Siemens behält sich das Recht vor, Änderungen an den Anwendungsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in den Anwendungs- beispielen und anderen Siemens Publikationen, wie z. B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Ergänzend gelten die Siemens Nutzungsbedingungen (https://support.industry.siemens.com).
SIMATIC Converting Toolbox Die nachfolgend beschriebene Bibliothek zur Realisierung einer Wickler- /Zugreleglung ist Bestandteil der SIMATIC Converting Toolbox: https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109744606 Die SIMATIC Converting Toolbox wurde mit dem Ziel entwickelt Standard- Funktionen für typische Converting Maschinen bereitzustellten. Converting beschreibt den Prozess des Weiterverarbeitens eines Materials. In den meisten Fällen beginnt dieser Prozess mit dem Abwickeln einer Warenbahn,...
1 Wickler und Zugregelung – Überblick 1.2 Wickler und Zugregelung - Kernfunktionen Wickler und Zugregelung - Kernfunktionen Die Kernfunktionen der Bibliothek LCon sind Funktionen und Funktionsbausteine zur Realisierung einer Wickel- bzw. Zugregelungsachse. Dies beinhaltet hauptsächlich Drehzahl- und Drehmomentberechnungen für verschieden einstellbare Regelungsmodi. Weiterhin enthält die Toolbox Funktionen, die typischerweise in Verbindung mit Wickel- und Zugregelungssystemen benötigt werden, wie z.B.: •...
1 Wickler und Zugregelung – Überblick 1.3 Zusätzliche Funktionen angepasst werden. Dies ist notwendig, damit der Drehzahlregler auch bei großem Durchmesserverhältnis (volle zu leere Rolle) dynamisch agieren kann. Wickelhärtekennlinie Eine Wickelhärtekennlinie ist dann erforderlich, wenn der Zug, mit dem das Material gewickelt werden soll, mit steigendem Durchmesser der Wickelrolle abnehmen soll.
2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.1 Allgemeiner Überblick über Wickler Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung Allgemeiner Überblick über Wickler Die Funktion eines Wicklers besteht darin eine Materialbahn mit einem definierten Zug Auf- bzw. Abzuwickeln. Während des Wickelvorgangs ändert sich der Durchmesser der Rolle.
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.1 Allgemeiner Überblick über Wickler Es gibt zwei grundsätzliche Wickeltechniken: Zentralwickler (Axialwickler) Beim Zentralwickler (Axialwickler) wird die Wickelrolle durch eine zentrale Welle angetrieben. Bei der Auslegung dieses Wicklertyps ist der Durchmesserbereich ein wichtiger Faktor. Der Grund ist, dass für konstante Bahngeschwindigkeit und konstanten Zug die Drehzahl umgekehrt proportional zum Durchmesser ist.
2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.2 Allgemeiner Überblick über Zugregelung (Sectional Drive) Allgemeiner Überblick über Zugregelung (Sectional Drive) Die Funktion einer zuggeregelten Achse besteht darin eine Materialbahn mit einem definierten Zug zu transportieren. Falls das System höhere Anforderungen bezüglich Performance und Zuggenauigkeit erfüllen muss, benötigt man eine Reihe von Sensoren.
2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Wickel- / Zugregelungskonzepte Die folgenden Regelungskonzepte sind für Wickler und Zugregelungsachsen verfügbar: Open-Loop Regelungsmodi: – Geschwindigkeitsrelation (Draw Control) (nur für Sectional Drive) – Indirekte Zugregelung – V-Konstant-Regelung (nur für Wickler) Closed-Loop Regelungsmodi: –...
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Bahnachse Leitachse Sollgeschwindigkeit Momenten- Zusatz- grenze drehmoment Drehzahlsollwert Drehzahl- drawFactor sollwert Bahnachse Durchmesser Drehzahl- Strom- regler regler Regelung Bahnachse Drehmomenten- vorsteuerung Bahnachse Vorsteuermoment Indirekte Zugregelung Diese Regelungsart wird häufig verwendet, wenn der Anwender keine teuren Sensorsysteme verwenden möchte, da keine großen Ansprüche an höchste Zuggenauigkeit gestellt werden.
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte line Motion Control System Wicklerachse Leitachse Sollgeschwindigkeit Geschwindigkeits- Override Momenten- Zusatz- grenze drehmoment Drehzahlsollwert Drehzahlsollwert Wicklerachse (übersteuert) Durchmesser Durchmesser- Drehzahl- Strom- berechnung regler regler Drehzahl/ Position Wicklerantrieb Vorsteuermoment Drehmomenten- Aufbereiteter Sollwertauf- vorsteuerung...
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte V-Konstant Regelung Diese Methode wird für eine einfache Zugregelung verwendet, insbesondere dann, wenn zusätzliche Messsysteme nicht verfügbar sind oder vermieden werden sollen. Sie bietet jedoch nicht die höchste Zuggenauigkeit. Bei dieser Regelungsart wird de Wickler mit einem definierten Bahngeschwindigkeitssollwert betrieben.
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Zugmess- dose line Motion Control System Wicklerachse Leitachse Sollgeschwindigkeit Geschwindigkeits- Override Momenten- Zusatz- grenze drehmoment Drehzahlsollwert Drehzahlsollwert Durchmesser- Wicklerachse Drehzahl/ berechnung (übersteuert) Durchmesser Position Drehzahl- Strom- regler regler Wicklerantrieb Zugistwert Zugregler Sollwertauf-...
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Zugregelung mittels Geschwindigkeitsadaption mit Zugmessdose In dieser Regelungsart wird der Bahnzug direkt durch ein Messsystem (Zugmessdose) erfasst. Das Ausgangssignal wird dem überlagerten Zugregler als Istwert übermittelt. Die Zugregelung wird dann eingesetzt, wenn die Genauigkeit der indirekten Zugregelung nicht ausreichend ist, zum Beispiel wenn die Verluste in der Übertragungsstrecke unbekannt sind oder Störungen im System ausgeglichen werden müssen.
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Wicklerachse Leitachse Sollgeschwindigkeit Momenten- Zusatz- Drehzahl- grenze drehmoment sollwert Durchmesser- Drehzahlsollwert Drehzahl/ berechnung Wicklerachse Position Durchmesser Drehzahl- Strom- regler regler Wicklerantrieb Zugistwert Zugregler Sollwertauf- Zugsollwert bereitung (Hochlaufgeber) Vorsteuer- moment Drehmomenten- vorsteuerung Tänzerlageregelung mittels Geschwindigkeitsadaption...
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Die Tänzerrolle lenkt die Warenbahn mit einer definierten Kraft ab. Die resultierende Bahnspannung ist das Ergebnis aus der Zugkraft gegen den Tänzer und die Gegenkraft des Tänzers. Die Tänzer Gegenkraft und daraus folgend die Bahnspannung kann auf verschiedene Weiße eingestellt werden –...
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2 Grundlegende Informationen über Wickeln und Zugregelung 2.3 Wickel- / Zugregelungskonzepte Tänzergegenkraft Wicklerachse Leitachse Sollgeschwindigkeit Momenten- Zusatz- Drehzahl- grenze drehmoment sollwert Durchmesser- Drehzahlsollwert Drehzahl/ berechnung Wicklerachse Durchmesser Position Drehzahl- Strom- regler regler Wicklerantrieb Aufbereiteter Sollwertauf- Lagesollwert Lagesollwert bereitung (Hochlaufgeber) Lageregler Lageistwert Drehmomenten- Vorsteuermoment...
3 Integration 3.1 Integration in ein Anwenderprogramm Integration Integration in ein Anwenderprogramm Die SIMATIC Converting Bibliothek wird als globale TIA Portal Bibliothek ausgeliefert. Neben den technologischen Funktionen enthält die Bibliothek Programmbeispiele (OB’s) wie die Funktionsbausteine angesteuert werden müssen. Folgende Schritte müssen durchgeführt werden, um die Funktionen und Funktionsbausteine aus der Bibliothek in ein Projekt einzubinden: 1.
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3 Integration 3.1 Integration in ein Anwenderprogramm Abbildung 3-2 SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
Für jede der vier Varianten existiert ein separates Handbuch, das die Beschreibung der enthaltenen Funktionen enthält. Ein detaillierter Vergleich der einzelnen Lösungen ist unter folgendem Link zu finden: https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58565043 S7-300/S7-400 Der Ordner S7-300/S7-400 enthält nur die Toolbox Funktionen und Funktionsbausteine (LCon_Blocks) sowie die notwendigen Datentypen (LCon_Types).
3 Integration 3.3 Starter – SINAMICS Konfiguration Starter – SINAMICS Konfiguration Die SINAMICS Antriebe können mit dem Skript "ScriptDriveConfig_V1.4.1" konfiguriert werden. TIA Portal – Hardware 1. Der Antrieb SINAMICS S120 kann aus dem Hardware Katalog zu Geräte & Netze hinzugefügt werden. Abbildung 3-3 SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043,...
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3 Integration 3.4 TIA Portal – Hardware 1. Im zweiten Schritt können die Module (DO Control Unit, DO Infeed, DO Servo, etc.) hinzugefügt werden. Abbildung 3-4 Die Reihenfolge der DO’s muss mit der Konfiguration in STARTER Hinweis übereinstimmen! 2. Für die DO Servo muss das freie Telegramm PZD-8/8 verwendet werden 3.
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Funktionsbeschreibung Allgemeine Funktionen 4.1.1 LCon_ReadCycleTime Ermittlung der Zykluszeit des aufrufenden OB. Die Funktionen kann in jeder Task aufgerufen werden. ID: 1001 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datenty Anfangswert Beschreibung RET_VAL REAL [ms] Die gegenwärtige Zykluszeit der Task im REAL-Format.
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen 4.1.2 LCon_Linear Linearinterpolation zwischen zwei Stützpunkten Die Funktion kann in jeder Task aufgerufen werden. ID: 0001. Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang REAL Erster Stützpunkt, x-Wert REAL Erster Stützpunkt, y-Wert REAL...
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen 4.1.3 LCon_TableChar Interpolation aus der Stützpunkttabelle Der Funktionsbaustein kann aus jeder zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 0106 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung enable BOOL TRUE: Aktivierung des Funktionsbausteins FALSE: Deaktivierung des Funktionsbausteins REAL Wert am Eingang...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Funktionsweise Der Funktionsbaustein passt den Ausgabewert y basierend auf einer Stützpunkttabelle variabler Größe auf den Wert am Eingang x an. Die Werte zwischen den Stützpunkten werden linear interpoliert. Der Funktionsbaustein dient zum Beispiel zur: • Linearisierung von Kennlinien •...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#0106_8003 Weniger als zwei Wertepaare in der Stützpunkttabelle oder ungerade Anzahl von Punkten. 16#0106_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: Pointer adressiert keinen Datenbaustein...
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen LCon_RFG – Hochlaufgeber 4.1.4 Hochlaufgeber mit Motorpotenziometer und anschließender Betriebsführung – ohne Verrundung Der Funktionsbaustein muss mit einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1106 Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_RFG Real error Bool Real nominalValue errorID...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Eingangsgröße nominalValue REAL Normierungswert upperLimit REAL Oberer Grenzwert lowerLimit REAL Unterer Grenzwert setValue REAL Vorgabewert rampUpTime REAL [ ms ] Hochlaufzeit [Zykluszeit – MAX_RAMP_TIME_MS] rampDownTime REAL [ ms ] Rücklaufzeit [Zykluszeit –...
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Funktionsweise Der Funktionsbaustein beinhaltet einen Integrator mit zwei Integrationszeitkonstanten, die unabhängig voneinander gesetzt werden können. Der Ausgang y ändert sich gemäß folgendem Algorithmus: = + −1 Die Änderungsrate ya wird getrennt für die Hoch-und Rücklauframpe berechnet. Abhängig vom Eingangsparameter rampTimeMode wird die am Eingang parametrierte rampUpTime und rampDownTime unterschiedlich verwendet: rampTimeMode = DIFF_TO_ZERO:...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Zykluszeit/Hochlaufzeit oder Zykluszeit/Rücklaufzeit sind, desto geringer sind die Amplitudenänderungen an y von einem Abtastzeitpunkt zum nächsten. Priorität der Steuereingänge Für die Steuereingänge gilt die Reihenfolge der Prioritäten: set vor followup vor increase und decrease Priorität Steuereingang Beschreibung set=1...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Follo Betriebsart Kommentar w up yn-1 Stop y ist konstant Step setValue setzt den setValue ist Ausgang auf jeder Wert, fest setValue oder variabel cycleTime / Normalbetrieb Hochlaufzeit für [x > y ⋀ y ≥ 0] ⋁ rampupTime 1+yan y→...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status des Ausgangs error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 kein Fehler 16#1106_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen z.B. OB30 16#1106_8002 Konfiguration ist ungültig:...
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen LCon_RFGJ – Hochlaufgeber mit Verrundung 4.1.5 Hochlaufgeber mit Hochlauf-, Rücklaufzeiten und Verrundung Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1107 Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_RFGJ Bool busy Bool Bool enable error Bool...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Name Datentyp Anfangswert Beschreibung hold BOOL FALSE FALSE: Normale Sequenz TRUE: Hoch-/Rücklauf wird mit Rücksicht auf Ruckbegrenzung gehalten, Änderungsrate wird auf null verringert. Eingang x ist unwirksam. TRUE: Verrundung im Nulldurchgang zeroRounding BOOL FALSE FALSE: keine Verrundung im Nulldurchgang REAL Sollwert...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL [ / sec ] Aktuelle Änderungsrate Funktionsweise Der Funktionsbaustein ist aktiv, wenn der Eingang run auf TRUE gesetzt ist, und die Berechnung kann mit dem Eingang enable gestartet und angehalten werden. Abhängig von der Parametrierung der Eingänge wird eine Rampe berechnet.
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Normalbetrieb mit Verrundung Mit und ohne Nulldurchgangsverrundung SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Betrieb für unterschiedliche Modi rampTimeMode (IN) -100 rampTimeMode (IN) (OUT) -100 (OUT) SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Betrieb mit Modus Schnellhalt Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden angezeigt durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000.Error = TRUE ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1107_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z.
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen 4.1.6 LCon_CalcStopDistance Berechnung des Bremsweges und der damit verbundenen Rücklaufzeit auf null mit den angegebenen Rampenparametern aus der jeweiligen Drehzahl und Beschleunigung. Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0005 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp...
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4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen Funktionsweise Die Funktion berechnet die Bremszeit und den Bremsweg unter Berücksichtigung des momentanen Bewegungsvektors eines Antriebs (Drehzahl, Beschleunigung) sowie der Dynamik-Vorgaben (maxVelocity, rampUpTime, rampdownTime, roundingTime). Die Längeneinheit der Berechnung entspricht der Einheit, die als Wert am Eingang für lineSpeed eingesetzt wurde.
4 Funktionsbeschreibung 4.1 Allgemeine Funktionen 4.1.7 LCon_ModuloIEC Dieser Baustein berechnet die Modulodivision für einen Eingangswert vom Datentyp REAL. Funktions-ID: 000C Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_ModuloIEC Real value LCon_ModuloIEC Real Real moduloValue Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Kommentar value Real Eingangswert für den Modulodivision durchgeführt werden soll moduloValue Real...
4 Funktionsbeschreibung 4.2 Logik-Funktionsbausteine Logik-Funktionsbausteine 4.2.1 LCon_F_TRIG Erkennung fallender Flanken Die Funktion kann aus jeder zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 0102 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BOOL Eingangssignal BOOL FALSE: keine fallende Flanke erkannt TRUE: fallende Flanke erkannt Funktionsweise Der Funktionsbaustein gibt ein TRUE-Signal aus, wenn am Eingangssignal (CLK)
4 Funktionsbeschreibung 4.2 Logik-Funktionsbausteine 4.2.2 LCon_R_TRIG Erkennung steigender Flanken Die Funktion kann aus jeder zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 0101 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BOOL Eingangssignal BOOL FALSE: Keine steigende Flanke erkannt TRUE: Steigende Flanke erkannt Funktionsweise Der Funktionsbaustein gibt ein TRUE-Signal aus, wenn am Eingangssignal (CLK) eine steigende Flanke erkannt wird.
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.1 LCon_BytesIntoWord Fasst ein Wort aus zwei Byte zusammen Der Funktionsbaustein kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000B Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung byte0 BYTE Byte mit dem niedrigsten Stellenwert/niedrigstwertiges Byte...
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.2 LCon_BitsIntoByte Bildung eines Byte aus 8 Bit Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000C Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung bit0 BOOL Bit mit dem niedrigsten Stellenwert 0/LSB bit1 BOOL Bit 1...
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.3 LCon_BitsIntoWord Bildung eines Worts aus 16 Bit Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000D Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung bit0 BOOL Bit mit dem niedrigsten Stellenwert 0/LSB bit1 BOOL Bit 1...
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4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung Name Datentyp Anfangswert Beschreibung bit12 BOOL Bit 12 bit13 BOOL Bit 13 bit14 BOOL Bit 14 bit15 BOOL Bit mit dem höchsten Stellenwert 15/MSB RET_VAL WORD Ergebnis Funktionsweise Bildung eines Worts aus 16 Bit. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1,...
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.4 LCon_WordIntoBytes Bildet 2 Byte aus einem Wortwert. Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000E Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung WORD Wert am Eingang BYTE0 BYTE Byte 0, Byte mit dem niedrigsten Stellenwert BYTE1...
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.5 LCon_ByteIntoBits Erzeugt 8 Bit aus einem Byte-Wert Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000F Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BYTE Wert am Eingang bit0 BOOL Bit 0, niedrigwertigstes Bit bit1...
4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung 4.3.6 LCon_WordIntoBits Bildet 16 Bit aus einem Wortwert. Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0010 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BYTE Wert am Eingang bit0 BOOL Bit 0, niedrigwertigstes Bit bit1...
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4 Funktionsbeschreibung 4.3 Funktionsbausteine für Konvertierung Name Datentyp Anfangswert Beschreibung bit13 BOOL Bit 13 bit14 BOOL Bit 14 bit15 BOOL Bit 15, höchstwertiges Bit Funktionsweise Der Funktionsbaustein erzeugt 16 Bit aus einem Wort. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
4 Funktionsbeschreibung 4.4 Funktionsbausteine zur Skalierung Funktionsbausteine zur Skalierung 4.4.1 LCon_ScalingDWDRL Umwandlung und Skalierung eines DWORD-Wertes in REAL-Werte. Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0006 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung DWORD Wert am Eingang in DWORD-Format maxValue REAL...
4 Funktionsbeschreibung 4.4 Funktionsbausteine zur Skalierung 4.4.2 LCon_ScalingRLDWD Konvertierung und Skalierung von REAL-Werten in DWORD-Werte Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0007 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang in REAL-Format [ -2*maxValue –...
4 Funktionsbeschreibung 4.4 Funktionsbausteine zur Skalierung 4.4.3 LCon_ScalingWDRL Konvertierung und Skalierung von WORD-Werten in REAL-Werte Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0008 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung WORD Wert am Eingang im WORD-Format maxValue REAL Maximalwert...
4 Funktionsbeschreibung 4.4 Funktionsbausteine zur Skalierung 4.4.4 LCon_ScalingRLWD Konversion und Skalierung von REAL-Werten in Wort-Werte Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0009 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang im REAL-Format maxValue REAL Maximalwert...
4 Funktionsbeschreibung 4.4 Funktionsbausteine zur Skalierung 4.4.5 LCon_Scaling Skalierung eines Wertes in REAL-Format Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 000A Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang in REAL-Format maxValue REAL Maximalwert...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.1 LCon_PT1 Berechnung eines PT1-Filters – Tiefpassfilters Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1101 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BOOL FALSE FALSE: Betrieb als PT1-Filter TRUE: setValue wird ausgegeben REAL Wert am Eingang...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine gesetzt, ist das Filter deaktiviert und der Ausgangswert ist gleich dem Wert am Eingang. 63 % des Werts am Eingang werden nach einer Periode der Zeitkonstante am Ausgang erreicht. 95 % des Werts am Eingang wird nach drei Periode der Zeitkonstante am Ausgang erreicht.
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.2 LCon_ReadAnalogInput Analog-Eingangsberechnung mit PT1-Filter Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1109 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung FALSE: Normalbetrieb TRUE: Setzen des Ausgangs des BOOL FALSE Funktionsbausteins auf setValue...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Funktionsweise Diese Funktion wandelt ein Analog-Eingangssignal im WORD-Format (x) mit einem Normierungswert (base) und dem maximalen Referenzwert (maxValue) in einen REAL-Wert um. Der Ausgabewert ist begrenzt auf Werte zwischen -2*maxValue und 2*maxValue. log_ value Value base Optional kann der Analogwert mit einem einstellbaren PT1-Filter und einer Filterzeit smoothingTime gefiltert werden.
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.3 LCon_Differentiator Numerischer Differenzierer Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1103 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang diffTime REAL [ ms ] Differenzierungszeitkonstante error BOOL FALSE...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1103_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1,...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.4 LCon_Integrator Numerischer Integrator Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1102 Schematische KOP / FUP-Darstellung Integrator BOOL error BOOL REAL errorID DWORD REAL setValue REAL REAL upperLimit upperLimitReached BOOL REAL lowerLimit lowerLimitReached...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Ausgabewert upperLimitReached BOOL FALSE FALSE: Obere Grenze nicht erreicht TRUE: Obere Grenze erreicht FALSE: Untere Grenze nicht lowerLimitReached BOOL FALSE erreicht TRUE: Untere Grenze erreicht Funktionsweise Der Funktionsbaustein integriert den Wert am Eingang x mit der Integrationszeit integralTime.
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Bedingung Obere Untere Betriebsart Grenze Grenze erreicht erreicht setValue ≥ upperLimit upper Integrator an der oberen Grenze Limit setValue ≤ lowerLimit lower Integrator an der unteren Grenze Limit Wahrheitstabelle for lowerLimit > upperLimit Wert Bedingung Obere Untere Betriebsart Grenze...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1102_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.5 LCon_DT1 DT1-Filter Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1104 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BOOL FALSE FALSE: Betrieb als DT1-Filter TRUE: setValue ist als Ausgabewert gesetzt REAL Wert am Eingang...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Der Eingang smoothingTime definiert den Gradienten der Rücklauframpe des Ausgabewertes. Damit wird die Zeit spezifiziert, nach der die Übertragungsfunktion – nach Glättung und Differenzierung – auf 37 % der x-diffTime/Glättungszeit abgefallen ist. Für eine hinreichend große Glättungszeit/Zykluszeit (smoothingTime /cycleTime >...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Grafische Darstellung Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1104_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1,...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.6 LCon_Limiter Grenzwertfilter Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0004 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang upperLimit REAL Oberer Grenzwert lowerLimit REAL Unterer Grenzwert RET_VAL REAL Ausgabewert...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Zeitverlaufsdiagramm Fehlermeldungen Wenn upperLimitReached und lowerLimitReached beide TRUE sind, ist der untere Grenzwert lowerLimit größer als der oberen Grenzwert upperLimit. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.7 LCon_LevelControl Grenzwertüberwachung Der Funktionsbaustein kann aus jeder zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 0104 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung BOOL FALSE TRUE: Freigabe Funktionsbaustein FALSE: Sperre Funktionsbaustein REAL Wert am Eingang alarmHigh REAL 100.0...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung warningLower BOOL FALSE TRUE: unterer Warnwert überschritten Limit FALSE: unterer Warnwert nicht überschritten AlarmLower BOOL FALSE TRUE: unterer Alarmwert überschritten Limit FALSE: unterer Alarmwert nicht überschritten Funktionsweise Dieser Funktionsbaustein überwacht einen Eingabewert (x), um zu erkennen ob er einen parametrierten Wert verletzt (überschreitet, unterschreitet), solange er aktiv ist mit run = TRUE.
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.8 LCon_DeadBand Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0002 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang bandBorder REAL Bandgrenze RET_VAL REAL Ausgabewert Funktionsweise Wenn der Wert am Eingang (x) innerhalb des Bandbereiches ist (-bandBorder < x <...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.9 LCon_DeadZone Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 0003 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung REAL Wert am Eingang zoneBorder REAL Bandgrenze RET_VAL REAL Ausgabewert Funktionsweise Wenn der Wert am Eingang (x) innerhalb der Totzone liegt (-zoneBorder < x < + zoneBorder), wird der Ausgabewert auf null gesetzt.
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine 4.5.10 LCon_AverageValue Mittelwertfilter Der Funktionsbaustein muss aus einer zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 0105 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung enable BOOL FALSE FALSE: Funktionsbaustein ist deaktiviert TRUE: Funktionsbaustein ist aktiviert REAL Wert am Eingang sizeOfArray...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Funktionsweise Der Funktionsbaustein berechnet den gleitenden Mittelwert (averageValue) der am Eingang eingegebenen Werte. Jedes Mal wenn der Baustein aufgerufen wird, wird der momentan an (x) anstehende Wert in einem erzeugten Datenbaustein gespeichert (dbNumber). Der Datenbaustein wird bei Deaktivierung des Funktionsbausteins gelöscht.
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung es ist ein Instanzen-Datenbaustein für S7-Kommunikation (S7-400) es ist ein Technologie-Datenbaustein 16#0105_83C1 Der Datenbaustein kann zur Zeit wegen eines vorübergehenden Ressourcen- Engpasses nicht gelöscht werden (SFC23 / DEL_DB). 16#0105_84A1 Die Datenbausteinnummer ist größer als erlaubt oder null (SFC 24 / TEST_DB) 16#0105_84B1 Der Datenbaustein existiert nicht (SFC 24 / TEST_DB)
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine LCon_PID – PID-Regler 4.5.11 PID-Regler mit Istwertglättung und optionaler D-Komponente im Istwert-Pfad Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1105 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangswert Beschreibung enable BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung Mit value ≤ 0.0 ist die Glättung deaktiviert. upperLimit REAL 100.0 Oberer Grenzwert des Regler-Ausgangs upperLimit > lowerLimit lowerLimit REAL Unterer Grenzwert des Reglerausgangs. intSetValue REAL Integrator-Einstellwert holdIntChannel BOOL FALSE FALSE: Normalbetrieb TRUE: Integration angehalten setIntChannel BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Alle Bausteinparameter können im Betrieb geändert werden. Der skalierte und geglättete Istwert (actualValue) wird vom Sollwert (setpointValue) gemäß folgender Gleichung abgezogen: − − − deviationV alue actualValu actualValu eFactor actualValu eOffset setpo Value...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Zeitverlaufsdiagramm • Fall 1, 6 – Baustein ist mit enable = TRUE eingeschaltet. Ausgang busy = TRUE, outValue ist aktiviert. • Fall 2, 7 – es wurde ein Fehler erkannt, error = TRUE, busy = FALSE, outValue = 0.0 –...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1105_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. 16#1105_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: upperlimit <...
4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine LCon_TPID – PID-Regler mit Sollwertkanal 4.5.12 Technologieregler basierend auf einem PID-Regler zum Einsatz als Zug- oder Tänzerrollen-Positionsregler in einer Wickler- oder Materialbahn-Regelung. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 1108 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung Sollwertgenerator ist freigegeben. setpointValue REAL Regler-Sollwert actualValue REAL Istwert preControl REAL Vorsteuerungswert adaptionValue REAL Abszissenwert der Kp-Adaption holdIntChannel BOOL FALSE FALSE: Normalbetrieb TRUE: Integration anhalten setIntChannel BOOL FALSE FALSE: Normalbetrieb TRUE: setze Integrator REAL Erster Stützpunkt der Kp- Adaptionskennlinie, x1...
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung deaktiviert RFGSetpoint BOOL FALSE FALSE: RFG-Ausgang <> Sollwert Reached TRUE: RFG- Ausgang hat Sollwert erreicht RFGSetpoint REAL Sollwert nach RFG Value outValue REAL Regler-Ausgang effectiveKp REAL Wirksame Verstärkung nach Adaption Funktionsweise Der Baustein wird über den Eingang enable freigegeben; damit werden der Sollwert-Hochlaufgeber und der begrenzende Hochlaufgeber mit ihren entsprechenden Hochlaufzeiten sowie der PID-Regler aktiviert.
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Sollwert-Rampenfunktion Der Sollwert-Hochlaufgeber wird eingesetzt, um Sollwertsprünge in Sollwertkanal zu verhindern. Der Sollwert-Hochlaufgeber wird mit den Parametern setRampTime und setNominalValue konfiguriert, wobei setNominalValue den Bezugswert für die Hochlauf- oder Rücklaufzeit definiert. Die Funktion ist immer aktiv, wenn enable = TRUE ist.
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4 Funktionsbeschreibung 4.5 Regelungs-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#1108_8001 Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. 16#1108_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: setNominalValue ≤...
4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Antriebbezogene Funktionsbausteine 4.6.1 LCon_DriveControl Dieser Funktionsbaustein wird als Interface zwischen dem PC-Programm und einem Antriebsgerät aus der SINAMICS-Antriebsfamilie eingesetzt. Der Funktionsbaustein erlaubt volle Kontrolle über den entsprechenden Antrieb. Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden, aber es wird dringend empfohlen, sie in einer zyklischen Interrupt-Task wie OB35 aufzurufen, insbesondere wenn der Antrieb Teil einer übergeordneten Regelung ist, wie zum Beispiel einer Zugregelung.
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs Beschreibung wert TRUE: Antrieb freigegeben noOff2 BOOL FALSE FALSE: Anforderung Auslauf zum Halt TRUE: keine Anforderung Auslauf zum Halt noOff3 BOOL FALSE FALSE: Anforderung Schnellhalt TRUE: keine Anforderung Schnellhalt speedSetpointEnable BOOL FALSE FALSE: Drehzahlsollwert gesperrt TRUE: Drehzahlsollwert freigegeben enableFixedEndstop...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs Beschreibung wert fault BOOL FALSE FALSE: kein Antriebsfehler TRUE: Antriebsfehler liegt vor faultCode DINT Antriebs-Fehlercode, siehe Antriebs- Handbuch für weitere Informationen (r2131 aus dem Antrieb) speedActual REAL [ min–1 ] Drehzahl-Istwert (r63 vom Antrieb) torqueActual REAL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Detaillierte Beschreibungen der Steuerungs- und Statussignale auf Antriebsebene sind in den Listen und den Funktionsbeschreibungen des Antriebsgerätes zu finden. Steuerungstelegramm Offset Element Datentyp Beschreibung verknüpft mit (bytes) WORD Steuerwort 1 Siehe Steuerwort 1 speedSetpoint DINT Haupt- Drehzahlsollwert p1155 1073741824 = 100 % der...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Element Offset Datentyp Beschreibung verknüpft mit (bits) closeBrake BOOL Bremse einlegen p858 infeedOn BOOL Infeed-Modul freigegeben p864 parkAxis BOOL Antriebsobjekt parken p897 travToFixStop BOOL Übergang auf feste Endlage p1545 bit09 BOOL nicht benutzt bit10 BOOL nicht benutzt bit11 BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung 16#3101_4009 Kommunikationsfehler beim Lesen vom Bus-System 16#3101_400A Kommunikationsfehler beim Schreiben auf das Bus-System Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <>...
4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine 4.6.2 LCon_SetpointChannel Der Funktionsbaustein SetpointChannel dient der Bereitstellung der Funktionalität, die zur Erzeugung eines Drehzahlsollwerts für den Funktionsbaustein DriveControl erforderlich ist. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 3102 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert holdRFG BOOL FALSE FALSE: kein Anhalten des RFG TRUE: momentane Drehzahl mit Ruckbegrenzung halten noFastStop BOOL TRUE FALSE: Schnellhalt mit fastStopTime TRUE: normaler Rampenbetrieb MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britische Maßeinheiten TRUE: Metrische Einheiten jogVelocity REAL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert acceleration REAL [ LU/ s2 ] setze Bahnbeschleunigung setDriveSpeed REAL [ min–1 ] Drehzahlsollwert an den Antrieb actShaftSpeed REAL [ min–1 ] momentane Wellendrehzahl zeroSpeed BOOL FALSE FALSE: Wellendrehzahl nicht null TRUE: Wellendrehzahl-Istwert = null Funktionsweise Der Baustein muss mit dem richtigen Gesamt-Getriebeübersetzungsverhältnis,...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Größe Metrische Einheit Britische Einheit Drehzahl Umdrehungen pro Minute (min–1) Geschwindigkeit Meter pro Minute (m/min) ft pro Minute (ft/min) Meter pro Sekunde zum ft pro Sekunde zum Quadrat Beschleunigung Quadrat (m/s2) (ft/s2) Durchmesser Meter (m) inch (in) LU (Längeneinheit) Blockdiagramm...
4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine 4.6.3 LCon_FrictionMeasurement Der Funktionsbaustein zeichnet die Reibkennlinie des Antriebs auf. Die Kennlinie kann anschließend als Komponente in der Drehmoment-Vorsteuerung verwendet werden. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 3103 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine Name Datenty Anfangs Beschreibung - wert dbPointer Zeiger auf die Stützpunkttabelle der Reibkennlinie, x: Drehzahl, y: Drehmoment Offset: 0 REAL Wert x1 Offset: 4 REAL Wert y1 Offset: 8 REAL Wert x2 Offset: 12 REAL Wert y2 Länge definiert durch die Größe des Datenbereichs, Mindestlänge 16 Bytes für zwei...
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine spezifiziert sind. Die Rampenzeiten für die Änderung des Drehzahlsollwerts werden mithilfe des Eingangs ramptime vorgegeben. Wenn die Sequenz aktiv ist, ist done = FALSE und busy = TRUE. Nach Abschluss ist done = TRUE und busy = FALSE.
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4 Funktionsbeschreibung 4.6 Antriebbezogene Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung Pointer adressiert einen schreibgeschützten Datenbaustein 16#3103_84A1 Datenbaustein-Nummer größer als erlaubt oder null (SFC 24 / TEST_DB) 16#3103_84B1 Datenbaustein existiert nicht (SFC 24 / TEST_DB) 16#3103_84B2 Datenbaustein ist nicht verlinkt (SFC24 / TEST_DB) SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Funktionen zur Bahnzugregelung 4.7.1 LCon_SectionalConfigSetup Der Funktionsbaustein wird zur Eingabe individueller Konfigurationsdaten in einer Datenstruktur eines zuggeregelten Bahnabschnittseingesetzt, die von dem Funktionsbaustein SectionalDrive verwendet werden. Der Funktionsbaustein kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 6001 Schematische KOP / FUP-Darstellung SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043,...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britisch TRUE: Metrisch [ LU/min ] Jog-Geschwindigkeitssollwert jogVelocity REAL 10.0 (keine Rampe) speedMatchRamp REAL [ s ] Rampenzeit für Beschleunigung auf Time Bahngeschwindigkeit diameter REAL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert TensionAdjustment REAL 1.0 = 100 % Korrekturfaktor für Zugmoment tensionReference REAL [ N oder lbf ] Bezugswert für Zug- Sollwert. Falls auf null gesetzt, wird der Sollwert als Absolutwert anstatt als Prozentwert interpretiert.
4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung 4.7.2 LCon_TorquePrecontrol Berechnung der Drehmoment-Vorsteuerung. Dieser Funktionsbaustein muss aus einer zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 6101 Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_TorquePrecontrol Bool enable busy Bool Bool metricUnits error Bool typeOfDrive errorID DWord Real drivespeed totalinertia Real Real...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Datentyp Anfangswert Beschreibung lineAcceleration REAL [ LU/s2 ] Bahnbeschleunigungs-Istwert diameter REAL [ m oder inch ] Durchmesser tensionSetpoint REAL [ N oder lbf ] Zugsollwerte jFix REAL [ kgm2 oder lbft/s2 ] Festes Trägheitsmoment, Motorseite jMandrel...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Datentyp Anfangswert Beschreibung preCtrlMotor REAL [ Nm ] Motor-Drehmoment aus Reibung und Beschleunigung [ Nm ] Summe des Motor- totalTorquePreCtrl REAL Drehmoments tensionTorque REAL [ Nm ] Motor-Drehmoment aus dem SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Funktionsweise Der Baustein bestimmt das vorgesteuerte Drehmoment für Δv/Δt • Die Drehmoment-Vorsteuerung gibt die folgenden Drehmomentsollwerte zur Vorsteuerung des Antriebs aus: • Einen Drehmomentsollwert als Funktion des Beschleunigungs-Sollwerts des Maschinen-/System-Hochlaufgebers und dem Trägheitsmoment • Der Reibmoment-Sollwert wird abhängig von der Antriebsdrehzahl mithilfe einer Kennlinie erzeugt.
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Das Vorsteuermoment des Motors, die Summe aller Vorsteuermomente und das Zugmoment werden abhängig vom Antriebstyp berechnet. Das Gesamt-Moment ist immer die Summe aus preCtrlMotor und tensionTorque. Antriebsmodus Gesamt-Moment Ziehen preCtrlMotor frict tensionTorque tensionTorque = - M Halten preCtrlMotor frict...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Blockdiagramm SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig) 16#6101_4005 steigend ➔...
4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung 4.7.3 LCon_SectionalDrive Dieser Funktionsbaustein dient zur Steuerung eines zuggeregelten Bahnabschnittes einer Converting-Linie mit einem PLC-Programm. Der Funktionsbaustein wurde für die Erfüllung der Anforderungen eines zug- oder verhältnisgeregelten Antriebsabschnitts entwickelt. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35.
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert noOFF3 BOOL FALSE FALSE: Anforderung Schnellhalt TRUE: keine Anforderung Schnellhalt ackFaults BOOL FALSE FALSE: Keine Fehlerquittierung TRUE: ansteigende Flanke, quittiere Fehler openBrake BOOL FALSE Wenn d. Motor mit einer Haltebremse ausgerüstet ist: FALSE: Bremse wird von Bremsensteuerung angesteuert...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert Die Länge ist bestimmt durch die Größe des Datenbereichs, Mindestlänge 16 Bytes für zwei Stützpunkte. CntrlEnable BOOL FALSE FALSE: TPID und Zug nicht freigegeben TRUE: TPID freigeben CntrlSetpoint REAL TPID-Sollwert CntrlActual REAL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert actShaftSpeed REAL [ min–1 ] Aktuelle Wellendrehzahl actVelocity REAL [ LU/min ] Aktuelle Bahngeschwindigkeit setDriveSpeed REAL [ min–1 ] Drehzahlsollwert an den Antrieb pidOutValue REAL TPID- Reglerausgang pidEffectiveKp REAL TPID effektive Kp pidUpperLimitReached BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung (actdriveSpeed), Motor-Drehmomente (driveTorqueActual, driveTorqueActualFtlbs, driveTorqueActualPercent) und relevante PID-Daten zu sehen. SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Betriebsarten Zugregelung Die folgende Übersicht zeigt die Betriebsarten für Zugregelung abhängig von der Position des Tänzers oder der Lage des Zug-Messgeräts in Relation zur Bahnachse ebenso wie die Orientierung der Einstellvariablen (Drehzahl, Kraft, Drehmoment). Die Betriebsart Zugregelung wird durch den Eingang typeOfDrive des Funktionsbausteins ausgewählt.
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Blockdiagramm Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung 16#3101_4009 Kommunikationsfehler beim Lesen vom Bus-System (DriveControl) 16#3101_400A Kommunikationsfehler beim Schreiben auf das Bus-System (DriveControl) 16#6101_4005 Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig)
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#3101_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: (DriveControl) logAddr ≤ 0 referenceSpeed ≤ 0.0 referenceTorque ≤...
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4 Funktionsbeschreibung 4.7 Funktionen zur Bahnzugregelung ErrorID Beschreibung 16#7101_8005 Ungültige Konfigurationsdaten controleMode < 0 controlMode > 6 typeOfDrive < 0 typeOfDrive > 1 sectionalConfig.diameter ≤ 0.0 sectionalConfig.maxVelocity = 0.0 sectionalConfig.gearRatio = 0.0 sectionalConfig.referenceSpeed = 0.0 sectionalConfig.referenceTorque = 0.0 sectionalConfig.logAddr = 0 Die Konfigurationsdaten werden mit steigender Flanke an enable auf Plausibilität geprüft.
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Wickler-Funktionsbausteine 4.8.1 LCon_DiamCalcDivision Dieser Funktionsbaustein wird zur Berechnung des Durchmessers eines Wickels aus einer Division der Materialbahn-Geschwindigkeit geteilt durch die Wicklerdrehzahl eingesetzt. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 5101 Schematische KOP / FUP-Darstellung SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043,...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Funktionsweise Der Funktionsbaustein bestimmt den aktuellen Durchmesser (diameter) der aufzuwickelnden (oder abzuwickelnden) Rolle aus folgenden Eingangsgrößen: • Bahngeschwindigkeit (lineVelocity) – die Bahngeschwindigkeit ist die Soll- Geschwindigkeit der Maschine und die Geschwindigkeit, mit der der Hauptantrieb die Materialbahn bewegt. In Ausnahmefällen kann man den Istwert von einem Tachometer nehmen, der die Bahngeschwindigkeit misst.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Blockdiagramm Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#5101_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. 16#5101_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: minDia ≤...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.2 LCon_DiamCalcIntegral Dieser Funktionsbaustein wird für die Berechnung des Durchmessers eines Wickels durch Division der Änderung der Materiallänge geteilt durch die Anzahl der Wicklerwellenumdrehungen eingesetzt. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Datentyp Anfangswert Beschreibung MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britisch TRUE: Metrisch FALSE: Durchmesserberechnung setDiameter BOOL FALSE TRUE: Setze Durchmesser auf Durchmesser-Vorgabewert diameterSetValue REAL [ m oder inch ] Durchmesser- Einstellwert linevelocity REAL [ LU/min ] Bahngeschwindigkeit shaftSpeed REAL [ min–1 ] Aktuelle Wellendrehzahl...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Funktionsweise Der Durchmesser-Rechner bestimmt den aktuellen Durchmesser (diameter) der aufzuwickelnden (oder der abzuwickelnden) Rolle mit den folgenden Eingangsgrößen: • Bahngeschwindigkeit (lineVelocity) – die Bahngeschwindigkeit ist die Soll- Geschwindigkeit der Maschine und die Geschwindigkeit, mit der der Hauptantrieb die Materialbahn bewegt.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine • DiameterOutputRate Nach steigender Flanke am Eingang „enable“ wird nach erreichen der im Parameter „FirstDiameterOutput“ konfigurierten Anzahl an Umdrehungen der erste Durchmesserwert ausgegeben. Nach der ersten Ausgabe wird der Durchmesser zyklisch in der im Parameter „DiameterOutputRate“ konfigurierten Anzahl an Umdrehungen aktualisiert. Der berechnete Durchmesser wird über die im Parameter „MeasuringRevolutionCount“...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine MeasuringRevolutionCount FirstDiameterOutput DiameterOutputRate effective averaging: 1st diameter output 2nd diameter output 3rd diameter output 4th diameter output Zusätzlich wird mithilfe der Durchmesseränderung die aktuelle Materialstärke in jedem Messintervall gerechnet, zum Beispiel für die Berechnung der Länge. –...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#5103_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. Ungültige Konfigurationsdaten: 16#5103_8005 minDia ≤...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.3 LCon_DiamCalcAddition Dieser Funktionsbaustein berechnet den Durchmesser einer aufzuwickelnden Wicklerrolle durch Addition der doppelten Materialstärke pro Umdrehung der Wicklerrolle. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 5102. Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Daten-...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert maxDia REAL [ m oder inch ] Maximaldurchmesser minShaftSpeed REAL [ min–1 ] Minimale Wellendrehzahl für die Berechnung shaftSpeed REAL [ min–1 ] Aktuelle Wellendrehzahl shaftFilterTime REAL 20.0 [ ms ] Filterzeit von shaftSpeedActual diameter REAL [ m oder inch ] Durchmesser...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Bemerkung Diese Berechnungsmethode ist sehr stark abhängig von der Genauigkeit der Werte von Materialstärke und Ausgangsdurchmesser. Jede Abweichung zwischen der momentan vorliegenden Materialstärke und der vorgegebenen Materialstärke führt zu einem falschen Durchmesser, dessen Fehler sich mit jeder Umdrehung vergrößert.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#5102_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. 16#5102_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: minDia ≤...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.4 LCon_DiamCalcWebLength Dieser Baustein berechnet die aktuellen Durchmesser eines Wicklers abhängig von der Länge des aufgewickelten Materials und der angegebenen Materialdicke. Dieser FB muss in einem zyklischen Ob aufgerufen werden, z.B. OB30. Funktionsblock-ID: 5106 Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_DiamCalcWebLength Bool enable...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name P-Type Datentyp Kommentar maxDia Real [m or inch] Maximaldurchmesser [LU/min] minimale Bahngeschwindigkeit für minLineVelocity Real Durchmesserberechnung lineFilterTime Real [ms] Filterzeit für Bahngeschwindigkeit webThickness Real [m oder in] Materialstärke FALSE: kein Fehler TRUE: Ein Fehler ist aufgetreten, siehe error Bool Fehleridentifikation...
Seite 150
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Hinweis Diese Berechnungsmethode ist sehr stark abhängig von der Genauigkeit der Werte von Materialstärke und Ausgangsdurchmesser. Jede Abweichung zwischen der momentan vorliegenden Materialstärke und der vorgegebenen Materialstärke führt zu einem falschen Durchmesser, dessen Fehler sich mit jeder Umdrehung vergrößert.
Seite 151
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung typeOfWinder < 0 typeOfWinder > 0 Die Konfigurationsdaten werden mit steigender Flanke an enable auf Plausibilität überprüft SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.5 LCon_WITorquePrecontrol Berechnung der Drehmomentvorsteuerung für einen Wickler. Dieser Funktionsbaustein muss aus einer zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 4102 Schematische KOP / FUP-Darstellung LCon_WITorquePrecontrol Bool enable busy Bool Bool torqueOn error Bool Bool metricUnits errorID DWord typeOfWinder totalinertia Real...
Seite 153
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert enable BOOL FALSE FALSE: Funktionsbaustein deaktivieren TRUE: Funktionsbaustein aktivieren torqueOn BOOL FALSE FALSE: Nur Berechnung des Trägheitsmoment TRUE: Aktiviere Berechnung des Drehmoments MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britisch TRUE: Metrisch typeOfWinder Wicklertyp: Aufwickeln von oben...
Seite 154
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert Mit 0.0 ist die Reibungskompensation inaktiv. tensionAdjustment REAL 1.0 = 100 % Korrekturfaktor Zugmoment acceleration REAL 1.0 = 100 % Korrekturfaktor Vorsteuerung Beschleunigungsmoment Adjustment dbPointer Pointer auf die Stützpunkttabelle der Reibmomentkennlinie, x: Drehzahl, y: Drehmoment Offset: 0 REAL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine • die Vorsteuerungs-Ausgänge der folgenden Drehmomentsollwerte zur Vorsteuerung des Wicklerantriebs: • einen Drehmomentsollwert als Funktion des Beschleunigungs-Sollwertes des Maschinen-/System-Hochlaufgebers und des Trägheitsmoments • der Reibmoment-Sollwert wird abhängig von der Wellendrehzahl des Wicklers aus einer Kennlinie erzeugt. •...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Größe Formel Zugmoment tensionSet tensionAdj diamActVal tension gearRatio Das Reibmoment wird durch den Funktionsbaustein TableChar intern ermittelt. Der Anwender ist für die Eingabe gültiger und sinnvoller Werte in die entsprechenden Datenfelder verantwortlich. Wenn der Faktor FrictionAdjustment auf 0.0 gesetzt ist, wird TableChar nicht aufgerufen und also auch kein Reibmoment addiert.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig) 16#4102_4005 steigend ➔ kein passender Wert gefunden 16#4102_4008 Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig) steigend ➔...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.6 LCon_RestLengthCalc Berechnung der Restlänge des Wickels Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID:4001 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert webThickness REAL 0.0001 [ m oder inch ] Dicke des Materials actualDiameter REAL [ m oder inch ] Aktueller Durchmesser des...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine LCon_RestDiameterCalc 4.8.7 Berechnung des Restdurchmessers der Spule Die Funktion kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 4002 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert webThickness REAL 0.0001 [ m oder inch ] Dicke des Materials actualDiameter REAL [ m oder inch ] Aktueller Durchmesser der Spule...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.8 LCon_Taper Berechnung des Reduktionsfaktors für den Zug-Sollwert eines Wickler als Funktion des Durchmessers Der Funktionsbaustein kann aus jeder zyklischen Task aufgerufen werden. ID: 4101 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Datenty Anfangs- Name Beschreibung wert enable BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Datenty Anfangs- Beschreibung wert dbPointer Pointer auf die Stützpunkttabelle der Taper-Kennlinie Offset: 0 REAL Wert x1 Offset: 4 REAL Wert y1 Offset: 8 REAL Wert x2 Offset: 12 REAL Wert y2 Die Länge ist bestimmt durch die Größe des Datenbereichs, Mindestlänge 16 Byte für zwei Stützpunkte.
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Berechnungs- Beschreibung weise 1 = Lineare Ausgehend von einem eingegebenen Anfangsdurchmesser (taperDiameterStart) wird Taper- der Reduktionsfaktor linear auf den Maximaldurchmesser (taperDiameterMax) mit Kennlinie einem durch den Parameter taperRatio definierten Reduktionsfaktor verringert. diamActVal < r32TensionTaperDiameterStart: tensionTap taperDiameterStart < diamActVal < taperDiameterMax: ...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Grafische Darstellung Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig) 16#4101_4005 steigend ➔...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung 16#4101_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: upperLimitTaper < lowerLimitTaper lowerLimitTaper < 0.0 Additionally for mode 1 – 3: taperDiameterStart < 0.0 taperDiameterMax ≤ taperDiameterStart taperRatio < 0.0 taperRatio > 100.0 die Konfigurationsdaten werden mit steigender Flanke an enable auf Plausibilität geprüft.
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.9 LCon_WinderConfigSetup Dieser Funktionsbaustein dient der Eingabe individueller Konfigurationsdaten in eine vom Wickler verwendete Wickler-Konfigurationsdatenstruktur. Der Funktionsbaustein kann aus jeder Task aufgerufen werden. ID: 4003 Schematische KOP / FUP-Darstellung SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1, 01/2020...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Eingangs- und Ausgangsparameter Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britisch TRUE: Metrisch [ LU/min ] Jog-Geschwindigkeitssollwert jogVelocity REAL 10.0 (keine Rampe) speedMatchRamp REAL [ s ] Rampenzeit für Beschleunigung auf Time Bahngeschwindigkeit typeOfDiameterCalc Auswahl der Durchmesserberechnungsmethode: Division...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert REAL TPID - KP-Adaptionspunkt(2) limRampTime REAL 1000.0 [ ms ] TPID - Hochlaufzeit für PID-Regler- Ausgangsbegrenzung setNominalValue REAL 100.0 TPID - Normierungswert für Sollwert-RFG setRampTime REAL 1000.0 [ ms ] TPID - Hochlaufzeit für Sollwert-RFG integTime REAL 2000.0...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert gearRatio REAL Getriebe-Übersetzungsverhältnis, Motor:Last referenceSpeed REAL [ min–1 ] Normierungsdrehzahl des Antriebs (p2000) referenceTorque REAL [ Nm ] Normierungs-Drehmoment des Antriebs (p2003) logAddr Logische Adresse des Antriebs Winder WinderConfig Wickler-Konfigurationsdaten Config Type Funktionsweise Diese Funktion erzeugt aus den Konfigurationsparametern eine Ausgangsstruktur...
4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine 4.8.10 LCon_Winder Funktionsbaustein für die Regelung eines Axialwicklers. Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen Interrupt aufgerufen werden, z. B. OB35. ID: 5104 Schematische KOP / FUP-Darstellung Eingangs- und Ausgangsparameter Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert enable BOOL FALSE FALSE: Funktionsbaustein gesperrt TRUE: Steigende Flanke gibt die...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert Halt TRUE: keine Anforderung Auslauf zum Halt noOFF3 BOOL FALSE FALSE: Anforderung Schnellhalt TRUE: keine Anforderung Schnellhalt ackFaults BOOL FALSE FALSE: Keine Fehlerquittierung TRUE: Steigende Flanke, Fehler quittieren openBrake BOOL FALSE Falls Motor mit Haltebremse ausgerüstet: FALSE: Bremse durch...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert jogNeg BOOL FALSE FALSE: Kein Jog-Betrieb TRUE: Starte Jog rückwärts mit Jog Sp speedMatch BOOL FALSE FALSE: kein Bahnbetrieb TRUE: Bahnbetrieb, folgt dem Haupt-Sollwert holdDiameter BOOL FALSE FALSE: Durchmesserberechnung TRUE: Durchmesserberechnung anhalten setDiameter BOOL...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert Fehlerbezeichnung errorID DWORD 16#0000_0 Fehler erkannt, siehe Fehlermeldungen errorID ≤ 16#0000_8000: Warnung errorID ≥ 16#0000_8000: Fehler driveReadyToPowerUp BOOL FALSE FALSE: Fehlende Freigaben TRUE: Antrieb ist bereit driveReadyForMotion BOOL FALSE FALSE: Fehlende Freigaben TRUE: Antrieb bereits zur Bewegung driveZeroSpeed...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Funktionsweise Dieser Funktionsbaustein verwendet die Funktionsbausteine DriveControl, SetpointChannel, WITorquePrecontrol, DiamCalc____ und TechPID der Simatic Converting Toolbox. Er prüft auf gültige Konfigurationsdaten und ruft die einzelnen Funktionsbausteine zur Minimierung der Entwicklungszeit von Applikationen auf. Mit enable auf TRUE gesetzt, werden die Konfigurationsdaten auf Plausibilität geprüft und –...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Betriebsar Darstellung Beschreibung Aufwickeln von oben Maschinenge schwindigkeit F: Zug in der Materialbahn n: Drehzahl des Wicklers : Geschwindigkeitsüberlauf für Drehzahlregler- Aufwickeln Übersteuerung von unten : Reibmoment : Vorsteuerungsmoment : Zugmoment Abwickeln von unten Abwickeln von oben SIMATIC Wickler-/Zugregelung S7-300/S7-400 Beitrags-ID: 58565043, V3.0.1,...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Blockdiagramm Warnmeldungen Warnungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = FALSE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Keine Warnung 16#3101_4009 Kommunikationsfehler beim Lesen vom Bus-System (DriveControl) 16#3101_400A Kommunikationsfehler beim Schreiben auf das Bus-System (DriveControl) 16#4102_4005 Die Tabelle der eingegebenen Werte ist nicht monoton (stetig)
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine Fehlermeldungen Fehlermeldungen werden durch den Status der Ausgänge error und errorID: error = TRUE und errorID <> 16#0000_0000 angezeigt. ErrorID Beschreibung 16#0000_0000 Kein Fehler 16#5104_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. Ungültige Konfigurationsdaten 16#5104_8005 controleMode <...
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4 Funktionsbeschreibung 4.8 Wickler-Funktionsbausteine ErrorID Beschreibung minShaftSpeed ≤ 0.0 Die Konfigurationsdaten werden mit steigender Flanke an enable auf Plausibilität überprüft 16#5103_8001 Der Funktionsbaustein wird nicht in einem zyklischen Interrupt aufgerufen, z. B. OB35. (DiamCalcIntegral) 16#5103_8005 Ungültige Konfigurationsdaten: (DiamCalcIntegral) minDia ≤ 0.0 maxDia ≤...
4 Funktionsbeschreibung 4.9 Übersicht über die Strukturen Übersicht über die Strukturen Einige Funktionsbausteine der SIMATIC Converting Toolbox benötigen Daten, die als Sammlung einzelner Elemente in der Form von benutzerdefinierten Datentypen (UDT) vorliegen. Dieses Kapitel gibt eine Übersicht dieser spezifischen Strukturen und ihrer Elemente.
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4 Funktionsbeschreibung 4.9 Übersicht über die Strukturen Name Daten- Anfangs- Beschreibung wert filterTime REAL 10.0 [ ms ] TPID - Istwert-Filterzeitkonstante TPID – Integrator-Einstellwert intSetValue REAL FALSE: TPID – D-Aktion wirkt auf derivControlMode BOOL FALSE Regelabweichung TRUE: TPID - D-Aktion wirkt auf den Istwert TPID –...
4 Funktionsbeschreibung 4.9 Übersicht über die Strukturen 4.9.2 WinderConfigType Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert MetricUnits BOOL TRUE FALSE: Britisch TRUE: Metrisch jogVelocity REAL 10.0 [ LU/min ] Jog-Geschwindigkeitssollwert (keine Rampe) speedMatchRampTime REAL [ s ] Rampenzeit für Beschleunigung auf Bahngeschwindigkeit typeOfDiameterCalc Auswahl der Methode zur Durchmesserberechnung...
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4 Funktionsbeschreibung 4.9 Übersicht über die Strukturen Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert setIntChannel BOOL FALSE FALSE: TPID - Normale Integration TRUE: TPID - Setze Integratorkanal auf intSetValue REAL TPID - Abszisse-1 für KP-Adaption(1) REAL TPID - KP-Adaptionspunkt(1) REAL TPID - Abszisse-2 für KP-Adaption(2) REAL TPID - KP-Adaptionspunkt(2) limRampTime...
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4 Funktionsbeschreibung 4.9 Übersicht über die Strukturen Name Datentyp Anfangs- Beschreibung wert JMandrel REAL [ kgm2 oder lbft/s2 ] Festes Trägheitsmoment, Lastseite JMotor REAL [ kgm2 oder lbft/s2 ] Trägheitsmoment des Motors frictionAdjustment REAL 1.0 = 100 % Korrekturfaktor für den Ausgang der Reibmomentkennlinie.
Ausführliche Informationen zu unserem Serviceangebot finden Sie im Servicekatalog: https://support.industry.siemens.com/cs/sc Industry Online Support App Mit der App "Siemens Industry Online Support" erhalten Sie auch unterwegs die optimale Unterstützung. Die App ist für Apple iOS, Android und Windows Phone verfügbar: https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/sc/2067...
Factory Automation Production Machines DF FA PMA APC Frauenauracher Str. 80 91056 Erlangen, Germany mailto: tech.team.motioncontrol@siemens.com Links und Literatur Tabelle 5-1 Thema Siemens Industry Online Support https://support.industry.siemens.com Downloadseite des Beitrages https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58565043 SIMOTION/SIMATIC/SINAMICS – Converting Toolbox https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109744606 Änderungsdokumentation Tabelle 5-2 Version Datum Änderung...