SINAMICS S120. Manual de puesta en marcha 10/2008 Interfaz CANopen SINAMICS

Transcripción

1 SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha 10/2008 SINAMICS s

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3 Prefacio Introducción 1 SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha Requisitos para la puesta en marcha 2 Puesta en marcha 3 Ejemplos 4 Diagnóstico 5 Objetos de comunicación 6 Parámetros, fallos y alarmas, A términos Válido para: Versión de firmware 2.6 SP1 10/2008 6SL3097-2AA00-0EP3

4 Notas jurídicas Notas jurídicas Filosofía en la señalización de advertencias y peligros Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para la prevención de daños materiales. Las informaciones para su seguridad personal están resaltadas con un triángulo de advertencia; las informaciones para evitar únicamente daños materiales no llevan dicho triángulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue. PELIGRO Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas se producirá la muerte, o bien lesiones corporales graves. ADVERTENCIA Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas puede producirse la muerte o bien lesiones corporales graves. PRECAUCIÓN con triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales. PRECAUCIÓN sin triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daños materiales. ATENCIÓN significa que puede producirse un resultado o estado no deseado si no se respeta la consigna de seguridad correspondiente. Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad más estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con triángulo de advertencia se alarma de posibles daños personales, la misma consigna puede contener también una advertencia sobre posibles daños materiales. Personal cualificado El producto/sistema tratado en esta documentación sólo deberá ser manejado o manipulado por personal cualificado para la tarea encomendada y observando lo indicado en la documentación correspondiente a la misma, particularmente las consignas de seguridad y advertencias en ella incluidas. Debido a su formación y experiencia, el personal cualificado está en condiciones de reconocer riesgos resultantes del manejo o manipulación de dichos productos/sistemas y de evitar posibles peligros. Uso previsto o de los productos de Siemens Considere lo siguiente: ADVERTENCIA Los productos de Siemens sólo deberán usarse para los casos de aplicación previstos en el catálogo y la documentación técnica asociada. De usarse productos y componentes de terceros, éstos deberán haber sido recomendados u homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro de los productos exige que su transporte, almacenamiento, instalación, montaje, manejo y mantenimiento hayan sido realizados de forma correcta. Es preciso respetar las condiciones ambientales permitidas. También deberán seguirse las indicaciones y advertencias que figuran en la documentación asociada. Marcas registradas Todos los nombres marcados con son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilización por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares. Exención de responsabilidad Hemos comprobado la concordancia del contenido de esta publicación con el hardware y el software descritos. Sin embargo, como es imposible excluir desviaciones, no podemos hacernos responsable de la plena concordancia. El contenido de esta publicación se revisa periódicamente; si es necesario, las posibles las correcciones se incluyen en la siguiente edición. Siemens AG Industry Sector Postfach NÜRNBERG ALEMANIA Referencia del documento: 6SL3097-2AA00-0EP3 P 08/2010 Copyright Siemens AG Sujeto a cambios sin previo aviso

5 Prefacio Documentación de SINAMICS La documentación de SINAMICS se estructura en 2 niveles: Documentación general y catálogos Documentación de fabricante/servicio Una lista de publicaciones actualizada mensualmente con los idiomas disponibles en cada caso se encuentra en Internet: Siga los puntos de menú "Support" > "Documentación técnica" > "Lista de publicaciones". La edición de Internet de DOConCD, la DOConWEB, se encuentra en: Para más información sobre la oferta de formación y sobre las FAQ (preguntas frecuentes), visite la web: una vez allí haga clic en el punto de menú "Soporte" Fases de utilización Tabla 1 Fases de utilización, herramientas y documentos disponibles Fase de utilización Documento/herramienta Orientación SINAMICS S Documentación para ventas Planificación y configuración Herramienta de configuración SIZER Manuales de configuración: Motores Selección y pedidos SINAMICS S Catálogos Instalación y montaje Manual de producto SINAMICS S110 SINAMICS S120 Manual de producto Control Units y componentes complementarios del sistema SINAMICS S120 Manual de producto Etapas de potencia Booksize SINAMICS S120 Manual de producto Etapas de potencia Booksize Compact SINAMICS S120 Manual de producto Etapas de potencia Chassis SINAMICS S120 Manual de producto AC Drive Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 5

6 Prefacio Fase de utilización Documento/herramienta Puesta en marcha Herramienta de parametrización y puesta en marcha STARTER SINAMICS S110 Manual de funciones SINAMICS S110 Manual de listas SINAMICS S120 Getting Started SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha CANopen SINAMICS S120 Manual de funciones SINAMICS S120/S150 Manual de listas Utilización y funcionamiento SINAMICS S110 Manual de funciones SINAMICS S110 Manual de listas SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha SINAMICS S120/S150 Manual de listas Mantenimiento y servicio SINAMICS S110 Manual de funciones SINAMICS S110 Manual de listas SINAMICS S120 Manual de puesta en marcha SINAMICS S120/S150 Manual de listas Bibliografía SINAMICS S110 Manual de listas SINAMICS S120/S150 Manual de listas Destinatarios La presente documentación se dirige a fabricantes de maquinaria, constructores de instalaciones, técnicos de puesta en marcha y personal de servicio técnico que utilicen equipos SINAMICS. Finalidad Nota El presente manual de puesta en marcha " SINAMICS" describe los pasos para la puesta en marcha de una interfaz CANopen en el grupo de accionamientos SINAMICS. El presente manual de puesta en marcha completa la descripción expuesta en "Primera puesta en marcha tomando como ejemplo Servo" con la primera puesta en marcha de la interfaz de comunicación CANopen: SINAMICS S120 con la tarjeta de comunicaciones CBC10 SINAMICS S110 con interfaz CANOpen integrada La puesta en marcha de todo el grupo de accionamientos SINAMICS se describe detalladamente en: Manual de puesta en marcha SINAMICS S120 /IH1/. Manual de funciones SINAMICS S110 /FH3/. 6 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

7 Prefacio Alcance estándar La presente documentación contiene una descripción de la funcionalidad estándar. Los suplementos o las modificaciones realizados por el fabricante de la máquina son documentadas por el mismo. En el sistema de accionamiento pueden ejecutarse otras funciones adicionales no descritas en la presente documentación. Sin embargo, no existe derecho a reclamar estas funciones en nuevos suministros o en intervenciones de servicio técnico. Asimismo, por razones de claridad expositiva, esta documentación no detalla toda la información relativa a las variantes completas del producto descrito ni tampoco puede considerar todos los casos imaginables de instalación, de explotación ni de mantenimiento. Servicio técnico y asistencia Si desea hacer algún tipo de consulta, diríjase a la siguiente hotline: Europa/África Teléfono Fax Internet América Teléfono Fax Correo electrónico mailto:techsupport.sea@siemens.com Asia/Pacífico Teléfono Fax Correo electrónico mailto:support.asia.automation@siemens.com Nota Los números de teléfono específicos de cada país para el asesoramiento técnico se encuentran en Internet: Las llamadas están sujetas a cargo (por ejemplo 0,14 /minuto desde la red de telefonía fija alemana). Las tarifas de otros operadores pueden variar. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 7

8 Prefacio Preguntas relativas al manual Para cualquier consulta con respecto a la documentación (sugerencias, correcciones), envíe un fax o un correo electrónico a la siguiente dirección: Fax Correo electrónico mailto: docu.motioncontrol@siemens.com En el anexo de este documento encontrará una plantilla de fax. Dirección de Internet para SINAMICS Instrucciones de manipulación de componentes sensibles a cargas electrostáticas (ESD) PRECAUCIÓN Los ESD son componentes, circuitos integrados o módulos susceptibles de ser dañados por campos o cargas electrostáticas. Prescripciones para la manipulación de ESD: Al manipular módulos o componentes electrónicos es preciso lograr un buen contacto a tierra de la persona, del puesto de trabajo y de los embalajes! Los componentes electrónicos solo deben ser tocados por personas en áreas antiestáticas con suelos conductivos si: Dichas personas están puestas a tierra a través de una pulsera antiestática. Dichas personas llevan calzado antiestático o bandas de puesta a tierra antiestática para el calzado. Los módulos electrónicos solo se deberían tocar si es inevitable. En tal caso, solo deberán tocarse por su frontal o por el borde del circuito impreso. Los módulos electrónicos no deben entrar en contacto con plásticos y elementos de ropa con contenido de material sintético. Los módulos electrónicos solo se deben depositar en superficies conductoras (mesa con placa de apoyo antiestática, espuma conductora antiestática, bolsas de embalaje antiestáticas, contenedores de transporte antiestáticos). Los módulos electrónicos no se deben acercar a pantallas, monitores o televisores (distancia mínima a la pantalla > 10 cm). Solo se permite efectuar mediciones en módulos electrónicos si el instrumento de medición está puesto a tierra (p. ej., a través de un conductor de protección), o con un instrumento provisto de aislamiento galvánico si la cabeza de medición se descarga brevemente antes de la medición (p. ej., tocando una carcasa metálica desnuda). 8 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

9 Prefacio Consignas de seguridad PELIGRO No se admite efectuar la puesta en marcha antes de asegurarse de que la máquina en la que se van a montar los componentes aquí descritos cumple las especificaciones de la directiva 98/37/CE. La puesta en marcha de los equipos SINAMICS S debe ser ejecutada únicamente por personal con la correspondiente cualificación. Este personal debe tener en cuenta la documentación técnica para el cliente perteneciente al producto y conocer y observar las indicaciones de peligro y advertencias establecidas. Al operar con equipos eléctricos y motores es inevitable que los circuitos eléctricos estén bajo tensiones peligrosas. En el funcionamiento de la instalación se pueden producir movimientos peligrosos de ejes. Todos los trabajos en la instalación eléctrica se tienen que ejecutar en estado sin tensión. ADVERTENCIA El perfecto y seguro funcionamiento del equipo SINAMICS S presupone un transporte correcto, un almacenamiento, montaje e instalación adecuados así como un uso y un mantenimiento esmerados. Para la construcción de variantes especiales de los equipos se aplican adicionalmente los datos contenidos en los catálogos y ofertas. Adicionalmente a las indicaciones de peligro y advertencias contenidas en la documentación técnica para el cliente, se tienen que considerar las disposiciones y los requisitos nacionales, regionales y específicos de la instalación. A las conexiones y bornes de 0 a 48 V solo se pueden conectar muy bajas tensiones de protección (PELV = Protective Extra Low Voltage) según EN PRECAUCIÓN Si se utilizan aparatos radiofónicos móviles con una potencia de emisión > 1 W cerca de los componentes (< 1,5 m), pueden producirse fallos en el funcionamiento de los componentes. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 9

10 Prefacio 10 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

11 Índice Prefacio Introducción Conocimientos previos Posibilidades de puesta en marcha Conceptos Esquema básico de bus CAN con SINAMICS Software esclavo CANopen Lista de objetos CANopen Objetos específicos del fabricante Objetos para el acceso a parámetros SINAMICS Objetos libres Número de PDO (canales) definibles Telegramas de emisión y recepción para datos de proceso Mapeado PDO COB-ID Servicios SDO Servicios PDO Interconexión BICO en relación con CANopen Comportamiento de SINAMICS al arrancar con la tarjeta de comunicaciones CANopen Protocolo de arranque Gestión de redes (servicio NMT) CANopen Device State Machine Monitorización de fallos Guardar parámetros, restablecer los ajustes de fábrica Bus CAN Tiempo de muestreo Número de accionamientos regulables a través del bus CAN Requisitos para la puesta en marcha Requisitos para la puesta en marcha Tarjeta de comunicaciones CBC10 para bus CAN (SINAMICS S120) Montaje de CBC Funcionalidad CANopen LED de diagnóstico "OPT" CU305 CAN (SINAMICS S110) Bus CAN en CU Funcionalidad CANopen de CU305 CAN...62 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 11

12 Índice LED de diagnóstico "COM" Herramienta de puesta en marcha STARTER Explicación de la interfaz de usuario de STARTER Procedimiento básico para la interconexión BICO en STARTER Introducción de valores de parámetro en la lista de experto Puesta en marcha Procedimiento básico para la primera puesta en marcha Configuraciones de ejemplo Configuración de ejemplo SINAMICS S Configuración de ejemplo SINAMICS S Ajustes de hardware en CBC10 (no con SINAMICS S110) Configurar la unidad de accionamiento con la herramienta de puesta en marcha STARTER Buscar unidad de accionamiento ONLINE Registrar automáticamente la topología de componentes y la configuración de la unidad de accionamiento Configurar el motor Configurar la interfaz de la tarjeta opcional CBC10 de la Control Unit CU Interfaz CAN Telegrama PDO Vigilancia Activar "Predefined Connection Set" Cargar el proyecto en la unidad de accionamiento Interconectar la alimentación Configurar los COB-ID y los objetos de datos de proceso de los telegramas de recepción y de emisión COB-ID y objetos de datos de proceso predeterminados para los objetos de accionamiento Activar "Mapeado PDO libre" Asignación de COB-ID y parámetros de mapeado con Mapeado PDO libre Interconexión del búfer de recepción y de emisión Interconectar datos de proceso en el búfer de recepción y de emisión Leer la imagen de los distintos objetos de datos de proceso para el búfer de recepción y de emisión Interconectar los datos de proceso para telegrama de transferencia Interconectar búfer de recepción Interconexión del búfer de emisión Interconexión de otro objeto de accionamiento Cargar y guardar proyectos en el PC/PG en el servicio ONLINE de la unidad de accionamiento Ejemplos Especificación de la consigna de velocidad y evaluación de la velocidad real Especificación de la consigna de par y evaluación del par real Diagnóstico Objeto de alarma (objeto Emergency) Lista de fallos interna de la unidad de accionamiento ("Predefined Error-Field") Registro de fallos ("Error Register") Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

13 Índice 6 Objetos de comunicación Objetos de comunicación de la Control Unit independientes del accionamiento Objetos de comunicación en función del accionamiento Tabla Objetos de comunicación para PDO de recepción Tabla Objetos de comunicación para PDO de emisión Objetos libres Objetos del perfil de accionamiento DSP A Parámetros, fallos y alarmas, términos A.1 Glosario Índice alfabético Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 13

14 Índice 14 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

15 Introducción Conocimientos previos Introducción Para comprender este manual de puesta en marcha, es necesario que esté familiarizado con el conjunto de conceptos relativos a CANopen. Entre otras cosas, este capítulo contiene: un breve resumen de los conceptos y las abreviaturas más importantes; una distribución de los objetos de comunicación de la lista de objetos CANopen en el software esclavo CANopen. Se requiere que conozca los contenidos de los siguientes estándares. Nota Con CANopen, SINAMICS se comporta conforme a los siguientes estándares: - CiA DS-301 V4.02 (Application Layer and Communication Profile) - CiA DS-402 V2.0 (Device Profile for Drives and Motion Control) - CiA DR V1.2 (Indicator Specification) - CiA DS-306 V1.3: (Electronic data sheet specification for CANopen) 1.2 Posibilidades de puesta en marcha Introducción En el grupo de accionamientos SINAMICS hay dos posibilidades de poner en marcha una interfaz CANopen con la herramienta de puesta en marcha STARTER: mediante telegramas predefinidos ("Predefined Connection Set"); mediante mapeado PDO libre, con el que el usuario puede especificar los telegramas libremente. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 15

16 Introducción 1.3 Conceptos 1.3 Conceptos Los siguientes conceptos y abreviaturas aparecen frecuentemente al utilizar un perfil CANopen a través de bus CAN. CAL (CAN Application Layer = capa de aplicación CAN) Capa de comunicación superior al bus CAN propiamente dicho, que fue creada para aplicaciones del bus CAN en sistemas de comunicación abiertos; se compone de los elementos NMT, DBT, LMT y CMS. Puesto que CAL es muy flexible y ofrece una gran libertad en el uso práctico, con el perfil de comunicación CANopen CiA DS 301 se ha definido un subconjunto de funciones CAL para aplicaciones de automatización. CAN (Controller Area Network) Un sistema de bus serie (también llamado bus CAN) que fue concebido originariamente para su aplicación en automóviles y que también ha terminado utilizándose en automatización. CANopen (ver abajo) amplía los protocolos del bus CAN con capas adicionales. Canal En el grupo de accionamientos SINAMICS es posible recibir hasta 24 PDO de recepción. Por cada PDO de recepción activado se ocupa un canal en el controlador CAN. Los PDO de emisión se envían por dos canales predefinidos. Los PDO de emisión utilizan siempre dos canales determinados. CANopen Modelo de comunicación definido por CiA que se basa en el bus CAN y CAL. Para simplificar el uso de equipos de diferentes fabricantes en un bus, con el perfil de comunicación CANopen CiA DS 301 se ha definido un subconjunto de funciones CAL para aplicaciones de automatización. Sobre esta base se definen para determinados tipos de equipos como accionamientos u otros perfiles. CiA (CAN in Automation international users and manufacturers group) Asociación de fabricantes y usuarios de equipos con interfaz CAN. CMS (CAN Message Specification) Parte de CAL; define diferentes mecanismos para la transferencia de datos. COB (Communication Object = objeto de comunicación) En el bus CAN, los datos se transfieren en paquetes denominados objetos de comunicación (COB) (otro nombre es CAN Message = mensaje CAN). Los equipos conectados en el bus CAN pueden enviar y recibir COB. 16 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

17 Introducción 1.3 Conceptos COB-ID (identificador COB) Cada COB se identifica de forma unívoca por medio de un identificador que forma parte del COB. La especificación CAN 2.0A soporta hasta 2048 COB, que se reconocen por medio de identificadores de una longitud de 11 bits. Los COB-ID se indican siempre como valores hexadecimales en este manual de puesta en marcha. La lista de identificadores COB, que contiene todos los COB accesibles vía CAN, se encuentra en la lista de objetos de la unidad de accionamiento correspondiente. Controlador CAN Bloque electrónico cuyo hardware se encarga de gestionar los protocolos del bus CAN. DBT (Distributor = distribuidor) Parte de CAL; regula la distribución de COB-ID. Como la mayoría de los equipos CANopen, los servoamplificadores digitales utilizan las formas más sencillas de asignar COB-ID a un equipo: se eligen mediante valores por defecto (ajustes estándar) en función del Node-ID y, si es necesario, pueden modificarse mediante SDO. DRIVECOM Asociación de fabricantes de accionamientos que ha desarrollado estándares para la interconexión de accionamientos (perfiles). El perfil DRIVECOM 22 para accionamientos de posicionamiento que está implementado en el servoamplificador ha sido la base para el desarrollo del perfil de accionamiento CANopen CiA DSP 402 por parte de CiA. EMCY (Emergency) Para poder comunicar fallos de dispositivos internos o errores de bus CAN a otras estaciones del bus CANopen, SINAMICS dispone del objeto Emergency. Cuenta con una alta prioridad y proporciona información valiosa sobre el estado de la unidad de accionamiento. Identificador CAN Con la asignación de identificadores CAN a mensajes CAN (CANopen: PDO, SDO) se determina la prioridad relativa de los mensajes CAN entre sí. NMT (Network Management = gestión de redes) Parte de CAL; se encarga de la inicialización, la configuración y el tratamiento de fallos. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 17

18 Introducción 1.3 Conceptos Node-ID (Node identification) Identifica un equipo de forma unívoca en la red CANopen, o sea, todos los equipos deben tener un Node-ID propio (dirección de bus). La distribución por defecto (ajuste estándar) de los COB-ID se obtiene del Node-ID. Los Node-ID se indican siempre como valores hexadecimales en este manual de puesta en marcha. OV (lista de objetos) Para cada unidad de accionamiento se define una especie de base de datos de todos los objetos admitidos por el accionamiento, una lista de objetos. Esta lista de objetos incluye: Tipo, descripción, número de serie del equipo Nombre, formato, descripción + índice para cada objeto Listas de PDO, SDO Qué datos llevan asignados los PDO? Cuándo se envían los PDO? (SYNC, modificación del objeto,...) Cuándo se envían mensajes Emergency?... A todas las variables de la unidad de accionamiento se accede mediante objetos. Los servicios de comunicación SDO y PDO acceden a la lista de objetos de la unidad de accionamiento. PDO (Process Data Object = objeto de datos de proceso) Se utiliza para el rápido acceso en tiempo real a datos seleccionados. Para determinadas variables o grupos de variables hay preconfiguradas figuras (mapeados) en determinados PDO. Para el acceso a todas las demás variables se prevé el uso del SDO. Perfil En el ámbito de la comunicación con sistemas de bus, los perfiles son documentos que sirven para la estandarización de los equipos. Aquí se describen funciones de comunicación (en un perfil de comunicación), funciones de equipo (en un perfil de equipo) o bien funciones de accionamiento (en un perfil de accionamiento) desde el punto de vista de la interfaz de comunicación. RPDO (Receive PDO = objeto de datos de proceso de recepción) PDO recibido por el equipo (contiene p. ej. la posición de destino). SDO (Service Data Object = objeto de parámetro) El SDO permite el acceso a todas las variables de un equipo CANopen; en el caso de accionamientos se trata de las variables de accionamiento y CANopen. El SDO se utiliza para la configuración, entre otras cosas. Para el rápido acceso en tiempo real a datos seleccionados se utilizan PDO. 18 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

19 Introducción 1.4 Esquema básico de bus CAN con SINAMICS SYNC (sincronización) SYNC es un telegrama especial para la sincronización de los equipos CAN. El telegrama tiene una prioridad muy alta. TPDO (Transmit PDO = objeto de datos de proceso de emisión) PDO enviado por el accionamiento (contiene p. ej. la posición real). Variable El acceso a todas las funciones de accionamiento y CANopen se realiza mediante variables. El acceso a las variables puede efectuarse mediante SDO o PDO. 1.4 Esquema básico de bus CAN con SINAMICS La siguiente imagen ilustra la disposición del hardware y software en la puesta en marcha de una interfaz CANopen tomando como ejemplo el SINAMICS S120. La imagen muestra esquemáticamente los siguientes elementos: La conexión de una aplicación de maestro de un usuario CANopen a un grupo de accionamientos SINAMICS. La interfaz bus CAN de la tarjeta de comunicaciones CBC10. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 19

20 Introducción 1.4 Esquema básico de bus CAN con SINAMICS El software esclavo CANopen correspondiente de la Control Unit y el significado de los conceptos "enviar" y "recibir" que se utilizan para los telegramas de emisión y recepción en la puesta en marcha. La conexión a través de PROFIBUS de un PC en el que se está ejecutando la herramienta de puesta en marcha STARTER. Figura 1-1 Grupo de accionamientos SINAMICS S120 con bus CAN Nota Con SINAMICS S110 se aplica: Al efectuar el pedido hay que elegir antes entre interfaz bus CAN o Profibus, dado que la interfaz del bus está integrada en la Control Unit. Queda excluida la posibilidad de una sustitución posterior, p. ej., por una interfaz Profibus. No es posible utilizar simultáneamente bus CAN y Profibus. SINAMICS S110 no admite todos los componentes mostrados de la topología S Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

21 Introducción 1.5 Software esclavo CANopen 1.5 Software esclavo CANopen Introducción Entre otras cosas, en el software esclavo CANopen se crea una lista de experto separada para cada módulo del grupo de accionamientos SINAMICS. Esta lista de experto refleja la lista de objetos CANopen, entre otras cosas. Ejemplo Ejemplo: el valor de datos para la palabra de mando del índice de la lista de objetos CANopen se introduce en el parámetro r8795 de la lista de experto. Según la disposición de los Motor Modules en el grupo de accionamientos, son considerados como objetos de accionamiento desde el punto de vista de CANopen. Ver siguiente figura: Figura 1-2 Distribución de objetos de accionamiento desde el punto de vista de CANopen El Motor Module 1 es el primer objeto de accionamiento para CANopen. En la descripción del perfil de accionamiento, el siguiente objeto de accionamiento (2) empieza con un offset de 800 hex. Si, p. ej., desea leer un valor del parámetro r8795 (palabra de mando para el Motor Module 1, es decir, el objeto de accionamiento 1), aparece entonces el valor del objeto 6040 hex. Para el Motor Module 2, es decir, el objeto de accionamiento 2, es 6840 hex. Nota Cada módulo cuenta con un búfer de recepción y de emisión separado para transferir telegramas. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 21

22 Introducción 1.6 Lista de objetos CANopen Nota Con SINAMICS S110 se aplica: La interfaz bus CAN está integrada en la Control Unit. No se admiten todos los componentes mostrados. En S110 hay solo un Power Module en lugar de un módulo de alimentación y un Motor Module separados (como en S120). 1.6 Lista de objetos CANopen Introducción Nota Con la inicialización de los objetos de accionamiento, se inicializan los objetos CANopen en la lista de objetos del grupo de accionamientos SINAMICS (software esclavo CANopen). Lista de objetos La siguiente figura muestra la distribución de los objetos de CANopen implicados en la comunicación (los valores son hexadecimales). Se trata de: Objetos de comunicación para la Control Unit Objetos de comunicación en función del accionamiento Objetos específicos del fabricante Objetos de accionamiento del perfil de accionamiento DSP 402 Ocho objetos de accionamiento admitidos por CANopen que acceden a la lista de objetos. Nota En el capítulo "Objetos de comunicación" se indican en una tabla los objetos de comunicación de CANopen y los parámetros SINAMICS que se utilizan para la comunicación a través de la interfaz CANopen en SINAMICS. Consulte también Objetos de comunicación (Página 133) 22 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

23 Introducción 1.6 Lista de objetos CANopen Lista de objetos CANopen Parám. "n" hex al que se suma 2000 hex (ver también la figura del capítulo siguiente) Figura 1-3 Lista de objetos CANopen Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 23

24 Introducción 1.7 Objetos específicos del fabricante Nota Con SINAMICS S110 se aplica: SINAMICS S110 solo admite un Power Module que integra la alimentación, el circuito intermedio y la etapa de potencia de motor. 1.7 Objetos específicos del fabricante Introducción Tal como aparece ilustrado en el capítulo anterior, la lista de objetos de CANopen incluye un área para objetos específicos del fabricante. Objetos específicos del fabricante Los objetos específicos del fabricante se definen como: Objetos para el acceso a parámetros SINAMICS Objetos libres para el envío y la recepción de datos de proceso Esta área específica del fabricante empieza en la lista de objetos en la dirección 2000 hex y termina en 5FFF hex Objetos para el acceso a parámetros SINAMICS Introducción Los objetos del área de 2000 hex a 470F hex de la lista de objetos permiten acceder a los valores de datos de los parámetros SINAMICS. 24 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

25 Introducción 1.7 Objetos específicos del fabricante Ejemplo La siguiente figura muestra la distribución de estos objetos en la lista de objetos. Figura 1-4 Objetos específicos del fabricante Nota Con SINAMICS S110 se aplica: SINAMICS S110 admite solo un objeto de accionamiento. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 25

26 Introducción 1.7 Objetos específicos del fabricante Parámetro p8630[0 2] El parámetro p8630 (índice 0 a 2) permite determinar las posibilidades de acceso a los objetos de accionamiento de SINAMICS. Existen las siguientes posibilidades de acceso: Selección de objeto de accionamiento en p8630[0] 0: Sin acceso a objetos virtuales 1: Control Unit : Objeto de accionamiento Área de subíndices en p8630[1] 0: : : : Área de parámetros en p8630[2] 0: : : : : : Principio Puede accederse a todos los parámetros de SINAMICS a través del canal SDO->parámetro. Funciona del siguiente modo: El canal SDO->parámetro funciona completamente en el área específica del fabricante del perfil CANopen. Esto significa que todos los parámetros de SINAMICS son accesibles a través de los objetos 2000 hex a 470F hex. El canal SDO->parámetro se basa en una conversión interna de objetos específicos del fabricante en parámetros. Al número de parámetro convertido en un valor hexadecimal se le suman 2000 hex. La cifra obtenida será el número de objeto que hay en una solicitud SDO para acceder al parámetro en SINAMICS. Puesto que el área de parámetros de un objeto de accionamiento de SINAMICS ocupa todo el espacio de acceso a parámetros en el área específica del fabricante, en el parámetro p8630[0] de SINAMICS se selecciona el objeto de accionamiento al que debe accederse. 26 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

27 Introducción 1.7 Objetos específicos del fabricante Un "parámetro SINAMICS" puede ser un parámetro r o un parámetro p. Los objetos específicos del fabricante contienen los valores de datos del parámetro correspondiente. Según la posición del interruptor del parámetro p8630[0], los valores de datos de los módulos correspondientes pueden leerse o escribirse. Si, p. ej., debe leerse el parámetro r0062 de la velocidad de consigna del objeto de accionamiento 1, hay que hacer lo siguiente: Ajustar el interruptor a "3" en el parámetro p8630 [0] (ver figura anterior). Convertir el parámetro r0062 en un valor hexadecimal y sumarle 2000 hex. Esta cifra hexadecimal 203E hex correspondiente al número de objeto permite acceder al parámetro r0062 mediante una solicitud SDO. Nota El interruptor del parámetro p8630 [0] determina la estructura del grupo de accionamientos. Si no existe ningún Active Line Module (ALM), la numeración para el primer objeto de accionamiento empieza en "2". Este número representa el Drive-ID. El parámetro p8743[0...7] permite visualizar el Drive-ID perteneciente a cada accionamiento. El Drive-ID para el primer accionamiento está en el índice "0" Objetos libres Introducción En la lista de objetos tiene la posibilidad de utilizar "objetos libres" para datos de proceso en el área de 5800 hex a 5FFF hex (ver también el capítulo "Lista de objetos CANopen"). Objetos libres En cada objeto de accionamiento (máx. 16) están disponibles los siguientes objetos interconectables libremente en la lista de objetos: Tabla 1-1 Objetos interconectables libremente para el objeto de accionamiento 1 Índice OV (hex) Descripción Tipo de datos por PZD 5800 a 580F 16 datos de proceso de recepción interconectables Integer a 581F 16 datos de proceso de emisión interconectables Integer a datos de proceso de recepción interconectables Integer a 582F reservado 5830 a datos de proceso de emisión interconectables Integer a 5879 reservado Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 27

28 Introducción 1.8 Número de PDO (canales) definibles Nota Los "objetos libres" para otros objetos de accionamiento se forman sumando el offset de 80 hex a los números de objeto de los objetos interconectables libremente. Por ejemplo: el objeto de accionamiento 2 empieza en 5880 hex. Es posible interconectar cualquier objeto de datos de proceso a través de palabras simples/dobles de recepción/emisión del búfer de recepción y de emisión. Transferencia PDO/SDO Es posible acceder a los objetos libres a través de los siguientes servicios de comunicación: PDO SDO Ambos tipos de transferencia requieren que el objeto libre que se transfiere esté "mapeado". Consulte también Lista de objetos CANopen (Página 22) Mapeado PDO (Página 31) Servicios SDO (Página 34) 1.8 Número de PDO (canales) definibles Introducción Los PDO (Process Data Object = objeto de datos de proceso) son datos de proceso que se utilizan para el rápido acceso en tiempo real a datos seleccionados. Para determinadas variables o grupos de variables hay preconfiguradas figuras (mapeados) en determinados PDO. PDO son, p. ej., palabras de mando, como la velocidad de consigna, la velocidad real, etc. Principio Nota CANopen puede visualizar como máximo ocho objetos de accionamiento SINAMICS en la lista de objetos. En un objeto de accionamiento SINAMICS pueden definirse como máximo ocho PDO. 28 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

29 Introducción 1.9 Telegramas de emisión y recepción para datos de proceso Nota El grupo de accionamientos SINAMICS puede gestionar como máximo 25 PDO (canales) de emisión y recepción en el bus CAN. Como por cada objeto de accionamiento SINAMICS pueden definirse hasta ocho PDO, esto significa que, aprovechando al máximo los PDO creados, sería posible utilizar como máximo tres objetos de accionamiento SINAMICS. Podría crearse adicionalmente un PDO. Principio Ocho PDO (más un PDO en un objeto de accionamiento) multiplicados por tres objetos de accionamiento SINAMICS -> máx. 25 PDO (canales). 1.9 Telegramas de emisión y recepción para datos de proceso Introducción En el grupo de accionamientos SINAMICS hay dos posibilidades de poner en marcha una interfaz CANopen con la herramienta de puesta en marcha STARTER: 1. mediante telegramas predefinidos ("Predefined Connection Set") y COB-ID; 2. mediante mapeado PDO libre, con el que el usuario puede especificar los telegramas libremente. Se recomienda activar en el primer paso el "Predefined Connection Set" y, a continuación, actualizar los parámetros preconfigurados conforme a su aplicación en el mapeado PDO libre. Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 29

30 Introducción 1.9 Telegramas de emisión y recepción para datos de proceso Telegramas predefinidos en SINAMICS En el "Predefined Connection Set", los siguientes objetos de datos de proceso están predefinidos y mapeados en los respectivos telegramas de emisión y recepción para los objetos de accionamiento correspondientes. La tabla contiene los valores hexadecimales de los objetos para el objeto de accionamiento 1. Cada objeto de accionamiento adicional empieza con un offset von 800 hex. Tabla 1-2 Objetos de datos de proceso del Predefined Connection Set Clase Datos de proceso Telegrama Telegrama de recepción RPDO1 RPDO hex Telegrama de emisión RPDO3 RPDO4 TPDO hex + 60FF hex 6040 hex hex 6040 hex + 60FF hex hex 6041 hex TPDO2 TPDO hex hex 6041 hex hex TPDO hex hex Nota Para cada objeto de accionamiento de la lista de experto, los objetos de datos de proceso para mapear los telegramas empiezan con: telegramas de recepción, a partir del parámetro p8710; telegramas de emisión, a partir del parámetro p Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

31 Introducción 1.10 Mapeado PDO 1.10 Mapeado PDO Introducción El mapeado PDO permite representar como telegrama (mapear) objetos de accionamiento (datos de proceso, p. ej., consignas o valores reales) y "objetos libres" de la lista de objetos para el servicio PDO. El propio PDO transfiere los valores de datos de dichos objetos. Tras la detección, cada objeto de accionamiento tiene disponibles como máximo 8 PDO de recepción y 8 PDO de emisión. Un telegrama CAN puede transferir hasta 8 bytes de datos útiles. El usuario decide qué datos útiles se transferirán en un PDO. Ejemplo La siguiente figura pretende ilustrar el mapeado PDO a partir de un ejemplo (los valores son hexadecimales, p. ej., el tamaño de objeto 20 hex equivale a 32 bits): Figura 1-5 Mapeado PDO Consulte también Lista de objetos CANopen (Página 22) Objetos libres (Página 27) Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 31

32 Introducción 1.11 COB-ID 1.11 COB-ID Introducción Cada COB (objeto de comunicación) se identifica de forma unívoca por medio de un identificador que forma parte del COB. La especificación CAN 2.0A soporta hasta 2048 COB, que se reconocen por medio de identificadores de una longitud de 11 bits. La lista de identificadores COB, que contiene todos los COB accesibles vía CAN, se encuentra en la lista de objetos de la unidad de accionamiento SINAMICS correspondiente. Con el COB-ID, los objetos de comunicación se priorizan mediante la asignación de un identificador. Principio En principio, el COB-ID puede seleccionarse libremente. CANopen proporciona una asignación de identificadores predefinida ("Predefined Connection Set") para los objetos de comunicación. La siguiente tabla contiene el esquema de la asignación de identificadores predefinida: Tabla 1-3 Asignación de identificadores Objetos de comunicación Código de COB-ID resultante función dec bin hex Explicación Índice OV (hex) 1) Comandos NMT dec (NMT) 2) Mensaje Sync dec 1005,1006,1007 (SYNC) Objetos de alarma (EMERGENCY) FF dec 1014, 1015 Tx PDO FF Rx PDO F Tx PDO FF Rx PDO F Tx PDO FF Rx PDO F Tx PDO FF Rx PDO F Tx SDO 2) FF 180 hex + Node ID 200 hex + Node ID 280 hex + Node ID 300 hex + Node ID 380 hex + Node ID 400 hex + Node ID 480 hex + Node ID 500 hex + Node ID 580 hex + ID de nodo Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

33 Introducción 1.11 COB-ID Objetos de comunicación Código de COB-ID resultante función dec bin hex Explicación Rx SDO 2) F Vigilancia de nodos (NMT Error Control) 2) F 600 hex + ID de nodo 700 hex + ID de nodo Índice OV (hex) 1) C, 100D Notas al pie de la tabla anterior 1) El índice OV para los PDO Tx y Rx depende del número de objetos de accionamiento del grupo de accionamientos. Cada objeto de accionamiento adicional empieza con la descripción en un offset de 40 hex (en Tx y Rx, x se refiere al objeto de accionamiento SINAMICS correspondiente; T = Transmit -> emisión, R = Receive -> recepción). P. ej.: en el primer objeto de accionamiento, el índice OV empieza en 1800 hex para TPDO y en 1400 hex para RPDO; cada objeto de accionamiento adicional empieza con un offset de 40 hex > 1840 hex y 1440 hex para el segundo objeto de accionamiento, etc. Con el "Predefined Connection Set", los COB-ID aumentan +1 con cada objeto de accionamiento SINAMICS adicional. 2) Estos COB-ID están predefinidos de forma fija. COB-ID en SINAMICS Con el "Predefined Connection Set", están predefinidos en SINAMICS los siguientes COB- ID relativos a los telegramas de emisión y recepción para los objetos de accionamiento: Tabla 1-4 Orden de identificación Objetos de comunicación Código de COB-ID resultante función dec bin hex Explicación TPDO FF 180 hex + ID de nodo 1800 RPDO F 200 hex + ID de nodo 1400 TPDO FF 280 hex + ID de nodo 1801 RPDO F 300 hex + ID de nodo 1401 TPDO FF 380 hex + ID de nodo 1802 RPDO F 400 hex + ID de nodo 1402 TPDO FF 480 hex + ID de nodo 1803 RPDO F 500 hex + ID de nodo 1403 Índice OV (hex) Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 33

34 Introducción 1.12 Servicios SDO Nota Con el "Predefined Connection Set", los COB-ID aumentan +1 con cada objeto de accionamiento SINAMICS adicional. Ejemplo: Para el primer objeto de accionamiento SINAMICS se aplica: para TPDO1 180 hex + Node-ID. Para el segundo objeto de accionamiento SINAMICS se aplica: para TPDO1 180 hex + Node-ID + 1. Nota Los COB-ID se asignan a cada objeto de accionamiento en la lista de experto del STARTER a partir de p8700 para los telegramas de recepción y a partir de p8720 para los telegramas de emisión Servicios SDO Introducción Los servicios SDO se usan para poder acceder a la lista de objetos de la unidad de accionamiento conectada. Una conexión SDO es un vínculo Peer-to-Peer entre un cliente SDO y un servidor. La unidad de accionamiento, con su lista de objetos, es un servidor SDO. Para el primer canal SDO de una unidad de accionamiento, los identificadores están definidos según CANopen. Para la comunicación entre: recepción; servidor <= cliente, se aplica COB-ID 600 hex + Node-ID; emisión; servidor => cliente, se aplica COB-ID 580 hex + Node-ID. Características Los SDO tienen las siguientes características: Transferencia confirmada de objetos Transferencia siempre asíncrona Transferencia de valores superior a 4 bytes (normal transfer) Transferencia de valores con no más de 4 bytes (expedited transfer) Correspondencia con el canal de parámetros acíclico de PROFIBUS Todas las variables de la unidad de accionamiento se pueden direccionar por medio de SDO 34 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

35 Introducción 1.12 Servicios SDO Estructura de los protocolos SDO Los servicios SDO utilizan el protocolo adecuado en función de la tarea prevista. A continuación se indican los protocolos más importantes para los servicios SDO. Protocolo SDO Write Este protocolo se utiliza para escribir datos en la unidad de accionamiento. Confirmación con la señal "Write Response". Tabla 1-5 Protocolo SDO Write Write Request Solicitud maestro CANopen ----> aviso SINAMICS Byte 0 Byte 1..2 Byte 3 Byte 4..7 cs = 2Fhex index sub index data Byte 4 cs = 2Bhex index sub index data Byte 4-5 cs = 27 hex index sub index data Byte 4-6 cs = 23 hex index sub index data Byte 4-7 Write Response Confirmación SINAMICS ----> respuesta maestro CANopen Byte 0 Byte 1..2 Byte 3 Byte 4..7 Cs = 60 index sub index reserved Explicación sobre la tabla anterior: cs: command specifier, este objeto contiene siempre 4 bytes. En cs se especifica qué cantidad de los bytes enviados son datos relevantes. El resto carece de significado. index, sub index: se refieren al índice y al subíndice SDO. reserved: reservado para uso posterior; siempre es 0. Protocolo SDO Read Este protocolo se utiliza para leer datos de la unidad de accionamiento. Solicitud de lectura con la señal "Read Request". Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 35

36 Introducción 1.12 Servicios SDO Tabla 1-6 Protocolo SDO Read Read Request Solicitud maestro CANopen ----> aviso SINAMICS Byte 0 Byte 1..2 Byte 3 Byte 4..7 cs = 40 Index sub index reserved Confirmación SINAMICS <---- respuesta maestro CANopen Read Response Byte 0 Byte 1..2 Byte 3 Byte 4..7 cs = 4Fhex Index sub index data Byte 4 cs = 4Bhex Index sub index data Byte 4-5 cs = 47 hex Index sub index data Byte 4-6 cs = 43 hex Index sub index data Byte 4-7 Explicación sobre la tabla anterior: cs: command specifier, este objeto contiene siempre 4 bytes. En cs se especifica qué cantidad de los bytes enviados son datos relevantes. El resto carece de significado. index, sub index: se refieren al índice y al subíndice SDO. reserved: reservado para uso posterior; siempre es 0. Protocolo SDO Cancelación protocolo de transferencia Este protocolo se utiliza para ejecutar el servicio SDO "Cancelación protocolo de transferencia". Tabla 1-7 Protocolo SDO Cancelación protocolo de transferencia Solicitud SINAMICS ----> aviso maestro CANopen Error Response Byte 0 Byte 1..2 Byte 3 Byte 4..7 cs = 80 index sub index abort code Explicación sobre la tabla anterior: cs: command specifier, este objeto tiene siempre un tamaño de 4 bytes. index, sub index: se refieren al índice y al subíndice SDO. abort code: contiene 4 bytes de código de cancelación relativo a la causa de la cancelación. El código de cancelación es un valor en formato UNSIGNED Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3

37 Introducción 1.12 Servicios SDO Códigos de cancelación SDO Tabla 1-8 Códigos de cancelación SDO Código de Descripción cancelación h Toggle bit not alternated h SDO protocol timed out h Client/server command specifier not valid or unknown h Invalid block size (block mode only) h Invalid sequence number (block mode only) h. CRC error (block mode only) h Out of memory h Unsupported access to an object h Attempt to read a write only object h Attempt to write a read only object h Object does not exist in the object dictionary h Object cannot be mapped to the PDO h The number and length of the objects to be mapped would exceed PDO length h General parameter incompatibility reason h General internal incompatibility in the device h Object does not exist in the object dictionary h Object cannot be mapped to the PDO h The number and length of the objects to be mapped would exceed PDO length h General parameter incompatibility reason h General internal incompatibility in the device h Access failed due to an hardware error h Data type does not match, length of service parameter does not match h Data type does not match, length of service parameter too high h Data type does not match, length of service parameter too low h Sub-index does not exist h Value range of parameter exceeded (only for write access) h Value of parameter written too high h Value of parameter written too low h Maximum value is less than minimum value h General error h Data cannot be transferred or stored to the application h Data cannot be transferred or stored to the application because of local control h Data cannot be transferred or stored to the application because of the current device state h Object dictionary dynamic generation failed or no object dictionary is present (e.g. object dictionary is generated from file and generation fails because of a file error). Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3 37

38 Introducción 1.13 Servicios PDO 1.13 Servicios PDO Introducción La transferencia de datos en tiempo real con CANopen se ejecuta por medio de "Process Data Objects (PDO)" (objetos de datos de proceso). Los PDO están vinculados con entradas de la lista de objetos y representan la interfaz a los objetos de accionamiento. El tipo de dato y el mapeado del objeto de accionamiento en un PDO vienen determinados por la estructura del mapeado PDO dentro de la lista de objetos. El número de PDO y el mapeado de los objetos de accionamiento en un PDO se transfieren al equipo durante el proceso de configuración del equipo. Esta transferencia es efectuada por servicios SDO en determinadas entradas de la lista de objetos. Los PDO se utilizan de dos formas. El PDO de emisión (TPDO) se encarga de la transferencia de datos y el PDO de recepción (RPDO) es responsable de la recepción de los datos. Los equipos CANopen que admiten TPDO se denominan productores PDO, y los equipos CANopen que admiten RPDO, consumidores PDO. El PDO se caracteriza por el parámetro de comunicación PDO y el parámetro de mapeado PDO. Las dos siguientes tablas muestran la estructura de estos parámetros. Parámetros de comunicación PDO Tabla 1-9 Parámetro de comunicación PDO 1400h y ss., 1800h y ss. Subíndice Nombre Tipo de datos 00h Mayor subíndice admitido UNSIGNED8 01h COB-ID UNSIGNED32 02h Tipo de transferencia UNSIGNED8 03h* Inhibit time UNSIGNED16 04h* reservado UNSIGNED8 05h* Event timer UNSIGNED16 * solo se aplica con 1800h y ss. Parámetros de mapeado PDO Tabla 1-10 Parámetro de mapeado PDO 1600h y ss., 1A00h y ss. Subíndice Nombre Tipo de datos 00h Número de objetos mapeados en PDO UNSIGNED8 01h Primer objeto que debe mapearse UNSIGNED32 02h Segundo objeto que debe mapearse UNSIGNED32 03h Tercer objeto que debe mapearse UNSIGNED32 04h Cuarto objeto que debe mapearse UNSIGNED32 38 Manual de puesta en marcha, 10/2008, 6SL3097-2AA00-0EP3