Lika XAC77 PX Series User manual

XAC77 Profibus-DP®
Manuale d'uso
XAC77 … PX
Elenco sezioni
1 - Norme di sicurezza
2 - Identificazione
3 - Istruzioni di montaggio
4 - Connessioni elettriche
5 - Quick reference (S EP7 di Siemens)
6 - Interfaccia Profibus®
Profibus-DP Profile for Encoders
1 Norme di sicurezza
Sicurezza
•Durante l’installazione e l’utilizzo del dispositivo osservare le norme di
prevenzione e sicurezza sul lavoro previste nel proprio paese;
•l’installazione e le operazioni di manutenzione devono essere eseguite da
personale qualificato, in assenza di tensione e parti meccaniche in
movimento;
•utilizzare il dispositivo esclusivamente per la funzione per cui è stato
costruito: ogni altro utilizzo potrebbe risultare pericoloso per l'utilizzatore;
•alte correnti, tensioni e parti in movimento possono causare lesioni serie o
fatali;
•non utilizzare in ambienti esplosivi o infiammabili;
•il mancato rispetto delle norme di sicurezza o delle avvertenze specificate in
questo manuale è considerato una violazione delle norme di sicurezza
standard previste dal costruttore o richieste dall'uso per cui lo strumento è
destinato;
•Lika Electronic s.r.l. non si assume alcuna responsabilità per eventuali danni
o lesioni derivanti dall'inosservanza delle norme di sicurezza da parte
dell'utilizzatore.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 1 Norme di sicurezza

XAC77 Profibus-DP®
A ertenze elettriche
•Effettuare le connessioni elettriche esclusivamente in assenza di tensione;
•rispettare le connessioni riportate nella sezione “4 - Connessioni elettriche”;
•in conformità alla normativa 2004/108/CE sulla compatibilità
elettromagnetica rispettare le seguenti precauzioni:
- prima di maneggiare e installare il dispositivo eliminare la
presenza di carica elettrostatica dal proprio corpo e dagli utensili che
verranno in contatto con il dispositivo;
- alimentare il dispositivo con tensione stabilizzata e priva di disturbi; se
necessario, installare appositi filtri EMC all’ingresso dell’alimentazione;
- utilizzare sempre cavi schermati e possibilmente “twistati”;
- non usare cavi più lunghi del necessario;
- evitare di far passare il cavo dei segnali del dispositivo vicino a cavi di
potenza;
- installare il dispositivo il più lontano possibile da possibili fonti di
interferenza o schermarlo in maniera efficace;
- per garantire un funzionamento corretto del dispositivo, evitare l'utilizzo di
apparecchiature con forte carica magnetica in prossimità dell'unità;
- collegare la calza del cavo e/o il corpo del dispositivo a un buon punto di
terra; assicurarsi che il punto di terra sia privo di disturbi. Il collegamento a
terra può essere effettuato sul lato dispositivo e/o sul lato utilizzatore; è
compito dell’utilizzatore valutare la soluzione migliore da adottare per
minimizzare i disturbi.
A ertenze meccaniche
•Montare il dispositivo rispettando rigorosamente le istruzioni riportate nella
sezione “3 - Istruzioni di montaggio”;
•effettuare il montaggio meccanico esclusivamente in assenza di parti
meccaniche in movimento;
•non disassemblare il dispositivo;
•non eseguire lavorazioni meccaniche sul dispositivo;
•dispositivo elettronico delicato: maneggiare con cura; evitare urti o forti
sollecitazioni sia all’asse che al corpo del dispositivo;
•utilizzare il dispositivo in accordo con le caratteristiche ambientali previste
dal costruttore.
2 Identificazione
Il dispositivo è identificato dal codice e dal numero di serie stampati
sull'etichetta e attraverso i documenti di trasporto dello stesso. Per dettagli
relativi alle caratteristiche tecniche fare riferimento al catalogo del prodotto.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 2 Identificazione

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3 Istruzioni di montaggio
ATTENZIONE
L’installazione deve essere eseguita da personale qualificato, in assenza di
tensione e parti meccaniche in movimento.
•Fissare la molla di fissaggio sull'encoder utilizzando le viti fornite assieme al
dispositivo;
•inserire l'encoder sull'albero del motore utilizzando la boccola di riduzione (se
fornita); evitare sforzi sull'albero encoder;
•fissare la molla di fissaggio sul retro del motore utilizzando viti M3 a testa
cilindrica;
•fissare il collare dell'albero encoder (fissare la vite con frenafiletto).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 3 Istruzioni di montaggio

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4 Connessioni elettriche
4.1 Coperchio encoder
ATTENZIONE
Non rimuovere o connettere il coperchio dell’encoder con tensione di
alimentazione inserita. Alcuni componenti interni potrebbero danneggiarsi.
Il coperchio dell'encoder ospita i morsetti per il collegamento dell'alimentazione
e degli ingressi e uscite bus, nonché i dip-switch di impostazione del baud rate e
attivazione della resistenza di terminazione. Per accedere a questi elementi è
pertanto necessario rimuovere il coperchio.
NOTA
Eseguire questa operazione con estrema prudenza per non danneggiare i
componenti interni.
Per togliere il coperchio svitare le sei viti di fissaggio 1. Prestare la massima
attenzione alla disconnessione del connettore a vaschetta 15 pin interno.
Avere cura di ripristinare il coperchio al termine delle operazioni. Ricollegare
con cura il connettore a vaschetta 15 pin interno. Fissare le viti 1 con una
coppia di serraggio di 2,5 Nm.
ATTENZIONE
Prima di ripristinare il coperchio è fondamentale assicurarsi che il corpo
dell'encoder e il coperchio siano allo stesso potenziale!
vite per collegamento messa a terra
4.2 Collegamento messa a terra
Collegare la calza del cavo e la custodia del connettore a un buon punto di
terra; assicurarsi che il punto di terra sia privo di disturbi. Si consiglia di
effettuare il collegamento a terra il più vicino possibile all’encoder. Per la messa
a terra si consiglia di utilizzare il punto di collegamento previsto sul coperchio
del dispositivo (Figura sopra).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 4 Connessioni elettriche

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4.3 Collegamento con pressaca i
Figura 1 - Vista interna del coperchio
Il coperchio dispone di tre pressacavi PG9, per l’ingresso bus, uscita bus e
alimentazione. Ciascun cavo si viene a trovare allineato con i relativi morsetti.
Per il collegamento del bus si raccomanda di usare l’appropriato cavo certificato
Profibus-DP con sezione massima: Ø 1,5 mm.
Morsetto Descrizione
- 0 VDC alimentazione
+ +10VDC +30VDC alimentazione
B Profibus B (Rosso)
A Profibus A (Verde)
PG Calza 1
1Collegare la calza del cavo al pressacavo
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 5 Connessioni elettriche

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4.3.1 Collegamento della calza
Districare la calza 1 e tagliarla alla giusta misura; quindi piegarla sul particolare
2; infine posizionare la ghiera 3 assicurandosi che la calza 1 e la ghiera 3 siano
adeguatamente in contatto.
4.4 Resistenza di terminazione: RT (Figura 1)
Nel coperchio Profibus è situata una resistenza che deve essere utilizzata come
elemento di terminazione del bus se il dispositivo è l’ultimo della rete. Per
attivarla si agisce sullo switch siglato R .
RT Descrizione
1 = 2 = ON Attiva: se il dispositivo è l’ultimo della linea
1 = 2 = OFF Disattiva: se il dispositivo non è l’ultimo
4.5 Velocità di trasmissione dati
La velocità di trasmissione dati è impostata via software dal Master.
Le velocità di trasmissione supportate dal dispositivo sono specificate nel file
GSD allegato.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 6 Connessioni elettriche

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4.6 Indirizzo nodo: DIP A (Figura 1)
ATTENZIONE
Questa impostazione deve essere effettuata con dispositivo spento!
L’indirizzo nodo deve essere impostato in modo hardware.
L’indirizzo deve avere un valore compreso tra 0 e 125. Il valore di default è 1.
DIP A:
Impostare il valore binario dell’indirizzo del nodo considerando ON=1, OFF=0
bit 1
LSB
234567
MSB
8
non
usato
20212223242526
Esempio
Impostare l’indirizzo 25:
2510 = 0001 10012 (valore binario)
bit 1 2 3 4 5 6 7 8
20212223242526
ON OFF OFF ON ON OFF OFF OFF
Impostare l’indirizzo 55:
5510 = 0011 01112 (valore binario)
bit 1 2 3 4 5 6 7 8
20212223242526
ON ON ON OFF ON ON OFF OFF
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 7 Connessioni elettriche

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5 Quick reference (STEP7 di Siemens)
5.1 Configurazione su STEP7 di Siemens
Importazione file GSD
Gli encoder Profibus sono forniti con un proprio file GSD XAC77V1.GSD (si veda
il supporto informatico fornito con l'apparecchiatura oppure all'indirizzo
www.lika.it > PRODOTTI > ROTACOD > ENCODER OTTICI ASSOLUTI >
XAC77 FB).
Nella finestra Configurazione HW selezionare Installa nuo o file GSD… nel
menù Strumenti.
Si aprirà quindi una finestra che permetterà di selezionare il file GSD associato
all’encoder da caricare nel sistema di controllo.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 8 Quick reference (S EP7 di Siemens)

XAC77 Profibus-DP®
Aggiungere il nodo al progetto
Nella finestra Configurazione HW, selezionare tramite l'albero a sinistra il
modulo LIKA XAC77-PX disponibile in Catalogo\PROFIBUS-DP\Ulteriori
apparecchiature da campo\Encoder; trascinare il modulo nella finestra a
sinistra in alto e collegarlo al “BUS”.
rascinare poi il sottomodulo desiderato -Classe 1, Classe2 o Classe2(+VEL)-
nella tabella dedicata alle variabili (in basso a sinistra); in questo modo si
definisce la classe dello strumento (per maggiori dettagli si veda la sezione “6.2
Classe del dispositivo”).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 9 Quick reference (S EP7 di Siemens)

XAC77 Profibus-DP®
Parametri di configurazione encoder
Per accedere alla finestra di impostazione parametri encoder, nella finestra
Configurazione HW selezionare il dispositivo nella tabella dedicata alle variabili
(in basso a sinistra), premere il tasto destro del mouse aprendo un menù a
tendina, infine selezionare il comando Proprietà dell’oggetto....
Si aprirà quindi la finestra Proprietà sla e DP dove, nella pagina Parametrizza,
sono elencati tutti i parametri dell’encoder.
Per un uso corretto dei parametri si consulti la descrizione nella sezione “6.4
DDLM_Set_Prm”.
Pagina Parametrizza per dispositivo Classe2
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 10 Quick reference (S EP7 di Siemens)

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Pagina Parametrizza per dispositivo Classe2(+VEL)
Dopo avere impostato i parametri, premere il pulsante OK per chiudere
la finestra Proprietà sla e DP, quindi premere il pulsante Download
nella barra degli strumenti della finestra Configurazione HW per scaricare i
dati.
5.2 Lettura della diagnostica
Il sistema prevede una diagnostica a 16 byte, per maggiori informazioni si veda
la sezione “6.7 DDLM_Slave_Diag”.
Prima di accedere alla finestra di diagnostica, occorre portare online il
sistema. Per fare questo selezionare Stazione\Apri online nella finestra
Configurazione HW; oppure premere il pulsante Online<->offline
nella barra degli strumenti (Figura a fianco). Quindi selezionare Sistema di
destinazione\Stato dell’unità per accedere alla finestra Stato dell'unità;
aprire poi la pagina Diagnostica sla e DP.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 11 Quick reference (S EP7 di Siemens)

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Per visualizzare i dati relativi alla diagnostica premere il pulsante Esadecimale
nella pagina Diagnostica sla e DP:
Diagnostica a 16 byte:
NOTA
Il significato di ciascun byte è specificato nella sezione “6.7 DDLM_Slave_Diag”.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 12 Quick reference (S EP7 di Siemens)

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5.3 Impostazione Preset
Esempio
In questo esempio l’encoder con indirizzo 1 trasmette al master la posizione
sulla variabile all’indirizzo ED 100…103 (4 byte), la velocità sulla variabile
all’indirizzo ED 104…107 (4 byte) e riceve il Valore di preset tramite la variabile
AD 100…103 (4 byte).
La posizione dell’encoder è 152A7hex (esadecimale).
Per presettare a 500hex il conteggio alzare il bit 31 della variabile AD 100
(impostare 80 00 05 00 hex).
Premere il pulsante Comanda ariabile nella barra degli strumenti
(a destra del pulsante Occhiali).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 13 Quick reference (S EP7 di Siemens)

XAC77 Profibus-DP®
Ora l’encoder trasmette la posizione 500hex.
Per concludere la procedura di preset, riportare a 0 il bit 31 della stessa variabile
e premere nuovamente il pulsante Comanda ariabile.
NOTA
Qualora si presentassero in S EP7 anomalie di funzionamento delle variabili di
Ingresso e Uscita con indice maggiore di 127 o con dati superiori a 4 byte, si
consiglia di usare variabili di appoggio "MD" (puntatori) per la gestione della
posizione, della velocità e del Valore di preset.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 14 Quick reference (S EP7 di Siemens)

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6 Interfaccia Profibus®
Gli encoder Lika sono dispositivi slave e sono conformi al “PROFIBUS-DP Profile
for Encoders”; possono essere programmati come dispositivi di Classe 1, di
Classe 2 o di Classe 2 (+VEL), si veda la sezione “6.2 Classe del dispositivo”.
Per ogni specifica omessa fare riferimento ai documenti disponibili sul sito
www.profibus.com.
6.1 File GSD
Gli encoder Profibus sono forniti con un proprio file GSD XAC77V1.GSD (si veda
il supporto informatico fornito con l'apparecchiatura oppure all'indirizzo
www.lika.it > PRODOTTI > ROTACOD > ENCODER OTTICI ASSOLUTI >
XAC77 FB). Il file GSD deve essere installato sul dispositivo master.
6.2 Classe del dispositi o
La classe dell’encoder deve essere impostata durante la configurazione del
dispositivo.
La Classe 1 prevede le funzioni base del dispositivo e può essere usata per:
•trasmissione del valore di posizione (si veda Posizione a pagina 21);
•modifica direzione di conteggio (si veda Direzione conteggio a pagina 18);
•impostazione del valore di preset (si veda Valore di preset a pagina 22).
La Classe 2, oltre alle funzioni della Classe 1, prevede anche la seguente
funzione:
•controllo funzioni di scala (si veda Funzioni di scala a pagina 18).
La Class 2(+VEL), oltre alle funzioni della Classe 2, prevede ulteriori funzioni:
•trasmissione del valore della velocità (si veda Posizione + velocità a pagina
21);
•scelta dell’unità di misura per la velocità (si veda Unità di misura per velocità
a pagina 20).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 15 Interfaccia Profibus®

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6.3 Funzionamento a stati
I dispositivi Profibus prevedono un funzionamento a stati. Lo schema è il
seguente:
NOTA
utti i parametri sono trasmessi in fase Set_Prm a eccezione del Valore di preset,
che viene trasmesso solamente durante lo stato Data_Exchange.
Tipi di messaggi
Lo scambio dati tra Master ed encoder avviene nei seguenti modi:
•DDLM_Set_Prm: fase di configurazione e parametrizzazione. In questa
modalità, attiva subito dopo l'accensione del sistema, vengono inviati i dati di
parametrizzazione dell'encoder. Vedi sezione “6.4 DDLM_Set_Prm“.
•DDLM_Chk_Cfg: definisce il numero di byte utilizzati in ingresso e uscita
nello stato Data_Exchange. Vedi sezione “6.5 DDLM_Chk_Cfg”.
•DDLM_Data_Exchange: "Standard operation". In questa modalità il master
può inviare allo slave un eventuale Valore di preset e lo slave trasmette al
master il valore della posizione attuale (e della velocità). Vedi sezione “6.6
DDLM_Data_Exchange”.
•DDLM_Sla e_Diag: usato durante la fase di accensione e ogniqualvolta il
master vuole conoscere le informazioni di diagnostica relative allo slave. Vedi
sezione “6.7 DDLM_Slave_Diag”.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 16 Interfaccia Profibus®
Power-ON
Wait_Prm
Wait_Cfg
Data_Exchange
Chk_Cfg_OK
Set_Prm_OK
Set_Prm_FAIL
Chk_Cfg_FAIL
Init_OK

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6.4 DDLM_Set_Prm
Quando il sistema viene attivato, i dati di configurazione impostati
dall'utilizzatore sono trasferiti dal controllore all'encoder assoluto. I parametri
definiti dall'utilizzatore sono trasferiti all'encoder in base alla versione scelta
(parametrizzazione). Generalmente il trasferimento dei parametri avviene
automaticamente e i dati sono inseriti attraverso un'interfaccia utente presente
nel software del dispositivo di controllo (es. Step7 su PLC, vedi sezione “5.1
Configurazione su S EP7 di Siemens“).
uttavia, in alcuni casi è necessario specificare determinati bit e byte secondo le
specifiche di funzionamento che si desiderano impostare.
Il trasferimento dati viene eseguito in accordo con quanto specificato nel profilo
per encoder mostrato nelle tabelle seguenti.
DDLM_Set_Prm con Classe 1
Byte Parametro
0…9 Riservati rete Profibus
10
Parametri operativi
bit 0 Direzione conteggio
bit 1 Funzionalità di Classe 2
bit 2 … 6 Riservati
bit 7 Dati di scambio
11…20 Riservati
DDLM_Set_Prm con Classe 2
Byte Parametro
0…9 Riservati rete Profibus
10
Parametri operativi
bit 0 Direzione conteggio
bit 1 Funzionalità di Classe 2
bit 2 Riservato
bit 3 Funzioni di scala
bit 4 ... 6 Riservati
bit 7 Dati di scambio
11…14 Informazioni per giro programmate
15…18 Risoluzione totale programmata
19…20 Riservati
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 17 Interfaccia Profibus®

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DDLM_Set_Prm con Classe 2 (+VEL)
Byte Parametro
0…9 Riservati rete Profibus
10
Parametri operativi
bit 0 Direzione conteggio
bit 1 Funzionalità di Classe 2
bit 2 Riservato
bit 3 Funzioni di scala
bit 4 … 6 Riservati
bit 7 Dati di scambio
11…14 Informazioni per giro programmate
15…18 Risoluzione totale programmata
19 Unità di misura per velocità
20 Riservato
6.4.1 Byte 10 - Parametri operati i
Bit Funzione bit = 0 bit = 1
0Direzione conteggio orario antiorario
1Funzionalità di Classe 2 disabilitate abilitate
2 Riservato
3Funzioni di scala disabilitate abilitate
4 ... 6 Riservati
7Dati di scambio pos pos + vel
Direzione conteggio
Con la definizione di Direzione conteggio si stabilisce in quale senso ruotare
l’albero encoder, in modo che il valore in uscita dall’encoder incrementi. Il senso
di rotazione è stabilito guardando l’encoder dall’estremità dell’albero.
Funzionalità di Classe 2
Disabilitate = dispositivo impostato in Classe 1.
Abilitate = dispositivo impostato in Classe 2 (anche per Classe 2 (+VEL)).
Funzioni di scala
Se disabilitate, l’encoder utilizza le risoluzioni fisiche dello strumento; se
abilitate utilizza le risoluzioni inviate nei byte da 11 a 18 (Informazioni per giro
programmate e Risoluzione totale programmata).
Per un corretto uso delle funzioni di scala si consultino le sezioni “6.4.2 Byte
11…14“ e “6.4.3 Byte 15…18“.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 18 Interfaccia Profibus®

XAC77 Profibus-DP®
Dati di scambio
Pos = il dispositivo trasmette solo la posizione (Classe 1 e Classe 2).
Pos + vel = il dispositivo trasmette la posizione e la velocità (Classe 2 (+VEL)).
6.4.2 Byte 11…14
Informazioni per giro programmate
Questi byte definiscono il numero di informazioni per giro desiderate.
Sono attivi se bit 1=“1” e bit 3=“1” del byte 10 (si veda la sezione “6.4.1 Byte 10
- Parametri operativi”).
Byte 11 12 13 14
Bit 31-24 23-16 15-8 7-0
Dato da 231 a 224 da 223 a 216 da 215 a 28da 27 a 20
E’ possibile impostare qualsiasi valore intero minore o uguale al numero di
“Informazioni per giro fisiche”; tuttavia si consiglia di impostare una potenza di
2 (1, 2, 4, …2048, 4096, …).
Impostando un valore maggiore di quello consentito, le informazioni per giro
saranno forzate al valore “Informazioni per giro fisiche”.
6.4.3 Byte 15…18
Risoluzione totale programmata
Questi byte definiscono la risoluzione totale desiderata.
Attivi se bit 1=“1” e bit 3=“1” del byte 10 (si veda la sezione “6.4.1 Byte 10 -
Parametri operativi”).
Byte 15 16 17 18
Bit 31-24 23-16 15-8 7-0
Dato da 231 a 224 da 223 a 216 da 215 a 28da 27 a 20
E’ possibile impostare solo valori minori o uguali alla “Risoluzione totale fisica”.
Impostando un valore maggiore di quello consentito, la risoluzione totale sarà
forzata al valore “Risoluzione totale fisica”.
Il rapporto
definisce il “Numero di giri programmato”.
Se il “Numero di giri programmato” non è un numero potenza di 2, l’encoder,
per un certo numero di posizioni, lavorerà in “zona rossa” (vedi sezione “6.8
"Zona rossa"”).
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 19 Interfaccia Profibus®
e”programmat giro per oni“informazi
a”programmat totale ne“risoluzio

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Esempio
“XAC7716/16384PX-xx”:
•“Informazioni per giro fisiche” = 16 bit/giro (216 = 65536 cpr)
•“Numero di giri fisici” = 14 bit (214 = 16384 giri)
•“Risoluzione totale fisica” = 30 bit (65536 ∗ 16384 = 230 = 1073741824)
Esempio
Si supponga di disporre del seguente encoder: “XAC77 16/16384 PX-14”.
Le caratteristiche principali sono:
•“Informazioni per giro fisiche” = 65536 (216)
•“Numero giri fisici” = 16384 (214)
•“Risoluzione totale fisica” = 1073741824 (230)
Si desidera impostare 2048 info/giro ∗ 1024 giri:
•Attivare le Funzioni di scala: byte 10 = 0A hex (bit 1 = bit 3 = “1”)
•Informazioni per giro programmate = 2048: byte 11…14 = 0000 0800 hex.
•Risoluzione totale programmata = 2048 ∗ 1024 = 2097152: byte 15…
18=0020 0000hex.
NOTA
Dopo aver modificato Informazioni per giro programmate e/o Risoluzione totale
programmata bisogna reimpostare eventuali azzeramenti o Valore di preset.
6.4.4 Byte 19
Unità di misura per elocità
Questo byte ha significato solo se il dispositivo è configurato in Classe 2 (+VEL) e
definisce l’unità di misura della velocità:
00 = giri al minuto;
01 = informazioni al secondo.
MAN XAC77 PX I_E 1.0.odt 20 Interfaccia Profibus®