Puesta en marcha de un servomotor con Siemens Sinamics Starter

 Sinamics Starter es el software líder de SIEMENS Automation para la configuración, parametrización y desarrollo de controles de controladores y servocontroladores. La puesta en marcha adecuada de los controladores es vital para garantizar un funcionamiento seguro y sin errores del control de procesos y las operaciones de la máquina.

Este tutorial discutirá la puesta en marcha de controladores y servocontroladores utilizando el software Siemens Sinamics Starter.

Creación de un nuevo proyecto e importación de una unidad en Sinamics Starter

Cree un nuevo proyecto de inicio en Project > Asistente Nuevo con.


Encontraremos una unidad existente en línea e importaremos su configuración de hardware existente. También es posible organizar componentes de hardware fuera de línea para su posterior puesta en marcha.


Configure un nombre de proyecto y una ruta de acceso del proyecto y haga clic en siguiente.


A continuación, configure la interfaz de comunicación y el controlador de comunicación correctos. Abra el configurador de interfaz PG/PC y defina la ruta de acceso adecuada si es necesario. En este escenario, nos estamos comunicando con la unidad de control S110 a través de Profinet, por lo que el adaptador de red del equipo es el controlador adecuado.


Una vez que se realiza cada configuración de comunicación, el dispositivo debe ser accesible desde el asistente del proyecto. Seleccione el controlador para importar la configuración de hardware existente en el proyecto.


Configuración de la unidad de accionamiento en Sinamics Starter

Ahora que la unidad de control se ha importado al proyecto, es necesario configurar una unidad de accionamiento para que sea controlada por la unidad de control especificada. Cada unidad de control puede acomodar hasta tres módulos de potencia, y algunos módulos de potencia pueden alimentar dos motores diferentes (módulos de motor doble), lo que significa un total de seis motores posibles conectados a una sola unidad de control. Haga doble clic en Configurar unidad de accionamiento.


La estructura de control del accionamiento define la variable de control principal (control de velocidad o par) y su diagrama de bloques funcional general. Por lo tanto, es esencial comprender las necesidades de cada aplicación antes de decidirse por el modo de control.

En términos generales, el control del codificador significa un control más preciso para el posicionamiento o aplicaciones precisas de velocidad y par. Además del modo de control, Sinamics Starter ofrece módulos de función, que son conjuntos configurables de funciones de control complejas predefinidas y personalizables, cada una recomendada para algunas aplicaciones comunes. En este tutorial, utilizaremos el módulo de función Posicionador básico para encargar tareas de posicionamiento simples y precisas.


Seleccione la unidad de potencia correcta. Tenga en cuenta los filtros específicos para el voltaje de conexión, el método de enfriamiento y el tipo de unidad.


La mayoría de los problemas al poner en marcha servocontroladores e inversores surgen de la entrada incorrecta de datos del motor. Por lo tanto, es crucial asegurarse de que cada especificación del motor coincida con las especificaciones reales del motor. Esta vez, estamos configurando un motor con una interfaz DRIVE-CLiQ, una interfaz inteligente motor/accionamiento capaz de identificar todas las configuraciones necesarias del motor (e incluso de los módulos) y minimizar los errores e inconvenientes de desarrollo.


Además de la interfaz DRIVE-CLiQ, Starter acepta la configuración de la mayoría de los tipos de motores. Es generalizado enfrentar motores de inducción generales en la industria.


Los principales parámetros a definir para los motores de inducción son:
  • Voltaje nominal del motor;
  • Corriente nominal del motor;
  • Potencia nominal del motor;
  • Factor de potencia nominal del motor;
  • Frecuencia nominal del motor;
  • Velocidad nominal del motor;
  • Velocidad máxima del motor;
  • Tipo de enfriamiento del motor;
  • Umbrales de temperatura del motor.

El siguiente paso es configurar el freno de retención del motor, si existe.


Dado que hemos seleccionado un modo de control basado en codificador, es necesario configurar el codificador que se utilizará. Un servomotor viene con un codificador unido a su estructura, pero también es posible configurar un segundo codificador si se desea (o un codificador primario en caso de que se utilicen motores de inducción comunes).


Se debe abordar la configuración adicional del codificador, ya sea que provenga de la interfaz DRIVE-CLiQ, la lista de codificadores estándar o la entrada manual de datos.


Seleccione el codificador deseado que desea abordar en el diagrama funcional del control de posicionamiento.


La fuente de consigna para nuestro control no debería molestarnos en este momento, ya que solo estamos cubriendo la puesta en marcha fundamental a través de Sinamics Starter. La mayoría de las aplicaciones, sin embargo, definen un telegrama PROFIdrive (intercambio de datos con el PLC desde la interfaz PROFINET) para leer los puntos de ajuste del PLC. Un telegrama gratuito significa que el desarrollador elige cualquier número de palabras de lectura y escritura que se intercambiarán con el PLC. Una aplicación de posicionamiento básica es practicable con un telegrama gratuito 4/4.


Conectarse en línea con el dispositivo

Ahora que la mayor parte de la configuración física está hecha, conéctese con el dispositivo de destino adecuado.


Una ventana emergente debe advertir que el programa existente difiere de la configuración del proyecto, aconsejándonos si descargar nuestro proyecto en la unidad o cargar los datos existentes desde ella. Proceda a descargar el proyecto configurado recientemente y marque la casilla de verificación a continuación para cargar datos de RAM (memoria volátil) en ROM (memoria retentiva).


Cada configuración básica ya está terminada, vaya a la pestaña Unidad de unidad en el árbol del proyecto para encontrar el navegador de unidades.


Puesta en marcha de unidades desde el Panel de control

En la ventana Drive Navigator, es posible monitorear el diagrama del bloque de control principal en tiempo real. Es beneficioso identificar todo lo que está sucediendo detrás de la operación de control de la unidad. En Drive Navigator, abra la herramienta Puesta en marcha.


Seleccione la función Permitir que el motor gire.


El panel de control permite el funcionamiento en tiempo real del variador, directamente desde el software Starter. Esta funcionalidad es extremadamente útil al poner en marcha los controladores, lo que le da al desarrollador la capacidad de hacer funcionar el motor con diferentes puntos de ajuste de velocidad y posicionamiento, así como monitorea todos los datos importantes necesarios para las próximas operaciones automáticas, incluidas las tareas de posicionamiento y control avanzado. El panel de control cubre la siguiente operación y monitoreo de datos:
  • Asume y renuncia a la prioridad de control: cuando el panel de control tiene la prioridad de control, el punto de consigna y la fuente de control definidos en la unidad se desactivan para permitir el funcionamiento estrictamente a través del panel de control.
  • Activar: habilite el funcionamiento de la unidad desde el panel de control.
  • Habilita disponible: muestra todos los estados habilitados para fines de supervisión. Esta función es muy útil para los errores de diagnóstico al intentar hacer funcionar el motor.
  • Comando Start/Stop: pulsadores de arranque y parada que ordenan el punto de consigna configurado(7) al diagrama de control principal y arrancan el motor.
  • Estado de la unidad: permite una visualización directa del estado actual de la unidad para el diagnóstico.
  • Datos de velocidad y par: proporciona velocidad y par exigidos (desde el punto de ajuste) y reales (codificador) para el monitoreo.
  • Speed Setpoint: define la velocidad deseada del motor para el comando start/stop(4).
  • Parámetros adicionales: además, es posible configurar hasta dos parámetros adicionales para el monitoreo durante el funcionamiento del motor.
  • Tipo de control: seleccione el tipo de control que se utilizará en el panel de control, de acuerdo con el modo de control y los módulos de función configurados en el accionamiento.

Puesta en marcha del control de velocidad

Para operar el control de velocidad desde el panel de control, siga estos pasos:

  • Asuma la prioridad de control.
  • Habilite el funcionamiento de la unidad desde el panel de control.
  • Establezca el punto de ajuste de velocidad deseado. Se recomienda correr a una velocidad extremadamente baja para garantizar que todo esté bien en el sistema mecánico. Tenga cuidado al poner en marcha conductores en plantas de proceso reales. Si lo desea, introduzca un punto de ajuste negativo.
  • Inicie la operación de control en el pulsador verde.

Puesta en marcha del control de posicionamiento
Para operar el control de posicionamiento desde el panel de control, siga estos pasos:
  • Asuma la prioridad de control.
  • Habilite la operación.
  • Activar el modo de posicionamiento.
  • Establezca la velocidad deseada (v) y los puntos de ajuste de aceleración (a).
  • Arranque el motor en el pulsador verde.
  • Establezca la posición de destino (se recomienda el posicionamiento relativo para la puesta en marcha). Si se desea el posicionamiento inverso, es posible establecer puntos de ajuste de posicionamiento negativos.
  • Inicie la tarea de posicionamiento.

La puesta en marcha de controladores y servocontroladores es una habilidad vital para todos los profesionales de la automatización. Sinamics Starter proporciona un entorno intuitivo y adaptable para la configuración del controlador, el desarrollo de controles y la puesta en marcha del controlador. Le permite poner en marcha no solo un controlador de velocidad regular, sino también módulos de funciones y tipos de control más complejos.

Este tutorial le enseñó los conceptos básicos de la puesta en marcha de controladores y servocontroladores utilizando el software Siemens Sinamics Starter.

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