Manual de Start-up Proteo Mini V1.00. Índice

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1 Índice 1. Busca de Referência Encoder Proteções do cnc para o movimento dos eixos Fins de Curso de Software Fins de Curso de Hardware Led de Referência Display e Memórias na REFERÊNCIA Modos Modo de Inicialização Modo Manual Preset de Máquina Retorno a busca de referência Modo Automático Contagem Modo de Parâmetros Habilitando Senha Parâmetros Associados aos Eixos Parâmetros associados à busca de referência Parâmetros associados à configuração do controle Características Elétricas: Fonte de Alimentação: Entradas Digitais : Saídas Digitais e por Relé : Entradas Analógicas Saídas Analógicas Saídas de Liberação Entradas de Leituras de Contagem (encoders) Porta de Comunicação Serial Outras características Neutro / Terra / 0V: Aterramento Terra Externo Bitola dos cabos de aterramento Barra de aterramento Cuidados especiais no aterramento do Proteo Mini Lista de Parâmetros Eixo 1 e 2 (Par 1 e Par 2) Parâmetros Geral dos Eixos (Par Geral) /04/2005 1

2 Página deixada em branco intencionalmente 2 15/04/2005

3 1. Busca de Referência O controle numérico computadorizado, ou simplesmente CNC é um equipamento capaz de realizar posicionamentos precisos. Para a realização dos movimentos de cada eixo, o CNC deve identificar qual é a posição do eixo dentro de sua trajetória, ou seja, é necessário que o CNC conheça o valor da atual posição do eixo a ser movimentado e assim deslocar este eixo para a sua nova posição. Ou seja: o CNC precisa ter informação precisa da medição da posição atual de cada eixo. Para realizar essa medição podemos usar transdutores (*) lineares (que realizam a medição de deslocamentos lineares) ou transdutores rotativos que medem o ângulo em que se encontra o eixo, no caso de eixos rotativos, ou a posição do fuso normalmente utilizado para deslocar o eixo (transformando um movimento rotativo num movimento linear). Tanto os transdutores lineares quanto os rotativos podem ser absolutos ou incrementais. Os transdutores absolutos geram, para cada posição um código binário que indica a posição real em que o eixo se encontra (para cada posição um código). Os transdutores incrementais geram sinais que permitem determinar a distancia (ou ângulo) entre uma posição e outra mas não permitem determinar onde se localiza a posição inicial (nem a final). Os transdutores absolutos são complexos e caros. Os transdutores incrementais são mais simples e de custo bem menor. Para permitir a utilização de transdutores incrementais precisamos criar um processo que garanta que, de cada vez que ativamos o CNC, o CNC procura uma posição do eixo com precisão e coordenada conhecida a partir da qual todas as medições são realizadas. Este processo é chamado de Busca de Referência. (*) Transdutores são dispositivos que transformam uma unidade física em outra unidade física, no caso Comprimento (ou Ângulo) em Volts Encoder O encoder é o tipo mais comum de transdutor de posição (transdutor de posição rotativo, incremental) e tem por função gerar, a cada movimento angular do fuso ao qual o encoder está acoplado, uma seqüência de pulsos elétricos (a quantidade de pulsos gerados é proporcional ao número de pulsos por volta do transdutor e ao ângulo do movimento), que são lidos pelo CNC. O CNC, por sua vez, converte estes sinais e os transforma em comandos para controlar o movimento do correspondente eixo da máquina. Neste processo de medição, o encoder gera pulsos elétricos, vide figura a seguir, enquanto estiver girando (movimento angular). 15/04/2005 3

4 Os sinais gerados pelo encoder são três: 0º, 90º e Ref.. Em uma volta os sinais de 0º, 90º geram o número de pulsos do encoder. O sinal de Ref só ocorre uma vez em cada volta. sinais gerados pelo encoder durante seu movimento angular Através destas informações que o encoder fornece ao CNC, é que o CNC sabe o quanto o eixo foi deslocado em relação a sua ultima posição (posição relativa), porém para que o CNC identifique e saiba a posição real do eixo, este eixo deve estar referenciado pelo procedimento de Busca de Referência. Referenciamento do(s) eixo(s) O processo de Busca de Referência é iniciado através da tecla start. Quando o Proteo Mini começa o processo de Busca de Referência o CNC irá realizar uma seqüência de funções que são descritas a seguir: Acionado o processo de Busca de Referência, o CNC bloqueia a contagem dos pulsos do(s) transdutor (es) do(s) eixo(s) que tenham busca de Referencia ativa, bloqueia a leitura de Ref, lê o estado do sensor de sentido de busca de referência do eixo, através de uma das entradas do PLC, e com base no estado deste sensor e no parâmetro de Sentido de Busca de Referencia (parâmetro 27) o CNC inicia o controle do movimento do eixo em questão. Quando o sensor de sentido de busca muda de estado o CNC habilita o sinal de REF que, quando ocorre, inicia a contagem de pulsos de posição. Esta seqüência será repetida para todos os eixos com Busca de Referencia ativa. 4 15/04/2005

5 BUS CA DE REFERÊN CIA INICIO =0 P25 =1 GIRO SENTIDO AN TI-HO RÁ RIO GIRO SENTIDO HORÁRIO VEL: P28 VEL=P28 =0 MICRO REF. MICRO REF. =0 =1 =1 VEL = P29 VEL = P29 GIRO SENTIDO HORÁRIO GIRO SENTIDO AN TI-HO RÁ RIO =1 MICRO REF. MICRO REF. =1 =0 =0 ACEITA A 1ª MARCA DE REFERÊNCIA DO ENCODER E PARA FIM - Sentido de Giro : horário e anti-horário é somente uma convenção para identificar sentidos de giro diferentes. Ao final da seqüência o eixo está referenciado, ou seja, agora o CNC tem informação sobre a posição do eixo de modo absoluto. Costuma-se dizer que o eixo pegou referência. 15/04/2005 5

6 1.2. Proteções do cnc para o movimento dos eixos Fins de Curso de Software Os fins de curso de software permitem que, mesmo antes de executar um movimento, o CNC decida se esse movimento pode ser ou não executado verificando se o ponto final do movimento está dentro do curso do eixo definido pelos valores de fim de curso de software. Antes e durante a busca de referencia o CNC desconhece a posição absoluta do eixo pelo que os fins de curso de software não estão ativos Fins de Curso de Hardware Os fins de curso de hardware são chaves ou sensores montados fisicamente nas extremidades de cada eixo para detectar a aproximação do eixo em direção a uma das extremidades físicas da máquina, gerando, quando acionado, um sinal lógico para o PLC que deve interferir no processo de movimento daquele eixo, garantindo desta forma a segurança do eixo e evitando que não irá ser danificado ou mesmo seja capaz de provocar algum acidente. A critério do fabricante da máquina podem ser omitidos os fins de curso de hardware. Elementos Indicadores do Processo de Busca de Referência Led de Referência Através da indicação do Led de Referência, que era localizado no painel do próprio CNC dos modelos anteriores a família 500, tinha-se a confirmação do referenciamento dos eixos. O Led de Referência acendia quando o(s) eixo(s) iniciavam o processo de Busca de Referência e mantinha-se aceso após. No Proteo mini esse processo de busca de referência é indicado através dos displays e os leds de indicação de modo manual e automático. 6 15/04/2005

7 1.2.4 Display e Memórias na REFERÊNCIA A seqüência de referenciamento é indicada através do display do Proteo que mostra qual o eixo a ser referenciado. Também indica através dos leds de indicação de modo manual e automático que o modo de referenciamento está em execução. Através de algumas memórias do Proteo Mini todo o processo de referenciamento pode ser verificado. As memórias são: M8.0 INIREF Inicialização para referência; M8.1 STAREF Esperando start para referência; M8.2 AFCBRF Aguardando fechar chave de referência; M8.3 AACBRF Aguardando abrir chave de referência; M8.4 AMRBRF Aguardando marca de referência do eixo; M8.5 ATREEX Atualizando referência do eixo; M8.6 POSREF Posicionando na referência do eixo M8.7 PAUSRF Referência em pausa Feed Hold Eixo M9.0 STOPRF Referência parada (stop) eixo M9.1 FALHRF Falha referência do eixo M9.2 REFEOK Referência do eixo ok M9.3 EMERRF Emergência na referência do eixo 15/04/2005 7

8 2 Modos 2.1 Modo de Inicialização Busca de Referência Para a realização dos movimentos de cada eixo, o CNC deve identificar qual é a posição do eixo dentro de sua trajetória, ou seja, é necessário que o CNC conheça o valor da atual posição do eixo a ser movimentado e assim deslocar este eixo para a sua nova posição, ou seja, o CNC precisa ter informação precisa da medição da posição atual de cada eixo. Para realizar essa medição podemos usar transdutores (*) lineares (que realizam a medição de deslocamentos lineares) ou transdutores rotativos que medem o ângulo em que se encontra o eixo, no caso de eixos rotativos, ou a posição do fuso normalmente utilizado para deslocar o eixo (transformando um movimento rotativo num movimento linear). Tanto os transdutores lineares quanto os rotativos podem ser absolutos ou incrementais. Os transdutores absolutos geram, para cada posição um código binário que indica a posição real em que o eixo se encontra (para cada posição um código). Os transdutores incrementais geram sinais que permitem determinar a distância (ou ângulo) entre uma posição e outra mas não permitem determinar onde se localiza a posição inicial (nem a final). Os transdutores absolutos são complexos e caros. Os transdutores incrementais são mais simples e de custo bem menor. Para permitir a utilização de transdutores incrementais precisamos criar um processo que garanta que, de cada vez que ativamos o CNC, o CNC procura uma posição do eixo com precisão e coordenada conhecida a partir da qual todas as medições são realizadas. Este processo é chamado de Busca de Referência. O Proteo Mini quando ligado permanece com o display real, os dois leds (Modo Manual e Modo Automático) e o led da tecla Start piscando, e no display teórico aparece a mensagem REF 1 indicando que o primeiro eixo a ser referenciado é o eixo 1. Para iniciar a busca de referência aperte a tecla. O referenciamento é indicado através dos leds do modo manual e o do modo automático que ficam piscando durante o processo. O eixo parte no sentido do parâmetro de sentido de busca de referência (do micro de referencia) e assim que o encontra o micro inverte o sentido, aguarda sair de cima do micro de referência e pára quando encontrar a primeira marca de referência do transdutor.esse processo é repetido para o segundo eixo. 8 15/04/2005

9 Encerrado o referenciamento, o comando entra automaticamente no modo manual. Para entrar em modo de parâmetros deve-se manter pressionada a tecla segundos. por três Para cancelar o referenciamento da máquina deve-se apertar a seguinte seqüência de teclas: - -. Para retomar o processo de referenciamento aperte essa seqüência de teclas: -, então no display aparecerá, basta apertar o e o processo de referenciamento irá iniciar. Nota: - Na busca de referência se o carro estiver posicionado depois do micro de referência, então ele seguirá até o fim de curso, reverterá o sentido do movimento e depois de encontrar e sair do micro de referência a máquina estará referenciada. - Se o parâmetro P02 (Par Geral) for igual a 1 então o comando saltará a busca de referência. - Quando o Proteo mini é ligado ele apresenta no display a última cota memorizada. F 15/04/2005 9

10 2.2 MODO MANUAL Em modo manual é permitida a movimentação dos eixos através de teclas Veja a descrição das teclas de movimento manual na tabela abaixo: Tecla Função Movimenta o eixo X no sentido negativo velocidade normal Movimenta o eixo X no sentido negativo velocidade rápida Movimenta o eixo X no sentido positivo velocidade rápida Movimenta o eixo X no sentido positivo velocidade normal Preset de Máquina. O preset do eixo é feito da seguinte maneira: Aperte a tecla ; O led de indicação teórico ficará aceso ; Digite o valor de preset e pressione ; 10 15/04/2005

11 2.2.2 Retorno a busca de referência. Aperte a tecla ; Em seguida pressione a tecla ; Pressionar a tecla ; 2.3 Modo Automático a tecla. Para acessar o modo automático estando em Modo Manual, deve-se pressionar O modo automático permite que o eixo X se desloque para a coordenada programada e habilite a saída S0.7. Quando a saída é ligada, o contador é atualizado de forma crescente ou decrescente. O processo automático é feito da seguinte forma: Aperte led de indicação teórico permanece piscando ; Digite o valor numérico da coordenada. Por exemplo 200 ; Aparecerá pressione ; Agora no campo N aparecerá o valor 0 ou o último valor digitado 0 ; Pressione e digite outro número, por exemplo 4; 4 pressione ; 200 Pressione para iniciar o processo. O eixo deslocará para o valor programado na coordenada teórica. Após a parada do eixo o comando irá aguardar que a entrada E0.5 (Entrada de contador de cortes) seja comutada e irá decrementando o valor programado no número de cortes. Para parar ou abortar o processo utilize a tecla : Descrevendo o processo: O Proteo mini faz o eixo X deslocar até a medida programada no display Teórico, depois habilita a saída S0.7 e através da tecla Start ou por uma entrada ele atualiza o contador seguindo o que o valor que o operador digitou no campo N. 15/04/

12 2.3.1 Contagem Contagem crescente: Se o parâmetro P05 (Par Geral) estiver com o valor 0 a contagem é feita em ordem crescente. Incrementa o contador com a entrada [E 0.5]. Obs.: Se a contagem é crescente então não existe limite. Contagem decrescente: Se o parâmetro P05 (Par Geral) estiver com o valor 0 a contagem é feita em ordem Decrescente. Decrementa o contador através da entrada [E 0.5]. Depois de entrar com o valor de deslocamento, siga os passos da tabela abaixo: 1 TECLAS DISPLAY OBSERVAÇÕES Será permitida a entrada do número de repetições Ex Digitado o número de repetições. 3 2 Confirmado com a tecla Enter 4 5 Pulso E Eixo se desloca até valor programado eixo teórico e em seguida para eixo. Decrementa 1 no contador /04/2005

13 2.4 Modo de Parâmetros Para acessar o modo de parâmetros de máquina deve-se pressionar a tecla por alguns segundos. No campo aparecerá a mensagem: Senha. Caso pressione a tecla ou serão apresentadas as seguintes opções de seleção: Par Geral, Após selecionar este item e pressionar a tecla será possível visualizar os parâmetros de máquina eixo 1. Par1, Após selecionar este item e pressionar a tecla será possível visualizar os parâmetros de máquina eixo 1. Par2, Após selecionar este item e pressionar a tecla será possível visualizar os parâmetros de máquina eixo 2. Nota: Caso já tenha sido habilitado a senha é possível fazer alterações nos parâmetros da máquina. Para retornar a seleção de tipos de parâmetros deve-se pressionar a tecla Habilitando Senha. Ao pressionar a tecla e permanecer segurando por alguns segundos, será apresentado no display real a mensagem: Senha. Deve-se pressionar a tecla, o led posição teórica começará a piscar, deve-se digitar a senha correspondente (00000) e pressionar a tecla para finalizar. Para retornar a seleção de tipos de parâmetros deve-se pressionar a tecla. Obs: Para constatar se a senha foi habilitada, após pressionar a tecla 0 display aparecerá :. no 15/04/

14 Exemplo: Alteração de Parâmetros: Primeiramente é necessário pressionar a tecla por alguns segundos, aparecerá mensagem SENHA, pressionar a tecla e digitar a senha para a alteração dos valores dos parâmetros e finalizar pressionando. Pressionar a tecla. Selecionar o modo de parâmetro através das teclas ou ; Pressione, o led ficará piscando; Selecione o parâmetro desejado através das teclas ou e em seguida deve-se pressionar a tecla. Digite o novo valor no campo ; Pressione novamente para atualizar o valor do parâmetro no campo parâmetro, caso contrário pressione, que mostra o valor atual do e a operação será cancelada; Para sair do modo de parâmetros pressione a tecla último modo acessado. e o comando retornará para o 14 15/04/2005

15 2.5. Parâmetros Associados aos Eixos. (Par 1 ou Par2) P0 Tipo de Eixo Valor programável: 0 ou 1 O valor especificado neste parâmetro define o tipo de eixo utilizado na máquina. P0 = 0 - Eixo Rotativo. P0 = 1 - Eixo Linear. P1 Tipo de controle do eixo Valor programável: 0 a 2. O valor especificado neste parâmetro define o tipo de controle do eixo. P1 = 0 - Servo Analógico. P1 = 1 - Servo Can. P1 = 2 - Duas velocidades. Valor usual: 0 P2 Resolução. Valor programável: 0 a 2. O valor especificado neste parâmetro determina o número de casas decimais. Exemplo: P2 = 0 - Número inteiro sem nenhuma casa decimal. P2 = 1 - Número inteiro com uma casa decimal. P2 = 2 - Número inteiro com duas casas decimais P3 Relação de Acoplamento. Programamos neste parâmetro a relação de transmissão, ou seja, deve-se programar o resultado da divisão entre o diâmetro da polia do motor e a do eixo. Por exemplo: 4/8 P4 Número de saída Analógica. Valor programável: 1 ou 2. Através deste parâmetro podemos estabelecer o número da saída analógica associada ao eixo. P6 Inversão a Polaridade tensão analógica 1. Valor programável: 0 ou 1 Através deste parâmetro é feita a inversão da polaridade da tensão Analógica. Quando programado 0 = Normal, 1 = Inversa, 2 = Só Tensão Positiva, 3 = Só Tensão Negativa, 15/04/

16 4 = Valores abaixo 5V gira inversor em um sentido determinado, 5V = Eixo Parado, Acima 5V, Gira Inversor no sentido contrário ao Programado. (Valores abaixo 5V). Valor usual: 0 P8 Contador Associado ao eixo. Neste parâmetro devemos programar o número do contador que o eixo 1 irá utilizar. P9 Inversão do sentido de contagem Valor programável: 0 ou 1 P9 = 0 - Sentido de Contagem Normal P9 = 1 - Sentido de Contagem Invertido P10 Max. Velocidade do eixo. Neste parâmetro definimos a máxima velocidade do eixo 1, quando aplicado os 10V Analógico. P11 Velocidade Máxima Manual. Neste parâmetro definimos a máxima velocidade da máquina em modo manual. P18 Fim de curso de software positivo (mm) Valor programável: a O valor especificado neste parâmetro determina a posição de fim de curso no sentido positivo em relação ao zero. Deve-se programar a distância com o respectivo sinal. P19 Fim de curso de software negativo (mm) Valor programável: a O valor especificado neste parâmetro determina a posição de fim de curso no sentido negativo em relação ao zero. P20 Zero máquina Valor programável: a O valor especificado neste parâmetro determina o ponto zero da máquina. P22 Lag Parado. Estabelece o máximo desvio permissível entre a posição real de um eixo não comandado (sem movimento) e a posição teórica. Caso este valor seja ultrapassado, o comando entra em emergência /04/2005

17 P24 Lag em movimento. Estabelece o máximo desvio permissível entre a posição real de um eixo em movimento e a posição teórica dada pelo CNC. Caso este valor seja ultrapassado o comando entra em emergência. P25 Janela de posicionamento (mm) Valor programável: 0 a O valor especificado neste parâmetro determina uma região em torno do ponto final de um posicionamento onde uma vez encerrado o posicionamento teórico do CNC, é observado se a posição real da máquina está dentro desta região. P33 Aceleração e Desaceleração Eixo. Neste parâmetro definimos a rampa de Aceleração e Desaceleração do eixo. Valor Usual: 100 Nos gráficos, a seguir, serão analisados alguns dos efeitos que a aceleração pode provocar: 1.º caso: Aceleração regular para o eixo: No 1.º gráfico pode-se verificar que a aceleração é constante durante o processo de regime de partida, onde o eixo não sofre nenhuma variação brusca de velocidade. Este tipo de resposta é considerado ideal para o eixo. 2.º caso: Aceleração com valores muito altos para o eixo: Vel. (m/min) aceleração alta t(ms) 15/04/

18 Nesta situação ocorre o efeito chamado de Over Shoot, que consiste em uma elevada aceleração na partida fazendo com que o eixo gire com mais velocidade e acaba por ultrapassar a velocidade nominal, fazendo que a própria aceleração tenha que ser modificada ao longo do movimento. 3.º caso: Aceleração com valores muito baixos para o eixo: Vel. (m/min) Vel. nominal aceleração baixa t(ms) Esta situação é justamente o oposto do segundo caso, mas também é ruim pois faz o sistema tornar-se lento para atingir a velocidade e o regime de funcionamento do eixo. Neste caso pode acontecer do eixo nem chegar a funcionar em suas condições especificadas ou elevar demasiadamente o tempo de inicialização da máquina. P34 Máxima RPM. Neste parâmetro definimos a máxima rotação da máquina quando aplicado 10V no Inversor. P35 Número de pulsos entre marcas Valor programável: 0 a Existem modelos de encoder que possuem mais de uma marca de referência.o valor especificado neste parâmetro determina a quantidade de pulsos existentes entre uma marca e outra do encoder. Caso o encoder possua só uma marca o valor programado nesse parâmetro será igual ao valor programado no parâmetro P36 P36 Número de pulsos em 1 volta Valor programável: 0 a Nesse parâmetro deverá conter o número de pulsos em 1 volta do encoder P37 Distância percorrida em 1 volta (mm) Valor programável: 0 a O valor contido nesse parâmetro indica qual a distância percorrida se o encoder der 1 volta 18 15/04/2005

19 2.6. Parâmetros associados à busca de referência. Par 1 / Par2: P26 Entrada Sentido de Busca. Neste parâmetro é definido o número da entrada do micro de referência do eixo, caso a referência do eixo esteja definida no CNC. P27 Sentido de Busca de Referência Valor programável: 0 ou 1 P27=0! Busca de referência no Sentido Positivo P27=1! Busca de referência no Sentido Negativo P28 Velocidade de Referência. Estabelece a velocidade máxima inicial na busca de referência do eixo associado. P29 Velocidade de Captação Referência. Este parâmetro estabelece a velocidade do eixo após a inversão do sentido de contagem do eixo. P30 Tipo Chave Referência. Neste parâmetro definimos a localização da chave de referência do eixo. P30 = 0 Não existe chave para referência. P30 = 1 A Chave está localizada no CNC. P30 = 2 A chave de referência será feita por PLC. P31 Polaridade da Chave de Referência. Neste parâmetro definimos a polaridade da chave de referência. P31 = 0 Polaridade Positiva P31 = 1 Polaridade Negativa. Par Geral: P02 Salta busca de Referência. Através deste parâmetro podemos saltar a busca de referência na Inicialização da máquina. P02 = 0 Realiza a busca de referência na Inicialização. P02 = 1 Salta a busca de referência na Inicialização da máquina. P04 Inversão na ordem de busca de referência. Através deste parâmetro podemos inverter a ordem de busca de referência dos eixos. P04 = 0 Ordem de busca 1º e 2º eixo. P04 = 1 Ordem de busca 2º e 1º eixo. 15/04/

20 2.7. Parâmetros associados à configuração do controle. Par 1 / Par 2: P5 Saída Analógica por PLC. Através deste parâmetro podemos definir por onde será feita a saída Analógica. P5 = 0 Saída por CNC P5 = 2 Saída por PLC. P7 Limite do sinal de saída para Máxima RPM O valor especificado neste parâmetro define a Max. Tensão Analógica que será aplicada no eixo. P12 Fator de Correção Integral. Este parâmetro faz a correção da Integral quando a tensão analógica for ultrapassada. P13 Ganho Proporcional (KV). O fator KV é um valor associado à rapidez com que o eixo da máquina consegue corrigir desvios no movimento. Representa um ganho proporcional ao erro de acompanhamento do eixo (LAG). P14 Ganho Integral. Através deste parâmetro é permitido que sejam compensados pequenos desvios de zero no sistema de acionamentos, que provocam desvios no ponto final de um posicionamento. P15 Ganho Derivativo. Permite ajustar melhor a aceleração e a desaceleração dos eixos, antecipando a ação do comando. Seu efeito na aceleração é eliminar "overshoot". Seu efeito na desaceleração é auxiliar na parada da máquina. P16 Fator Feed Forward Estabelece o modo de controle de movimento. P16 = 0 O comando opera com erro de acompanhamento na máquina, ou seja, a posição real da máquina durante um movimento fica sempre atrasada em relação à posição teórica calculada pelo comando. P16 0 O comando opera com previsão de velocidade, ou seja, a posição real da máquina e a posição teórica calculada pelo comando durante um movimento ficam próximas e o erro de acompanhamento é próximo de zero /04/2005

21 P17 Fator Feed Forward na Aceleração. Este parâmetro também estabelece um controle mais fino do controle de movimento, influenciando no ajuste do Lag da máquina através da aceleração do eixo. P21 Habilita Erro de Lag Parado (mm). Através deste parâmetro podemos habilitar ou não o controle de erro de Lag com eixos parados. 0 Não habilita controle Lag com eixos Parados. 1 Habilita controle Lag com eixos Parados. P23 Habilita Erro de Lag em movimento (mm). Através deste parâmetro podemos habilitar ou não o controle de erro de Lag com eixos Andando. 0 Não habilita controle Lag com eixos em movimento. 1 Habilita controle Lag com eixos em movimento. P26 Entrada Sentido de Busca. Neste parâmetro é definido o número da entrada do micro de referência do eixo, caso a referência do eixo esteja definida no CNC. P32 Limite da parcela Integral %. Programa-se neste parâmetro o limite máximo alcançado pela Integral em volts, quando limite de Tensão Analógica for ultrapassado. 15/04/

22 3 Características Elétricas: 3.1 Fonte de Alimentação: O Proteo Mini é alimentado com 24Vcc nominais permite uma faixa de variação da tensão de alimentação de +10% -15% (correspondentes ao valor máximo de 26,4V e mínimo de 20,4V) Os equipamentos fornecidos pela MCS têm funcionamento garantido dentro desta faixa podendo ainda a tensão de alimentação baixar instantaneamente a 19,5V ou subir até 30 V sem prejuízo para o funcionamento. Recomenda-se a utilização da mesma fonte de 24Vcc para alimentação do CNC e das entradas auxiliares de modo a garantir que, caso ocorra flutuação da tensão de alimentação e a tensão baixe, o CNC consiga detectar essa tensão baixa com RESET (condição de segurança) não com desligamento de entradas (condição insegura). TENSÃO DE SAÍDA NOMINAL TENSÃO MÁXIMA NOMINAL (+ 10%) TENSÃO MÍNIMA NOMINAL (-15%) LIMITE INSTANTÂNEO MÁXIMO LIMITE INSTANTÂNEO MÍNIMO CONSUMO MAXIMO DO PROTEO MINI : EXCLUSIVO DO CNC, SEM CARGA) + 24VCC = 26,4VCC = 20,4VCC 30VCC 19,4VCC 0.5 A (CONSUMO Veja o esquema do conector da alimentação: 24 V 0 V 22 15/04/2005

23 3.2 Entradas Digitais : Entradas auxiliares com tensão superior a 18V são reconhecidas como ligadas e com tensão inferior a 10V são reconhecidas como desligadas. O consumo de uma entrada auxiliar é inferior a 10mA à tensão nominal. No Proteo Mini as entradas digitais são isoladas opticamente, o que garante uma maior imunidade a ruído ao sistema de controle. As entradas digitais têm as seguintes características elétricas : 0 10V ZERO = DESABILITADO = OFF 10V 18V NÃO DEFINIDO 18V 24V até 30V UM = HABILITADO = ON I máx. por entrada tensão máx. 10mA (@ 24Volt) 30V Segue abaixo uma representação esquemática do circuito de uma entrada digital : Valores inferiores a 10V são interpretados como zero. Valores entre 10 e 18V podem ser interpretados como zero ou um. Valores superiores a 18V são interpretados como um. Veja o desenho com o esquema do conector das entradas: Polarizador 15/04/

24 3.3 Saídas Digitais e por Relé : As saídas auxiliares comandam cargas de 24Vcc nominais e tem capacidade de corrente até 500mA. Para a atuação de relés e solenóides é obrigatória a utilização de diodos de proteção ligados em antiparalelo com a bobina sempre próximos da bobina (diodos afastados da bobina permitem maior geração de EMI ). A fonte de alimentação das saídas auxiliares pode ser a mesma das entradas auxiliares e do CNC desde que a carga total das saídas seja inferior a 50% do consumo das entradas mais CNC e não sejam atuados relés e ou bobinas de grande indutância. Caso seja utilizado um número significativo de relés e/ou solenóides é preferível utilizar uma fonte de alimentação separada. As saídas são de corrente contínua e isoladas opticamente. O Proteo Mini tem 4 saídas ativas em 24Vcc. Segue abaixo uma representação esquemática do circuito de uma saída digital : O Proteo Mini também possui 4 saídas por relé. Veja o esquema abaixo: Obs.: O máximo que os contatos do relé suportam é 240Vac e 6A. Veja o esquema dos conectores de saídas: Polarizador 24 15/04/2005

25 3.4 Entradas Analógicas As entradas analógicas não são isoladas. Estas entradas normalmente são utilizadas para leitura de sinais analógicos lentos como potenciômetros, sensores de pressão e temperatura, entre outros.. Exemplo de utilização de uma entrada analógica com um potenciômetro de 10K. Atenção : A conexão das entradas analógicas deve ser feita com cabos 0,75mm². Obrigatoriamente blindados com tranças metálicas aterrada na barra de aterramento. Veja o desenho com o esquema do conector das entradas analógicas : 15/04/

26 3.5 Saídas Analógicas As saídas analógicas não são isoladas, tem uma excursão de -10V até +10V. tensão max. = ± 10V ± 1% Impedância de carga 5KΩ mínimo Resolução 12 Bit 2,5mV Atenção: A conexão das saídas analógicas deve ser feita com cabos 0,75mm² obrigatoriamente blindados com tranças metálicas, aterrada na barra de aterramento do CNC e no variador de freqüência ou servo, como recomenda o fabricante. 3.6 Saídas de Liberação As saídas de liberação são separadas e têm por objetivo habilitar ou não os servoacionamentos dos eixos. Estas saídas (+LIB 1 ou +LIB2) são isoladas opticamente. I max = 50mA tensão max. = 30V. Veja o desenho com o esquema do conector das saídas analógicas e liberação: 26 15/04/2005

27 3.7 Entradas de Leituras de Contagem (encoders) O Proteo Mini possui 2 canais de leitura de transdutor, por exemplo encoder, com dois sinais de contagem defasados de 90 graus e um pulso de referência. Os sinais de contagem e o pulso de referência têm o padrão RS422 : cada sinal possui o seu respectivo par complementar [(0, /0 ), (90, /90 ), (REF, /REF)]. Níveis de tensão 0V e 5V, não isolado. Freqüência máxima = 625 KHZ I max (@ 5 Volt) = 150mA. * A ligação correta dos sinais 0, /0, 90, /90, REF, /REF, deve ser sempre obedecida e verificada, porque internamente o CNC detecta a ocorrência simultânea de REF, /0, /90. Caso ocorra inversão de 0 com /0, 90 com /90 ou qualquer outra, a simultaneidade de REF, /0 e /90, nunca ocorre, ou ocorre fora de referência. O cabo de ligação deve ser tipo par trançado [(0, /0 ), (90, /90 ), (REF, /REF)]. Blindagem externa do conjunto de pares e aterrado no aterramento do CNC. Os cabos dos encoders devem passar pela barra de aterramento Veja os sinais do conector de contagem: 15/04/

28 3.8 Porta de Comunicação Serial A porta de comunicação serial tem sinais padrão RS232 +(15 a 12V), -(15 a 12V) com sinais isolados opticamente. TAXA MÁX BAUD Ver esquema de ligação no anexo G 4 Outras características 256 Kb de memória Flash para o software de aplicação (PLC), receitas, parâmetros de configuração e dados; Entrada de valores de coordenadas em modo absoluto ou incremental; Terminal de operação: Modulo autônomo com display e Leds + Mini-teclado; Rede padrão CAN bus, velocidade de 1 Mbit/s; PLC Integrado, programação : MCS step 5 ou C-standard; Funções de jump condicional ou incondicional; Correção de programa, correção de partes de programa e inserção de passos (EDIT); Autodiagnóstico para erros de operação e falhas; 100 parâmetros de máquina programáveis para adaptação do controle às condições da máquina; Módulos de expansão (CAN) - Misto Entradas (16)/ Saídas (16), 24Vcc isoladas opticamente; - Módulo de controle de temperatura, entrada para 4 terminais tipo J; - Módulo duplo analógico para comando de variadores de freqüência ou servo-motores; - Módulo duplo para comando de motores de passo /04/2005

29 5 Neutro / Terra / 0V: 1. Quando, em um sistema, se interligam vários equipamentos eletrônicos, a comunicação entre os diferentes componentes do sistema é estabelecida tendo como referência, um ponto de referência de tensão (0 V ou GND) comum a todos os equipamentos interligados. 2. Esse ponto de referência não deve ser flutuante. 3. Caso ocorra flutuação do ponto de referência, fica estabelecida condição para a indução de tensões / correntes nas cablagens de interligação (interferência eletromagnética), o que pode provocar o mau funcionamento do sistema. 4. Esse ponto de referência de tensão deve ser aterrado. A carcaça da máquina (caixa, painel elétrico, conduítes, etc.) também deve ser aterrada (para evitar a indução / EMI descrita no item 3 acima e para garantir segurança). A utilização do neutro da rede de alimentação de força como terra é um erro (freqüentemente cometido) pelas seguintes razões: Segurança: em uma instalação elétrica as carcaças, caixas, blindagens, etc., são ligadas ao terra para que os operadores não tomem choques. (ligar a carcaça ao neutro não protege ninguém, nem nada; os operadores não caminham ligados ao neutro, caminham,sim, ligados ao terra). O argumento de que em algum lugar o neutro é aterrado (e não o terra que é neutrado ) só é realmente válido no ponto de aterramento. O neutro é um condutor cujo potencial flutua em relação ao terra pela própria condição de condutor não ideal dependendo da corrente que nele circula (o neutro é um condutor de alimentação de força). Eficácia: a ligação ao terra (o terra mais eficaz é um terra exclusivo próximo da máquina / sistema que se quer proteger) não deve conduzir outras correntes além das correntes de fuga dos equipamentos protegidos para garantir a mínima flutuação da tensão de referência. Os fabricantes de máquinas devem seguir as melhores normas de instalação possíveis para os seus equipamentos, de modo a garantir a máxima segurança para o usuário e a máxima confiabilidade para o sistema. 15/04/

30 5.1. ATERRAMENTO Terra Externo O aterramento externo deve ser independente para cada máquina e, preferencialmente, próximo do painel elétrico principal. O TERRA deve ter resistência inferior a 2 ohm, sendo admissível até 4 ohm. A qualidade do terra depende essencialmente da complexidade do sistema elétrico geral da máquina, da potencia dos subsistemas envolvidos, do nível de radiação de ruído elétrico gerado por esses subsistemas, do isolamento e blindagem desses subsistemas e da influencia de outros equipamentos próximos Bitola dos cabos de aterramento A bitola dos cabos de aterramento nunca pode ser inferior à bitola dos cabos de alimentação de força. Como os cabos de aterramento conduzem correntes de alta freqüência em que o efeito pelicular (skin) pode ser significativo recomenda-se a utilização de bitolas maiores para o aterramento ou melhor ainda a utilização de tranças de cobre. Nunca se deve confiar na carcaça da máquina como condutor de aterramento Barra de aterramento O quadro elétrico deve dispor de uma barra de cobre para aterramento (nesta barra será ligado o cabo de aterramento da máquina e todos os cabos de aterramento dos diversos equipamentos do quadro elétrico). A ligação à barra de terra deve ser independente para cada equipamento (evitar ligar o terra de um equipamento no terra de outro equipamento que se liga à barra de terra). Quando existirem diversos quadros / painéis elétricos cada quadro deverá dispor de uma barra de aterramento ligada por trança de cobre à barra de aterramento do quadro principal Cuidados especiais no aterramento do Proteo Mini No sistema formado pelo conjunto Proteo Mini + cabos, alguns itens necessitam obrigatoriamente ter ligação com o borne de terra da máquina. São eles : " Borne de terra do CNC. # 0V da fonte de alimentação do CNC (+24V) $ Barra de aterramento dos cabos do CNC. % Quadro Elétrico /04/2005

31 Veja o esquema de ligação dos pontos de aterramento do sistema que utiliza o Proteo mini: Atenção: Não use borneira para a distribuição dos pontos de aterramento. 15/04/

32 6 Lista de Parâmetros 6.1 Eixo 1 e 2 (PAR 1 e PAR 2). P0 Tipo de Eixo P1 Tipo de controle do eixo P2 Resolução. P3 Relação de Acoplamento. P4 Número de saída Analógica. P5 Saída Analógica por PLC. P6 Inversão a Polaridade tensão analógica. P7 Limite do sinal de saída para Máxima RPM P8 Contador Associado ao eixo. P9 Inversão do sentido de contagem P10 Max. Velocidade do eixo. P11 Velocidade Máxima Manual. P12 Fator de Correção Integral. P13 KP. P14 KI. P15 KD. P16 Fator Feed Forward P17 Fator Feed Forward na Aceleração. P18 Fim de curso de software positivo (mm) P19 Fim de curso de software negativo (mm) P20 Zero máquina P21 Habilita Erro de Lag Parado (mm). P22 Lag Parado. P23 Habilita Erro de Lag Andando (mm). P24 Lag Andando. P25 Janela de posicionamento (mm) P26 Entrada Sentido de Busca. P27 Sentido de Busca de Referência P28 Velocidade de Referência. P29 Velocidade de Captação Referência. P30 Tipo Chave Referência. P31 Polaridade da Chave de Referência. P32 Limite da parcela Integral %. P33 Aceleração e Desaceleração Eixo. P34 Máxima RPM. P35 Número de pulsos entre marcas P36 Número de pulsos em 1 volta P37 Distância percorrida em 1 volta (mm) 32 15/04/2005

33 6.2 Parâmetros Gerais dos Eixos (Par Geral) P00 Máxima porcentagem do Pot %. P01 Habilita pot F. P02 Salta busca de Referência. P03 Habilita apenas eixo 1. P04 Inversão na ordem de busca de referência. P05 Contador de repetições crescente ou decrescente. 15/04/