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力士樂 數(shù)字控制電子元件 VT-HACD-3-2X
特征
- 數(shù)字位置測(cè)量系統(tǒng)輸入（2 x SSI 或 1 x 增量）
- 6 個(gè)模擬輸入，可通過軟件切換電壓（±10 V，0…10 V）和電流 (4…20 mA)，輸入電阻為 AI1 > 10 MΩ
- 3 個(gè)模擬輸出，1x 可切換電壓（±10 V，0…10 V）或電流（0…20 mA，4…20 mA），2x 電壓 (±10 V)
- 各種可能的信號(hào)連接和切換選項(xiàng)
- 選通輸入和 OK 輸出
- 8 個(gè)數(shù)字輸入
- 7 個(gè)數(shù)字輸出，可配置
- 可設(shè)置參數(shù)的斜坡功能
- 32 個(gè)帶控制值、速度和控制器參數(shù)的塊
- 通過區(qū)域調(diào)節(jié)、特性曲線校正、疊加補(bǔ)償、剩余速率邏輯和零位校正調(diào)整液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
- +10 V 參考電壓輸出
- 串行接口 RS232
- 通過局部總線，多可互連 32 個(gè)電子元件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和診斷
產(chǎn)品說明
VT-HACD-3-2X 控制電子元件是用于禮帽式導(dǎo)軌安裝的模塊。
微控制器控制整個(gè)過程，執(zhí)行調(diào)節(jié)，建立連接并實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。配置數(shù)據(jù)、控制值和參數(shù)均存儲(chǔ)在非易失性閃存中。
BODAC PC 程序用于整個(gè)配置，也用于參數(shù)設(shè)置和診斷。除了用于地址設(shè)置的開關(guān)，該模塊未配備任何附加的硬件開關(guān)。出于配置目的，必須通過串行接口（RS 232，1:1 電纜）將 HACD 連接到 PC。
配置和應(yīng)用的創(chuàng)建非常簡(jiǎn)單 - 只需連接預(yù)定義的功能組件即可。出于此目的，不需要編程知識(shí)。
模式可用：
結(jié)構(gòu)編輯器
?
可以建立自己的運(yùn)動(dòng)序列。出于此目的，提供了 32 個(gè)塊。
每個(gè)塊包含：控制值、斜坡時(shí)間（速率 ±、加速度 ±）和控制器參數(shù)。
這些塊通過設(shè)置觸發(fā)條件來激活：設(shè)置數(shù)字輸入，將信號(hào)與可自由定義的閾值或等待時(shí)間的過期時(shí)間做比較。
信號(hào)連接 [6] [8] [17]
HACD 有可用于輸入和輸出側(cè)的各種信號(hào)連接選項(xiàng)，每側(cè)可以連接兩個(gè)信號(hào)。有加、減、乘、除的功能，也有小值/大值發(fā)生器、面積比和限幅器：
+ = 加：Z = X + Y
– = 減：Z = X – Y
* = 乘：Z = X * Y / 100
/ = 除：Z = X / Y * 100
MIN = 小值發(fā)生器：Z = MIN (X, Y)
MAX = 大值發(fā)生器：Z = MAX (X, Y)
RATIO=比輸入：
對(duì)于 RATIO >1：Z = X * RATIO – Y
對(duì)于 RATIO <1：Z = X – Y / RATIO
（例如，壓差測(cè)量的面積比）
LIMIT = 信號(hào)限幅器：Z = MIN (|X|, |Y|) * 符號(hào) (X)
JUMP = 階躍發(fā)生器：Z = MAX (|X|, |Y|) * 符號(hào) (X)
帶有 Z … 結(jié)果
X … 第 1 個(gè)信號(hào)
Y … 第 2 個(gè)信號(hào)
T1 Lag = 低通過濾器
模擬 I/O [1] [15]
6 個(gè)模擬輸入可以通過軟件在 ±10 V、0…10 V、0…20 mA 之間切換。
模擬輸出 AO1 可以通過軟件在 ±10 V、0…10 V、0…20 mA 和 4…20 mA 之間切換。
AO2 和 AO3 固定設(shè)置為 ±10 V。
輸出被切換，以便使用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的整個(gè)范圍。
可為所有模擬輸入定義工作范圍和錯(cuò)誤檢測(cè)。
可通過放大和偏移來調(diào)節(jié)模擬輸出。
數(shù)字 I/O [3] [16]
HACD 有 9 個(gè)數(shù)字輸入和 8 個(gè)數(shù)字輸出。
一個(gè)輸入有固定功能“啟用”，一個(gè)數(shù)字輸出有固定功能“正常”。
更多的數(shù)字輸入用于觸發(fā)塊（請(qǐng)參見塊和觸發(fā)）。
每個(gè)數(shù)字輸出的功能都可以通過預(yù)定義列表中的選擇來確定：
控制值 = 理論值
?
理論值比可調(diào)節(jié)閾值高或低
?
等待時(shí)間已完成
?
斜坡處于活動(dòng)狀態(tài)
?
內(nèi)部標(biāo)志設(shè)置
?
錯(cuò)誤標(biāo)志設(shè)置
?
已完成表格
?
錯(cuò)誤狀態(tài)
?
阻斷超時(shí)
?
控制器激活
?
值（理論值）< 窗口
?
值（控制值）< 窗口
?
增量初始位置
?
數(shù)字位置測(cè)量系統(tǒng)
如果將 VT-HACD-3-2X 用作控制電子元件，則類型 SSI 或增量數(shù)字位置測(cè)量系統(tǒng)可用于理論值記錄。
增量編碼器的使用限制
HACD 增量編碼器輸入的大頻率 (fG) 是 250 kHz。驅(qū)動(dòng)器的大行程速率、所用編碼器系統(tǒng)的分辨率 (res) 以及 EXE（插值法和數(shù)字化電子元件）提供的可能信號(hào)評(píng)估確定該頻率。
確定公式
給定大速率的編碼器分辨率：
編碼器分辨率的速率：
控制器
如果 HACD 被用作控制電子元件，請(qǐng)為信號(hào)連接 [8] 選擇“控制器”。
LCx 信號(hào)表示控制值支路，LFBx 信號(hào)表示實(shí)際值支路。[8]
SSI 編碼器或增量編碼器 [2]（數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)）和一個(gè)或多個(gè)模擬傳感器可以被用作實(shí)際值信號(hào)。
控制器結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)為 PIDT1 控制器，其中每個(gè)控制器都可以單獨(dú)激活或停用。因此，也可以實(shí)現(xiàn)例如 P 或 PT1 控制器。I 控制器可以另外通過窗口（上限和下限）來控制。
控制參數(shù)可以在塊中設(shè)置或獨(dú)立于塊進(jìn)行設(shè)置。
狀態(tài)反饋可用于控制器輸出衰減。
控制器結(jié)構(gòu)：
液壓系統(tǒng)的調(diào)節(jié)
為了針對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)裝置的特殊要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，在模擬輸出的上游實(shí)現(xiàn)了下列功能：
方向相關(guān)的放大率 [10]
?
可以針對(duì)正值和負(fù)值單獨(dú)設(shè)置放大。這樣就可以針對(duì)差動(dòng)液壓缸的面積比進(jìn)行調(diào)節(jié)。
特性曲線校正 [11]
?
這樣可以使比例方向閥的漸進(jìn)流量特性得到補(bǔ)償或雙增益的特性曲線得到實(shí)現(xiàn)。
遮蓋躍變/殘留速率 [12]
?
當(dāng)使用帶正遮蓋的閥時(shí)，對(duì)于 PDT1 控制器可以使用精定位增加靜態(tài)度。此精定位可根據(jù)殘余電壓原理和遮蓋躍變來選擇。
零位校正（偏移）[13]
?
用于校正連接的比例伺服閥的零位。
錯(cuò)誤檢測(cè)及處理
HACD 支持多種錯(cuò)誤監(jiān)控可能性：
對(duì)下降偏差的模擬輸入或超出范圍的監(jiān)控
?
監(jiān)控傳感器技術(shù)是否出現(xiàn)電纜中斷
?
當(dāng)將 HACD 配置為控制器時(shí)控制錯(cuò)誤監(jiān)控
?
監(jiān)控電源電壓、任意內(nèi)部
?
電壓以及 10 V 參考電壓
監(jiān)控微控制器（看門狗）以及內(nèi)存（測(cè)試總量）。錯(cuò)誤監(jiān)控及其反應(yīng)也可以進(jìn)行配置。
?
[ ] = 對(duì)電路圖的賦值
類型代碼
01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 07 | ||||||
VT-HACD | – | 3 | – | 2X | / | 0 | / | I | – | 00 | – | 000 |
01 | 數(shù)字控制電子元件 | VT-HACD |
02 | 標(biāo)準(zhǔn) | 3 |
03 | 組件系列 20 ... 29（20 ... 29：技術(shù)數(shù)據(jù)和插腳分配不變） | 2X |
04 | 總線系統(tǒng) | |
不帶總線 | 0 | |
PROFIBUS DP | P | |
基于以太網(wǎng)： | ||
PROFINET RT | N | |
EtherNet/IP | E | |
位置傳感器 | ||
05 | 增量/SSI | I |
06 | 硬件標(biāo)記 | 00 |
07 | 選件 | |
操作和顯示元件
控制器功能總覽
位置控制器：
PDT1 控制器
?
線性放大特性曲線
?
方向相關(guān)的增益調(diào)節(jié)
?
可以通過程序修改增益
?
閥特性曲線調(diào)整
?
精定位
?
殘余電壓原理
?
零電位誤差補(bǔ)償
?
狀態(tài)反饋途徑
?
壓力，
1.
壓差
2.
位置
3.
控制值前饋
?
壓力/力控制器：
PIDT1 控制器
?
I 比例可以通過窗口通斷
?
壓差評(píng)估
?
控制值前饋
?
速率控制器：
PI 控制器
?
I 比例可以通過窗口通斷
?
監(jiān)視功能：
動(dòng)態(tài)跟蹤錯(cuò)誤監(jiān)控
?
對(duì)增量和 SSI 編碼器的電纜中斷監(jiān)視
?
對(duì)傳感器的電纜中斷監(jiān)視
?
對(duì)模擬信號(hào)的電纜中斷監(jiān)視
電氣連接
Block diagram: Structural editor
1 | 模擬電壓或電流輸入 |
1a | 高阻抗輸入 AI1 |
2 | SSI 或增量 |
3 | 選通輸入和數(shù)字輸入 |
4 | 模擬輸入調(diào)節(jié) |
5 | 開關(guān)矩陣電路 |
6 | 輸入的算法連接 |
7 | 32 個(gè)塊用于控制值生成、控制器參數(shù)切換 |
8 | 算法連接和/或控制器 |
9 | 替換控制 |
10 | 方向相關(guān)的放大率 |
11 | 特性曲線調(diào)節(jié) |
12 | 殘留速率和遮蓋躍變 |
13 | 偏移 |
14 | 限制 |
15 | 模擬電壓或電流輸出 |
16 | OK 輸出和數(shù)字輸出 |
17 | 輸出的算法連接 |
Example: VT-HACD-3-2X/… with one hydraulic cylinder axis
1 | 差動(dòng)液壓缸 |
2 | 集成位置測(cè)量系統(tǒng) |
3 | 帶集成控制電子元件的比例伺服閥 |
4 | VT-HACD-3-2X |
5 | 連接電纜 |
6 | 壓力傳感器 |
7 | 疊加式截止閥（帶連接器切換放大器） |
插腳分配
引腳
X3C | RS232 |
Pin | |
1 | LCAN_H |
2 | TxD |
3 | RxD |
4 | reserved |
5 | GND |
6 | reserved |
7 | reserved |
8 | reserved |
9 | LCAN_L |
X1S | Power |
Pin | |
1 | GND |
2 | GND |
3 | 18 – 30 V |
X7P | PROFIBUS DP |
Pin | |
1 | reserved |
2 | reserved |
3 | RxD/TxD-P |
4 | CNTR-P |
5 | DGND |
6 | VP |
7 | reserved |
8 | RxD/TxD-N |
9 | reserved |
X7E1, X7E2 | |
以太網(wǎng)端口 | |
X2M1 | Encoder/DIO (Digital) |
1clk+ | 2clk+ |
1clk- | 2clk- |
1D/A+ | 2D/B+ |
1D/A- | 2D/B- |
Z+ | Z- |
24V | 24V |
GND | GND |
DI1 | DO1 |
DI2 | DO2 |
DI3 | DO3 |
DI4 | DO4 |
DI5 | DO5 |
DI6 | DO6 |
DI7 | DO7 |
DI8 | ok |
X2A1 | AIO (Analog) |
ref | enable |
AI1+ | AI1- |
AI2+ | AI2- |
AI3+ | AI3- |
AI4+ | AI4- |
AI5+ | AI5- |
AI6+ | AI6- |
AO1 | AO2 |
AO3 | AGND |
注意：
標(biāo)記為“備用”的插腳將留為他用，不得連接！
PROFIBUS DP（端口 X7P/D）不適用于以太網(wǎng)型號(hào)。
尺寸
VT-HACD-3-2X/ (without Ethernet)
Dimensions in mm
1 | 符合 EN 60715 的禮帽式導(dǎo)軌 TH 35-7.5 或 TH 35-15 的安裝 |
VT-HACD-3-2X/ (with Ethernet)
Dimensions in mm
1 | 符合 EN 60715 的禮帽式導(dǎo)軌 TH 35-7.5 或 TH 35-15 的安裝
|
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