Bu bölümde SINAMICS G120 için SINAMICS Startdrive ile Frekans Dönüştürücü uygulaması konu alınmıştır.Bu bölüm, “SINAMICS G120, CU250S-2 PN Vector’un PROFINET Arayüzü Hakkında Temel Bilgiler” bölümüne dayanmaktadır. Bu bölümü gerçekleştirmek için örneğin şu projeyi kullanılabilir: “SCE_EN_032 600_Globale_Datenbausteine ​​_R1508.zap13”.

Bu proje dosyalarının bulunduğu Siemens’in web sitesine gitmek için => TIKLAYINIZ

Uygulama İçin Donanım ve Yazılım Gereksinimleri

1- Mühendislik istasyonu: gereksinimler donanım ve işletim sistemini içerir (ek bilgi için, TIA Portal Kurulum DVD’lerinde BeniOku’ya bakın)

2- SIMATIC STEP 7 TIA Portal’da profesyonel yazılım – V13’ten itibaren

3- SINAMICS Startdrive yazılımı TIA Portal’da – V13’ten itibaren

4- SIMATIC S7-1500/S7-1200/S7-300 kontrolör, örn. CPU 1516F-3 PN/DP – Hafıza kartı ve 16DI/16DO ile V1.6’dan itibaren bellenim (Not: Dijital girişler bir kontrol paneline beslenmelidir.)

5- SINAMICS G120 frekans dönüştürücü ile:

•  Firmware 4.6’dan itibaren Kontrol Ünitesi CU250S-2 PN
•  Güç Modülü PM240-2
•  IOP Akıllı Operatör Paneli
•  İndüksiyon motoru

6- Mühendislik istasyonu ile kontrolör arasında ve kontrolör ile frekans dönüştürücü arasında Ethernet bağlantısı

Planlamanın nasıl yapılacağına ilişkin talimatlar aşağıda mevcuttur. Talimatların adımlarının takip edilmesi yeterlidir.

Mevcut Bir SINAMICS Startdrive Projesi Nasıl Kurtarılır?

-> “SCE_EN_032 600_Global_Data_Blocks_R1508.zap13” projesini “SCE_EN_032 600_Global_Data_Blocks” bölümünden genişletmeden önce, kurtarılmalıdır. Mevcut bir projeyi kurtarmak için, proje görünümünde -> Proje(Projects) -> Al-Kurtar(Retrieve) altında ilgili arşiv seçilmelidir. Seçim Aç(Open) ile onaylanır.( -> Proje -> Al -> Bir .zap arşivinin seçimi -> Aç )

-> Ardından, alınan projenin saklanacağı hedef dizin seçilebilir. Seçim “OK(Tamam)” ile onaylanır. ( -> Hedef dizin(Target directory) -> Tamam(OK) )

-> Açılan proje 062-101 Frekans dönüştürücü G120 ve S7-1500 adı altında kaydedilir. ( -> Proje(Project) -> Farklı kaydet …(Save As …) -> 062-101 Frekans dönüştürücü G120 ve S7-1500->-> Kaydet(Save) )

TIA Portal’da Bir Frekans Dönüştürücü Nasıl Oluşturulur?

-> SINAMICS G120’nin Kontrol Ünitesini CPU1516F-3 PN/DP ile ağa bağlamak için ‘Ağ görünümüne’ geçmeniz gerekir. Bu noktada istenen ‘CU250S-2 PN Vektörü’ ağ görünümüne sürüklenip bırakılabilir.

( -> Cihazlar ve ağlar -> Ağ görünümü -> Sürücüler ve yolvericiler -> SINAMICS sürücüleri -> SINAMICS G120 -> Kontrol üniteleri-> CU250S-2 PN Vektörü -> Makale No.: 6SL3246-0BA22-1FA0 -> Sürüm 4.7 ).

-> G120 Kontrol Ünitesinin Ethernet arayüzlerini ve CPU1516F-3 PN’yi fare ile bağlayın. ( -> Ethernet -> Ethernet )

-> ‘G120’nin ‘PROFINET arayüzü [X1]’ özelliklerinde CPU için uygun bir IP adresi. ( -> G120 CU250S-2 PN Vektör -> PROFINET arayüzü [X1] -> Özellikler -> Ethernet adresleri -> IP protokolü -> IP adresi: 192.168.0.6 )

-> Cihaz adı ‘Genel(General)’ altında girilir. ( -> Genel(General) -> Ad: Drive_G120_conveyor )

Not: Bu ad, ‘G120 CU250S-2 PN-Vector’ ‘PROFINET arabirimi’ için ‘PROFINET’ noktası altında PROFINET cihaz adı olarak otomatik olarak uygulanır.

-> ‘Güncelleme zamanı(Update Time)’ ve ‘Watchdog zamanı(Watchdog Timer)’ gibi ‘IO çevrimi (IO cycle)’ ayarları da bu cihaz için ayarlanabilir. (->Gelişmiş seçenekler(Advenced Settings)-> Gerçek zamanlı ayarlar(Real Time Settings) -> IO döngüsü(IO cycle)-> Güncelleme zamanı(Update Time) -> Watchdog zamanı(Watchdog Time))

-> ‘Standart Telegram 1’, PLC ile frekans dönüştürücü arasındaki ‘Döngüsel veri alışverişi(Cyclic data exchange )’ için belirtilmiştir. ( -> PROFINET arayüzü [X1](PROFINET Interface [X1]) -> Döngüsel veri alışverişi(Cyclic data exchange) -> Gerçek değer: Standard Telegram 1(Actual value: Standard Telegram 1)-> Ayar noktası: Standard Telegram 1(Setpoint: Standard Telegram 1) )

-> Adres aralıkları için ‘I 256…259’ ve ‘O 256… 259’ seçilir.(-> PROFINET arayüzü [X1](PROFINET Interface [X1]) -> Döngüsel veri alışverişi(Cyclic data exchange) -> Gerçek değer(Actual value) -> Başlangıç ​​adresi I 256(Start adress I 256)-> Ayar noktası(Setpoint) ->Başlangıç ​​adresi O 256(Start adress O 256) )

-> ‘Drive_G120_conveyor’dan ‘Cihaz görünümüne(Device View)’ geçilir. Burada kullanılan Güç Modülü, örneğin ‘PM240-2 IP20 FSA U 1/3 AC200 0.75kW’ seçilir ve ‘Drive_G120_conveyor’a atanır. ( -> Cihaz görünümü (Device View)-> Drive_G120_conveyor -> PM 240-2 IP20 FSA U 1/3 AC200 0.75kW )

-> Proje mevcut ayarlarla kaydedilir. (-> )

->Cihaz konfigürasyonunu G120 frekans dönüştürücülü cihaz olarak ‘CPU_1516F [CPU1516F-3 PN/DP]’ye ‘Cihaza indir(Download device)’ simgesine tıklayarak indirilir.( ->CPU_1516F [CPU1516F-3 PN/DP] -> )

-> Cihaz adının yine de G120 frekans dönüştürücüsüne CPU_1516F’nin bir IO cihazı olarak atanması gerekir. Bunu yapmak için ‘PN/IE_1’ ağı seçilir ve ‘Aygıt adı ata(Assign device name)’ öğesi seçilir.( -> PN/IE_1 -> Cihaz adı ata(Assign device name) )

-> Sonraki iletişim kutusunda, ‘Drive_G120_conveyor’ ve ‘Ad ata(Assign Name)’ seçilmeden önce ”PG/PC arayüzü(PG/PC  Interface)’ seçilebilir. (-> PROFINET cihaz adı(PROFİNET device name): Drive_G120_conveyor -> SINAMICS G120 CU250S -> Cihaz adı ata(Assign device name) )

Not: Ağda birden fazla IO cihazı varsa, cihaz, yazdırılan MAC adresi temelinde tanımlanabilir.

-> Çok fazla bileşen görüntüleniyorsa, ‘Yalnızca aynı türdeki cihazları göster(Only show devices of same type)’ seçeneğine tıklayarak görünüm filtrelenebilir. Cihaz adı başarıyla atanmışsa, bu, durumda ‘OK(Tamam)’ ile onaylanır. ( -> Kapat(Close) )

Devreye Alma Sihirbazı ile Frekans Dönüştürücünün Parametrelerinin Atanması Nasıl Yapılır?

-> Frekans dönüştürücünün parametrelerini atamak için, parametreleri açmak için ‘Drive_G120_conveyor’ öğesinin ‘Parametresi’ne çift tıklanır ve ‘Devreye Alma Sihirbazı başlatılır. ( -> Drive_G120_conveyor ->Parametre -> Devreye Alma Sihirbazı(Comissioning Wizard) )

-> Sonraki iletişim kutusunda, kontrol tipi olarak ‘Doğrusal karakteristikli U/f kontrolü (U/f control with linear characteristic’)’ seçilir. İşlev modülleri için varsayılan seçim korunur. ( -> Lineer karakteristikli U/f kontrolü(U/f control with linear characteristic’) -> Sonraki(Next) )

->Ayar noktası ve komut kaynağının seçimi için, 7 ‘Veri kümesi geçişli Fieldbus(Fieldbus with data set changeover)’ makrosunu seçin. ( ->[7] Veri seti geçişli fieldbus(‘Fieldbus with data set changeover’) )

-> ‘[7] Veri seti geçişli Fieldbus(Fieldbus with data set changeover)’ makrosunun seçimi yine de ‘Kabul Et(Accept)’ ile onaylanmalıdır. ( -> Kabul etmek(Accept) )

-> Makro 7 için IO terminallerinin mevcut ara bağlantıları şimdi görüntüleniyor.( -> Sonraki(Next) )

-> Sürücü ayarları için ‘IEC-Motor (50 Hz, SI birimleri)’ ve ‘Vektör sürücüler için yüksek aşırı yük ile yük görev çevrimi(‘Load duty cycle with high overload for vector drives’)’ seçilir. ( -> IEC-Motor (50 Hz, SI birimleri) ->Vektör sürücüler için yüksek aşırı yük ile yük görev çevrimi(‘Load duty cycle with high overload for vector drives’) -> Sonraki(Next) )

Not: Ayarlar hakkında daha fazla bilgi araç ipucu metninde, çevrimiçi yardımda veya liste kılavuzunda mevcuttur.

-> Sonraki iletişim kutusunda, motor tipi olarak ‘İndüksiyon motoru(Induction Motor)’ seçilir ve motorun anma değeri plakasının özelliklerine uygun olarak motor verileri girilir. ( -> Motor verilerini girin(Enter motor data) -> Asenkron motor(Induction motor ) -> Bağlantı tipi: Delta(Connection type: Delta ) -> … -> Sonraki(Next) )

Not: Alternatif olarak, SIEMENS motorları doğrudan sipariş numaraları üzerinden de seçilebilir.

->Aşağıdaki ekran görüntüsü, akım/hız sınırlaması ve rampa fonksiyonu üreteci için parametreler için bir örnek gösterir.( -> Sonraki(Next) )

-> Teknoloji uygulaması için ‘Standart sürücü(Standard Driver)’ seçeneği seçilir. Motor tanımlamasını ‘Engellendi(Inhibited)’ olarak ayarlanır ve önceki parametre değerlerine dayalı olarak motor parametrelerini hesaplamak için ‘Tamamen hesaplama’ seçilir. ( -> Standart sürücü(Standard Driver) -> Motor tanımlaması: Engellendi(Motor identification: Inhibited ) -> Komple hesaplama(Complete calculation) -> Sonraki(Next) )

-> Bu noktada bir kodlayıcı seçilmemelidir. ( -> Sonraki(Next) )

-> Sonraki özette, tüm ayarlar kontrol için bir kez daha gösterilir. Bunlar ‘Bitir(Finish)’ düğmesi kullanılarak uygulanır. (-> Bitiş(Finish) )

-> Parametreleri ‘Drive_G120_conveyor’‚ ‘e indirmeden önce proje bir kez daha kaydedilir. (->->Drive_G120_conveyor -> )

-> Sonraki iletişim kutusunda, PG/PC arabirim türü olarak ‘PN/IE’ seçilir, PG/PC arabirimi olarak önceden ayarlanmış ağ adaptörlerini seçilir ve CPU’nun alt ağa bağlantısı olarak ‘PN/IE_1’ öğesini seçilir. ‘Aramayı başlat(Start Search)’ tıklayın. ( -> PG/PC arayüzü tipi: PN/IE(Type of the PG/PC interface: PN/IE ) -> PG/PC arayüzü: ……(PG/PC interface: ……) -> Arayüz/alt ağa bağlantı: PN/IE_1(Connection to interface/subnet: PN/IE_1 )-> Aramayı başlat(Start search))

-> Şimdi ‘SINAMICS sürücü(SINAMICS Driver)’ görmeli ve onu hedef cihaz olarak seçilebilmelidir. ‘Yükle(Load)’ tıklanır. ( -> SINAMICS sürücü(SINAMICS driver) -> Yük(Load) )

-> Konfigürasyon otomatik olarak derlenir ve yüklemeden önce gerçekleştirilecek adımları kontrol edebilmeniz için bir kez daha genel bakışta görüntülenir. Şimdi ‘EEPROM’da parametrelendirmeyi kaydet(Save the parameterization in the EEPROM)’ seçeneği seçilir ve ‘Yükle(Load)’ tıklanır. (-> Parametrelendirmeyi EEPROM’a kaydedilir(Save the parameterization in the EEPROM ) -> Yük(Load))

Not: Gerilim düşmesi durumunda bunların korunması için EEPROM’daki parametrelerin de yedeklenmesi tavsiye edilir.

Kontrol Panelli Frekans Dönüştürücülerin Test Edilmesi ve Devreye Alınması Nasıl Yapılır?

-> Mevcut parametre atamasını PLC programı olmadan test etmek için, ‘Drive_G120_conveyor’un ‘Devreye Alma(Comissioning)’ menüsünden ‘Kontrol paneli(Control Panel)’ açılır. Son olarak, ‘ ‘ üzerine tıklanır. ( -> Drive_G120_conveyor-> Devreye Alma(Comissioning) -> Kontrol paneli(Control Panel)) (-> )

-> İlk adım, kontrol panelinde ‘Ana kontrolü etkinleştirmek(Activate master control panel)’tir. PC ve dönüştürücü arasındaki iletişim daha sonra izlenecektir Başarılı iletişimin en az her 10000 ms’de bir gerçekleşmesi gerekir. Aksi takdirde motor durur ve etkinleştirmeler sıfırlanır. ( ->Master kontrol: -> 10000 ms -> )

-> Motoru başlatmak için önce sürücü etkinleştirmeleri ayarlanmalıdır. Kural olarak, bu otomatik olarak gerçekleşir. Sürücü daha sonra açılabilir. ( -> Aç(Open) )

-> Artık motor seçilen hızda veya .( -> Hız: 44 (Speed: 44)-> )

-> Sürücü ‘ ‘ üzerine tıklanarak kapatılabilir. Testin tamamlanmasından sonra, ana kontrol için gereklidir. (->-> )

-> Devre dışı bırakma istemini ‘ ‘ ile onaylanır. ( -> )

-> Son olarak, ‘ ‘ ve proje tekrar ‘ ‘ kaydedilir. ( ->-> )

Frekans Dönüştürücüyü Kontrol Etmek için Bir Program Nasıl Oluşturulur?

-> Programı frekans dönüştürücüyü kontrol edebilecek şekilde uyarlamadan önce, gönderme ve alma Telegram 1’in yapısına karşılık gelen iki ‘PLC veri tipi(PLC data type)’ oluşturulmalıdır. ( -> PLC veri tipleri(PLC data types)-> Yeni veri tipi ekle(Add new data type) )

-> PLC veri tipinin adını ‘FU_Receive_Telegram1’ olarak değiştirilir ve üzerine çift tıklayarak açılır. ( -> FU_Receive_Telegram1 )

-> Aşağıda gösterilen etiketleri bir veri bloğunda olduğu gibi oluşturulur. ( -> FU_Receive_Telegram1 )

-> ‘FU_Send_Telegram1’ adlı ek bir PLC veri tipi ve aşağıda gösterilen etiketler oluşturulur.( -> FU_Send_Telegram1 )

Not: Bazı etkinleştirme bitleri için başlangıç ​​değeri zaten TRUE olarak ayarlanmıştır, böylece bunların programda ayrıca ayarlanması gerekmez.

-> İstek ve yanıt telegramı için global veri bloğu ‘FREQUENCY_CONVERTER’ oluşturulur. ( -> Yeni blok ekle(Add new block) -> DB -> Global DB->FREQUENCY_CONVERTER -> OK(Tamam) )

-> ‘Send_G120_01’ etiketini oluşturun ve veri türü olarak ‘FU_SEND_Telegram1’ öğesi seçilir.( ->Send_G120_01 -> “FU_SEND_Telegram1” )

-> Ek bir ‘Receive_G120_01’ etiketi oluşturun ve veri türü olarak ‘FU_RECEIVE_Telegram1’ öğesi seçilir. İki etiket için yorum sağlanır. ( -> Receive_G120_01 -> ‘FU_ RECEIVE_Telegram1’ )

-> Veri bloğu, ‘FU_SEND_Telegram1’ ve ‘FU_RECEIVE_Telegram1’ PLC veri tipleri kullanılarak hızlı ve verimli bir şekilde oluşturulabilir, Şekle bakınız.

-> Global PLC etiketleri, frekans dönüştürücü ile iletişim için yeni bir etiket tablosunda oluşturulur. ( -> Yeni etiket tablosu ekle(Add new tag table) )

-> Etiket tablosunun adını ‘Tag_table_G120’ olarak değiştirilir ve gösterildiği gibi, ‘FU_RECEIVE_Telegram1’ ve ‘FU_SEND_Telegram1’ PLC veri türlerini kullanarak ‘PZD_IN_G120_01’ ve ‘PZD_OUT_G120_01’ iki yapı etiketini belirtilir. ( -> PZD_IN_G120_01 -> ‘FU_RECEIVE_Telegram1’ -> PZD_OUT_G120_01-> ‘FU_SEND_Telegram1’ )

-> Etiketler, ‘FU_SEND_Telegram1’ ve ‘FU_RECEIVE_Telegram1’ PLC veri tipleri kullanılarak yapılarına uygun olarak oluşturulmuştur. ‘Ana(Main)’ bloğu [OB1] açılır.( -> Ana(Main) [OB1] )

-> Ana [OB1]’in başına iki yeni ağ eklenir. ‘Taşıma işlemleri(Move opertions)’ öğesinin altındaki ‘Talimatlar’dan ‘Taşı’ komutunu bu ağlara sürükleyip bırakın.( ->->-> Talimatlar(Instructions) -> Hareket işlemleri(Move oprations) -> Taşı(Move) -> Taşı(Move) )

-> Proje navigasyonunda ‘Tag_table_G120’ öğesini seçin. Artık ‘PZD_IN_G120_01’ ve ‘PZD_OUT_G120_01’ iki etiketini doğrudan ayrıntılar görünümünden Move talimatlarının bağlantılarına sürüklenip bırakılabilirdir. (-> Tag_table_G120 -> PZD_IN_G120_01 -> PZD_OUT_G120_01 )

-> Proje ağacında “FREQUENCY_CONVERTER [DB4]’ veri bloğu seçilir.’Send_G120_01′ ve ‘Receive_G120_01’ iki yapı etiketini doğrudan ayrıntılar görünümünden Move talimatlarının bağlantılarına sürüklenip bırakılabilirdir.( -> Send_IN_G120_01 -> Receive_OUT_G120_01 )

-> Ayrıntılar görünümünde ‘Receive_G120_01’ etiketinin yapısını açın ve oradan ‘Receive_G120_01.XIST_A’ etiketini ‘MOTOR_SPEED_MONITORING’ bloğunun ‘Actual_speed_AI’ bağlantısına sürüklenip bırakılır. ( -> Receive_G120_01.XIST_A )

-> ‘Send_G120_01.NSOLL_A’ etiketi ‘MOTOR_SPEEDCONTROL’ bloğunun ‘Setpoint_speed’ bağlantısına sürüklenir. ( -> Send_G120_01.NSOLL_A )

-> Aktivasyon komutu olarak, ‘Send_G120_01.ON_OFF1’ etiketini ‘MOTOR_AUTO’ bloğunun ‘Conveyor_motor_automatic_mode’ bağlantısına sürüklenir. ( -> Send_G120_01. ON_OFF1 )

Program SIMATIC S7 CPU 1516F-3 PN/DP’ye Nasıl Yüklenir?

-> Değiştirilen ve oluşturulan ‘Program bloklarını(Program blocks)’ CPU 1516F ‘ ‘ ye indirmeden önce proje bir kez daha kaydedilir. ( ->-> Program blokları(Program blocks) -> )

SIMATIC S7 CPU 1516F-3 PN/DP Teşhisi Nasıl Yapılır?

-> Ana(Main) [OB1] bloğu, dönüştürücünün kontrolünü programdan teşhis etmek için izlenebilir. İzleme, simgeye tıklanarak etkinleştirilir ve devre dışı bırakılır. ( -> Ana(Main) [OB1] -> )

-> Dönüştürücü ile iletişimin tam gönderme ve alma verileri (kontrol sözcükleri/durum sözcükleri/ayar noktası/gerçek değer) ‘FREQUENCY_CONVERTER [DB4]’ veri bloğunda görünür. İzleme bu noktada simgeye tıklanarak da etkinleştirilebilir ve devre dışı bırakılabilir. ( -> FREQUENCY_CONVERTER [DB4] -> )

-> Çevrimiçi ağ görünümü, CPU 1516F kontrolörü ve frekans dönüştürücü arasındaki PROFINET bağlantısının teşhisine olanak tanır. ( -> Cihazlar ve ağlar(Devices and Networks) -> Ağ görünümü(Network View) -> )

G120 Frekans Dönüştürücü için SINAMICS Startdrive ile Tanılama Nasıl Yapılır?

-> “Kontrol/durum kelimeleri” frekans dönüştürücüde de izlenebilir. Bu, ‘Çevrimiçi ve Teşhis(Online & Diagnostics)’ altında mevcuttur ( -> Drive_G120_conveyor -> Çevrimiçi ve teşhis(Online & Diagnostics) -> Teşhis(Diagnostic) -> Kontrol/durum kelimesi(Control/status word ) -> )

-> ‘Sürücü etkinleştirme sinyalleri(Drive enable signals)’ altında, motoru başlatabilmek için eksik etkinleştirmeler de görürülür. ( -> Sürücü etkinleştirme sinyalleri(Driver enable signals) )

-> ‘Aktif mesajlar(Active messages)’ altında bekleyen arızaları ve uyarılar görünür. Bunları onaylamak için ‘ ‘ simgesine tıklanabilir. ( -> Aktif mesajlar (Active messages)-> )

-> Değerler ayrıca ‘Parametre’nin ‘Fonksiyonel Görünümü(Functional View)’ çevrimiçi olarak izlenebilir.( -> Parametre(Parameter) -> Fonksiyonel Görünüm(Functional View) )

Proje Nasıl Arşivlenir?

-> Son olarak, projenin tamamı arşivlenecektir. -> ‘Proje (Project)’ menü öğesinde-> ‘Arşivle…(Archive…)’ öğesi seçilir. Projenin arşivlenmek istenilen klasör açılır ve projeyi ‘TIA Portal proje arşivi(TIA Portal Project Archive)’ dosya tipi olarak kaydedilir. ( -> Proje(Project) -> Arşiv(Archive) -> TIA Portal proje arşivleri(TIA Portal Project Archive) -> SCE_EN_062-101 Frekans Konvertörü G120 ve S7-1500…. -> Kaydet(Save) )

KAYNAKÇA:

https://new.siemens.com/global/en/company/sustainability/education/sce/learning-training-documents.html

HAZIRLAYAN: Mehmet Berat Şen

linkedin.com/in/mehmet-berat-şen-583108167

KURSLARIMIZ