Diagnose bei externen Bremswiderständen
 | Bezugsgrößen des externen Bremswiderstandes: P-0-0207; P-0-0208; P-0-0209; P-0-0210; P-0-0218; P-0-0219; P-0-0220; P-0-0221 |
In diesem Kapitel geben wir Ihnen grundlegende Informationen zur Dimensionierung und Auslegung von externen Bremswiderständen. Die in diesem Kapitel beschriebenen Parameter können zu Diagnosezwecken mit dem TwinCAT Scope-View aufgezeichnet werden.
Bei der Verwendung eines internen Bremswiderstands erfolgt die Konfiguration über die IDNs:
- P-0-0209 (Internal brake resistor actual continuous power) in Watt und
- P-0-0218 (Internal brake resistor actual peak energy) in %
Bei der Verwendung eines externen Bremswiderstandes erfolgt die Konfiguration über die IDNs:
- P-0-0210 (External brake resistor actual continuous power) in Watt und
- P-0-0219 (External brake resistor actual peak energy) in %
| "Actual continuous power" ist ein arithmetisch gemittelter Wert der aktuellen Leistung. Auch nach mehreren typischen Maschinenzyklen muss der Wert von P-0-0210 (intern P-0-0209) immer unter dem Wert der Dauerleistung des verwendeten Bremswiderstandes bleiben. Zur Berechnung der Bremswiderstandsleistung nehmen wir eine Spieldauer von 100s an. Daher sollte die Beobachtung auch mindestens über diese Zeit erfolgen. Der zulässige Wert für die Dauerleistung ist in P-0-0207 (interner Bremswiderstand) bzw. P-0-0208 (externer Bremswiderstand) zu finden: |
| "Actual peak energy" zeigt wie ein Schleppzeiger die größte gemessene Bremsenergie an. Es sollte die Situation mit der maximal geforderten Spitzenbremsleistung, z.B. Not-Halt, ermittelt und getestet werden. Dabei muß der Wert von P-0-0218 (intern) bzw. P-0-0219 (extern) deutlich unter 100% bleiben. Für genauere Beobachtungen ist es möglich, die Parameter mit dem Software-Oszilloskop aufzuzeichnen. Wenn dazu z.B. die Geschwindigkeit oder die Position aufgezeichnet werden, ist eine bessere Zuordnung der aktuellen Bremsleistung zum Maschinenzyklus möglich. Die Parameter müssen dazu vorher in das Prozeßabbild eingefügt werden: |
| Weiterführende Informationen zu externen Bremswiderständen: Informationen zu mechanischer und elektrischer Installation, Abmessungen und technischen Daten erhalten Sie im Systemhandbuch des Servoverstärkers AX5000 unter: „Zubehör – Externer Bremswiderstand – AX2090-BW5x-xxxx“. |
Zur weiteren Analyse werden in den Parametern P-0-0220 (interner Bremswiderstand) bzw. P-0-0221 (extern) Spitzenwerte bezogen auf die Einschaltdauer erfasst. Einschaltdauer (ED) = Einschaltzeit / Spieldauer (Maschinenzyklus) x 100% Beckhoff gibt für die Bremswiderstände in Abhängigkeit von der Einschaltdauer einen Überlastfaktor an (siehe untere Abbildung): |
|
Mit der Nennleistung multipliziert, ergibt sich aus dem Überlastfaktor die zulässige Kurzzeitleistung in Abhängigkeit von der Einschaltdauer:
Kurzzeitleistung = Nennleistung x Überlastfaktor (ÜF)
Für den AX5000 wurden für die unterstützten Bremswiderstände aus Nennleistung, Einschaltdauer und Überlastfaktor Energiewerte berechnet und als Kenngrößen hinterlegt. Sie sind für den internen Bremswiderstand in P-0-0207 und nach Auswahl eines externen Bremswiderstandes für diesen in P-0-0208 zu finden.
Beispiel: AX2090BW50-1600 mit 47 Ohm und 1600W Nennleistung
Überlastfaktor bei 1% Einschaltdauer: 30
1% ED entsprechen bei 100s Spieldauer 1s
1s x 1600W x 30 = 48000J
Entsprechend ergeben sich die anderen hinterlegten Werte:
ED [%] | 40 | 20 | 10 | 1 | 0,1 |
ÜF | 2,2 | 3,9 | 7 | 30 | 144,375 |
Peak E. [J] | 140800 | 124800 | 112000 | 48000 | 23100 |
Wenn der Bremswiderstand aktiv wird, berechnet die Software die aktuellen Energiewerte, bezogen auf die Einschaltdauer und stellt die Maximalwerte in P-0-0220 bzw. P-0-0221 dar. Beide Parameter werden beim Neustart des Gerätes zurückgesetzt (=0). Die im Betrieb eingetragenen Werte bleiben bis zum nächsten Neustart erhalten oder bis sie vom Anwender überschrieben werden. Sie können mit den zulässigen Werten in P-0-0207 (interner Bremswiderstand) oder P-0-0208 (extern) verglichen werden. Dadurch ist es evtl. möglich, die Bremsleistung in kritischen Bereichen durch Verändern des Zyklus zu beeinflussen.
Der prozentual größte Wert wird in P-0-0218 bzw. P-0-0219 (in %) eingetragen (s.o.).