Hilfe zum Austrudeln in S120

Hallo die Damen und die Herren,

ich habe 'mal wieder eine für euch wahrscheinlich ultra triviale Angelegenheit. Im Rahmen meiner Masterarbeit versuche ich gerade einen Radnaben-Leistungsprüfstand für kleine Antriebskonzepte zu erstellen. Konkret geht es um Gokart-Chassis, 'mal mit Verbrennermotor, 'mal mit E-Antrieb, zukünftig auch 'mal Brennstoffzellen etc.

Genrell habe ich den Prüfstand zusammen mit einem Kommilitonen erstellt und in betrieb genommen. Zum damaligen Zeitpunkt, war die Mechanik aber noch nicht soweit und man konnte nicht validieren, ob man Mist misst oder plausible Werte. Das ist nun ein Teil meiner Arbeit.

Im Schaltschrank habe ich eine 1516, eine CU 320, 'ne Rückspeiseeinheit und 2 x FUs für 2 x 1FT7.. Servos verbaut. Aktuell möchte ich vom Kart mit Verbrennerantrieb das Trägheitsmoment bestimmen. Dazu möchte ich eine definierte Drehzahlrampe mit konstanter Beschleunigung fahren. Die Messdaten logge ich auf der SD-Card und ziehe diese dann immer per Webinterface von der CPU herunter. Meine Erwartung war nun, dass wenn eine konstante Beschleunigung wirkt und das Trägheitsmoment eigentlich eine fixierte mechanische Größe ist (wie die Masse), dass dann ein relativ konstantes Drehmoment des Servos zur Realisierung der Rampe geloggt werden müsste. Leider ist das nicht so. Es ergeben sich Drehzahlbereiche, in denen gibt es eine Drehmomentüberhöhung. Nungut.

Jetzt möchte ich das ganze noch durch einen Ausrollversuch validieren. Heißt, ich will die Servos (bzw. ist bis jetzt nur ein Servo an der Hinterachse des Karts montiert a la erstmal kleine Brötchen backen) auf Drehzahl bringen (z. B. 500 Umdrehungen) und dann am besten die Energie wegschalten, sodass der permanenterregte Rotor frei drehen kann. Das System Kart-Antriebsachse, Servos und Kupplungen und und und "trudelt dann aus". Aus dem sinkendem Drehzahlverlauf könnte man dann theoretisch, sofern man das Trägheitsmoment kennt, die beschleunigt wurden, auf die Widerstände schließen (Lagerreibung, Motorschleppmoment etc.).

Meine ersten Recherche Versuche a la "freewheeling, SIEMENS Servo", "idling SIEMENS Servo", oder ähnliches und deutsches führten zu keine Ergebnisse. Dann habe ich gesehen, dass im Steuerwort / Statuswort ein Bit existiert, was "kein Austrudeln / Austrudeln" heißt :

PZD1: 0400 hex : STW1 : usw. (vgl Abbildung 1 (Bild) oder Anhang)

Im entsprechenden Wort ist Bit 1 mit p844 beschaltet und heißt dann 'eben Ausdrudeln / kein Austrudeln.

Ich muss dazu sagen, dass ich nicht auf die oldschool - wahrscheinlich auch bessere Variante - mit  Bits und Bytes schubsen programmiere. Und im Rahmen der Zeit meiner Masterarbeit kann ich das ganze Projekt jetzt auch nicht einfach darauf umstellen. Wir benutzen die neumoderne Art und Weise: fertige Telegramme und MC-Befehle also ..

-> Hardware Config erstellen -> Baugruppen automatisch erkennen lassen -> Telegramm 105 für die Servos wählen -> Technologieobjekte erstellen und MC-Bausteine benutzen, um Bewegungen zu erzeugen.

Aufsetzend auf dieses möchte ich jetzt zusätzlich zu meinem Rampenbetrieb (MC_MoveVelo) und Tipp-Betrieb (MC_MoveJog) ein Ausrollen per HMI-Taster ermöglichen können. Ich muss es also irgendwie hinbekommen, dass die Antriebsenergie abgeschaltet wird und der permanenterregte Rotor kein - durch mögliche Induktion -  magnetisches Gegenmoment erfährt (Rekuperationsbetrieb). Er soll frei drehen mit möglichst wenig Widerstand austrudeln. Wie genau kann ich das im Programm erreichen? Vielleicht sogar mit dem Bit zum Austrudeln !?

Ich hatte es bisher mit TorqueLimiting, MCHalt und MCPower Off versucht. Keiner der Wege führte zum gewünschten Ergebnis. In den meisten Fällen wird - entpsrechend der Handbücher - immer die Default Dynamik gewählt, um die Bewegung zu stoppen.

Hat jemand eine Idee? Ich möchte hier lieber noch einmal fragen, weil wenn ich die Hilfetexte von  Bitinformationen / Parameter- / Registerwerten lese, dann stehen oft sehr viele Parameter und Register im Zusammenhang und ich weiß dann als "nicht-Bit-und-Bytes-Schubser" nicht mehr, was ich eigentlich zu tun habe.

VG aus Magdeburg

Basti

Edit 1: Bild aus Anhang im Text verlinkt

Edit 2: Schreibfehler gefunden

Hallo liebes Technology Team,

vielen Dank für die zügige Rückmeldung. Das ist ein für mich absolut plausibler, schneller Ansatz und ich freu mich jetzt schon, wenn ich gleich das richtige Bit manipulieren kann und dann testen kann, ob es funktioniert.

Ich habe in meiner Variablentabelle nachgeschaut, aktuell sieht das dann so aus: Bild aus Anhang

Zwar sehe ich nicht sofort ein Bit, was Austrudeln heißt, aber ich recherchiere gleich mal, was die einzelnen Bits in dieser Übersicht so machen und warum sie so bezeichnet sind, wie sie es sind.

Spontan würd ich der Bezeichnung "NoQuickStop" so eine Austrudelfunktion andichten. Da es aber eben nicht Bit 1 ist, muss ich nochmal genau analysieren, welches Bit des Steuerwortes / Statuswortes auf welcher Ausgangsadresse liegt. Mit Little  & Big Endian Intepretation scheint es nicht zu passen.

Wenn ich die zugehörigen Q-Adressen so deute: Q262.0 == LSB (2^0) und Q263.7 == MSB (2^15) ... dann passt das nicht ^^ Bit 1 wäre irgendwas mit ESR (erweitertes Stillsetzen und Zurückziehen) und das kann ich erst einmal nicht einer AUS2 Funktion zuordnen. Bei invertierter Reihenfolge wäre Bit 1 irgendwas mit EnableSetpoint, für das das gleiche gilt.

Aber theoretisch muss ich ja irgendwie herausfinden können, welches Bit aus der Abbildung 1 im vorherigen Post von mir hier in diesem PLC-Tags-Wort auf welchem Ausgang liegt.

Vielen Dank auf jeden Fall für den Ansatz. Ich recherchiere noch einmal und probiere. Wenn ich es gar nicht hinbekomme, würd' ich hier noch einmal nach Hilfe schreien.

VG

Edit 1: Bild  aus Anhang im Text verlinkt

Hallo Technology Team,

es hat geklappt ! Über das entsprechende Bit lässt sich die Antriebsenergie komfortabel wegschalten, sodass der Antrieb austrudeln kann. Nach dem Quittieren (Reset) der Achse kann man dann sofort mit dem nächsten MC-Befehl weitermachen.

Im Grunde hat aber - für mich als Laie - nur das erste Funktionsdiagramm, auf dass Ihr verwiesen habt, geholfen. Statt im FP2443 finde ich eine Seite zuvor den FP2442, welcher dann genau "Signal targets for STW1 in Interface Mode SINAMICS (p2038 = 0)" abbildet und zusammenfassend nur noch einmal der Aufbau des Steuerwortes / Statuswortes 1 ist (vgl. Abb. FD_STW1.PNG im Anhang dieses Posts).
ABBBER durch die englischen Bezeichnungen kann man so leitlich zuordnen, welche Position im AdressOut.PNG (Post 3) die korrespondierende ist. Das Austrudel wird also nicht wie anfänglich vermutet durch das "NoQuickStop"-Bit ausgelöst, sondern kann mit dem "NoCoastStop"-Bit hervorgerufen werden. ('nen englisches Wörterbuch ließ das schon vermuten, aber man will / muss sich ja sicher sein ^^)

Ich habe daraufhin Bit für Bit vom STW1 (vgl. STW.PNG aus Post 1) mit den Bits aus "Achsname_Actor_Interface_AdressOut.STW1" (vgl. AdressOut.PNG aus Post 3) verglichen und stellte fest, dass es nicht so willkürlich zugeordnet zu sein scheint, wie anfänglich vermutet. Offensichtlich reicht zwar eine bloßes Umkehren der Reihenfolge zueinander nicht aus (Liitle Endian-, Big Endian-Ding). Aber scheinbar sind die beiden Bytes der Worte einfach nur vertauscht. Ich glaube es auch irgendwo im Vorfeld schon einmal gelesen zu haben..

Das heißt vom STW1 in STW.PNG ist - wenn man von oben nach unten aufsteigend durchzählt - das Byte 0 gleich dem Byte 1 im AdressOut.PNG. Analog dazu entspricht das Byte 1 im STW1.PNG dem Byte 0 im AdressOut.PNG.

Die Funktionspläne um 2415 herum haben mir dabei nur wenig geholfen, weil die letztendlich nur nochmal den Aufbau des gesamten Telegramms - u. a. mein Telegramm 105 - aufzeigen. Aber eine unmittelbare Zieladressierung von den Bits im STW1 (STW.PNG) in der zugehörigen PLC-Variablen "Achsname_Actor_Interface_AdressOut.STW1" konnte ich daraus nicht ableiten. Dennoch hat der erste Hinweis / Tipp ausgereicht und ich kann das gewünschte Anlagen-Verhalten hervorrufen.

Abermals vielen Dank für den schnellen Support =)

VG