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力士樂 數字控制電子元件 VT-HACD-3-2X
特征
- 數字位置測量系統輸入（2 x SSI 或 1 x 增量）
- 6 個模擬輸入，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)
- 各種可能的信號連接和切換選項
- 選通輸入和 OK 輸出
- 8 個數字輸入
- 7 個數字輸出，可配置
- 可設置參數的斜坡功能
- 32 個帶控制值、速度和控制器參數的塊
- 通過區域調節、特性曲線校正、疊加補償、剩余速率邏輯和零位校正調整液壓驅動裝置。
- +10 V 參考電壓輸出
- 串行接口 RS232
- 通過局部總線，多可互連 32 個電子元件進行參數設置和診斷
產品說明
VT-HACD-3-2X 控制電子元件是用于禮帽式導軌安裝的模塊。
微控制器控制整個過程，執行調節，建立連接并實現閉環控制。配置數據、控制值和參數均存儲在非易失性閃存中。
BODAC PC 程序用于整個配置，也用于參數設置和診斷。除了用于地址設置的開關，該模塊未配備任何附加的硬件開關。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。
配置和應用的創建非常簡單 - 只需連接預定義的功能組件即可。出于此目的，不需要編程知識。
模式可用：
結構編輯器
?
可以建立自己的運動序列。出于此目的，提供了 32 個塊。
每個塊包含：控制值、斜坡時間（速率 ±、加速度 ±）和控制器參數。
這些塊通過設置觸發條件來激活：設置數字輸入，將信號與可自由定義的閾值或等待時間的過期時間做比較。
信號連接 [6] [8] [17]
HACD 有可用于輸入和輸出側的各種信號連接選項，每側可以連接兩個信號。有加、減、乘、除的功能，也有小值/大值發生器、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 = 小值發生器：Z = MIN (X, Y)
MAX = 大值發生器：Z = MAX (X, Y)
RATIO=比輸入：
對于 RATIO >1：Z = X * RATIO – Y
對于 RATIO <1：Z = X – Y / RATIO
（例如，壓差測量的面積比）
LIMIT = 信號限幅器：Z = MIN (|X|, |Y|) * 符號 (X)
JUMP = 階躍發生器：Z = MAX (|X|, |Y|) * 符號 (X)
帶有 Z … 結果
X … 第 1 個信號
Y … 第 2 個信號
T1 Lag = 低通過濾器
模擬 I/O [1] [15]
6 個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 固定設置為 ±10 V。
輸出被切換，以便使用模擬數字轉換器的整個范圍。
可為所有模擬輸入定義工作范圍和錯誤檢測。
可通過放大和偏移來調節模擬輸出。
數字 I/O [3] [16]
HACD 有 9 個數字輸入和 8 個數字輸出。
一個輸入有固定功能“啟用”，一個數字輸出有固定功能“正常”。
更多的數字輸入用于觸發塊（請參見塊和觸發）。
每個數字輸出的功能都可以通過預定義列表中的選擇來確定：
控制值 = 理論值
?
理論值比可調節閾值高或低
?
等待時間已完成
?
斜坡處于活動狀態
?
內部標志設置
?
錯誤標志設置
?
已完成表格
?
錯誤狀態
?
阻斷超時
?
控制器激活
?
值（理論值）< 窗口
?
值（控制值）< 窗口
?
增量初始位置
?
數字位置測量系統
如果將 VT-HACD-3-2X 用作控制電子元件，則類型 SSI 或增量數字位置測量系統可用于理論值記錄。
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。驅動器的大行程速率、所用編碼器系統的分辨率 (res) 以及 EXE（插值法和數字化電子元件）提供的可能信號評估確定該頻率。
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，請為信號連接 [8] 選擇“控制器”。
LCx 信號表示控制值支路，LFBx 信號表示實際值支路。[8]
SSI 編碼器或增量編碼器 [2]（數字測量系統）和一個或多個模擬傳感器可以被用作實際值信號。
控制器結構被設計為 PIDT1 控制器，其中每個控制器都可以單獨激活或停用。因此，也可以實現例如 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。
控制參數可以在塊中設置或獨立于塊進行設置。
狀態反饋可用于控制器輸出衰減。
控制器結構：
液壓系統的調節
為了針對液壓驅動裝置的特殊要求進行調節，在模擬輸出的上游實現了下列功能：
方向相關的放大率 [10]
?
可以針對正值和負值單獨設置放大。這樣就可以針對差動液壓缸的面積比進行調節。
特性曲線校正 [11]
?
這樣可以使比例方向閥的漸進流量特性得到補償或雙增益的特性曲線得到實現。
遮蓋躍變/殘留速率 [12]
?
當使用帶正遮蓋的閥時，對于 PDT1 控制器可以使用精定位增加靜態度。此精定位可根據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。
錯誤檢測及處理
HACD 支持多種錯誤監控可能性：
對下降偏差的模擬輸入或超出范圍的監控
?
監控傳感器技術是否出現電纜中斷
?
當將 HACD 配置為控制器時控制錯誤監控
?
監控電源電壓、任意內部
?
電壓以及 10 V 參考電壓
監控微控制器（看門狗）以及內存（測試總量）。錯誤監控及其反應也可以進行配置。
?
[ ] = 對電路圖的賦值
類型代碼
01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 07 | ||||||
VT-HACD | – | 3 | – | 2X | / | 0 | / | I | – | 00 | – | 000 |
01 | 數字控制電子元件 | VT-HACD |
02 | 標準 | 3 |
03 | 組件系列 20 ... 29（20 ... 29：技術數據和插腳分配不變） | 2X |
04 | 總線系統 | |
不帶總線 | 0 | |
PROFIBUS DP | P | |
基于以太網： | ||
PROFINET RT | N | |
EtherNet/IP | E | |
位置傳感器 | ||
05 | 增量/SSI | I |
06 | 硬件標記 | 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
?
方向相關的增益調節
?
可以通過程序修改增益
?
閥特性曲線調整
?
精定位
?
殘余電壓原理
?
零電位誤差補償
?
狀態反饋途徑
?
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
?
監視功能：
動態跟蹤錯誤監控
?
對增量和 SSI 編碼器的電纜中斷監視
?
對傳感器的電纜中斷監視
?
對模擬信號的電纜中斷監視
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 | 選通輸入和數字輸入 |
4 | 模擬輸入調節 |
5 | 開關矩陣電路 |
6 | 輸入的算法連接 |
7 | 32 個塊用于控制值生成、控制器參數切換 |
8 | 算法連接和/或控制器 |
9 | 替換控制 |
10 | 方向相關的放大率 |
11 | 特性曲線調節 |
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 輸出和數字輸出 |
17 | 輸出的算法連接 |
Example: VT-HACD-3-2X/… with one hydraulic cylinder axis
1 | 差動液壓缸 |
2 | 集成位置測量系統 |
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）不適用于以太網型號。
尺寸
VT-HACD-3-2X/ (without Ethernet)
Dimensions in mm
1 | 符合 EN 60715 的禮帽式導軌 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 的禮帽式導軌 TH 35-7.5 或 TH 35-15 的安裝
|
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