ABB RTAC-01 Modulo di interfaccia per l'encoder di impulsi

Per le unità ACS800 e DCS800. 15V / 24V DC. Differenziale e monouso. Canali A/B/Z. Max 200 kHz. IP20. 1.5 kV Isolamento.

Quando l'accuratezza del feedback rapido è davvero importante

Il controllo dell'azionamento AC a circuito aperto è adeguato per molte applicazioni: ventilatori, pompe, semplici sistemi di trasporto ̇ non è necessario sapere esattamente quanto velocemente gira l'albero del motore.Ma nel momento in cui un processo richiede una regolazione stretta della velocità sotto carichi variabili, movimento controllato dalla posizione, o sincronizzazione multi-drive coordinata, il funzionamento a circuito aperto esaurisce rapidamente la capacità.

Chiudere il cerchio richiede un feedback reale a livello di pozzo. The ABB RTAC-01 is the option module that delivers it for ABB ACS800 and DCS800 drive platforms — a compact interface card that translates the raw pulse output of a standard incremental encoder into the speed and position data the drive's control firmware needs to execute true closed-loop vector control.

montato direttamente nella fessura della scheda RMIO dell'unità o su un adattatore esterno del modulo di ingresso/uscita AIMA-01 su una rotaia DIN,il RTAC-01 colma il divario tra un codificatore fisico sull'albero del motore e l'intelligenza di controllo all'interno dell'azionamento con disposizioni sia per i tipi di codificatori a estremità differenziale che per quelli a estremità singola, tensione di alimentazione selezionabile e isolamento elettrico che protegge il circuito logico sensibile dell'unità dai disturbi del campo.

Specifiche tecniche

All'interno del modulo: cosa fa e come

La funzione principale del RTAC-01 e' tradurre il flusso di impulsi quadrati di un codificatore incrementale standard nel feedback usato dal firmware di controllo motore dell'ACS800.il modulo ha due blocchi terminali sulla sua faccia: X1 per le connessioni di alimentazione del codificatore (con il pulsante di selezione della tensione per l'uscita a 15 o 24 V) e X2 per le connessioni del segnale del codificatore le coppie di differenziali per i canali A, B e Z.

Quando viene inserito nella fessura 1 o 2 della scheda RMIO dell'ACS800, un connettore a 38 pin crea automaticamente tutte le connessioni di segnale e alimentazione all'unità.Due viti fissano meccanicamente il modulo fornendo contemporaneamente il punto di messa a terra dello scudo del cavo I/O e collegando i segnali GND tra RTAC-01 e la scheda RMIOQuesta combinazione di collegamento meccanico ed elettrico è un dettaglio di progettazione pratico:la corretta installazione della vite è documentata nel manuale ABB come essenziale sia per la conformità EMC che per il corretto funzionamento del modulo.

I canali di segnale dell'encoder sono isolati elettricamente dai circuiti logici dell'unità, dalla fonte di alimentazione e dalla terra, testati a 1,5 kV AC per un minuto. This isolation is what allows the RTAC-01 to be installed in industrial environments where the motor shaft — and the encoder attached to it — may experience electrical disturbances that would otherwise reach the drive's RMIO board directly.

Tipi di codificatori supportati e implicazioni sulla lunghezza del cavo

Quattro tipi di uscita del codificatore fisico sono accolti:

Differenziale di spinta-pullè la configurazione più performante, il cavo di supporto si estende fino a 300 metri. Z+/Z−) provides common-mode noise rejection that makes long cable runs viable in electrically noisy environments — the norm in industrial drive applications where encoder cables share cable trays with motor power conductors.

di altezza superiore a 300 mmviene utilizzato solo il segnale positivo proveniente da ciascun canale; l'input negativo viene lasciato senza connessione o gestito attraverso la configurazione interna del modulo.

Collettore aperto- eemittente apertasono supportati codificatori fino a 100 metri, con adeguate configurazioni di resistenza pull-up necessarie sul lato del modulo.il manuale ABB specifica valori di resistenza di trazione pari a 10,01 kΩ a 0,5 W per il funzionamento a 15 V e 1,02 kΩ a 0,5 W per il funzionamento a 24 V.

La frequenza di ingresso massima di 200 kHz è il tetto per tutti i tipi di codificatori.Questo si traduce direttamente in una velocità massima del motore supportata un codificatore 1024 ppr raggiunge il limite di 200 kHz a circa 11,700 RPM, che copre comodamente la maggior parte delle applicazioni di motori industriali.

Considerazioni sull'alimentazione per l'encoder

L'RTAC-01 attinge 55 mA dall'alimentazione interna di 250 mA dell'ACS800 per il proprio funzionamento.Quando l'alimentazione interna dell'unità è utilizzata anche per alimentare l'encoder attraverso il modulo (attraverso il terminale V OUT su X1), il consumo di corrente combinato del RTAC-01 e dell'encoder non deve superare il budget disponibile di 250 mA dell'unità.

Il manuale e la documentazione del prodotto di ABB sono chiari su questo vincolo: quando l'alimentazione interna dell'unità alimenta l'encoder, non possono essere installati moduli opzionali aggiuntivi. This is a practical system integration consideration for multi-option configurations — if the application requires both the RTAC-01 and other powered option modules (such as the RDIO-01 digital I/O extension), il budget corrente di approvvigionamento dell'encoder deve essere calcolato prima di impegnarsi per la configurazione.

La soluzione per le configurazioni a potenza limitata è un alimentatore di codificatore esterno.il pulsante di selezione della tensione sul blocco terminale X1 deve essere rimosso per disconnettere l'alimentazione interna dell'unità dal terminale V OUT.

I tre LED diagnostici: cosa ti dicono

Il RTAC-01 è dotato di tre LED diagnostici che forniscono uno stato visivo immediato senza la necessità di un collegamento al display dei parametri dell'unità:

CHA (verde)Un modello lampeggiante conferma che l'encoder è in funzione e che il segnale è ricevuto.Un LED permanentemente scuro durante la rotazione del motore suggerisce una perdita di segnale sul canale A.

CHB (verde)La stessa funzione per il canale B. Sia il CHA che il CHB illuminati e attivi durante la rotazione confermano la ricezione valida del segnale quadrato.

WD/INIT (giallo)Il manuale ABB indica che questo LED si accende quando l'unità sta configurando il modulo (durante l'inizializzazione di accensione).L'illuminazione persistente dopo il periodo di inizializzazione può indicare un problema di comunicazione tra il modulo e la scheda RMIO dell'unità.

Questi LED sono la prima fermata diagnostica quando si risolvono problemi di feedback di velocità su un'installazione ACS800.l'isolamento del guasto è semplice: hardware dell'encoder, cavo dell'encoder o modulo RTAC-01 ?? in quell'ordine.

Programmazione tramite i parametri dell'unità

L'RTAC-01 non ha interfaccia di configurazione autonoma, è programmato interamente tramite i parametri di azionamento ACS800.in particolare i gruppi di parametri 50 e 51 (configurazione di feedback) e il gruppo 98 (configurazione di modulo opzionale)Questi parametri impostano il numero di impulsi del codificatore per rivoluzione, direzione logica,e dire all'unità quale slot contiene il modulo e come i dati di feedback devono essere applicati all'algoritmo di controllo motore.

Il comportamento del LED WD/INIT durante l'accensione è l'indicatore visivo che questo scambio di parametri sta avvenendo: l'unità legge l'identità del modulo attraverso il connettore a 38 pin,conferma la compatibilità, e carica la configurazione appropriata. Nessun interruttore rotativo, nessun interruttore DIP, nessun strumento di messa in servizio autonomoil che significa che il feedback dell'encoder è impostato nello stesso flusso di lavoro di tutte le altre attività di messa in servizio dell'unità.

Quando il modulo è montato su un adattatore esterno del modulo di I/O AIMA-01 piuttosto che direttamente sulla scheda RMIO, il selettore di ID del nodo (S1) deve essere impostato su un indirizzo unico nell'intervallo 16 ̇31.La posizione predefinita 0 corrisponde al nodo ID 16Questo indirizzo è quello che consente all'unità di distinguere il RTAC-01 da altri moduli sullo stesso adattatore.

Domande frequenti

D1: L'RTAC-01 può essere utilizzato con codificatori che richiedono una tensione di alimentazione diversa da 15V o 24V?

Il modulo fornisce al codificatore 15 V di corrente continua (di default, jumper tra terminali 4-5 su X1) o 24 V di corrente continua (jumper tra terminali 5-6 su X1) attraverso il suo terminale V OUT.I codificatori che richiedono altre tensioni di alimentazione, essendo gli codificatori TTL 5V l'esempio più comune, devono essere alimentati da un alimentatore esterno., con il jumper rimosso dal terminale X1 del modulo per disconnettere l'alimentazione interna da V OUT. Si noti che il RTAC-01 è specificamente progettato per i livelli di segnale di codifica 15V e 24V;per codificatori TTL a 5 V, ABB offre il modulo RTAC-03, appositamente progettato per l'interfaccia a livello TTL.La connessione dei segnali TTL di codifica 5V a un RTAC-01 configurato per alimentazione a 15 o 24 V non produrrà una ricezione valida del segnale.

D2: Qual è la lunghezza massima del cavo di codifica quando si utilizza il RTAC-01 con un codificatore differenziale push-pull?

Il manuale dell'utente RTAC-01 di ABB specifica una lunghezza massima del cavo di 300 metri per le connessioni di codificatore push-pull differenziale.Questo rappresenta la migliore capacità di funzionamento del cavo e si applica solo quando si utilizza un cavo a coppia tortuosa correttamente blindato, con lo schermo a terra al terminale SHLD del modulo (viti di messa a terra sul modulo).ridurre il margine di rumore effettivo anche entro la lunghezza del cavo specificataPer installazioni impegnative nei pressi di azionamenti a frequenza variabile, la segregazione dei cavi e la corretta protezione sono i principali determinanti di una qualità affidabile del segnale dell'encoder su lunghe distanze di cavi.

D3: La LED WD/INIT rimane accesa dopo l'accensione e l'unità mostra un guasto.

Il LED WD/INIT si accende durante la sequenza di inizializzazione quando l'unità configura il modulo attraverso il connettore a 38 pin.la comunicazione tra l'unità e il modulo non è stata completata con successoLe cause più comuni sono meccaniche: il modulo non è completamente fissato nella fessura (le pinze di ritenuta non si sono bloccate),le due viti non sono completamente strette (che influisce sia sulle connessioni GND che sulle prestazioni EMC), oppure il modulo è inserito nella fessura sbagliata (verificare la documentazione di azionamento della variante ACS800 in uso).verificare che la versione del programma di applicazione dell'ACS800 sia ASXR7000 o successivaInfine, verificare che i parametri dell'unità nel gruppo 98 siano configurati per riconoscere il modulo nella posizione corretta.

D4: L'RTAC-01 può essere installato in un ACS800 che dispone già di altri moduli opzionali in entrambi gli slot?

L'RTAC-01 occupa uno dei due slot di opzione (SLOT 1 o SLOT 2) sulla scheda RMIO dell'ACS800.l'RTAC-01 può essere installato su un adattatore per moduli I/O AIMA-01Quando si utilizza l'AIMA-01, il selettore ID del nodo su RTAC-01 deve essere impostato su un indirizzo univoco.deve essere verificato il budget di alimentazione di 250 mA condiviso tra tutti i moduli opzionali: se il consumo di 55 mA del RTAC-01, combinato con i requisiti attuali delle altre opzioni installate e dell'encoder stesso, si avvicina al limite di 250 mA, è necessario un alimentatore esterno di encoder.

D5: L'RTAC-01 è compatibile con le due serie di azionamenti ACS800 e DCS800?

Sì. L'RTAC-01 è specificato da ABB per l'uso sia con la piattaforma di azionamento ACS800 AC che con la piattaforma di azionamento DCS800 DC. La compatibilità ACS800 richiede la versione del programma di applicazione ASXR7000 o successiva.Per gli impianti DCS800, il requisito di versione del firmware applicabile deve essere verificato rispetto alla documentazione del sistema DCS800.Connessione automatica a 38 pin, due viti di fissaggio e di messa a terra è la stessa per entrambe le famiglie di azionamenti.con numeri di parametro specifici diversi tra gli ambienti firmware ACS800 e DCS800.