Carte codeur résolveur Siemens 6SE7090-0XX84-0FB0 SBR1

SIMOVERT MASTERDRIVES Contrôle de mouvement | Module de mesure de valeur de codeur | Évaluation du résolveur sans simulation de codeur d'impulsions | Emplacement C (Option C23)

La carte qui ferme la boucle de rétroaction du résolveur

À l'intérieur d'un variateur SIMOVERT MASTERDRIVES Motion Control, les données de position et de vitesse reviennent du moteur via une chaîne matérielle soigneusement adaptée. Lorsque le moteur utilise un résolveur comme dispositif de rétroaction – qui reste l'une des technologies de détection les plus robustes mécaniquement et les plus tolérantes à l'environnement disponibles – ce signal nécessite une carte d'évaluation dédiée pour traduire les signaux analogiques du résolveur en la rétroaction numérique que l'électronique de commande du variateur peut traiter.

La 6SE7090-0XX84-0FB0 est cette carte. Désignée SBR1 dans le catalogue d'options MASTERDRIVES, c'est le module de mesure de valeur de codeur pour l'évaluation du résolveur sans simulation de codeur incrémental. Elle s'installe directement dans l'emplacement C des unités compactes et châssis SIMOVERT MASTERDRIVES, assignée sous le code d'option C23, et gère la conversion complète du signal résolveur vers variateur qui rend possible le contrôle moteur en boucle fermée dans les machines équipées de servomoteurs avec résolveur.

Spécifications du produit

Qu'est-ce qu'un résolveur et pourquoi a-t-il sa propre carte d'évaluation

Un résolveur est un transformateur électrique rotatif monté sur l'arbre d'un moteur. Lorsque l'arbre tourne, il génère deux signaux de sortie analogiques – un sinus et un cosinus – dont l'amplitude varie avec la position angulaire. Contrairement aux codeurs optiques, les résolveurs ne contiennent pas d'électronique active, pas de disques en verre, pas d'émetteurs à semi-conducteurs. Ce sont fondamentalement des dispositifs passifs, c'est exactement pourquoi ils survivent à la chaleur, aux vibrations, à la contamination et aux chocs qui détruiraient les systèmes de codeurs optiques.

Le compromis est que la sortie analogique brute du résolveur n'est pas quelque chose qu'un contrôleur de variateur numérique peut utiliser directement. C'est le travail que la carte SBR1 effectue : elle reçoit le signal d'excitation du résolveur, accepte la rétroaction sinus et cosinus, et effectue la conversion mathématique – Résolveur vers Numérique (R/D) – qui produit les données de position angulaire et de vitesse dont le firmware MASTERDRIVES Motion Control a besoin pour exécuter les boucles de contrôle de courant, de vitesse et de position en boucle fermée.

Sans une SBR1 fonctionnant correctement dans l'emplacement C, une unité MASTERDRIVES configurée pour des moteurs équipés de résolveurs ne peut tout simplement pas fonctionner. Le variateur se mettra en défaut au démarrage avec une erreur d'évaluation du codeur, et aucun mouvement moteur ne sera possible tant que la carte n'aura pas été remplacée et l'interface du résolveur restaurée.

SBR1 vs SBR2 : Savoir quelle variante votre système utilise

Le catalogue MASTERDRIVES Motion Control propose deux cartes d'évaluation de résolveur, et choisir la mauvaise pour un remplacement causera des problèmes de compatibilité :

SBR1 (6SE7090-0XX84-0FB0) – Option C23 : Évalue le signal du résolveur et fournit des données de position et de vitesse aux boucles de contrôle internes du variateur. Ne fournit pas de sortie de codeur incrémental simulée sur les bornes externes. C'est la carte correcte pour les systèmes où la rétroaction du résolveur est utilisée exclusivement par le variateur MASTERDRIVES et aucun appareil externe (API, CNC, affichage de position) n'a besoin d'un train d'impulsions dérivé du signal du résolveur.

SBR2 (6SE7090-0XX84-0FC0) – Option C33 : Ajoute une sortie de simulation de codeur incrémental en plus de l'évaluation du résolveur. Cela permet aux systèmes externes de recevoir un train d'impulsions A/B conventionnel représentant la position du moteur, dérivé du signal du résolveur, sans avoir besoin d'un codeur physique séparé. Utilisé dans les machines où un contrôleur de niveau supérieur ou un affichage de position a besoin d'une rétroaction de position de l'axe moteur.

Avant de commander un remplacement, confirmez quel code d'option est enregistré dans la documentation de la machine ou visible sur la carte installée dans l'emplacement C. Substituer SBR2 à SBR1 n'endommagera pas, mais la sortie de simulation supplémentaire ne sera pas utilisée, et les paramètres logiciels du variateur doivent être correctement configurés pour correspondre à la variante de carte installée.

Contexte d'installation : Où cette carte se trouve dans le variateur

L'architecture des unités compactes et châssis SIMOVERT MASTERDRIVES utilise une approche modulaire de cartes d'options. L'unité de base contient l'électronique de puissance et les circuits de commande principaux, tandis que les fonctionnalités spécifiques à l'application – interfaces de codeur, protocoles de communication, E/S d'extension – sont ajoutées via des cartes qui se branchent dans des emplacements internes dédiés étiquetés de A à G.

La carte SBR1 occupe l'emplacement C, qui est désigné pour la carte de codeur moteur dans toutes les configurations d'unités compactes et châssis. La carte se connecte au résolveur via le connecteur de codeur standard du variateur sur le panneau avant ou latéral, et communique avec la carte de commande principale via le bus d'emplacement interne. Il n'y a pas de câblage externe à la carte elle-même au-delà du câble du résolveur qui passe par les terminaux d'entrée de codeur standard du variateur.

La plateforme MASTERDRIVES Motion Control prise en charge par cette carte a été largement déployée dans les machines-outils, les presses d'imprimerie, les enrouleuses, les bancs d'essai et les systèmes coordonnés multi-axes construits autour de servomoteurs Siemens avec rétroaction par résolveur – typiquement les familles de moteurs 1FT5 et 1FT6, entre autres.

Approvisionnement d'un remplacement : Options de pièce de rechange et de kit de mise à niveau

Deux voies d'approvisionnement existent pour cette carte. La 6SE7090-0XX84-0FB0 est la désignation de pièce de rechange – une seule carte fournie prête à être installée dans un emplacement C existant qui contenait auparavant une SBR1. La 6SX7010-0FB00 est la désignation de kit de mise à niveau, qui comprend la carte ainsi que le matériel de montage et les accessoires de câble nécessaires pour ajouter cette option à une unité qui n'a pas été livrée à l'origine avec une capacité d'évaluation de résolveur.

Pour un remplacement à l'identique dans un système qui a déjà une SBR1 installée, le numéro de pièce de rechange est la référence correcte. Le kit de mise à niveau est le choix approprié uniquement lorsque l'on ajoute une capacité d'évaluation de résolveur à une unité MASTERDRIVES qui était initialement configurée sans elle.

Questions fréquemment posées

Q1 : La 6SE7090-0XX84-0FB0 peut-elle être utilisée dans les versions compactes et châssis de SIMOVERT MASTERDRIVES ?

Oui. La documentation de commande MASTERDRIVES de Siemens confirme que la carte SBR1 se branche dans l'emplacement C des configurations d'unités compactes et d'unités châssis. La carte et l'interface de l'emplacement sont communes à la famille de produits, donc une seule pièce de rechange couvre les deux facteurs de forme.

Q2 : La carte est répertoriée comme arrêtée – cela signifie-t-il que le variateur lui-même n'est plus pris en charge ?

La carte SBR1 a été retirée de la production standard Siemens, mais cela reflète le statut du cycle de vie de la plateforme MASTERDRIVES dans son ensemble plutôt que de la carte spécifiquement. Les unités SIMOVERT MASTERDRIVES restent en service actif sur les machines de production dans le monde entier, et les cartes restent disponibles auprès des distributeurs agréés de pièces de rechange pour l'automatisation industrielle et des canaux de remise à neuf certifiés. Un statut d'arrêt dans le catalogue standard de Siemens ne signifie pas que le produit a disparu du marché.

Q3 : Quels alarmes de défaut dans MASTERDRIVES indiquent une carte SBR1 défectueuse ?

Les indicateurs les plus directs sont les défauts d'évaluation du codeur au démarrage – le variateur affichera généralement une alarme liée à l'absence de signal de rétroaction moteur ou à un défaut matériel du codeur. Une instabilité du contrôle de vitesse, une dérive de position inexpliquée ou une incapacité totale à fermer la boucle de vitesse après l'activation du variateur peuvent également résulter d'une carte résolveur dégradée. Si le câble du résolveur et le résolveur lui-même ont été vérifiés comme étant fonctionnels et que le défaut persiste, la carte SBR1 est le prochain composant à suspecter et à remplacer.

Q4 : Des modifications de paramètres du variateur sont-elles nécessaires après le remplacement de la carte SBR1 ?

Dans un remplacement à l'identique – même variante de carte (SBR1 pour SBR1), même moteur à résolveur – aucun changement de paramètre n'est généralement nécessaire si les paramètres du variateur ont été correctement réglés pour le fonctionnement du résolveur avant la défaillance. Cependant, après tout remplacement de carte, il est de bonne pratique de vérifier que le paramètre de type de codeur (P130 dans le firmware MASTERDRIVES) est correctement réglé pour le fonctionnement du résolveur, et d'effectuer un étalonnage du décalage du résolveur si la nouvelle carte ou l'installation introduit un décalage. Consultez la documentation de mise en service MASTERDRIVES spécifique à votre version de firmware.

Q5 : Quelle est la différence entre utiliser la SBR1 avec la variante MASTERDRIVES Motion Control et la variante Vector Control ?

Le matériel de la carte SBR1 est le même, quelle que soit la variante de firmware du variateur dans laquelle elle est installée. La différence réside dans la manière dont le logiciel du variateur utilise les données du résolveur. Dans les variantes Motion Control, la rétroaction du résolveur prend en charge la boucle de contrôle servo complète, y compris le contrôle de position, permettant un positionnement précis de l'axe. Dans les variantes Vector Control, la rétroaction du résolveur prend généralement en charge le contrôle de vitesse et peut offrir de meilleures performances à basse vitesse que le fonctionnement en boucle ouverte, mais la fonctionnalité servo de position complète dépend du firmware et de la configuration. Confirmez la variante de firmware de votre variateur avant de configurer les modes de contrôle basés sur le résolveur.