RIPRISTINO DOPO ATTIVAZIONE FUNZIONE DI ARRESTO SAFE TORQUE OFF (STO) NEI SERVOMOTORI BRUSHLESS.

[makeng52]

Buongiorno a tutti

Abbiamo appena messo a punto un sistema automatico composto da 20 assi brushless integrati PEGASUS , utilizzando un potente PLC LSIS  XMCE32A ETHERCAT ( 32 slave + 4 slave virtuali) con standard di programmazione motion  PLCOpen.

Tutto funziona perfettamente eccetto un punto fondamentale che PENSO RIGUARDI OGNI SERVOMOTORE/PLC 

IL RIPRISTINO DOPO L'ATTIVAZIONE DEL COMANDO STO .  Da quello che so e' un comando che toglie la potenza ( e quindi la coppia) ma non l'alimentazione della parte di GESTIONE ( quota , homing ecc ecc) . Posso immaginare che il sistema e' stato pensato per RIPRENDERE il lavoro dopo l'evento STO. Alcuni motori sono in GEARING e altri sono in MC_MOVEABSOLUTE , quindi sono in atto delle FUNZIONI MOTION che non hanno ancora il flag "DONE".

 

Dopo aver attivato STO le funzioni GEARING ovviamente danno errore ( MC_GEARIN) mentre le funzioni MC_MOVEABSOLUTE risultano "BUSY" ma non in errore. Quindi il comando e' ancora IN ESSERE .

La domanda e'  : COME RIPRISTINARE IL COMANDO SENZA PERDERE NULLA ? In teoria una volta ripristinata l'alimentazione 24 v dei due canali STO tutto dovrebbe riprendere  dalla attivazione di sicurezza. Ma non e' cosi. 

Qualcuno di voi ha gestito situazioni del genere? E' riuscito a ripartire come se nulla fosse ? E' conveniente utilizzare il gearing in questa situazione?

Grazie

 

 

[marco1278]

Dopo una fermata di sicurezza normalmente devi rifare la fase di homing.

Resetti tutti i movimenti attivi, fai homing e poi riparti. 

 

Ciao

 

 

[batta]

Come prima cosa, se interviene un dispositivo di sicurezza devi agire anche a livello di programma, disattivando eventuali movimenti in corso.
E seconda cosa, non devi far ripartire il sistema con il solo ripristino delle sicurezze, ma è necessario anche un nuovo comando di start dall'operatore.
Per gli assi in gearing, ovviamente, dovrai ripristinare il sincronismo, e per i posizionamenti dovrai dare un nuovo comando.
Non conosco questo PLC ma, generalmente, le varie funzioni MC_xxx vengono attivate da un fronte di salita.

 

23 ore fa, marco1278 ha scritto:

Dopo una fermata di sicurezza normalmente devi rifare la fase di homing.

L'homing di solito non è necessario, l'asse rimane referenziato, anche nel caso di encoder incrementali.

[Ctec]

La configurazione del ripristino della macchina da un evento di emergenza (quindi uno STO, che disabilita la potenza ai motori) dipende parecchio da come è configurata la macchina e come si è pensata la sicurezza.

Io uso spesso il modello sotto del tuo PLC (lo XEM) in Ethercat con driver LS con STO. Su alcune macchine, potendo garantire la velocità asse/distanza da accesso come da norma, agisco così: al momento dell'evento di sicurezza, il PLC immediatamente (mediante interrupt) esegue un MC_Stop (o MC_Halt) per arrestare i servo, e il modulo di sicurezza con ritardo disattiva lo STO poco dopo in modo da essere sicuro che l'arresto è stato controllato dal PLC. A quel punto, essendo in STO, rimuovo il Servo On mediante MC_Power.

Ora ho tutti i servo in posizione sicura e senza potenza. Gli encoder (quindi la posizione) sono mantenuti dalla parte logica dei servo sempre attiva, per cui l'homing non è necessario (a meno che non sia più comodo per ripartire da posizione nota). Normalmente, così facendo, non si perde neppure il gearing, poiché l'arresto dei servo è stato fatto in coppia e non in asse libero, provocando errori di inseguimento.

Al ripristino, si provvede ad eseguire nuovamente una MC_Power come all'accensione, e poi si decide se la macchina dovrà riprendere da dove è stata sospesa o fare un generico homing o ritorno alle posizioni di riposo (previo comando dell'operatore, ovviamente).

[makeng52]

Ok, ho capito . Ma il mio comando STO 24 v è separato e comandato da un rele di sicurezza. Devo aggiungere un ingresso derivato per cercare di leggere prima la sicurezza?

Un'altro aspetto che non mi è molto chiaro e che chiedo a ctec ( ringraziandolo alla grande!).

Il Gearing riguarda un robot cartesiano a tre moduli uguali ( per sollevare una barra lunga 6 metri) che pesa circa 80 kg. Se attivo STO è difficile che i gearng si mantengano entro l'errore di sincronia.( senza coppia)  Quindi comunque il MC_GEAR mi da errore 1204 ( impossibilità di rispettare le condizioni di comando). Sto pensando di fare a meno del gearing perchè è solo comodo per imitare il numero di function da inserire . Ma in questo caso mi provoca un sacco di problemi

 

 

Il comando STO è un evento di sicurezza che è "straordinario". Non ordinario. Nel senso che in presenza di possibili pericoli l'operatore mette in sicurezza l'impinato togliendo la coppia.

 

Ma per un impianto cosi complesso occorre anche FREEZZARE ( scusate il termine ma rende l'idea) il sistema se l'operatore verifica che il proseguimento del comando provoca problemi o danni. Questa automazione è collaborativa, quindi è sempre presente l'interaizone uomo macchina in sicurezza

 

Mi serve un comando che "congeli" il sistema in ON e lo riattivi in OFF. Ho cercato con STOP o HALT ma non ripartono. Tu ci sei riuscito?

[batta]

26 minuti fa, makeng52 ha scritto:

Ok, ho capito . Ma il mio comando STO 24 v è separato e comandato da un rele di sicurezza. Devo aggiungere un ingresso derivato per cercare di leggere prima la sicurezza?

La soluzione proposta da @Ctec è, nel 99% dei casi, la più corretta, perché ti permette di fare un arresto controllato degli assi.
Comunque, qualunque sia la strategia che adotterai, non ho mai visto un solo caso di programma PLC dove non ci fosse un ingresso per rilevare lo stato delle sicurezze. Nel PLC devi assolutamente avere questa informazione.
Per poter arrestare gli assi in modo controllato, il tuo modulo di sicurezza dovrebbe avere due canali in uscita: uno che apre istantaneamente (da portare nel PLC e da usare per tutti i carichi da disattivare senza ritardo), ed uno che apre in ritardo (da usare per gli STO dei drive o per tutti i carichi da disattivare a fine arresto controllato).

 

26 minuti fa, makeng52 ha scritto:

Il Gearing riguarda un robot cartesiano a tre moduli uguali ( per sollevare una barra lunga 6 metri) che pesa circa 80 kg. Se attivo STO è difficile che i gearng si mantengano entro l'errore di sincronia.

Diciamo che se fai l'arresto controllato e i motori sono dotati di freno, anche dopo aver tolto coppia mantengono la posizione.
A livello di programma però, una volta che intervengono le sicurezze (o anche dopo aver disabilitato MC_Power) il sincronismo viene perso.
Se è possibile riagganciare gli assi da qualsiasi posizione oppure se devi ripartire da posizioni note, dipende dall'applicazione, e solo tu hai la risposta.

 

26 minuti fa, makeng52 ha scritto:

Il comando STO è un evento di sicurezza che è "straordinario". Non ordinario. Nel senso che in presenza di possibili pericoli l'operatore mette in sicurezza l'impinato togliendo la coppia.

Spero vivamente che l'emergenza venga usata solo in caso di necessità. Ci sono ancora operatori che, dopo la millesima volta che glielo dici, usano ancora i funghi rossi come se fossero un pulsante di stop. Ma se dopo aver usato impropriamente il fungo rosso sono costretti a faticare di più per rimettere in funzione la macchina, allora imparano in fretta.

 

26 minuti fa, makeng52 ha scritto:

Ma per un impianto cosi complesso occorre anche FREEZZARE ( scusate il termine ma rende l'idea) il sistema se l'operatore verifica che il proseguimento del comando provoca problemi o danni. Questa automazione è collaborativa, quindi è sempre presente l'interaizone uomo macchina in sicurezza

 

Mi serve un comando che "congeli" il sistema in ON e lo riattivi in OFF. Ho cercato con STOP o HALT ma non ripartono. Tu ci sei riuscito?

Per mantenere il sincronismo devi arrestare con STOP o con HALT solo gli assi master. Gli assi slave devono rimanere in coppia, agganciati alla posizione del loro master. Questa, ovviamente, non è una condizione "sicura". Se dai il comando STOP o HALT ad uno slave, anche la funzione gearing viene disattivata.
Esisono anche drive che permettono di mantenere fermi gli assi in coppia in modo sicuro, ma non tutti lo fanno. In casa Siemens, per dire, ove disponibile, è una funzione da attivare pagando una licenza aggiuntiva.

Modificato: 7 febbraio 2023 da batta

[Ctec]

28 minuti fa, makeng52 ha scritto:

occorre anche FREEZZARE

Infatti, è proprio quello che ottengo con un modulo con contatti istantanei/ritardati: e come dice giustamente Batta, il primo filo che si "attacca" al PLC è il segnale di sicurezze attive.

Appena si interrompe (magari addirittura con interrupt), arresto gli assi, poi appena interviene lo STO, il freno attacca automaticamente. Tutti i drive permettono la gestione delle tempistiche del freno di stazionamento, fatelo sempre gestire al drive. Tieni anche presente che gli encoder sono attivi anche in STO, per cui la posizione è nota. Puoi fare tutte le verifiche del caso per ripartire in sicurezza.

6 minuti fa, batta ha scritto:

Spero vivamente che l'emergenza venga usata solo in caso di necessità. Ci sono ancora operatori che, dopo la millesima volta che glielo dici, usano ancora i funghi rossi come se fossero un pulsante di stop

Quanto è vero... I miei clienti però non imparano... Neppure i lèmuri sono così zucconi...

33 minuti fa, makeng52 ha scritto:

Mi serve un comando che "congeli" il sistema in ON e lo riattivi in OFF. Ho cercato con STOP o HALT ma non ripartono. Tu ci sei riuscito?

Appena si apre il contatto di sicurezza (immediato), eseguo un comando di MC_Stop. Appena gli assi sono fermi, controllo che sia intervenuto lo STO (generalmente un ritardo di 1s è più che sufficiente nelle mie applicazioni) e a quel punto tolgo MC_Power.

Alla reinserzione delle sicurezze, verifico le condizioni dei driver. Se tutto è ok (come all'accensione del resto), riattivo i driver con MC_Power.

A quel punto dipende da che punto sono nel ciclo, e impongo un ritorno "a casa" in alcune condizioni più pericolose (per la macchina, non per le persone), oppure posso riprendere da dove ero. Il tutto ovviamente subordinato al riavvio del ciclo da parte dell'operatore.

[makeng52]

capito perfettamente

 

grazie a tutti