Innovationen in der Antriebskommunikation des Aufzuges · FIFO Puffer Byteweise Steuerung DCP...

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VII. Schwelmer Symposium VII. Schwelmer Symposium Moderne Technik im Aufzug Moderne Technik im Aufzug Moderne Technik im Aufzug Moderne Technik im Aufzug 15. + 16.06.2009 15. + 16.06.2009 Innovationen in der Innovationen in der Antriebskommunikation Antriebskommunikation Antriebskommunikation Antriebskommunikation des Aufzuges des Aufzuges Dr. Holger König Dr. Holger König

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VII. Schwelmer SymposiumVII. Schwelmer SymposiumModerne Technik im AufzugModerne Technik im AufzugModerne Technik im AufzugModerne Technik im Aufzug15. + 16.06.200915. + 16.06.2009

Innovationen in der Innovationen in der AntriebskommunikationAntriebskommunikationAntriebskommunikation Antriebskommunikation des Aufzugesdes AufzugesDr. Holger KönigDr. Holger König

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Control TechniquesControl Techniques –– Ihr UmrichterpartnerIhr UmrichterpartnerControl TechniquesControl Techniques –– Ihr UmrichterpartnerIhr UmrichterpartnerControl Techniques Control Techniques Ihr UmrichterpartnerIhr UmrichterpartnerControl Techniques Control Techniques Ihr UmrichterpartnerIhr UmrichterpartnerCT Weltweit:– Umrichter- Entwicklung

und Produktion seit 1973– Weltweiter Service durchWeltweiter Service durch

44 Drive Center– 420.000 Antriebe pro Jahr–

CT Deutschland GmbH5 D i t– 5 Drivecenter

– 20.000 Antriebe pro Jahr– Alle Geräte am Lager– Alle Geräte am Lager– Repaircenter und

Systembau in Hennef

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Aufzug: SteuerungsAufzug: Steuerungs-- und Positionieraufgabeund PositionieraufgabeAufzug: SteuerungsAufzug: Steuerungs-- und Positionieraufgabeund PositionieraufgabeAufzug: SteuerungsAufzug: Steuerungs und Positionieraufgabeund PositionieraufgabeAufzug: SteuerungsAufzug: Steuerungs und Positionieraufgabeund Positionieraufgabe

Senkrechter Transport P i hvon Personen zwischen

festgelegten EbenenSteuerungsaufgabe– Reaktion auf Anforderung – Anfahrt nach Befüllung

Positionieraufgabe:Gladiatoraufzug im Colloseumhttp://www.theelevatormuseum.orgPositionieraufgabe:

– Schnelle Fahrt zum ZielPositionierung auf Ebene

p g

– Positionierung auf Ebene– Keine Stolperstufe

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Positionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorPositionierung mit ElektromotorAufzugspositionierung– Last abhängig von Befüllung– Komfort begrenzt Verzögerung

Möglichst hohe– Möglichst hohe Fahrgeschwindigkeit

– Positionierung mit Schleichfahrt– Schleichfahrtpositionierung mit

polumschaltbaren Motoren

Nenngeschwindigkeit

VerzögerungspunktSchleichgeschwindigkeit

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BündigsensorAnhaltesensor

g g p

Endschalter

Schleichgeschwindigkeit

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Parallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebParallelinterface zum AufzugsantriebSteuersignale

Geschwindigkeit (en)– Geschwindigkeit (en)– Fahrtrichtung (en)– Schützrückmeldung, …

Rückmeldungen:– Betriebsbereit

M t b– Motorbremse– V- Schwellen, …

Funktionen des Interface:Funktionen des Interface:– Steuerung Schleichfahrt– begrenzte Direkteinfahrt

VDMA Einheitsblatt 15303

– Keine Parametrierung– Keine Archivierung– Keine Fahrkurven

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Keine Fahrkurven

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Steuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenSteuerung von MRL AnlagenProblematik MRL Anlagen– Antrieb im Schachtkopf– EMV: Umrichter in Motornähe – Aufzugssteuerung auf Etage– Monteur kennt Steuerung aber

nicht (alle) Umrichternicht (alle) UmrichterLösung DCP Interface

Serielle Schnittstelle zwischen– Serielle Schnittstelle zwischen Steuerung und Umrichter• Steuerung Fahrtablauf• Fernparametrierung über

Steuerung• Bild von http://www otis com

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…. Bild von http://www.otis.com

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DCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceDCP Lift InteraceRS485 Schnittstelle (Antrieb):

Befehlsbyte (E)– Befehlsbyte (E)– Geschwindigkeitsbyte /

Restweg (E)Kommunikationsbytes (EA)– Kommunikationsbytes (EA)

– Statusbyte (A)– Bremsweg / Erw. Status (A)

DCP3: Drehzahlgeregelte SchleichfahrtpositionierungDCP4: Restweggeregelte 3 Floorsgg gDirekteinfahrt– Einsparung der Einstellung

der Verzögerungswege

3 Floors

2 Floors– hoher Fahrkomfort bei

geringer HalteverlustzeitFernparametrierung über St (MRL/ I t t)

1 Floor

2 Floors

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Steuerung (MRL/ Internet)

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DCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift Interface7 Meter Projekt mit CT Umrichter mit DCP4 Direkteinfahrt in HangzhougErweiterung von DCP4– Wegformat 16 Bit statt 15 Bit– Kompatibel, da Wege nur positiv– Rest-/ Bremsweg 65,5m statt 32,7m

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DCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceSimulation DCP4 Direkteinfahrt mit 7 m/s

RestwegDrehzahl

BremswegBeschleunigung

Umrichterfreigabe

Bremsweg

Umrichterfreigabe

AbstellschalterFahrbefehl

Fahrt aktiv = SchützV < 0,3m/sMotor Bremse

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DCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceDCP Lift InterfaceFahrkurve der DCP4 Direkteinfahrt mit 3,5 m/s

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DCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceWeiterentwicklung über DCP NewsgroupNewsgroup www.kollmorgen.de/DCP-news.aspxBeispiele:Beispiele:Schnellstartfunktion– Startvorbereitung von

Antrieb und Bremsen beimAntrieb und Bremsen beim Schließen der Tür

– Anpassung Sicherheitskreis beachten

– Reduzierung der Halteverlustzeiten

Schnittstellen– Parallelinterface– DCP3/ DCP4

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DCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceBeispiel: E i k tEnergiesparkonzeptEnergiesparstufe 1– Reduktion Standbyverlust

Energiesparstufe 2Ab h lt U i ht– Abschaltung Umrichter und DCP Kommunikation

– Schneller Wiederanlauf aus Abschaltung (< 5 s)

Einsatz Netzumrichter– Sinusstrom– Energieeinsparung

Monitoring über DCP

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– Monitoring über DCP

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DCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceBeispiel: 1D- Kommunikation– Ziel: Archivieren / Programmieren von Datensätzen– Transparente Datenübertragung vom PC zur Regelung

V k d E t k i 1D C t i it C di– Verpacken und Entpacken in 1D- Container mit Codierung– Herstellerspezifische Programmiertools einsetzbar– Realisierung zur Interlift 09– Realisierung zur Interlift 09

FIFO PufferByteweise

Steuerung

DCPExternes

Gerät( B PC)

Serielle Verbindung

STX 1D DatenLC ETX

Regelung(z.B. PC)

FIFO PufferB t i

DCP 1D-Sendetelegramm

STX 1D DatenLC ETX

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Byteweise

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DCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP LiftDCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceDCP Lift DCP Lift InterfaceInterfaceBeispiel: Nullschütz- Überwachung– Synchronisation der Überwachung über DCP Schnittstelley g– Signal „Bremse“ zur Synchronisation der Kontaktabfall- Überwachung

+24VAnbindung hinter Sicherheitskreis

Fahrrelais 1Fahrrelais 2

FahrtfreigabeSteuerleitung(en)

Fahrrelais 2

FU AS

31SD-Eingang

Fahrrelais 1

FF Schützabfall-überwachung

UFrequenzumrichterUnidrive SP mit EN81 Zulassung

ASAufzugssteuerung

A

M3~

Asynchron- oder Synchronmotor

Fahrtfreigabe

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SynchronmotorFahrrelais 1 Fahrrelais 2

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CANopen LiftCANopen Lift InterfaceInterfaceCANopen LiftCANopen Lift InterfaceInterfaceCANopen Lift CANopen Lift InterfaceInterfaceCANopen Lift CANopen Lift InterfaceInterfaceCANopen Lift InterfaceV bi d t ll K t dVerbindet alle Komponenten der AufzugsanlageVerbindung von bis zu 8 Anlageng gVelocity Mode ähnlich DCP3Position Mode ähnlich DCP4, aber– Vorgabe Sollposition– Meldung Verzögerungspunkt

CiA417: Standard Applikations-CiA417: Standard Applikations-profil für Aufzugssteuerungen CAN Konsole zur Parametrierung üb di St (MRL/ I t t)über die Steuerung (MRL/ Internet)Archivieren / Parametrieren von Parametersätzen über SDO

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CANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceWeggeregelte Direkteinfahrt mit SollpositionsverlängerungNächster Verzögerungspunkt Rufannahme während der FahrtNächster Verzögerungspunkt - Rufannahme während der Fahrt

Sollposition

Verzög.-punkt

Istposition

punkt

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CANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceFernparametrierungHandheldVon jeder Stelle 0.15 480

[1] Treibscheibe

END CR_ +

Durchmesser mm

VT52Innovationen in der Antriebskommunikation des Aufzuges,

Holger König, Schwelmer Aufzugstage 2009

VT52

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CANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift Interface

CANopen-Lift Anwendungsprofil CiA 417g– Definition der virtuellen Geräte des Aufzugs– Definition der Applikations- und Komm. Objekte

K d t ilKundenvorteile– Integrierte Fehlerbehandlung und Ferndiagnose– Herstellerunabhängige Geräte- Kompatibilität– Herstellerunabhängige Geräte- Kompatibilität – Leistungsfähige Softwarewerkzeuge

Mitarbeit in der Special-Interest-Group (SIG)p p ( )– Definition der Kommunikationsobjekte – Erweiterung des Umrichterobjektkatalogs

W it t i kl d A d fil– Weiterentwicklung des Anwendungsprofils– Zielstellung: CiA417 V2.0 zur Interlift 09

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CANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopenCANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceCANopen CANopen Lift InterfaceLift InterfaceErgebnis: Standardisierte Kommunikation im Aufzug

D fi iti fü ll K t d A f– Definition für alle Komponenten des Aufzuges– Ablauf nach standardisierter Zustandsmaschine– Kommunikation über standardisierten Objektkatalog– Kommunikation über standardisierten Objektkatalog

Physikalische EbeneEthernet

Parameter Hersteller 1 Parameter Hersteller 2

Physikalische Ebene austauschbarEthernet- statt CAN N t k

Ethernet

?CANopen- Netzwerk

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Innovationen in der Innovationen in der Antriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des AufzugesInnovationen in der Innovationen in der Antriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des AufzugesAntriebskommunikation des Aufzuges

Unidrive Solution Platform– Für alle Netze 200 – 690V– Für Leistungen 0,25 – 1900 KW– Für alle Motoren ASM oder SMFür alle Motoren ASM oder SM– Skalierbare Hardwarelösung

Komfort Lift Option – Parallelinterface

DCP Lift Option– plus DCP3 und DCP4 Interface

CANopen Lift Option:plus CANopen Lift Interface– plus CANopen Lift Interface

Unidrive SP – Immer das passende Interface

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Serielle Addition H. Malz. Serielle Addition H. Malz 0 0 1 0 1 1 1 00 1 0 0 1 1 0 1 0 Operanden laden.

Serielle Addition H. Malz. Serielle Addition H. Malz 0 0 1 0 1 1 1 00 1 0 0 1 1 0 1 0 Operanden laden.

FIFO A 1-clock FIFO and a 2-clock FIFO

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