Steuermodul DL5-M und DL5-T PROFINET
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Übersetzung der Originalbetriebsanleitung Steuermodul DL5-M und DL5-T PROFINET Montage- und Betriebsanleitung Superior Clamping and Gripping Impressum Impressum Urheberrecht: Diese Anleitung bleibt urheberrechtlich Eigentum der SCHUNK GmbH & Co. KG. Sie wird nur unseren Kunden und den Betreibern unserer Produkte mitgeliefert und ist Bestandteil des Produktes. Ohne unsere ausdrückliche Genehmigung dürfen diese Unterlagen weder vervielfältigt noch dritten Personen, insbesondere Wettbewerbsfirmen, zugänglich gemacht werden. Technische Änderungen: Änderungen im Sinne technischer Verbesserungen sind uns vorbehalten. Dokumentennummer: 0389677 Auflage: 01.00 |26.11.2014|de © SCHUNK GmbH & Co. KG Alle Rechte vorbehalten Sehr geehrter Kunde, wir gratulieren zu Ihrer Entscheidung für SCHUNK. Damit haben Sie sich für höchste Präzision, hervorragende Qualität und besten Service entschieden. Sie erhöhen die Prozesssicherheit in Ihrer Fertigung und erzielen beste Bearbeitungsergebnisse – für die Zufriedenheit Ihrer Kunden. SCHUNK-Produkte werden Sie begeistern. Unsere ausführlichen Montage- und Betriebshinweise unterstützen Sie dabei. Sie haben Fragen? Wir sind auch nach Ihrem Kauf jederzeit für Sie da. Mit freundlichen Grüßen Ihre SCHUNK GmbH & Co. KG Spann- und Greiftechnik Bahnhofstr. 106 – 134 D-74348 Lauffen/Neckar Tel. +49-7133-103-0 Fax +49-7133-103-2399 [email protected] www.schunk.com 2 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Glossar ..................................................................................................................... 5 2 Beschreibung............................................................................................................ 8 2.1 Roboterseitiges Modul und Werkzeug-Modul ......................................................... 9 3 Montage ................................................................................................................. 11 3.1 Elektrischer Anschluss ............................................................................................ 11 3.2 Montage des DL5-M Steuer/Signal-Moduls ........................................................... 15 3.3 Ausbau des DL5-M Steuer/Signal-Moduls ............................................................. 17 3.4 Montage des DL5-T Steuer/Signal-Moduls ............................................................ 17 3.5 Ausbau des DL5-T Steuer/Signal-Moduls ............................................................... 18 3.6 PROFINET-Schnittstelle........................................................................................... 18 3.7 Schaltbild ................................................................................................................ 18 4 Produktinformationen ............................................................................................. 19 4.1 Roboterseitiges Modul ........................................................................................... 19 4.1.1 PROFINET Schnittstellen Informationen ..................................................... 19 4.1.2 SF und BF LEDs ............................................................................................ 23 4.1.3 Integrierter Ethernet Switch ....................................................................... 25 4.1.4 Ethernet 1 und Ethernet 2 LEDs .................................................................. 25 4.1.5 Rücksetzen auf Werkseinstellung ............................................................... 26 4.2 Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand „Arc Prevention“ Funktion ......... 26 4.2.1 Verhalten der Arc Prevention Funktion beim Verriegeln ........................... 27 4.2.2 Verhalten der Arc Prevention Funktion beim Entriegeln ........................... 28 4.3 DL5-T ....................................................................................................................... 29 4.4 Sicherheitssystem ................................................................................................... 30 5 Betrieb .................................................................................................................... 33 5.1 Eingänge ................................................................................................................. 33 5.2 Fehlerzustand ......................................................................................................... 34 5.3 Einstellen der Werkzeug-ID .................................................................................... 39 5.4 Empfohlene Betriebssequenz................................................................................. 40 6 Wartung und Pflege................................................................................................. 46 6.1 Überprüfung und Reinigung der Pin-Blocks ........................................................... 47 6.2 Austausch von Dichtungen ..................................................................................... 48 6.3 Vorgehen beim Austausch von DL5-Geräten ......................................................... 49 6.3.1 Ersetzen des DL5-Moduls durch ein fabrikneues DL5-Modul .................... 49 6.3.2 Ersetzen des DL5-Moduls durch ein gebrauchtes DL5-Modul ................... 49 7 Fehlersuche ............................................................................................................. 52 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 3 Inhaltsverzeichnis 8 Empfohlene Ersatzteile ............................................................................................ 54 9 Technische Daten .................................................................................................... 55 10 Zeichnungen ............................................................................................................ 57 4 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Glossar 1 Glossar Term Definition Application Processor 1 Eine Elektronik innerhalb des Moduls zur Überwachung der Ventile und deren Druckund Positionssensoren. Weiterhin werden sämtliche Sicherheitsfunktionen und Diagnosen durchgeführt, die Ausgänge gegen Kurzschlüsse gesichert, die Spannungsversorgung und der Prozessor des Druckschalters überwacht. Application Processor 2 Eine Elektronik innerhalb des Moduls zur Überwachung des Entriegelungsventils 2, der Ausgabe des Luftdrucks im Ventilmodul und der Gegenprüfung des Prozessors 1 BF LED LED zur Anzeige von Fehlern im Zusammenhang mit dem DeviceNet Netzwerk. Clear Errors Ein Ausgangssignal der Steuerung zum DL5 Modul zum Zurücksetzen von Fehlersignalen CL-RPC Connectionless Remote Procedure Call Funktion zum Aufrufen von Funktionen in anderen Adressräumen DCP Discovery and basic Configuration Protocol - Protokoll zur Vergabe von IP Adressen EOAT End-Of-Arm-Tool (end-effector) Werkzeug bzw. Endeffektor Error on Latch Output Zeigt eine Überlastung durch einen Kurzschluss am Signaleingang "Verriegelt" an Error on Unlatch Output Zeigt eine Überlastung durch einen Kurzschluss am Signaleingang "Entriegelt" an Ethernet Switch Eine Netzwerkkomponente welche mehrere Netzwerkteilnehmer miteinander verbindet. Auch Netzwerkknoten FE Funktionserdung GSDML File Eine spezielle, auf XML basierende Datei, welche die Gerätebeschreibung für die PROFINET Konfigurationssoftware enthält Latch (Lock / Verriegeln) Der Signalausgang der Steuerung, welcher die Verriegelungsfunktion des Werkzeugwechslers auslöst 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 5 Glossar Term Definition LLDP Link Layer Discovery Protocol Lock/Unlock Sensor Fehler Ein Signal welches besagt, dass die Sensoren für die Zustände "entriegelt" und "verriegelt" gleichzeitig aktiv sind Locked (verrieglet) Ein Signal des Näherungsschalters, welches anzeigt, dass der Verriegelungsmechanismus im Zustand "verriegelt" ist Output Power Available Zeigt das Anliegen der Ausgangsspannung (US2) am roboterseitigen Modul an Power Sense Zeigt das Anliegen der Eingangsspannung und der Logikspannung (US1) am roboterseitgen Modul an PROFINET In der Fertigungsautomation verwendeter, Ethernet-basierter Feldbus. RTL (Ready-to-Lock / bereit zum Verrie- Zwei Näherungsschalter erkennen, dass die geln) Werkzeugseite des Wechselsystems nahe genug an der Roboterseite ist um einen Verriegelungsvorgang durchzuführen. 6 RTL Relais Ein Relais im roboterseitigen DL5 Modul das von den RTL Sensoren angesteuert wird. Es erlaubt dem Werkzeugwechsler das Entriegeln wenn kein Werkzeug angekoppelt ist. Das DL5 Modul hat zwei RTL Relais, die aus Sicherheitsgründen in Reihe geschaltet sind und von den Sensoren RTL1 und RTL2 angesteuert werden. Safe to Unlatch (Sicherer Zustand zum Entriegeln) Ein Wert welcher aufgrund verschiedener einzelner Zustände errechnet wird. Ist dieser als sicher eingestuft, wird das "entriegeln" Signal der Steuerung an die Ventile zur Ansteuerung des Werkzeugswechslers weitergegeben. SF LED Systemfehler LED. Diese zeigt den Status des Gesamtsystems an. Sie kann rot oder grün leuchten. SNMP Simple Network Management Protocol SSFAULT Ein vom Euchner Sicherheitsschalter kommendes Signal, welches auf einen Fehler des Schalters hinweist SSO1 and SSO2 Zwei Ausgangssignale des Euchner Sicher- 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Glossar Term Definition heitsschalters, welche aktiv sind sobald das Wechselsystem im Werkzeugmagazin ist Switched Power Good Ein Ausgangsignal des DL5 Moduls, welches das Vorhandensein der Spannungsversorgung (US2) am roboterseitigen DL5 Modul anzeigt. Tool Power is On Das Bit ist gesetzt wenn die Arc Prevention Funktion des roboterseitigen Moduls die Spannung zur Werkzeugseite aktiviert hat. Ist das Bit nicht gesetzt, so hat die Werkzeugseite weder Spannung am Eingang, noch am Ausgang von Logik und Leistung. Tool Present Ein Eingang der signalisiert, dass DL5-M und DL5-T elektrisch verbunden sind. Tool-ID (Werkzeugkodierung) Ausgangssignal des roboterseitigen DL5 Moduls, welches die Nummer des aktuell angekoppelten Werkzeugs ausgibt. Unlatch (Unlock / Entriegeln) Der Signalausgang der Steuerung, welcher die Entriegelungsfunktion des Werkzeugwechslers auslöst Unlatch Enable Ein virtueller Eingang. Mit ihm wird das Verhalten der Master Module Firmware beschrieben, wenn es darum geht, ein Entriegelungs Signal umzusetzen. Unlocked (Entriegelt) Das Signal des Näherungsschalters für die Position "entriegelt" des Verriegelungsmechanismus Unsafe Unlatch (Entriegelungssignal in nicht sicherem Zustand) Ein Signal der Steuerung zum Entriegeln des Wechselsystems wurde vom Modul zurückgewiesen, da das System sich in einem nicht sicheren Zustand befindet US1 Power Good Ein Ausgangsignal des DL5-Moduls, welches anzeigt, dass die Spannung (US1) für Logik und Leistung am roboterseitigen DL5 ansteht V1Relay and V2Relay Signal der Relais welche mit dem Status von SSO1 und SSO2 übereinstimmen müssen 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 7 Beschreibung 2 Beschreibung Die DL5-Module ermöglicht es dem Kunden die Steuerung und Kommunikation mit dem Werkzeugwechsler über ein Netzwerk mit PROFINET-Schnittstelle. Das roboterseitige Modul (DL5-M) stellt einen aktiven PROFINET-Teilnehmer dar, das werkzeugseitige Modul (DL5-T) dagegen ist lediglich eine passive Komponenten, welche das PROFINET Signal zum Werkzeug weiterführt. Die Steuerung des Werkzeugwechslers erfolgt über den DL5-M-Knoten. Außerdem werden verschiedene Ein- und Ausgangssignale des Werkzeugwechslers übertragen. Das Werkzeugmodul (DL5-T) unterstützt die Meldung der Werkzeug-ID über das DL5-M und Funktionen wie eine Weiterleitung für das PROFINET-Netzwerk und die Spannungsversorgung der nachgeschalteten Geräte. Das DL5-Modul ist für den Einsatz in Verbindung mit dem Ventiladapter JR4 mit zwei Magnetventilen für die Steuerung der Verbzw. Entriegelung des Werkzeugwechslers vorgesehen. Beim Betrieb in Verbindung mit dem Ventiladapter JR4 ermöglicht das DL5 eine Sicherheit nach PL d entsprechend der ISO-Norm 13849-1. Der Anwender muss für den Werkzeugwechsler eine Druckluftversorgung bereitstellen. Für besondere Anforderungen des Moduls und des Werkzeugwechslers bitte das entsprechende Handbuch beachten. Die Module DL5-M/DL5-T sind mit einem Sicherheitskreis ausgestattet, der den Betrieb des Werkzeugwechslers mit größtmöglicher Sicherheit erlaubt. Neben den Standardeingangssignalen des Werkzeugwechslers (Näherungssensoren für Locked, Unlocked und Ready-to-Lock) unterstützen die Module auch weiterführende Diagnosen und Fehlermeldung. Weitere Informationen befinden sich in Sicherheitssystem und ( 5, Seite 33). Die Master- und Toolmodule verfügen über einen AIDA Push-PullSteckverbinder (5-polig) zum Anschluss der Hilfsspannungsversorgung. Als Spannungsquelle für US1 und US2 muss ein Netzteil für 24 V DC oder eine entsprechende geregelte Spannungsversorgung eingesetzt werden, die vom Anwender mit einer externen Sicherung von 10 A abzusichern ist. Zum Anschluss des PROFINET dienen RJ45-Push-Pull-Steckverbinder an den Master- und Toolmodulen. Wenn der Werkzeugwechsler angeschlossen ist, übertragen die Master- und Toolmodule die Signale über einen Pin-Block mit Federkontakten. Der Pin-Block wird im angeschlossenen Zustand durch eine umlaufende, flexible Dichtung vor Feuchtigkeit und Verschmutzungen geschützt, siehe Abbildung „DL5 PROFINET Master- und Toolmodule“. 8 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Beschreibung 2.1 Roboterseitiges Modul und Werkzeug-Modul Roboterseitiges Mas- Das DL5-M-Modul hat einen integrierten 4-poligen Pin-Block für ter module (DL5-M) die Übertragung der Ver- und Entriegelungssignale zu den Magnetventilen. Das Master-Modul ist mit M8-Steckverbindern (3polig) für die Sensoranschlüsse RTL1, RTL2, Lock und Unlock ausgestattet. Das Master-module hat integrierte Anschlüsse für den Näherungsschalter im Ventiladapter für den M8-Steckverbinder (3-polig) und für den dort verbauten Drucksensor einen M8-Steckverbinder (4polig)als Teil der Sicherheitsfunktionen. Ein M12-Steckverbinder (5-polig) dient zum Anschluss des berührungslosen Sicherungsschalters, der Teil des Sicherheitssystems ist. Das DL5-M enthält außerdem die patentierte Arc Prevention Technik, um Kontaktbrand zu vermeiden. Diese Einrichtung verlängert das Leben aller elektrischen Leistungskontakte, indem sie Kontaktbrand durch induktive Lasten und starke Stromstöße beim Herstellen bzw. Trennen der Verbindung verhindert. Weitere Informationen zu dieser Schaltung finden Sie unter ( 4.2, Seite 26). Das DL5-M-Modul enthält Status-LED zur optischen Überwachung des Betriebs. Über eine Reset-Taste können die Werkseinstellungen wiederhergestellt werden. Werkzeugseitiges Das Modul DL5T benötigt den Abstandshalter JR4-T zum AusrichTool module (DL5-T) ten des DL5-M und des DL5-T und zur Montage am Gehäuse des Werkzeugwechslers. Die Werkzeug-ID wird mit einer Reihe von Kodierschaltern am Werkzeug-Modul eingestellt. Damit ist eine Unterscheidung der verschiedenen Werkzeuge in einer Roboterzelle oder in einer Produktionsstraße möglich. Die Werkzeug-ID wird über die Bitmap des Master-Moduls gemeldet. Nähere Informationen zur PROFINETBitmap und Einzelheiten zu den I/O-Informationen befinden sich unter ( 4.1.1, Seite 19). 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 9 Beschreibung Abb. 1 DL5 PROFINET Master- und Werkzeug-Module 10 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Montage 3 Montage WARNUNG Führen Sie nur dann Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Werkzeugwechsler oder den Modulen durch, wenn das Werkzeug sicher abgestützt ist oder sich im Werkzeugständer befindet und die gesamte Energieversorgung (z.B. Elektrizität, Druckluft, Wasser usw.) abgeschaltet ist. Bei nicht abgelegtem Werkzeug und eingeschalteter Energieversorgung besteht die Gefahr von Verletzungen oder Geräteschäden. • Legen Sie das Werkzeug sicher im Werkzeugständer ab und schalten Sie alle Kreise der Energieversorgung aus, bevor Sie Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Werkzeugwechsler oder den Modulen durchführen. Die Steuer/Signalmodule werden normalerweise vor dem Versand von SCHUNK installiert. Die nachfolgenden Schritte beschreiben die Installation bzw. den Ausbau vor Ort. Das DL5-M wird auf einem JR4-M Ventiladapter-Modul auf Fläche A der roboterseitigen Hälfte des Werkzeugwechslers montiert. Das DL5 Tool module wird mit einem JR4-T Abstandshalter an Fläche A der werkzeugseitigen Hälfte des Werkzeugwechslers montiert. 3.1 Elektrischer Anschluss Das Roboter- und werkzeugseitige DL5 haben einen Push-PullSpannungsstecker (5-polig) und einen Push-Pull RJ45 Ethernetanschluss. Die Steckerbelegungen sind in den folgenden Abbildungen und Tabellen dargestellt. HINWEIS Bei der Stromquelle für den US1 und US2 Strom muss es sich um eine 24VDC geprüfte Stromversorgung oder eine entsprechende spannungsgesteuerte Stromversorgung handeln. Diese muss von einer vom Benutzer angeschlossenen 10 A Sicherung geschützt sein. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 11 Montage Abb. 2 Push-Pull 5-polig Leistungsstecker Pin Signal 1 US1+ 2 US1- 3 US2+ 4 US2- 5 FE Abb. 3 Ethernet Anschluss 12 Pin Signal 1 TX+ 2 TX- 3 RX+ 4 N/C 5 N/C 6 RX- 7 N/A 8 N/C 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Montage Das DL5-M hat vier M8 Anschlussbuchsen (3-polig) für die Sensoren RTL1, RTL2, „Verriegelt“ und „entriegelt“. Weiterhin zwei Anschlüsse zur Verbindung mit dem Ventilmodul, eine M8 (3-polig) Anschlussbuchse für den Näherungsschalter (Ventil) und eine M8 (4-polig) Anschlussbuchse für den Drucksensor (Ventil). Zusätzlich hat das DL5 Modul einen M12 Anschluss (5-polig) am roboterseitigen Modul zur Verbindung mit einem Sicherheitsschalter. Das DL9 Modul hat den Anschluss für den Sicherheitsschalter am werkzeugseitigen Modul. Abb. 4 M8 3-polige Buchse für RTL1, RTL2, verriegelt und entriegelt. Pin Signal 1 US1+ 3 US1- 4 Eingang Abb. 5 M8 3-polige Buchse für Näherungsschalter des Ventilmoduls Pin Signal 1 US1+ 3 US1- 4 Eingang 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 13 Montage Abb. 6 M8 4-polige Buchse für Drucküberwachungsschalter des Ventilmoduls Pin Signal 1 +5V 2 Druckausgang+ 3 Druckausgang- 4 GND 5V Abb. 7 M12 5-polige Buchse zum Anschluss des Sicherheitsschalters Pin Signal 1 US1+ 2 SSO1 3 US1- 4 SSO2 5 SSFAULT Die Signale für das Verriegeln und Entriegeln werden durch einen internen Pin-Block (4-polig) an das JR4 Ventilmodul übertragen, um einen Defekt durch Umwelteinflüsse zu verhindern, die einen Kurzschluss der Signale verursachen könnten 14 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Montage Abb. 8 Interner Pin Block (4-polig) Pin Signal 1 verriegeln 2 entriegeln 2 3 entriegeln 1 4 US2 3.2 Montage des DL5-M Steuer/Signal-Moduls HINWEIS HINWEIS: Falls es sich beim zu installierenden Modul nicht um ein fabrikneues Modul handelt und das Modul bereits in Betrieb gewesen ist, beachten Sie bitte die Anweisungen unter ( 6.3.2, Seite 49). 1 Es kann erforderlich sein, vor der Installation des Moduls die Montagefläche des Ventiladapters JR4 zu reinigen, um eventuell anhaftenden Schmutz zu entfernen. 2 Die Anbaufläche als Führung nutzen und das DL5-MSteuer/Signal-Modul auf die Montagefläche des Ventiladapters JR4 aufsetzen. Das Steuer/Signal-Modul auf dem Ventil- 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 15 Montage adapter mit Hilfe der Passstifte – unten an der Anbaufläche – ausrichten. 3 Wenn die Befestigungen nicht bereits mit Schraubensicherungsmittel versehen sind, auf die mitgelieferten M6Innensechskantschrauben Loctite 242® aufbringen. Das Steuer/Signal-Modul mit den zwei M6-Innensechskantschrauben am Ventiladapter befestigen und die Schrauben mit 4,5 bis 8,5 Nm anziehen. 4 Die Kabel des Drucksensors und des Näherungssensors mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 5 Das Kabel des Sicherheitsschalters mit dem Steckverbinder am Modul DL5-M verbinden. 6 Die Kabel der Sensoren für RTL1, RLT2, Lock und Unlock mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 7 Die RJ45-Ethernetkabel und das 5-polige Kabel zur Spannungsversorgung mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 8 Das neue Modul übernimmt automatisch den Namen und die IP-Adresse des alten zugewiesenen Moduls. 9 Nach einigen Sekunden sollte es über das Netzwerk erreichbar sein. Abb. 9 Installation und Ausbau des DL5-M Steuer/Signal-Moduls 16 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Montage 3.3 Ausbau des DL5-M Steuer/Signal-Moduls 1 Die Kabel der Druck- und Näherungssensoren vom DL5-M Steuer/Signal-Modul auf dem Ventiladapter JR4 trennen. 2 Das Kabel des Sicherheitsschalters und die Kabel der Sensoren (RT1, RT2, Lock und Unlock) vom DL5-M Steuer/Signal-Modul trennen. 3 Das RJ45- und das 5polige Kabel zur Spannungsversorgung vom DL5-M Steuer/Signal-Modul trennen. 4 Das Steuer/Signal-Modul abstützen, die beiden M6Innensechskantschrauben entfernen. Das Modul herablassen, bis die Passstifte frei sind und das Modul abnehmen. 3.4 Montage des DL5-T Steuer/Signal-Moduls 1 Es kann erforderlich sein, vor der Installation des Moduls die Montagefläche des Abstandhalters JR4-T zu reinigen, um eventuell anhaftenden Schmutz zu entfernen. 2 Die Anbaufläche als Führung nutzen und das DL5-TSteuer/Signal-Modul auf die Montagefläche des Abstandhalters JR4 aufsetzen. Das Steuer/Signal-Modul auf dem Abstandshalter mit Hilfe der Passstifte – unten an der Anbaufläche – ausrichten. 3 Wenn die Befestigungen nicht bereits mit Schraubensicherungsmittel versehen sind, auf die mitgelieferten M6Innensechskantschrauben Loctite 242® aufbringen. Das Steuer/Signal-Modul mit den zwei M6-Innensechskantschrauben am Abstandsmodul befestigen und die Schrauben mit 4,5 bis 8,5 Nm anziehen. 4 Die RJ45-Ethernetkabel und das 5polige Kabel zur Spannungsversorgung mit den Steckverbindern am Modul DL5-T verbinden. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 17 Montage Abb. 10 Installation und Ausbau des DL5-T Steuer/Signal-Moduls 3.5 Ausbau des DL5-T Steuer/Signal-Moduls 1 Das RJ45- und das 5polige Kabel zur Spannungsversorgung vom DL5-M Steuer/Signal-Modul trennen. 2 Das Steuer/Signal-Modul abstützen, die beiden M6Innensechskantschrauben entfernen. Das Modul anheben, bis die Passstifte frei sind und legen Sie es beiseite. 3.6 PROFINET-Schnittstelle Die PROFINET-Schnittstellenparameter und I/O-Bitmaps zu den DL5-Modulen finden Sie im Kapitel ( 4.1.1, Seite 19) des Handbuchs. Diese sollten vor der Inbetriebnahme des Werkzeugwechslers umfassend verstanden werden. Eine detaillierte Beschreibung der Betriebssequenz finden Sie im Kapitel ( 5.4, Seite 40). 3.7 Schaltbild Unter ( 10, Seite 57) finden Sie in diesem Handbuch Angaben zur Kundenschnittstelle und zur Verkabelung der Module DL5-M/ DL5-T. 18 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen 4 Produktinformationen Das DL5 Modul ermöglicht die Ansteuerung und Kommunikation mit dem Werkzeugwechsler über ein PROFINET Netzwerk. Das roboterseitige Modul am SWK stellt einen aktiven Netzwerkknoten dar, das Werkzeugseitige Modul am SWA ist dagegen lediglich eine passive Netzwerkkomponente. Die Ansteuerung des Werkzeugwechslers und die Ein- und Ausgabe verschiedener Signale wird über das roboterseitige Modul realisiert. Das werkzeugseitige Modul unterstützt die Funktion "Tool-ID" zur Werkzeugkodierung, welche über das roboterseitige Modul zur Steuerung geführt wird. Weiterhin werden die PROFINET Signale, sowie die Spannungsversorgung durch das Modul zum kundenseitigen Werkzeug geführt. 4.1 Roboterseitiges Modul 4.1.1 PROFINET Schnittstellen Informationen Die nachfolgende Tabelle zeigt die Informationen zur Profinetschnittstelle des roboterseitigen DL5 Moduls PROFINET Schnittstellenparameter Parameter Beschreibung DCP unterstützt Fast Startup (Schnellstart) unterstützt Verwendete Protokolle (Untermenge) UDP, IP, ARP, ICMP (Ping) Topologieerkennung LLDP, SNMP V1, MIB2, physisches Gerät Virtuelles LAN mit Priority Tagging Ja Context Management mit CL-RPC Minimale Zykluszeit 2 ms Baud rate 100 MBit/s Datenübertragung Ethernet II, IEEE 802.3 Die GSDML Datei für das roboterseitige DL5 Modul ist auf Nachfrage unter [email protected] erhältlich. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 19 Produktinformationen Eingabe/Ausgabe Tabelle. Ausgabe des roboterseitigen DL5 Moduls. Byt Bit# Bezeichnung e Beschreibung/ Funktion 0 1 2 20 0 Locked (Verriegelt) Das Wechselsystem ist verriegelt 1 Unlocked (Entriegelt) Das Wechselsystem ist entrriegelt 2 US1_Power_Present Spannungsversorgung US1 liegt an und ist innerhalb des erlaubten Bereichs zwischen 20,4 und 28,8 Volt 3 US2_Power_Present Spannungsversorgung US2 liegt an und ist innerhalb des erlaubten Bereichs zwischen 20,4 und 28,8 Volt 4 RTL1 Erster Ready-to-Lock Näherunsschalter 5 RTL2 Zweiter Ready-to-Lock Näherunsschalter 6 TOOL_PRESENT Das roboterseitige und werkzeugseitige Modul sind elektrisch verbunden 7 Tool Power is On Die Arc Prevention Funktion ist betriebsbereit und das werkzeugseitige Modul wird mit Spannung versorgt 0 Unlatch Enabled Statusinformation: System entriegelt 1 SSO_1 Signal von Sicherheitsschalter liegt an, dass das Entriegeln sicher durchgeführt werden kann. Muss immer mit SSO_2 übereinstimmen 2 SSO_2 Signal von Sicherheitsschalter liegt an, dass das Entriegeln sicher durchgeführt werden kann. Muss immer mit SSO_1 übereinstimmen 3 SSFAULT Eingangssignal von Sicherheitsschalter, dass ein fehlerhafter Zustand erkannt wurde. Das System ist somit nicht sicher. 4 V1RELAY Der Sicherheitsschalter hat das Sicherheitsrelais 1 geschalten. Muss immer mit SSO_1 übereinstimmen 5 V2RELAY Der Sicherheitsschalter hat das Sicherheitsrelais 2 geschalten. Muss immer mit SSO_2 übereinstimmen 6 AP2_COMM_ERROR Kommunikation von Prozessor 1 zu Prozessor 2 unterbrochen 7 Unsafe Unlatch Signal zum Entriegeln zurückgewiesen aufgrund eines nicht sicheren Zustands 0 EVERYTHING IS OK Bit für Gesamtstatus. Signal liegt an so lange alles 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen Byt Bit# Bezeichnung e Beschreibung/ Funktion in Ordnung ist. 3 4 1 ERROR_ON_LATCH Überlastung oder Kurzschluss am Ausgangssignal "verriegeln" 2 ERROR_ON_UNLATCH1 Überlastung oder Kurzschluss am Ausgangssignal "entriegeln 1" 3 ERROR_ON_UNLATCH2 Überlastung oder Kurzschluss am Ausgangssignal "entriegeln 2" 4 Lock/Unlock Sensor Fault Signal für "entriegelt" und "verriegelt" liegen gleichzeitig an oder sind vertauscht oder die Sensoren sind fehlerhaft oder keine Kolbenbewegung 5 TOOL-ID_ERROR Die Kommunikation der Tool-ID Funktion (Werkzeugkodierung) ist fehlerhaft (Timeout) 6 UNSAFE_LATCH Benutzer versuchte in einem nicht sicheren Zustand zu verriegeln. Das Bit wird beim nächsten Signal zum Verriegeln zurückgesetzt. 7 SYSTEM_IS_UNSAFE Jeglicher sicherheitsbezogene Fehler (Kommunikationsfehler zwischen den Prozessoren, I/O Fehler, Fehler des Sicherheitsschalters, Ventil fehlerhaft, etc.) ruft das SYSTEM_IS_UNSAFE Signal hervor. Dies kann lediglich durch das Abschalten der Spannungsversorgung zurückgestellt werden. 0 Tool ID Switch4 Bit1 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 4 auf Bit 1 1 Tool ID Switch4 Bit2 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 4 auf Bit 2 2 Tool ID Switch4 Bit4 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 4 auf Bit 4 3 Tool ID Switch4 Bit8 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 4 auf Bit 8 4 Tool ID Switch5 Bit1 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 5 auf Bit 1 5 Tool ID Switch5 Bit2 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 5 auf Bit 2 6 Tool ID Switch5 Bit4 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 5 auf Bit 4 7 Tool ID Switch5 Bit8 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 5 auf Bit 8 0 Tool ID Switch2 Bit1 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 2 auf Bit 1 1 Tool ID Switch2 Bit2 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 2 auf Bit 2 2 Tool ID Switch2 Bit4 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 2 auf Bit 4 3 Tool ID Switch2 Bit8 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 2 auf Bit 8 4 Tool ID Switch3 Bit1 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 3 auf Bit 1 5 Tool ID Switch3 Bit2 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 3 auf Bit 2 6 Tool ID Switch3 Bit4 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 3 auf Bit 4 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 21 Produktinformationen Byt Bit# Bezeichnung e 5 6 Beschreibung/ Funktion 7 Tool ID Switch3 Bit8 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 3 auf Bit 8 0 Tool ID Switch1 Bit1 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 1 auf Bit 1 1 Tool ID Switch1 Bit2 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 1 auf Bit 2 2 Tool ID Switch1 Bit4 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 1 auf Bit 4 3 Tool ID Switch1 Bit8 Tool ID (Werkzeugkodierung) Schalter 1 auf Bit 8 4 VALVE_ERROR Wenn ein Fehler bei einem der Ventile erkannt wird, wird das VALVE_ERROR Bit gesetzt 5 CROSS_MONITORING_ERRO Sobald einer der Prozessoren nicht übereinstimR mende Zustände der Ein- und Ausgangssignale erkennt, wird das CROSS_MONITORING_ERROR Bit gesetzt. Dies kann lediglich durch das Abschalten der Spannungsversorgung zurückgestellt werden. 6 PRESSURE_TOO_HIGH Das Bit PRESSURE_TOO_HIGH wird gesetzt sobald der am Ventilmodul JR4 anstehende Luftdruck zu hoch ist. Der Luftdruck muss zwischen 4,2 und 6,9 bar liegen. Der Fehler kann durch das "clear errors" Bit oder durch das Anpassen des Luftdrucks gelöscht werden. 7 PRESSURE_TOO_LOW Das Bit PRESSURE_TOO_LOW wird gesetzt sobald der am Ventilmodul JR4 anstehende Luftdruck zu niedrig ist. Der Luftdruck muss zwischen 4,2 und 6,9 bar liegen. Der Fehler kann durch das "clear errors" Bit oder durch das Anpassen des Luftdrucks gelöscht werden. 0 Minor Revision Bit0 Firmware Version, nach Komma 1 Minor Revision Bit1 Firmware Version, nach Komma 2 Minor Revision Bit2 Firmware Version, nach Komma 3 Minor Revision Bit3 Firmware Version, nach Komma 4 Major Revision Bit0 Firmware Version, vor Komma 5 Major Revision Bit1 Firmware Version, vor Komma 6 Major Revision Bit2 Firmware Version, vor Komma 7 Major Revision Bit3 Firmware Version, vor Komma 7 0:7 Reserviert Reserviert 8 0:2 Reserviert Reserviert 3 Dieses Bit wird gesetzt sobald die Übereinstimmung der Sensorsignale von RTL1 und RTL2 un- 22 RTL1/RTL2 mismatch 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen Byt Bit# Bezeichnung e Beschreibung/ Funktion mittelbar nach einem Signal zum Entriegeln nicht gegeben ist. 4:7 Reserviert Reserviert 9 0:7 Reserviert Reserviert 10 0:4 Reserviert Reserviert 5 AP2_PRESSURE_DISCONNEC Dieses Bit wird gesetzt sobald das Modul erTED kennt, dass der Drucksensor ausgesteckt ist oder dessen Kabel einen Defekt aufweist. Dies kann lediglich durch das Abschalten der Spannungsversorgung zurückgestellt werden. 6:7 Reserviert Reserviert 11 0:7 Reserviert Reserviert 12 Reserviert Reserviert 13 0:7 Reserviert Reserviert 14 0:7 Reserviert Reserviert 15 0:7 Reserviert Reserviert Eingabe/Ausgabe Tabelle. Eingänge des roboterseitigen DL5 Moduls. Byt Bit# Bezeichnung e Beschreibung/ Funktion 1 0 Latch Verriegeln des Wechselsystems 1 Unlatch Entriegeln des Wechselsystems 2 Spare Ersatz / Reserviert 3 Clear Errors Setzt Fehlersignale zurück 4 Soft Start Enable Aktiviert die Soft Start Funktion 5 6 Reserviert Direct Power Control Enable Arc Prevention übergehen (Nicht für Kunden zu nutzen) 7 2 bis 8 Reserviert Reserviert 4.1.2 SF und BF LEDs Die Status LED SF (Systemfehler) ist auf dem Modul mit "SF" bezeichnet. Die LED zeigt den Status für den ordnungsgemäßen Be- 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 23 Produktinformationen trieb an. Eine Übersicht der Signale enthält die Tabelle "Master Module SF Status LED" Die Status LED BF (Busfehler) ist auf dem Modul mit "BF" bezeichnet. Die LED zeigt PROFINET Status Informationen. Eine Übersicht der Signale enthält die Tabelle "Master Modul BS Staus LED" Master Module SF Status LED Status SF LED Bemerkung Keine SpanAus nungsversorgu ng Es liegt keine Spannung an. Überprüfen, ob die Spannung bei 24 VDC liegt. In Betrieb Grün Normaler Betrieb Fehler Rot Einer der folgenden Fehler ist aufgetreten: • interner Diagnosefehler Fehler Rot blinkend Es wurde der "Reset-to-Factory" Taster betätigt oder es ist folgender Fehler aufgetreten: • Kommunikationsfehler mit dem Werkzeug-Modul • Eingangsspannungsfehler Master Modul BF Status LED Status BF LED Bemerkung OK Aus Das Gerät ist nicht online. Das Gerät hat keine IP Adresse oder es wird nicht mit Strom versorgt. Nicht OK Rot Nicht konfiguriert Nicht OK Rot blinkend Kein Datenaustausch Abb. 11 Master Modul LED und Reset Knopf 24 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen 4.1.3 Integrierter Ethernet Switch Das DL5-M bietet einen integrierten 2-Port-Ethernet-Switch, welcher die folgenden Funktionen unterstützt: • Übertragungsrate 100 MBit/s • Schnittstellentyp 100 BASE-TX, isoliert • Halbduplex / Vollduplex unterstützt • Auto-Negotiation unterstützt • Auto-Crossover unterstützt 4.1.4 Ethernet 1 und Ethernet 2 LEDs Die Ethernet-LEDs geben Auskunft über den Verbindungsstatus und die Aktivität an den Ports des integrierten Ethernet-Switch. • Die Ethernet 1 LED zeigt den Status des roboterseitigen Ethernet-Anschluss an (siehe Tabelle "Master-Modul Ethernet 1 LED"). • Die Ethernet 2 LED zeigt den Status der Tool-Seitigen EthernetPort an (siehe Tabelle "Master-Modul Ethernet 2 LED"). Kopfseitiges Modul Ethernet 1 LED Status SF LED Bemerkung Keine Verbindung Aus Das Kopfseitiges Modul hat keine Verbindung zum Ethernet. Verbunden Grün Das Kopfseitiges Modul ist mit dem Ethernet verbunden, aber es gibt derzeit kein Datenaustausch. Aktive RX / TX Gelb blinkend Es gibt vereinzelt einen Datenaustausch mit dem Netzwerk. PROFINETVerbindung hergestellt Gelb Es gibt eine kontinuierliche Datenaustausch mit dem Netzwerk. Kopfseitiges Modul Ethernet 2 LED Status SF LED Bemerkung Keine Verbindubng Aus Keine Ethernet-Gerät an das Werkzeug-Modul angeschlossen. Verbunden Grün Ein oder mehrere Ethernet-Geräte sind an das DL5-T angeschlossen, aber es gibt derzeit kein Datenaustausch Aktivitäten. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 25 Produktinformationen Status SF LED Bemerkung Active RX/TX Gelb blinkend Es gibt vereinzelt einen Datenaustausch mit dem Netzwerk. PROFINETVerbindung hergestellt Gelb Es gibt einen kontinuierlichen Datenaustausch mit dem Netzwerk. 4.1.5 Rücksetzen auf Werkseinstellung Der “Reset-To-Factory” Taster befindet sich unter der Abdeckung des LED Fensters zwischen den E2 und BF LEDs. Er erlaubt es, den PROFINET Stationsnamen und die IP Adresse zu löschen. Dies ist hilfreich wenn Module untereinander getauscht oder ein defektes Modul mit einem bereits konfigurierten Modul ersetzt werden soll. Eine ausführliche Austauschanleitung befindet sich im Abschnitt ( 6.3, Seite 49) Nachdem der Taster gedrückt wurde sollte die SF LED rot blinken, um anzuzeigen, dass beim nächsten Start der Stationsname und die IP Adresse gelöscht werden. Darauf achten, dass die Abdeckung des LED-Fensters wieder angebracht wird, wenn der Zugang zum Taster nicht mehr nötig ist. 4.2 Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand „Arc Prevention“ Funktion Das DL5-Modul enthält die patentierte Arc Prevention Schaltung zur Vermeidung von Kontaktbrand. Diese Schaltung verlängert das Leben aller elektrischen Leistungskontakte, indem sie Kontaktbrand durch induktive Lasten und starke Stromstöße beim Herstellen bzw. Trennen der Verbindung verhindert. Die Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand erlaubt es, Verbindungen herzustellen oder zu trennen, ohne die Spannung abzuschalten, wobei Schäden an den Kontakten verhindert werden. Im Modul DL5 steuert die Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand den Einschaltstatus der folgenden beiden Spannungsversorgungen: • Eingangs- und Logikversorgung US1+ • Ausgangsspannung US2+ Das Verhalten der Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand wird in den folgenden Abschnitten näher beschrieben. 26 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen 4.2.1 Verhalten der Arc Prevention Funktion beim Verriegeln Das Verhalten der Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand beim Herstellen von Verbindungen lässt sich leichter anhand der nachfolgenden Grafik "Zeitablauf beim Einschalten" verstehen, die den Zeitablauf der Schaltung Arc Prevention Funktion beim Einschalten zeigt. Beginnend oben im Diagramm, wird der Befehl LATCH ausgegeben, der die Verriegelung von Master und Werkzeug einleitet. Kurz nach dem Einleiten der Verriegelung wird die elektrische Verbindung der Kontakte zwischen DL5-M und Werkzeug hergestellt (diese Zeit wird im Diagramm mit t1 bezeichnet). Die Länge der Zeit t1 hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter dem Gewicht des Werkzeugs (EOAT), der Entfernung zwischen DL5-M und Werkzeug zum Zeitpunkt des LATCH-Befehls, wie gut DL5-M und Werkzeug beim Aufnehmen ausgerichtet sind usw. Sobald die elektrische Verbindung hergestellt ist und der LATCHBefehl ausgegeben wird, schaltet die Arc Prevention Schaltung die Spannungen US1 und US2 ein. Die Zeitverzögerung zwischen der vollständigen Verbindung der elektrischen Kontakte und dem Moment, in dem das EOAT mit Spannung versorgt wird (Zeit t2 im Diagramm) beträgt weniger als 100 ms. Wichtig: Die Arc Prevention Schaltung lässt erst dann Spannung zum Werkzeug durch, wenn der LATCH-Befehl ausgegeben worden ist und die elektrischen Kontakte von DL5-M und DL5-T vollständig verbunden sind. Abb. 12 Zeitablauf beim Einschalten 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 27 Produktinformationen 4.2.1.1 Soft-Start-Funktion beim Verriegeln Hohe Stromspitzen können zu Spannungseinbrüchen bei der Spannungsversorgung und unter Umständen zu Netzwerkfehlern führen. Die Arc Prevention Funktion verfügt über eine Soft-StartFunktion, die die Spannung zu Beginn schrittweise hochtaktet, um starke Stromspitzen zu vermeiden, die auftreten würden, wenn das Signal augenblicklich vollständig eingeschaltet würde. So entsteht eine Reihe deutlich kleinerer Stromspitzen, wodurch nennenswerte Spannungseinbrüche im Netzwerk verhindert werden. Die folgende Grafik zeigt, wie die Soft-Start-Funktion den Spannungsabfall bei der Spannungsversorgung im Netzwerk reduziert. Abb. 13 Soft-Start-Funktion 4.2.2 Verhalten der Arc Prevention Funktion beim Entriegeln Das Verhalten der Arc Prevention Funktion beim Trennen von Verbindungen lässt sich leichter anhand der nachfolgenden Grafik verstehen, die den Zeitablauf der Arc Prevention Funktion beim Ausschalten zeigt. Beginnend oben im Diagramm, wird der Befehl UNLATCH ausgegeben, der die Trennung von DL5-M und Werkzeug einleitet. Sobald der UNLATCH-Befehl ausgegeben worden ist, schaltet die Arc Prevention Schaltung die Spannungen US1 und US2 ab. Die Verzögerung zwischen dem UNLATCH-Befehl und dem Abschalten der Spannung (im Diagramm mit t3 bezeichnet) beträgt weniger als 50 ms. Einige Zeit nachdem die Spannung abgeschaltet ist und Dl5-M und Werkzeug beginnen, sich zu trennen, wird die elektrische Verbindung zwischen den Kontakten von DL5-M und Werkzeug unterbrochen. Dies erfolgt mit einer Verzögerung (im Diagramm mit t4 bezeichnet) nach der Ausgabe des UNLATCH-Befehls. 28 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen Die Dauer von t4 hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter dem Gewicht des EOAT, der Reibung der Stifte zur Ausrichtung von DL5-M und Werkzeug usw. Sie beträgt normalerweise mindestens 100 ms. Abb. 14 Zeitablauf der Arc Prevention Schaltung beim Ausschalten 4.3 DL5-T Das Werkzeugseitige Modul nutzt eine patentierte, sehr schnelle Technik zur Übermittlung der Werkzeug-ID zum roboterseitigen Modul sobald das Wechselsystem gekoppelt ist. Üblicherweise ist die Werkzeug-ID innerhalb von 150ms nach dem Koppeln verfügbar. Fünf Kodierschalter befinden sich am werkzeugseitigen Modul zur Einstellung der Werkzeug-ID. Die Schalter sind mit einer durchsichtigen Kunststoffabdeckung verschlossen, welche entfernt wird um die Werkzeug-ID einzustellen. Nach dem Einstellen muss sichergestellt werden, dass die Kunststoffabdeckung und die zugehörige Dichtung korrekt angebracht sind, um das Modul vor dem Eindringen von Verschmutzungen zu schützen. Sofern die Werkzeug-ID nach dem Koppeln mehr als 250ms benötigt um beim roboterseitigen Modul anzukommen, wird ein „ToolID_Error“ ausgegeben. Sofern kein Werkzeug gekoppelt ist wird diese auf FFFFF gesetzt. Wenn das Wechselsystem gekoppelt ist und die Übertragung der Werkzeug-ID fehlerhaft ist, wird „ToolID_Error“ ausgegeben. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 29 Produktinformationen Abb. 15 DL5 Tool Modul, Tool-ID Schalter Einstellungen (Tabelle „I7O Bitmap, Roboter Eingang von 9121-DL5-M Modul“ zeigt die möglichen Anzeigen der Tool-ID 4.4 Sicherheitssystem Das DL5 Modul in Kombination mit dem JR4 Ventilmodul ist so ausgestattet, dass es durch die speziellen Funktionen das Performance Level d nach ISO 13849-1 erreicht. Das Sicherheitssystem soll ein versehentliches Entkoppeln des Werkzeugs verhindern. Dies wird durch die Verwendung eines kontaktlosen Sicherheitsschalter, zwei miteinander verbundenen Ventilen, zwei Relais und zwei sich gegenseitig überwachende Prozessoren erreicht. Die beiden sich gegenseitig überwachenden Prozessoren im roboterseitigen DL5-M Modul berechnen auf Grundlage aller sicherheitsrelevanten Eingangs- und Ausgangssignale, ob das Signal zum entriegeln des Wechselsystems weiterverarbeitet wird. Beide Prozessoren sind miteinander verbunden, sobald einer der Prozessoren einen vom Anderen abweichende Zustand erkennt, wird ein entriegeln des Systems blockiert. Sobald das Werkzeug sich im Werkzeugmagazin beziehungsweise in der Ablageposition befindet, werden die Relais V1 und V2 durch die Signale des Sicherheitsschalters geschlossen und ermöglichen somit dass das Signal zum Entriegeln von den Prozessoren zum Ventil weitergeleitet wird und das System entriegelt wird. Weitere Kontakte an den Relais V1 und V2 ermöglichen die Überwachung dieser durch die Prozessoren. Das JR4 Ventilmodul ist mit zwei Bistabilen Magnetventilen ausgestattet. 30 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Produktinformationen Ein Drucksensor zwischen den Ventilen, sowie die Überwachung der Stellung eines Ventils, ermöglichen eine Rückmeldung des Zustands der Ventile zum DL5 Modul. Abb. 16 Schaltplan des Sicherheitskreises Der Sicherheitsschalter (nicht im Lieferumfang enthalten) wird beim DL5 an der Roboterseite des Wechselsystems befestigt, beim DL9 an der Werkzeugseite. Der Betätiger wird so an der Werkzeugablage befestigt, dass der Sicherheitsschalter in der Ablageposition des Wechselsystems schaltet. Der Sicherheitsschalter ist mit einem M12 Anschluss (5-Pin) am roboterseitigen DL5 Modul anzuschließen beziehungsweise am werkzeugseitigen DL9. Nähere Informationen zum Ventilmodul finden Sie in der Betriebsanleitung zum JR4. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 31 Produktinformationen VORSICHT Es ist nötig einen PL e zertifizierten, kontaktlosen Sicherheitsschalter (z.B. Euchner CES-AP) zu verwenden. Die Nutzung eines ungeeigneten Schalters macht verhindert eine Einstufung des Systems nach PL d. • Mit SCHUNK in Verbindung setzen, bevor ein anderer Sicherheitsschalter verwendet wird. Abb. 17 Safety Switch and Tool Stand 32 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb 5 Betrieb Ein genaues Verständnis der erweiterten Diagnose und Fehlermeldung ist erforderlich um dieses Produkt in kompetenter Weise zu bedienen. Die folgenden Informationen sollen helfen, die Betriebseigenschaften des DL5-M/DL5-T Moduls zu bestimmen. 5.1 Eingänge Im Folgenden werden die entscheidenden Eingänge des roboterseitigen DL5 Moduls beschrieben. LOCKED Ein Eingang für einen Näherungssensor zeigt an, dass der Kupplungsmechanismus in der LOCKED-Position ist. Das "LOCKED"-Bit in der PROFINET-Bitmap wird nur aktiv gesetzt, wenn die folgenden Bedingungen zutreffen: • LOCKED gibt ein Sensorsignal • UNLOCKED gibt kein Sensorsignal • TOOL PRESENT Eingang gibt ein Sensorsignal • RTL1 und RTL2 Eingänge geben Sensorsignale RTL1 und RTL2 Eingänge von Näherungssensoren geben an, dass der kopfseitige Werkzeugwechsler nah am Werkzeug ist. Es wird empfohlen nur zu koppeln, wenn beide Sensoren ein Schaltsignal geben. Diese Näherungssensoren sind im roboterseitigen Teil des Wechselsystems integriert und erkennen die Anwesenheit des Werkzeugs. Die Sensoren schalten sobald das Werkzeug in einem Abstand ist, indem das Werkzeug aufgenommen werden kann (innerhalb von ~0.06” oder 1.5mm). SSO 1 und SSO 2 Diskrete Eingänge des Sicherheitsschalters sind aktiv, wenn sich der Werkzeugwechsler in der Ablageposition befindet. Tool Present Ein Eingang zeigt an, dass das kopfseitige Modul mit dem Werkzeug elektrisch verbunden ist. Unlocked Ein Eingang für einen Näherungssensor zeigt an, dass der Kupplungsmechanismus in der UNLOCKED-Position ist. Das "UNLOCKED"-Bit in der PROFINET-Bitmap wird nur aktiv gesetzt, wenn die folgenden Bedingungen zutreffen: • UNLOCKED gibt ein Sensorsignal • LOCKED gibt kein Sensorsignal US1 Present Ein Eingang gibt an, dass die Eingangs- und Logikspannung (US1) am kopfseitigen SCHUNK Modul anliegt. US1 Stromversorgung muss zwischen 20.4 und 28.8 Volt liegen, sonst wird der Werkzeugwechsler NICHT entriegeln. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 33 Betrieb US2 Present Ein Eingang gibt an, dass die Ausgangspannung (US2) am kopfseitigen SCHUNK Modul anliegt. US1 Stromversorgung muss zwischen 20.4 und 28.8 Volt liegen, sonst wird der Werkzeugwechsler NICHT entriegeln. V1 Relais und V2 Re- V1 Relais ist ein normales offenes Relais, welches von Kanal 1 des lais Euchner Sicherheitsschalters (SSO1) geschlossen wird. Ebenso wird das V2 Relais von Kanal 2 des Euchner Sicherheitsschalters (SSO2) geschlossen. Beide Eingänge müssen aktiv sein, wenn der Werkzeugwechsler in der Werkzeugablage ist, sonst wird der Werkzeugwechsler NICHT entriegeln. EVERYTHING IS OK Dies ist ein allgemeines Status-Bit, welches anzeigt, ob eine Fehlerbedingung vorhanden ist, die ein Signal der Steuerung zum Entriegeln blockieren wird. Tool Power Is On Das " Tool Power Is On"-Bit zeigt an, das die Arc Prevention Funktion betriebsbereit ist und das werkzeugseitige Modul mit Spannung ver-sorgt wird. Unlatch Enabled Das "Unlatch Enabled"-Bit zeigt an, dass die Voraussetzungen für die Entriegelung des Werkzeugwechslers erfüllt worden sind: • keine Fehler • US1 und US2 Stromversorgung innerhalb des zulässigen Spannungsbereiches • Luftdruck innerhalb des zulässigen Druckbereiches • UNLOCKED-Bit ist nicht aktiv • LATCH-Bit ist nicht aktiv • Das Werkzeug ist in der Werkzeugablage, entsprechend sind wie SSO1, SSO2, V1 Relais und V2 Relais Bits aktiv 5.2 Fehlerzustand Im Folgenden werden die gemeldeten Fehlerzustände beschrieben und erklärt, wie der Zustand zurückzusetzen ist. AP2 COMM ERROR Dieses Bit zeigt an, dass die beiden Anwendungsprozessoren im kopfseitigen Modul aufgehört haben, zu kommunizieren. Der Fehlerzustand kann zurückgesetzt werden, indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. CROSS MONITORING Die zwei Anwendungsprozessoren kontrollieren die verschiedenen ERROR Ein- und Ausgänge in Bezug auf die Sicherheit. Wenn die Prozessoren mit dem Status dieser Ein- und Ausgänge nicht übereinstimmen wird sich das "CROSS_MONITORING_ERROR"-Bit einstellen. 34 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb Der Fehlerzustand kann zurückgesetzt werden, indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. ERROR ON LATCH Dieses Bit zeigt an, dass ein Kurzschluss oder eine Überlastungssituation am LATCH Ausgang erkannt wurde. Der Fehlerzustand kann mit dem "Clear Errors"-Bit zurückgesetzt werden. ERROR ON UNLATCH1 Dieses Bit zeigt an, dass ein Kurzschluss oder eine Überlastungssituation am UNLATCH Ausgang zu Ventil 1 erkannt wurde. Der Fehlerzustand kann mit dem "Clear Errors"-Bit zurückgesetzt werden. ERROR ON UNLATCH2 Dieses Bit zeigt an, dass ein Kurzschluss oder eine Überlastungssituation am UNLATCH Ausgang zu Ventil 2 erkannt wurde. Der Fehlerzustand kann zurückgesetzt werden, indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. Lock/Unlock Sensor Dieses Fehler-Bit wird aktiv gesetzt, wenn die Locked und Fault Unlocked Sensoren zur selben Zeit eingeschaltet sind. Wenn der Zustand nicht mehr zutrifft, dann soll das Bit zurückgesetzt werden. PRESSURE TOO HIGH Der Betriebsdruck des Ventiladapters beträgt zwischen 4,2 und 6,9 bar. Wenn das Modul feststellt, dass der Luftdruck zu hoch ist, wird sich das "PRESSURE TOO HIGH"-Bit einstellen. Der Fehler kann mit dem "Clear Errors"-Bit zurückgesetzt werden oder indem Luft mit richtigen Druck zugeführt wird. PRESSURE TOO LOW Der Betriebsdruck des Ventiladapters beträgt zwischen 4,2 und 6,9 bar. Wenn das Modul feststellt, dass der Luftdruck zu niedrig ist, wird sich das "PRESSURE-TOO-LOW"-Bit einstellen. Der Fehler kann mit dem "Clear Errors"-Bit zurückgesetzt werden oder indem Luft zum richtigen Druckzugeführt wird. RTL1/RTL2 Mismatch Dieses Bit wird gesetzt sobald die Übereinstimmung der Sensorsignale von RTL1 und RTL2 unmittelbar nach einem Signal zum Entriegeln nicht gegeben ist. Dieses Fehler-Bit soll sich zurücksetzen wenn ein neuer UNLATCH-Befehl empfangen wurde (UNLATCHBefehl entfernt und erneut angewendet) und die Fehlanpassung wird mit dem "Clear Errors"-Ausgangsbit entfernt. SSFAULT Dieses Fehler-Bit zeigt an, dass der Sicherheitsschalter eine fehlerhafte Situation erkannt hat. Diese Situation wird kontinuierlich kontrolliert und wird die Entriegelung blockieren und die Entriegelung sofort ausschalten. Der Fehlerzustand kann zurückgesetzt werden, indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 35 Betrieb TOOL-ID ERROR Die Werkzeug-ID soll für das roboterseitige DL5 innerhalb von 250ms nach dem Koppeln verfügbar sein; ansonsten stellt sich ein "TOOL-ID ERROR" in der Bitmap ein. Wenn der Roboter und das Werkzeug gekoppelt sind und die Werkzeug-ID nicht angezeigt wird, stellt sich ein "TOOL-ID-ERROR" ein. Der Fehlerzustand kann mit einer ansteigenden Flanke des "TOOL PRESENT" -Signals zurückgesetzt werden, oder indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. UNSAFE LATCH Ein LATCH-Befehl soll nur ausgeführt werden, wenn die folgenden Bedingungen zutreffen: • LATCH-Befehl ist empfangen • UNLATCH Bit ist nicht aktiv • US1 Stromversorgung ist vorhanden • LOCKED Sensoreingang ist nicht aktiv • PRESSURE_TOO_LOW und PRESSURE_TOOL_HIGH sind nicht geschalten • Die RTL Eingänge sind aktiv • SYSTEM_IS_UNSAFE Bit ist nicht aktiv Wenn der LATCH-Befehl empfangen wurde und die obenstehenden Bedingungen nicht alle zutreffen, wird sich das "UNSAFE_LATCH"-Fehlerbit einstellen. UNSAFE UNLATCH Das "UNSAFE_UNLATCH"-Bit wird sich einstellen wenn der Benutzer einen "unsafe unlatch"-Befehl sendet, siehe Abschnitt "Unlatch Enabled" in Kapitel Eingänge für sichere Entriegelungsbedingungen. Dieser Zustand wird direkt nach dem UNLATCH-Befehl kontrolliert und wird die Entriegelung blockieren und sie sofort ausschalten. Ist das Entriegelungssignal unmittelbar nach dem aktivieren der Spannungsversorgung aktiv, so wird der UNSAFE-UNLATCH-Fehler hervorgerufen. Dieses Fehler-Bit wird zurückgesetzt werden, wenn ein neuer UNLATCH-Befehl empfangen wurde (UNLATCH-Befehl entfernt und neu angewendet) und die UNLATCH_ENABLE-Bedingungen treffen zu oder mit der ansteigenden Flanke des "Clear Errors" Ausgangsbits. VALVE ERROR Erkennt das Modul einen Fehler in der Funktion einer der Ventile stellt sich ein "VALVE_ERROR"-Bit ein. Die Installations- und Betriebsanleitung des JR4 Ventiladapters kann bei eventuellen Ausfallarten des Ventils zurate gezogen werden. Bei Ventilfehlern stellt sich das "SYSTEM_IS_UNSAFE-Bit" ein, sodass die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet werden muss um sie zu beseitigen. 36 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb PRESSURE Das "PRESSURE-DISCONNECTED"-Bit zeigt an, dass der DrucksenDISCONNECTED sor getrennt ist und/oder, dass sich defekte Litzen im Sensorkabel befinden. Bleibt der Drucksensor getrennt, wird ein "SYSTEM_IS_UNSAFE"Fehler hervorgerufen. Der Fehlerzustand kann zurückgesetzt werden, indem die Spannungsversorgung ab- und wieder angeschaltet wird. SYSTEM IS UNSAFE Bei jedem Fehler in Bezug auf die Sicherheit (Anwendungsprozessor Kommunikationfehler, Eingang/Ausgang Fehlanpassungsfehler, Sicherheitsschalter-Fehler, Ventilfehler, usw.) wird ein "SYSTEM_IS_UNSAFE"-Fehler einstellen. Wenn sich der "SYSTEM_IS_UNSAFE"-Fehler eingestellt hat, sollen die UNLATCH- und LATCH-Ausgänge gestoppt werden. Die folgende Tabelle kann bei Fehlern, die einen "SYSTEM_IS_UNSAFE"-Fehler hervorrufen zurate gezogen werden. Fehlerbedingungen Fehler-Bit Fehlerbeschreibung Gibt den SYSTEM_IS_UNSAFE Fehler aus Zurücksetzen durch AP2_COMM_ERROR KommunikationsJa fehler zwischen Anwendungsprozessor 1 und 2 Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung CROSS_MONITORIN Anwendungsprozes- Ja G_ERROR sor Ein- und Ausgänge in Bezug auf die Sicherheit passen nicht Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung ERROR_ON_LATCH Erkennen eines Kurzschlusses am LATCH-Ausgang Nein (Ja nur während Verriegeln) "Clear Errors" Bit, Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung nur wenn SYSTEM_IS_UNSAFEFehler hervorgerufen wurde ERErkennen eines ROR_ON_UNLATCH Kurzschlusses am 1 UNLATCH-Ausgang zu Ventil 1 Nein (Ja nur während Entriegeln) "Clear Errors" Bit, Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung nur wenn SYSTEM_IS_UNSAFE- 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 37 Betrieb Fehler-Bit Fehlerbeschreibung Gibt den SYSTEM_IS_UNSAFE Fehler aus Zurücksetzen durch Fehler hervorgerufen wurde 38 ERErkennen eines ROR_ON_UNLATCH Kurzschlusses am 2 UNLATCH-Ausgang zu Ventil 2 Nein (Ja nur während Entriegeln) Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung LOCK/UNLOCK Sen- LOCKED und sor Fault UNLOCKED Sensor zur selben Zeit eingeschaltet Nein (Ja nur während Entriegeln) Fehler beheben, Abund wieder Anschalten der Spannungsversorgung nur wenn SYSTEM_IS_UNSAFEFehler hervorgerufen wurde PRESSURE_DISCON Drucksensor nicht NECTED eingeschaltet Ja Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung PRESSURE_TOO_HI Luftzufuhr zum Ven- Nein (Ja nur wähGH tiladapter zu hoch rend Entriegelung) "Clear Errors", Abund wieder Anschalten der Spannungsversorgung nur wenn SYSTEM_IS_UNSAFEFehler hervorgerufen wurde PRESSURE_TOO_LO Luftzufuhr zum Ven- Nein (Ja nur wähW tiladapter zu niedrig rend Entriegelung) "Clear Errors", Abund wieder Anschalten der Spannungsversorgung nur wenn SYSTEM_IS_UNSAFEFehler hervorgerufen wurde RTL1/RTL2 mismatch RTL1/RTL2 Sensoreingänge passen nicht ansteigende Flanke des UNLATCH oder "Clear Errors" SSFAULT Fehler beim Sicher- Ja heitsschalter 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Nein Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung Betrieb Fehler-Bit Fehlerbeschreibung Gibt den SYSTEM_IS_UNSAFE Fehler aus Zurücksetzen durch TOOL_ID_ERROR TOOL-ID Zeitabschaltungsfehler Nein ansteigende Flanke des TOOL_ PRESENT; Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung UNSAFE_LATCH Latch wird unter unsicheren Bedingungen angefragt Nein ansteigende Flanke des Clear Errors UNSAFE_UNLATCH Unlatch wird unter unsicheren Bedingungen angefragt Nein ansteigende Flanke des UNLATCH oder "Clear Errors" VALVE_ERROR Valve module Ja pressure and/or position error Fehler beim Druck des Ventilmoduls und/oder der Lage Ab- und wieder Anschalten der Spannungsversorgung 5.3 Einstellen der Werkzeug-ID Am Werkzeug-Modul befinden sich fünf Kodierschalter zum Einstellen der Werkzeug-ID. Jedes Werkzeug muss eine eindeutige fünfstellige Werkzeug-ID-Nummer haben. 1 Die vier unverlierbaren M3-Flachkopfschrauben lösen und das Sichtfenster über der Einstellung der Werkzeug-ID abnehmen. Abb. 18 Werkzeug-ID einstellen 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 39 Betrieb 2 Ein nicht-leitendes Werkzeug (z.B. einen Kunststoffstift)verwenden, um mit den Tasten (+) bzw. (-) die WerkzeugID an den einzelnen Stellen mit den Ziffern 0 bis 9 einzustellen. Für jedes Werkzeug als Werkzeug-ID die gewünschte eindeutige fünfstellige Nummer zwischen 00000 und 99999 einstellen. 3 Das Sichtfenster wieder aufsetzen und die M3Flachkopfschrauben wieder anziehen. 5.4 Empfohlene Betriebssequenz 1 Start: Der Roboter und der roboterseitige Werkzeugwechsler . befinden sich außerhalb des Werkzeugmagazins oder der Ablageposition, die beiden Teile des Werkzeugwechslers sind entkoppelt elektrisch getrennt und der Verriegelungsmechanismus des Werkzeugwechslers ist vollständig eingezogen (entriegelter Zustand). Das Werkzeug befindet sich im Werkzeugständer. Es liegt keine Störung und kein Fehlerzustand vor. a Die Eingänge RTL1 und RTL2 sind False. . b Die Eingänge Unlocked sind True. . c Die Eingänge Locked sind False. . d Die Eingänge SSO_1, SSO_2, V1RELAY und V2RELAY sind . False. e Das Wechselsystem und eventuelle nachgeschaltete . PROFINET-Geräte sind offline. f Die Eingänge US1_Power_Present (Eingangsspannung) und . US2_Power_Present (Ausgangsspannung) sind True und müssen ständig in diesem Zustand verbleiben. g Werkzeug-ID ungültig (alle 1: 0xFFFF) . h Der Ausgang Unlatch ist False und der Ausgang Latch ist False. . i Unlatch Enabled ist False. . j Bit Everything is OK ist True. . 40 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb VORSICHT Der Verriegelungsmechanismus des Masters muss vollständig eingezogen sein, bevor der Master in das Werkzeug eingreift. Wenn dies nicht der Fall ist, beschädigen die Kugeln, die den Verriegelungsring der Werkzeughälfte des Wechselsystems. • Wenn der Werkzeugwechsler verriegelt ist oder das Werkzeug verfehlt hat, den Werkzeugwechsler mit der manuellen Umgehung des Magnetventils entriegeln (siehe Handbuch zum Ventiladapter JR4), vor dem Versuch, den Master mit dem Werkzeug zu verriegeln. 2 Roboter und SWK (Werkzeugwechselkopf) bewegen sich in das . Werkzeug, stehen dazu parallel und in einem Abstand von 1,5 mm bis 3,8 mm zum Werkzeug (d.h. die Kontaktstifte der Module berühren sich, die RTL-Sensoren haben das Werkzeug jedoch noch nicht erkannt). 3 Roboter und SWK bewegen sich in einen Abstand von unter 1,5 . mm zum Werkzeug und der Sicherheitsschalter befindet sich in der Reichweite. a. Die Eingänge RTL1 und RTL2 sind True und signalisieren damit, dass das Werkzeug verbunden werden kann. b SSO_1, SSO_2, V1RELAY und V2RELAY sind True. . c. Der Eingang Tool Present wechselt nach True und zeigt so an, dass sich SWK und SWA (Werkzeugwechseladapter) in unmittelbarer Nähe zueinander befinden. d Die Kommunikation zum Werkzeugwechsler und den nach. geschalteten Netzwerkkomponenten wird eingeleitet. Wenn der Eingang Tool Present nach True geht, wird die Werkzeug-ID innerhalb von 100 bis 150 ms verfügbar. e Kurz danach sollte die Kommunikation zu den nachgeschal. teten Geräten hergestellt sein. f. Unlatch Enabled ist True. g. Bit Everything is OK ist True. 4 Werkzeugwechsler verbinden. . a. Der Ausgang Latch wechselt zu True. b Der Eingang Unlocked wechselt kurz darauf zu False und . zeigt so die Bewegung des Kolbens an. Anschließend geht 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 41 Betrieb der Eingang Locked nach True und meldet so, dass der Ankopplungsvorgang abgeschlossen ist. c. Wenn der Eingang Locked nach True wechselt, geht der Ausgang Latch kurz darauf nach False. d Die Spannungsversorgung des Werkzeugs wird eingeschaltet . und das Bit Tool Power is On wechselt nach True. e Unlatch Enabled ist True. . f. Bit Everything is OK ist True. 5 Der Roboter bewegt sich mit dem angekoppelten Werkzeug. wechsler vom Werkzeugständer weg. a. Der Sicherheitsschalter wird deaktiviert und die Eingänge SSO_1, SSO_2, V1RELAY und V2RELAY wechseln nach False. b Unlatch Enabled ist False. . c. Bit Everything is OK ist True. 6 Normalbetrieb . a. Die folgenden Eingänge sind True: I. Locked II US1 Power (Eingangsspannung) . II US2 Power (Ausgangsspannung) I. I RTL1 und RTL2 V . V Tool Power is On . V Tool Present I. V Bit Everything is OK ist True. II . b Die folgenden Eingänge sind False: . I. Unlocked II SSO_1 42 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb . II SSO_2 I. I V1RELAY V . V V2RELAY . V Unlatch Enabled I. c. Die folgenden Ausgänge sind False: I. Unlatch II Latch . 7 Der Roboter bewegt sich mit dem angekoppelten Werkzeug. wechsler in das Ablagemagazin. Bit Everything is OK ist True. a. Wenn das Werkzeug in das Magazin bewegt wurde, wird der Sicherheitsschalter aktiviert und die Eingänge SSO_1, SSO_2, V1RELAY und V2RELAY wechseln nach True. b Unlatch Enabled wechselt nach True, um anzuzeigen, dass . der Werkzeugwechsler sicher abgekoppelt werden kann. 8 Werkzeugwechsler abkoppeln. . a. Der Ausgang Unlatch geht nach True. b Das Bit Tool Power is On wechselt nach False. . c. Die Kommunikation zu den nachgeschalteten Geräten wird unterbrochen. d Der Eingang Locked wechselt kurz darauf nach False und da. raufhin wechselt der Eingang Unlocked nach True, um anzuzeigen, dass der Trennvorgang abgeschlossen ist. e Wenn der Eingang Unlocked nach True wechselt, geht der . Ausgang Unlatch kurz darauf nach False. f. Unlatch Enabled ist True. g. Bit Everything is OK ist True. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 43 Betrieb WARNUNG Roboter und SWK nicht vom Werkzeug wegbewegen, bevor der Eingang Unlock nach True wechselt. Wenn Roboter und DL5-M wegbewegt werden, bevor der Eingang Unlock nach True wechselt, können sich Werkzeug und Dl5M in einem instabilen Zustand befinden und es besteht die Gefahr von Beschädigungen. • Immer warten, bis der Eingang Unlock nach True wechselt, bevor Roboter und Master vom Werkzeug wegbewegt werden. 9 Roboter und SWK entfernen sich vom Werkzeug, sind parallel . und befinden sich in einem Abstand von 1,5 mm bis 3,8 mm zum Werkzeug. a. Die Eingänge RTL1 und RTL2 wechseln nach False. b Tool Present ist False. . c. Werkzeug-ID ungültig (alle 1: 0xFFFF) d Unlatch Enabled ist True. . e Tool Power is On. . f. Bit Everything is OK ist True. 1 Roboter und Master im freien Bereich (> 3,8 mm vom Werk0 zeug) . a. Die folgenden Eingänge sind True: I. Unlocked II US1 Power (Eingangsspannung) . II US2 Power (Ausgangsspannung) I. I Everything is OK V . b Die folgenden Eingänge sind False: . I. Unlatch Enabled II Locked 44 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Betrieb . II RTL1 und RTL2 I. I Tool Present V . V SSO_1 . V SSO_2 I. V V1RELAY II . V V2RELAY II I. I Tool Power is On X . I Werkzeug-ID ungültig (alle 1: 0xFFFF) X . c. Die folgenden Ausgänge sind False: I. Unlatch II Latch . 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 45 Wartung und Pflege 6 Wartung und Pflege Nach der Installation arbeiten die Steuermodule gewöhnlich störungsfrei. Eine Wartung der Module vor Ort ist nicht vorgesehen, da alle Kabelverbindungen gelötet sind. Ein Austausch beschränkt sich auf die V-Ringdichtung am roboterseitigen DL5-M. WARNUNG Nur dann Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Werkzeugwechsler oder den Modulen durchführen, wenn das Werkzeug sicher abgestützt ist oder sich im Werkzeugständer befindet und die gesamte Energieversorgung (z.B. Elektrizität, Druckluft, Wasser usw.) abgeschaltet ist. Bei nicht abgelegtem Werkzeug und eingeschalteter Energieversorgung besteht die Gefahr von Verletzungen oder Geräteschäden. • Das Werkzeug sicher im Werkzeugständer ablegen und alle Kreise der Energieversorgung ausschalten, bevor Wartungsoder Reparaturarbeiten am Werkzeugwechsler oder den Modulen durchgeführt werden. Wenn der Werkzeugwechsler in verschmutzter Umgebung eingesetzt wird (z.B. beim Schweißen oder Entgraten), sollte darauf geachtet werden, den Werkzeugwechsler der Verschmutzung möglichst wenig auszusetzen. Nicht benutzte Werkzeuge sollten abgedeckt werden, um zu verhindern, dass sich auf den Auflageflächen Schmutz ansammelt. Außerdem sollte die DL5-M-Baugruppe der Verschmutzung nur kurzzeitig während des Werkzeugwechsels und der Ausschaltzeit ausgesetzt werden. Unter normalen Bedingungen ist keine besondere Wartung erforderlich. Es wird jedoch eine regelmäßige Überprüfung empfohlen, um die Funktion für lange Zeit zu gewährleisten und um auszuschließen, dass unerwartete Schäden aufgetreten sind. Monatlich eine Sichtprüfung durchführen: 1 Die Schrauben auf ihren festen Sitz kontrollieren und sie bei Bedarf mit dem korrekten Drehmoment anziehen. 2 Die Kabelverbindungen sollten im Rahmen der Wartung ebenfalls überprüft werden, um ihren sicheren Sitz zu gewährleisten. Lose Steckverbindungen sollten gereinigt und mit dem erforderlichen Moment angezogen werden. Den Außenmantel der Kabel auf Schäden überprüfen und beschädigte Kabel reparieren bzw. ersetzen. 46 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Wartung und Pflege Lose Verbindungen oder beschädigte Kabel sollten normalerweise nicht vorkommen und könnten ein Hinweis auf eine ungeeignete Verlegung oder Zugentlastung sein. 3 Die Pin-Blocks an DL5-M und DL5-T auf beschädigte Kontakte, Verschmutzung oder verfärbte Kontakte überprüfen. Siehe ( 6.1, Seite 47). 4 Die V-Ringdichtungen auf Verschleiß, Abrieb und Risse überprüfen. Beschädigte oder verschlissene Dichtungen sollten ersetzt werden. Siehe ( 6.2, Seite 48). 6.1 Überprüfung und Reinigung der Pin-Blocks 1 Die Pin-Blocks an Master und Werkzeug auf Verschmutzung oder verfärbte Kontakte überprüfen. Abb. 19 Überprüfen der Pin-Blocks bei Roboter- und Werkzeugseite 2 Falls Pins verschmutzt oder verfärbt sind, den Schmutz absaugen und die Kontaktstifte mit einer Nylonbürste reinigen. HINWEIS Keine scheuernden Medien, Reinigungsmittel oder Lösungsmittel verwenden, um die Kontaktstifte zu reinigen. Scheuernde Medien, Reinigungs- oder Lösungsmittel schädigen die Kontaktflächen. • Die Kontaktflächen mit einem Staubsauger oder nichtscheuernden Medien, z.B. einer Nylonbürste, reinigen. 3 Die Pin-Blocks an Roboter- und Werkzeugseite auf festsitzende Stifte oder ernste Schäden am Pin-Block überprüfen. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 47 Wartung und Pflege Abb. 20 Festsitzende Stifte und Schäden am Pin-Block 4 Falls Stifte festsitzen oder der Pin-Block beschädigt ist, mit SCHUNK bezüglich eines möglichen Austauschs der Stifte oder des Moduls in Verbindung setzen. 6.2 Austausch von Dichtungen Ersetzen der V-Ringdichtung: 1 Zum Entfernen der vorhandenen Dichtung die Kante mit den Fingern greifen und die Dichtung vorsichtig vom Pin-Block am Master abziehen. 2 Die Dichtung vom Pin-Block entfernen. 3 Zum Einsetzen einer neuen Dichtung die neue Dichtung über die Kante des Pin-Blocks ziehen. 4 Die Dichtung mit den Fingerspitzen in den Pin-Block drücken. Abb. 21 V-Ringdichtung austauschen 48 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Wartung und Pflege 6.3 Vorgehen beim Austausch von DL5-Geräten Die Verfahren zum Geräteaustausch beruhen auf den folgenden Annahmen: • Die Topologie des PROFINET-Netzwerks ist mit dem PROFINET Engineering-Tool korrekt definiert worden. • Der PROFINET-Controller unterstützt die automatische Erkennung ausgetauschter Geräte. 6.3.1 Ersetzen des DL5-Moduls durch ein fabrikneues DL5-Modul 1 Das alte Modul aus dem Werkzeugwechsler entfernen. Dabei die Beschreibung des Ausbaus beachten. 2 Das neue Modul am Werkzeugwechsler installieren. Dabei die Beschreibung des Einbaus beachten. 6.3.2 Ersetzen des DL5-Moduls durch ein gebrauchtes DL5-Modul 1 Das alte Modul aus dem Werkzeugwechsler entfernen. Dabei die Beschreibung des Ausbaus beachten. 2 Es kann erforderlich sein, vor der Installation des Moduls die Montagefläche des Ventiladapters JR4 zu reinigen, um eventuell anhaftenden Schmutz zu entfernen. 3 Die Anbaufläche als Führung neutzen und das DL5-MSteuer/Signal-Modul auf die Montagefläche des Ventiladapters JR4 aufsetzen. Das Steuer/Signal-Modul auf dem Ventiladapter mit Hilfe der Passstifte – unten an der Anbaufläche – ausrichten. 4 Wenn die Befestigungen nicht bereits mit Schraubensicherungsmittel versehen sind, auf die mitgelieferten M6Innensechskantschrauben Loctite 242® aufbringen. Das Steuer/Signal-Modul mit den zwei M6-Innensechskantschrauben am Ventiladapter befestigen und die Schrauben mit 4,5 bis 8,5 Nm anziehen. 5 Die Kabel des Drucksensors und des Näherungssensors mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 6 Das Kabel des Sicherheitsschalters mit dem Steckverbinder am Modul DL5-M verbinden. 7 Die Kabel der Sensoren für RTL1, RLT2, Lock und Unlock mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 49 Wartung und Pflege 8 Das 5polige Kabel der Spannungsversorgung mit dem Steckverbinder am Modul DL5-M verbinden. Abb. 22 Installation und Ausbau des DL5-M Steuer/Signal-Moduls 9 Die zwei M3-Flachkopfschrauben lösen und das LEDSichtfenster entfernen. 10 Die Reset-Taste befindet sich zwischen den LED BF und E2. 11 Die Reset-Taste mit einem nicht-leitenden Werkzeug (z.B. einem Kunststoffstift) drücken -> die LED SF wechselt von grün nach rot-blinkend. Nach dem nächsten Einschaltzyklus setzt das DL5-Modul seinen Namen und seine IP-Adresse zurück. Abb. 23 Reset-Taste 12 Das LED-Sichtfenster wieder aufsetzen und die M3Flachkopfschrauben wieder anschrauben. 13 Das 5-polige Kabel der Spannungsversorgung von den Steckverbindern am Modul DL5-M trennen. 50 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Wartung und Pflege 14 Die RJ45-Ethernetkabel und das 5-polige Kabel zur Spannungsversorgung mit den Steckverbindern am Modul DL5-M verbinden. 15 Das „neue“ Modul übernimmt automatisch den Namen und die IP-Adresse des alten zugewiesenen Moduls. 16 Nach einigen Sekunden sollte es über das Netzwerk erreichbar sein. 17 Die LED SF muss GRÜN leuchten. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 51 Fehlersuche 7 Fehlersuche Informationen zur Fehlersuche finden Sie in der nachstehenden Tabelle: Symptom Mögliche Ursache/Abhilfe Einheit verriegelt bzw. entriegelt nicht Kontrollieren, dass sich die Kugel im SWK frei drehen können. Falls erforderlich reinigen und schmieren (siehe Abschnitt zur Wartung im Handbuch des Werkzeugwechslers). Druckluftversorgung kontrollieren. Der Druck muss für den Betrieb zwischen 4,2 und 6,9 bar liegen. Überprüfen, ob der Auslass frei ist (Schalldämpfer kontrollieren). Falls beim Entriegeln das Bit Unlatch Enabled True ist. Überprüfen, dass das PROFINET-Netzwerk arbeitet und die Kommunikation korrekt funktioniert. Überprüfen, ob die Bits US1 und US2 Power present True sind. Überprüfen, dass sich SWK und SWA beim Versuch, zu verriegeln, im vorgegebenen Bereich befinden, ohne sich zu berühren. Bit Everything is OK ist True. Überprüfen, dass die Eingänge SSO1 und SSO2 True sind, wenn sich das Werkzeug in der Ablageposition befindet. Überprüfen, dass der Sicherheitsschalter funktioniert und korrekt justiert ist. Überprüfen, dass das Ventil einwandfrei arbeitet. Die Sensoren funktionieren nicht korrekt (aber das PROFINET arbeitet einwandfrei) 52 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Überprüfen, dass die Kabel korrekt angeschlossen sind (siehe Handbuch des Werkzeugwechslers). Kontrollieren, dass der SWA am SWK sicher befestigt ist und zwischen den Oberflächen nichts eingeklemmt ist. Der Luftauslass für die Entriegelung (U) muss frei sein. Fehlersuche Symptom Mögliche Ursache/Abhilfe Ausfall der PROFINETKommunikation PROFINET-Verkabelung vor und hinter den Werkzeugwechsler-Modulen überprüfen und falls erforderlich ersetzen. Kontaktstifte des PROFINET-Moduls auf Verschleiß oder Verschmutzung überprüfen. Kontrollieren, dass US1 Power Present angeschlossen und verfügbar ist (Bits US1 Power Present und US2 Power Present sind TRUE). Keine Spannungs- Überprüfen, ob der Latch-Befehl vom Roboter versorgung auf der ausgegeben worden ist. Werkzeugseite Überprüfen, dass das Bit Tool Power is On TRUE ist. Überprüfen, dass das Bit Tool Present TRUE ist. Ausfall der Hilfsspannungsversorgung auf der Werkzeugseite Ein Ausfall der Spannung US1 (Logik) auf der Masterseite führt zum Ausfall der Spannung US2 (Hilfsspannung) zum Werkzeug. Die Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand benötigt zum Betrieb die Spannung US1. Spannung US1 zum Master wiederherstellen, um die Spannung US2 zum Werkzeug wiederherzustellen. 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 53 Empfohlene Ersatzteile 8 Empfohlene Ersatzteile Beschreibung Teilenummer DL5 Master-Modul-Baugruppe 9962844SWK-L-DL5-M DL5 Werkzeug-ModulBaugruppe 9962845SWA-L-DL5-T Zu den Ersatzteilen, die direkt mit den Modulen DL5-M/DL5-T zusammenhängen, siehe ( 10, Seite 57). 54 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Technische Daten 9 Technische Daten DL5 PROFINET Master-Modul Schnittstellen- Hilfsspannungsversorgung: AIDA Push-Pull, anschlüsse 5polig PROFINET: AIDA Push-Pull RJ45 Integrierter Werkzeugwechsler I/O: • 4x M8, 3polige Buchsen für die Näherungssensoren Werkzeugwechsler Locked, Unlocked und Ready-to-Lock. Integrierter Anschluss für die Diagnosesensoren des Ventiladapters: • 1x M8, 3polige Buchsen für Näherungssensor des Ventiladapters • 1x M8, 4polige Buchsen für Drucksensor des Ventiladapters Integrierte Anschlüsse für JR4-M Ventiladapter: • 1x 4poliger Pin-Block für Latch- und UnlatchSignale Anschluss für Näherungssensoren des Ventiladapters: • 1x M12, 5polige Buchse für den Anschluss des RFID-Sicherheitsschalters Elektrische Da- Schaltvermögen: ten • Spannung US1+ und US2+: 10 A, 20–29 V DC Hinweis: Spannung US1 und US2 mit Schaltung zur Verhinderung von Kontaktbrand. Belastbarkeit: 3 A, 30 V DC max. *Stromaufnah me Spannung US1: 220 mA bei 24 V DC: DL5-M und Werkzeug mit Sensoren Locked, RTL1 und RTL2 „ein“ und Relais V1 und V2 über Sicherheitsschalter aktiviert. Spannung US2: 250 mA bei 24 V DC (Magnetventil) (nur beim Ver- bzw. Entriegeln des Werkzeugwechslers). Hinweis: Als Spannungsquelle für US1 und US2 muss ein geeignetes Netzteil für 24 V DC oder eine entsprechende geregelte Spannungsversorgung eingesetzt werden, die vom Anwender mit einer externen Sicherung von 10 A abzusichern 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 55 Technische Daten DL5 PROFINET Master-Modul ist. Gehäuse IP65 Temperatur 0 bis 49 °C (32 bis 120 °F). Hinweis: Untere Temperaturgrenze von 0 °C wegen der unteren Betriebstemperaturgrenze des Drucksensors MSP100 von 0 °C. Obere Temperaturgrenze von 49 °C wegen der oberen Betriebstemperaturgrenze des Ventils MAC Serie 48 von 49 °C. Referenz „JR4 Projektspezifikation“ bezüglich der Daten des Drucksensors MSP100 und des Ventils MAC Serie 48. Gewicht 1,10 kg (2,42 lbs) DL5 PROFINET Werkzeug-Modul Werksseitige (5) unabhängige Schalter für die Werkzeug-ID, Standardkonfi- alle mit den Positionen (0–9) (werksseitig alle auf guration Werkzeugposition 1 eingestellt) Schnittstellen- Hilfsspannungsversorgung: AIDA Push-Pull, anschlüsse 5polig PROFINET: AIDA Push-Pull RJ45 Elektrische Da- Schaltvermögen: ten • Spannung US1+ und US2+: 10 A, 12–30 V DC Belastbarkeit: 3 A, 30 V DC max. 56 *Stromaufnah me Spannung US1: 220 mA bei 24 V DC: Master und Werkzeug mit Sensoren Locked, RTL1 und RTL2 „ein“ und Relais V1 und V2 über Sicherheitsschalter aktiviert. Gehäuse IP65 Temperatur 0 bis 49 °C (32 bis 120 °F) Gewicht 0,84 kg (1,86 lbs) 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Zeichnungen 10 Zeichnungen 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 57 Zeichnungen Tabelle 1 Pin-Block 1 58 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 1 RX1+ 2 RX1- 3 RS485+ Zeichnungen Tabelle 1 4 RS485- 5 nicht beschaltet 6 nicht beschaltet 7 TX1+ 8 TX1- 9 24V_GND 10 24V_TH Tabelle 2 Pin-Block 2 1 AP_US1+ 2 TOOL_PRESENT 3 US1- 4 US2- 5 FE 6 AP_US2+ 7 24V_TH Tabelle 3 Interner Ventilanschluss Stift 1 Latch Stift 2 Unlatch 2 Stift 3 Unlatch 1 Stift 4 US2- 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 59 Zeichnungen Tabelle 4 Anschluss zur Spannungsversorgung 60 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 1 US1 + (L1) 2 US1- (N1) Zeichnungen Tabelle 4 3 US2+ (L2) 4 US2- (N2) 5 FE Tabelle 5 Profinet-Steckverbinder 1 TX1+ 2 TX1- 3 RX1+ 4 RJ45_4 5 RJ45_5 6 Rx1- 7 RJ45_7 8 RJ45_8 Tabelle 6 Näherungssensor des Ventiladapters 1 US1+ 3 US1- 4 Eingang Tabelle 7 Anschluss für Drucksensor des Ventiladapters 1 +5V 2 Druckausgang+ 3 Druckausgang- 4 GND_5V Tabelle 8 Anschluss für Sicherheitsschalter 1 US1+ 2 SSO1 3 US1- 4 SSO2 5 SSFAULT 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 61 Zeichnungen 62 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de Zeichnungen 9121-DL5-M/T WARTUNGSTEILE PO- MEN SITIO GE N TEILENUMMER BESCHREIBUNG 1 1 3410-0001091-01 O-Ring, AS568-019 2 1 3410-0001201-01 O-Ring, AS568-024 3 6 3500-9957012-21 Unverlierbare M3Flachkopfschraube, M3 X 12 4 1 3700-20-5844 Sichtfenster für Werkzeug-ID 5 1 3700-20-4820 Sichtfenster, DL Master, Ringdichtung 6 1 9948851 / 4010-000003001 V-Ringdichtung V-22A Nitril 7 1 9005-20-1199 Unterbaugruppe Werkzeugklemme 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de 63 Notizen Notizen 64 01.00|DL5-M und DL5-T PROFINET |de
