HBK TIM-PN Mounting Instructions
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HBK TIM-PN Mounting Instructions

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Summary of Contents for HBK TIM-PN

  • Page 1 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS Mounting Instructions Montageanleitung Notice de montage TIM-PN...
  • Page 2 Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Im Tiefen See 45 D-64293 Darmstadt Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbkworld.com www.hbkworld.com Mat.: 7-0103.0003 DVS: A04341 06 Y00 00 01.2022 E Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Subject to modifications. All product descriptions are for general information only.
  • Page 3 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS Mounting Instructions TIM-PN...

  • Page 4: Table Of Contents

    ..........TIM-PN...
  • Page 5 12.5 Configuring the TIM-PN module ........

  • Page 6: Safety Instructions

    General dangers of failing to follow the safety instructions The TIM-PN module is a state-of-the-art unit and as such is safe and reliable to operate. The module may give rise to dangers if it is inappropriately installed and operated by untrained personnel.

  • Page 7: Residual Dangers

    When cleaning, ensure that no liquid gets into the device or connections. Residual dangers The scope of supply and performance of the TIM-PN covers only a small area of torque measurement technology. In addition, system planners, installers and operators should plan, implement and respond to the safety engineering considerations of torque mea­...

  • Page 8: Markings Used

    CE certification The CE mark enables the manufacturer to guarantee that the product complies with the requirements of the relevant EC direc­ tives (the Declaration of Conformity can be found on the HBM website (www.hbm.com) under HBMdoc). TIM-PN MARKINGS USED...
  • Page 9 If you need more information about waste disposal, please contact your local authorities or the dealer from whom you purchased the product. Important instructions for your safety are specifically identified. It is essential to follow these instructions in order to prevent accidents and damage to property. TIM-PN MARKINGS USED...

  • Page 10: Scope Of Delivery

    Plug-in terminals for transducer connection and supply voltage (4 in total) TIM-PN operating manual APPLICATION The TIM-PN module receives the digital data flow from the TMC interface, processes the data and transfers the measured values (torque, speed, etc.) to the PROFINET interface. The same applies to connecting frequency signals.

  • Page 11: Structure And Mode Of Operation

    Magnetic HBM torque transducer The TIM-PN receives the measured data flow of the connected torque transducer and provides it as scaled measured values to an PROFINET and an Ethernet interface (UDP). Two digital filters that can be shut off are provided for all signal paths. The low-pass filter is parameterized via the Ethernet interface using an integrated web server.

  • Page 12: Mounting

    MOUNTING The interface module TIM-PN is mounted on a DIN EN 60715 rail. A spring on the back holds the housing in position. Mounting 1. Hook the interface module into the upper guide of the DIN rail. 2. Press the housing against the DIN rail until the spring engages in the lower guide.

  • Page 13: Electrical Connection

    (copper conductor, 10 mm wire crosssection). Pin assignment The housing of the TIM-PN has 4 Phoenix Combicon connector blocks, one Ethernet socket, two PROFINET sockets and two 10+2 sockets/connectors. In delivery condition the spring-loaded terminals are plugged into the connector blocks.
  • Page 14 5V, 0°, color code white B+F2 rotational speed measurement signal, pulse sequence, 5V, phase-shifted by 90°, color code gray B-F2 rotational speed measurement signal, pulse sequence, 5V, phase-shifted by 90°, color code green KAB154 rotational speed cable KAB164 rotational speed cable TIM-PN ELECTRICAL CONNECTION...
  • Page 15 +, reference signal (1 pulse/revolution), 5V, color code blue -, reference signal (1 pulse/revolution), 5V, color code black Reserved Reserved Terminal X4, torque transducer frequency Assignment Measurement signal 0V; symmetrical, color code gray RA, torque measurement signal 5V, color code red TIM-PN ELECTRICAL CONNECTION...

  • Page 16: Supply Voltage

    7.4.1 Operating multiple TIM-PN modules A maximum of 4 TIM-PN modules can be operated with 4 torque transducers in master mode/individual mode with only one supply point. The left interface module should al­ ways be selected for the supply point in this operating mode.

  • Page 17: Ethernet Connection

    … max. 4x TIM-PN Fig. 7.1 Operating multiple TIM-PN modules connected in series Information If multiple TIM-PNs modules are operated in series, make certain the power supply is ad­ equate. Ethernet connection You must use an Ethernet crossover cable with older computers. Newer PCs/laptops have Ethernet interfaces with autocrossing function.

  • Page 18: Profinet Connection

    S Network cable: CAT 5 FTP or CAT 5 STP S Connector: RJ­45 S Maximum network­segment length: 100 m Type of serial data transmission Full duplex Transmission speed 100 Mbits/s Protocol PROFINET Shielded cables are expressly recommended TIM-PN ELECTRICAL CONNECTION...

  • Page 19: Status Display

    Flashing red 1 Hz Firmware update is running Ethernet Network Green Transmission/reception communication activity PROFINET Slave status Green Operational Flashing green Pre-operational Init PROFINET Network Flashing yellow Transmission/reception activity Information Press the reset button to reset the TIM-PN to the default IP address 192.168.1.2. TIM-PN STATUS DISPLAY...

  • Page 20: Connection To A Pc Or Network

    You can operate the interface module either in a network or directly connected to a PC/ laptop. The interface module has an Ethernet interface (RJ45 socket) for the connection. The TIM-PN has the default IP address 192.168.1.2 in the factory setting. Change IP address 1.

  • Page 21: Restore Ip Address

    Restore IP address 1. Press the Reset button on the TIM-PN for about 15 seconds while the power supply is switched on. 2. Open a web browser (e.g. Internet Explorer) and enter the current IP address, e.g. http://192.168.1.2. Information If DHCP mode has been activated, it will also be reset.

  • Page 22: Settings

    SETTINGS You can parameterize the TIM-PN via an integrated web server that displays all parame­ ters in a web browser (we recommend Firefox, Google Chrome or Microsoft Internet Explorer) when connected via Ethernet. To do this open the web browser and enter the IP address, e.g.
  • Page 23 The Network menu item (see Fig. 10.2) contains the settings for your Ethernet connec­ tion, such as the IP address and DHCP function. You can also parameterize UDP data output here. To do this, select the signal and start/stop the data transmission. TIM-PN SETTINGS...
  • Page 24 Destination PC Activation Fig. 10.3 Activation of UDP data output 1 x FrameCounter 4 Byte 64 x measured value 4 Byte INT Fig. 10.4 Extract from UDP telegram, data format: 260 Bytes TIM-PN SETTINGS...

  • Page 25: Network

    10.2.1 Network Fig. 10.5 Network settings Network IP address IP address TIM-PN, Default 192.168.1.2 IP subnet mask Default 255.255.255.0 Gateway IP address Default 0.0.0.0 Default 0.0.0.0 DHCP Client On/Off Ethernet UDP Destination IP address IP address of recipient Destination port...
  • Page 26 You can find the network settings of your PC, e.g. in Windows 7 at: Control panel\All control panel elements\Network and sharing center The network settings must be adapted in order to operate the TIM-PN for the first time. TIM-PN must be in the same subnet as the network card it is connected to.
  • Page 27 Select the Internet protocol Version 4 and click on Properties. Set the IP address there manually as described below. The last digit of the IP address must differ from that of the connected TIM-PN (Default 192.168.1.2). TIM-PN SETTINGS...
  • Page 28 After confirmation with OK the connection with TIM-PN can be set up. If the network card and the TIM-PN are not in the same subnet, then no connection will be made. E.g.: IP computer 192.168.1.100 O.K. IP TIM-PN No.1 192.168.1.2 O.K.

  • Page 29: Parameter Save/Load

    (working data). This includes, for instance, the network or linearization settings. Any changes that are not explicitly saved are rejected and not saved when exiting a page. This means that the old values of the actual working parameter set and the working data TIM-PN SETTINGS...

  • Page 30: Parameter Settings Tim

    Important Settings in TIM-PN are only saved when they are saved in a parameter set or in the device. Otherwise the settings will be lost after switch off. The following parameters are saved in a parameter set. All data from: 3.3 Units/filters...

  • Page 31: Project

    The Project menu is used to assign project names, change units and filters and view fieldbus settings. The project name also appears on the tab in the web browser, so that the connected TIM- EC units can be recognized. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 32: Units And Filters

    10.3.3 Units and filters Fig. 10.9 Units/filters The Units/filters menu can be used to select the unit of measurement, decimal places and sign for the measured quantities. You can also activate various low-pass filters (0.1 Hz ... 3 KHz or OFF). TIM-PN SETTINGS...
  • Page 33 "smoothed". For the filter to function in the TIM-PN, an angle of rotation pulse is required, as well as details from the user. The TIM-PN is fitted with an input for measuring rotational speed.
  • Page 34 In the TIM-PN, the CASMA filter is only available in signal path TP1. In signal path TP1, the filter can be switched on ć or switched (OFF) to bypass mode. ON/OFF CASMA filter TP1: PROFINET/UDP Fig. 10.11 Signal path Web interface The required filter parameters are entered via the compiled HTML page and checked for plausibility.
  • Page 35 Angle range (degrees) Angle range (window width), over which the moving average operates Pseudo speed (rpm) After the rpm speed, pseudo pulses or a pseudo speed are generated. Otherwise the filter would stop working and the measured value would freeze. TIM-PN SETTINGS...
  • Page 36 E.g. Torque = 310.2Nm Decimal places = 2 -> PROFINET value = 31020 Decimal places = 3 -> PROFINET value = 310200 Torque Unit Nm; kNm; ozfin; ozfft; lbfin; lbfft Decimal point .; .0; .00; .000; .0000; .00000 Sign Positive; negative TIM-PN SETTINGS...
  • Page 37 Changes in the Units / Filters menu can only be implemented when the activated para­ meter set is unlocked. See Chapter 10.3.1 Passcode. Important These data are only permanently saved when they are saved to a parameter set in the Save parameters menu. Otherwise the settings will be lost after switching off/on. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 38: Fieldbus Interface

    Failure Settings. The following settings are possible: Failure settings Failure specification Overflow (7FFFFFFFh) Underflow (80000000h) Last valid value Actual value Failure display time automatic; manual Manual failure display time (in ms) Valid range: 0 to 20000 ms TIM-PN SETTINGS...
  • Page 39 27 s Table of errors in torque CRC5 failure in During transmission from the torque transducer to TIM-PN, a sequence CRC error is detected in more than 5 values in direct sequence (otherwise the preceding, old, correct value is taken)
  • Page 40 [static] index is present or cannot be determined if present Compatibility failure The stator and rotor speed systems are not compatible in physics or in version. [static] TIM-PN SETTINGS...

  • Page 41: Supporting Points Approximation

    The approximation is only valid for the current rotor (the rotor ID number must match the connected rotor). The rotor ID is shown on the start page. The Supporting points approximation parameters are saved in the TIM-PN. These data are not stored in TIM-PN...
  • Page 42 Save button adopts the entered gradient factor. Then activate Supporting points approximation for low-pass filter 1 and/or 2 with ON, or deactivate it with OFF. If you have a calibration certificate for the connected torque flange, you can take these parameters directly from the calibration certificate. TIM-PN SETTINGS...
  • Page 43 Dual-range - using full and partial range calibration There are two Supporting points approximations available. This allows the the torque transducer to be be perfectly adjusted and in tune with two different measuring ranges (full and partial range). TIM-PN SETTINGS...
  • Page 44 After switching the input mode from TMC to Frequency, the physical units in the table automatically change to setpoint value [Nm] and actual value [Hz]. Proceed as before in example 1 "Input of interpolation points" and example 2 "Input of interpolation gradient". TIM-PN SETTINGS...
  • Page 45 [Nm/Hz] and enter it in the interpolation gradient field. As the TIM-PN processes digital measured values, the gradient factor is accordingly converted into [Nm/Nm] without a dimension and shown in the correction factor field.

  • Page 46: Intercommunication

    Fig. 10.17 T40 overview with two TIM-PNs in separate networks This extremely flexible concept also allows a torque transducer to be used in different fieldbus networks, such as PROFINET and EtherCAT. TIM-PN SETTINGS...
  • Page 47 Fig. 10.18 Operating T40 on different fieldbus systems and networks The device should not be connected to the power supply during installation. The interface modules are connected together and clipped onto the DIN rail Fig. 10.19 TIM-PN coupling TIM-PN SETTINGS...
  • Page 48 Notice Only TIM-PN modules from HBM can be operated on the 10+2 interface. The operation of other modules and modules from other manufacturers is not allowed and could destroy the TIM-PN. Electrical connection The electrical connection proceeds as described in section 7 "Electrical connection", start­...
  • Page 49 Super-Master. The module or modules that has/have no connected torque transducers are then configured as "slave". TIM-PN intercommunication is designed for the operation of max. 4 torque interface modules on a torque transducer (see Fig. 10.21). TIM-PN...
  • Page 50 Super-Master Slave … max. 4x TIM-PN Fig. 10.21 Configuration of the interface modules when using intercommunication mode Once intercommunication functionality has been parameterized, the modules must al­ ways be restarted. The settings are then adopted the next time the modules are restar­...

  • Page 51: Input Mode

    All the incoming data can be scaled and filtered separately and without reaction, for example, within the setup (super-master/slave operation/mode). 10.3.7 Input mode It is possible to adapt the receiving module for the TIM-PN torque signal to the respective output signals of the connected HBM torque transducers. Digital signal:...
  • Page 52 (rated) torque is available. None of the other diagnosis functionalities for torque are available. In addition to this, when using the frequency output, it is not possible to trigger the shunt signal via the TIM-PM. Information Frequency mode is suitable for HBM torque transducers TIM-PN SETTINGS...

  • Page 53: Torque Transducer Parameters

    Unlock settings button. The passcode must be a 4 digit number combination. Information The standard delivery passcode is 0000. The passcode is stored in the stator of the torque transducer. It is thereby independent of TIM-PN. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 54: Frequency / Analog Output

    240 ±120 kHz = 0 Nm ± nominal (rated) torque The change is implemented by pressing the Save key. Important If measurement devices are connected to the frequency output, they must be configured to this new output frequency range. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 55: Speed Encoder

    T40B/T40M or an external speed encoder can be connected. The T40B/T40M torque transducer outputs as standard a quadrature signal with 1024 pulses/revolution. Standard settings are indicated by underlining. Speed transducer Selection Manual/from torque transducer Pulses/revolution Taken over by the transducer With manual selection: 1-5000 TIM-PN SETTINGS...
  • Page 56 Only external encoders with standard 5V as per the RS422 standard may be connected. Angle resolution 1x - The F1 leading edges are evaluated 2x - The F1 leading and trailing edges are evaluated 4x - The F1 and F2 leading and trailing edges are evaluated TIM-PN SETTINGS...
  • Page 57 Fig. 10.27 Speed and reference pulse T40B in direction of arrow The positive edges of the reference pulse and the speed F1 occur at the same time. The speed signal F2 leads by 90° compared to F1. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 58: Measuring

    If settings are changed in the web browser, this has a direct influence on the measurement signal. If, for instance, the shunt is switched on, this will directly cause the measured torque value to change. This value is transmitted immediately in the PROFINET interface. TIM-PN SETTINGS...

  • Page 59: Service

    10.6 Service 10.6.1 Status The system status can be queried as clear text in the Status window. Fig. 10.29 Status TIM-PN SETTINGS...

  • Page 60: Firmware Update

    Select Search to call up File Explorer where you can select the new firmware file. The update starts after pressing the Upload button. The update can take up to two minutes. The TIM-PN must not be disconnected from the supply voltage during the update.

  • Page 61: Hardware Information

    The hardware information can be saved in a file in the connected PC. If an analysis of the measuring system should be necessary, you can send this file together with the parame­ ter set to our Service. HBM can then provide initial rapid and simple support/estimation. TIM-PN SETTINGS...
  • Page 62 Fig. 10.32 Service File TIM-PN SETTINGS...

  • Page 63: Profinet Configuration

    PROFINET On / Off: ON: The PN master is connected to the TIM-PN and cyclic data is being exchanged OFF: The PN master is not connected to the TIM-PN and no cyclic data is being ex­ changed Interface Status, Interface Error and Interface Version provide additional information...
  • Page 64 0 No action 1 Zero setting torque active Bit 1 0 No action 1 Zero setting angle of rotation active Bit 2 0 Shunt is off 1 Shunt is on Bit 3…3 reserved Tab. 11.1 Cyclic input data TIM-PN PROFINET CONFIGURATION...
  • Page 65 Diagnosis status (cause of the error or error expired/disappeared) Channel-specific diagnosis (additional manufacturer-specific errors) Diagnosis weighting Diagnosis information generation Measurement-specific errors are mapped to the relevant modules. Device-specific errors are mapped to the DAP (device access point or head-end). TIM-PN PROFINET CONFIGURATION...
  • Page 66 Channel Failuer Rotor_Temperature_Failure Torque Temperature Channel Fail­ module Diagnosis: This is a Temper­ ature Channel Failuer Stator_Error Head mod­ Stator Error Diagnosis: This is a Stator Error Rotor_Error Head mod­ Rotor Error Diagnosis: This is a Rotor Error TIM-PN PROFINET CONFIGURATION...
  • Page 67 Mapping Channel Error text to module error type TIM-Failure Head mod­ TIM Failure Diagnosis: This is a TIM Fail­ Parameter_Selection_Failure Head mod­ Parameter Selection Failure Diagnosis: This is a Parame­ ter Selection Failure Tab. 11.3 Diagnose Mapping TIM-PN PROFINET CONFIGURATION...

  • Page 68: Profinet Configuration With The Tia Portal

    This example demonstrates integration into a PROFINET® system. The example has been created with the PROFINET Controller S7-300. First the GSDML file must be downloaded from the HBM website. TIA portal Totally Integrated Automation portal GSDML file General Station Description Markup Language file TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...

  • Page 69: Installing The Gsdml File

    Create a new project and change to Project view In Options, select Manage general station description files (GSD) Fig. 12.1 TIA portal© GSDML file Then you need the GSDM file source path from the TIM-PN. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...

  • Page 70: Creating A Project

    Portal view or under the Project view. We have chosen the Project view for our example. To create a new project, take the following steps: Go to the Project and click Create new project. Enter a name for your project. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...
  • Page 71 You need a PROFINET controller, such as the S7-300, to create the project. Click Add new device. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...

  • Page 72: Creating Tim-Pn Modules

    Open the Other field devices and PROFINET IO folders. Open Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH and the smart torque folder with the TIM-PN interface module located there. Finally, use drag & drop to move the TIM-PN interface module to the Network view. 12.4 Networking To begin with, use drag &...
  • Page 73 TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...
  • Page 74 Properties. RT (Real Time) and IRT (Isochronous Real Time) options are available for the RT classes. Once the RT classes have been assigned, the send clock of the bus cycle time can be selected. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...

  • Page 75: Configuring The Tim-Pn Module

    Take the following steps to create the required modules: Open the Device overview of the TIM-PN. In the Hardware catalog, open the Head modules and Module folders. In the standard configuration, the Torque module is added in slot 1.

  • Page 76: Parameter Set

    12.6 Parameter set To set up a standard parameter set, select a parameter set in the TIM-PN device configu­ ration in the TIA portal. Write requests from the PROFINET controllers transfer the selected parameter set to the device once the controller is connected to the device.
  • Page 77 Set the controller to RUN mode Change to Network view and double-click the TIM-PN. The Device overview opens. The green checkmark tells you that the diagnosis status of the TIM-PN module is "Module present and OK". TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...
  • Page 78 If a module fault is shown, a diagnosis alarm is activated. Change to the diagnosis status of the distributed I/O device TIM-PN. The errors are shown in the diagnosis status. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...
  • Page 79 Global measurement errors are shown in the tim‐pn module. For a measurement error within a module, such as the "Torque value LP1" measurement error, the Torque module is shown in the Distributed I/O devices folder. TIM-PN PROFINET CONFIGURATION WITH THE TIA PORTAL...

  • Page 80: Order Numbers, Accessories

    ORDER NUMBERS, ACCESSORIES Order No. Description Torque interface mod­ 1-TIM-PN PROFINET torque interface module for torque flange with TMC interface, torque (TMC), torque (frequency), speed, mounting on DIN rails as per DIN EN 50 022; degree of protection IP20; supply voltage 18 to 30 V DC;...

  • Page 81: Specifications

    Line length Cable type (minimum requirements) Cat‐5, shielded v100 Baud rate Mbit/s Update rate Slave synchronization Cyclic process input data, max. (device bytes 1024 -> controller) Cyclic process output data, max. (con­ bytes 1024 troller -> device) TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 82 Control via PROFINET Zero balance / shunt trigger / param­ eter set selection Parameter set (stored in the device, selected via PROFINET) Flags Torque transducer (via TMC), TIM‐PN Status (diagnosis) Torque / speed / power Status (diagnosis), measured values, overflow TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 83 DIN EN 61 326:2006, industrial envi­ Immunity from interference ronment Torque TMC connection input Signal type TMC (digital serial data) Data rate approx. 39000 Resolution Signal type FM (frequency modulation via TMC connection) Data rate approx. 39000 Resolution Frequency measurement resolution, min. TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 84 Quadrature / single / direct for T40 family Signal type RS422 Data rate approx. 39000 Measuring range of pulse frequency Determined automatically from max. measurement speed and pulses/revolution of the transducer Resolution Frequency measurement resolution, min. Measuring range 20 kHz Measuring range 200 kHz TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 85 1 Hz 0.1 Hz 3.12 Maximum cable length for TIM‐PN/ torque transducer/speed encoder Angle of rotation Resolution 1x / 2x / 4x with interpolation Zero balance 360° / 720° / 1440° PROFINET / man­ ual / zero index TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 86 Runtimes, filter 1 Filter off μs 0.944 100 Hz 10 Hz 26.8 1 Hz 0.1 Hz 3.12 When HBM torque transducers with integrated speed measurement are used, the power calculation is adjusted to the runtime Fig. 14.1 Dimensions TIM-PN SPECIFICATIONS...
  • Page 87 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS Montageanleitung TIM-PN...
  • Page 88 7.4.1 Betrieb von mehreren TIM-PN ........
  • Page 89 12.3 TIM-PN Module anlegen ..........

  • Page 90: Sicherheitshinweise

    Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Das Modul TIM-PN entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Modul können Restgefahren ausgehen, wenn es von ungeschultem Personal unsachge­ mäß eingesetzt und bedient wird. Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme, Wartung oder Reparatur des Moduls beauftragt ist, muss die Montageanleitung und ins­...

  • Page 91: Wartung Und Reinigung

    Wartung und Reinigung Das Modul TIM-PN ist wartungsfrei. Beachten Sie bei der Reinigung des Gehäuses folgende Punkte: Trennen Sie vor der Reinigung die Verbindung zur Stromversorgung. Reinigen Sie das Gehäuse mit einem weichen und leicht angefeuchteten (nicht nas­ sen!) Tuch. Verwenden Sie auf keinen Fall Lösungsmittel, da diese die Frontplattenbe­...
  • Page 92 Berechtigung, Stromkreise und Geräte gemäß den Normen der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. TIM-PN SICHERHEITSHINWEISE...

  • Page 93: Verwendete Kennzeichnungen

    Fette Schrift kennzeichnet Menüpunkte sowie Dialog‐ und Fenstertitel in Programmoberflächen. Pfeile zwi­ schen Menüpunkten kennzeichnen die Reihenfolge, in der Menüs und Untermenüs aufgerufen werden Messrate Fett‐kursive Schrift kennzeichnet Eingaben und Ein­ gabefelder in Programmoberflächen. Diese Kennzeichnung kennzeichnet einen Handlungs­ schritt TIM-PN VERWENDETE KENNZEICHNUNGEN...

  • Page 94: Auf Dem Gerät Angebrachte Symbole

    Falls Sie weitere Informationen zur Entsorgung benötigen, wenden Sie sich bitte an die örtlichen Behörden oder an den Händler, bei dem Sie das Produkt erworben haben. Wichtige Hinweise für Ihre Sicherheit sind besonders gekennzeichnet. Beachten Sie diese Hinweise unbedingt, um Unfälle und Sachschäden zu vermeiden. TIM-PN VERWENDETE KENNZEICHNUNGEN...

  • Page 95: Lieferumfang

    Messwerte (Drehmoment, Drehzahl usw.) an der PROFINET-Schnitt­ stelle zu Verfügung. Das gleiche gilt für den Anschluss von Frequenzsignalen. Eingestellt und parametriert wird das TIM-PN über einen integrierten Webserver, der beim Anschluss über Ethernet alle Parameter in einem Webbrowser darstellt. Die Initialisierung der Ether­...

  • Page 96: Aufbau Und Wirkungsweise

    TIM-PN Magnetisch HBM Drehmomentaufnehmer Das Drehmoment-Schnittstellenmodul TIM-PN empfängt den Messdatenstrom des ange­ schlossenen Drehmomentaufnehmers und stellt diesen als skalierte Messwerte auf PRO­ FINET- und einer Ethernetschnittstelle (UDP) bereit. Für alle Signalwege sind zwei ab­ schaltbare digitale Filter vorgesehen. Die Parametrierung Tiefpassfilter erfolgt über die Ethernet Schnittstelle durch einen integrierten Webserver.

  • Page 97: Montage

    MONTAGE Das Schnittstellenmodul TIM-PN wird auf einer Hutschiene nach DIN EN 60715 montiert. Eine Feder auf der Rückseite sichert das Gehäuse in seiner Position. Montage 1. Haken Sie das Schnittstellenmodul in die obere Führung der Hutschiene ein. 2. Drücken Sie das Gehäuse gegen die Hutschiene, bis die Feder in die untere Führung einrastet.

  • Page 98: Elektrischer Anschluss

    Schirm an beiden Kabelenden flächig auf die Gehäusemasse aufgelegt wird. Hier wir­ kende elektromagnetische Störungen beeinflussen das Messsignal nicht. Bei Störungen durch Potentialunterschiede (Ausgleichsströme) sind am Messverstärker die Verbindungen zwischen Betriebsspannungsnull und Gehäusemasse zu trennen und eine Potentialausgleichsleitung zwischen Statorgehäuse und Messverstärkergehäuse zu legen (Kupferleitung, 10 mm Leitungsquerschnitt). TIM-PN ELEKTRISCHER ANSCHLUSS...

  • Page 99: Steckerbelegung

    Steckerbelegung Am Gehäuse des TIM-PN befinden sich 4 Phoenix Combicon Anschlussleisten, eine Ether­ net Buchse, zwei PROFINET-Buchsen und zwei 10+2 Buchen/Stecker. Im Auslieferungs­ zustand sind die Federzugklemmen auf die Anschlussleisten aufgesteckt. X6 X7 DOUT X1 X3 X2 X4 Klemme X1, Drehzahlgeber...
  • Page 100 Klemme X2, Spannungsversorgung Frequenz Belegung Anschluss für Energieversorgung, Eingang GND (Versorgung TIM-PN und Stator) +24 V ±10% Versorgung (TIM-PN und Stator) Ausgang für die Versorgungsspannung des Drehmomentaufnehmers GND (durchgeschleift von X2­1); Aderfarbe schwarz +24 V (durchgeschleift von X2­2); Aderfarbe blau...

  • Page 101: Versorgungsspannung

    Das Modul ist mit einer Schutzkleinspannung (Nennversorgungsspannung 18...30 V DC) zu betreiben, die üblicherweise einen oder mehrere Verbraucher innerhalb eines Prüf­ standes versorgt. Soll das Gerät an einem Gleichspannungsnetz betrieben werden, so sind zusätzliche Vor­ kehrungen für die Ableitung von Überspannungen zu treffen. TIM-PN ELEKTRISCHER ANSCHLUSS...

  • Page 102: Betrieb Von Mehreren Tim-Pn

    7.4.1 Betrieb von mehreren TIM-PN Es können bis zu max. 4 Stk. TIM-PN mit 4 Drehmomentaufnehmern im Masterbetrieb/ Einzelbetrieb mit nur einem Einspeisepunkt betrieben werden. In dieser Betriebsart, ist für denn Einspeisepunkt immer das linke Schnittstellenmodul zu wählen. Hinweis Mehrfachspeisung der Geräte im aneinander gereihten Betrieb ist nicht erlaubt.

  • Page 103: Profinet-Verbindung

    Alle Geräte, die mit PROFINET kompatibel sind Kabelart 100BASE­TX Abschluss: Intern Netzwerkkabel: CAT 5 FTP oder CAT 5 STP Stecker: RJ­45 Maximale Netzsegment­Länge: 100 m Art der seriellen Voll-Duplex Datenübertragung Übertragungs­ 100 Mbits/s geschwindigkeit Protokoll PROFINET Geschirmte Kabel werden ausdrücklich empfohlen TIM-PN ELEKTRISCHER ANSCHLUSS...

  • Page 104: Zustandsanzeige

    Gelb/grün Link Status Rot/blinkend Firmwareupdate läuft 1 Hz Ethernet-Kom­ Netzwerk Grün Sende-/Empfangsaktivität munikation PROFINET Zustand Slave Grün Operational Grün/blinkend Pre-Operational Init PROFINET Netzwerk Gelb/blinkend Sende-/Empfangsaktivität Information Durch Betätigung der Reset-Taste wird das TIM-PN auf die Default-IP-Adresse 192.168.1.2 zurückgesetzt. TIM-PN ZUSTANDSANZEIGE...

  • Page 105: Anschluss An Einen Pc Oder Netzwerk

    Sie können das Schnittstellenmodul entweder in einem Netzwerk betreiben oder direkt an einen PC/Laptop anschließen. Für den Anschluss besitzt das Schnittstellenmodul eine Ethernetschnittstelle (RJ45 Buchse). Im Werkszustand hat das TIM-PN die Default-IP-Adresse 192.168.1.2. IP-Adresse ändern 1. Öffnen Sie einen Web-Browser (z.B. Chrome, Firefox, Internet Explorer) und geben Sie die aktuelle IP-Adressen ein z.B.

  • Page 106: Ip­adresse Wieder Herstellen

    Wurde DHCP-Mode aktiviert, wird dies ebenfalls zurück gesetzt. DHCP aktivieren Wird in einem Netzwerk DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) unterstützt, kann dies im TIM-PN aktiviert werden. Öffnen Sie hierzu unter Grundeinstellungen ³ Netz­ werk die Netzwerkeinstellungen und aktivieren Sie den DHCP client. Die Standardeinstel­ lung ist Aus.

  • Page 107: Einstellungen

    EINSTELLUNGEN Parametrieren können Sie das TIM-PN über einen integrierten Webserver, die beim An­ schluss über Ethernet alle Parameter in einem Webbrowser (wir empfehlen Firefox, Goo­ gle Chrom oder Microsoft Internet Explorer) darstellt. Öffnen Sie dazu den Webbrowser, und geben Sie die IP-Adresse ein z.B. 192.168.1.2 und drücken Sie dann Enter.
  • Page 108 Abb. 10.2 Menü Grundeinstellungen Im Menüpunkt Netzwerkeinstellungen (siehe Abb. 10.2) finden Sie die Einstellungen ihrer Ethernetverbindung, wie IP-Adresse und DHCP-Funktion. Weiter können Sie hier die UDP- Datenausgabe parametrieren. Hierzu können Sie das Signal wählen und die Datenüber­ tragung starten/beenden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 109 Ziel‐PC Aktivieren Abb. 10.3 Aktivierung der UDP-Datenausgabe 1 x FrameCounter 4 Byte 64 x Messwert 4 Byte INT Abb. 10.4 Auszug aus UDP-Telegramm, Datenformat: 260 Bytes TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 110: Netzwerk

    10.2.1 Netzwerk Abb. 10.5 Netzwerkeinstellungen Netzwerk IP-Adresse IP-Adresse TIM-PN, Default 192.168.1.2 IP Subnetzmaske Default 255.255.255.0 Gateway IP-Adresse Default 0.0.0.0 Default 0.0.0.0 DHCP Client Ein/Aus Ethernet UDP Ziel IP-Adresse IP-Adresse des Empfängers Ziel Port Port des Empfängers Signal Auswahl Drehmoment Tiefpass1 oder Tiefpass2...
  • Page 111 Die Netzwerkeinstellungen Ihres PC's finden Sie z.B. unter Windows7 unter: Systemsteuerung\Alle Systemsteuerungselemente\Netzwerk- und Freigabecenter Um das TIM-PN zum ersten Mal in Betrieb zu nehmen müssen die Netzwerkeinstellungen angepasst werden. TIM-PN muss sich dazu im gleichen Subnetz befinden wie die Netz­...
  • Page 112 Auswahl der Netzwerkkarte (PC) mit Doppelklick auswählen (Doppelklick), mit dem der Ethernetport des TIM‐PN verbunden ist. Internetprotokoll Version 4 wählen und Eigenschaften anklicken. Dort die IP-Adresse wie unten manuell einstellen. Die IP-Adresse muss sich in der letzten Stelle vom angeschlossenen TIM-PN (Default 192.168.1.2) unterscheiden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 113 Nach Bestätigung mit OK kann die Verbindung mit TIM-PN hergestellt werden. Befinden sich Netzwerkkarte und TIM-PN nicht im gleichen Subnetz, dann kommt keine Verbindung zu Stande. z.B.: IP Rechner 192.168.1.100 o.k. IP TIM-PN Nr.1 192.168.1.2 o.k. IP TIM-PN Nr.2 192.168.1.3 o.k.

  • Page 114: Parameter Speichern/Laden

    Parametersatzes, als auch solche Daten, die z. B nicht explizit in einem Parameter­ satz wie zum Beispiel die Einstellung des Netzwerkes. Arbeitsparametersatz kann in jeweils einen der 32­Parametersätze gespeichert werden oder durch Laden eines der 32­Parametersätze oder des Werkseinstellungsparameter­ satzes überschrieben werden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 115 Klicken Sie auf den Link Konfigurationsdatei und bestätigen Sie den Download in ein Verzeichnis Ihrer Wahl. Hinweis Einstellungen im TIM-PN werden nur gespeichert, wenn sie in einem Parametersatz oder im Gerät gespeichert werden. Ansonsten gehen die Einstellungen beim Ausschalten verlo­ ren.

  • Page 116: Parameter Tim

    Im Auslieferungszustand ist Passcode aktiviert und es können keine Einstellungen vorge­ nommen werden. Erst durch Drücken der Taste Einstellungen entsperren ist es möglich die Parameter zu ändern. Der Passcode muss eine 4-stellige Zahlenkombination sein. Information Das Standard Passcode ist 0000. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 117: Projekt

    Abb. 10.8 Dialog zur Vergabe des Projektnamens Im Menü Projekt können Projektnamen vergeben werden, Einheiten und Filter geändert und Feldbuseinstellungen eingesehen werden. Der Projektname erscheint auch auf dem Reiter im Webbrowser, damit mehrere ange­ schlossene TIM-PN erkannt werden können. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 118: Einheiten Und Filter

    Wellenumdrehung auftreten zu eliminieren und das Signal wird „geglättet“. Für die Funktion des Filters im TIM-PN sind zum einen Drehwinkel-Impulse, sowie Vorgaben vom Anwender nötig. Das TIM-PN ist mit einem Eingang zum Messen von Drehzahl ausgestattet. Wenn ein Drehzahlmesssystem angeschlossen wird, stehen Dreh­...
  • Page 119 Mittelwert-Filter berücksichtigt wird. D.h. die maximal zulässige Dreh­ zahl muss bestimmt und beim aktiven CASMA-Filter berücksichtigt werden. Im TIM-PN steht der CASMA-Filter ausschließlich im Signal-Pfad TP1 zu Verfügung. Im Signalpfad TP1 kann der Filter zugeschaltet – oder in den Beipass-Mode (AUS) geschaltet werden.
  • Page 120 Die erforderlichen Filter-Parameter werden über die erstellte HTML-Seite eingegeben und auf Plausibilität geprüft. Parametriert wird der CASMA-Filter über das Menü „Einheiten und Filter“. Abb. 10.12 CASMA-Filter 1 AUS/EIN sowie Zugang zum Parametrierfenster Die Parametrierung des CASMA-Filters erfolgt über Parametrieren. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 121 Auswertung. Bei aktiver Quadratur-Auswertung ver­ vierfacht sich die Winkelauflösung Winkelauflösung in Grad Umrechnung von Impulse pro Umdrehung in Grad Anzahl der gemittelten Errechnet die Anzahl der Messwerte über die, die glei­ Werte tende Mittelwertbildung geht. Tab. 10.1 Menü-Merkmale des CASMA-Filters TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 122 0,1 Hz ; 1 Hz; 10 Hz; 100 Hz; 1 kHz; 3 kHz; CASMA-Filter; Aus (-1 dB) Tiefpassfilter 2 0,1 Hz ; 1 Hz; 10 Hz; 100 Hz; 1 kHz; 3 kHz; Aus (-1 dB) Drehzahl Einheit Umdr/min ; Umdr/sec Dezimalpunkt .; .0; .00; .000 Vorzeichen Positiv ; Negativ TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 123 Änderungen im Menü Einheiten/Filter können nur vorgenommen werden, wenn der ak­ tivierte Parametersatz entriegelt ist. Siehe hierzu Kapitel 10.3.1 Passcode Eingabe. Wichtig Diese Daten werden erst dauerhaft gespeichert, wenn sie im Menü Parameter speichern in einem Parametersatz gespeichert werden. Ansonsten gehen die Einstellungen beim Aus-/ Einschalten verloren. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 124: Feldbus­interface

    Unter Fehler Einstellungen können Sie festlegen wie das Messsystem bei fehlerhaften Messwerten reagieren soll. Folgende Einstellungen sind möglich: Fehler Einstellungen Fehler Vorgabe Overflow (7FFFFFFFh) Underflow (80000000h) Letzter gültiger Wert Aktueller Wert Fehleranzeige Zeit automatic; manual Manuelle Fehler­ anzeige Zeit (in ms) Gültiger Bereich: 0 bis 20000 ms TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 125 975 ms 0,1Hz 27 s Tabelle Fehler bei Drehmoment CRC5-Fehler in Folge Bei der Übertragung vom Drehmomentaufnehmer zum TIM-PN wird ein CRC-Fehler bei mehr als 5 Werten in direkter Folge [dynamisch] erkannt (sonst wird der vorhergehende alte korrekte Wert ge­ nommen) Messwert wird nicht Wird ein Messwert überhaupt nicht gesendet, ist sofort der...
  • Page 126 WEB-Browser Auswahl steht auf „automatisch vom Aufnehmer index ermitteln“ und Rücksetzen mit Nullindex aktiv, aber kein Null­ index vorhanden bzw. nicht zu ermitteln ob vorhanden [statisch] Kompatibilitätsfehler Die Drehzahlsysteme Stator und Rotor sind in der Physik bzw. Ausführung nicht kompatibel. [statisch] TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 127: Stützstellenapproximation

    Im Menü Stützstellenapproximation kann das Drehmoment neu justiert werden. Dies kann wahlweise durch Eingabe der Messwerte (Stützstellen) oder durch Eingabe der Stei­ gung erfolgen. Die Approximation gilt nur für den aktuellen Rotor (die Rotor-ID‐Nummer muss mit dem angeschlossenen Rotor übereinstimmen). Auf der Startseite wird die Ro­ TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 128 Sie nun aus dem Menüpunkt Stützstellenapproximation Interpolations­ steigung aus. Durch Drücken des Buttons Speichern ,wird der eingegebene Steigungsfak­ tor übernommen. Aktivieren Sie danach die Stützstellenapproximation für den Tiefpass­ filter 1 bzw. 2 mit AN bzw. deaktivieren Sie diesen mit AUS. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 129 Sie diese Parameter direkt aus dem Kalibrierprotokoll entnehmen. Steigungsfaktoren Zweibereich - Nutzung von Voll- und Teilbereichkalibrierung Es stehen zwei Stützstellenapproximationen zu Verfügung. Somit kann der Drehmoment­ aufnehmer optimal auch auf zwei unterschiedliche Messbereiche (Voll- und Teilbereich) justiert bzw. abgestimmt werden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 130 Nach Umstellung des Input Modes von TMC auf Frequenz, ändert sich die physikalischen Einheiten in der Tabelle automatisch in Sollwert [Nm] und Istwert [Hz]. Verfahren Sie wie zuvor im Beispiel 1 „Eingabe der Stützpunkte“ und Beispiel 2 „Eingabe der Interpolations­ steigung“. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 131 Eingabe der Interpolationssteigung im Frequenzmode: Bei Übernahme des berechneten Interpolationsfaktors aus dem Kalibrierprotokoll ist der Faktor mit der Einheit [Nm/Hz] zu wählen und im Feld Interpolationssteigung einzutragen. Da das TIM-PN digitale Messwerte verarbeitet, wird der Steigungsfaktor entsprechend dimensionslos in [Nm/Nm] umgerech­...

  • Page 132: Interkommunikation

    Netzwerken, wie z.B für die Steuerungs- und Automa­ tisierungsebene, zur Verfügung stehen sollen. Abb. 10.17 Übersicht T40 mit zwei TIM-PN in getrennten Netzwerken Darüber hinaus erlaubt dieses äußerst flexible Konzept den Einsatz von einem Dreh­ momentaufnehmer in unterschiedlichen Feldbus-Netzwerken wie z.B. PROFINET und EtherCAT.
  • Page 133 Abb. 10.18 Betrieb von T40 an unterschiedlichen Feldbussystemen und Netzwerken Die Montage sollte im spannungslosen Zustand erfolgen. Hierzu werden die Schnitt­ stellen-Module zusammengesteckt und auf die Hutschiene eingerastet. Abb. 10.19 Zusammenschaltung TIM-PN TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 134 Hinweis An die 10+2 Schnittstelle dürfen nur TIM-PN Module von HBM betrieben werden. Der Betrieb von anderen Modulen und Modulen von anderen Herstellern ist nicht zulässig und kann zu einer Zerstörung des TIM-PN führen. Elektrischer Anschluss Der Elektrische Anschluss erfolgt wie im Kapitel 7 „Elektrischer Anschluss“, ab Seite 12 beschrieben.
  • Page 135 Modul, an dem der Drehmomentaufnehmer angeschlossen ist, als Super- Master parametriert werden. Das Modul bzw. die Module ohne angeschlossenen Dreh­ momentaufnehmer ist/sind dann als „Slave“ zu konfigurieren. Die TIM-PN Interkommunikation ist für den Betrieb von max. 4 Drehmoment-Schnitt­ stellenmodulen an einem Drehmomentaufnehmer hin ausgelegt (siehe Abb. 10.21). TIM-PN...
  • Page 136 Super-Master Slave … max. 4x TIM-PN Abb. 10.21 Konfiguration der Schnittstellenmodule bei Nutzung des Interkommunikationsmodus Nach der Parametrierung der Interkommunikationsfunktionalität ist in jedem Fall ein Neustart der Module notwendig. Die Einstellungen werden dann beim nächsten Neustart der Module übernommen. Beim Starten der Module erfolgt zunächst eine Initialisierung der angeschlossenen Schnittstellen-Module –...

  • Page 137: Input Mode

    Setups. Es können alle eingehenden Daten separat und rückwirkungsfrei innerhalb des Setups (Super-Master-/Slave Betrieb) z.B skaliert und gefiltert werden. 10.3.7 Input Mode Es besteht die Möglichkeit das Empfangsmodul für das Drehmomentsignal des TIM-PN auf die jeweiligen Ausgangssignale der angeschlossenen HBM Drehmomentaufnehmer anzupassen.
  • Page 138 Damit besteht die Möglichkeit, sowohl das klassische Frequenzsignal der HBM Dreh­ momentmessflansche, als auch das digitale TMC-Signal mit einem Front End (TIM-PN) an PROFINET anzubinden. Abb. 10.23 Betrieb von Drehmomentsenoren mit digitaler Schnittstellen (TMC) und Frequenzsignalen in einem Netzwerk Information Input Mode TMC: Es stehen die gesamten Diagnosefunktionalitäten auf PROFINET, siehe...

  • Page 139: Parameter Drehmomentaufnehmer

    Erst durch Drücken der Taste Einstellungen entsperren ist es möglich die Parameter zu ändern. Der Passcode muss eine 4-stellige Zahlenkombination sein. Wichtig Der Standard-Passcode bei Auslieferung ist 0000. Der Passcode wird im Stator des Drehmomentaufnehmers abgespeichert. Er ist damit unabhängig vom TIM‐PN. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 140: Frequenz/Analog Ausgang

    60 ±30 kHz = 0 Nm ± Nennmoment 240 ±120 kHz = 0 Nm ± Nennmoment Die Umstellung erfolgt mit drücken der Taste Speichern. Hinweis Sind Messgeräte am Frequenzausgang angeschlossen, dann müssen diese auf den neuen Ausgangsfrequenzbereich angepasst werden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 141 Abb. 10.26 Drehzahlaufnehmer Als Drehzahlmesssystem kann das integrierte Messsystem vom Drehmomentaufnehmer T40B/T40FM benutzt werden oder es kann auch ein externer Drehzahlgeber angeschlos­ sen werden. Die T40B/T40FM Drehmomentaufnehmer liefern Standardmäßig ein Quadratursignal mit 1024 Impulsen/Umdrehung. Standardeinstellungen sind mit Unterstrich gekennzeichnet. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 142: Drehzahlaufnehmer

    Fall wird aus diesem Signal auch die Drehrichtung abgeleitet. Wird ein Aufnehmer mit nur einer Spur angeschlossen so muss diese an A+F1 /A-F1 angeschlossen werden und es steht keine Drehrichtung zur Verfügung. Hinweis Es dürfen nur externe Drehgeber nach RS422-Norm mit standardmäßig 5V angeschlossen werden. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 143 Glitch Filters beseitigt werden.1μs bedeutet zum Beispiel, dass nach einer erkannten Flanke für 1μs keine weitere Flanke ausgewertet wird. Definition HBM Drehzahlmesssystem In Pfeilrichtung komplementär komplementär Null Index A Null Index B komplementär Abb. 10.27 Drehzahl und Referenzimpuls T40B in Pfeilrichtung TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 144: Messen

    Shunt aktiviert werden und ein Nullabgleich durchgeführt werden. Zur Ausführung des Nullabgleiches drücken Sie zuerst Nullabgleich und anschließend Speichern. Wichtig Während des Nullabgleiches muss der Drehmomentmessflansch absolut drehmomentfrei sein. Ansonsten kann ein falscher Nullabgleich zu großen Messfehlern führen. TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 145: Service

    Messsignal. Schaltet man z.B. den Shunt ein, dann führt dies direkt dazu, dass der Dreh­ momentmesswert geändert wird. Dieser Wert wird auf der PROFINET-Schnittstelle sofort gesendet. 10.6 Service 10.6.1 Status Im Fenster Status kann der Status des Systems als Klartext abgefragt werden. Abb. 10.29 Status TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 146: Firmware Update

    Versorgungsspannung getrennt werden. Während des Updates blinkt die Status-LED Orange. Ist das Update beendet leuchtet die Status-LED Grün oder Rot. Nach erfolgreichem Update initialisiert sich das TIM-PN automatisch neu. Das Gerät muss nicht spannungsfrei gemacht werden. TIM-PN...

  • Page 147: Hardware Information

    Die Hardwareinformationen können in einer Datei auf dem angeschlossenen PC gespei­ chert werden. Falls eine Analyse des Messsystems notwendig sein sollte, dann können Sie diese Datei zusammen mit dem Parametersatz an unseren Service schicken. Damit ist HBM in der Lage eine erste einfache und schnelle Unterstützung/Einschätzung abzugeben. TIM-PN EINSTELLUNGEN...
  • Page 148 Abb. 10.32 Service File TIM-PN EINSTELLUNGEN...

  • Page 149: Profinet-Konfiguration

    Das Menü Feldbus-Interface zeigt die zyklischen Datenkanäle und deren Status an. PROFINET An / Aus: AN: PN -Master ist mit dem TIM-PN verbunden und es werden zyklisch Daten ausge­ tauscht AUS: PN -Master ist nicht mit dem TIM-PN verbunden und es werden keine zyklischen Daten ausgetauscht Interface Status, Interface Fehler und Interface Version liefern zusätzliche Informationen...
  • Page 150 Bit0 0 No action 1 Zero setting torque active Bit 1 0 No action 1 Zero setting angle of rotation active Bit 2 0 Shunt is off 1 Shunt is on Bit 3…3 reserved Tab. 11.1 Zyklische Eingangsdaten TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION...
  • Page 151 Diagnosequelle ( wo ist die Diagnose lokalisiert worden) Diagnosestatus (Grund des Fehlers oder Fehler erloschen/verschwunden) Kanalbezogene Diagnose (zusätzliche herstellerspezifische Fehler) Diagnose Gewichtung Generierung der Diagnose-Information Messbezogene Fehler werden zu den entsprechenden Modulen gemapped. Geräte­ spezifische Fehler werden zum DAP (Device Access Point oder Kopfmodul) gemapped. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION...
  • Page 152 Channel Failure Rotor_Temperature_Failure Torque Temperature Channel Fai­ module lure Diagnosis: This is a Tempe­ rature Channel Failure Stator_Error Head Stator Error module Diagnosis: This is a Stator Error Rotor_Error Head Rotor Error module Diagnosis: This is a Rotor Error TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION...
  • Page 153 Fehler/Fehlercode Mapping Kanalfeh­ Fehlertext zu Modul ler Typ TIM-Failure Head TIM Failure module Diagnosis: This is a TIM Fai­ lure Parameter_Selection_Failure Head Parameter Selection Failure module Diagnosis: This is a Parame­ ter Selection Failure Tab. 11.3 Diagnose Mapping TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION...

  • Page 154: Profinet-Konfiguration Mit Dem Tia-Portal

    An einem Beispiel soll die Integration in ein PROFINET®-System gezeigt werden. Das Beispiel ist mit dem PROFINET Controller S7-300 erstellt worden. Zunächst muss die GSDML-Datei von der HBM Webseite heruntergeladen werden. TIA Portal Totally Integrated Automation Portal GSDML-Datei General Station Description Markup Languange . TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...

  • Page 155: Gsdml-Datei Installieren

    12.1 GSDML-Datei installieren TIA Portal öffnen Neues Projekt erstellen und in die Projektansicht wechseln TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...
  • Page 156 Unter Extras auswählen Gerätebeschreibungsdatei (GSD) verwalten Abb. 12.1 TIA Portal© GSDML-Datei Dann wird der Quellpfad der GSDM-Datei von dem TIM PN benötigt. Anschließend den Button Installieren betätigen. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...

  • Page 157: Projekt Anlegen

    Portalansicht oder unter der Projektansicht erfolgen. In unserem Beispiel wird die Projektansicht gewählt. Um ein neues Projekt zu erstellen, sind folgende Schritte zu erfolgen: Gehen Sie auf Projekt und Klicken Sie auf Neues Projekt erstellen. Geben Sie einen Namen für das Projekt ein. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...
  • Page 158 Zum Erstellen des Projektes benötigen Sie den PROFINET Controller, wie zum Beispiel S7-300. Dazu Kicken Sie auf Neues Gerät hinzufügen. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...

  • Page 159: Tim-Pn Module Anlegen

    Öffnen Sie den Ordner Weitere Feldgeräte und den Ordner PROFINET IO. Öffnen Sie Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH und den darunter befindlichen Ord­ ner smart torque mit dem TIM-PN Interfacemodul. Zum Schluss ziehen Sie das Interfacemodul TIM-PN per Drag & Drop in die Netz­ ansicht. 12.4 Vernetzung erstellen Zu Beginn erstellen Sie eine Verbindung per Drag &...
  • Page 160 TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...

  • Page 161: Tim Pn Modul Konfigurieren

    Wird ein Drehmomentaufnehmer mit Drehzahl-Modul verwendet benötigt man das Speed module. In diesem Modul werden alle drehzahlabhängigen Prozessdaten übertragen. In der folgenden Abbildung ist ein Überblick über die zwei Module dargestellt: Mit den folgenden Schritten legen Sie die benötigten Module an: TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...
  • Page 162 Öffnen Sie die Geräteübersicht des TIM-PN. Öffnen Sie im Hardware-Katalog den Ordner Kopfmodule und Modul. Die Standardkonfiguration ist das Torque module auf dem Steckplatz 1 hinzugefügt. Wenn ein Drehzahlgeber vorhanden ist benötigen Sie das Speed module. Ziehen Sie das Speed module per Drag & Drop auf den Steckplatz 2.

  • Page 163: Parametersatz

    Parametersatz Um ein Parametersatz standardmäßig einzustellen, kann in der Gerätekonfiguration von dem TIM-PN im TIA Portal ein Parametersatz ausgewählt werden. Der ausgewählte Parametersatz wird durch Schreibanforderung von den PROFINET-Con­ trollern an das Gerät übertragen, nachdem die Steuerung an das Gerät angeschlossen ist.
  • Page 164 Setzten Sie den Controller in den RUN Modus Wechseln Sie auf die Netzsicht und Doppelklicken auf das TIM-PN. Es öffnet sich die Geräteübersicht. Anhand der grünen Haken können Sie erkennen, dass die Baugruppe TIM-PN der Diagnosestatus auf „Baugruppe vorhanden und OK“ steht. TIM-PN...
  • Page 165 Wird eine Störung der Baugruppe angezeigt, wird ein Diagnosealarm freigegeben. Wechseln Sie zum Diagnosestatus der dezentralen Peripherie TIM-PN. Im Diagnose­ status werden die Fehler angezeigt. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...
  • Page 166 Die globalen Messwertfehler werden in dem Modul tim‐pn angezeigt. Für einen Messwertfehler innerhalb eines Modules wie zum Beispiel der Messwertfehler „Torque value LP1“ wird in dem Ordner Dezentrale Peripherie das Modul Torque module angezeigt. TIM-PN PROFINET-KONFIGURATION MIT DEM TIA-PORTAL...

  • Page 167: Bestellnummern, Zubehör

    BESTELLNUMMERN, ZUBEHÖR Bestellnr. Beschreibung Drehmomentschnitt­ 1-TIM-PN PROFINET Drehmoment­Schnittstellenmodul stellenmodul für Drehmoment­Messflansch mit TMC Schnittstelle, Drehmoment (TMC), Drehmoment (Frequenz), Drehzahl, Montage auf Hutschienen nach DIN EN 50 022; Schutzart IP20; Versorgungsspannung 18...30 V DC; Ethernetschnittstelle TCP/IP Zubehör Anschlusskabel Drehmoment TMC 1­KAB174­6 Anschlusskabel TMC, 16­polig, freie Enden,...
  • Page 168 V2.31 Datenverbindung IEEE 802.3, 100Base‐TX Steckverbindung RJ45‐Buchse, geschirmt v100 Leitungslänge Kabeltyp (Mindestanforderungen) Cat‐5, geschirmt v100 Baudrate Mbit/s Aktualisierungsrate Slave‐Synchronisation Nein Zyklische Prozesseingangsdaten, max. Bytes 1024 (Gerät -> Steuerung) Zyklische Prozessausgangsdaten, Bytes 1024 max. (Steuerung -> Gerät) TIM-PN TECHNISCHE DATEN...
  • Page 169 SNMP - Simple Network Manage­ ment Fast Startup Steuerung über PROFINET Nullabgleich/Shunt‐Auslösung/ Parametersatzwahl Parametersatz (im Gerät gespeichert, über PROFINET auswählbar) Flags Drehmomentaufnehmer (über TMC), Status (Diagnose) TIM‐PN Drehmoment / Drehzahl / Leistung Status (Diagnose), Messwerte, Over­ flow TIM-PN TECHNISCHE DATEN...
  • Page 170 DIN EN 61 326:2006, industrielle Umgebung Drehmoment Eingang Anschluss TMC Signaltyp TMC (digitale serielle Daten) Messrate ca. 39000 Auflösung Signaltyp FM (Frequenzmodulation über TMC- Anschluß) Messrate ca. 39000 Auflösung Auflösung Frequenzmessung min. 10 +/- 5kHz 60 +/-30kHz TIM-PN TECHNISCHE DATEN...
  • Page 171 10 Hz 26.8 1 Hz 0,1 Hz 3.12 Linearisierung für Vollbereich 1:1 und Kalibrierkoeffienten dirket eingebbar Teilbereich 1:5 oder 1:10 (rechts, links, bis 11 Punkte) Maximale Kabellänge TIM-PN/Dreh­ momentaufnehmer Drehzahl Eingangsignal Qudratur / Single / Direkt für T40‐Familie Signaltyp RS422 Messrate ca.
  • Page 172 Filter Tiefpass, 4. Ordnung 0,1 / 1 / 10 / 100 Laufzeiten Filter 1 Filter aus μs 0.944 100 Hz 10 Hz 26.8 1 Hz 0,1 Hz 3.12 Bei Verwendung von HBM Drehmomentaufnehmern mit integrierter Drehzahlmessung ist die Leistungsberechnung laufzeitkorrigiert TIM-PN TECHNISCHE DATEN...

  • Page 173: Technische Daten

    Abb. 14.1 Abmessungen TIM-PN TECHNISCHE DATEN...
  • Page 174 TIM-PN TECHNISCHE DATEN...
  • Page 175 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS Notice de montage TIM-PN...
  • Page 176 7.4.1 Utilisation de plusieurs TIM-PN ........
  • Page 177 12.3 Créer des modules TIM-PN .........

  • Page 178: Consignes De Sécurité

    CONSIGNES DE SÉCURITÉ Le module d'interface couple TIM-PN ne doit être utilisé que pour des mesures de couple avec les couplemètres à bride de la famille T40 de Hottinger Brüel & Kjaer GmbH, ainsi que pour les commandes ou réglages correspondants. Toute autre utilisation est considérée comme non conforme.

  • Page 179: Entretien Et Nettoyage

    2 Marquages utilisés. Transformations et modifications Il est interdit de modifier le module TIM-PN sur le plan conceptuel ou celui de la sécurité sans accord explicite de notre part. Nous ne saurions en aucun cas être tenus responsables des dommages qui résulteraient d'une modification quelconque.
  • Page 180 électriques et appareils conformément aux normes de la technique de sécurité. De plus, il convient, pour chaque cas particulier, de respecter les règlements et consignes de sécurité correspondants. Ceci s'applique également à l'utilisation des accessoires. TIM-PN CONSIGNES DE SÉCURITÉ...

  • Page 181: Marquages Utilisés

    Symboles apposés sur l'appareil Marquage CE Le marquage CE permet au constructeur de garantir que son produit est conforme aux exigences des directives européennes correspondantes (la déclaration de conformité est disponible sur le site Internet de HBM (www.hbm.com) sous HBMdoc. TIM-PN MARQUAGES UTILISÉS...
  • Page 182 Pour plus d'informations sur l'élimination d'appareils, consultez les autorités locales ou le revendeur auprès duquel vous avez acheté le produit en question. TIM-PN MARQUAGES UTILISÉS...

  • Page 183: Étendue De La Livraison

    Manuel d'emploi TIM-PN APPLICATION Le module TIM-PN reçoit le flux de données numériques de l'interface TMC, le traite et met les valeurs de mesure (couple, vitesse de rotation, etc.) à la disposition de l'interface PROFINET. Cela vaut également pour le raccordement de signaux de fréquence. Le TIM- PN est réglé...

  • Page 184: Conception Et Fonctionnement

    Magnétique Couplemètre HBM Le module d'interface couple TIM-PN reçoit le flux des données de mesure du cou­ plemètre raccordé et le met à disposition des interfaces PROFINET et Ethernet (UDP) sous forme de valeurs de mesure ajustées. Pour chacun des trajets de signal, deux filtres numériques désactivables sont prévus.

  • Page 185: Montage

    MONTAGE Le module d'interface TIM-PN est monté sur un rail DIN EN 60715. Un ressort situé au dos immobilise le boîtier dans sa position. Montage 1. Accrochez le module d'interface dans la glissière supérieure du rail DIN. 2. Appuyez le boîtier contre le rail DIN jusqu'à ce que le ressort s'enclenche dans la glissière inférieure.

  • Page 186: Raccordement Électrique

    Affectation des connecteurs Le boîtier du TIM-PN est doté de quatre borniers Phoenix Combicon, d'une prise Ethernet, de deux prises PROFINET et de deux connecteurs femelles/mâles 10+2. À la livraison, les bornes à ressort sont enfichées sur les borniers.
  • Page 187 DGND (digital GND), code couleur noir / marron A+F1 Signal de mesure vitesse de rotation, train d'impulsions, 5 V, 0°, code couleur rouge A-F1 Signal de mesure vitesse de rotation, train d'impulsions, 5 V, 0°, code couleur blanc TIM-PN RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE...
  • Page 188 +24 V (bouclé de X2­2), code couleur noir Blindage (TMC), relié à la terre Borne X3, capteur de vitesse de rotation Affectation Blindage (vitesse de rotation), relié à la terre +, signal de référence (1 impulsion/tour), 5 V, code couleur bleu TIM-PN RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE...

  • Page 189: Tension D'alimentation

    7.4.1 Utilisation de plusieurs TIM-PN Il est possible de faire fonctionner jusqu'à 4 TIM-PN avec 4 couplemètres en mode maître / mode individuel avec un seul point d'alimentation. Dans ce mode de fonctionnement, il faut toujours choisir le module d'interface de gauche comme point d'alimentation.

  • Page 190: Connexion Ethernet

    Fig. 7.1 Fonctionnement de plusieurs TIM-PN raccordés en série Information Si plusieurs modules TIM-PN sont raccordés en série, il faut veiller à ce que l'alimentation soit suffisante. Connexion Ethernet Sur les ordinateurs plus anciens, il faut impérativement utiliser un câble Ethernet croisé.

  • Page 191: Connexion Profinet

    S Câble réseau : CAT 5 FTP ou CAT 5 STP S Connecteur : RJ­45 S Longueur maximale segment réseau : 100 m Type de transmission série des Bidirectionnel simultané données Vitesse de transmission 100 Mbits/s Protocole PROFINET Les câbles blindés sont fortement recommandés TIM-PN RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE...

  • Page 192: Indication De L'état

    PROFINET État de l'esclave Verte Opérationnel Verte, clignotante Pré-opérationnel Éteinte Init PROFINET Réseau Jaune, clignotante Activité d'émission / de réception Information L'actionnement du bouton Reset entraîne la réinitialisation du TIM-PN à l'adresse IP par défaut 192.168.1.2. TIM-PN INDICATION DE L'ÉTAT...

  • Page 193: Raccordement À Un Pc Ou Réseau

    PC/ordinateur portable. Pour le raccordement, le module d'interface dispose d'une interface Ethernet (prise RJ45). À la livraison, l'adresse IP du TIM-PN est réglée par défaut sur 192.168.1.2. Modifier l'adresse IP 1. Ouvrez un navigateur Internet (par ex. Internet Explorer) et entrez l'adresse IP actuelle, par ex.

  • Page 194: Rétablir L'adresse Ip

    Rétablir l'adresse IP 1. Pendant la mise sous tension, appuyez sur le bouton Reset du TIM-PN pendant environ 15 secondes. 2. Ouvrez un navigateur Internet (par ex. Internet Explorer) et entrez l'adresse IP http://192.168.1.2. Information Si le mode DHCP a été activé, il sera également réinitialisé.

  • Page 195: Réglages

    RÉGLAGES Vous pouvez paramétrer le TIM-PN au moyen d'un serveur web intégré qui, en cas de raccordement via Ethernet, affiche tous les paramètres dans un navigateur Internet (nous recommandons Firefox, Google Chrom ou Microsoft Internet Explorer). Pour cela, ouvrez le navigateur Internet et entrez l'adresse IP, par ex. 192.168.1.2, puis appuyez sur Entrée.
  • Page 196 L'option de menu Network (Paramètres réseau) (voir Fig. 10.2) affiche les paramètres de la connexion Ethernet tels que l'adresse IP et la fonction DHCP. Vous pouvez en outre paramétrer ici la sortie de données UDP. Pour cela, vous pouvez sélectionner le signal et commencer / terminer la transmission de données. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 197 PC de destination Activer Fig. 10.3 Activation de la sortie de données UDP 1 x compteur de trames 4 octets 64 x valeurs 4 octets INT Fig. 10.4 Extrait du télégramme UDP, format des données : 260 octets TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 198: Network (Réseau)

    10.2.1 Network (Réseau) Fig. 10.5 Network settings (Paramètres réseau) Réseau IP address (Adresse IP) Adresse IP du TIM-PN, par défaut 192.168.1.2 IP subnet mask (Masque de sous-réseau IP) Par défaut 255.255.255.0 Gateway IP address (Adresse IP passerelle) Par défaut 0.0.0.0 Par défaut 0.0.0.0...
  • Page 199 Panneau de configuration\Réseau et InternetCentre\Réseau et partage. Pour la première mise en service du TIM-PN, il est nécessaire d'adapter les paramètres réseau. Le TIM-PN doit se trouver dans le même sous-réseau que la carte réseau à laquelle le TIM-PN est raccordé.
  • Page 200 Sélectionner Protocole Internet version 4 et cliquer sur Propriétés. Régler alors l'adresse IP manuellement comme indiqué ci-après. L'adresse IP doit se différencier de celle du TIM-PN raccordé (par défaut 192.168.1.2) au niveau de la dernière position. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 201 Après confirmation via OK, il est possible d'établir la connexion avec le TIM-PN. Si la carte réseau et le TIM-PN ne se trouvent pas dans le même sous-réseau, la connexion ne peut pas s'établir. Par ex. : IP ordinateur 192.168.1.100 IP TIM-PN n°1...

  • Page 202: Parameter Speichern / Laden (Enregistrer / Charger Paramètres)

    Le bloc de paramètres de travail peut être enregistré dans l'un des 32 blocs de paramètres ou être écrasé par le chargement de l'un des 32 blocs de paramètres ou du bloc de paramètres d'usine. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 203 Important Les réglages du TIM-PN ne sont sauvegardés que s'ils sont enregistrés dans un bloc de paramètres ou dans l'appareil. Sinon, les réglages seront perdus à la mise hors tension. Un bloc de paramètres contient les paramètres suivants : toutes les données : 3.3 des unités/filtres,...

  • Page 204: Parameter Settings Tim (Paramètres Tim)

    À la livraison, le mot de passe est activé et aucun réglage ne peut être effectué. Ce n'est qu'après avoir cliqué sur le bouton Unlock settings (Déverrouiller les réglages) qu'il est possible de modifier les paramètres. Le mot de passe est constitué de quatre chiffres. Information Le mot de passe par défaut est 0000. TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 205: Project (Projet)

    Le menu Project (Projet) permet d'attribuer un nom de projet, de modifier les unités et les filtres et de visualiser les paramètres du bus de terrain. Le nom du projet apparaît également sur l'onglet dans le navigateur Internet, afin qu'il soit possible de reconnaître plusieurs TIM-PN raccordés. TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 206: Units / Filters (Unités / Filtres)

    « lisser » le signal. Le fonctionnement du filtre sur le TIM-PN nécessite, d'une part des impulsions d'angle de rotation et d'autre part des indications prédéfinies de la part de l'utilisateur. Le TIM-PN est muni d'une entrée de mesure de la vitesse de rotation.
  • Page 207 être définie et considérée au niveau du filtre CASMA actif. Sur le TIM-PN, le filtre CASMA est uniquement disponible dans le chemin de signal TP1. Dans le chemin de signal TP1, le signal peut être activé, ou désactivé en mode bipasse.
  • Page 208 « Einheiten und Filter » (Unités et filtre). Fig. 10.12 Filtre CASMA 1 activé/désactivé et accès à la fenêtre de paramétrage Le paramétrage du filtre CASMA est réalisé par le biais de « Parametrieren » (Paramét­ rer). TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 209 Pseudo Drehzahl (min À partir de la vitesse de rotation min., des (Pseudo-vitesse de rotation pseudo-impulsions ou une pseudo-vitesse de rotation (min est générée. Autrement, le filtre s'arrêterait et la valeur de mesure se figerait. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 210 PROFINET. Les réglages par défaut sont soulignés, afin de les repérer. Par ex. couple = 310,2 Nm Décimales = 2 -> valeur PROFINET = 31020 Décimales = 3 -> valeur PROFINET = 310200 TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 211 0,1 Hz ; 1 Hz ; 10 Hz ; 100 Hz (-1 dB) Il n'est possible d'effectuer des modifications dans le menu Units / Filters (Unités/Filtres) que si le bloc de paramètres activé est déverrouillé. Voir à ce sujet le chapitre 10.3.1 Passcode (Saisie du mot de passe). TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 212: Fieldbus Interface (Interface Bus De Terrain)

    (Torque Module, Speed Module) du TIM. Voir à ce sujet le chapitre 11 «configuration PROFINET» Sous Failure Settings (Réglages en cas d'erreur), vous pouvez définir comment le sys­ tème de mesure doit réagir en cas de valeurs de mesure incorrectes. On distingue les réglages suivants : TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 213 Les erreurs statiques restent af­ fichées tant qu'elles ne sont pas résolues. Filtre Durée du drapeau d'erreur sur PROFINET 520 μs 3kHz 1kHz 1,235 ms 100Hz 10,9 ms 10Hz 130 ms 975 ms 0,1Hz 27 s TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 214 Tableau des erreurs relatives au couple 5 erreurs CRC Lors du transfert des données du couplemètre vers le TIM-PN, consécutives une erreur CRC est détectée sur plus de 5 valeurs consécutives (sinon, le système reprend la valeur précédente [dynamique] correcte) La valeur de mesure Si une valeur de mesure n'est pas envoyée, il faut toujours...
  • Page 215 Erreur de Les systèmes de vitesse de rotation Stator et Rotor ne sont compatibilité pas compatibles du point de vue de la physique ou du modèle. [statique] TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 216: Supporting Points Approximation (Approximation Des Points De Référence)

    (points de référence) ou en entrant la pente. L'approximation s'applique uniquement au rotor actuel (l'ID du rotor doit correspondre au rotor raccordé). L'ID du rotor est affiché sur la page de démarrage. Les paramètres de l'approximation des points TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 217 Activez ensuite l'approximation des points de référence du filtre passe-bas 1 ou 2 avec ON (Activé) ou désactivez-le à l'aide de OFF (Désactivé). Couple en sens horaire = couple positif Couple en sens antihoraire = couple négatif TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 218 Utilisation sur deux étendues de mesure - d'un étalonnage sur la pleine échelle et une partie de l'étendue de mesure Deux approximations de points de référence sont disponibles. Ceci permet un ajustement optimal ou une adaptation des couplemètres aux deux étendues de mesure différentes (pleine échelle et partie de l'étendue de mesure). TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 219 (Valeur cible) [Nm] et actual value (Valeur réelle) [Hz]. Procédez comme auparavant dans l'exemple 1 « Saisie des points de référence » et l'exemple 2 « Saisie de la pente d'interpolation ». TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 220 Information Si les deux approximations de points de référence sont actives, le TIM-PN utilise alors le drapeau d'erreur de diagnostic correspondant Débordement ou valeur non atteinte par les valeurs de mesure ±120 % uniquement sur le couple nominal (voir chapitre 10.3.4 «Fieldbus interface (Interface bus de terrain)», page 38).

  • Page 221: Interkommunikation (Intercommunication)

    être disponibles dans plusieurs réseaux, par ex. pour le niveau d'API et d'automatisation. Fig. 10.17 Présentation d'un T40 avec deux TIM-PN dans des réseaux séparés En complément, ce concept extrêmement souple permet l'utilisation d'un couplemètre dans différents réseaux à bus de terrain, tels que PROFINET et EtherCAT.
  • Page 222 Fig. 10.18 Utilisation de T40 dans des systèmes de bus de terrain et réseaux différents Le montage doit être réalisé hors tension. A cet effet, les modules d'interface sont assemblés puis encliquetés sur le rail DIN. Fig. 10.19 Interconnexion TIM-PN TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 223 Note Seule l'utilisation de modules TIM-PN de HBM est autorisée sur l'interface 10+2. L'utili­ sation d'autres modules et de modules d'autres constructeurs n'est pas autorisée et risque d'entraîner la destruction du TIM-PN. Raccordement électrique Le raccordement électrique est réalisé, tels qu'il est décrit au chapitre 7 «...
  • Page 224 Le ou les modules sans couplemètre raccordé doivent alors être configurés en tant que « Slave » (Esclave). L'intercommunication TIM-PN a été conçue pour l'utilisation d'un maximum de 4 modules d'interface de couplemètre sur un couplemètre (voir Fig. 10.21).
  • Page 225 Super-maître Esclave … 4 TIM-PN max. Fig. 10.21 Configuration des modules d'interface lors de l'utilisation du mode Intercommunication À l'issue du paramétrage de la fonctionnalité d'intercommunication, un redémarrage des modules est nécessaire dans tous les cas. Les réglages deviennent alors effectifs au redémarrage suivant des modules.

  • Page 226: Input Mode (Mode Entrée)

    à l'échelle et filtrées séparément et sans rétroaction, au sein de la configuration (mode super-maître/esclave). 10.3.7 Input Mode (Mode Entrée) Il est possible d'adapter le module récepteur du signal de couplemètre du TIM-PN aux signaux de sortie correspondants des couplemètres HBM raccordés. Signal numérique : Signal de fréquence (fréquence centrale) :...
  • Page 227 Débordement ou valeur non atteinte par les valeurs de mesure ±120 % rapporté au couple nominal est disponible. Toutes les autres fonctionnalités de diagnostic du couple ne sont pas disponibles. En complément, une résolution du signal de shunt via le TIM-PN n'est pas possible lors de l'utilisation de la sortie de fréquence. Information Le mode «...

  • Page 228: Parameter Torque Transducer (Paramètres Du Couplemètre)

    Unlock settings (Déverrouiller les réglages) qu'il est possible de modifier les paramètres. Le mot de passe est constitué de quatre chiffres. Information Le mot de passe réglé par défaut à la livraison est 0000. TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 229: Frequency / Analog Output (Fréquence / Sortie Analogique)

    Le mot de passe est enregistré dans le stator du couplemètre. Il ne dépend donc pas du TIM-PN. 10.4.2 Frequency / Analog output (Fréquence / Sortie analogique) Fig. 10.25 Frequenz / Analog Ausgang (Fréquence / Sortie analogique) Le menu Frequency / Analog output (Fréquence / Sortie analogique) permet de modifier la fréquence centrale (fréquence de sortie couple) sur le connecteur 1 de la sortie stator.
  • Page 230 T40B/T40FM ou bien un capteur de vitesse de rotation externe. Les couplemètres T40B/T40FM délivrent de façon standard un signal en quadrature avec 1024 impulsions/tour. Les réglages par défaut sont soulignés afin de les repérer. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 231 Si le signal de vitesse de rotation est délivré par un capteur en quadrature (raccords A+F1/A-F1, A+F2/A-F2 en quadrature de phase), cela peut être spécifié ici. Dans ce cas, le sens de rotation est également déduit de ce signal. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 232 Si des flancs doubles sont observés sur le capteur ou si des dysfonctionnements apparaissent, vous pouvez les éliminer à l'aide du filtre Glitch. 1μs signifie par exemple qu'après la détection d'un flanc, aucun autre flanc ne sera analysé pendant 1μs. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 233 Fig. 10.27 Vitesse de rotation et impulsion de référence du T40B dans le sens de la flèche Les flancs positifs de l'impulsion de référence et de la vitesse de rotation F1 se produisent au même instant. Le signal de vitesse de rotation F2 est en quadrature avance par rapport à F1. TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 234: Measure (Mesure)

    Pour effectuer la mise à zéro, cliquez tout d'abord sur Zero balance (Mise à zéro), puis sur Save (Enregistrer). Important Lors de la mise à zéro, le couplemètre à bride ne doit être soumis à aucun couple. Une mauvaise mise à zéro peut sinon engendrer de grosses erreurs de mesure. TIM-PN RÉGLAGES...

  • Page 235: Service

    Cette valeur est immédiatement envoyée à l'interface PROFINET. 10.6 Service 10.6.1 Status (État) La fenêtre relative à l'état permet d'interroger l'état du système en texte clair. Fig. 10.29 Status (État) TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 236 Le menu Firmware-Update (Mise à jour du firmware) permet d'actualiser le firmware du TIM-PN. Vous pouvez actualiser le firmware de votre appareil via le PC. Vous trouverez la dernière version du firmware (fichier .tfw) sur le site Internet de HBM (www.hbm.com).
  • Page 237 Si une analyse du système de mesure devait être nécessaire, vous pouvez alors envoyer ce fichier avec le bloc de paramètres à notre service après-vente. HBM sera ainsi en mesure d'effectuer une première estimation simple et rapide afin de vous aider. TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 238 Fig. 10.32 Service File (Fichier de service) TIM-PN RÉGLAGES...
  • Page 239 état. PROFINET An / Aus (PROFINET Activé / Désactivé) : AN (Activé) : le maître PN est raccordé au TIM-PN et un échange de données pério­ dique a lieu. AUS (Désactivé) : le maître PN n'est pas connecté au TIM-PN aucun échange de don­...
  • Page 240 0 No action 1 Zero setting torque active Bit 1 0 No action 1 Zero setting angle of rotation active Bit 2 0 Shunt is off 1 Shunt is on Bit 3…3 reserved Tab. 11.1 Données d'entrée cycliques TIM-PN CONFIGURATION PROFINET...
  • Page 241 Pondération du diagnostic Génération des informations de diagnostic Les erreurs concernant des mesures sont mises en concordance avec les modules correspondants. Les erreurs spécifiques aux appareils sont mises en concordance avec le DAP (Device Access Point ou module d'en-tête). TIM-PN CONFIGURATION PROFINET...
  • Page 242 Rotor_Temperature_Failure Torque Temperature Channel Fai­ module lure Diagnosis: This is a Tempe­ rature Channel Failure Stator_Error Head Stator Error module Diagnosis: This is a Stator Error Rotor_Error Head Rotor Error module Diagnosis: This is a Rotor Error TIM-PN CONFIGURATION PROFINET...
  • Page 243 TIM-Failure Head TIM Failure module Diagnosis: This is a TIM Fai­ lure Parameter_Selection_Failure Head Parameter Selection Failure module Diagnosis: This is a Parameter Selection Failure Tab. 11.3 Concordance de diagnostic TIM-PN CONFIGURATION PROFINET...
  • Page 244 Il est tout d'abord nécessaire de télécharger le fichier GSDML depuis le site Internet de HBM. Portail TIA Portail "Totally Integrated Automation" (automatisation entièrement intégrée) Fichier GSDML General Station Description Markup Language (langage de description du système général) TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 245 Créer un nouveau projet et basculer dans "Projektansicht" (vue projet) Dans le menu Options, sélectionner Manage general station description files (GSD) Fig. 12.1 Fichier GSDML TIA Portal© Il faut ensuite spécifier le chemin d'origine du fichier GSDML du TIM PN. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 246 Dans notre exemple, nous avons choisi la vue projet. Pour créer un nouveau projet, procédez comme suit : Dans le menu Projekt (Projet), cliquez sur Neues Projekt erstellen (Créer un nouveau projet). Entrez un nom pour le projet. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 247 Pour créer un projet, vous avez besoin d'un contrôleur PROFINET, par exemple S7-300. Pour cela, cliquez sur Add new device. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 248 Ouvrez le dossier Other field devices et le dossier PROFINET IO. Ouvrez le dossier Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH et le dossier smart torque qu'il contient avec le module interface TIM-PN. Enfin, amenez le module interface TIM-PN dans la vue réseau par glisser-déposer. 12.4 Créer un réseau Commencez par créer une liaison entre le contrôleur et l'appareil par glisser-déposer.
  • Page 249 Une fois que les ports sont connectés "physiquement", reliez-les dans l'interface par glisser-déposer. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 250 E/S, les classes RT. Pour les classes RT, vous pouvez choisir entre RT (Real Time) et IRT (Isochronous Real Time). Après avoir affecté les classes RT, vous pouvez choisir l'horloge d'émission de la durée du cycle bus. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 251 L'illustration suivante montre un aperçu des deux modules : Pour créer les modules requis, procédez comme suit : Ouvrez la Device overview du TIM-PN. Dans le catalogue matériel, ouvrez les dossiers Head modules et Module. Dans la configuration par défaut, le "Torque module" (module couple) est ajouté à l'em­...
  • Page 252 Bloc de paramètres Pour régler un bloc de paramètres, il faut généralement le sélectionner dans la configuration de l'appareil du TIM-PN dans le portail TIA. Le bloc de paramètres sélectionné est ensuite transmis du contrôleur PROFINET jusqu'à l'appareil par des commandes écrites une fois que l'automate est raccordé à l'appareil.
  • Page 253 Mettez le contrôleur en mode RUN. Basculez dans Netzsicht (vue réseau) et double-cliquez sur le TIM-PN. Le système affiche la Device overview La coche verte indique que le sous-ensemble TIM-PN présente l'état de diagnostic "Baug­ ruppe vorhanden und OK" (Sous-ensemble présent et OK). TIM-PN...
  • Page 254 Si un défaut du sous-ensemble est affiché, le système active une alarme de diagnostic. Passez à l'état de diagnostic du périphérique décentralisé TIM-PN. L'état de diag­ nostic indique les erreurs. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 255 Les erreurs globales de valeurs de mesure sont affichées dans le module tim‐pn. En cas d'erreur de valeur de mesure dans un module, par exemple l'erreur "Torque value LP1", le module couple Torque module apparaît dans le dossier Distributed I/O. TIM-PN CONFIGURATION PROFINET VIA LE PORTAIL TIA...
  • Page 256 NUMÉROS DE COMMANDE, ACCESSOIRES N° de Description commande Module d'interface 1-TIM-PN Module d'interface couple PROFINET pour couple couplemètre à bride avec interface TMC, couple (TMC), couple (fréquence), vitesse de rotation, montage sur rails DIN selon DIN EN 50 022 ; degré de protection IP20 ;...
  • Page 257 Cat‐5, blind v100 Débit binaire Mbit/s Taux de rafraîchissement Synchronisation des esclaves Données cycliques d'entrée de pro­ Octets 1024 cessus, maxi. (appareil -> API) Données cycliques de sortie de pro­ Octets 1024 cessus, maxi. (API -> appareil) TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 258 Puissance débordement Conditions ambiantes +10 … +60 Plage nominale de température -10 … +60 °C Plage d'utilisation en température -20 … +70 Plage de température de stockage 10 … 90 Humidité relative de l'air admissible, sans condensation TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 259 TMC) Vitesse de mesure env. 39 000 Résolution Résolution de la mesure de fréquence, min. 10 +/- 5 kHz 60 +/-30 kHz 240 +/- 120 kHz Précision Mesure de fréquence rapportée à la <=0,01 valeur effective TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 260 Coefficients de calibrage sai­ mesure 1:1 et pour une partie 1:5 ou sissables directement 1:10 (à droite, à gauche, jusqu'à 11 points) Longueur de câble maximal TIM-PN / couplemètre Vitesse de rotation Signal d'entrée Quadrature / Simple / Direct pour...
  • Page 261 100 Hz 10 Hz 26,8 1 Hz 0,1 Hz 3,12 En cas d'utilisation de couplemètres HBM avec mesure intégrée de la vitesse de rotation, le calcul de la puissance est corrigé en fonction du temps de propagation TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 262 Fig. 14.1 Dimensions TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 263 TIM-PN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...
  • Page 264 HBK - Hottinger Brüel & Kjaer www.hbkworld.com info@hbkworld.com...

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Tim-pn/ec

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