Lenze E70ACMSE0104SA2ETE i700 Double-Inverter – Doppel-Servoverstärker
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Produktinformationen
Der Lenze E70ACMSE0104SA2ETE ist ein kompakter Doppel-Servoverstärker aus der Serie i700 cabinet, der für die synchrone Ansteuerung von zwei unabhängigen Servomotoren in einem gemeinsamen Schaltschrankmodul entwickelt wurde. Das Gerät arbeitet an einem Zwischenkreis mit 560 V DC, der typischerweise über ein Versorgungsmodul der Reihe Lenze E70ACPS gespeist wird. Pro Achse stellt der Servoverstärker einen Nennausgangsstrom von 10 A AC bei einer Taktfrequenz von 4 kHz bereit und kann kurzzeitig einen Spitzenstrom von 20 A AC für bis zu 3 Sekunden abgeben. Mit einem Ausgangsspannungsbereich von 0 bis 400 V AC und Ausgangsfrequenzen bis 599 Hz eignet sich das für Wandmontage ausgelegte Modul ideal für platzsparende Mehrachs-Anwendungen in der Verpackungstechnik, Fördertechnik sowie Roboter- und Handling-Systemen.
Für den Anschluss an die Steuerungsebene verfügt das Gerät über zwei integrierte RJ45-EtherCAT-Schnittstellen, die Echtzeit-Bewegungssteuerung in Linien- oder Baumtopologien ermöglichen. Zusätzlich ist eine integrierte Sicherheitsfunktion Fail Safe over EtherCAT (FSoE) mit Safe Torque Off (STO) vorhanden, wodurch externe Sicherheitsrelais und zusätzliche Verdrahtung entfallen. Beide Achsen besitzen universelle Multi-Geber-Schnittstellen, die Signale von Resolvern, Sin/Cos-, Hiperface-, EnDat- und SSI-Gebern auswerten. Bei der Inbetriebnahme eines Ersatzgeräts unterstützt der überlagerte Controller die automatische Parameterübertragung über EtherCAT, sodass nach dem Modultausch eine schnelle Wiederherstellung des Betriebs ohne manuelles Einspielen von Datensätzen möglich ist. Wenn Unterstützung bei der Bereitstellung vorkonfigurierter Ersatzgeräte oder der Systemintegration benötigt wird, steht ABC Industrial Parts als Ansprechpartner zur Verfügung.
Zur Diagnose des Betriebszustands verfügt die Frontseite des Inverters über übersichtliche LED-Anzeigen für RDY, BUS L/A und STO, die den Gerätestatus, die EtherCAT-Kommunikation sowie den Zustand der Sicherheitsfunktion signalisieren. Detaillierte Systemanalysen und das Auslesen des Fehlerspeichers können über den EASY Starter Monitor via EtherCAT oder direkt über die überlagerte Steuerung erfolgen. Treten Fehler wie Überstrom (0x2310), Zwischenkreis-Überspannung (0x3210) oder Geberfehler (0x7300) auf, weisen diese meist auf externe Ursachen wie Verkabelungsprobleme oder mechanische Blockaden hin. Meldet das Modul hingegen einen internen Hardwarefehler (0x6100), liegt eine Beschädigung der Steuerungskarte oder Leistungselektronik vor, die nicht vor Ort repariert werden kann. In solchen Fällen ist der Austausch gegen ein geprüftes Ersatzmodul oder die Inanspruchnahme eines Reparaturservices von ABC Industrial Parts der schnellste Weg zur Vermeidung längerer Anlagenstillstände.
Technische Daten
| Anzahl der Achsen | 2 |
| Nennausgangsstrom pro Achse | 10 A |
| Spitzenausgangsstrom pro Achse | 20 A |
| Zwischenkreis-Eingangsspannung | 560 V DC |
| Ausgangsspannung | 0 - 400 V AC |
| Maximale Ausgangsfrequenz | 599 Hz |
| Taktfrequenz | 4 kHz |
| Feldbus-Protokoll | EtherCAT, FSoE |
| Integrierte Sicherheitsfunktion | Safe Torque Off (STO) |
| Montageart | Wandmontage |
Programmierung und Konfiguration
Die Projektierung und Konfiguration des Lenze E70ACMSE0104SA2ETE erfolgt nahtlos innerhalb der Engineering-Umgebung Lenze PLC Designer sowie über die Inbetriebnahmesoftware EASY Starter. Über den EASY Starter lassen sich sämtliche Antriebsparameter für beide unabhängigen Achsen einstellen, Geberrückführungen kalibrieren und Reglerstrukturen anpassen. Die Kommunikation zwischen den Engineering-Tools und dem Inverter erfolgt transparent über das EtherCAT-Netzwerk.
Ein zentraler Vorteil der i700-Architektur ist das automatische Parameter-Handling durch die überlagerte Lenze-Steuerung. Die vollständige Parameterkonfiguration der beiden Inverterachsen wird im Host-Controller gespeichert. Wird ein defektes Modul ausgetauscht, erkennt die Steuerung den Busteilnehmer an seiner Position im EtherCAT-Strang und überträgt die benötigten Parameter automatisch auf das Ersatzgerät, wodurch Ausfallzeiten bei Serviceeinsätzen minimiert werden.
Kommunikation und Systemintegration
Der Lenze E70ACMSE0104SA2ETE ist mit zwei RJ45-Anschlüssen für die EtherCAT-Feldbuskommunikation ausgestattet. Die Schnittstelle unterstützt den Aufbau von Linien- und Baumtopologien im Schaltschrank und ermöglicht eine hochdynamische Synchronisierung beider Servoverstärkerachsen mit dem übergeordneten Motion-Control-System.
Über das EtherCAT-Protokoll wird zudem Fail Safe over EtherCAT (FSoE) abgewickelt, welches die zertifizierte Sicherheitsfunktion Safe Torque Off (STO) bereitstellt. Die Energieversorgung des Inverters erfolgt über das gemeinsame 560-V-DC-Zwischenkreissystem, das von einem zentralen Lenze E70ACPS Versorgungsmodul gespeist wird, wodurch der Verkabelungsaufwand im Schaltschrank erheblich reduziert wird.
Diagnose und Statusanzeige
Für die schnelle Diagnose vor Ort stehen an der Modulfront LED-Anzeigen für RDY (Bereitschaft), BUS L/A (EtherCAT-Verbindungs- und Aktivitätsstatus) sowie STO (Sicherheitsfunktion) zur Verfügung. Diese ermöglichen dem Instandhaltungspersonal eine direkte optische Kontrolle des Modulzustands.
Erweiterte Diagnosemöglichkeiten bietet der EASY Starter Diagnosemonitor via EtherCAT sowie die Auslesung der EtherCAT-Statusregister und des internen Fehlerspeichers über die Host-SPS.
Status-LED-Anzeigen
| LED | Farbe/Status | Bedeutung |
|---|---|---|
| RDY | Grün / Rot - Dauerhaft / Blinkend / Aus | Grün: Antrieb bereit / betriebsbereit. Blinkend Grün: Inverter betriebsbereit, aber Reglerfreigabe fehlt. Rot: Fehlerzustand liegt vor. Aus: Keine Versorgungsspannung. |
| BUS / L/A | Grün / Rot - Dauerhaft / Blinkend / Rot | Grün: EtherCAT-Verbindung hergestellt. Blinkend Grün: EtherCAT-Datenkommunikation aktiv. Rot: Feldbusfehler / Kommunikation unterbrochen. |
| STO | Grün - Dauerhaft Grün / Aus | Grün: Sicherheitsfunktion STO aktiv (sicherer Zustand). Aus: Antrieb freigegeben / Normalbetrieb. |
Austausch und Ersatzteile
Beim Austausch eines Lenze E70ACMSE0104SA2ETE ist auf die genaue Übereinstimmung der Sachnummer und der Modulausführung zu achten. Da es sich um ein Doppel-Invertermodul handelt, steuert das Gerät zwei Achsen simultan. Vor dem Ausbau müssen die DC-Zwischenkreise spannungsfrei geschaltet und die Entladezeit abgewartet werden, bevor die Busverbindungen und Spannungsanschlüsse getrennt werden.
Dank der integrierten EtherCAT-Kommunikation gestaltet sich das Einspielen der Parameter bei einem Gerätewechsel unkompliziert: Die überlagerte SPS stellt das Parameterprofil nach Erkennung der Knotenadresse automatisch wieder her. Es ist darauf zu achten, dass die Multi-Geber-Kabel (Resolver, Sin/Cos, Hiperface, EnDat oder SSI) wieder korrekt den jeweiligen Achskanälen zugeordnet und fest verriegelt werden.
Nach dem mechanischen Einbau und dem Anschluss der Leistungs-, Geber- und EtherCAT-Leitungen ist eine Überprüfung der STO-Sicherheitsfunktion über FSoE erforderlich. Falls bei der Diagnose ein interner Bauteilfehler festgestellt wird, empfiehlt sich der Einsatz eines geprüften Tauscheinheit-Moduls, um die Ausfallzeit der Produktionsanlage auf ein Minimum zu reduzieren.
Fehlercodes und Stoercodes
Die folgenden Fehlercodes koennen waehrend Betrieb oder Diagnose angezeigt werden:
| Code | Name | Beschreibung | Moegliche Ursache | Empfohlene Massnahme |
|---|---|---|---|---|
| 0x2221 | Motor phase failure | Unterbrechung oder fehlende Verbindung an einer oder mehreren Motorausgangsphasen. | Motorkabel unterbrochen, Motorklemme lose, offene Wicklung im Motor. | Motorverkabelung, Motoranschlüsse und Wicklungswiderstand prüfen. |
| 0x2310 | Inverter overcurrent | Kurzschluss oder schwerer Überstrom an den Ausgangsklemmen der Phase. | Motorkurzschluss, Erdschluss, falsche Motorparametrierung, zu steile Beschleunigungsrampe. | Motor und Verkabelung auf Kurzschluss oder Erdschluss prüfen. Beschleunigungsgrenzen und Motordaten überprüfen. |
| 0x3210 | DC link overvoltage | Zwischenkreisspannung hat den maximal zulässigen Schwellenwert überschritten. | Hohe Rückspeiseenergie beim Bremsen, fehlender oder zu klein dimensionierter Bremschopper/Bremswiderstand. | Verzögerungszeit verlängern, Funktion des Bremschoppers prüfen oder zusätzlichen Bremswiderstand installieren. |
| 0x3220 | DC link undervoltage | Zwischenkreisspannung ist unter den erforderlichen Betriebsschwellenwert gefallen. | Ausfall des Versorgungsmoduls, Einbruch der Netzspannung, überlasteter DC-Bus. | Netzspannungseingang am i700 Versorgungsmodul prüfen und DC-Sammelschienenverbindungen kontrollieren. |
| 0x4210 | Heatsink overtemperature | Kühlkörpertemperatur des Antriebs hat den maximal zulässigen Grenzwert überschritten. | Unzureichende Schaltschrankkühlung, blockierter Luftstrom, hohe Umgebungstemperatur, dauerhafte Überlastung. | Kühlkörperlamellen reinigen, ausreichende Schaltschrankbelüftung sicherstellen, Last oder Schaltfrequenz reduzieren. |
| 0x4310 | Drive internal overtemperature | Innentemperatur der elektronischen Bauteile hat kritischen Schwellenwert überschritten. | Hohe Umgebungstemperatur im Schaltschrank, unzureichende Luftzirkulation. | Schaltschrankbelüftung und Umgebungsbedingungen verbessern. |
| 0x5112 | 24V supply error | Hilfsspannung von 24 V DC liegt außerhalb der Toleranz. | Ausfall der 24-V-DC-Spannungsversorgung oder Spannungseinbruch unter Last. | Hilfsspannung von 24 V DC direkt an den Modulklemmen überprüfen. |
| 0x6100 | Internal hardware fault | Hardwarefehler auf der internen Steuerkarte oder im Leistungsteil erkannt. | Komponentenausfall auf der Platine, beschädigter interner Speicher oder Fehler im Leistungsteil. | Interner Hardwarefehler – Modul ist nicht vor Ort reparierbar. Antriebsmodul austauschen oder zur Reparatur einsenden. |
| 0x7121 | Motor stall / locked rotor | Motorgeschwindigkeits-Rückmeldung weicht stark vom Sollwert ab oder Motor ist mechanisch blockiert. | Mechanische Blockade, nicht gelüftete Haltebremse, falsche Drehmomentgrenzen. | Mechanik der Achse auf Blockaden prüfen, Zustand der Bremse und Drehmomentbegrenzungseinstellungen kontrollieren. |
| 0x7300 | Encoder / feedback error | Verlust oder Beschädigung des Positions-/Geschwindigkeitssignals des Motorgebers. | Beschädigtes Geberkabel, loser Steckverbinder, Hardwarefehler des Gebers. | Geberverkabelung und Steckverbinder prüfen. Geberstromversorgung kontrollieren und Geber bei Defekt austauschen. |
| 0x8130 | EtherCAT communication timeout | Kommunikationsfehler oder Verlust von Prozessdatenframes auf dem EtherCAT-Feldbus. | Beschädigtes Ethernet-Kabel, hohe EMV-Störungen, Unterbrechung der Master-Steuerung. | EtherCAT-Netzwerkkabel und Steckverbinder prüfen, Status der Master-SPS und Schirmung kontrollieren. |
Haeufig gestellte Fragen
Wie wird der Lenze E70ACMSE0104SA2ETE i700 Doppel-Inverter nach dem Modultausch parametriert?
Bei einem Austausch stellt der überlagerte Host-Controller die Parameter beider Inverterachsen automatisch über das EtherCAT-Netzwerk wieder her, sobald das Modul an seiner Knotenposition erkannt wird.
Welche Geberrückführungen werden vom Inverter unterstützt?
Der Doppel-Inverter verfügt pro Achse über universelle Multi-Geber-Schnittstellen für Resolver, Sin/Cos-, Hiperface-, EnDat- sowie SSI-Geber.
Über welches Protokoll werden die integrierten Sicherheitsfunktionen angesteuert?
Die Sicherheitsfunktion Safe Torque Off (STO) wird direkt über Fail Safe over EtherCAT (FSoE) ohne zusätzliche hardwired Sicherheitsverdrahtung angesteuert.
Wie erfolgt die Energieversorgung des Servoverstärkers?
Die Leistungsversorgung erfolgt über eine 560-V-DC-Zwischenkreiskopplung, die von einem i700-Versorgungsmodul (E70ACPS) gespeist wird.
Was bedeutet der Fehlercode 0x6100 und wie sollte darauf reagiert werden?
Der Code 0x6100 zeigt einen internen Hardwarefehler der Steuer- oder Leistungselektronik an. Da das Modul nicht vor Ort reparierbar ist, muss das Gerät ausgetauscht oder zur Reparatur eingesendet werden.
Profitieren Sie von unserer Umtauschformel
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Gehen Sie mit unseren Garantiebedingungen auf Nummer sicher
Industrieanlagen sollten vorzugsweise stets in Betrieb bleiben, unabhängig von den Umständen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass Sie sich auf hochwertige Produkte und/oder nachhaltige Reparaturen verlassen können. Mit unseren Garantiebedingungen können Sie sich auf Sicherheit verlassen, unabhängig davon, ob Sie sich für neue, gebrauchte oder reparierte Produkte entscheiden.
Datensicherung und -wiederherstellung
Haben Sie aufgrund eines Defekts wertvolle Parameter oder Daten verloren, während die Unterstützung durch den Hersteller eingestellt wurde? Bei ABC Industrial Parts unterstützen wir Sie bei der Sicherung dieser Daten, sowohl bei gängigen als auch bei spezifischen Produkten.
Spezifische Firmware- und Hardware-Versionen
Wenn Sie mit spezifischen Hardware- oder Firmware-Versionen arbeiten, die vom Hersteller nicht mehr angeboten werden, ist ABC Industrial Parts Ihr kompetenter Ansprechpartner. Geben Sie bei Ihrer Anfrage deutlich an, welche Versionen Sie benötigen. Wir prüfen dann die Möglichkeiten, diese Versionen zu liefern, damit Ihre Anlagen weiterhin optimale Leistungen erbringen.
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