ABB MicroFlex e150 Quick Installation Manual

ABB motion control

Quick installation guide

MicroFlex e150

English . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Deutsch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Español. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Français . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Italiano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Svenska . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

中文. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

LT0307A02

Effective: 2015-03-01

List of related manuals

You can find manuals and other product documents in PDF format on the Internet. See section Document

library on the Internet on the inside of the back cover. For manuals not available in the Document library,

contact your local ABB representative.

Drive hardware manuals and guides Code (English)

MicroFlex e150 Servo Drive MN1961WEN

Mint Basic Programming MN1955WEN

Quick Installation Guide – MicroFlex e150 3

Quick Installation Guide – MicroFlex e150

About this guide

This guide contains very basic information about the mechanical and electrical

installation of the MicroFlex e150.

Applicability

Applies to all models of MicroFlex e150, part numbers beginning E152A...

Related documents

For a list of related documents in English, see the inside of the front cover.

Safety instructions

WARNING! All electrical installation and maintenance work on the drive should

be carried out by qualified electricians only.

Never work on the drive, the braking chopper circuit, the motor cable or the motor

when input power is applied to the drive. After disconnecting the input power, always

wait for 5 minutes to let the intermediate circuit capacitors discharge. Always ensure

by measuring that no voltage is actually present.

A rotating permanent magnet motor can generate a dangerous voltage. Lock the

motor shaft mechanically before connecting a permanent magnet motor to the drive,

and before doing any work on a drive system connected to a permanent magnet

motor.

4 Quick Installation Guide – MicroFlex e150

Mechanical installation

Fasten the drive to the mounting base using screws through the four mounting holes.

Cooling for 6 A and 9 A models

Effective cooling for the MicroFlex e150 is essential:

• The 3 A model requires no additional cooling.

• The 6 A model requires additional forced air cooling at

1.0 m/s or greater.

• The 9 A model requires additional forced air cooling at

2.5 m/s or greater.

Quoted air velocities are for air originating from below the

MicroFlex e150, passing parallel to the heat sink. With

MicroFlex e150 mounted as specified, quoted air

velocities allow full drive rated current at ambient

temperatures up to 45 °C. Optional fan tray FAN001-024

provides sufficient cooling for all models.

63.5 mm

167.7 mm

Mounting

hole centres

Heat sink

Fan

Quick Installation Guide – MicroFlex e150 5

Connection diagram

L1

L2

L3

L1

L2

L3

USB

+24V 0V

L1

L2

L3

PE

Ethernet

Ferrite

STO1

STO2

19

18

9

Safe

Torque

Off

inputs

Control circuit

supply.Use twisted

pair cable with a

ferrite sleeve.

Motor

Optional

brake

resistor.

Motor power U V W

Brake

Motor feedback

Shielded twisted pair,

clamped to metal

backplane near drive

using conductive

shield earth/ground

clamp.

Star

point

AC power in

From

fuses

Filter

AC power

Connect motor power

cable shield to metal

backplane using

conductive shield

clamp.

USB

communication

Host PC

Fuse

Connect AC power cable

shield to metal backplane

using conductive shield

clamp.

EtherCAT

master

device

6 Quick Installation Guide – MicroFlex e150

 AC power, fuses and filter

MicroFlex e150 can accept supply voltages of 105-250 V AC 50/60 Hz,

1-phase or 3-phase.

For three phase supplies, connect phases to L1, L2 and L3.

For single phase supplies, connect supply to any two line inputs, for

example L1 and L2.

The AC supply must incorporate a circuit breaker (or fuse) and the

specified filter. For ideal earthing, mount filter on the same metal surface

as MicroFlex e150. Protective earth must be connected to the

MicroFlex e150 case using an M4 screw in the top of the metal heat

sink.

 Brake resistor (optional)

A suitable brake resistor may be required to dissipate excess power

from the internal DC bus during motor deceleration.

The brake resistor must have a resistance of at least 39 Ω, inductance

of less than 100 μH, and a power rating suitable for the application.

Suitable resistors are listed in manual MN1961WEN. Connect the brake

resistor to R1 and R2.

 Motor U V W outputs

Connect the motor to the U, V and W outputs.

The U, V and W outputs must be connected to their corresponding U, V

or W terminal on the motor. Mis-connection may result in uncontrolled

motor movement.

Motor earth should be connected to the MicroFlex e150 case using an

M4 screw in the top of the metal heat sink.

The motor cable shield should be connected using a conductive

earth/ground clamp, attached to the same metal surface as the

MicroFlex e150.

L1

L2

L3

X1

R1

R2

X1

U

V

W

X1

Quick Installation Guide – MicroFlex e150 7

 24 V DC control supply and filter

MicroFlex e150 requires a 24 V DC (20-30 V DC) 1 A supply to power

the control electronics.

Connect the control supply at connector X2.

A fused DC supply should be provided for the MicroFlex e150. If other

devices are to be powered from the same 24 V supply, a filter (catalog

number FI0014A00) should be installed to isolate the MicroFlex e150

from the rest of the system. Alternatively, a ferrite sleeve may be

attached to the supply cable near connector X2.

 Safe Torque Off (STO) inputs

24 V DC (12-30 V DC) must be applied to both STO inputs

to allow the drive to operate. SREF is common to both

inputs.

 Digital I/O

24 V DC (12-30 V DC) general purpose digital inputs and

outputs.

 Analog I/O

An analog input can be used to receive a ±10 V demand

signal from a motion controller.

The ±10 V analog output can be used to control external

devices.

0V

24V

X2

X3

STO1

STO2SREF

SREF

X3

Status+

DOUT2+DOUT2-

Status-

DOUT1+DOUT1-

DIN2+DIN2-

DIN3+DIN3-

DIN1+DIN1-

DIN0+DIN0-

X4

AIN1-

AIN0-AIN0+

AIN1+

ShieldShield

AGNDAOUT0

8 Quick Installation Guide – MicroFlex e150

 Motor feedback input

The MicroFlex e150 can operate with incremental, BiSS, SSI,

SmartAbs, EnDat, or SinCos encoder feedback devices. The device

type is configured in Mint WorkBench.

Connect the motor feedback signal to connector X8.

 Ethernet communication

The MicroFlex e150 can receive a demand signal and send feedback

over the Ethernet based EtherCAT connection.

Connect a CAT5 Ethernet cable between the MicroFlex e150 and the

EtherCAT master device.

 USB communication

The MicroFlex e150 communicates with the host PC using USB 1.1

communication.

Connect the USB cable between the MicroFlex e150 and the host PC's

USB port (USB 1.1 or USB 2.0).

Pin Increment.

encoder

BiSS, SSI

or

EnDat 2.2

Smart Abs

Extra

incremental

encoder

EnDat

2.1

SinCos

1 CHA+ Data+ Data+ (NC) Data+ (NC)

2 CHB+ Clock+ (NC) (NC) Clock+ (NC)

3 CHZ+ (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

4 (NC) (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

5 Hall U- (NC) (NC) CHA- Sin- Sin-

6 Hall U+ (NC) (NC) CHA+ Sin+ Sin+

7 Hall V- (NC) (NC) CHB- Cos- Cos-

8 Hall V+ (NC) (NC) CHB+ Cos+ Cos+

9 CHA- Data- Data- (NC) Data- (NC)

10 CHB- Clock- (NC) (NC) Clock- (NC)

11 CHZ- (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

12 +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out

13 DGND DGND DGND DGND DGND DGND

14 Hall W- (NC) (NC) CHZ- (NC) (NC)

15 Hall W+ (NC) (NC) CHZ+ (NC) (NC)

See manual MN1961WEN

X8

1

8

9

15

Quick Installation Guide – MicroFlex e150 9

 RS485 communication

The RS485 interface is used to connect serial devices such as operator

panels and PLCs.

 Input / output

Additional 24 V DC (12-30 V DC) general purpose digital

inputs and outputs.

 Tightening torques

Start-up

See manual MN1961WEN.

Pin 2-wire 4-wire

1 TXA(+) / RXA(+) TXA(+)

2 TXB(-) / RXB(-) TXB(-)

3GND GND

4 7 V out 7 V out

5 (NC) RXA(+)

6 (NC) RXB(-)

N·m (lbf·in)

Terminal block connections

(X1, X2, OPT1)

0.5 - 0.6 (4.4 - 5.3)

X6

1

OPT1

DIN4

DIN5

CREF1

Shield

DIN6

DIN8

DIN7

DIN9

CREF0

USRV+0

DOUT3

DOUT5

DOUT4

DOUT6

10 Quick Installation Guide – MicroFlex e150

Technical data

 Fuses

Catalog

Number

Continuous

Output

Amps

(RMS)

AC

supply

type

Input Fuse

(A)

Circuit

breaker

(C-type)

Minimum

Wire Gauge

AWG mm

2

E152A03... 3A

1Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA series, 10A (W084314P)

or

BS88 2.5 URGS 10A (N076648J)

10 A 14 2

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA series, 8A (V084313P)

or

BS88 2.5 URGS, 7A (M076647J)

8A 14 2

E152A06... 6A

1Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA series, 20A (A084318P)

or

BS88 2.5 URGS, 20A (L097507J)

20 A 14 2

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA series, 12.5A (X084315P)

or

BS88 2.5 URGS, 12A (P076649J)

12.5 A 14 2

E152A09... 9A

1Φ

Ferraz Shawmut:

BS88 2.5 URGS, 25A (R076651J)

25 A 14 2.5

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA series, 20A (A084318P)

or

BS88 2.5 URGS, 20A (L097507J)

20 A 14 2

Quick Installation Guide – MicroFlex e150 11

 UL checklist

• The drive is to be used in a heated, indoor controlled environment. The drive must

be installed in clean air according to enclosure classification. Cooling air must be

clean, free from corrosive materials and electrically conductive dust. See manual

MN1961WEN for detailed specifications.

• The maximum ambient air temperature is 45 °C (113 °F) at rated current. The

current is derated for 45 to 55 °C (113 to 131 °F). Fan cooling is required to allow

full rated current on the 6 A and 9 A models, as explained in this document.

• The drive is suitable for use in a circuit capable of delivering not more than 5,000

rms symmetrical amperes, 230 V maximum.

• The cables located within the motor circuit must be rated for at least 75 °C

(167 °F) in UL-compliant installations.

• The input cable must be protected with fuses or circuit breakers. Suitable types

are listed in the complete product manual, MN1961WEN. For suitable circuit

breakers, contact your local ABB representative.

• For installation in the United States, branch circuit protection must be provided in

accordance with the National Electrical Code (NEC) and any applicable local

codes. To fulfill this requirement, use the UL classified fuses.

• For installation in Canada, branch circuit protection must be provided in

accordance with Canadian Electrical Code and any applicable provincial codes.

To fulfill this requirement, use the UL classified fuses.

• The drive provides overload protection in accordance with the National Electrical

Code (NEC). Use the Mint WorkBench software to configure overload protection

settings.

12 Quick Installation Guide – MicroFlex e150

Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150 13

Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150

Über diese Anleitung

Diese Anleitung enthält sehr grundlegende Informationen zur mechanischen und

elektrischen Installation des MicroFlex e150.

Geltungsbereich

Gilt für alle MicroFlex e150-Modelle, deren Teilenummern mit E152A... beginnen.

Zugehörige Dokumente

Eine Liste der zugehörigen Dokumente in Englisch ist auf der Rückseite des

Deckblatts dieses Dokuments zu finden.

Sicherheitsanweisungen

WARNUNG! Alle elektrischen Installations- und Wartungsarbeiten am Antrieb

sollten ausschließlich von qualifizierten Elektrofachkräften durchgeführt

werden.

Arbeiten Sie keinesfalls am Antrieb, dem Chopperbremsschaltkreis, dem Motorkabel

oder dem Motor, wenn die Stromversorgung am Antrieb anliegt. Nach Unterbrechung

der Stromversorgung warten Sie 5 Minuten, damit sich die zwischengeschalteten

Kondensatoren entladen können. Stellen Sie durch Messen sicher, dass keine

Spannung mehr anliegt.

Ein sich drehender Motor mit Permanentmagneten kann gefährliche Spannung

erzeugen. Verriegeln Sie die Motorwelle mechanisch, bevor Sie einen Motor mit

Permanentmagneten an den Antrieb anschließen und bevor Sie Arbeiten an einem

Antriebssystem mit angeschlossenem Motor mit Permanentmagneten ausführen.

14 Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150

Mechanische Installation

Befestigen Sie den Antrieb mit Schrauben in den vier Montagelöchern am

Montagesockel.

Kühlung für die Modelle mit 6 A und 9 A

Effektive Kühlung ist für den MicroFlex e150 von

entscheidender Bedeutung:

• Das Modell mit 3 A benötigt keine zusätzliche

Kühlung.

• Das Modell mit 6 A erfordert zusätzliche Luftkühlung

mit Zwangsumwälzung von mindestens 1,0 m/s.

• Das Modell mit 9 A erfordert zusätzliche Luftkühlung

mit Zwangsumwälzung von mindestens 2,5 m/s.

Die angegebenen Luftgeschwindigkeiten gelten für eine

Luftversorgung unterhalb des MicroFlex e150, die parallel

zum Kühlkörper geblasen wird. Wenn das Modell

MicroFlex e150 vorschriftsmäßig montiert ist,

ermöglichen die angegebenen Luftgeschwindigkeiten die

Nennstromstärke für den Antrieb bei

Umgebungstemperaturen von bis zu 45°C.Ein optionales

Ventilatormodul FAN001-024 sorgt für ausreichende

Kühlung aller Varianten.

63.5 mm

167.7 mm

Befestigung

Lochmitte

Kühlkörper

Lüfter

Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150 15

Anschlussdiagramm

L1

L2

L3

L1

L2

L3

USB

+24V 0V

L1

L2

L3

PE

Ethernet

Ferrite

STO1

STO2

19

18

9

Safe

Torque

Off-

Eingäng

e

Versorgung der

Steuerelektronik des

Antriebs. Verdrillte

Zweidrahtleitung mit

einer Ferrithülse

Motor

Optional

er

Bremswi

Motorstrom U V W

Bremse

Motordrehgeber

Abschirmung von

verdrillter

Zweidrahtleitung mit

leitender Metallschelle

auf der Metall-

Montageplatte in der

Sternpun

kt

Wechselstromeingan

Von

Sicherun

gen

Filter

Wechselstromve

Motorstromkabel-

Abschirmung mit

leitender Metallschelle

auf Metall-

Montageplatte

USB-

Kommunikation

Host-PC

Sicherung

Wechselstromkabel-

Abschirmung mit leitender

Metallschelle auf Metall-

Montageplatte fixieren.

EtherCAT-

Mastergerät

16 Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150

 Wechselstrom, Sicherungen und Filter

Der MicroFlex e100 kann Versorgungsspannungen von 105-250 V AC,

50/60 Hz, 1-phasig oder 3-phasig, aufnehmen.

Bei dreiphasiger Versorgung müssen die Phasen an L1, L2 und L3

angeschlossen werden.

Bei einphasiger Versorgung muss die Versorgung an beliebige zwei

Eingangsleiter angeschlossen werden, beispielsweise L1 und L2.

Die Wechselstromversorgung muss über einen Trennschalter (oder

eine Sicherung) und den vorgeschriebenen Filter verfügen. Die beste

Erdung erfolgt, wenn der Filter auf derselben Metallfläche wie der

MicroFlex e150 montiert wird. Die Schutzerde muss mit einer M4-

Schraube im oberen Teil des Kühlkörpers an das Gehäuse des

MicroFlex e150 angeschlossen werden.

 Bremswiderstand (optional)

Es ist eventuell ein geeigneter Bremswiderstand erforderlich, um bei der

Motorabbremsung überschüssige Leistung aus dem internen

Gleichstrombus abzuleiten.

Der Bremswiderstand muss einen Widerstand von mindestens 39Ω,

eine Induktanz von weniger als 100μH und eine für die Anwendung

geeignete Nennleistung haben. Geeignete Widerstände sind im

Handbuch MN1961WDE aufgeführt. Schließen Sie den

Bremswiderstand an R1 und R2 an.

 Motorausgänge U V W

Schließen Sie den Motor an die Ausgänge U, V und W an.

Die Ausgänge U, V und W müssen an die zugehörigen Kontakte U, V

oder W am Motor angeschlossen werden. Falscher Anschluss kann zu

unkontrollierter Motorbewegung führen.

Die Motorerdung muss mit einer M4-Schraube im oberen Teil des

Kühlkörpers an das Gehäuse des MicroFlex e150 angeschlossen

werden.

Die Motor-Kabelabschirmung sollte über eine leitende Erd-

/Masseschelle hergestellt werden, die an die gleiche Metallfläche wie

das Modell MicroFlex e150 angeschlossen ist.

L1

L2

L3

X1

R1

R2

X1

U

V

W

X1

Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150 17

 24 V DC-Logikversorgung und Filter

Der MicroFlex e150 benötigt zum Betrieb der Regelelektronik eine 24 V

DC-Stromversorgung (20-30 VDC) mit 1 A.

Schließen Sie die Logikversorgung an Stecker X2 an.

Für den MicroFlex e150 sollte eine gesicherte Gleichstromversorgung

vorgesehen werden. Wenn die 24-VDC-Stromversorgung auch noch

andere Geräte versorgen soll, muss ein Filter (Katalognummer

FI0014A00) eingebaut werden, um den MicroFlex e150 vom Rest des

Systems zu isolieren. Als Alternative kann in der Nähe des Steckers X2

eine Ferrithülse am Versorgungskabel angebracht werden.

 Safe Torque Off-Eingänge (STO)

24 V DC (12-30 V DC) müssen an beiden STO-Eingängen

anliegen, damit der Antrieb in Betrieb gehen kann. SREF

dient beiden Eingängen.

 Digital-E/A

Allzweck-Digitalein- und -ausgänge mit 24 V DC (12-

30 V DC).

 Analog-E/A

Ein Analogeingang kann ein ±10 V-Sollwertsignal von

einem Motion Controller empfangen.

Der ±10 V-Analogausgang kann zur Steuerung externer

Geräte eingesetzt werden.

0V

24V

X2

X3

STO1

STO2SREF

SREF

X3

Status+

DOUT2+DOUT2-

Status-

DOUT1+DOUT1-

DIN2+DIN2-

DIN3+DIN3-

DIN1+DIN1-

DIN0+DIN0-

X4

AIN1-

AIN0-AIN0+

AIN1+

ShieldShield

AGNDAOUT0

18 Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150

 Motor-Drehgebereingang

Der MicroFlex e150 kann mit inkrementellen BiSS-, SSI-, SmartAbs-,

EnDat- oder SinCos-Encoder-Gebergeräten betrieben werden. Der

Gerätetyp wird in Mint WorkBench konfiguriert.

Schließen Sie das Motor-Drehgebersignal an Stecker X8 an.

 Ethernet-Kommunikation

Der MicroFlex e150 kann ein Sollwertsignal empfangen und Signale

über die Ethernet-basierte EtherCAT-Verbindung senden.

Schließen Sie ein CAT5 Ethernet-Kabel zwischen dem MicroFlex e150

und dem EtherCAT-Master-Gerät an.

 USB-Kommunikation

Der MicroFlex e150 kommuniziert mit Hilfe von USB1.1-Kommunikation

mit dem Host-PC.

Schließen Sie das USB-Kabel zwischen dem USB-Anschluss des

MicroFlex e150 und des Host-PC (USB 1.1 oder USB 2.0) an.

Pin Inkrementeller

Encoder

BiSS, SSI

oder

EnDat 2.2

Smart Abs Zusätzl.

inkrementeller

Encoder

EnDat 2.1 SinCos

1 CHA+ Data+ Data+ (NC) Data+ (NC)

2 CHB+ Clock+ (NC) (NC) Clock+ (NC)

3 CHZ+ (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

4 (NC) (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

5 Hall U- (NC) (NC) CHA- Sin- Sin-

6 Hall U+ (NC) (NC) CHA+ Sin+ Sin+

7 Hall V- (NC) (NC) CHB- Cos- Cos-

8 Hall V+ (NC) (NC) CHB+ Cos+ Cos+

9 CHA- Data- Data- (NC) Data- (NC)

10 CHB- Clock- (NC) (NC) Clock- (NC)

11 CHZ- (NC) (NC) (NC) (NC) (NC)

12 +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out +5 V out

13 DGND DGND DGND DGND DGND DGND

14 Hall W- (NC) (NC) CHZ- (NC) (NC)

15 Hall W+ (NC) (NC) CHZ+ (NC) (NC)

Siehe Handbuch MN1961WDE

X8

1

8

9

15

Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150 19

 RS485-Kommunikation

Der RS485-Anschluss wird für den Anschluss eines seriellen Geräts wie

etwa Bedienfeldleisten und SPS verwendet.

 Eingang / Ausgang)

Zusätzliche Allzweck-Digitalein- und -ausgänge mit

24 V DC (12-30 V DC).

 Anzugsdrehmomente

Inbetriebnahme

Siehe Handbuch MN1961WDE.

Pin 2-litzig 4-litzig

1 TXA(+) / RXA(+) TXA(+)

2 TXB(-) / RXB(-) TXB(-)

3GND GND

4 7 V out 7 V out

5 (NC) RXA(+)

6 (NC) RXB(-)

Nm (lbf·in)

Klemmleistenanschlüsse

(X1, X2, OPT1)

0,5 - 0,6 (4,4 - 5,3)

X6

1

OPT1

DIN4

DIN5

CREF1

Shield

DIN6

DIN8

DIN7

DIN9

CREF0

USRV+0

DOUT3

DOUT5

DOUT4

DOUT6

20 Kurzinstallationsanleitung – MicroFlex e150

Technische Daten

 Sicherungen

Katalognum

mer

Dauerausg

angs

Ampere

(eff)

Phase

n

Eingangssicherung

(A)

Trenn-

schalter

(Typ C)

Mindestleite

rquerschnitt

AWG mm

2

E152A03... 3A

1Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA Serie, 10 A (W084314P)

oder

BS88 2.5 URGS 10A (N076648J)

10 A 14 2

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA Serie, 8 A (V084313P)

oder

BS88 2.5 URGS, 7A (M076647J)

8A 14 2

E152A06... 6A

1Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA Serie, 20 A (A084318P)

oder

BS88 2.5 URGS, 20A (L097507J)

20 A 14 2

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA Serie, 12,5 A (X084315P)

oder

BS88 2.5 URGS, 12A (P076649J)

12,5 A 14 2

E152A09... 9A

1Φ

Ferraz Shawmut:

BS88 2.5 URGS, 25A (R076651J)

25 A 14 2,5

3Φ

Ferraz Shawmut:

6x32 FA Serie, 20 A (A084318P)

oder

BS88 2.5 URGS, 20A (L097507J)

20 A 14 2

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