Seite 1
Schnittstellenbeschreibung Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FOUNDATION Fieldbus FSM4000 D184B093U31 Gültig ab Softwarestand C.10 Modell FSM4000-S4...
Seite 3
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus INHALTSVERZEICHNIS HARDWARE..............................5 ................................ 5 USTERMINIERUNG ..............................6 ARDWARE CHALTER BLOCK-ÜBERSICHT............................7 ............................7 LOCK ABELLEN EGENDE ................................8 ESOURCE LOCK 2.2.1 Resource Block Parameter, sortiert nach Index ....................8 2.2.2 Resource Block Parameter, sortiert nach Namen....................10 ..............................
Seite 4
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus ................................... 56 TRING ................................56 EHLERREGISTER ..............................57 ARNUNGSREGISTER ..........................58 ESSUMFORMER TATUSREGISTER ............59 APPUNG VON EHLERN UND ARNUNGEN AUF RANSDUCERBLOCK TATUS 3.5.1 Mapping-Tabelle..............................60 AI-B ........................61 EHLERMELDUNGEN VON LÖCKEN ................................62...
Seite 5
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Hardware Die FF-Busanschaltung hat folgende Daten: = 9 – 32 V = 10 mA (im Normalbetrieb) = 13 mA (Maximaler Strom im Fehlerfall) Die Busanschaltung ist polaritätsunabhängig. Sie hat keinen EEx-Schutz. Kommunikation ist nur möglich, wenn auch der Messumformer-Teil in Betrieb ist.
Seite 6
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Hardware-Schalter Im Messumformer ist ein zehnfach-Schalter. Er ist von außen nicht sichtbar. Der Schalter ist bei geöffneten Gehäusedeckel bedienbar. Die Schalterposition wird am Gerät im Untermenü Schnittstelle angezeigt, siehe 5.2.2. Sie kann auch über FF-Kommunikation im Transducerblock gelesen werden (Index 87).
Seite 7
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Block-Übersicht Der Meßumformer enthält folgende FF-Blocke: Resource Block Transducer Block AI Block (Analog Input) Enhanced PID Block Der Resource-Block und die AI-Blöcke sind Standard-FF-Blöcke. Der PID-Block ist gegenüber dem Standard-FF-PID-Block um drei Parameter erweitert worden (Enhanced Block).
Seite 8
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Resource Block Der Resource Block enthält allgemeine Angaben über das Feldbus-Gerät, wie den Hersteller, den Gerätetyp, Versionsnummern, usw. 2.2.1 Resource Block Parameter, sortiert nach Index Index Parameter Data Type Size Storage Type Write in...
Seite 9
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data Type Size Storage Type Write in Default Values Description Name Target-Mode 0xC000 = Scheduled, Completion of block execution CYCLE_SEL Bit String OOS, Auto 0xC000 Auswahl der Methode der Block-Bearbeitung: 0xC000 = Scheduled, Completion of block execution...
Seite 10
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.2.2 Resource Block Parameter, sortiert nach Namen Parameter Index Name ACK_OPTION ALARM_SUM ALERT_KEY BLOCK_ALM BLOCK_ERR CLR_FSTATE CONFIRM_TIME CYCLE_SEL CYCLE_TYPE DD_RESOURCE DD_REV DEV_REV DEV_TYPE FAULT_STATE FEATURE_SEL FEATURES FREE_SPACE FREE_TIME GRANT_DENY HARD_TYPES ITK_VER LIM_NOTIFY MANUFAC_ID MAX_NOTIFY...
Seite 11
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Analog Input Block Die Messwertberechnung erfolgt im Transducerblock. Der Transducerblock stellt intern die Messwerte in “Channels” bereit. Die zyklische Ausgabe der Meßwerte nach außen erfolgt über Analog Input Blöcke (AI-Block). Der Meßumformer hat drei AI-Blöcke.
Seite 12
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Convert: Die Konvertierung wird durch die Parameter L_TYPE, XD_SCALE und OUT_SCALE bestimmt. Die Scaling-Strukturen (siehe 2.7.3) haben die Sub-Parameter EU100%, EU0%, Unit und DecimalPoint. Der Channel-Wert wird mittels XD_SCALE nach folgender Formel auf einen Prozentwert FIELD_VAL skaliert: FIELD_VAL = 100 * (Channel-Value –...
Seite 13
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.3.2 Analog Input Block Parameter, sortiert nach Index Index Parameter Data Type Size Storage Type Write in Default Values Description Name Target-Mode ST_REV Unsigned 16 Read only Revisionszähler für statische Variablen. Wenn sich eine statisch Variable ändert, wird jedes mal dieser Revisionszähler um eins erhöht.
Seite 14
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data Type Size Storage Type Write in Default Values Description Name Target-Mode UPDATE_EVT DS-73 Read only Bei einer Änderung von statischen Daten wird dieser Alarm generiert. BLOCK_ALM DS-72 OOS, Man, Auto Zeigt die Alarme an, welche den Block betreffen.
Seite 15
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.3.3 Analog Input Block Parameter, sortiert nach Namen Parameter Index Name ACK_OPTION ALARM_HYS ALARM_SUM ALERT_KEY BLOCK_ALM BLOCK_ERR CHANNEL FIELD_VAL GRANT_DENY HI_ALM HI_HI_ALM HI_HI_LIM HI_HI_PRI HI_LIM HI_PRI IO_OPTS L_TYPE LO_ALM LO_LIM LO_LO_ALM LO_LO_LIM LO_LO_PRI LO_PRI...
Seite 16
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus PID Block Der PID-Funktionsbaustein enthält einen Proportional-Integral-Differential-Regler und darüber hinaus alle nötigen Komponenten, die zur Skalierung, Begrenzung, Alarmbehandlung, Störgrößen-Aufschaltung, Kaskadierung, etc. nötig sind. Details finden Sie in FF-Spezifikation FF-891. 2.4.1 PID Block Diagramm Der Block hat folgenden Aufbau: Störgrößen-...
Seite 17
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Der PID-Algorithmus besteht aus folgenden Teilen: Proportional-Teil: Der Ausgangswert (Stellgröße) ist proportional zur Regelabweichung (= Differenz von Sollwert und Istwert). Der Proportionalitätsfaktor ist der Parameter „Gain". Der Nachteil eines reinen P-Reglers ist eine bleibende Regelabweichung. Diese kann durch einen I- Anteil ausgeregelt werden.
Seite 18
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.4.3 PID Block, sortiert nach Index Index Parameter Data Type Size Storage Write in Default Values Description Name Type Target-Mode ST_REV Unsigned 16 read only Revisionszähler für statische Variablen. Wenn sich eine statisch Variable ändert, wird jedes mal dieser Revisionszähler um eins erhöht.
Seite 19
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data Type Size Storage Write in Default Values Description Name Type Target-Mode STATUS_OPTS BitString Optionen für die Status-Behandlung: Bit 0: Set IFS (Initial Fault State) if BAD IN Bit 1: Set IFS (Initial Fault State) if BAD CAS_IN...
Seite 20
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data Type Size Storage Write in Default Values Description Name Type Target-Mode Cas, RCas, ROut vorgegeben, der als Stellgröße bei OUT ausgegeben wird. SHED_OPT Unsigned8 0 = Uninitialized Bestimmt das Verhalten bei einer Zeitüberschreitung durch das übergeordneten Leitsystem.
Seite 21
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data Type Size Storage Write in Default Values Description Name Type Target-Mode LO_LIM Float OOS, Man, Auto, -Inf Die Schwelle für den Low Alarm. Cas, RCas, Rout LO_LO_PRI Unsigned8 OOS, Man, Auto, Priorität des Low Low Alarms.
Seite 22
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.4.4 PID-Block, sortiert nach Namen Parameter Index SP_RATE_UP Name ST_REV ACK_OPTION STATUS_OPTS ALARM_HYS STRATEGY ALARM_SUM T1_RATE ALERT_KEY TAG_DESC BAL_TIME TRK_IN_D BETA TRK_SCALE BK_CAL_HYS TRK_VAL BK_CAL_OUT UPDATE_EVT BKCAL_IN BLOCK_ALM BLOCK_ERR BYPASS CAS_IN CONTROL_OPTS DV_HI_ALM DV_HI_LIM...
Seite 23
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.4.5 Beispiele für PID-Block-Anwendung 2.4.5.1 Einfacher Regelkreis, konstanter Sollwert Der Durchfluß in einer Rohrleitung soll über eine Stellklappe geregelt werden. Der Sollwert ist fest vorgegeben. Durchflußmessgerät Stellklappe Der Istwert wird vom Durchflussmesser erfasst und als AI-Block bereitgestellt. Der Sollwert ist im Parameter SP im PID-Block eingestellt.
Seite 24
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.4.5.3 Kaskadierte Regelkreise PID-Regler können kaskadiert werden. Dies Beispiel hat einen inneren Regelkreis, bestehend aus Regler PID2 mit seinem Istwert IN von AI3 und Sollwert CAS_IN, der vom äußeren Regler PID1 kommt. Der äußere Regelkreis mit Regler PID1 bekommt seinen Sollwert CAS_IN von AI1 und seinen Istwert IN von AI2 Auch der äußere PID-Regler hat eine Rückführung zwecks stoßfreier Betriebsart-Umschaltung, die hier von...
Seite 25
Transducer-Block mit dem jeweiligen Index lesen. 2.5.1 Channels und Units Der Transducer-Block (TB) im FSM4000 stellt vier Meßwerte in sogenannten “Channels” bereit. Jeder AI- Block hat einen Channel-Parameter (Index 15). Mit ihm wird ausgewählt, welchen Channel des TB der AI verarbeitet: Channel 1: PRIMARY_VALUE (Index 14) = Durchfluß...
Seite 26
Dieser Parameter zeigt Fehler an, welche die Hardware oder Konfiguration des Blocks betreffen. Folgende Bits werden genutzt: Bit 3 = Simulate Active Wird bei folgende FSM4000 Meldungen gesetzt: Warnung 1: Simulation Warnung 15: Fehler- und Warnungs-Simulation Bit 7 = Input Failure/ process variable has BAD status...
Seite 27
Unsigned 16 deren Start-Index. TRANSDUCER_TYPE Unsigned 16 read only 65535 Spezifiziert den Typ des Transducerblocks. 65535 = other (kein Standard-Transducer-Block) = FSM4000 XD_ERROR Unsigned 8 read only Folgende Fehlermeldungen werden unterstützt: 22 = I/O-Error Kommt bei folgenden Fehlern des Messumformers:...
Seite 28
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Parameter Data type Size Storage Write Default Values Description Name Type nur der Wert geschrieben werden, der bereits in drin steht. CAL_POINT_LO Float OOS, Auto Der niedrigste Kalibrierpunkt. Dieser Wert entspricht –QmaxDN, maximalen Durchluß im Rücklauf.
Seite 29
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.5.2.2 Transducer-Block Teil 2: Hersteller spezifische Parameter Die Parameter bis 52 entsprechen dem PA3.0 Profil für magnetisch-induktive Durchflußmesser. Ab hier (Index 53) stehen die gerätespezifischen Parameter des FSM4000: Index Variable Name Data Type Size...
Seite 30
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description 1372: bbl/m 1373: bbl/h 1374: bbl/d 1356: ft3/s 1357: ft3/m 1358: ft3/h 1359: ft3/d 1318: g/s 1319: g/min 1320: g/h 1322: kg/s 1323: kg/min...
Seite 31
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Zero Float Einheit Span >V Float Einheit Span >V Float Einheit Zero 2 Float Einheit ab Software C.10 Span 2 >V Float Einheit ab Software C.10...
Seite 32
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Nennweite Unsigned 8 43 : 1 mm 1/25 in 44 : 1,5 mm 1/17 in 45 : 2 mm 1/12 in 0 : 3 mm...
Seite 33
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Obere Grenze: 10 Einheit Detektor leeres Rohr Unsigned 8 0 : Aus 1 : Ein DLR Mode Unsigned 8 0 : Standard 1 : Neuer Abgleich Abgl.
Seite 34
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description 4 : Q Bargraph 100: FF Address Anzeige 4. Zeile Unsigned 8 5 : Zähler 101: TB VolFlowValue 6 : Zähler >V 102: TB VolFlow Status 103: TB Total >V Value...
Seite 35
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Überlauf <R Unsigned 16 Zähler <R DS-33 Untere Grenze: 0 Obere Grenze: 10000000 Einheit : Index 38: Einheit Zähler Info: Der Zählerstand ist schreibbar.
Seite 36
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description 7: Memory Test Flash run 8: Memory Test Flash ok 9: Memory Test Flash error Es gibt drei verschiedene Memory Tests: Internes Fram, Externes Fram und Flash.
Seite 37
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Den Parameter „Eigenerregt“ gib es nicht mehr in der Software Revision C10. Dieser Subindex ist nicht mehr vorhanden. Noise Reduction Record Noise Reduction...
Seite 38
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Filterbandwith Unsigned 8 Neuer Parameter in Software-Revision C10. 0: 0.15 Hz 1: 0.3 Hz 2: 0.6 Hz 3: 1.1 Hz 4: 2.2 Hz 5: 4.3 Hz...
Seite 39
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Maske für Fehlerregister Bit String EF,3F,00,00 Die Maske bestimmt, welche Bits aus dem “aktuellen Fehlerregister” in das “maskierte Fehlerregister” kopiert werden. 0 = wird wegmaskiert 1 = wird kopiert Default-Einstellung: Alle Fehler werden kopiert.
Seite 40
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Die Priorität zeigt die Wichtigkeit eines Fehlers an. Diese Werte Fehler Priorität Array of 32*2 Bit 0 Fehler A Max-Alarm : 300 Unsigned16 Bit 1 Fehler 6 Fehler Zähler...
Seite 41
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Die Priorität zeigt die Wichtigkeit einer Warnung an. Diese Werte Warnung Priorität Array of 32*2 Bit 0 Warnung 10 Rücklauf Q : 100 unsigned 16 Bit 1 Warnung 9c Überlauf Diff.zähler...
Seite 42
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Transducer Block Parameter, sortiert nach Namen 2.5.3 Parameter Name Index Netzausfall Abgl. DLR leer Noise Reduction Abgl. DLR voll Noise voltage reset Alarm l. Rohr Primary Adjust ALERT_KEY PRIMARY_VALUE Anzeige 1. Zeile PRIMARY_VALUE_RANGE Anzeige 2. Zeile PRIMARY_VALUE_TYPE Anzeige 3.
Seite 43
Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Diagnose Block Der FSM4000 Messumformer verfügt über umfangreiche Diagnose-Funktionen. Diese sind in einem eigenen Diagnose-Block auf dem Feldbus verfügbar. Diese Schnittstellen-Beschreibung zeigt nur, wie die Diagnose- Parameter zum Feldbus hin dargestellt werden. Sie ist kein Ersatz für die Diagnose-Beschreibung. Details zur Diagnose sind dort beschrieben.
Seite 44
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.2 Überwachungs-Grenzen für Diagnose-Messwerte Für jeden der Diagnose-Messwerte kann man eine untere und obere Überwachungs-Grenze einstellen und welche Meldung beim Unter/Überschreiten kommen soll: keine, eine Warnung oder eine Fehlermeldung. Bei einer Fehlermeldung wird das zugehörige Bit im Fehlerregister gesetzt, bei einer Warnung das Bit im Warnungsregister.
Seite 45
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.3 Diagnose Block Fehlermeldung Ketten Das Diagramm auf der folgenden Seite zeigt eine Ablaufkette an, wie Diagnose-Meldungen zum Feldbus ausge- geben werden: Wenn mindestens ein Bit im Diagnose Fehlerregister (Diagnose Block Index 45) gesetzt ist, dann wird das Diagnose-Bit im Fehlerregister im Transducer Block gesetzt (Index 91).
Seite 46
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Diagnose Fehlerregister Fehlerregister Maske für Maskiertes Fehlerregister Fehlerregister Diagnose Block Index 45 Transducer Block Index 91 Transd. Block Idx 95 Transd. Block Idx 97 Min Spulenstrom Max-Alarm Max-Alarm Transducerblock Max Spulenstrom Fehler Zähler Fehler Zähler Min Spulenspannung Int.
Seite 47
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.4 Diagnose Block Parameter, sortiert nach Index 2.6.4.1 Diagnose Block Teil 1: Standard Parameter Index Parameter Data type Size Storage Write Default Values Description Name Type ST_REV Unsigned 16 read only Revisionszähler für statische Variablen. Wenn sich eine statisch Variable ändert, wird jedes mal dieser Revisionszähler um eins erhöht.
Seite 48
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.4.2 Diagnose Block Teil 2: Hersteller spezifische Parameter Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description Diagnose Zyklus Zeit Unsigned 8 0 : Manueller Diagnose Start 1 : 10 Sekunden 2 : 60 Sekunden...
Seite 49
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Index Variable Name Data Type Size Store Access Default Value Description keine Meldung DAC Wert DS-Werte-Hisorie Einheit: Digits Grenzen DAC Wert DS-Grenzen 16 bis 1024 Digits Eingabebereich für Min und Max: 0 bis 1024 Digits keine Meldung Signal/Rausch Verhältnis (SNR)
Seite 50
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.5 Diagnose Block Parameter, sortiert nach Namen Parameter Name Index Aktuelle Diagnosewerte Aktuelle Diagnosewerte kopieren nach ALERT_KEY Betriebsstunden Aufnehmer Betriebsstunden Konverter BLOCK_ALM BLOCK_ERR DAC Wert Diagnose Fehlerregister Diagnose Historie Register Diagnose Historie Register löschen...
Seite 51
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.6 Datenstrukturen vom Diagnose Block 2.6.6.1 DS-Werte-Historie Element Nr. Element Name Data Type Size Storage Access Beschreibung Letzter, aktueller Wert Float Vorletzter Wert [-1] Float Wert [-2] Float Wert [-3] Float Wert [-4] Float...
Seite 52
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.6.7 Diagnose Register Die Register Diagnose Fehlerregister (Index 45) Diagnose Warnungsregister (Index 46) Diagnose Historie Register (Index 47) sind jeweils 4 Byte große Bitstrings. Die Bits haben folgende Bedeutung: Octet 1 Bit 0 (LSB)
Seite 53
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Foundation Fieldbus Datenstrukturen 2.7.1 DS-64 – Block Element Name Data Type Size Block_Tag Visible String DD Member Id Unsigned32 DD Item Id Unsigned32 DD Revision Unsigned16 Profile Unsigned16 Profile Revision Unsigned16 Execution Time Unsigned32...
Seite 54
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 2.7.7 DS-72 – Alarm Discrete Structure Element Name Data Type Size Unacknowledged Unsigned8 Alarm State Unsigned8 Time Stamp Time Value Subcode Unsigned16 Value Unsigned8 2.7.8 DS-73 – Event Update Structure Element Name Data Type...
Seite 55
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Fehler- und Warnungs-Behandlung Der Messumformer hat zwei Fehlerregister: Eins zeigt die aktuellen Fehler an (Tansducer Block Index 91), ein weiteres die Fehler, welche in der Vergangenheit gesetzt waren (Index 93). Das gleiche gilt für Warnungen: Ein Register zeigt die aktuellen Warnungen an (Index 92), ein weiteres die Vergangenheit (Index 94).
Seite 56
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Bit String Die FF-Spezifikation "FF-870-1.5 Fieldbus Message Specification" definiert in Kapitel 9.3.1.10 den Aufbau von Bit Strings: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 (MSB)
Seite 57
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Warnungsregister Das aktuelle Warnungsregister liegt im Transducer-Block auf Index 92. Die Warnungs-Historie (Warnungen, die in der Vergangenheit gesetzt waren), liegt auf Index 94. Octet 1 Bit 7 (MSB) Bitstring 0 Warnung 10 Rücklauf Q...
Seite 58
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Messumformer-Statusregister Das Messumformer-Statusregister liegt im Transducer-Block auf Index 90. Es dient dazu, den Status von Funktionstest- und Abgleichfunktionen zu ermitteln. Octet 1 Bit 7 (MSB) Bitstring 0 Bit 6 Bitstring 1 Bit 5 Bitstring 2...
Seite 59
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Mappung von Fehlern und Warnungen auf Transducerblock-Status Der Transducerblock stellt die Messwerte für die Funktionsblöcke bereit. Die Messwerte bestehen aus einer Datenstruktur DS-33: Value und Status. Dieser Status gelangt auf die AI-Funktionsblöcke, die dann entsprechend ihren Einstellungen und FF-Spezifikationen reagieren und ihrerseits ihren Value und Status berechnen und zyklisch nach außen kommunizieren:...
Seite 60
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 3.5.1 Mapping-Tabelle Folgende FSM4000-Fehlermeldungen und Warnungen werden auf den Status der Transducerblock-Ausgangswerte abgebildet. FSM4000-Fehler/Warnung Mapping auf Status von PRIMARY_VALUE Mapping auf Status von (= Index 14 = Durchfluß) SECONDARY_VALUE (= Index 28 = Zähler >V) THIRD_VALUE (= Index 30 = Zähler <R)
Seite 61
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Fehlermeldungen von AI-Blöcken Index 5: MODE_BLK Der AI_Block bleibt/geht auf Out_of_Service, wenn Der Rescoure-Block Out_of_Service ist oder Der AI-Block einen Konfigurationsfehler hat. Index 6: BLOCK_ERR Folgende Fehlerbits werden unterstützt: Immer wenn der Block Out of Service ist.
Seite 62
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Ablauf-Ketten Beispiel 1: Messumformer Fehler 3 – Durchfluß > 105% Fehler 3 wird in in Transducerblock-Fehlerregister gesetzt. Status von Channel 1 (Primary_Value) ist UNCERTAIN, Substatus EU range violation. Status von AI-Block PV und OUT ist UNCERTAIN, Substatus EU range violation.
Seite 63
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Status-Byte Messwerte sind meistens vom Typ Datenstruktur 65 (siehe 2.7.2). Diese Struktur besteht aus dem Value als float- Zahl und einem Status-Byte. Das Status-Byte setzt sich aus drei Bereichen zusammen: Bit 7 Bit 6...
Seite 64
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Inbetriebnahme Diese Anleitung beschreibt die Inbetriebnahme des Messumformers am National Instruments Fieldbus Configurator V3.1. Zum Gerät werden zusätzlich die aktuellen Gerätebeschreibungsdateien (000320\0017) benötig. Dies sind bei Gerätesoftware C.10: 0201.ffo 0201.sym 020101.cff Diese Dateien werden mit dem Gerät ausgeliefert. Sie sind außerdem auf der Foundation Fieldbus Homepage www.fieldbus.org zu bekommen.
Seite 66
Im Resource Block ist üblicherweise nichts weiter einzustellen. Schalten Sie den Block auf “Auto”. Transducer Block Im Transducer Block stehen alle gerätespezifischen Parameter des FSM4000-Meßumformers. Stellen Sie die Parameter nach Ihrem Bedarf ein. Schalten sie dann den Block auf “Auto”.
Seite 67
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Analog Input Block Als nächstes muß festgelegt werden, wie die Einheiten-Handhabung erfolgen soll. Die Messwerte werden im Transducerblock berechnet und in Channels bereitgestellt. Jeder Messwert und somit auch Channel hat seine eigenen Einheit (siehe 2.5.1). Im AI-Block kann der Wert in dieser Einheit einfach durchgereicht werden (L_TYPE=direkt) oder es kann eine Umskalierung auf eine andere Einheit stattfinden (L_TYPE=indirekt).
Seite 68
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.8.2 Einheit bei L_TYPE=Indirekt Wird im AI-Block der L_TYPE (Index 16) auf “Indirekt” gesetzt, dann findet innerhalb des AI-Blocks eine Umskalierung des Meßwerts statt. Der Channel-Wert wird mittels XD_SCALE auf Prozent skaliert (= FIELD_VAL).
Seite 69
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Warnung: Der Meßumformer prüft bei L_TYPE “indirekt” nicht die Skalierung und Einheit von OUT-Scale! Es ist möglich, eine beliebige und evtl. unsinnige Einheit auszuwählen. Im Beispiel oben könnte z.B. 0-100 m3/h auf 0-100 kg/h skaliert werden, was unter Umständen noch sinnvoll wäre. Man könnte aber auch 0- 100 m3/h auf 0-100 Celsius skalieren, was unsinnig ist.
Seite 70
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus PID-Block Folgende Parameter müssen mindestens eingestellt werden, um den PID-Block in Auto-Mode schalten zu können: Bypass: Empfehlung: Off Shed_Opt: Empfehlung: NormalShed_NormalReturn Gain: Verstärkung je nach Bedarf Sollwert (bei internen Sollwert) je nach Bedarf Aus regelungstechnischer Sicht sollten auch mindestens folgende Parameter sinnvoll eingestellt werden:...
Seite 71
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.10 Function Block Application Als nächstes muß die Funktionsblock-Applikation erstellt werden. Dazu öffnet man mit einem Doppelklick auf „Function Block Application“ dessen Fenster, zieht die gewünschten Funktionsblöcke mittels der Maus in das Function Block Fenster und verdrahtet sie mit dem „Wiring Tool“: 4.11...
Seite 72
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.12 Downlod Project Mit dem Befehl „Downlod Project“ wird die Konfiguration in die Feldgeräte geladen. Falls alles richtig parametriert und konfiguriert wurde, befinden sich danach die Funktionsblöcke im Auto-Mode. 4.13 Monitor Funktionsblöcke Mit dem „Monitor“ Befehl können der Mode und die Block Ein/Ausgangswerte beobachtet werden:...
Seite 73
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.14 Die Managment Information Base (MIB) enthält die notwendigen Parameter für das System- und Network- Management. Um den MIB im National Configurator sichtbar zu machen, mit der rechten Maustaste z.B. auf „interface“ klicken und „Advanced View“ einschalten:...
Seite 74
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Die MIB’s mit und ohne LAS unterscheiden sich in ihrem Umfang: MIB mit LAS MIB ohne LAS BOOT_OPERAT_FUNCTIONAL_CLASS: 1 = Basic Field Device (ohne LAS) 2 = Link Master Device (mit LAS)
Seite 75
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.15 LAS an/ausschalten Um LAS anzuschalten (Link Master Device) oder abzuschalten (Basic Field Device), mit der rechten Maustaste auf das Gerät klicken und „Change Device Type“ wählen: Der danach notwendige Neustart kann z.B. im Resource Block mittels „Restart Processor“ gemacht werden:...
Seite 76
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.16 Fehlersuche 4.16.1 Parameter Schreiben Folgende Fehlermeldungen können beim Versuch Parameter zu Schreiben im NI-Configurator kommen: Write is prohibited (Error code 40) Kontrollieren, ob der Write-Protect-Schalter (siehe 1.2) ausgeschaltet ist. Dies kann am Gerät geprüft werden (Schalterposition) oder man prüft im Resource Block den Parameter WRITE_LOCK (im NI-...
Seite 77
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 4.16.2 AI-Block kann nicht auf “Auto” geschaltet werden: Für den “Auto”-Mode eines AI-Blocks müssen folgende Bedingungen erfüllt sein: 1. Der Resource-Block muß auf “Auto”-Mode stehen. Hierfür gibt es keine weiteren Vorbedingingen. 2. Im AI-Block muß ein gültiger Channel engetragen sein.
Seite 78
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Bedienung am Messumformer Anzeige auf Display Der Messumformer hat eine vierzeilige LCD-Anzeige. Im Untermenü „Anzeige“ wird eingestellt (siehe Transducer- block Index 57 bis 60), was auf der Messwert-Anzeige dargestellt wird. Dafür gibt es unter anderem folgende...
Seite 79
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Untermenü Schnittstelle 5.2.1 FF Adresse Die Adresse und Device ID wird angezeigt: Address 0x15 Dev_ID 0003200017_FSM40 00_12345 5.2.2 Dip Switch Zunächst wird angezeigt: Dip Switch Nach Drücken von Enter kommt folgende Anzeige: 123456789A ----------...
Seite 80
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus 5.2.4 Warning Mask Hier wird die Maske für das Warnungsregister (TB Index 96) angezeigt. Bedienung genau wie bei Error Mask. 5.2.5 Revision Communication Software Hier wird die Revision des Kommunikations-Teils der Software angezeigt. Software Rev.
Seite 81
Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FSM4000 Schnittstellenbeschreibung FOUNDATION Fieldbus Untermenü Status Im Untermenü Status wurden bei der PA-Software folgende Menüs zur Fehler und Warnungs-Simulation ergänzt: 5.3.1 Simulation Dies Menü ist nur sichtbar, wenn der Servicekode eingegeben ist. Hier wird die Fehler- und Warnungs-Simulation (TB Index 99) ein- bzw.