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Beckhoff ELX3252 Betriebsanleitung
Beckhoff ELX3252 Betriebsanleitung

Beckhoff ELX3252 Betriebsanleitung

Zweikanalige analog-eingangsklemme für potentiometer, 16 bit, ex i
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Betriebsanleitung | DE
ELX3252
Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Potentiometer, 16 Bit, Ex i
05.11.2024 | Version: 1.1.0

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Inhaltszusammenfassung für Beckhoff ELX3252

  • Seite 1 Betriebsanleitung | DE ELX3252 Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Potentiometer, 16 Bit, Ex i 05.11.2024 | Version: 1.1.0...
  • Seite 3 Ausgabestände der Dokumentation .................... 7 Vorschläge oder Anregungen zur Dokumentation ................ 7 Kennzeichnung von ELX-Klemmen .................... 8 2 Produktübersicht ............................  12 ELX3252 - Einführung ........................ 12 Technische Daten ...........................  13 Bestimmungsgemäße Verwendung .................... 15 3 Montage und verdrahtung ........................ 16 Besondere Bedingungen für ELX-Klemmen ...................
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis EtherCAT AL Status Codes ...................... 105 UL-Hinweise .......................... 105 FM-Hinweise .......................... 106 Support und Service........................ 107 Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 5 , XFC , XTS und XPlanar sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und...
  • Seite 6 Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software- Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. Qualifikation des Personals Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist.
  • Seite 7 • Technische Daten und Titelbild aktualisiert • Technische Daten aktualisiert • Erste vorläufige Version Vorschläge oder Anregungen zur Dokumentation Sollten Sie Vorschläge oder Anregungen zu unserer Dokumentation haben, schicken Sie uns bitte unter Angabe von Dokumentationstitel und Versionsnummer eine E-Mail an: dokumentation@beckhoff.com ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 8 • Beckhoff Tracebillity Number, kurz BTN (identifiziert als Seriennummer jede Klemme eindeutig) Date Code Als Date Code bezeichnet Beckhoff eine achtstellige Nummer, die auf die Klemme aufgedruckt ist. Der Date- Code gibt den Bauzustand im Auslieferungszustand an und kennzeichnet somit eine ganze Produktions- Charge, unterscheidet aber nicht die Klemmen einer Charge.
  • Seite 9 Vorwort Beckhoff Tracebillity Number (BTN) Darüber hinaus verfügt jede ELX-Klemme über eine eindeutige Beckhoff Tracebillity Number (BTN). Ex-Kennzeichnung Links oben auf der Klemme finden Sie die Ex-Kennzeichnung: II 3 (1) G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc II (1) D [Ex ia Da] IIIC I (M1) [Ex ia Ma] I IECEx BVS 18.0005X...
  • Seite 10 Vorwort Abb. 2: ELX9560-0000 mit Date Code 37220005, BTN 999arb1p und Ex-Kennzeichnung Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 11 Vorwort Abb. 3: ELX9012 mit Date Code 36230000, BTN 000bh4yr und Ex-Kennzeichnung ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 12 ELX3252 - Einführung Abb. 4: ELX3252 - Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Potentiometer, 16 Bit, Ex i Die Analog-Eingangsklemme ELX3252 ist für den Betrieb in Zone 2 und in nicht-explosionsgefährdeten Bereichen geeignet. Sie erlaubt den direkten Anschluss von Potentiometern aus explosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 0/20 und 1/21. Eine stabilisierte Spannungsversorgung über die Powerkontakte der Einspeiseklemme ELX9560 und die ratiometrische Messung der Eingangsspannung bieten die Voraussetzungen für präzises Messen.
  • Seite 13 Produktübersicht Technische Daten Technische Daten ELX3252-0000 Technik Ratiometrische Potentiometerauswertung, Potentiometerversorgung durch die Klemme Anzahl Eingänge Anschlusstechnik 3-Leiter Speisespannung für Potentiometer max. 4,94 V Messbereich Potentiometer 300 Ω … 40 kΩ Auflösung 16 Bit (inkl. Vorzeichen) Messfehler < ±0,3% (bezogen auf den Messbereichsendwert) Grenzfrequenz Eingangsfilter 30 Hz...
  • Seite 14 Produktübersicht Technische Daten zum Explosionsschutz ELX3252-0000 Ex-Kennzeichnung ATEX II 3 (1) G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc II (1) D [Ex ia Da] IIIC I (M1) [Ex ia Ma] I IECEx Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc   [Ex ia Da] IIIC...
  • Seite 15 Bei den ELX-Klemmen handelt es sich um offene, elektrische Betriebsmittel für den Einbau in abschließbare Schaltschränke, Gehäuse oder Betriebsräume. Stellen Sie sicher, dass der Zugang zu den Geräten nur autorisiertem Fachpersonal möglich ist. VORSICHT Rückverfolgbarkeit sicherstellen! Der Besteller hat die Rückverfolgbarkeit der Geräte über die Beckhoff Tracebility Number (BTN) sicherzustellen. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 16 Rohrleitungen höher als 70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel ausgewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff ELX-Klemmen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis +60°C! • Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeitige Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden! Die Spannungsversorgung der...
  • Seite 17 Eine eindeutige Zuordnung von Kanal und Anschlussbezeichnung nach dem Kapitel Anschlussbelegung zum eigentlichen Anschlusskontakt kann über die aufgelaserten Kanalnummern 1 bis 8 links oberhalb der jeweiligen Klemmstelle sowie über das Laserbild erfolgen. Beachten Sie die ggf. vorhandene Polaritätsabhängkeit angeschlossener eigensicherer Stromkreise! ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 18 • Die letzte Klemme jedes ELX-Klemmenstrangs ist mit einer Busenkappe ELX9012 oder EtherCAT- Verlängerung EK1110 abzudecken, sofern nicht zwei Einspeiseklemmen ELX9410 direkt hintereinander installiert sind, um den Klemmenstrang mit Standard-Beckhoff-EtherCAT-Klemmen fortzuführen (z.B. EL/ES/EK)! Beispiele für die Anordnung von ELX-Klemmen Abb. 5: Zulässige Anordnung der ELX-Klemmen (rechter Klemmenblock).
  • Seite 19 Abb. 8: Zulässige Anordnung - mehrfache Wiedereinspeisungen durch ELX9560 mit jeweils einer vorgeschalteten ELX9410. Abb. 9: Zulässige Anordnung - ELX9410 vor einer Einspeiseklemme ELX9560. Abb. 10: Unzulässige Anordnung - fehlende Einspeiseklemme ELX9560. Abb. 11: Unzulässige Anordnung - Klemme im ELX-Klemmenstrang, die nicht zur ELX-Serie gehört ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 20 Bitte beachten Sie bei der Konfiguration des Klemmenstrangs den maximal verfügbaren Ausgangsstrom der Einspeiseklemme ELX9560 gemäß der angegeben technischen Daten. Bei Bedarf muss eine zusätzliche Einspeiseklemme ELX9560 mit vorgeschalteter ELX9410 (siehe Montagebeispiele) installiert oder ein vollständig neuer Busklemmenblock aufgebaut werden. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 21 • über und unter den ELX-Klemmen: 35 mm (gefordert!) • neben dem Busklemmenblock: 20 mm (empfohlen) Abb. 14: Einbaulage und Mindestabstände WARNUNG Beachten Sie die Mindestabstände gemäß IEC 60079-14! Beachten Sie außerdem die vorgeschriebenen Mindestabstände zwischen eigensicheren und nicht- eigensicheren Stromkreisen gemäß IEC 60079-14. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 22 Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismus nicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befestigung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Montageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 23 Powerkontakte nicht oder nicht vollständig durchschleifen. Entsorgung Die mit einer durchgestrichenen Abfalltonne gekennzeichneten Produkte dürfen nicht in den Hausmüll. Das Gerät gilt bei der Entsorgung als Elektro- und Elektronik-Altgerät. Die nationalen Vorgaben zur Entsorgung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten sind zu beachten. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 24 Massive und mit einer Aderendhülse versehene Leiter können ohne Werkzeug direkt in die Federklemmstelle gesteckt werden. Ultraschall-litzenverdichtete Leiter Ultraschall-litzenverdichtete Leiter An die Standard- und High-Density-Klemmen können auch ultraschall-litzenverdichtete (ultraschallverschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die unten stehenden Tabellen zum Leitungsquerschnitt! Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 25 0,14 ... 1,5 mm 0,14 ... 1,0 mm Abisolierlänge 8 ... 9 mm 8 ... 9 mm HINWEIS Maximale Schraubendreherbreite für ELX9560 Verwenden Sie zur Verdrahtung der Einspeiseklemme ELX9560 einen Schraubendreher mit einer maximalen Breite von 2 mm. Breitere Schraubendreher können die Klemmstellen beschädigen. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 26 Potentialtrennung der 24 V Ex-Potentialschiene sicherstellen! Stellen Sie in jedem Fall sicher, dass die durch die ELX9560 vorgenommene galvanische Trennung zwischen der 24 V Ex-Potentialschiene (Powerkontakte +24 V Ex und 0 V Ex) und anderen Systempotentialen (ggfs. auch Funktions- oder Schutzerden) nicht aufgehoben wird! Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 27 Montage und verdrahtung 3.7.5 Anschlussbelegung Abb. 20: ELX3252 - Anschlussbelegung Klemmstelle Beschreibung Name Potentiometer 1, Speisung A Potentiometer 1, Abgriff Potentiometer 2, Abgriff Potentiometer 2, Speisung A Potentiometer 1, Speisung B nicht belegt nicht belegt Potentiometer 2, Speisung B ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 28 Zustand der EtherCAT State Machine: OP = normaler Betriebszustand; Mailbox- und Prozessdatenkommunikation ist möglich Error LED1 rot Fehleranzeige bei Drahtbruch oder bei Unter- bzw. Überschreitung des Messbereiches für Kanal 1 Error LED2 rot Fehleranzeige bei Drahtbruch oder bei Unter- bzw. Überschreitung des Messbereiches für Kanal 2 Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 29 • „offline“: der vorgesehene Aufbau wird durch Hinzufügen und entsprechendes Platzieren einzelner Komponenten erstellt. Diese können aus einem Verzeichnis ausgewählt und Konfiguriert werden. ◦ Die Vorgehensweise für den „offline“ – Betrieb ist unter http://infosys.beckhoff.de einsehbar: TwinCAT 2 → TwinCAT System Manager → EA - Konfiguration → Anfügen eines E/A-Gerätes •...
  • Seite 30 • Rechtsseitig angebunden am CX2040 (E-Bus): EL1004 (4-Kanal-Digital-Eingangsklemme 24 V • Über den X001 Anschluss (RJ-45) angeschlossen: EK1100 EtherCAT-Koppler • Rechtsseitig angebunden am EK1100 EtherCAT-Koppler (E-Bus): EL2008 (8-Kanal-Digital-Ausgangsklemme 24 V ; 0,5 A) • (Optional über X000: ein Link zu einen externen PC für die Benutzeroberfläche) Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 31 Anzumerken ist, dass sämtliche Kombinationen einer Konfiguration möglich sind; beispielsweise könnte die Klemme EL1004 ebenso auch nach dem Koppler angesteckt werden oder die Klemme EL2008 könnte zusätzlich rechts an dem CX2040 angesteckt sein – dann wäre der Koppler EK1100 überflüssig. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 32 Ist es vorgesehen, die auf einem PLC installierte TwinCAT Laufzeitumgebung von einem anderen System als Entwicklungsumgebung per „remote“ anzusprechen, ist das Zielsystem zuvor bekannt zu machen. Im Menü unter „Aktionen“ → „Auswahl des Zielsystems...“, über das Symbol „ “ oder durch Taste „F8“ wird folgendes Fenster hierzu geöffnet: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 33 Abb. 25: PLC für den Zugriff des TwinCAT System Managers festlegen: Auswahl des Zielsystems Ist das Zielsystem eingetragen steht dieses wie folgt zur Auswahl (ggf. muss zuvor das korrekte Passwort eingetragen werden): Nach der Auswahl mit „OK“ ist das Zielsystem über den System Manager ansprechbar. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 34 Klemmen zu ermitteln. „Free Run“ erlaubt das Manipulieren von Ein- und Ausgangswerten innerhalb des „Config Modus“ und sollte ebenfalls bestätigt werden. Ausgehend von der am Anfang dieses Kapitels beschriebenen Beispielkonfiguration sieht das Ergebnis wie folgt aus: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 35 TwinCAT PLC Control ist die Entwicklungsumgebung zur Erstellung der Steuerung in unterschiedlichen Programmumgebungen: Das TwinCAT PLC Control unterstützt alle in der IEC 61131-3 beschriebenen Sprachen. Es gibt zwei textuelle Sprachen und drei grafische Sprachen. • Textuelle Sprachen ◦ Anweisungsliste (AWL, IL) ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 36 Nach dem Start von TwinCAT PLC Control wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 30: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem Namen „PLC_example.pro“ gespeichert worden: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 37 Warnung. Im System Manager ist das Projekt des TwinCAT PLC Control zunächst einzubinden. Dies geschieht über das Kontext Menü der „SPS- Konfiguration“ (rechts-Klick) und der Auswahl „SPS Projekt Anfügen…“: Abb. 32: Hinzufügen des Projektes des TwinCAT PLC Control ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 38 „Verknüpfung Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) geöffnet: Abb. 34: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“ vom Typ BOOL selektiert werden: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 39 ) an dem gelben bzw. roten Objekt der Variablen zeigt an, dass hierfür eine Verknüpfung existiert. Die Verknüpfungen können z. B. auch überprüft werden, indem „Goto Link Variable“ aus dem Kontextmenü einer Variable ausgewählt wird. Dann wird automatisch das gegenüberliegende verknüpfte Objekt, in diesem Fall das PDO selektiert: ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 40 Das PLC System kann daraufhin wie im Folgenden beschrieben gestartet werden. Starten der Steuerung Ausgehend von einem remote System muss nun als erstes auch die PLC Steuerung über „Online“ → „Choose Run-Time System…“ mit dem embedded PC über Ethernet verbunden werden: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 41 Steuerprogramm geladen, um es ausführen lassen zu können. Dies wird entsprechend mit der Meldung „Kein Programm auf der Steuerung! Soll das neue Programm geladen werden?“ bekannt gemacht und ist mit „Ja“ zu beantworten. Die Laufzeitumgebung ist bereit zum Programstart: Abb. 39: PLC Control Logged-in, bereit zum Programmstart ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 42 Parametrierung und Programmierung Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 43 TwinCAT 3 (Shell) folgende Benutzeroberfläche nach dem Start: Abb. 40: Initale Benutzeroberfläche TwinCAT 3 Zunächst ist die Erstellung eines neues Projekt mittels (oder unter „Datei“→“Neu“→“Projekt…“) vorzunehmen. In dem darauf folgenden Dialog werden die entsprechenden Einträge vorgenommen (wie in der Abbildung gezeigt): ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 44 Ist es vorgesehen, die auf einem PLC installierte TwinCAT Laufzeitumgebung von einem anderen System als Entwicklungsumgebung per „remote“ anzusprechen, ist das Zielsystem zuvor bekannt zu machen. Über das Symbol in der Menüleiste: wird das pull-down Menü aufgeklappt: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 45 • die bekannte Rechner - IP oder AmsNetId einzutragen Abb. 44: PLC für den Zugriff des TwinCAT System Managers festlegen: Auswahl des Zielsystems Ist das Zielsystem eingetragen, steht dieses wie folgt zur Auswahl (ggf. muss zuvor das korrekte Passwort eingetragen werden): ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 46 Klemmen zu ermitteln. „Free Run“ erlaubt das Manipulieren von Ein- und Ausgangswerten innerhalb des „Config Modus“ und sollte ebenfalls bestätigt werden. Ausgehend von der am Anfang dieses Kapitels beschriebenen Beispielkonfiguration sieht das Ergebnis wie folgt aus: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 47 (im Aufbau vorliegenden) Elemente einliest: Abb. 48: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen Diese Funktionalität ist nützlich, falls die Konfiguration (d. h. der „reale Aufbau“) kurzfristig geändert wird. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 48 Projektmappen-Explorer durch Auswahl von „Neues Element hinzufügen….“ ein PLC Unterprojekt hinzugefügt: Abb. 49: Einfügen der Programmierumgebung in „SPS“ In dem darauf folgenden geöffneten Dialog wird ein „Standard PLC Projekt“ ausgewählt und beispielsweise als Projektname „PLC_example“ vergeben und ein entsprechendes Verzeichnis ausgewählt: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 49 Das durch Auswahl von „Standard PLC Projekt“ bereits existierende Programm „Main“ kann über das „PLC_example_Project“ in „POUs“ durch Doppelklick geöffnet werden. Es wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 51: Initiales Programm „Main“ des Standard PLC Projektes Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt worden: ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 50 Abb. 52: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 53: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“ gekennzeichneten Variablen vor: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 51 Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) für dessen Verknüpfung geöffnet: Abb. 54: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“ vom Typ BOOL selektiert werden: Abb. 55: Auswahl des PDO vom Typ BOOL ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 52 ) an dem gelben bzw. roten Objekt der Variablen zeigt an, dass hierfür eine Verknüpfung existiert. Die Verknüpfungen können z. B. auch überprüft werden, indem „Goto Link Variable“ aus dem Kontextmenü einer Variable ausgewählt wird. Dann wird automatisch das gegenüberliegende verknüpfte Objekt, in diesem Fall das PDO selektiert: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 53 1. Zuerst müssen die benötigten Prozessdaten im Reiter „Prozessdaten“ in TwinCAT ausgewählt werden. 2. Anschließend muss der SPS Datentyp im Reiter „PLC“ über die Check-Box generiert werden. 3. Der Datentyp im Feld „Data Type“ kann dann über den „Copy“-Button kopiert werden. Abb. 58: Erzeugen eines SPS Datentyps ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 54 6. Die Struktur im Reiter „PLC“ der Klemme muss dann mit der angelegten Instanz verknüpft werden. Abb. 60: Verknüpfung der Struktur 7. In der SPS können die Prozessdaten dann über die Struktur im Programmcode gelesen bzw. geschrieben werden. Abb. 61: Lesen einer Variable aus der Struktur der Prozessdaten Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 55 Programmstart mit Klick auf das Symbol , Taste „F5“ oder entsprechend auch über „PLC“ im Menü durch Auswahl von „Start“. Die gestartete Programmierumgebung zeigt sich mit einer Darstellung der Laufzeitwerte von einzelnen Variablen: Abb. 62: TwinCAT 3 Entwicklungsumgebung (VS Shell): Logged-in, nach erfolgten Programmstart ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 56 ◦ Weiteres… In den folgenden Kapiteln wird dem Anwender die Inbetriebnahme der TwinCAT Entwicklungsumgebung auf einem PC System der Steuerung sowie die wichtigsten Funktionen einzelner Steuerungselemente erläutert. Bitte sehen Sie weitere Informationen zu TwinCAT 2 und TwinCAT 3 unter http://infosys.beckhoff.de/. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 57 Installation TwinCAT Realtime Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC-Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist der Beckhoff Echtzeit Treiber auf diesem Port unter Windows zu installieren. Dies kann auf mehreren Wegen vorgenommen werden, ein Weg wird hier vorgestellt.
  • Seite 58 Projektmappen-Explorer unter E/A geöffnet werden: Nach der Installation erscheint der Treiber aktiviert in der Windows-Übersicht der einzelnen Netzwerkschnittstelle (Windows Start → Systemsteuerung → Netzwerk) Abb. 67: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 59 Parametrierung und Programmierung Abb. 68: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 60 Parametrierung und Programmierung Abb. 69: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 61 Protocol TCP/IP eine feste IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren. Dadurch entfällt die Wartezeit, bis sich der DHCP-Client des Ethernet Ports eine Default-IP-Adresse zuteilt, weil er keine Zuteilung eines DHCP-Servers erhält. Als Adressraum empfiehlt sich z. B. 192.168.x.x. Abb. 70: TCP/IP-Einstellung des Ethernet Ports ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 62 Die Bestellbezeichnung aus Typ + Version (hier: EL2521-0010) beschreibt die Funktion des Gerätes. Die Revision gibt den technischen Fortschritt wieder und wird von Beckhoff verwaltet. Prinzipiell kann ein Gerät mit höherer Revision ein Gerät mit niedrigerer Revision ersetzen, wenn z. B. in der Dokumentation nicht anders angegeben.
  • Seite 63 Revision 1018 in der Konfiguration weitergearbeitet werden. Dies drückt auch die Beckhoff Kompatibilitätsregel aus. Siehe dazu insbesondere das Kapitel „Allgemeine Hinweise zur Verwendung von Beckhoff EtherCAT IO- Komponenten" und zur manuellen Konfigurationserstellung das Kapitel „Offline Konfigurationserstellung“. Wird dennoch die Online Description verwendet, liest der System Manager aus dem im EtherCAT Slave befindlichen EEPROM eine Kopie der Gerätebeschreibung aus.
  • Seite 64 Diese Datei ist im gleichen Zuge wie die andere Datei zu löschen. Fehlerhafte ESI-Datei Liegt eine fehlerhafte ESI-Datei vor die vom System Manager nicht eingelesen werden kann, meldet dies der System Manager durch ein Hinweisfenster. Abb. 76: Hinweisfenster fehlerhafte ESI-Datei (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 65 Ursachen dafür können sein • Aufbau der *.xml entspricht nicht der zugehörigen *.xsd-Datei → prüfen Sie die Ihnen vorliegenden Schemata • Inhalt kann nicht in eine Gerätebeschreibung übersetzt werden → Es ist der Hersteller der Datei zu kontaktieren ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 66 Parametrierung und Programmierung 4.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 77: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 78: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3)
  • Seite 67 Für eine EtherCAT I/O Anwendung mit EtherCAT Slaves ist der „EtherCAT“ Typ auszuwählen. „EtherCAT Automation Protocol via EL6601“ ist für den bisherigen Publisher/Subscriber-Dienst in Kombination mit einer EL6601/EL6614 Klemme auszuwählen. Abb. 80: Auswahl EtherCAT Anschluss (TwinCAT 2.11, TwinCAT 3) Diesem virtuellen Gerät ist dann ein realer Ethernet Port auf dem Laufzeitsystem zuzuordnen. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 68 Es können nur Ethernet-Ports für ein EtherCAT-Gerät ausgewählt werden, für die der TwinCAT- Realtime-Treiber installiert ist. Dies muss für jeden Port getrennt vorgenommen werden. Siehe dazu die entsprechende Installationsseite. Definieren von EtherCAT Slaves Durch Rechtsklick auf ein Gerät im Konfigurationsbaum können weitere Geräte angefügt werden. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 69 Das Suchfeld erleichtert das Auffinden eines bestimmten Gerätes (ab TwinCAT 2.11 bzw. TwinCAT 3). Abb. 84: Auswahldialog neues EtherCAT Gerät Standardmäßig wird nur der Name/Typ des Gerätes als Auswahlkriterium verwendet. Für eine gezielte Auswahl einer bestimmen Revision des Gerätes kann die Revision als „Extended Information“ eingeblendet werden. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 70 Oft sind aus historischen oder funktionalen Gründen mehrere Revisionen eines Gerätes erzeugt worden, z. B. durch technologische Weiterentwicklung. Zur vereinfachten Anzeige (s. Abb. „Auswahldialog neues EtherCAT Gerät“) wird bei Beckhoff Geräten nur die letzte (=höchste) Revision und damit der letzte Produktionsstand im Auswahldialog angezeigt. Sollen alle im System als ESI-Beschreibungen vorliegenden Revisionen eines Gerätes angezeigt werden, ist die Checkbox „Show Hidden Devices“...
  • Seite 71 Abb. 87: Name/Revision Klemme Wenn im TwinCAT-System aktuelle ESI-Beschreibungen vorliegen, entspricht der im Auswahldialog als letzte Revision angebotene Stand dem Produktionsstand von Beckhoff. Es wird empfohlen, bei Erstellung einer neuen Konfiguration jeweils diesen letzten Revisionsstand eines Gerätes zu verwenden, wenn aktuell produzierte Beckhoff-Geräte in der realen Applikation verwendet werden.
  • Seite 72 Abb. 90: Scan Devices (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Dieser Scan-Modus versucht nicht nur EtherCAT-Geräte (bzw. die als solche nutzbaren Ethernet-Ports) zu finden, sondern auch NOVRAM, Feldbuskarten, SMB etc. Nicht alle Geräte können jedoch automatisch gefunden werden. Abb. 91: Hinweis automatischer GeräteScan (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 73 Konfigurationserstellung verwendet werden sondern ggf. zum Vergleich [} 77] mit der festgelegten Erst- Konfiguration. Hintergrund: da Beckhoff aus Gründen der Produktpflege gelegentlich den Revisionsstand der ausgelieferten Produkte erhöht, kann durch einen solchen Scan eine Konfiguration erzeugt werden, die (bei identischem Maschinenaufbau) zwar von der Geräteliste her identisch ist, die jeweilige Geräterevision unterscheiden sich aber ggf.
  • Seite 74 Konfiguration. Ebenso werden eventuell von A weltweit Ersatzteillager für die kommenden Serienmaschinen mit Klemmen EL2521-0025-1018 angelegt. Nach einiger Zeit erweitert Beckhoff die EL2521-0025 um ein neues Feature C. Deshalb wird die FW geändert, nach außen hin kenntlich durch einen höheren FW-Stand und eine neue Revision -1019.
  • Seite 75 Abb. 100: Anzeige des Wechsels zwischen „Free Run“ und „Config Mode“ unten rechts in der Statusleiste Abb. 101: TwinCAT kann auch durch einen Button in diesen Zustand versetzt werden (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Das EtherCAT System sollte sich danach in einem funktionsfähigen zyklischen Betrieb nach Abb. Beispielhafte Online-Anzeige befinden. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 76 ◦ fehlerhafte Datenverbindungen, es treten Datenverluste während des Scans auf ◦ Slave hat ungültige Gerätebeschreibung Es sind die Verbindungen und Teilnehmer gezielt zu überprüfen, z. B. durch den Emergency Scan. Der Scan ist dann erneut vorzunehmen. Abb. 103: Fehlerhafte Erkennung Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 77 Bei diesem Scan werden z. Z. (TwinCAT 2.11 bzw. 3.1) nur die Geräteeigenschaften Vendor (Hersteller), Gerätename und Revision verglichen! Ein „ChangeTo“ oder „Copy“ sollte nur im Hinblick auf die Beckhoff IO-Kompatibilitätsregel (s. o.) nur mit Bedacht vorgenommen werden. Das Gerät wird dann in der Konfiguration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte...
  • Seite 78 Abb. 106: Name/Revision Klemme Wenn im TwinCAT-System aktuelle ESI-Beschreibungen vorliegen, entspricht der im Auswahldialog als letzte Revision angebotene Stand dem Produktionsstand von Beckhoff. Es wird empfohlen, bei Erstellung einer neuen Konfiguration jeweils diesen letzten Revisionsstand eines Gerätes zu verwenden, wenn aktuell produzierte Beckhoff-Geräte in der realen Applikation verwendet werden.
  • Seite 79 Abb. 108: Dialog „Change to Compatible Type…“ (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Diese Funktion ist vorzugsweise auf die AX5000-Geräte anzuwenden. Change to Alternative Type Der TwinCAT System Manager bietet eine Funktion zum Austauschen eines Gerätes: Change to Alternative Type Abb. 109: TwinCAT 2 Dialog Change to Alternative Type ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 80 Laufende Nr. des EtherCAT-Geräts Typ des EtherCAT-Geräts Kommentar Hier können Sie einen Kommentar (z. B. zum Anlagenteil) hinzufügen. Disabled Hier können Sie das EtherCAT-Gerät deaktivieren. Symbole erzeugen Nur wenn dieses Kontrollkästchen aktiviert ist, können Sie per ADS auf diesen EtherCAT-Slave zugreifen. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 81 Zeigt die (Allgemeine Slave PDO-) Konfiguration der Prozessdaten an. Die Eingangs- und Ausgangsdaten des EtherCAT-Slaves werden als CANopen Prozess-Daten-Objekte (Process Data Objects, PDO) dargestellt. Falls der EtherCAT-Slave es unterstützt, ermöglicht dieser Dialog dem Anwender ein PDO über PDO-Zuordnung auszuwählen und den Inhalt des individuellen PDOs zu variieren. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 82 Prozessdaten (Größe in Bit/Bytes, Quellort, Übertragungsart) er von oder zu diesem Slave übermitteln möchte. Eine falsche Konfiguration kann einen erfolgreichen Start des Slaves verhindern. Für Beckhoff EtherCAT-Slaves EL, ES, EM, EJ und EP gilt im Allgemeinen: • Die vom Gerät unterstützten Prozessdaten Input/Output sind in der ESI/XML-Beschreibung herstellerseitig definiert.
  • Seite 83 Karteireiters können Sie betrachten, welche Download-Requests während des Startups zur Mailbox gesendet werden. Es ist auch möglich neue Mailbox-Requests zur Listenanzeige hinzuzufügen. Die Download-Requests werden in derselben Reihenfolge zum Slave gesendet, wie sie in der Liste angezeigt werden. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 84 Karteireiter CoE - Online angezeigt. Dieser Dialog listet den Inhalt des Objektverzeichnisses des Slaves auf (SDO-Upload) und erlaubt dem Anwender den Inhalt eines Objekts dieses Verzeichnisses zu ändern. Details zu den Objekten der einzelnen EtherCAT-Geräte finden Sie in den gerätespezifischen Objektbeschreibungen. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 85 Das Objekt kann ausgelesen und Daten können in das Objekt geschrieben werden (Read/Write) Das Objekt kann ausgelesen werden, es ist aber nicht möglich Daten in das Objekt zu schreiben (Read only) Ein zusätzliches P kennzeichnet das Objekt als Prozessdatenobjekt. Wert Wert des Objekts ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 86 Slave hochgeladen. In der untenstehenden Liste können Sie festlegen welche Objekt-Typen hochgeladen werden sollen. Offline - über EDS-Datei Wenn dieses Optionsfeld angewählt ist, wird die Liste der im Objektverzeichnis enthaltenen Objekte aus einer EDS-Datei gelesen, die der Anwender bereitstellt. Karteireiter „Online“ Abb. 118: Karteireiter „Online“ Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 87 Mit dieser Schaltfläche können Sie eine Datei vom EtherCAT-Gerät lesen. Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) Abb. 119: Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) Betriebsart Auswahlmöglichkeiten (optional): • FreeRun • SM-Synchron • DC-Synchron (Input based) • DC-Synchron Erweiterte Erweiterte Einstellungen für die Nachregelung der echtzeitbestimmenden Einstellungen… TwinCAT-Uhr ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 88 Parametrierung und Programmierung Detaillierte Informationen zu Distributed Clocks sind unter http://infosys.beckhoff.de angegeben: Feldbuskomponenten → EtherCAT-Klemmen → EtherCAT System Dokumentation → Distributed Clocks 4.2.7.1 Detaillierte Beschreibung des Karteireiters „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf. Wenn das EtherCAT-Gerät eine Mailbox hat, wird der SM0 für den Mailbox-Output (MbxOut) und der SM1 für den Mailbox-Intput (MbxIn) benutzt.
  • Seite 89 Ebenen diagnostisch erfassen. EtherCAT und der TwinCAT System Manager bieten entsprechend umfassende Diagnoseelemente an. Die Diagnoseelemente, die im laufenden Betrieb (nicht zur Inbetriebnahme) für eine zyklusaktuelle Diagnose aus der steuernden Task hilfreich sind, werden im Folgenden erläutert. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 90 Variablen über ADS sinnvoll. In Abb. Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC ist eine Beispielimplementation einer grundlegenden EtherCAT Slave Diagnose zu sehen. Dabei wird eine Beckhoff EL3102 (2 kanalige analoge Eingangsklemme) verwendet, da sie sowohl über slave-typische Kommunikationsdiagnose als auch über kanal-spezifische Funktionsdiagnose verfügt.
  • Seite 91 Parametrierung und Programmierung Abb. 121: Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 92 Das CoE-Parameterverzeichnis (CanOpen-over-EtherCAT) dient der Verwaltung von Einstellwerten des jeweiligen Slaves. Bei der Inbetriebnahme eines komplexeren EtherCAT Slaves sind unter Umständen hier Veränderungen vorzunehmen. Zugänglich ist es über den TwinCAT System Manager, s. Abb. EL3102, CoE- Verzeichnis: Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 93 Inbetriebnahmehilfe im TwinCAT System Manager In einem fortschreitenden Prozess werden für EL/EP-EtherCAT-Geräte Inbetriebnahmeoberflächen eingeführt. Diese sind im TwinCAT System Manager ab TwinCAT 2.11R2 verfügbar. Sie werden über entsprechend erweiterte ESI-Konfigurationsdateien in den System Manager integriert. Abb. 123: Beispiel Inbetriebnahmehilfe für eine EL3204 ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 94 System Manager eingestellt werden. Sobald TwinCAT in RUN versetzt wird, wird dann der TwinCAT EtherCAT Master die Zielzustände anfahren. Standardeinstellung Standardmäßig ist in den erweiterten Einstellungen des EtherCAT Masters gesetzt: • EtherCAT Master: OP • Slaves: OP Diese Einstellung gilt für alle Slaves zugleich. Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 95 Dann ist es in der PLC-Anwendung sinnvoll, die PLC-Funktionsblöcke aus der standardmäßig vorhandenen TcEtherCAT.lib zu nutzen und z. B. mit FB_EcSetMasterState die States kontrolliert anzufahren. Die Einstellungen im EtherCAT Master sind dann sinnvollerweise für Master und Slave auf INIT zu setzen. ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 96 (z. B. EL9410) zu setzen. Im TwinCAT System Manager wird der vorberechnete theoretische maximale E-Bus-Strom als Spaltenwert angezeigt. Eine Unterschreitung wird durch negativen Summenbetrag und Ausrufezeichen markiert, vor einer solchen Stelle ist eine Einspeiseklemme zu setzen. Abb. 127: Unzulässige Überschreitung E-Bus Strom Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 97 Parametrierung und Programmierung Ab TwinCAT 2.11 wird bei der Aktivierung einer solchen Konfiguration eine Warnmeldung „E-Bus Power of Terminal...“ im Logger-Fenster ausgegeben: Abb. 128: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 98 EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuelle XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff-Website herunterzuladen und entsprechend den Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Die Parametrierung des EtherCAT Gerätes wird über den CoE-Online Reiter [} 84] (mit Doppelklick...
  • Seite 99 0x00002710 value (10000 *) Einstellung der Filtereigenschaften zentral über Kanal 1 Die Filtereinstellungen werden für alle Kanäle der ELX3252 zentral über den Index 0x8000:15 des Kanals 1 eingestellt. Index 80nE AI Internal data (für 0 ≤ n ≤ 1) Index (hex) Name...
  • Seite 100 Index 10F0 Backup parameter handling Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 10F0:0 Backup parameter Informationen zum standardisierten Laden und UINT8 0x01 (1 handling Speichern der Backup Entries 10F0:01 Checksum Checksumme über alle Backup-Entries des EtherCAT- UINT32 Slaves Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 101 Index 1A0n AI TxPDO-Map Compact (für n = 1, 3, 5 ... F; p = 0, 1, 2 ... 7) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A0n:0 AI TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO UINT8 0x01 (1 Compact 1A0n:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x60p0 (AI Inputs), entry UINT32 0x60p0:11, 16 0x11 (Value)) ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 102 UINT8 0x02 (2 1C13:01 SubIndex 001 1. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des UINT16 0x1A00 zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) (6656 1C13:02 SubIndex 002 2. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des UINT16 0x1A02 zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) (6658 Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 103 Shift too short counter Anzahl der zu kurzen Abstände zwischen SYNC0 und UINT16 0x0000 (0 SYNC1 Event (nur im DC Mode) 1C33:20 Sync error Im letzten Zyklus war die Synchronisierung nicht BOOLEAN 0x00 (0 korrekt (Ausgänge wurden zu spät ausgegeben, nur im DC Mode) ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 104 UINT32 0x00000000 Index F010 Module list (für 1 ≤ n ≤ 8) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Maximaler Subindex UINT8 0x02 (2 F010:0n SubIndex 00n Analog Input Profil (300) UINT32 0x0000012C (300 Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 105 The modules are intended for use with Beckhoff’s UL Listed EtherCAT System only. Examination For cULus examination, the Beckhoff I/O System has only been investigated for risk of fire and electrical shock (in accordance with UL508 and CSA C22.2 No. 142). For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits.
  • Seite 106 Division 2, Group A, B, C, D oder in nicht-explosionsgefährdeten Bereichen erfolgen! WARNUNG Berücksichtigen Sie die Dokumentation Control Drawing ELX! Beachten Sie bei der Installation der ELX-Klemmen unbedingt die Dokumentation Control Drawing ELX, die ihnen im Download-Bereich Ihrer ELX-Klemme unter https://www.beckhoff.de/ELXxxxx zur Verfügung steht! Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 107 Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: www.beckhoff.com...
  • Seite 108 ELX9560-0000 mit Date Code 37220005, BTN 999arb1p und Ex-Kennzeichnung..... Abb. 3 ELX9012 mit Date Code 36230000, BTN 000bh4yr und Ex-Kennzeichnung ......Abb. 4 ELX3252 - Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Potentiometer, 16 Bit, Ex i ..... Abb. 5 Zulässige Anordnung der ELX-Klemmen (rechter Klemmenblock)..........Abb. 6 Zulässige Anordnung - vor und nach dem ELX-Klemmenstrang sind Klemmen gesetzt, die...
  • Seite 109 Abb. 81 Auswahl Ethernet Port ........................ Abb. 82 Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2) ................Abb. 83 Anfügen von EtherCAT Geräten (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) ........Abb. 84 Auswahldialog neues EtherCAT Gerät ..................Abb. 85 Anzeige Geräte-Revision ......................Abb. 86 Anzeige vorhergehender Revisionen ................... ELX3252 Version: 1.1.0...
  • Seite 110 Abb. 122 EL3102, CoE-Verzeichnis ......................Abb. 123 Beispiel Inbetriebnahmehilfe für eine EL3204 ................Abb. 124 Default Verhalten System Manager ..................... Abb. 125 Default Zielzustand im Slave......................Abb. 126 PLC-Bausteine ..........................Abb. 127 Unzulässige Überschreitung E-Bus Strom................... Abb. 128 Warnmeldung E-Bus-Überschreitung ..................Version: 1.1.0 ELX3252...
  • Seite 112 Mehr Informationen: www.beckhoff.com/ELX3252 Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.com www.beckhoff.com...