Seite 1 Dokumentation EL5101-00xx Incremental Encoder Interface Version: Datum: 02.07.2018...
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Übersichtseite Inkremental-Enkoder-Interface .................. 5 2 Vorwort ............................... 6 Hinweise zur Dokumentation ...................... 6 Sicherheitshinweise ........................... 7 Ausgabestände der Dokumentation .................... 8 Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten ................... 9 3 Produktübersicht ............................. 13 Einführung ............................ 13 Technologie ............................. 15 Technische Daten.......................... 19 Start .............................. 20 4 Grundlagen Kommunikation ........................ 21 EtherCAT-Grundlagen ........................ 21 EtherCAT-Verkabelung - Drahtgebunden .................. 21 Allgemeine Hinweise zur Watchdog-Einstellung ................ 22 EtherCAT State Machine ......................... 24...
Seite 4 Inhaltsverzeichnis 6.2.6 ONLINE Konfigurationserstellung.................. 91 6.2.7 EtherCAT Teilnehmerkonfiguration ................. 99 6.2.8 NC - Konfiguration ...................... 109 Allgemeine Inbetriebnahmehinweise des EtherCAT Slaves ............ 112 EL5101-00x0 .......................... 120 6.4.1 Normaler Betriebsmodus .................... 120 6.4.2 Erweiterter Betriebsmodus .................... 131 EL5101-0011 .......................... 160 6.5.1 Grundlagen zur Oversampling-Funktion................ 160 6.5.2 Prozessdaten und Konfiguration..................
Seite 5: Übersichtseite Inkremental-Enkoder-Interface
Übersichtseite Inkremental-Enkoder-Interface Übersichtseite Inkremental-Enkoder-Interface EL5101-0000 [} 13] (Inkremental-Enkoder-Interface) EL5101-0010 [} 13] (Inkremental-Enkoder-Interface, 20 Mio. Inkremente/s) EL5101-0011 [} 14] (Inkremental-Enkoder-Interface, mit Oversampling) EL5101-0090 [} 15] (Inkremental-Enkoder-Interface, TwinSAFE Single Channel) EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 6: Vorwort
Patente: EP0851348, US6167425 mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. ® EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizensiert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland Copyright © Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet.
Seite 7: Sicherheitshinweise
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 8: Ausgabestände Der Dokumentation
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar • Update Kapitel "Technische Daten" • Strukturupdate • Update Revisionstand • EL5101-0090 ergänzt • Strukturupdate • Update Revisionstand • Update Kapitel „Technologie“ • Strukturupdate • Update Revisionstand • EL5101-0011 ergänzt • Strukturupdate • Update Revisionstand •...
Seite 9: Versionsidentifikation Von Ethercat-Geräten
Dokumentation angegeben. Jeder Revision zugehörig und gleichbedeutend ist üblicherweise eine Beschreibung (ESI, EtherCAT Slave Information) in Form einer XML-Datei, die zum Download auf der Beckhoff Webseite bereitsteht. Die Revision wird seit 2014/01 außen auf den IP20-Klemmen aufgebracht, siehe Abb. „EL5021 EL- Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer und Revisionskennzeichnung (seit 2014/01)“.
Seite 10: Abb. 1: El5021 El-Klemme, Standard Ip20-Io-Gerät Mit Seriennummer/ Chargennummer Und Revisionskennzeichnung (Seit 2014/01)
Vorwort KK - Produktionswoche (Kalenderwoche) YY - Produktionsjahr FF - Firmware-Stand HH - Hardware-Stand Beispiel mit Ser. Nr.: 12063A02: 12 - Produktionswoche 12 06 - Produktionsjahr 2006 3A - Firmware-Stand 3A 02 - Hardware-Stand 02 Ausnahmen können im IP67-Bereich auftreten, dort kann folgende Syntax verwendet werden (siehe jeweilige Gerätedokumentation): Syntax: D ww yy x y z u D - Vorsatzbezeichnung...
Seite 11: Abb. 2 Ek1100 Ethercat Koppler, Standard Ip20-Io-Gerät Mit Seriennummer/ Chargennummer
Vorwort Abb. 2: EK1100 EtherCAT Koppler, Standard IP20-IO-Gerät mit Seriennummer/ Chargennummer Abb. 3: CU2016 Switch mit Seriennummer/ Chargennummer Abb. 4: EL3202-0020 mit Seriennummer/ Chargennummer 26131006 und eindeutiger ID-Nummer 204418 EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 12: Abb. 5 Ep1258-00001 Ip67 Ethercat Box Mit Chargennummer/ Datecode 22090101 Und Eindeuti- Ger Seriennummer 158102
Vorwort Abb. 5: EP1258-00001 IP67 EtherCAT Box mit Chargennummer/ DateCode 22090101 und eindeutiger Seriennummer 158102 Abb. 6: EP1908-0002 IP67 EtherCAT Safety Box mit Chargennummer/ DateCode 071201FF und eindeutiger Seriennummer 00346070 Abb. 7: EL2904 IP20 Safety Klemme mit Chargennummer/ DateCode 50110302 und eindeutiger Seriennummer 00331701 Abb. 8: ELM3604-0002 Klemme mit eindeutiger ID-Nummer (QR Code) 100001051 und Seriennummer/ Chargennummer 44160201 Version: 4.4...
Seite 13: Produktübersicht
Der Gate-Eingang erlaubt das Sperren des Zählers wahlweise mit hohem oder niedrigem Pegel. Der Latch-Eingang ist ebenfalls konfigurierbar und wertet hohen oder niedrigen Pegel aus. Die EL5101-0000 ist auch als bidirektionaler Zähler auf Kanal A verwendbar, Kanal B gibt die Zählrichtung vor.
Seite 14: Abb. 10 El5101-0011
Produktübersicht Die EL5101-0010 mit einer Auflösung von 20 Mio. Inkrementen/s bei 5 MHz und 4-fach Auswertung ist nur im erweiterten Betriebsmodus einsetzbar und kann am Geberanschluss differentielle Signale nach RS422 verarbeiten. Der Mikroinkremente-Modus ist bei der EL5101-0010 nicht verfügbar. Die EL5101-00x0 unterstützt im erweiterten Betriebsmodus die Distributed Clocks, d. h. die Eingangsdaten können synchron mit anderen Daten erfasst werden, die ebenfalls verteilt an Distributed Clock Slaves angeschlossen sind.
Seite 15: Technologie
Quadraturdecoder sowie ein 16-Bit-Latch (normaler Betriebsmodus) oder 32-Bit-Latch (erweiterter Betriebsmodus) können gelesen, gesetzt oder aktiviert werden. Als Geberanschluss sind differentielle Signale nach RS422 vorgesehen, ab Hardware 09 [} 205] sind bei der EL5101-0000 durch interne PullUp- Widerstände auch Single-Ended-Signale 5 V möglich. Neben den Gebereingängen A, B, C steht ein zusätzlicher Latch-Eingang G1 (24 V) sowie ein Gate-Eingang G2 (24 V) zum Sperren des Zählers im Zählerbetrieb zur Verfügung.
Seite 16: Kompatibilität Im Servicefall
Betriebsmodus und ist ebenfalls nicht austauschkompatibel mit einer EL5101-0000 (Hardwarestand < 09)! Unabhängig vom Hardware /Firmware -Stand meldet sich eine neu im System integrierte EL5101-0000 im normalen Betriebsmodus. Bei der Inbetriebnahme ist zu entscheiden, in welchem Funktionsumfang d. h. in welchem Betriebsmodus die EL5101-0000 eingesetzt werden soll.
Seite 17: Abb. 12 Pegel Schnittstelle
Produktübersicht Gate/Latcheingang Für Gate- und Latcheingang (24 V) ist eine max. Eingangsfrequenz von 1 MHz zulässig. Änderungen vorbehalten. Schnittstellenpegel Die EL5101-00xx erwartet im Differentialmode die Pegel nach RS422. Die Daten werden ohne Massebezug als Spannungsdifferenz zwischen zwei Leitungen (Signal A und invertiertes Signal /A) übertragen. Die Klemme wertet Pegel von -200 mV <...
Seite 18 Produktübersicht Die Drahtbrucherkennung / Open circuit detection (Index 0x80n0:0B, 0x80n0:0C, 0x880n0:0C) wird in der Version EL5101-0010 und EL5101-0011 im Bereich typ. -0,475 V > Vid > +0,475 V aktiviert. Für die EL5101 wird diese für typ. -1,5 V > Vid > +1,5 V aktiviert (Änderungen vorbehalten). Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 19: Technische Daten
Geberanschluss A, ¬A, B, ¬B, C, ¬C (RS422 Differenzeingänge): A, ¬A, B, ¬B, C, ¬C (RS422 Differenzeingänge) auch Single-ended-Anschluss (5 V ±20%) möglich (für EL5101-0000 ab Hardware 09 [} 205]) zusätzliche Eingänge Gate, Latch (24 V , beide max. 1 MHz zulässig), Status-Eingang (max. 5 V...
Seite 20: Start
Produktübersicht Start Zur Inbetriebsetzung: • montieren Sie den EL5101 wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 35] beschrieben • konfigurieren Sie den EL5101 in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 52] beschrieben. Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 21: Grundlagen Kommunikation
Aufgrund der automatischen Kabelerkennung (Auto-Crossing) können Sie zwischen EtherCAT-Geräten von Beckhoff sowohl symmetrisch (1:1) belegte als auch Cross-Over-Kabel verwenden. Empfohlene Kabel Geeignete Kabel zur Verbindung von EtherCAT-Geräten finden Sie auf der Beckhoff Website! E-Bus-Versorgung Ein Buskoppler kann die an ihm angefügten EL-Klemmen mit der E-Bus-Systemspannung von 5 V versorgen, i.d.R.
Seite 22: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung
Grundlagen Kommunikation Abb. 13: Systemmanager Stromberechnung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Allgemeine Hinweise zur Watchdog-Einstellung Die ELxxxx Klemmen sind mit einer Sicherungseinrichtung (Watchdog) ausgestattet, die z.B. bei unterbrochenem Prozessdatenverkehr nach einer voreinstellbaren Zeit die Ausgänge in einen sicheren Zustand schaltet, in Abhängigkeit vom Gerät und Einstellung z.B.
Seite 23: Abb. 14 Karteireiter Ethercat -> Erweiterte Einstellungen -> Verhalten --> Watchdog
Grundlagen Kommunikation Abb. 14: Karteireiter EtherCAT -> Erweiterte Einstellungen -> Verhalten --> Watchdog Anmerkungen: • der Multiplier ist für beide Watchdogs gültig. • jeder Watchdog hat dann noch eine eigene Timereinstellung, die zusammen mit dem Multiplier eine resultierende Zeit ergibt. • Wichtig: die Multiplier/Timer-Einstellung wird nur beim Start in den Slave geladen, wenn die Checkbox davor aktiviert ist.
Seite 24: Ethercat State Machine
Grundlagen Kommunikation EtherCAT-Master oder sehr lange Zykluszeiten anzupassen. Der Standardwert des SM-Watchdog ist auf 100 ms eingestellt. Der Einstellbereich umfasst 0..65535. Zusammen mit einem Multiplier in einem Bereich von 1..65535 deckt dies einen Watchdog-Zeitraum von 0..~170 Sekunden ab. Berechnung Multiplier = 2498 → Watchdog-Basiszeit = 1 / 25 MHz * (2498 + 2) = 0,0001 Sekunden = 100 µs SM Watchdog = 10000 →...
Seite 25: Ausgänge Im Safeop
Grundlagen Kommunikation Init Nach dem Einschalten befindet sich der EtherCAT-Slave im Zustand Init. Dort ist weder Mailbox- noch Prozessdatenkommunikation möglich. Der EtherCAT-Master initialisiert die Sync-Manager-Kanäle 0 und 1 für die Mailbox-Kommunikation. Pre-Operational (Pre-Op) Beim Übergang von Init nach Pre-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Mailbox korrekt initialisiert wurde. Im Zustand Pre-Op ist Mailbox-Kommunikation aber keine Prozessdaten-Kommunikation möglich.
Seite 26: Verfügbarkeit
Grundlagen Kommunikation CoE-Parameter sind in einer Tabellen-Hierarchie angeordnet und prinzipiell dem Anwender über den Feldbus lesbar zugänglich. Der EtherCAT-Master (TwinCAT System Manager) kann über EtherCAT auf die lokalen CoE-Verzeichnisse der Slaves zugreifen und je nach Eigenschaften lesend oder schreibend einwirken. Es sind verschiedene Typen für CoE-Parameter möglich wie String (Text), Integer-Zahlen, Bool'sche Werte oder größere Byte-Felder.
Seite 27: Abb. 16 Karteireiter "Coe-Online
Grundlagen Kommunikation Abb. 16: Karteireiter "CoE-Online" In der oberen Abbildung sind die im Gerät "EL2502" verfügbaren CoE-Objekte von 0x1000 bis 0x1600 zusehen, die Subindizes von 0x1018 sind aufgeklappt. Datenerhaltung und Funktion "NoCoeStorage" Einige, insbesondere die vorgesehenen Einstellungsparameter des Slaves sind veränderlich und beschreibbar.
Seite 28: Datenerhaltung
Grundlagen Kommunikation Datenerhaltung Werden online auf dem Slave CoE-Parameter geändert, wird dies in Beckhoff-Geräten üblicherwei- se ausfallsicher im Gerät (EEPROM) gespeichert. D. h. nach einem Neustart (Repower) sind die veränderten CoE-Parameter immer noch erhalten. Andere Hersteller können dies anders handhaben. Ein EEPROM unterliegt in Bezug auf Schreibvorgänge einer begrenzten Lebensdauer. Ab typi- scherweise 100.000 Schreibvorgängen kann eventuell nicht mehr sichergestellt werden, dass neue...
Seite 29: Abb. 18 Offline-Verzeichnis
Grundlagen Kommunikation Online/Offline Verzeichnis Während der Arbeit mit dem TwinCAT System Manager ist zu unterscheiden ob das EtherCAT-Gerät gerade "verfügbar", also angeschaltet und über EtherCAT verbunden und damit online ist oder ob ohne angeschlossene Slaves eine Konfiguration offline erstellt wird. In beiden Fällen ist ein CoE-Verzeichnis nach Abb.
Seite 30: Abb. 19 Online-Verzeichnis
DC Einstellungen Distributed Clocks (DC) EtherCAT und Distributed Clocks Auf der Beckhoff Website können Sie eine grundlegende Einführung in das Thema EtherCAT und Distributed Clocks herunterladen: die "Systembeschreibung Distributed Clocks". Die Inkremental-Encoder-Klemmen unterstützen die Distributed-Clocks-Funktionalität (EL5101: ab Hardware 09 / Firmware 14; EL5151 ab Hardware 01 / Firmware 05). Damit die EL51xx den aktuellen Zählerstand rechtzeitig vor Ankunft des abfragenden EtherCAT-Datagrams in den vorgesehenen Prozessdaten bereitstellen kann, muss ein entsprechendes Signal in der Klemme zyklisch generiert werden.
Seite 31: Abb. 20 Karteireiter „Dc" (Distributed Clocks)
Grundlagen Kommunikation Abb. 20: Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) • FreeRun/SM-Synchron Das SyncManager-Ereignis tritt ein, wenn ein EtherCAT-Frame Prozessdaten mit der EL51xx erfolgreich austauscht. Frame-getriggert wird so zyklisch der aktuelle Zählerstand ermittelt, allerdings mit dem geringen zeitlichen Jitter des Ethernet-Frames. Ein Ethernet-Frame löst in dieser Betriebsart die Prozessdatenbereitstellung für den nächsten abholenden Frame aus.
Seite 32: Abb. 21 Erweiterte Einstellungen Distributed Clock (Dc), Klemme El51Xx
Positionswerte älter, jedoch wird der Sicherheitspuffer vor Ankunft des EtherCAT- Datagrams erhöht. Diese Einstellung kann auf Systemen mit hohem Echtzeit-Jitter nützlich sein, wenn zur Steuerung z.B. kein Industrie-PC von Beckhoff verwendet wird. HINWEIS Achtung! Beschädigung der Geräte möglich! Die hier aufgeführten Hinweise und Erläuterungen sollten mit Bedacht angewendet werden! Die SYNC0-...
Seite 33: Abb. 22 Ethercat Master, Karteireiter Ethercat, Erweiterte Einstellungen
Grundlagen Kommunikation • SYNC0 Sync Unit Zyklus: Vielfaches der Buszykluszeit. In diesem Abstand (in µs) wird der Zählerstand periodisch ermittelt. • Anwenderdefiniert Beliebige Zahl bis 2 ns ≈ 4,3 sek. Kommawerte sind möglich. • Shift Time Mit der Shift Time kann der SYNC0-Puls dieser EL51xx gegenüber anderen Klemmen bzw. dem globalen SYNC-Puls in ns-Schritten verschoben werden.
Seite 34: Abb. 23 Ethercat Master, Karteireiter Ethercat, Erweiterte Einstellungen
Grundlagen Kommunikation Abb. 23: EtherCAT Master, Karteireiter EtherCAT, Erweiterte Einstellungen Abb. 24: EtherCAT Master, Erweiterte Einstellungen, Distributed Clock Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 35: Montage Und Verdrahtung
Montage und Verdrahtung Montage und Verdrahtung Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Montage Abb. 25: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1.
Seite 36: Abb. 26 Demontage Von Tragschiene
Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 26: Demontage von Tragschiene Jede Klemme wird durch eine Verriegelung auf der Tragschiene gesichert, die zur Demontage gelöst werden muss: 1. Ziehen Sie die Klemme an ihren orangefarbigen Laschen ca. 1 cm von der Tragschiene herunter. Da- bei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und Sie können die Klemme nun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen.
Seite 37: Montagevorschriften Für Klemmen Mit Erhöhter Mechanischer Belastbarkeit
Montage und Verdrahtung Abb. 27: Linksseitiger Powerkontakt HINWEIS Beschädigung des Gerätes möglich Beachten Sie, dass aus EMV-Gründen die PE-Kontakte kapazitiv mit der Tragschiene verbunden sind. Das kann bei der Isolationsprüfung zu falschen Ergebnissen und auch zur Beschädigung der Klemme führen (z. B.
Seite 38: Anschluss
Montage und Verdrahtung Zusätzliche Montagevorschriften Für die Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit gelten folgende zusätzliche Montagevorschriften: • Die erhöhte mechanische Belastbarkeit gilt für alle zulässigen Einbaulagen • Es ist eine Tragschiene nach EN 60715 TH35-15 zu verwenden • Der Klemmenstrang ist auf beiden Seiten der Tragschiene durch eine mechanische Befestigung, z.B. mittels einer Erdungsklemme oder verstärkten Endklammer zu fixieren •...
Seite 39: Verdrahtung Hd-Klemmen
Montage und Verdrahtung Steckbare Verdrahtung (ESxxxx / KSxxxx) Abb. 29: Steckbare Verdrahtung Die Klemmen der Serien ESxxxx und KSxxxx enthalten eine steckbare Anschlussebene. Montage und Verdrahtung werden wie bei den Serien ELxxxx und KLxxxx durchgeführt. Im Servicefall erlaubt die steckbare Anschlussebene, die gesamte Verdrahtung als einen Stecker von der Gehäuseoberseite abzuziehen.
Seite 40: Verdrahtung
Montage und Verdrahtung 5.3.2 Verdrahtung WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 31: Anschluss einer Leitung an eine Klemmstelle Bis zu acht Klemmstellen ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemme.
Seite 41: Schirmung
Montage und Verdrahtung Klemmengehäuse HD-Gehäuse Leitungsquerschnitt (massiv) 0,08 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (feindrähtig) 0,25 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (Aderleitung mit Aderendhülse) 0,14 ... 0,75 mm Leitungsquerschnitt (ultraschall-litzenverdichtet) nur 1,5 mm Abisolierlänge 8 ... 9 mm 5.3.3 Schirmung Schirmung Encoder, analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitun- gen angeschlossen werden.
Seite 42: Abb. 32 Empfohlene Abstände Bei Standard Einbaulage
Montage und Verdrahtung Abb. 32: Empfohlene Abstände bei Standard Einbaulage Die Einhaltung der Abstände nach Abb. „Empfohlene Abstände bei Standard Einbaulage“ wird empfohlen. Weitere Einbaulagen Alle anderen Einbaulagen zeichnen sich durch davon abweichende räumliche Lage der Tragschiene aus, s. Abb. „Weitere Einbaulagen“. Auch in diesen Einbaulagen empfiehlt sich die Anwendung der oben angegebenen Mindestabstände zur Umgebung.
Seite 43: Positionierung Von Passiven Klemmen
Montage und Verdrahtung Abb. 33: Weitere Einbaulagen Positionierung von passiven Klemmen Hinweis zur Positionierung von passiven Klemmen im Busklemmenblock EtherCAT-Klemmen (ELxxxx / ESxxxx), die nicht aktiv am Datenaustausch innerhalb des Busklem- menblocks teilnehmen, werden als passive Klemmen bezeichnet. Zu erkennen sind diese Klemmen an der nicht vorhandenen Stromaufnahme aus dem E-Bus.
Seite 44: Ul-Hinweise
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 45 Montage und Verdrahtung Anwendung Werden eingeschränkt zertifizierte Klemmen verwendet, ist die Stromaufnahme bei 24 V entsprechend zu beschränken durch Versorgung • von einer isolierten, mit einer Sicherung (entsprechend UL248) von maximal 4 A geschützten Quelle, oder • von einer Spannungsquelle die NEC class 2 entspricht. Eine Spannungsquelle entsprechend NEC class 2 darf nicht seriell oder parallel mit einer anderen NEC class 2 entsprechenden Spannungsquelle verbunden werden! Diese Anforderungen gelten für die Versorgung aller EtherCAT Buskoppler, Netzteilklemmen, Busklemmen...
Seite 46: Atex - Besondere Bedingungen (Erweiterter Temperaturbereich)
70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis 60°C! •...
Seite 47: Atex-Dokumentation
Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Be- reichen (ATEX) Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen (ATEX) die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage http://www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 48: Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung LEDs und Anschlussbelegung 5.9.1 EL5101-00x0 Abb. 36: EL5101 Anschlussbelegung Klemmstelle Kommentar Encoder-Eingang A Encoder-Eingang B Encoder-Eingang C Latch 24 V Latch-Eingang ¬A Encoder-Eingang A ¬B Encoder-Eingang B ¬C Encoder-Eingang C Gate 24 V Gate-Eingang Ue = +5 V +5 V Encoder-Versorgung +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6' und positivem Power-Kontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7' und negativem Power-Kontakt) Input 1...
Seite 49: Montage Und Verdrahtung
Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung INPUT A, B, C grün jeweils TRUE Pegel anzeigend INPUT 1 leuchtet, wenn der INPUT1-Eingang gegen GND gezogen wird [INPUT 1 ist durch internen Pull-Up auf internes 5 V-HIGH-Pegel gelegt (default)] LATCH grün leuchtet, wenn ein Signal (+24 V) am Latch-Eingang anliegt GATE grün leuchtet, wenn ein Signal (+24 V) am Gate-Eingang anliegt...
Seite 50: El5101-0011
Montage und Verdrahtung 5.9.2 EL5101-0011 Abb. 37: EL5101-0011 Anschlussbelegung Klemmstelle Kommentar Encoder-Eingang A Encoder-Eingang B Encoder-Eingang C ¬A Encoder-Eingang A ¬B Encoder-Eingang B ¬C Encoder-Eingang C Ue = +5 V +5 V Encoder-Versorgung +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6' und positivem Power-Kontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7' und negativem Power-Kontakt) Uo = 0 V 0 V Encoder-Versorgung +24 V...
Seite 51 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung INPUT A, B, C grün jeweils TRUE Pegel anzeigend grün Diese LED gibt den Betriebszustand der Klemme wieder: Zustand der EtherCAT State Machine [} 24]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOT- STRAP = Funktion für Firmware Updates [} 206] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und abweichende Standard-Einstellungen gesetzt...
Seite 52: Inbetriebnahme
• "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 53: Abb. 38 Bezug Von Der Anwender Seite (Inbetriebnahme) Zur Installation
Inbetriebnahme Abb. 38: Bezug von der Anwender Seite (Inbetriebnahme) zur Installation Das anwenderseitige Einfügen bestimmter Komponenten (E/A – Gerät, Klemme, Box,..) erfolgt bei TwinCAT 2 und TwinCAT 3 auf die gleiche Weise. In den nachfolgenden Beschreibungen wird ausschließlich der „online“ Vorgang angewandt. Beispielkonfiguration (realer Aufbau) Ausgehend von der folgenden Beispielkonfiguration wird in den anschließenden Unterkapiteln das Vorgehen für TwinCAT 2 und TwinCAT 3 behandelt: •...
Seite 54: Twincat 2
Inbetriebnahme Abb. 39: Aufbau der Steuerung mit Embedded-PC, Eingabe (EL1004) und Ausgabe (EL2008) 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. 6.1.1 TwinCAT 2 Startup...
Seite 55 Inbetriebnahme Es besteht generell die Möglichkeit das TwinCAT "lokal" oder per "remote" zu verwenden. Ist das TwinCAT System inkl. Benutzeroberfläche (Standard) auf dem betreffenden PLC installiert, kann TwinCAT "lokal" eingesetzt werden und mit Schritt „Geräte einfügen [} 56]“ fortgesetzt werden. Ist es vorgesehen, die auf einem PLC installierte TwinCAT Laufzeitumgebung von einem anderen System als Entwicklungsumgebung per "remote"...
Seite 56 Inbetriebnahme 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 Systemmanager ansprechbar. Geräte einfügen In dem linksseitigen Konfigurationsbaum der TwinCAT 2 – Benutzeroberfläche des System Managers wird „E/A Geräte“...
Seite 57 Inbetriebnahme Abb. 45: Abbildung der Konfiguration im TwinCAT 2 Systemmanager Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o.ä.). So kann auch durch Markierung von „Gerät ..“ aus dem Kontextmenü eine „Suche“ Funktion (Scan) ausgeführt werden, die hierbei dann lediglich die darunter liegenden (im Aufbau vorliegenden) Elemente einliest: Abb. 46: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
Seite 58 Inbetriebnahme ◦ Strukturierter Text (ST) • Grafische Sprachen ◦ Funktionsplan (FUP, FBD) ◦ Kontaktplan (KOP, LD) ◦ Freigrafischer Funktionsplaneditor (CFC) ◦ Ablaufsprache (AS, SFC) Für die folgenden Betrachtungen wird lediglich vom strukturierten Text (ST) Gebrauch gemacht. Nach dem Start von TwinCAT PLC Control wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 47: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
Seite 59 Inbetriebnahme Abb. 48: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Die Warnung 1990 (fehlende „VAR_CONFIG“) nach einem Kompiliervorgang zeigt auf, dass die als extern definierten Variablen (mit der Kennzeichnung „AT%I*“ bzw. „AT%Q*“) nicht zugeordnet sind. Das TwinCAT PLC Control erzeugt nach erfolgreichen Kompiliervorgang eine „*.tpy“ Datei in dem Verzeichnis in dem das Projekt gespeichert wurde.
Seite 60 Inbetriebnahme Über ein dadurch geöffnetes Browserfenster wird die PLC- Konfiguration „PLC_example.tpy“ ausgewählt. Dann ist in dem Konfigurationsbaum des System Manager das Projekt inklusive der beiden „AT“ – gekennzeichneten Variablen eingebunden: Abb. 50: Eingebundenes PLC Projekt in der SPS- Konfiguration des System Managers Die beiden Variablen „bEL1004_Ch4“...
Seite 61 Inbetriebnahme Abb. 52: Auswahl des PDO vom Typ BOOL Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
Seite 62 Inbetriebnahme Abb. 54: Anwendung von "Goto Link Variable" am Beispiel von "MAIN.bEL1004_Ch4" Anschließend wird mittels Menüauswahl „Aktionen“ → „Zuordnung erzeugen…“ oder über Vorgang des Zuordnens von Variablen zu PDO abgeschlossen. Dies lässt sich entsprechend in der Konfiguration einsehen: Der Vorgang zur Erstellung von Verknüpfungen kann auch in umgekehrter Richtung, d.h. von einzelnen PDO ausgehend zu einer Variablen erfolgen.
Seite 63 Inbetriebnahme Abb. 55: Auswahl des Zielsystems (remote) In diesem Beispiel wird das „Laufzeitsystem 1 (Port 801)“ ausgewählt und bestätigt. Mittels Menüauswahl „Online“ → „Login“, Taste F11 oder per Klick auf wird auch die PLC mit dem Echtzeitsystem verbunden und nachfolgend das 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?“...
Seite 64: Twincat 3
Inbetriebnahme Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. 6.1.2 TwinCAT 3 Startup TwinCAT 3 stellt die Bereiche der Entwicklungsumgebung durch das Microsoft Visual-Studio gemeinsam zur Verfügung: in den allgemeinen Fensterbereich erscheint nach dem Start linksseitig der Projektmappen- Explorer (vgl.
Seite 65 Inbetriebnahme Abb. 58: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 59: Neues TwinCAT 3 Projekt im Projektmappen-Explorer Es besteht generell die Möglichkeit das TwinCAT "lokal" oder per "remote" zu verwenden. Ist das TwinCAT System inkl. Benutzeroberfläche (Standard) auf dem betreffenden PLC (lokal) installiert, kann TwinCAT "lokal"...
Seite 66 Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 60: Auswahldialog: Wähle Zielsystem Mittels "Suchen (Ethernet)..." wird das Zielsystem eingetragen. Dadurch wird ein weiterer Dialog geöffnet um hier entweder: • den bekannten Rechnernamen hinter "Enter Host Name / IP:" einzutragen (wie rot gekennzeichnet) •...
Seite 67 Inbetriebnahme Nach der Auswahl mit „OK“ ist das Zielsystem über das Visual Studio Shell ansprechbar. Geräte einfügen In dem linksseitigen Projektmappen-Explorer der Benutzeroberfläche des Visual Studio Shell wird innerhalb des Elementes „E/A“ befindliche „Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Scan“...
Seite 68 Inbetriebnahme Abb. 64: Abbildung der Konfiguration in VS Shell der TwinCAT 3 Umgebung Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o.ä.).
Seite 69 Inbetriebnahme PLC programmieren 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 ◦...
Seite 70 Inbetriebnahme Abb. 67: Festlegen des Namens bzw. Verzeichnisses für die PLC Programmierumgebung 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. 68: Initiales Programm "Main"...
Seite 71 Inbetriebnahme Abb. 69: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 70: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
Seite 72 Inbetriebnahme Variablen Zuordnen Über das Menü einer Instanz – Variablen innerhalb des „SPS“ Kontextes wird mittels „Verknüpfung Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) für dessen Verknüpfung geöffnet: Abb. 71: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“...
Seite 73 Inbetriebnahme Abb. 72: Auswahl des PDO vom Typ BOOL Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
Seite 74 Inbetriebnahme der Klemme mit einem Byte entsprechend Bit 0 für Kanal 1 bis Bit 7 für Kanal 8 von der PLC im Programm später anzusprechen. Ein spezielles Symbol ( ) an dem gelben bzw. roten Objekt der Variablen zeigt an, dass hierfür eine Verknüpfung existiert.
Seite 75: Twincat Entwicklungsumgebung
Inbetriebnahme Starten der Steuerung Entweder über die Menüauswahl „PLC“ → „Einloggen“ oder per Klick auf ist die PLC mit dem Echtzeitsystem zu verbinden und nachfolgend das Steuerprogramm zu geladen, um es ausführen lassen zu können. Dies wird entsprechend mit der Meldung „Kein Programm auf der Steuerung! Soll das neue Programm geladen werden?“...
Seite 76: Installation Twincat Realtime Treiber
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/. 6.2.1 Installation TwinCAT Realtime Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
Seite 77 Inbetriebnahme Abb. 77: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) Der folgende Dialog erscheint: Abb. 78: Übersicht Netzwerkschnittstellen Hier können nun Schnittstellen, die unter "Kompatible Geräte" aufgeführt sind, über den "Install" Button mit dem Treiber belegt werden. Eine Installation des Treibers auf inkompatiblen Devices sollte nicht vorgenommen werden.
Seite 78 Inbetriebnahme TwinCAT 3: Die Eigenschaften des EtherCAT-Gerätes können mit Doppelklick auf „Gerät .. (EtherCAT)“ im 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. 80: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Abb. 81: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden:...
Seite 79 Inbetriebnahme Abb. 82: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 80 Inbetriebnahme IP-Adresse des verwendeten Ports IP Adresse/DHCP In den meisten Fällen wird ein Ethernet-Port, der als EtherCAT-Gerät konfiguriert wird, keine allge- meinen IP-Pakete transportieren. Deshalb und für den Fall, dass eine EL6601 oder entsprechende Geräte eingesetzt werden, ist es sinnvoll, über die Treiber-Einstellung "Internet Protocol TCP/IP" ei- ne feste IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren.
Seite 81: Hinweise Esi-Gerätebeschreibung
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 82 Revision in die Konfiguration zulässt. Üblicherweise bringt eine neue/größere Revision auch neue Features mit. Wenn diese nicht genutzt werden sollen, kann ohne Bedenken mit der bisherigen Revision 1018 in der Konfiguration weitergearbeitet werden. Dies drückt auch die Beckhoff Kompatibili- tätsregel aus.
Seite 83: Onlinedescription Unter Twincat
Inbetriebnahme Der System Manager legt bei „online“ erfassten Gerätebeschreibungen in seinem ESI-Verzeichnis eine neue Datei "OnlineDescription0000...xml" an, die alle online ausgelesenen ESI-Beschreibungen enthält. Abb. 87: Vom Systemmanager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
Seite 84 Inbetriebnahme Abb. 89: Hinweisfenster fehlerhafte ESI-Datei (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) 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 Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 85: Twincat Esi Updater
Inbetriebnahme 6.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der Systemmanager bei Onlinezugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 90: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → "Update EtherCAT Device Descriptions". Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 91: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...
Seite 86: Offline Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme • müssen die Geräte/Module über EtherCAT-Kabel bzw. im Klemmenstrang so verbunden sein wie sie später eingesetzt werden sollen. • müssen die Geräte/Module mit Energie versorgt werden und kommunikationsbereit sein. • muss TwinCAT auf dem Zielsystem im CONFIG-Modus sein. Der Online-Scan-Vorgang setzt sich zusammen aus: •...
Seite 87: Auswahl Ethernet Port
Inbetriebnahme Abb. 94: Auswahl Ethernet Port Diese Abfrage kann beim Anlegen des EtherCAT-Gerätes automatisch erscheinen, oder die Zuordnung kann später im Eigenschaftendialog gesetzt/geändert werden; siehe Abb. „Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2)“. Abb. 95: Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2) TwinCAT 3: Die Eigenschaften des EtherCAT-Gerätes können mit Doppelklick auf „Gerät .. (EtherCAT)“ im Projektmappen-Explorer unter „E/A“...
Seite 88 Inbetriebnahme Abb. 96: Anfügen von EtherCAT Geräten (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Es öffnet sich der Dialog zur Auswahl des neuen Gerätes. Es werden nur Geräte angezeigt für die ESI- Dateien hinterlegt sind. Die Auswahl bietet auch nur Geräte an, die an dem vorher angeklickten Gerät anzufügen sind - dazu wird die an diesem Port mögliche Übertragungsphysik angezeigt (Abb.
Seite 89: Geräte-Auswahl Nach Revision, Kompatibilität
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 90 Abb. 100: 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 91: Online Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme 6.2.6 ONLINE Konfigurationserstellung Erkennen/Scan des Geräts EtherCAT Befindet sich das TwinCAT-System im CONFIG-Modus, kann online nach Geräten gesucht werden. Erkennbar ist dies durch ein Symbol unten rechts in der Informationsleiste: • bei TwinCAT 2 durch eine blaue Anzeige „Config Mode“ im System Manager-Fenster: •...
Seite 92: Funktionsweise Online Scan
Inbetriebnahme Abb. 104: Hinweis automatischer GeräteScan (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Ethernet Ports mit installierten TwinCAT Realtime-Treiber werden als "RT-Ethernet" Geräte angezeigt. Testweise wird an diesen Ports ein EtherCAT-Frame verschickt. Erkennt der Scan-Agent an der Antwort, dass ein EtherCAT-Slave angeschlossen ist, wird der Port allerdings gleich als "EtherCAT Device" angezeigt.
Seite 93: Slave-Scan In Der Praxis Im Serienmaschinenbau
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 94 Inbetriebnahme Dazu kommt, dass durch produktionsbegleitende Entwicklung in Firma A das neue Feature C der EL2521-0025-1019 (zum Beispiel ein verbesserter Analogfilter oder ein zusätzliches Prozessdatum zur Diagnose) gerne entdeckt und ohne betriebsinterne Rücksprache genutzt wird. Für die so entstandene neue Konfiguration "B2.tsm"...
Seite 95 Inbetriebnahme Abb. 113: Anzeige des Wechsels zwischen „Free Run“ und „Config Mode“ unten rechts in der Statusleiste Abb. 114: 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“...
Seite 96: Veränderung Der Konfiguration Nach Vergleich
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 Konfigura- tion gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte Prozessdaten und...
Seite 97 Kommunikationsanfragen/-einstellungen des Masters unterstützen. Dies ist abwärtskompatibel der Fall, d.h. neuere Geräte (höhere Revision) sollen es auch unterstützen, wenn der EtherCAT Master sie als eine ältere Revision anspricht. Als Beckhoff-Kompatibilitätsregel für EtherCAT-Klemmen/ Boxen/ EJ-Module ist anzunehmen: Geräte-Revision in der Anlage >= Geräte-Revision in der Konfiguration Dies erlaubt auch den späteren Austausch von Geräten ohne Veränderung der Konfiguration (ab-...
Seite 98 Abb. 119: 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 99: Ethercat Teilnehmerkonfiguration
Inbetriebnahme Change to Alternative Type Der TwinCAT System Manager bietet eine Funktion zum Austauschen eines Gerätes: Change to Alternative Type Abb. 122: TwinCAT 2 Dialog Change to Alternative Type Wenn aufgerufen, sucht der System Manager in der bezogenen Geräte-ESI (hier im Beispiel: EL1202-0000) nach dort enthaltenen Angaben zu kompatiblen Geräten.
Seite 100 Inbetriebnahme Karteireiter „Allgemein“ Abb. 124: Karteireiter „Allgemein“ Name Name des EtherCAT-Geräts 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.
Seite 101 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: EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 102 Inbetriebnahme • Die vom Gerät unterstützten Prozessdaten Input/Output sind in der ESI/XML-Beschreibung herstellerseitig definiert. Der TwinCAT EtherCAT Master verwendet die ESI-Beschreibung zur richtigen Konfiguration des Slaves. • Wenn vorgesehen, können die Prozessdaten im Systemmanager verändert werden. Siehe dazu die Gerätedokumentation. Solche Veränderungen können sein: Ausblenden eines Kanals, Anzeige von zusätzlichen zyklischen Informationen, Anzeige in 16 Bit statt in 8 Bit Datenumfang usw.
Seite 103: Manuelle Veränderung Der Prozessdaten
Inbetriebnahme Manuelle Veränderung der Prozessdaten In der PDO-Übersicht kann lt. ESI-Beschreibung ein PDO als "fixed" mit dem Flag "F" gekennzeich- net sein (Abb. „Konfigurieren der Prozessdaten“, J). Solche PDOs können prinzipiell nicht in ihrer Zusammenstellung verändert werden, auch wenn TwinCAT den entsprechenden Dialog anbietet ("Edit").
Seite 104 Inbetriebnahme Karteireiter „CoE – Online“ Wenn der EtherCAT-Slave das Protokoll CANopen over EtherCAT (CoE) unterstützt, wird der zusätzliche 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.
Seite 105 Inbetriebnahme Darstellung der Objekt-Liste Spalte Beschreibung Index Index und Subindex des Objekts Name Name des Objekts Flags 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.
Seite 106 Inbetriebnahme Karteireiter „Online“ Abb. 131: Karteireiter „Online“ Status Maschine Init Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Init zu setzen. Pre-Op Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Pre- Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Operational zu setzen.
Seite 107 • DC-Synchron (Input based) • DC-Synchron Erweiterte Einstellungen… Erweiterte Einstellungen für die Nachregelung der echtzeitbestimmende TwinCAT-Uhr Detaillierte Informationen zu Distributed Clocks sind unter http://infosys.beckhoff.de angegeben: Feldbuskomponenten → EtherCAT-Klemmen → EtherCAT System Dokumentation → Distributed Clocks 6.2.7.1 Detaillierte Beschreibung Karteireiter „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
Seite 108: Aktivierung Der Pdo-Zuordnung
Inbetriebnahme • Wenn in der Sync-Manager-Liste der Eingangs-Sync-Manager (Inputs) ausgewählt ist, werden alle TxPDOs angezeigt. Die markierten Einträge sind die PDOs, die an der Prozessdatenübertragung teilnehmen. Diese PDOs werden in der Baumdarstellung dass System-Managers als Variablen des EtherCAT-Geräts angezeigt. Der Name der Variable ist identisch mit dem Parameter Name des PDO, wie er in der PDO-Liste angezeigt wird.
Seite 109: Nc - Konfiguration
Inbetriebnahme PDO-Konfiguration Falls dieses Kontrollkästchen angewählt ist, wird die Konfiguration des jeweiligen PDOs (wie sie in der PDO- Liste und der Anzeige PDO-Inhalt angezeigt wird) zum EtherCAT-Slave herunter geladen. 6.2.8 NC - Konfiguration NC - Konfiguration Zur Achsen-Konfiguration und Verknüpfung der EL51x1 im TwinCAT System Manager (Config Mode) gehen Sie bitte wie folgt vor: Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf NC-Konfiguratuion - >...
Seite 110 Inbetriebnahme Abb. 135: Achse einfügen Abb. 136: Achse benennen und Typ auswählen Nach der Anwahl des Karteireiters NC wählen Sie im Pulldownmenü Typ den Encoder an KL5101/Kl5111/ IP5109/EL5101 (Abb. Auswahl des Encoders) Klicken Sie den Button Verknüpft mit... und wählen Sie die Klemme EL51x1 und bestätigen Sie mit OK (Abb. Encoder-Klemme auswählen und bestätigen) Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 111 Inbetriebnahme Abb. 137: Auswahl des Encoders Abb. 138: Encoder-Klemme auswählen und bestätigen Die entsprechenden Eingänge der EL51x1 sind nun mit der NC-Task verknüpft (Abb. Verknüpfte Eingänge der EL51x1 mit der NC-Task) Abb. 139: Verknüpfte Eingänge der EL51x1 mit der NC-Task EL5101-00xx Version: 4.4...
Seite 112: Allgemeine Inbetriebnahmehinweise Des Ethercat Slaves
Inbetriebnahme Allgemeine Inbetriebnahmehinweise des EtherCAT Slaves In dieser Übersicht werden in Kurzform einige Aspekte des EtherCAT Slave Betriebs unter TwinCAT behandelt. Ausführliche Informationen dazu sind entsprechenden Fachkapiteln z.B. in der EtherCAT- Systemdokumentation zu entnehmen. Diagnose in Echtzeit: WorkingCounter, EtherCAT State und Status Im Allgemeinen bietet ein EtherCAT Slave mehrere Diagnoseinformationen zur Verarbeitung in der ansteuernden Task an.
Seite 113 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 114: Diagnoseinformationen
Inbetriebnahme Kennzeichen Funktion Ausprägung Anwendung/Auswertung Diagnoseinformationen des Ether- Zumindest der DevState ist in der CAT Master PLC zyklusaktuell auszuwerten. zyklisch aktualisiert (gelb) oder azy- Die Diagnoseinformationen des klisch bereitgestellt (grün). EtherCAT Master bieten noch weitaus mehr Möglichkeiten, die in der EtherCAT-Systemdokumentation behandelt werden.
Seite 115 Inbetriebnahme Abb. 142: EL3102, CoE-Verzeichnis EtherCAT-Systemdokumentation Es ist die ausführliche Beschreibung in der EtherCAT-Systemdokumentation (EtherCAT Grundlagen --> CoE Interface) zu beachten! Einige Hinweise daraus in Kürze: • Es ist geräteabhängig, ob Veränderungen im Online-Verzeichnis slave-lokal gespeichert werden. EL- Klemmen (außer den EL66xx) verfügen über diese Speichermöglichkeit. •...
Seite 116 Inbetriebnahme Abb. 143: Beispiel Inbetriebnahmehilfe für eine EL3204 Diese Inbetriebnahme verwaltet zugleich • CoE-Parameterverzeichnis • DC/FreeRun-Modus • die verfügbaren Prozessdatensätze (PDO) Die dafür bisher nötigen Karteireiter "Process Data", "DC", "Startup" und "CoE-Online" werden zwar noch angezeigt, es wird aber empfohlen die automatisch generierten Einstellungen durch die Inbetriebnahmehilfe nicht zu verändern, wenn diese verwendet wird.
Seite 117 Inbetriebnahme Der vom Anwender beabsichtigte, von TwinCAT beim Start automatisch herbeigeführte Ziel-State kann im 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: •...
Seite 118 Inbetriebnahme Abb. 145: Default Zielzustand im Slave Manuelle Führung Aus bestimmten Gründen kann es angebracht sein, aus der Anwendung/Task/PLc die States kontrolliert zu fahren, z.B. • aus Diagnosegründen • kontrolliertes Wiederanfahren von Achsen • ein zeitlich verändertes Startverhalten ist gewünscht Dann ist es in der PLC-Anwendung sinnvoll, die PLC-Funktionsblöcke aus der standardmäßig vorhandenen TcEtherCAT.lib zu nutzen und z.B.
Seite 119 Inbetriebnahme Hinweis E-Bus-Strom EL/ES-Klemmen werden im Klemmenstrang auf der Hutschiene an einen Koppler gesetzt. Ein Buskoppler kann die an ihm angefügten EL-Klemmen mit der E-Bus-Systemspannung von 5 V versorgen, i.d.R. ist ein Koppler dabei bis zu 2 A belastbar. Zu jeder EL-Klemme ist die Information, wie viel Strom sie aus der E- Bus-Versorgung benötigt, online und im Katalog verfügbar.
Seite 120: El5101-00X0
Inbetriebnahme EL5101-00x0 6.4.1 Normaler Betriebsmodus 6.4.1.1 Prozessdaten und Modi - Normaler Betriebsmodus In der EL5101 "Normaler Betriebsmodus" sind folgende Betriebsmodi verfügbar: Modus Haupt PDO Kommentar optionale Kommentar Features CoE Kommentar PDO 1 FreeRun 16 Bit Value/Latch Frequenz: Register reload + 0x1A00 [} 127] 0x1A02 0x8000:01 [} 125] + 32 Bit...
Seite 121: Distributed Clocks Im Normalen Betriebsmodus
Inbetriebnahme Distributed Clocks im normalen Betriebsmodus Im normalen Betriebmodus stehen keine DC-Funktionen zur Verfügung. Haupt PDO Auswahl der Basis-Prozessdaten: Abb. 150: Reiter „Prozessdaten“ A: Anwahl der Datenrichtung: Input oder Output B: Auswahl (optionaler) PDO (Prozessdatenobjekte) C: Erläuterung zu den PDO • Byte/Word-Alignment: Standardmäßig wird die EL5101 im normalen Betriebsmodus mit Byte- Alignment und damit effizient wenigen Prozessdaten betrieben.
Seite 122: Parametrierung Über Das Coe-Verzeichnis (Can Over Ethercat)
Inbetriebnahme Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Beachten Sie bei Verwendung/Manipulation der CoE-Parameter die allgemeinen CoE-Hinweise: - StartUp-Liste führen für den Austauschfall - Unterscheidung zwischen Online/Offline Dictionary, Vorhandensein aktueller XML-Beschreibung - "CoE-Reload [} 218]" zum Zurücksetzen der Verände- rungen Folgende CoE-Einstellungen aus den Objekten 0x8000 [} 125] und 0x8001 [} 125] sind möglich und hier in den Default-Einstellungen wiedergegeben: Abb. 151: Reiter „CoE –...
Seite 123: Frequenz- Und Periodenmessung
Inbetriebnahme Abb. 152: Prinzip Frequenzmessung im normalen Betriebmodus Periodenberechnung • Diese Berechnung wird im Slave ohne Bezug zum Distributed Clocks-System ausgeführt, ist also von der DC-Betriebsart unabhängig. • Es wird in jedem Zyklus der Abstand zwischen 2 positiven Flanken von Eingang A mit einer Auflösung von 100 ns gezählt.
Seite 124: Parametrierung
Inbetriebnahme Prozessdatenbeschreibung Abb. 153: Prozessdatenbeschreibung Die Prozessdaten werden aus den CoE-Objekten 0x6000 (Inputs) [} 125] und 0x7000 (Outputs) [} 126] generiert. • Status: Status-Bits (siehe Kapitel Control- und Status-Wort [} 130]) • Value: Encoder Position • Latch: Latch Position • Frequency: Aktuell berechnete Frequenz •...
Seite 125: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 6.4.1.2.2 Konfigurationsdaten Index 8000 Non-Volatile Settings 0 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 Non-Volatile Settings 0 Maximaler Subindex UINT8 0x05 (5 8000:01 Der Zähler zählt bis zum "Counter reload value" bzw. BOOLEAN 0x00 (0 Enable register reload wird bei einem Unterlauf mit dem "Counter reload va- [} 123] lue"...
Seite 126: Ausgangsdaten
Inbetriebnahme 6.4.1.2.4 Ausgangsdaten Index 7000 Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7000:0 Outputs Länge dieses Objekts UINT8 0x02 (2 7000:01 UINT8 0x00 (0 Ctrl [} 130] Control-Byte [} 130] 7000:02 Value UINT16 0x0000 (0 Der über „CNT_SET“ (CB.02 [} 130]) zu setzende Zäh- lerstand.
Seite 127 Inbetriebnahme Index 1601 RxPDO-Map Outputs Word-Aligned Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1601:0 RxPDO-Map Outputs PDO Mapping RxPDO 2 UINT8 0x03 (3 Word-Aligned 1601:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7000 (Outputs), entry UINT32 0x7000:01, 8 0x01 (Ctrl)) 1601:02 SubIndex 002 2.
Seite 128 Inbetriebnahme Index 1C13 TxPDO assign Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C13:0 TxPDO assign PDO Assign Inputs UINT8 0x01 (1 1C13:01 SubIndex 001 1. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des zugehö- UINT16 0x1A00 rigen TxPDO Mapping Objekts) (6656 1C13:02 SubIndex 002 2.
Seite 129 Inbetriebnahme Index F000 Modular device profile Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F000:0 Modular device profile Allgemeine Informationen des Modular Device Profiles UINT8 0x02 (2 F000:01 Module index distance Indexabstand der Objekte der einzelnen Kanäle UINT16 0x0010 (16 F000:02 Maximum number of Anzahl der Kanäle UINT16...
Seite 130: Control- Und Status-Byte
Inbetriebnahme 6.4.1.3 Control- und Status-Byte Control-Byte Das Control-Byte (CB) befindet sich im Ausgangsprozessabbild und wird von der Steuerung zur Klemme übertragen. CB.7 CB.6 CB.5 CB.4 CB.3 CB.2 CB.1 CB.0 Name EN_LATCH_EXTN CNT_SET EN_LATCH_EXTP EN_LATC Legende Name Beschreibung CB.3 EN_LATCH_EXTN Nach Gültigkeit des EN_LATCH_EXTN Bits wird beim ersten externen Latchimpuls mit fallen- der Flanke der Counterwert auf den Latch-Eingang (Index 0x6000:03 [} 125]) gespeichert.
Seite 131: Erweiterter Betriebsmodus
Inbetriebnahme 6.4.2 Erweiterter Betriebsmodus 6.4.2.1 Prozessdaten und Modi - Erweiterter Betriebsmodus In der EL5101-0000 "Erweiterter Betriebsmodus" sind folgende Betriebsmodi verfügbar: Modus Haupt Kommentar optionale Kommentar optionale Kommentar Features Kommentar PDO 1 PDO 2 FreeRun Count/Latch in Frequency Kombinationen 0x1A04 0x1A05 0x80n0 32 Bit...
Seite 132 Inbetriebnahme • DC-Synchron (input based): Arbeitsweise wie DC-Synchron, aber der zyklische Startzeitpunkt ist so gewählt, dass er mit anderen Input-Slaves im EtherCAT-System zusammenfällt. Haupt PDO Auswahl der Basis-Prozessdaten Abb. 155: Reiter „Prozessdaten“ A: Anwahl der Datenrichtung: Input oder Output B: Auswahl (optionaler) PDO (Prozessdatenobjekte) C: Erläuterung zu den PDO •...
Seite 133 Inbetriebnahme Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Beachten Sie bei Verwendung/Manipulation der CoE-Parameter die allgemeinen CoE-Hinweise: - StartUp-Liste führen für den Austauschfall - Unterscheidung zwischen Online/Offline Dictionary, Vorhandensein aktueller XML-Beschreibung - "CoE-Reload [} 218]" zum Zurücksetzen der Verände- rungen Folgende CoE-Einstellungen aus dem Objekt 0x80n0 [} 142] sind möglich und hier in den Default- Einstellungen wiedergegeben: Abb. 156: Reiter „CoE –...
Seite 134 Inbetriebnahme • Wenn nur an Eingang A/A ein Encodersignal anliegt und die Frequenz/Periode gemessen werden soll, muss die Klemme im CoE 0x8010:03 [} 142] auf „Up/Down Counter“ eingestellt werden. • Ein C- oder externer Reset startet die Frequenzmessung neu, der zuletzt ausgegebene Frequenzwert bleibt bis zur Ermittlung eines neuen Frequenzwertes unverändert.
Seite 135 Inbetriebnahme Frequenzmessung • Basiseinheit 1 µs: alle Fenstergrößen Ablauf der Messung • Die Messung beginnt mit einer steigenden Flanke der Spur A, aktueller Zählerstand und Zeit (Auflösung: 100 ns) werden gespeichert. • nach Ablauf des Messfensters (Index 0x80n0:11 [} 142]) wird noch bis zur folgenden steigenden Flanke an Spur A gewartet, maximal jedoch 1,6 s bzw.
Seite 136 Bit nicht gesetzt: Zähler wird mit fallender Flanke auf "Null" gesetzt. Bit gesetzt: Zähler wird mit steigender Flanke auf "Null" gesetzt. Vorwärts-/Rückwärts-Zähler (nur EL5101-0000) • Die Betriebsartenwahl (Encoder oder V/R-Zähler) wird über die CoE-Objekte (Profilspezifische Objekte, Karteireiter CoE -Online, Index 0x80n0:03 [} 142] "Non-Volatile Settings") vorgenommen.
Seite 137 Abb. 158: Prinzip Frequenzmessung im erweiterten Betriebsmodus Die hochkonstante Abfragezyklen (Genauigkeit: 100 ns) des Distributed Clocks Systems erlauben es der EL5101-0000, ab einer bestimmten Geschwindigkeit interpolierte Achspositionen zwischen die gezählten Encoderinkremente zu interpolieren. Die Interpolationsauflösung beträgt dabei 8 Bit entsprechend 256 Werte. Ein Standardencoder mit 1.024 Strichen wird so mit 4fach Auswertung und Mikroinkrementen zu einem hochauflösenden Achsgeber mit 4096 * 256 = 1.048.567 Strichen.
Seite 138 Inbetriebnahme Prozessdatenbeschreibung Abb. 159: Prozessdatenbeschreibung Die Prozessdaten werden aus den CoE-Objekten 0x60n0 (Inputs) und 0x70n0 (Outputs) generiert und sind im Kapitel Objektbeschreibung und Parametrierung [} 138] dargestellt 6.4.2.2 Objektbeschreibung und Parametrierung - Erweiterter Betriebsmodus EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Descripti- on.
Seite 139: Restore-Objekt
Inbetriebnahme 6.4.2.2.1 Restore-Objekt Index 1011 Restore default parameters Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1011:0 Restore default para- Wiederherstellen der Defaulteinstellungen UINT8 0x01 (1 meters 1011:01 SubIndex 001 Wenn Sie dieses Objekt im Set Value Dialog auf UINT32 0x00000000 "0x64616F6C"...
Seite 140 Inbetriebnahme 6.4.2.2.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings (EL5101-0010) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x17 (23 8000:01 Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable C reset [} 136] 8000:02 Ein Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch BOOLEAN 0x00 (0...
Seite 141 Inbetriebnahme Index 8000 ENC Settings (EL5101-0010) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:15 Auflösung der Frequenzmessung: UINT16 0x0064 Frequency resolution (100 [} 133] 100: "0,01 Hz" 8000:16 Interne Auflösung der Periodendauermessung: UINT16 0x0064 Period resolution (100 [} 135] 100: "100 ns" Periodendauerwert ist Vielfaches von 100 ns Intern wird die Periode mit 100 ns Auflösung gerech- net.
Seite 142 Inbetriebnahme Index 8010 ENC Settings (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8010:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x17 (23 8010:01 Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable C reset [} 136] 8010:02 Ein Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch...
Seite 143 Inbetriebnahme Index 8010 ENC Settings (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8010:11 Dies ist die minimale Zeit, über die die Frequenz ermit- UINT16 0x2710 Frequency window telt wird Standardwert 10 ms [Auflösung: 1 µs] (10000 [} 133] Es wird die Anzahl der Pulse im Zeitfenster + dem nächsten folgenden gemessen.
Seite 144: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 6.4.2.2.3 Eingangsdaten Index 6000 ENC Inputs (EL5101-0010) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x16 (22 6000:01 Der Zählerstand wurde mit dem "C"-Eingang verriegelt. BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 135] Die Daten mit dem Index 0x6000:12 [} 144] entspre- chen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 145 Inbetriebnahme Index 6010 ENC Inputs (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6010:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x16 (22 6010:01 Der Zählerstand wurde mit dem "C"-Eingang verriegelt. BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 135] Die Daten mit dem Index 0x6010:12 [} 145] entspre- chen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 146: Ausgangsdaten
Drahtbruch auf Spur C BOOLEAN 0x00 (0 Open circuit C [} 136] A000:04 Field power failure Fehler Feldbusspannung BOOLEAN 0x00 (0 Index A010 ENC Diag data (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default A010:0 ENC Diag data Maximaler Subindex...
Seite 147 UINT8 0x01 (1 handling chern der Backup Entries 10F0:01 Checksum Checksumme über alle Backup-Entries des EtherCAT- UINT32 0x00000000 Slaves Index 1400 RxPDO-Par Outputs (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1400:0 RxPDO-Par Outputs PDO Parameter RxPDO 1 UINT8 0x06 (6...
Seite 148 Exclude RxPDOs Hier sind die RxPDOs (Index der RxPDO Mapping Ob- OCTET- 00 16 jekte) angegeben, die nicht zusammen mit RxPDO 2 STRING[2] übertragen werden dürfen Index 1402 ENC RxPDO-Par Control compact (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1402:0...
Seite 149 UINT32 0x0000:00, 8 1601:07 SubIndex 007 7. PDO Mapping entry (object 0x7000 (ENC Outputs), UINT32 0x7000:11, 16 entry 0x11 (Set counter value)) Index 1602 ENC RxPDO-Map Control compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1602:0 ENC RxPDO-Map...
Seite 150 0x00 (0 Eingangsdaten nicht korrekt eingelesen werden konn- 1800:09 TxPDO Toggle Das TxPDO Toggle wird mit jedem aktualisieren der BOOLEAN 0x00 (0 zugehörigen Eingangsdaten getoggelt Index 1801 TxPDO-Par Inputs Word-Aligned (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1801:0 TxPDO-Par Inputs...
Seite 151 Inbetriebnahme Index 1803 ENC TxPDO-Par Status compact (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1803:0 ENC TxPDO-Par Sta- PDO Parameter TxPDO 4 UINT8 0x09 (9 tus compact 1803:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob-...
Seite 152 08 1A 00 1A jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 8 STRING[14] 01 1A 02 1A übertragen werden dürfen 00 00 00 00 00 Index 1808 ENC TxPDO-Par Timest. compact (EL5101-0000) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1808:0...
Seite 153 Par Status compact), entry 0x09 (TxPDO Toggle)) 1A00:11 SubIndex 017 17. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:12, 32 entry 0x12 (Latch value)) Index 1A01 TxPDO-Map Inputs Word-Aligned (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A01:0...
Seite 154 Par Status), entry 0x09 (TxPDO Toggle)) 1A01:11 SubIndex 017 17. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:12, 16 entry 0x12 (Latch value)) Index 1A02 TxPDO-Map Inputs Optional (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A02:0 TxPDO-Map Inputs...
Seite 155 Inbetriebnahme Index 1A03 ENC TxPDO-Map Status compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A03:0 ENC TxPDO-Map Sta- PDO Mapping TxPDO 4 UINT8 0x12 (18 tus compact 1A03:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs),...
Seite 156 Inbetriebnahme Index 1A04 ENC TxPDO-Map Status (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A04:0 ENC TxPDO-Map Sta- PDO Mapping TxPDO 5 UINT8 0x12 (18 1A04:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs), UINT32 0x6010:01, 1...
Seite 157 0x01 (1 mest. 1A07:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs), UINT32 0x6010:16, 64 entry 0x16 (Timestamp)) Index 1A08 ENC TxPDO-Map Timest. compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A08:0 ENC TxPDO-Map Ti- PDO Mapping TxPDO 9...
Seite 158 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 159 Inbetriebnahme Index 1C33 SM input parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 160: El5101-0011
Inbetriebnahme Index F010 Module list Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Maximaler Subindex UINT8 0x02 (2 F010:01 SubIndex 001 reserviert UINT32 0x000001FE (510 F010:02 SubIndex 002 reserviert UINT32 0x000001FF (511 EL5101-0011 6.5.1 Grundlagen zur Oversampling-Funktion Die EtherCAT Klemme EL5101-0011 ist ein Interface zum direkten Anschluss von Inkremental-Encodern mit Differenzeingängen (RS422).
Seite 161 Beispiel: Abstimmung zweier EL5101-0011 untereinander: Der EtherCAT Master wie z. B. Beckhoff TwinCAT konfiguriert beide EL5101-0011 so, dass ihre SYNC1 zum gleichen Zeitpunkt auftreten. Annahme: die EtherCAT-Buszykluszeit ist 500 μs. Somit wird der SYNC1 in allen EL5101-0011 alle 500 μs ausgelöst. Wenn beide Klemmen mit einem übereinstimmenden Oversamplingfaktor (z.
Seite 162: Prozessdaten Und Konfiguration
Die Grundlagen zur Oversampling-Funktion und die Funktionsweise der EL5101-0011 mit dem Einsatz des SYNC0- und SYNC1-Pulses wird im Abschnitt "Grundlagen zur Oversampling Funktion" erläutert. Im Folgenden Kapitel werden die Einstellung der verschiedenen Parameter mit dem Beckhoff TwinCAT System Manager beschrieben. Die EL5101-0011 bietet folgende Prozessdaten:...
Seite 163 Inbetriebnahme Abb. 161: Sampling-Zeiten "StartTimeNextLatch" Das Prozessdatum „StartTimeNextLatch“ (Index 1A01) ist per default aktiviert. Im 32Bit breiten Prozessdatum StartTimeNextLatch wird in jedem Prozessdatenzyklus der Zeitpunkt angegeben, wann der nächste SYNC1-Puls und damit der nächste Block an Sample-Werten beginnt. StartTimeNextLatch verändert sich also in jedem Zyklus um den Betrag derjenigen Taskzykluszeit, mit der diese Klemme betrieben wird.
Seite 164 Inbetriebnahme Die EL5101-0011 liefert im betrachteten Zyklus bei 1 ms Zykluszeit (= 1.000.000 ns) und Oversamplingfaktor = 20 als Prozessdaten ein StartTimeNextLatch = 503.330.625.067.077.000dez und 20 Messwerte (Counter Value) zu je 32 Bit. Es soll nun der Messzeitpunkt des 5. gelieferten Positionswertes ermittelt werden, d.h. um welche Distributed Clocks Zeit der 5.
Seite 165: Objektbeschreibung Und Parametrierung
Inbetriebnahme Variable Bedeutung Sync error Im DC Mode: zeigt an, ob in dem abgelaufenen Zyklus ein Synchronisierungsfehler aufgetreten ist. Das bedeutet, ein SYNC-Signal wurde in der Klemme ausgelöst, es lagen aber keine neuen Prozessdaten vor (0=ok, 1=nok). TxPDO State Zeigt an ob ein Fehler aufgetreten ist (=TRUE). Wird interner Fehler detektiert oder ein Open Circuit gemeldet, so wird TxPDO State auf TRUE gesetzt, da von ungültigen Daten ausgegangen werden muss.
Seite 166: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 6.5.3.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x0E (14 8000:01 Enable C reset Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 8000:0B Open circuit detection Ein Drahtbruch auf der A-Spur wird im Index BOOLEAN 0x01 (1...
Seite 167 Inbetriebnahme 6.5.3.5 Informations-/Diagnosedaten (kanalspezifisch) Index A000 ENC Diag data Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default A000:0 ENC Diag data Maximaler Subindex UINT8 0x04 (4 A000:01 Open circuit A Drahtbruch auf Spur A BOOLEAN 0x00 (0 A000:02 Open circuit B Drahtbruch auf Spur B BOOLEAN 0x00 (0...
Seite 168 Inbetriebnahme Index 1600 ENC RxPDO-Map Control Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 1 UINT8 0x04 (4 Control 1600:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7000 (ENC Outputs), UINT32 0x0000:00, 2 entry 0x01 (Enable latch C)) 1600:02 SubIndex 002 2.
Seite 169 Inbetriebnahme Index 1814 ENC TxPDO-Par TxPdo 8 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1814:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 21 UINT8 0x06 (6 TxPdo 8 Samples Counter value 1814:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob- OCTET- 10 1A 11 1A jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 21...
Seite 170 Inbetriebnahme Index 1819 ENC TxPDO-Par TxPdo 32 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1819:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 26 UINT8 0x06 (6 TxPdo 32 Samples Counter value 1819:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob- OCTET- 10 1A 11 1A jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 26...
Seite 171 Inbetriebnahme Index 181E ENC TxPDO-Par TxPdo 100 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 181E:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 31 UINT8 0x06 (6 TxPdo 100 Samples Counter value 181E:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob- OCTET- 10 1A 11 1A jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 31...
Seite 172 Inbetriebnahme Index 1A11 ENC TxPDO-Map TxPdo 2 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A11:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 18 UINT8 0x02 (2 TxPdo 2 Samples Counter value 1A11:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:11, 32 entry 0x11 (Counter value))
Seite 173 Inbetriebnahme Index 1A16 ENC TxPDO-Map TxPdo 16 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A16:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 23 UINT8 0x10 (16 TxPdo 16 Samples Counter value 1A16:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:11, 32 entry 0x11 (Counter value))
Seite 174 Inbetriebnahme Index 1A1B ENC TxPDO-Map TxPdo 50 Samples Counter value Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A1B:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 28 UINT8 0x32 (50 TxPdo 50 Samples Counter value 1A1B:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:11, 32 entry 0x11 (Counter value))
Seite 175 Inbetriebnahme Index 1C13 TxPDO assign Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C13:0 TxPDO assign PDO Assign Inputs UINT8 0x03 (3 1C13:01 SubIndex 001 1. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des zugehö- UINT16 0x1A00 rigen TxPDO Mapping Objekts) (6656 1C13:02 SubIndex 002 2.
Seite 176 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 177 Inbetriebnahme Index 1C33 SM input parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0000 (0 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 178: El5101-0090
Inbetriebnahme Index F010 Module list Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Maximaler Subindex UINT8 0x01 (1 F010:01 SubIndex 001 Profil 511 UINT32 0x000001FF (511 Index F082 MDP Profile Compatibility Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F082:0 MDP Profile Compati- Maximaler Subindex...
Seite 179 Inbetriebnahme Per default ist der TwinSAFE-SC-Kommunikationskanal der jeweiligen TwinSAFE-SC-Komponente nicht aktiviert. Um die Datenübertragung nutzen zu können, muss zunächst unter dem Reiter Slots das entsprechende TwinSAFE-SC-Modul hinzugefügt werden. Erst danach ist eine Verlinkung auf ein entsprechendes Alias-Device möglich. Abb. 162: Hinzufügen der TwinSAFE SC Prozessdaten unterhalb der Komponente z.B. EL5021-0090 Es werden zusätzliche Prozessdaten mit der Kennzeichnung TSC Inputs, TSC Outputs generiert (TSC - TwinSAFE Single Channel).
Seite 180 Inbetriebnahme Abb. 165: Erstellen einer Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme Unter dem Reiter Connection des Alias Devices wird die zu verwendende CRC ausgewählt bzw. eine freie CRC eingetragen. Eintrag Mode Verwendete CRCs TwinSAFE SC CRC 1 master 0x17B0F TwinSAFE SC CRC 2 master 0x1571F TwinSAFE SC CRC 3 master 0x11F95...
Seite 181 Inbetriebnahme Abb. 167: Auswahl der Prozessdatengröße bzw. der Prozessdaten Die Prozessdaten (definiert in der ESI-Datei) können durch Auswahl des Buttons Edit entsprechend den Anwenderanforderungen im Dialog Configure I/O element(s) eingestellt werden. Abb. 168: Auswahl der Prozessdaten Auf der TwinSAFE-SC-Slave-Seite muss die Safety-Adresse zusammen mit der CRC eingetragen werden. Dies geschieht über die CoE Objekte unterhalb von TSC Settings der entsprechenden TwinSAFE-SC- Komponente (hier bei der EL5021-0090 z.B.
Seite 182: Prozessdaten Und Betriebsmodi
Inbetriebnahme Objekt „TSC Settings” Die Index-Bezeichnung des Konfigurationsobjekts „TSC Settings“ kann je nach Klemme unter- schiedlich sein. Beispiel: - EL3214-0090 und EL3314-0090, „TSC Settings“, Index 8040 - EL5021-0090, „TSC Settings“, Index 8010 - EL6224-0090, „TSC Settings“, Index 800F Abb. 170: Eintragen der Safety-Adresse und der CRC TwinSAFE-SC-Verbindungen Werden mehrere TwinSAFE-SC-Verbindungen innerhalb einer Konfiguration verwendet, muss für jede TwinSAFE-SC-Verbindung eine unterschiedliche CRC ausgewählt werden.
Seite 183: Objektbeschreibung Und Parametrierung - Normaler Betriebsmodus
Inbetriebnahme 6.6.3 Objektbeschreibung und Parametrierung - Normaler Betriebsmodus EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Descripti- on. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beck- hoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE - Online Reiter [} 120] (mit Doppelklick auf das entsprechende Objekt, s.u.) bzw.
Seite 184: Eingangsdaten
Inbetriebnahme Index 8001 Non-Volatile Settings 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8001:0 Non-Volatile Settings 1 Maximaler Subindex UINT8 0x02 (2 8001:01 Wert gibt die Größe des Zeitfensters für die Variable UINT16 0x0064 Frequency window (100 "Window [} 184]" an. [} 122] Auflösung: 16 µs;...
Seite 185 Inbetriebnahme Index 100A Software version Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 100A:0 Software version Firmware-Version des EtherCAT-Slaves STRING Index 1018 Identity Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1018:0 Identity Informationen, um den Slave zu identifizieren UINT8 0x04 (4 1018:01 Vendor ID Hersteller-ID des EtherCAT-Slaves...
Seite 186 Inbetriebnahme Index 1A02 TxPDO-Map Inputs Optional Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A02:0 TxPDO-Map Inputs PDO Mapping TxPDO 3 UINT8 0x03 (3 Optional 1A02:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (Inputs), entry UINT32 0x6000:04, 32 0x04 (Frequency)) 1A02:02 SubIndex 002 2.
Seite 187 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 188: Objektbeschreibung Und Parametrierung - Erweiterter Betriebsmodus
Inbetriebnahme Index F008 Code word Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F008:0 Code word reserviert UINT32 0x00000000 6.6.4 Objektbeschreibung und Parametrierung - Erweiterter Betriebsmodus EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Descripti- on.
Seite 189 Inbetriebnahme 6.6.4.2 Konfigurationsdaten Index 8010 ENC Settings (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8010:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x17 (23 8010:01 Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable C reset [} 136] 8010:02 Ein Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch...
Seite 190 Inbetriebnahme Index 8010 ENC Settings (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8010:11 Dies ist die minimale Zeit, über die die Frequenz ermit- UINT16 0x2710 Frequency window telt wird Standardwert 10 ms [Auflösung: 1 µs] (10000 [} 133] Es wird die Anzahl der Pulse im Zeitfenster + dem nächsten folgenden gemessen.
Seite 191 Inbetriebnahme 6.6.4.3 Eingangsdaten Index 6010 ENC Inputs (EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6010:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x1E (30 6010:01 Der Zählerstand wurde mit dem "C"-Eingang verriegelt. BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 135] Die Daten mit dem Index 0x6010:12 [} 191] entspre- chen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 192 [} 135] 7010:11 Set counter value UINT32 0x00000000 Der über „Set counter“ (Index 0x7010:03 [} 192]) zu setzende Zählerstand. 6.6.4.5 Informations-/Diagnosedaten (kanalspezifisch) Index A010 ENC Diag data (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default A010:0 ENC Diag data Maximaler Subindex...
Seite 193 Hier sind die RxPDOs (Index der RxPDO Mapping Ob- OCTET- 02 16 00 16 01 jekte) angegeben, die nicht zusammen mit RxPDO 4 STRING[8] 16 00 00 übertragen werden dürfen Index 1600 RxPDO-Map Outputs (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0...
Seite 194 UINT32 0x0000:00, 8 1601:03 SubIndex 003 3. PDO Mapping entry (object 0x7000 (Outputs), entry UINT32 0x7000:02, 16 0x02 (Value)) Index 1602 ENC RxPDO-Map Control compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1602:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 3...
Seite 195 Inbetriebnahme Index 1802 TxPDO-Par Inputs Optional (EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1802:0 TxPDO-Par Inputs Op- PDO Parameter TxPDO 3 UINT8 0x06 (6 tional 1802:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob- OCTET- 03 1A 04 1A jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 3 STRING[16] 05 1A 06 1A...
Seite 196 0x6000:02, 16 0x02 (Value)) 1A00:03 SubIndex 003 3. PDO Mapping entry (object 0x6000 (Inputs), entry UINT32 0x6000:03, 16 0x03 (Latch)) Index 1A01 TxPDO-Map Inputs Word-Aligned (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A01:0 TxPDO-Map Inputs PDO Mapping TxPDO 2...
Seite 197 Inbetriebnahme Index 1A03 ENC TxPDO-Map Status compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A03:0 ENC TxPDO-Map Sta- PDO Mapping TxPDO 4 UINT8 0x12 (18 tus compact 1A03:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs),...
Seite 198 Inbetriebnahme Index 1A04 ENC TxPDO-Map Status (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A04:0 ENC TxPDO-Map Sta- PDO Mapping TxPDO 5 UINT8 0x12 (18 1A04:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs), UINT32 0x6010:01, 1...
Seite 199 Inbetriebnahme Index 1A08 ENC TxPDO-Map Timest. compact (EL5101-0000, EL5101-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A08:0 ENC TxPDO-Map Ti- PDO Mapping TxPDO 9 UINT8 0x01 (1 mest. compact 1A08:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs),...
Seite 200 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 201 Inbetriebnahme Index 1C33 SM input parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 202: Objekte Twinsafe Single Channel (El5101-0090)
Inbetriebnahme Index F010 Module list Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Maximaler Subindex UINT8 0x03 (3 F010:01 SubIndex 001 reserviert UINT32 0x000001FE (510 F010:02 SubIndex 002 reserviert UINT32 0x000001FF (511 F010:03 SubIndex 003 reserviert UINT32 0x000003B6 (950 Index F082 MDP Profile Compatibility Index...
Seite 203 Inbetriebnahme Index 1A10 TSC TxPDO-Map Slave Message Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A10:0 TSC TxPDO-Map Sla- PDO Mapping TxPDO UINT8 0x14 (20 ve Message 1A10:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6020 (TSC Slave Fra- UINT32 0x6020:01, 8 me Elements), entry 0x01 (TSC___Slave Cmd)) 1A10:02 SubIndex 002...
Seite 204 Inbetriebnahme Index 7020 TSC Master Frame Elements Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7020:0 TSC Master Frame Maximaler Subindex UINT8 0x03 (3 Elements 7020:01 TSC__Master Cmd reserviert UINT8 0x00 (0 7020:02 TSC__Master ConnID reserviert UINT16 0x0000 (0 7020:03 TSC__Master CRC_0 reserviert UINT16 0x0000 (0 Index 8020 TSC Settings...
Seite 205: Anhang
Detaillierte Informationen hierzu entnehmen Sie bitte der vollständigen EtherCAT-Systembeschreibung. Firmware Kompatibilität Beckhoff EtherCAT Geräte werden mit dem aktuell verfügbaren letzten Firmware-Stand ausgeliefert. Dabei bestehen zwingende Abhängigkeiten zwischen Firmware und Hardware; eine Kompatibilität ist nicht in jeder Kombination gegeben. Die unten angegebene Übersicht zeigt auf welchem Hardware-Stand eine Firmware betrieben werden kann.
Seite 206: Firmware Update El/Es/Em/Epxxxx
Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. Firmware Update EL/ES/EM/EPxxxx In diesem Kapitel wird das Geräteupdate für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, EM, EK und EP beschrieben. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden.
Seite 207: Gerätebeschreibung Esi-File/Xml
Anhang • dass das Gerät diese Funktion unterstützt. Die Funktion kann in der Regel nicht nachgerüstet werden, sie wird Bestandteil vieler Neuentwicklungen ab Baujahr 2016. Nach dem Update sollte eine Erfolgskontrolle durchgeführt werden • ESI/Revision: z.B. durch einen Online-Scan im TwinCAT ConfigMode/FreeRun – dadurch wird die Revision bequem ermittelt •...
Seite 208: Update Von Xml/Esi-Beschreibung
Nicht kompatible Kombinationen führen mindestens zu Fehlfunktionen oder sogar zur endgültigen Außerbetriebsetzung des Gerätes. Ein entsprechendes Update sollte nur in Rücksprache mit dem Beckhoff Support ausgeführt werden. Anzeige der Slave-Kennung ESI Der einfachste Weg die Übereinstimmung von konfigurierter und tatsächlicher Gerätebeschreibung festzustellen, ist im TwinCAT-Modus Config/FreeRun das Scannen der EtherCAT-Boxen auszuführen:...
Seite 209 Anhang Abb. 174: Änderungsdialog In diesem Beispiel in Abb. „Änderungsdialog“. wurde eine EL3201-0000-0017 vorgefunden, während eine EL3201-0000-0016 konfiguriert wurde. In diesem Fall bietet es sich an, mit dem Copy Before-Button die Konfiguration anzupassen. Die Checkbox Extended Information muss gesetzt werden, um die Revision angezeigt zu bekommen.
Seite 210: Änderung Erst Nach Neustart Wirksam
Änderung wirksam wird. 7.3.2 Erläuterungen zur Firmware Versionsbestimmung der Firmware Versionsbestimmung nach Laseraufdruck Auf einem Beckhoff EtherCAT Slave ist eine Seriennummer aufgelasert. Der Aufbau der Seriennummer lautet: KK YY FF HH KK - Produktionswoche (Kalenderwoche) YY - Produktionsjahr FF - Firmware-Stand HH - Hardware-Stand Beispiel mit Ser.
Seite 211: Coe-Online Und Offline-Coe
• offline: in der EtherCAT Slave Information ESI/XML kann der Default-Inhalt des CoE enthalten sein. Dieses CoE-Verzeichnis kann nur angezeigt werden, wenn es in der ESI (z.B. "Beckhoff EL5xxx.xml") enthalten ist. Die Umschaltung zwischen beiden Ansichten kann über den Button Advanced vorgenommen wer- den.
Seite 212 Anhang Abb. 178: Firmware Update Es ist folgender Ablauf einzuhalten, wenn keine anderen Angaben z.B. durch den Beckhoff Support vorliegen. Gültig für TwinCAT 2 und 3 als EtherCAT Master. • TwinCAT System in ConfigMode/FreeRun mit Zykluszeit >= 1ms schalten (default sind im ConfigMode 4 ms).
Seite 213: Fpga-Firmware *.Rbf
Anhang • Kontrolle des aktuellen Status (B, C) • Download der neuen *efw-Datei, abwarten bis beendet. Ein Passwort wird in der Regel nicht benötigt. • Nach Beendigung des Download in INIT schalten, dann in PreOP • Slave kurz stromlos schalten (nicht unter Spannung ziehen!) •...
Seite 214 Anhang Abb. 179: Versionsbestimmung FPGA-Firmware Falls die Spalte Reg:0002 nicht angezeigt wird, klicken sie mit der rechten Maustaste auf den Tabellenkopf und wählen im erscheinenden Kontextmenü, den Menüpunkt Properties. Abb. 180: Kontextmenu Eigenschaften (Properties) In dem folgenden Dialog Advanced Settings können Sie festlegen, welche Spalten angezeigt werden sollen. Markieren Sie dort unter Diagnose/Online Anzeige das Kontrollkästchen vor '0002 ETxxxx Build' um die Anzeige der FPGA-Firmware-Version zu aktivieren.
Seite 215 Ältere Firmware-Stände können nur vom Hersteller aktualisiert werden! Update eines EtherCAT-Geräts Es ist folgender Ablauf einzuhalten, wenn keine anderen Angaben z.B. durch den Beckhoff Support vorliegen: • TwinCAT System in ConfigMode/FreeRun mit Zykluszeit >= 1 ms schalten (default sind im ConfigMode 4 ms).
Seite 216 Anhang • Wählen Sie im TwinCAT System-Manager die Klemme an, deren FPGA-Firmware Sie aktualisieren möchten (im Beispiel: Klemme 5: EL5001) und klicken Sie auf dem Karteireiter EtherCAT auf die Schaltfläche Weitere Einstellungen: • Im folgenden Dialog Advanced Settings klicken Sie im Menüpunkt ESC-Zugriff/E²PROM/FPGA auf die Schaltfläche Schreibe FPGA: Version: 4.4 EL5101-00xx...
Seite 217: Gleichzeitiges Update Mehrerer Ethercat-Geräte
Anhang • Wählen Sie die Datei (*.rbf) mit der neuen FPGA-Firmware aus und übertragen Sie diese zum EtherCAT-Gerät: • Abwarten bis zum Ende des Downloads • Slave kurz stromlos schalten (nicht unter Spannung ziehen!). Um die neue FPGA-Firmware zu aktivieren ist ein Neustart (Aus- und Wiedereinschalten der Spannungsversorgung) des EtherCAT- Geräts erforderlich •...
Seite 218: Wiederherstellen Des Auslieferungszustandes
Anhang Wiederherstellen des Auslieferungszustandes Um den Auslieferungszustand der Backup-Objekte bei den ELxxxx-Klemmen wiederherzustellen, kann im TwinCAT System Manger (Config-Modus) das CoE-Objekt Restore default parameters, Subindex 001angewählt werden (s. Abb. Auswahl des PDO‚ Restore default parameters) Abb. 183: Auswahl des PDO Restore default parameters Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value -Dialog.
Seite 219: Support Und Service
Anhang Support und Service Beckhoff und seine weltweiten Partnerfirmen bieten einen umfassenden Support und Service, der eine schnelle und kompetente Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Support Der Support bietet Ihnen einen umfangreichen technischen Support, der Sie nicht nur bei dem Einsatz einzelner Beckhoff Produkte, sondern auch bei weiteren umfassenden Dienstleistungen unterstützt:...
Seite 220 Abbildungsverzeichnis Abbildungsverzeichnis Abb. 1 EL5021 EL-Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Seriennummer/ Chargennummer und Revi- sionskennzeichnung (seit 2014/01) ..................... Abb. 2 EK1100 EtherCAT Koppler, Standard IP20-IO-Gerät mit Seriennummer/ Chargennummer ..Abb. 3 CU2016 Switch mit Seriennummer/ Chargennummer..............Abb. 4 EL3202-0020 mit Seriennummer/ Chargennummer 26131006 und eindeutiger ID-Nummer 204418............................
Seite 221 Abbildungsverzeichnis Abb. 41 Wähle Zielsystem ........................Abb. 42 PLC für den Zugriff des TwinCAT System Managers festlegen: Auswahl des Zielsystems..Abb. 43 Auswahl "Gerät Suchen..." ......................Abb. 44 Automatische Erkennung von E/A Geräten: Auswahl der einzubindenden Geräte..... Abb. 45 Abbildung der Konfiguration im TwinCAT 2 Systemmanager............Abb.
Seite 222 Abbildungsverzeichnis Abb. 87 Vom Systemmanager angelegt OnlineDescription.xml ............... Abb. 88 Kennzeichnung einer online erfassten ESI am Beispiel EL2521..........Abb. 89 Hinweisfenster fehlerhafte ESI-Datei (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3)......Abb. 90 Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) ................ Abb. 91 Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) ................. Abb.
Seite 223 Abbildungsverzeichnis Abb. 130 Dialog „Advanced settings“......................105 Abb. 131 Karteireiter „Online“ ........................106 Abb. 132 Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) ..................107 Abb. 133 NC-Konfiguration, Task anfügen ....................109 Abb. 134 Task benennen und bestätigen ....................109 Abb. 135 Achse einfügen ..........................110 Abb.
Seite 224 Abbildungsverzeichnis Abb. 174 Änderungsdialog.......................... 209 Abb. 175 EEPROM Update......................... 209 Abb. 176 Auswahl des neuen ESI....................... 210 Abb. 177 Anzeige FW-Stand EL3204 ......................211 Abb. 178 Firmware Update ......................... 212 Abb. 179 Versionsbestimmung FPGA-Firmware ..................214 Abb. 180 Kontextmenu Eigenschaften (Properties) ..................214 Abb.

Diese Anleitung auch für:

El5101-0090

Beckhoff EL5101-0000 Bedienungsanleitung

Inhaltsverzeichnis

1 Übersichtseite Inkremental-Enkoder-Interface

2 Vorwort

3 Produktübersicht

4 Grundlagen Kommunikation

5 Montage und Verdrahtung

6 Inbetriebnahme

7 Anhang

Abbildungsverzeichnis

Quicklinks

Kapitel

Verwandte Anleitungen für Beckhoff EL5101-0000

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EL5101-0000

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