Produktübersicht Analog Ausgangsklemmen Produktübersicht Analog Ausgangsklemmen EL4102 [} 16] (0 V bis +10 V, 2 Kanäle) EL4112 [} 18] (0 mA bis 20 mA, 2 Kanäle) EL4112-0010 [} 18] (-10 mA bis +10 mA, 2 Kanäle) EL4122 [} 18] (4 mA bis 20 mA, 2 Kanäle) EL4132 [} 16] (-10 V bis +10 V, 2 Kanäle) EL4104 [} 21] (0 V bis +10 V, 4 Kanäle) EL4114 [} 23] (0 mA bis 20 mA, 4 Kanäle) EL4124 [} 23] (4 mA bis 20 mA, 4 Kanäle)
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.
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)“.
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...
Vorwort 2.4.1 Beckhoff Identification Code (BIC) Der Beckhoff Identification Code (BIC) wird vermehrt auf Beckhoff-Produkten zur eindeutigen Identitätsbestimmung des Produkts aufgebracht. Der BIC ist als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) dargestellt, der Inhalt orientiert sich am ANSI-Standard MH10.8.2-2016. Abb. 9: BIC als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) Die Einführung des BIC erfolgt schrittweise über alle Produktgruppen hinweg.
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Beispiel einer zusammengesetzten Information aus den Positionen 1 bis 4 und 6. Die Datenidentifikatoren sind zur besseren Darstellung jeweils rot markiert: Ein wichtiger Bestandteil des BICs ist die Beckhoff Traceability Number (BTN, Pos.-Nr. 2). Die BTN ist eine eindeutige, aus acht Zeichen bestehende Seriennummer, die langfristig alle anderen Seriennummern- Systeme bei Beckhoff ersetzen wird (z.
Produktübersicht Zweikanalige analoge Ausgangsklemme 0 V bis +10 V oder -10 V bis +10 V Die analoge Ausgangsklemme EL4102 erzeugt Signale im Bereich von 0 V bis +10 V. Die analoge Ausgangsklemme EL4132 erzeugt Signale im Bereich von -10 V bis +10 V. Die Spannung wird mit einer Auflösung von 16 Bit galvanisch getrennt zur Prozessebene transportiert. Die Ausgangskanäle der Klemmen besitzen ein gemeinsames Massepotenzial.
Produktübersicht Abb. 14: EL4122 Zweikanalige analoge Ausgangsklemme 0 mA bis 20 mA, -10 mA bis +10 mA oder 4 mA bis 20 mA Die analoge Ausgangsklemme EL4112 erzeugt Signale im Bereich von 0 mA bis 20 mA. Die analoge Ausgangsklemme EL4112-0010 erzeugt Signale im Bereich von -10 mA bis +10 mA. Die analoge Ausgangsklemme EL4122 erzeugt Signale im Bereich von 4 mA bis 20 mA.
Produktübersicht 3.2.2 EL4112, EL4112-0010, EL4122 - Technische Daten Technische Daten EL4112-0000 EL4112-0010 EL4122-0000 Anzahl der Ausgänge Ausgangsstrom je Kanal 0 bis 20 mA -10 bis +10 mA 4 bis 20 mA (kurzschlussfest) (kurzschlussfest) (kurzschlussfest) Genauigkeit ± 0,1 % ± 0,3 % ± 0,1 % vom Endwert vom Endwert (bei Bürde vom Endwert < 200 Ω, max.
Produktübersicht Vierkanalige analoge Ausgangsklemme 0 V bis +10 V oder -10 V bis +10 V Die analogen Ausgangsklemmen EL4104 und EL4134 erzeugen Signale im Bereich von 0 bis 10 V bzw. -10 V bis +10 V. Die Spannung wird mit einer Auflösung von 16 Bit galvanisch getrennt zur Prozessebene transportiert. Die Ausgangskanäle einer EtherCAT-Klemme besitzen ein gemeinsames Massepotenzial. Die Run-LEDs zeigen den Datenaustausch mit dem Buskoppler an.
Produktübersicht Vierkanalige analoge Ausgangsklemme 0 mA bis 20 mA oder 4 mA bis 20 mA Die analogen Ausgangsklemmen EL4114 und EL4124 erzeugen Signale im Bereich von 0 bis 20 mA bzw. 4 bis 20 mA. Der Strom wird mit einer Auflösung von 16 Bit galvanisch getrennt zur Prozessebene gespeist. Die Ausgangskanäle einer EtherCAT-Klemme besitzen ein gemeinsames Massepotenzial mit der Versorgung 24 V .
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Produktübersicht • konfigurieren Sie den EL41xx in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 54] beschrieben. EL41xx Version: 4.4...
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.
Grundlagen der Kommunikation Abb. 19: 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.
Grundlagen der Kommunikation Abb. 20: 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. •...
Grundlagen der 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 →...
Grundlagen der Kommunikation Abb. 21: Zustände der EtherCAT State Machine 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.
Grundlagen der Kommunikation Operational (Op) Bevor der EtherCAT-Master den EtherCAT-Slave von Safe-Op nach Op schaltet, muss er bereits gültige Outputdaten übertragen. Im Zustand Op kopiert der Slave die Ausgangsdaten des Masters auf seine Ausgänge. Es ist Prozessdaten- und Mailbox-Kommunikation möglich. Boot Im Zustand Boot kann ein Update der Slave-Firmware vorgenommen werden.
Grundlagen der Kommunikation Verfügbarkeit Nicht jedes EtherCAT Gerät muss über ein CoE-Verzeichnis verfügen. Einfache I/O-Module ohne eigenen Prozessor verfügen i.d.R. über keine veränderlichen Parameter und haben deshalb auch kein CoE-Verzeichnis.. Wenn ein Gerät über ein CoE-Verzeichnis verfügt, stellt sich dies im TwinCAT System Manager als ein eigener Karteireiter mit der Auflistung der Elemente dar: Abb. 22: Karteireiter "CoE-Online"...
Grundlagen der 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.
Grundlagen der 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.
• Kanal 0: Parameterbereich 0x8000:00 ... 0x800F:255 • Kanal 1: Parameterbereich 0x8010:00 ... 0x801F:255 • Kanal 2: Parameterbereich 0x8020:00 ... 0x802F:255 • ... Allgemein wird dies geschrieben als 0x80n0. Ausführliche Hinweise zum CoE-Interface finden Sie in der EtherCAT-Systemdokumentation auf der Beckhoff Website. EL41xx Version: 4.4...
Grundlagen der Kommunikation Distributed Clock Die Distributed Clock stellt eine lokale Uhr im EtherCAT Slave Controller (ESC) dar mit den Eigenschaften: • Einheit 1 ns • Nullpunkt 1.1.2000 00:00 • Umfang 64 Bit (ausreichend für die nächsten 584 Jahre); manche EtherCAT-Slaves unterstützen jedoch nur einen Umfang von 32 Bit, d.h.
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. 26: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1.
Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 27: 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.
Montage und Verdrahtung Abb. 28: 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. Durchschlag zur PE-Leitung bei der Isolationsprüfung eines Verbrauchers mit 230 V Nennspannung). Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw.
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 •...
Montage und Verdrahtung Steckbare Verdrahtung Abb. 30: Steckbare Verdrahtung Die Klemmen der Serien KSxxxx und ESxxxx enthalten eine steckbare Anschlussebene. Montage und Verdrahtung werden wie bei den Serien KLxxxx und ELxxxx durchgeführt. Im Servicefall erlaubt die steckbare Anschlussebene, die gesamte Verdrahtung als einen Stecker von der Gehäuseoberseite abzuziehen.
Montage und Verdrahtung Verdrahtung Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 32: Befestigung einer Leitung an einem Klemmenanschluss Bis zu acht Anschlüsse ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemmen. Die Klemmen sind in Federkrafttechnik ausgeführt. Schließen Sie die Leitungen folgendermaßen an: 1.
Montage und Verdrahtung Schirmung Schirmung Analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitungen ange- schlossen werden. Einbaulagen HINWEIS Einschränkung von Einbaulage und Betriebstemperaturbereich Entnehmen Sie den technischen Daten zu einer Klemme, ob sie Einschränkungen bei Einbaulage und/oder Betriebstemperaturbereich unterliegt.
Montage und Verdrahtung 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. Abb. 34: 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.
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 für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich beim Einsatz in explosions- gefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von 0 bis 55°C! •...
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.
Montage und Verdrahtung LEDs und Anschlussbelegung 5.8.1 EL41xx LEDs Abb. 37: LEDs am Beispiel EL4102 LEDs Farbe Bedeutung grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder: Zustand der EtherCAT State Machine [} 29]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware-Updates [} 177] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox- Kommunikation und abweichende Standard-Einstellungen gesetzt...
Montage und Verdrahtung 5.8.3 EL4112, EL4112-0010, EL4122 - Anschlussbelegung Abb. 39: Anschlussbelegung am Beispiel EL4112 Anschlussbelegung Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Output 1 Ausgang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm Output 2...
Montage und Verdrahtung 5.8.5 EL4114, EL4124 - Anschlussbelegung Abb. 42: Anschlussbelegung am Beispiel EL4114 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Output 1 Ausgang 1 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 4, 6, 8 und negativem Powerkontakt) Output 3 Ausgang 3 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 6, 8 und negativem Powerkontakt) Output 2 Ausgang 2 0 V...
• "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 •...
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Inbetriebnahme Abb. 43: 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: •...
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Inbetriebnahme Abb. 44: 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. Version: 4.4 EL41xx...
Inbetriebnahme 6.1.1 TwinCAT 2 Startup TwinCAT 2 verwendet grundlegend zwei Benutzeroberflächen: den „TwinCAT System Manager“ zur Kommunikation mit den elektromechanischen Komponenten und „TwinCAT PLC Control“ für die Erstellung und Kompilierung einer Steuerung. Begonnen wird zunächst mit der Anwendung des „TwinCAT System Manager“. Nach erfolgreicher Installation des TwinCAT-Systems auf den Anwender PC der zur Entwicklung verwendet werden soll, zeigt der TwinCAT 2 (Systemmanager) folgende Benutzeroberfläche nach dem Start: Abb. 45: Initiale Benutzeroberfläche TwinCAT 2...
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Inbetriebnahme Abb. 46: 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) • einen "Broadcast Search" durchzuführen (falls der Rechnername nicht genau bekannt) •...
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Inbetriebnahme Geräte einfügen In dem linksseitigen Konfigurationsbaum der TwinCAT 2 – Benutzeroberfläche des System Managers wird „E/A Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Geräte Suchen…“ ausgewählt oder in der Menüleiste mit die Aktion gestartet. Ggf. ist zuvor der TwinCAT System Manager in den „Konfig Modus“...
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Inbetriebnahme Abb. 50: 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. 51: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
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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. 52: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
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Inbetriebnahme Abb. 53: 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.
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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. 55: Eingebundenes PLC Projekt in der SPS- Konfiguration des System Managers Die beiden Variablen „bEL1004_Ch4“...
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Inbetriebnahme Abb. 57: 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“...
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Inbetriebnahme Abb. 59: 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.
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Inbetriebnahme Abb. 60: 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?“...
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.
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Inbetriebnahme Abb. 63: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 64: 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"...
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Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 65: 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) •...
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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“...
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Inbetriebnahme Abb. 69: 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.).
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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 ◦...
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Inbetriebnahme Abb. 72: 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. 73: Initiales Programm "Main"...
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Inbetriebnahme Abb. 74: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 75: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
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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. 76: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“...
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Inbetriebnahme Abb. 77: 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“...
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Inbetriebnahme Zu sehen ist, dass überdies die Checkbox „Kontinuierlich“ aktiviert wurde. Dies ist dafür vorgesehen, dass die in dem Byte der Variablen „nEL2008_value“ enthaltenen Bits allen acht ausgewählten Ausgangsbits der Klemme EL2008 der Reihenfolge nach zugeordnet werden sollen. Damit ist es möglich, alle acht Ausgänge der Klemme mit einem Byte entsprechend Bit 0 für Kanal 1 bis Bit 7 für Kanal 8 von der PLC im Programm später anzusprechen.
Inbetriebnahme Einige Sekunden später wird der entsprechende Status des Run Modus mit einem rotierenden Symbol unten rechts in der Entwicklungsumgebung VS Shell angezeigt. Das PLC System kann daraufhin wie im Folgenden beschrieben gestartet werden. 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.
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...
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Inbetriebnahme Abb. 82: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) Der folgende Dialog erscheint: Abb. 83: 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.
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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. 85: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Abb. 86: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden:...
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Inbetriebnahme Abb. 87: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports Version: 4.4 EL41xx...
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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.
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.
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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.
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. 92: Vom Systemmanager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
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Inbetriebnahme Abb. 94: 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 EL41xx Version: 4.4...
Inbetriebnahme 6.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der Systemmanager bei Onlinezugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 95: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → "Update EtherCAT Device Descriptions". Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 96: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...
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: •...
Inbetriebnahme Abb. 99: 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. 100: Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2) TwinCAT 3: Die Eigenschaften des EtherCAT-Gerätes können mit Doppelklick auf „Gerät .. (EtherCAT)“ im Projektmappen-Explorer unter „E/A“...
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Inbetriebnahme Abb. 101: 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.
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"...
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Abb. 105: 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.
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: •...
Inbetriebnahme Abb. 109: 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.
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.
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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"...
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Inbetriebnahme Abb. 118: Anzeige des Wechsels zwischen „Free Run“ und „Config Mode“ unten rechts in der Statusleiste Abb. 119: 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“...
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...
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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-...
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Abb. 124: 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.
Inbetriebnahme Change to Alternative Type Der TwinCAT System Manager bietet eine Funktion zum Austauschen eines Gerätes: Change to Alternative Type Abb. 127: 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.
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Inbetriebnahme Karteireiter „Allgemein“ Abb. 129: 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.
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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: Version: 4.4...
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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.
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").
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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.
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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.
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Inbetriebnahme Karteireiter „Online“ Abb. 136: 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.
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• 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.
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.
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. Allgemeine Inbetriebnahmehinweise des EtherCAT Slaves In dieser Übersicht werden in Kurzform einige Aspekte des EtherCAT Slave Betriebs unter TwinCAT behandelt.
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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.
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.
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Inbetriebnahme Abb. 140: 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. •...
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Inbetriebnahme Abb. 141: 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.
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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: •...
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Inbetriebnahme Abb. 143: 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.
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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.
Inbetriebnahme Hinweise zu analogen Spezifikationen Beckhoff IO-Geräte (Klemmen, Boxen, Module) mit analogen Eingängen sind durch eine Reihe technischer Kenndaten charakterisiert, siehe dazu die Technischen Daten in den jeweiligen Dokumentationen. Zur korrekten Interpretation dieser Kenndaten werden im Folgenden einige Erläuterungen gegeben.
Lindern kann ein Hersteller dies durch Verwendung höherwertiger Bauteile oder Software-Maßnahmen. Der von Beckhoff ggf. angegebene Temperaturkoeffizient erlaubt es dem Anwender den zu erwartenden Messfehler außerhalb der Grundgenauigkeit bei 23°C zu berechnen. Aufgrund der umfangreichen Unsicherheitsbetrachtungen, die in die Bestimmungen der Grundgenauigkeit (bei 23°C) eingehen, empfiehlt Beckhoff eine quadratische Summierung.
6.4.4 Typisierung SingleEnded / Differentiell Beckhoff unterscheidet analoge Eingänge grundsätzlich in den 2 Typen Single-Ended (SE) und differentiell (DIFF) und steht hier für den unterschiedlichen elektrischen Anschluss bezüglich der Potenzialdifferenz. In dieser Abbildung sind ein SE und ein DIFF-Modul als 2-kanalige Variante aufgezeigt, exemplarisch für alle mehrkanaligen Ausführungen.
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Ob die Kanäle zueinander direkt in Verbindung stehen wird u.a. mit der Eigenschaft der galvanischen Trennung spezifiziert. ◦ Beckhoff Klemmen/ Boxen (bzw. verwandte Produktgruppen) sind immer mit einer galvanischen Trennung von Feld/Analog-Seite zu Bus/EtherCAT-Seite ausgerüstet. Wenn 2 analoge Klemmen/ Boxen also nicht über die Powerkontakte/ Powerleitung miteinander galvanisch verbunden sind, besteht faktisch eine galvanische Trennung zwischen den Modulen.
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Dann kann entsprechend an einen Beckhoff „single-ended“ Eingang angeschlossen werden. Nein: es ist der Beckhoff „differentiell“ Eingang für +Signal und –Signal zu wählen, +Supply und – Supply sind über extra Leitungen anzuschließen. Unbedingt die Hinweisseite Beschaltung von 0/4..20 mA Differenzeingängen (siehe z. B.
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Hinweis: fachspezifische Organisationen wie NAMUR fordern einen nutzbaren Messbereich <4 mA/>20 mA zur Fehlererkennung und Justage, vgl. NAMUR NE043. Es ist in der Beckhoff Gerätedokumentation einzusehen, ob das jeweilige Gerät solch einen erweiterten Signalbereich unterstützt. Bei unipolaren Klemmen/ Boxen (und verwandten Produktgruppen) ist üblicherweise eine interne Diode vorhanden, dann ist die Polarität/Stromrichtung zu beachten:...
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Inbetriebnahme Single-ended Differential Abb. 151: 2-, 3- und 4-Leiter-Anschluss an Single Ended - und Differenz Eingänge Version: 4.4 EL41xx...
Bei mehrkanaligen Klemmen/ Boxen mit resistiver (=direkter, ohmscher, galvanischer) oder kapazitiver Verbindung zwischen den Kanälen ist die Bezugsmasse vorzugsweise der Symmetriepunkt aller Kanäle, unter Betrachtung der Verbindungswiderstände. Beispiele für Bezugsmassen bei Beckhoff IO Geräten: 1. internes AGND (analog GND) herausgeführt: EL3102/EL3112, resistive Verbindung der Kanäle untereinander 2.
Zeitliche Aspekte der analog/digital Wandlung Die Umwandlung des stetigen analogen elektrischen Eingangssignals in eine wertdiskrete digitale und maschinenlesbare Form wird in den Beckhoff analogen Eingangsbaugruppen EL/KL/EP mit sog. ADC (analog digital converter) umgesetzt. Obgleich verschiedene ADC-Technologien gängig sind, haben sie alle aus Anwendersicht ein gemeinsames Merkmal: nach dem Ende der Umwandlung steht ein bestimmter digitaler Wert zur Weiterverarbeitung in der Steuerung bereit.
Angabe die Signalcharakteristik betrachtet werden: je nach Signalfrequenz kann es zu unterschiedlichen Laufzeiten durch das System kommen. Dies ist die „äußere“ Betrachtung des Systems „Beckhoff AI Kanal“ – intern setzt sich insbesondere die Signalverzögerung aus den verschiedenen Anteilen Hardware, Verstärker, Wandlung selbst, Datentransport und Verarbeitung zusammen.
Inbetriebnahme Abb. 155: Diagramm Signalverzögerung (Sprungantwort) 2.2 Signalverzögerung (linear) Stichwort: Gruppenlaufzeit Beschreibt die Verzögerung eines frequenzkonstanten Signals Testsignal kann extern mit einem Frequenzgenerator erzeugt werden, z.B. als Sägezahn oder Sinus. Referenz wäre dann ein zeitgleiches Rechtecksignal. Die Signalverzögerung [ms, µs] ist dann der zeitliche Abstand zwischen dem eingespeisten elektrischen Signal einer bestimmten Amplitude und dem Moment wo der analoge Prozesswert denselben Wert erreicht.
Inbetriebnahme • Tatsächliche Sampling-Rate des ADC (wenn unterschiedlich von der Kanal-Sampling-Rate) • Zeit-Korrekturwerte für Laufzeiten bei unterschiedlichen Filtereinstellungen • usw. EL41x2 6.5.1 Allgemeine Funktionsgrundlagen Durch die Weiterentwicklung der EL41x2 sind mehrere Featuresets verfügbar, die in Abhängigkeit der vorliegenden Hardware im TwinCAT System Manager parametriert werden können. Eine spätere Version ist dabei abwärts- und damit austauschkompatibel zu früheren Versionen.
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Inbetriebnahme Abb. 157: Darstellung des CoE-Verzeichnisses bei unterschiedlichen Hard-/ Firmwareständen Im Folgenden wird das Verhalten der Objekte des normalen und erweiterten Funktionsumfangs gegenübergestellt. Boolsche Objekte, Index 0x4061 [} 159] bzw. 0x40A1 [} 161] (Feature bits) und Index 0x8010 [} 152] bzw. 0x8020 [} 153] (AO settings) Einige boolsche Objekte, die zur Parametrierung dienen, sind im erweiterten Funktionsumfang redundant vorhanden ("Feature bits"...
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Inbetriebnahme Beispiel Boolsche Objekte: Im erweiterten Funktionsumfang wird die Anwenderskalierung für Kanal 1aktiviert (Index 0x8010:01 [} 152] = TRUE). Dieser Status wird nicht automatisch auf das entsprechende Kompatibilitätsobjekt 0x4061:03 [} 159] übertragen. Ist der Status im Objekt 0x4061:03 [} 159] = FALSE, gilt nach der ODER-Funktion für die Funktionalität "Enable User Scale"...
Inbetriebnahme EL41x2-nnnn-0000 > EL41x2-nnnn-1016 User Scale (Index 0x4062:nn und 0x40A2:nn) AO settings (Index 0x8010:nn und 0x8020:nn) 0x40x2:01 (Offset) 0x80x0:11 (Offset) 0x40x2:02 (Gain) 0x80x0:12 (Offset) 0x80x0:15 (User calibration offset) 0x80x0:15 (User calibration gain) Tab.3: Kalibrierungsobjekte in Gegenüberstellung normaler und erweiterter Funktionsumfang 6.5.2 Normaler Funktionsumfang 6.5.2.1...
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Inbetriebnahme Beispiel: Berechnung und Kalibrierung des Ausgabewertes Die Klemme legt die Rohwerte ihres D/A-Wandlers ins DAC raw value-Objekt 0x4041:01 [} 144] bzw. 0x4081:01 [} 144] (RAM). Es erfolgt der Abgleich für den Ausgabewert mit den Hersteller-Kalibrierwerten. Optional kann noch die Anwenderskalierung erfolgen: = ...
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Inbetriebnahme Tab. 1: Legende Name Bezeichnung Objekt Index (hex) Ausgabe Wert des D/A Wandlers Prozessdaten zur Steuerung Offset der Hersteller-Kalibrierung (nur veränderbar, wenn das Objekt 4042:01 [} 144], Producer codeword [} 137] 0x4040 [} 144] bzw. 0x4080 [} 144] gesetzt 4082:01 [} 144] wird) Gain der Hersteller-Kalibrierung (nur veränderbar, wenn das Objekt 4042:02 [} 144], Producer codeword [} 137] 0x4040 [} 144] bzw.
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 (http://www.beckhoff.de/german/default.htm?download/elconfg.htm) und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE - Online Reiter [} 102] (mit Doppelklick auf das...
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Inbetriebnahme Kanal 1 Index 4061 Feature bits 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4061:0 Feature bits 1 Länge dieses Objekts UINT8 0x05 (5 4061:01 TRUE BOOLEAN 0x00 (0 Disable Watchdog ti- Der Watchdogtimer ist deaktiviert. Der analoge Ausga- mer to set output bewert wird im Falle einer Kommunikationsstörung [} 134]...
Seite 139
Inbetriebnahme Index 4063 Default output 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4063:0 INT16 0x0000 (0 Default output 1 Definition des anwenderspezifischen Ausgabewertes [} 134] [} 134] der an den Ausgang gelegt wird, wenn der Watchdogtimer für die zyklische Kommunikation ab- fällt.
Seite 140
Inbetriebnahme Index 40A2 User scale 2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 40A2:0 User scale 2 Länge dieses Objekts UINT8 0x02 (2 40A2:01 Diese Objekte enthalten Offset-Abgleich Anwenders- INT16 0x0000 (0 Offset [} 134] die Anwender Skalie- kalierung Kanal 2 rung.
Seite 141
Inbetriebnahme 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 UINT32 0x00000002 1018:02 Product code Produkt-Code des EtherCAT-Slaves UINT32 0x10243052 (270807122 1018:03 Revision Revisionsnummer des EtherCAT-Slaves, das Low- UINT32...
Seite 142
Inbetriebnahme Index 1600 RxPDO 01 mapping Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 RxPDO 01 mapping PDO Mapping RxPDO 1 UINT8 0x01 (1 1600:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x3001 (Channel 1), UINT32 0x3001:01, 16 entry 0x01 (Output)) Index 1601 RxPDO 02 mapping Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 143
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 •...
Inbetriebnahme Index 4040 Producer codeword 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4040:0 Producer codeword 1 reserviert UINT16 0x0000 (0 Index 4041 DAC raw value 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4041:0 DAC raw value 1 Länge dieses Objekts UINT8 0x01 (1 4041:01...
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6.5.2.3 Fast-Mode Der Fast Mode bei Beckhoff EtherCAT Klemmen hat sich historisch entwickelt und ist eine Betriebsart, um EL-Klemmen vorrangig der Gruppen EL31xx und EL41xx (analoge Ein/Ausgangs-Klemmen) mit einer deutliche schnelleren Wandlungszeit zu betreiben. Somit kann ein analoger Eingangswert schneller/öfter gewandelt werden bzw.
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Inbetriebnahme Abb. 158: Eingangskanal ein- und ausschalten Beispiel 2 Auf dem Karteireiter Prozessdaten der EL4101 können Sie unter PDO-Zuordnung mit Hilfe des Kontrollkästchens (siehe roter Pfeil) den zweiten Ausgangskanal ein- und ausschalten. Abb. 159: Ausgangskanal ein- und ausschalten FastMode durch CoE-Deaktivierung Zum Deaktivieren der CoE-Unterstützung bei Eingangsklemmen muss in die StartUp-Liste im Systemmanager bei der Klemme ein Version: 4.4 EL41xx...
Inbetriebnahme eingetragen werden. Dadurch ist das CoE später im SAFEOP und OP deaktiviert. Die FastMode-Aktivierung wird wird durch den Eintrag "0x80nn" im "Sync mode"- Objekt vorgenommen, während "nn" den Synchronisationsmodus festlegt. Filter-Deaktivierung bei Eingangsklemmen Im Falle der FastMode-Aktivierung muss der Filter-Betrieb (0x80n6) deaktiviert sein! CoE- Deaktivierung für Ausgangsklemmen Bei Ausgangsklemmen muss der obere Eintrag für das Objekt 0x1C32:01 vorgenommen werden.
Inbetriebnahme 6.5.3.1.2 Betriebsmodi und Einstellungen Darstellung (Präsentation); Index 0x8010:02 [} 152] (Kanal 1), Index 0x8020:02 [} 153] (Kanal 2) Die Darstellung des Messwertes erfolgt im Auslieferungszustand in Zweierkomplement-Darstellung (Signed Integer). Index 0x8010:02 [} 152] bzw. 0x8020:02 [} 153] bietet die Möglichkeit zur Veränderung der Darstellungsweise des Ausgabewertes.
Die Einstellung "Last output value" gibt den letzten gültigen Augabewert nach Auftreten eines Fehlers aus. Kalibrierung Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff „Kalibrierung“ wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Aktivierung Anwender Skalierung; Index 0x8010:01 (Kanal 1), Index 0x8020:01 (Kanal 2) Die Freigabe der Anwender-Skalierung erfolgt über den Index 0x8010:01 [} 152] bzw.
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User Gain Abgleich Berechnung der Prozessdaten Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff „Kalibrierung“ wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Es werden hier faktisch die hersteller- oder kundenseitigen Abgleichdaten/Justagedaten beschrieben die das Gerät im laufenden Betrieb verwendet um die zugesicherte Messgenauigkeit einzuhalten.
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 (http://www.beckhoff.de/german/default.htm?download/elconfg.htm) und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE - Online Reiter (mit Doppelklick auf das ent-...
Inbetriebnahme 6.5.3.2.2 Objekte für die Parametrierung Index 1011 Restore default parameters Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1011:0 Herstellen der Defaulteinstellungen UINT8 0x01 (1 Restore default para- meters [} 189] 1011:01 SubIndex 001 Wenn Sie dieses Objekt im Set Value Dialog auf UINT32 0x00000000 "0x64616F6C"...
Inbetriebnahme Kanal 2 Index 8020 AO settings Ch.2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8020:0 AO settings Ch.2 Max. Subindex UINT8 0x16 (22 8020:01 Die Anwender Skalierung ist aktiv. BOOLEAN 0x00 (0 Enable user scale [} 149] 8020:02 0: Signed presentation BIT3 0x00 (0 Presentation [} 148]...
Inbetriebnahme 6.5.3.2.4 Objekte für interne Settings (Vollständige Übersicht) Standardobjekte (0x1000-0x1FFF) Index 1000 Device type Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1000:0 Device type Geräte-Typ des EtherCAT-Slaves: Das Lo-Word ent- UINT32 0x01901389 hält das verwendete CoE Profil (5001). Das Hi-Word (26219401 enthält das Modul Profil entsprechend des Modular Device Profile.
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Inbetriebnahme Index 1401 RxPDO 02 mapping Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1401:0 RxPDO 02 mapping PDO Parameter RxPDO 2 UINT8 0x06 (6 1401:06 Exclude RxPDOs Hier sind die RxPDOs (Index der RxPDO Mapping Ob- OCTET- 02 16 03 16 10 jekte) angegeben, die nicht zusammen mit RxPDO 2 STRING[8] 16 00 00...
Seite 156
Inbetriebnahme Index 1610 RxPDO 017 mapping Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1610:0 RxPDO 017 mapping PDO Mapping RxPDO 17 UINT8 0x02 (2 1610:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6411, entry 0x01) UINT32 0x6411:01, 16 1610:02 SubIndex 002 2.
Seite 157
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 158
Inbetriebnahme Index 4040 Producer codeword 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4040:0 Producer codeword 1 reserviert UINT16 0x0000 (0 Index 4041 DAC raw value 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4041:0 DAC raw value 1 Länge dieses Objekts UINT8 0x01 (1 4041:01...
Seite 159
Inbetriebnahme Index 4061 Feature bits 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4061:0 Feature bits 1 Länge dieses Objekts UINT8 0x05 (5 4061:01 TRUE BOOLEAN 0x00 (0 Disable Watchdog ti- Der Watchdogtimer ist deaktiviert. Der analoge Ausga- mer to set output bewert wird im Falle einer Kommunikationsstörung [} 134] nicht auf den Hersteller- bzw.
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Inbetriebnahme Index 4063 Default output 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 4063:0 INT16 0x0000 (0 Default output 1 Definition des anwenderspezifischen Ausgabewertes [} 134] [} 134] der an den Ausgang gelegt wird, wenn der Watchdogtimer für die zyklische Kommunikation ab- fällt.
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Inbetriebnahme Index 40A1 Feature bits 2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 40A1:0 Feature bits 2 UINT8 0x05 (5 40A1:01 TRUE BOOLEAN 0x00 (0 Disable Watchdog ti- Der Watchdogtimer ist deaktiviert. Der analoge Ausga- mer to set output bewert wird im Falle einer Kommunikationsstörung [} 134] nicht auf den Hersteller- bzw.
Inbetriebnahme Profilspezifische Objekte (0x6000-0xFFFF) Die profilspezifischen Objekte haben für alle EtherCAT Slaves, die das Profil 5001 unterstützen, die gleiche Bedeutung. Index 6411 Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6411:0 Outputs Länge dieses Objekts UINT8 0x02 (2 6411:01 Subindex 001 Ausgangsprozessdaten Kanal 1 INT16 0x0000 (0...
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...
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Inbetriebnahme Distributed Clocks Die EL41x4 kann mit und ohne DistributedCloks-Funktionalität betrieben werden, zur Umstellung siehe Abbildung. Abb. 161: Umstellung EL41x4 auf DC-Betrieb Im DC-Modus gibt die EL41x4 unter Berücksichtigung der DC-Settings (Reiter DC --> Erweiterte Einstellungen) und der elektrischen Wandlungszeit ihre Ausgabewerte synchron mit anderen Ausgabebaugruppen aus.
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Wert 0x80n0:13 [} 168] fahren • 0x80n0:05 = 2 "Last output value", den letzten Ausgabewert beibehalten Kalibrierung Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff „Kalibrierung“ wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Aktivierung Anwender Skalierung; Index 0x80n0:01 [} 168] Die Freigabe der Anwender-Skalierung erfolgt über den Index 0x80n0:01 [} 168].
User Gain Abgleich Berechnung der Prozessdaten Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff „Kalibrierung“ wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Es werden hier faktisch die hersteller- oder kundenseitigen Abgleichdaten/Justagedaten beschrieben die das Gerät im laufenden Betrieb verwendet um die zugesicherte Messgenauigkeit einzuhalten.
Inbetriebnahme Tab. 3: Legende Name Bezeichnung Index Ausgabe Wert des A/D Wandlers 0x80nE:01 Ausgabe Wert nach dem Filter Offset der Hersteller-Abgleich (nicht veränderbar) 0x80nF:01 Gain der Hersteller-Abgleich (nicht veränderbar) 0x80nF:02 Offset der Anwender-Abgleich (aktivierbar über Index 0x80n0:07) 0x80n0:15 Gain der Anwender-Abgleich (aktivierbar über Index 0x80n0:07) 0x80n0:16 Offset der Anwender-Skalierung (aktivierbar über Index 0x80n0:01) 0x80n0:11...
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Inbetriebnahme Index 80n0 AO settings (für 0 ≤ n ≤ 3), Kanal 1 - 4 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 80n0:0 AO settings Max. Subindex UINT8 0x16 (22 80n0:01 Die Anwender Skalierung ist aktiv. BOOLEAN 0x00 (0 Enable user scale [} 165] 80n0:02 0: Signed presentation...
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Inbetriebnahme Index 1000 Device type Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1000:0 Device type Geräte-Typ des EtherCAT-Slaves: Das Lo-Word ent- UINT32 0x01901389 hält das verwendete CoE Profil (5001). Das Hi-Word (26219401 enthält das Modul Profil entsprechend des Modular Device Profile. Index 1008 Device name Index (hex) Name Bedeutung...
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Inbetriebnahme Index 1600 AO RxPDO-Map Outputs Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 AO RxPDO-Map Out- PDO Mapping RxPDO 1 UINT8 0x01 (1 putsCh.1 1600:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7000 (AO outputs UINT32 0x7000:01, 16 Ch.1), entry 0x01 (Analog output)) Index 1601 AO RxPDO-Map Outputs Ch.2 Index (hex) Name...
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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 •...
Inbetriebnahme Index 80nE AO internal data (für 0 ≤ n ≤ 3), Kanal 1 - 4 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 80nE:0 AO internal data Max. Subindex UINT8 0x01 (1 80nE:01 DAC raw value DAC Rohwert UINT16 0x0000 (0 Index 80nF AO vendor data (für 0 ≤...
Inbetriebnahme Anzahl Kanäle max. Bürde Eigenschaft max. Ausgabe- typ. max. Leerlauf- spannung bei max. spannung ohne Bürde Last < 500 Ω kurzschlussfest ca. 14V < 350 Ω kurzschlussfest ca. 10V < 150 Ω ca. 6V Auch an höheren Lastwiderständen kann ein Kanal betrieben werden, erreicht dann jedoch nicht mehr seinen vollen Ausgangsstrom und wird ggf.
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Inbetriebnahme Abb. 164: Zulässiger Betriebsbereich für EL4xx4 Stromausgänge Abb. 165: Zulässiger Betriebsbereich für EL4xx8 Stromausgänge Version: 4.4 EL41xx...
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.
Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EPxxxx In diesem Kapitel wird das Geräteupdate für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, ELM, EM, EK und EP beschrieben. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden.
Beim Einschalten wird diese Beschreibung geladen und u.a. die EtherCAT Kommunikation entsprechend eingerichtet. Die Gerätebeschreibung kann von der Beckhoff Website (http:// www.beckhoff.de) im Downloadbereich heruntergeladen werden. Dort sind alle ESI-Dateien als Zip- Datei zugänglich. Kundenseitig zugänglich sind diese Daten nur über den Feldbus EtherCAT und seine Kommunikationsmechanismen.
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:...
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Anhang Abb. 168: Konfiguration identisch ansonsten erscheint ein Änderungsdialog, um die realen Angaben in die Konfiguration zu übernehmen. Abb. 169: 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.
PowerOn gelesen. Deshalb ist ein kurzes Abschalten des EtherCAT Slave nö- tig, damit die Änderung wirksam wird. 7.4.2 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 EL41xx Version: 4.4...
• 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.
Firmware Update. Abb. 173: 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).
Anhang • EtherCAT Master in PreOP schalten • Slave in INIT schalten (A) • Slave in BOOTSTRAP schalten • Kontrolle des aktuellen Status (B, C) • Download der neuen *efw-Datei, abwarten bis beendet. Ein Passwort wird in der Regel nicht benötigt. •...
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Anhang Abb. 174: 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. 175: 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.
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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).
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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: EL41xx Version: 4.4...
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 •...
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. 178: Auswahl des PDO Restore default parameters Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value -Dialog.
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:...
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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............................
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Abbildungsverzeichnis Abb. 41 EL4134 ............................Abb. 42 Anschlussbelegung am Beispiel EL4114..................Abb. 43 Bezug von der Anwender Seite (Inbetriebnahme) zur Installation..........Abb. 44 Aufbau der Steuerung mit Embedded-PC, Eingabe (EL1004) und Ausgabe (EL2008) ....Abb. 45 Initiale Benutzeroberfläche TwinCAT 2 ..................Abb.
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Abbildungsverzeichnis Abb. 87 Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports ..............Abb. 88 TCP/IP-Einstellung des Ethernet Ports ..................Abb. 89 Gerätebezeichnung: Struktur....................... Abb. 90 Hinweisfenster OnlineDescription (TwinCAT 2)................Abb. 91 Hinweisfenster OnlineDescription (TwinCAT 3)................Abb. 92 Vom Systemmanager angelegt OnlineDescription.xml ............... Abb. 93 Kennzeichnung einer online erfassten ESI am Beispiel EL2521..........Abb.