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Beckhoff EL3182 Dokumentation
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Beckhoff EL3182 Dokumentation

2 kanalige analog-eingangsklemme 4…20 ma, single-ended, 16 bit, hart
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Dokumentation | DE
EL3182
2 kanalige Analog-Eingangsklemme 4...20 mA, single-ended, 16 Bit, HART
19.07.2021 | Version: 1.3

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Verwandte Anleitungen für Beckhoff EL3182

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EL3182

  • Seite 1 Dokumentation | DE EL3182 2 kanalige Analog-Eingangsklemme 4…20 mA, single-ended, 16 Bit, HART 19.07.2021 | Version: 1.3...

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten ................... 7 1.4.1 Allgemeine Hinweise zur Kennzeichnung................ 7 1.4.2 Versionsidentifikation von EL Klemmen ................ 8 1.4.3 Beckhoff Identification Code (BIC).................. 9 1.4.4 Elektronischer Zugriff auf den BIC (eBIC) ...............  11 2 Produktübersicht ............................. 13 EL3182 – Einführung ........................ 13 Technische Daten.......................... 14 Hinweise zu Kennzeichnungen, Zulassungen und Kalibrierzertifikaten .......... 15...
  • Seite 4 Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EPxxxx .................. 144 8.3.1 Gerätebeschreibung ESI-File/XML ................ 146 8.3.2 Erläuterungen zur Firmware .................. 149 8.3.3 Update Controller-Firmware *.efw .................  150 8.3.4 FPGA-Firmware *.rbf .....................  152 8.3.5 Gleichzeitiges Update mehrerer EtherCAT-Geräte ............ 156 Wiederherstellen des Auslieferungszustandes................ 157 Support und Service ........................ 158 Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 5: Vorwort

    , XFC , XTS und XPlanar sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und...

  • Seite 6: 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 7: Ausgabestände Der Dokumentation

    • Korrekturen, 1. Veröffentlichung • Dokumentation für EL3182 (vorläufige Version) Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten 1.4.1 Allgemeine Hinweise zur Kennzeichnung Bezeichnung Ein Beckhoff EtherCAT-Gerät hat eine 14stellige technische Bezeichnung, die sich zusammensetzt aus • Familienschlüssel • Typ • Version • Revision Beispiel...

  • Seite 8: Versionsidentifikation Von El Klemmen

    Vorwort 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)“. • Typ, Version und Revision werden als dezimale Zahlen gelesen, auch wenn sie technisch hexadezimal gespeichert werden.

  • Seite 9: Beckhoff Identification Code (Bic)

    Vorwort 1.4.3 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. 2: BIC als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) Die Einführung des BIC erfolgt schrittweise über alle Produktgruppen hinweg.
  • Seite 10 Entsprechend als DMC: Abb. 3: Beispiel-DMC 1P072222SBTNk4p562d71KEL1809 Q1 51S678294 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. B. Chargenbezeichungen auf IO-Komponenten, bisheriger Seriennummernkreis für Safety-Produkte, etc.).

  • Seite 11: Elektronischer Zugriff Auf Den Bic (Ebic)

    ESI/XML-Konfigurationsdatei für den EtherCAT‑Master bekannt. Zu den Zusammenhängen siehe die entsprechenden Kapitel im EtherCAT‑Systemhandbuch (Kapitel 3). In das ESI‑EEPROM wird auch die eBIC gespeichert. Die Einführung des eBIC in die Beckhoff IO Produktion (Klemmen, Boxen) erfolgt ab 2020; mit einer weitgehenden Umsetzung ist in 2021 zu rechnen.
  • Seite 12 ◦ Besteht das Gerät aus mehreren Sub-Geräten mit eigener Identität, aber nur das TopLevel‑Gerät ist über EtherCAT zugänglich, steht im CoE‑Objekt‑Verzeichnis 0x10E2:01 die eBIC des TopLevel-Geräts, in 0x10E2:nn folgen die eBIC der Sub‑Geräte. Profibus/Profinet/DeviceNet… Geräte Für diese Geräte ist derzeit keine elektronische Speicherung und Auslesung geplant. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 13: Produktübersicht

    Datentransfer über die analoge 4…20-mA-Verdrahtung. Die Vorteile der einfachen und robusten 4…20-mA-Schnittstelle sind mit den Diagnose- und Parametrierungsoptionen einer digitalen Schnittstelle kombiniert. Die Powerkontakte der EL3182 können wahlweise über die Standardversorgung oder eine Einspeiseklemme (EL9xxx) mit galvanischer Trennung für die Betriebsspannung versorgt werden.

  • Seite 14: Technische Daten

    Produktübersicht Technische Daten Technische Daten EL3182 Anzahl Eingänge Technik HART Version 7 Signaltyp single-ended Signalstrom 4…20 mA Spannungsversorgung für interne E-Bus-Elektronik über den E-Bus Innenwiderstand 250 Ω typ. Grenzfrequenz Eingangsfilter (AI) 25 Hz Spannungsfestigkeit max. 30 V Messbereich, technisch i. A, 107 % des Messbereichs Auflösung...

  • Seite 15: Hinweise Zu Kennzeichnungen, Zulassungen Und Kalibrierzertifikaten

    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 16 Produktübersicht Kennzeichnung Die gemäß ATEX-Richtlinie für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff- Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) tragen die folgende Kennzeichnung: II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA IIC T4 Gc Ta: -25 … +60°C II 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIIC T135°C Dc Ta: -25 ... +60°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9)

  • Seite 17: Iecex - Besondere Bedingungen

    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 beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich! • Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw.

  • Seite 18: Weiterführende Dokumentation Zu Atex Und Iecex

    Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Explosionsschutz für Klemmensysteme Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen gemäß ATEX und IECEx die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! 2.3.4 cFMus - Besondere Bedingungen WARNUNG Beachten Sie die besonderen Bedingungen für die bestimmungsgemäße Verwendung von...

  • Seite 19: Weiterführende Dokumentation Zu Cfmus

    2.3.5 Weiterführende Dokumentation zu cFMus Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz gemäß cFMus Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Control Drawing I/O, CX, CPX Anschlussbilder und Ex-Kennzeichnungen die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 20: 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 21: Start

    Produktübersicht Start Zur Inbetriebsetzung: • montieren Sie die EL3182 wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 33] beschrieben • konfigurieren Sie die EL3182 in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 49] beschrieben. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 22: Grundlagen Der Kommunikation

    - Kabelsätze ZK1090-9191-xxxx bzw. - feldkonfektionierbare RJ45 Stecker ZS1090-0005 - feldkonfektionierbare Ethernet Leitung ZB9010, ZB9020 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, in der Regel ist ein Koppler dabei bis zu 2 A belastbar (siehe Dokumentation des jeweiligen...

  • Seite 23: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung

    Slave. Mit dem PDI-Watchdog kann diese Kommunikation auf Ausfall überwacht werden. Der PDI-Watchdog ist also eine Überwachung auf korrekte und rechtzeitige Prozessdatenkommunikation mit dem ESC, aber von der Applikations-Seite aus betrachtet. Die Einstellungen für SM- und PDI-Watchdog sind im TwinCAT System Manager für jeden Slave gesondert vorzunehmen: EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 24 Die Checkbox erlaubt eine manuelle Einstellung der Watchdog-Zeiten. Sind die Ausgänge gesetzt und tritt eine EtherCAT-Kommunikationsunterbrechung auf, löst der SM-Watchdog nach der eingestellten Zeit ein Löschen der Ausgänge aus. Diese Einstellung kann dazu verwendet werden, um eine Klemme an langsame Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 25: Ethercat State Machine

    Hochlaufs des Slaves müssen in jedem State spezifische Kommandos vom EtherCAT Master zum Gerät gesendet werden. Es werden folgende Zustände unterschieden: • Init • Pre-Operational • Safe-Operational und • Operational • Boot Regulärer Zustand eines jeden EtherCAT Slaves nach dem Hochlauf ist der Status OP. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 26 Einstellungen im SAFEOP und OP in einen sicheren Zustand - je nach Gerät und Einstellung z. B. auf AUS. Wird dies durch Deaktivieren der Watchdogüberwachung im Modul unterbunden, können auch im Geräte-Zustand SAFEOP Ausgänge geschaltet werden bzw. gesetzt bleiben. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 27: Coe-Interface

    Parametern in 0x4000 ausgerüstet wurden und auf 0x8000 umgestellt wurden, unterstützen aus Kompatibilitätsgründen beide Bereiche und spiegeln intern. • 0x6000: hier liegen die Eingangs-PDO („Eingang“ aus Sicht des EtherCAT-Masters) • 0x7000: hier liegen die Ausgangs-PDO („Ausgang“ aus Sicht des EtherCAT-Masters) EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 28 Indizes und geben sie einen entsprechenden Wert im „SetValue“-Dialog ein. • aus der Steuerung/PLC über ADS z. B. durch die Bausteine aus der TcEtherCAT.lib Bibliothek Dies wird für Änderungen während der Anlangenlaufzeit empfohlen oder wenn kein System Manager bzw. Bedienpersonal zur Verfügung steht. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 29 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.
  • Seite 30 ◦ wird das reale aktuelle Verzeichnis des Slaves ausgelesen. Dies kann je nach Größe und Zykluszeit einige Sekunden dauern. ◦ wird die tatsächliche Identität angezeigt ◦ wird der Firmware- und Hardware-Stand des Gerätes laut elektronischer Auskunft angezeigt ◦ ist ein grünes Online zu sehen Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 31 • 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. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 32: Distributed Clock

    Umfang von 32 Bit, d.h. nach ca. 4,2 Sekunden läuft die Variable über • Diese lokale Uhr wird vom EtherCAT Master automatisch mit der Master Clock im EtherCAT Bus mit einer Genauigkeit < 100 ns synchronisiert. Detaillierte Informationen entnehmen Sie bitte der vollständigen EtherCAT-Systembeschreibung. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 33: Montage Und Verdrahtung

    Personen) • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen wer- den, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 12: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich!
  • Seite 34 Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismus nicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befesti- gung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Mon- tageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 35 EL91xx, EL92xx) unterbrechen die Powerkontakte und stellen so den Anfang einer neuen Ver- sorgungsschiene dar. PE-Powerkontakt Der Powerkontakt mit der Bezeichnung PE kann als Schutzerde eingesetzt werden. Der Kontakt ist aus Sicherheitsgründen beim Zusammenstecken voreilend und kann Kurzschlussströme bis 125 A ableiten. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 36: Montagevorschriften Für Erhöhte Mechanische Belastbarkeit

    Die Klemmen sind folgenden zusätzlichen Prüfungen unterzogen worden: Prüfung Erläuterung Vibration 10 Frequenzdurchläufe, in 3-Achsen 6 Hz < f < 60 Hz Auslenkung 0,35 mm, konstante Amplitude 60,1 Hz < f < 500 Hz Beschleunigung 5 g, konstante Amplitude Schocken 1000 Schocks je Richtung, in 3-Achsen 25 g, 6 ms Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 37: Anschluss

    • Die High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) enthalten Elektronik und Anschlussebene in einem Gehäuse und haben eine erhöhte Packungsdichte. Standardverdrahtung (ELxxxx / KLxxxx) Abb. 16: Standardverdrahtung Die Klemmen der Serien ELxxxx und KLxxxx sind seit Jahren bewährt und integrieren die schraublose Federkrafttechnik zur schnellen und einfachen Montage. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 38 Verdrahtung HD-Klemmen Die High-Density-Klemmen der Serien ELx8xx und KLx8xx unterstützen keine steckbare Verdrah- tung. Ultraschall-litzenverdichtete Leiter Ultraschall-litzenverdichtete Leiter An die Standard- und High-Density-Klemmen können auch ultraschall-litzenverdichtete (ultraschall- verschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die Tabellen zum Leitungsquerschnitt! Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 39: Verdrahtung

    Leiter wird nach dem Abisolieren einfach in die Klemmstelle gesteckt. Das Lösen der Leitungen erfolgt, wie bei den Standardklemmen, über die Kontakt-Entriegelung mit Hilfe eines Schraubendrehers. Den zulässigen Leiterquerschnitt entnehmen Sie der nachfolgenden Tabelle. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 40: Schirmung

    Für die optimale Einbaulage wird die Tragschiene waagerecht montiert und die Anschlussflächen der EL/KL- Klemmen weisen nach vorne (siehe Abb. Empfohlene Abstände bei Standard-Einbaulage). Die Klemmen werden dabei von unten nach oben durchlüftet, was eine optimale Kühlung der Elektronik durch Konvektionslüftung ermöglicht. Bezugsrichtung „unten“ ist hier die Erdbeschleunigung. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 41 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, siehe Abb. Weitere Einbaulagen. Auch in diesen Einbaulagen empfiehlt sich die Anwendung der oben angegebenen Mindestabstände zur Umgebung. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 42: Positionierung Von Passiven Klemmen

    Stromaufnahme aus dem E-Bus. Um einen optimalen Datenaustausch zu gewährleisten, dürfen nicht mehr als zwei passive Klemmen direkt aneinander gereiht werden! Beispiele für die Positionierung von passiven Klemmen (hell eingefärbt) Abb. 22: Korrekte Positionierung Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 43: Led's Und Anschlussbelegung

    Montage und Verdrahtung Abb. 23: Inkorrekte Positionierung LED's und Anschlussbelegung Abb. 24: LEDs und Anschlussbelegung EL3182 EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 44: Anschlusshinweise 20 Ma-Messung

    (falls vorhande HART grün Keine HART Kommunikation HART Kommunikation aktiv HART- HART-Kommunikationsfehler Error Anschlussbelegung EL3182 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Eingang Kanal 1 Sensor Versorgung (intern verbunden mit Klemmstelle 6) GND (intern verbunden mit Klemmstelle 7) Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) Eingang Kanal 2 Sensor Versorgung (intern verbunden mit Klemmstelle 2)
  • Seite 45 Demzufolge sind bei mehrkanaligen Messungen U -Vorgaben zu beachten. Abb. 25: Interne Anschlussschaltung 0/4...20 mA Eingänge Am Prinzipschaltbild einer 2-kanaligen Klemme sind die verbundenen GND-Punkte innerhalb der Klemme zu sehen (Abb. [} 46] Interne Anschlussschaltung 0/4..20 mA Eingänge einer EL3xx2): EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 46 Strommessungen sind als Low-Side-Messung ausgeführt. Diese Anschlussform ist zulässig, denn CMP und CMP liegen jeweils bei I ca. 330 mV über 0 V, U ist somit immer < 0,5 V. Somit ist U < 10 V (gültig für EL30xx) eingehalten. Abb. 27: Beispiel 1: LowSide-Messung Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 47 Die gleiche EL3012 wird nun wieder mit den beiden 20 mA-Sensoren beschaltet, diesmal aber einmal in Low-Side-Messung an 5 V, einmal in High-Side-Messung an 12 V. Damit ergeben sich erhebliche Potenzialunterschiede U > 10 V (gültig für EL30xx) beider Kanäle. Dies ist nicht zulässig. Abb. 29: Beispiel 2, High-Side-/Low-Side-Messung EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 48 Anschluss von GND Bei den EL30x1/EL30x2 und EL31x1/EL31x2 wird das interne GND, GND auf Klemmkontakte her- ausgeführt. Zur Erzielung eines genauen Messergebnisses ist GND unter Beachtung der Vorgaben für U einem geeigneten externen niederohmigen Potenzial zu verbinden. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 49: Inbetriebnahme

    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/. 5.1.1 Installation TwinCAT Realtime Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
  • Seite 50 Ein Windows-Warnhinweis bezüglich des unsignierten Treibers kann ignoriert werden. Alternativ kann auch wie im Kapitel Offline Konfigurationserstellung, Abschnitt „Anlegen des Geräts EtherCAT“ [} 60] beschrieben, zunächst ein EtherCAT-Gerät eingetragen werden, um dann über dessen Eigenschaften (Karteireiter „Adapter“, Button „Kompatible Geräte…“) die kompatiblen Ethernet Ports einzusehen: Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 51 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. 35: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 52 Inbetriebnahme Abb. 36: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 53 Inbetriebnahme Abb. 37: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 54 IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren. Dadurch entfällt die Wartezeit, bis sich der DHCP-Client des Ethernet Ports eine Default-IP-Adresse zuteilt, weil er kei- ne Zuteilung eines DHCP-Servers erhält. Als Adressraum empfiehlt sich z. B. 192.168.x.x. Abb. 38: TCP/IP-Einstellung des Ethernet Ports Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 55: 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 56 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 57 (Spracheinstellungen des Betriebssystems beachten!) Diese Datei ist im gleichen Zuge wie die andere Datei zu löschen. Fehlerhafte ESI-Datei Liegt eine fehlerhafte ESI-Datei vor die vom System Manager nicht eingelesen werden kann, meldet dies der System Manager durch ein Hinweisfenster. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 58 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: 1.3 EL3182...

  • Seite 59: Twincat Esi Updater

    Inbetriebnahme 5.1.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 45: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 46: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...

  • Seite 60: Offline Konfigurationserstellung

    Für eine EtherCAT I/O Anwendung mit EtherCAT Slaves ist der „EtherCAT“ Typ auszuwählen. „EtherCAT Automation Protocol via EL6601“ ist für den bisherigen Publisher/Subscriber-Dienst in Kombination mit einer EL6601/EL6614 Klemme auszuwählen. Abb. 48: Auswahl EtherCAT Anschluss (TwinCAT 2.11, TwinCAT 3) Diesem virtuellen Gerät ist dann ein realer Ethernet Port auf dem Laufzeitsystem zuzuordnen. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 61 Es können nur Ethernet Ports für ein EtherCAT Gerät ausgewählt werden, für die der TwinCAT Re- altime-Treiber installiert ist. Dies muss für jeden Port getrennt vorgenommen werden. Siehe dazu die entsprechende Installationsseite [} 49]. Definieren von EtherCAT Slaves Durch Rechtsklick auf ein Gerät im Konfigurationsbaum können weitere Geräte angefügt werden. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 62 Das Suchfeld erleichtert das Auffinden eines bestimmten Gerätes (ab TwinCAT 2.11 bzw. TwinCAT 3). Abb. 52: Auswahldialog neues EtherCAT Gerät Standardmäßig wird nur der Name/Typ des Gerätes als Auswahlkriterium verwendet. Für eine gezielte Auswahl einer bestimmen Revision des Gerätes kann die Revision als „Extended Information“ eingeblendet werden. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 63 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 64 Abb. 55: 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 65: Online Konfigurationserstellung

    Im Konfigurationsbaum bringt uns ein Rechtsklick auf den General-Punkt „I/O Devices“ zum Such-Dialog. Abb. 58: Scan Devices (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Dieser Scan-Modus versucht nicht nur EtherCAT-Geräte (bzw. die als solche nutzbaren Ethernet-Ports) zu finden, sondern auch NOVRAM, Feldbuskarten, SMB etc. Nicht alle Geräte können jedoch automatisch gefunden werden. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 66 Beim Scan fragt der Master die Identity Informationen der EtherCAT Slaves aus dem Slave-EE- PROM ab. Es werden Name und Revision zur Typbestimmung herangezogen. Die entsprechenden Geräte werden dann in den hinterlegten ESI-Daten gesucht und in dem dort definierten Default-Zu- stand in den Konfigurationsbaum eingebaut. Abb. 61: Beispiel Default-Zustand Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 67 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 68 Die Konfiguration wird aufgebaut und kann danach gleich in den Online-Zustand (OPERATIONAL) versetzt werden. Abb. 67: Abfrage Config/FreeRun (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Im Config/FreeRun-Mode wechselt die System Manager Anzeige blau/rot und das EtherCAT Gerät wird auch ohne aktive Task (NC, PLC) mit der Freilauf-Zykluszeit von 4 ms (Standardeinstellung) betrieben. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 69 In diesem Fall bietet der System Manager an, die im Gerät eventuell vorliegende ESI auszulesen. Lesen Sie dazu das Kapitel „Hinweise zu ESI/XML“. • Teilnehmer werden nicht richtig erkannt Ursachen können sein ◦ fehlerhafte Datenverbindungen, es treten Datenverluste während des Scans auf ◦ Slave hat ungültige Gerätebeschreibung EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 70 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 Konfigu- ration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte Prozessdaten...
  • Seite 71 Geräte die Funktionen der Vorgänger-Geräte unterstützen sollen. Ist die gefundene Revision < als die konfigurierte Revision, ist der Einsatz vermutlich nicht möglich. Eventuell unterstützt das vorgefundene Gerät nicht alle Funktionen, die der Master von ihm aufgrund der höheren Revision erwartet. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 72 Abb. 74: 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 73: Ethercat Teilnehmerkonfiguration

    ESI-EEPROM überschrieben - deshalb ist dieser Vorgang nur im Online-Zustand (ConfigMode) möglich. 5.1.7 EtherCAT Teilnehmerkonfiguration Klicken Sie im linken Fenster des TwinCAT 2 System Managers bzw. bei der TwinCAT 3 Entwicklungsumgebung im Projektmappen-Explorer auf das Element der Klemme im Baum, die Sie konfigurieren möchten (im Beispiel: Klemme 3: EL3751). EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 74 Laufende Nr. des EtherCAT-Geräts Typ des EtherCAT-Geräts Kommentar Hier können Sie einen Kommentar (z. B. zum Anlagenteil) hinzufügen. Disabled Hier können Sie das EtherCAT-Gerät deaktivieren. Symbole erzeugen Nur wenn dieses Kontrollkästchen aktiviert ist, können Sie per ADS auf diesen EtherCAT-Slave zugreifen. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 75 Zeigt die (Allgemeine Slave PDO-) Konfiguration der Prozessdaten an. Die Eingangs- und Ausgangsdaten des EtherCAT-Slaves werden als CANopen Prozess-Daten-Objekte (Process Data Objects, PDO) dargestellt. Falls der EtherCAT-Slave es unterstützt, ermöglicht dieser Dialog dem Anwender ein PDO über PDO-Zuordnung auszuwählen und den Inhalt des individuellen PDOs zu variieren. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 76 Prozessdaten (Größe in Bit/Bytes, Quellort, Übertragungsart) er von oder zu diesem Slave übermitteln möchte. Eine falsche Konfiguration kann einen erfolgreichen Start des Slaves verhindern. Für Beckhoff EtherCAT Slaves EL, ES, EM, EJ und EP gilt im Allgemeinen: • Die vom Gerät unterstützten Prozessdaten Input/Output sind in der ESI/XML-Beschreibung herstellerseitig definiert.
  • Seite 77 Karteireiters können Sie betrachten, welche Download-Requests während des Startups zur Mailbox gesendet werden. Es ist auch möglich neue Mailbox-Requests zur Listenanzeige hinzuzufügen. Die Download-Requests werden in derselben Reihenfolge zum Slave gesendet, wie sie in der Liste angezeigt werden. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 78 Karteireiter CoE - Online angezeigt. Dieser Dialog listet den Inhalt des Objektverzeichnisses des Slaves auf (SDO-Upload) und erlaubt dem Anwender den Inhalt eines Objekts dieses Verzeichnisses zu ändern. Details zu den Objekten der einzelnen EtherCAT-Geräte finden Sie in den gerätespezifischen Objektbeschreibungen. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 79 Das Objekt kann ausgelesen und Daten können in das Objekt geschrieben werden (Read/Write) Das Objekt kann ausgelesen werden, es ist aber nicht möglich Daten in das Objekt zu schreiben (Read only) Ein zusätzliches P kennzeichnet das Objekt als Prozessdatenobjekt. Wert Wert des Objekts EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 80 Slave hochgeladen. In der untenstehenden Liste können Sie festlegen welche Objekt-Typen hochgeladen werden sollen. Offline - über EDS-Datei Wenn dieses Optionsfeld angewählt ist, wird die Liste der im Objektverzeichnis enthaltenen Objekte aus einer EDS-Datei gelesen, die der Anwender bereitstellt. Karteireiter „Online“ Abb. 86: Karteireiter „Online“ Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 81 Carrier-Signal ist am Port vorhanden, der Port ist aber geschlossen. File Access over EtherCAT Download Mit dieser Schaltfläche können Sie eine Datei zum EtherCAT-Gerät schreiben. Upload Mit dieser Schaltfläche können Sie eine Datei vom EtherCAT-Gerät lesen. Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) Abb. 87: Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 82 • 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 5.1.7.1 Detaillierte Beschreibung Karteireiter „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.

  • Seite 83: Import/Export Von Ethercat-Teilnehmern Mittels Sci Und Xti

    • Zyklische Prozessdaten (PDO) • Synchronisierung (Distributed Clocks, FreeRun, SM‑Synchron) • CoE‑Parameter (azyklisches Objektverzeichnis) Hinweis: je nach Slave sind nicht alle drei Elemente vorhanden. Zum besseren Verständnis der Export/Import‑Funktion wird der übliche Ablauf bei der IO‑Konfiguration betrachtet: EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 84 • innerhalb der TwinCAT‑Umgebung: Export/Import als xti‑Datei oder • außerhalb, d.h. TwinCAT‑Grenzen überschreitend: Export/Import als sci‑Datei. Zur Veranschaulichung im Folgenden ein Beispiel: eine EL3702‑Klemme in Standard‑Einstellung wird auf 2‑fach Oversampling umgestellt (blau) und das optionale PDO „StartTimeNextLatch“ wahlweise hinzugefügt (rot): Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 85 Die beiden genannten Methoden für den Export und Import der veränderten Klemme werden im Folgenden demonstriert. 5.1.8.2 Das Vorgehen innerhalb TwinCAT mit xti‑Dateien Jedes IO Gerät kann einzeln exportiert/abgespeichert werden: Die xti‑Datei kann abgelegt: und in einem anderen TwinCAT System über „Insert Existing item“ wieder importiert werden: EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 86: Das Vorgehen Innerhalb Und Außerhalb Twincat Mit Sci-Datei

    • Falls TwinCAT offline ist (es liegt keine Verbindung zu einer laufenden realen Steuerung vor) kann eine Warnmeldung erscheinen, weil nach Ausführung der Funktion das System den Versuch unternimmt, den EtherCAT Strang neu zu laden, ist in diesem Fall allerdings nicht ergebnisrelevant und kann mit Klick auf „OK“ bestätigt werden: Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 87 Referenz auf die ursprüngliche ESI Datei. Export SCI Datei speichern. • Bei Mehrfachauswahl ist eine Listenansicht verfügbar (Export multiple SCI files): • Auswahl der zu exportierenden Slaves: ◦ All: Es werden alle Slaves für den Export selektiert. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 88 Es werden alle Slaves abgewählt. • Die sci‑Datei kann lokal abgespeichert werden: • Es erfolgt der Export: Import • Eine sci‑Beschreibung kann wie jede normale Beckhoff‑Gerätebeschreibung manuell in die TwinCAT‑Konfiguration eingefügt werden. • Die sci‑Datei muss im TwinCAT‑ESI‑Pfad liegen, i.d.R. unter: C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT •...
  • Seite 89 Inbetriebnahme • SCI‑Geräte anzeigen und gewünschtes Gerät auswählen und einfügen: Weitere Hinweise • Einstellungen für die SCI‑Funktion können über den allgemeinen Options Dialog vorgenommen werden (Tools → Options → TwinCAT → Export SCI): Erläuterung der Einstellungen: EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 90: Allgemeine Inbetriebnahmehinweise Des Ethercat Slaves

    EtherCAT und der TwinCAT System Manager bieten entsprechend umfassende Diagnoseelemente an. Die Diagnoseelemente, die im laufenden Betrieb (nicht zur Inbetriebnahme) für eine zyklusaktuelle Diagnose aus der steuernden Task hilfreich sind, werden im Folgenden erläutert. Abb. 88: Auswahl an Diagnoseinformationen eines EtherCAT Slave Im Allgemeinen verfügt ein EtherCAT Slave über Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 91 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 92 Inbetriebnahme Abb. 89: Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 93 Das CoE-Parameterverzeichnis (CanOpen-over-EtherCAT) dient der Verwaltung von Einstellwerten des jeweiligen Slaves. Bei der Inbetriebnahme eines komplexeren EtherCAT Slaves sind unter Umständen hier Veränderungen vorzunehmen. Zugänglich ist es über den TwinCAT System Manager, s. Abb. EL3102, CoE- Verzeichnis: EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 94 • Es ist vom Anwender die StartUp-Liste mit den Änderungen zu pflegen. Inbetriebnahmehilfe im TwinCAT System Manager In einem fortschreitenden Prozess werden für EL/EP-EtherCAT Geräte Inbetriebnahmeoberflächen eingeführt. Diese sind in TwinCAT System Managern ab TwinCAT 2.11R2 verfügbar. Sie werden über entsprechend erweiterte ESI-Konfigurationsdateien in den System Manager integriert. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 95 (DC), PDO, CoE) definiert sind. Siehe dazu auch Kapitel "Grundlagen der Kommunikation, EtherCAT State Machine [} 25]. Der Hochlauf kann je nach Konfigurationsaufwand und Gesamtkonfiguration bis zu einigen Sekunden dauern. Auch der EtherCAT Master selbst muss beim Start diese Routinen durchlaufen, bis er in jedem Fall den Zielzustand OP erreicht. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 96 • Slaves: OP Diese Einstellung gilt für alle Slaves zugleich. Abb. 92: Default Verhalten System Manager Zusätzlich kann im Dialog „Erweiterte Einstellung“ beim jeweiligen Slave der Zielzustand eingestellt werden, auch dieser ist standardmäßig OP. Abb. 93: Default Zielzustand im Slave Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 97 Koppler liefern kann, sind an entsprechenden Positionen im Klemmenstrang Einspeiseklemmen (z. B. EL9410) zu setzen. Im TwinCAT System Manager wird der vorberechnete theoretische maximale E-Bus-Strom als Spaltenwert angezeigt. Eine Unterschreitung wird durch negativen Summenbetrag und Ausrufezeichen markiert, vor einer solchen Stelle ist eine Einspeiseklemme zu setzen. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 98 Ab TwinCAT 2.11 wird bei der Aktivierung einer solchen Konfiguration eine Warnmeldung „E-Bus Power of Terminal...“ im Logger-Fenster ausgegeben: Abb. 96: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 99: Objektbeschreibung Und Parametrierung

    EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff- Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Die Parametrierung des EtherCAT Gerätes wird über den CoE-Online Reiter [} 78] (mit Doppelklick...

  • Seite 100: Konfigurationsdaten

    4: IIR 3 5: IIR 4 6: IIR 5 7: IIR 6 8: IIR 7 9: IIR 8 80n0:17 User calibration Anwender Offset Abgleich INT16 0x0000 (0 offset 80n0:18 User calibration Anwender Gain Abgleich INT16 0x4000 gain (16384 Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 101 0x00 (0 Primary Secondary 80n0:03 PollingAddre Zulässige Werte: UINT8 0x00 (0 0…63 80n0:04 PollingTime Einheit in Sekunden, UINT8 0x03 (3 zulässige Werte: 1…64 80n0:05 MaxRetry Zulässige Werte: UINT8 0x03 (3 3…10 80n0:06 MasterCtrl reserved UINT8 0x00 (0 EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 102: Eingangsdaten

    Index 0x80nE AI Internal data (n=0: Kanal 1, n=1: Kanal 2) Index Name Bedeutung Data type Flags Default (hex) 80nE:0 AI Internal data Maximaler Subindex UINT8 0x01 (1 80nE:01 ADC raw value ADC Rohwert INT16 0x0000 (0 Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 103 0x00 (0 eStatus Feldgerätezustand 90n0:0E DeviceProfile Geräte Profil UINT8 0x00 (0 90n0:0F ManuIdentCo Hersteller UINT16 0x0000 (0 Identifizierungscode 90n0:10 PrivLabelDist „Private Label Distributor UINT16 0x0000 (0 Code Code“ 90n0:11 SlavePolling Poll-Adresse des aktuellen UINT8 0x00 (0 Adress Slave EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 104: Kommando-Objekte

    REAL32 0x00000000 Loop Current milli-amperes) 60n0:0A Primary Variable Primary Variable (Herstellerspezifisch) REAL32 0x00000000 60n0:0B Secondary Secondary Variable REAL32 0x00000000 Variable (Herstellerspezifisch) 60n0:0C Tertiary Variable Tertiary Variable (Herstellerspezifisch) REAL32 0x00000000 60n0:0D Quaternary Quaternary Variable REAL32 0x00000000 Variable (Herstellerspezifisch) Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 105: Hersteller-Konfigurationsdaten

    Modular Device Profile. Index 0x1008 Device name Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1008:0 Device name Geräte-Name des EtherCAT-Slave STRING EL3182 Index 0x1009 Hardware version Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1009:0 Hardware version Hardware-Version des EtherCAT- STRING Slaves...
  • Seite 106 180n:0 AI TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 2 UINT8 0x06 (6 Compact 180n:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der OCTET- 00 1A TxPDO Mapping Objekte) angegeben, STRING[2] die nicht zusammen mit TxPDO 2 übertragen werden dürfen Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 107 Index 0x1A0n AI TxPDO-Map Compact (n=1: Kanal 1, n=3: Kanal 2) Index Name Bedeutung Data type Flags Default (hex) 1A0n:0 AI TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 2 UINT8 0x01 (1 Compact 1A0n:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 UINT32 0x6000:11, 16 (AI Inputs), entry 0x11 (Value)) EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 108 Sync-Manager Type Channel 2: UINT8 0x02 (2 Mailbox Read 1C00:03 SubIndex 003 Sync-Manager Type Channel 3: UINT8 0x03 (3 Process Data Write (Outputs) 1C00:04 SubIndex 004 Sync-Manager Type Channel 4: UINT8 0x04 (4 Process Data Read (Inputs) Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 109 Index des zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) 1C13:04 SubIndex 004 4. zugeordnete TxPDO (enthält den UINT16 0x1A12 (6674 Index des zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) 1C13:05 SubIndex 005 5. zugeordnete TxPDO (enthält den UINT16 0x1A20 (6688 Index des zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 110 Shift too short counter Anzahl der zu kurzen Abstände zwischen UINT16 0x0000 (0 SYNC0 und SYNC1 Event (nur im DC Mode) 1C32:20 Sync error Im letzten Zyklus war die Synchronisierung nicht BOOLEAN 0x00 (0 korrekt (Ausgänge wurden zu spät ausgegeben, nur im DC Mode) Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 111 Inbetriebnahme Index 0x1C33 SM input parameter EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 112 0x0000 (0 wie 1C32:11 [} 110] counter 1C33:0C Cycle exceeded UINT16 0x0000 (0 wie 1C32:12 [} 110] counter 1C33:0D Shift too short UINT16 0x0000 (0 wie 1C32:13 [} 110] counter 1C33:20 Sync error BOOLEAN RO 0x00 (0 wie 1C32:32 [} 110] Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 113 F010:0C SubIndex 012 Reserviert UINT32 0x00000000 F010:0D SubIndex 013 Reserviert UINT32 0x00000000 F010:0E SubIndex 014 Reserviert UINT32 0x00000000 F010:0F SubIndex 015 Reserviert UINT32 0x00000000 F010:10 SubIndex 016 Reserviert UINT32 0x00000000 F010:11 SubIndex 017 TSC Modul UINT32 0x00000000 EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 114: Prozessdaten Und Betriebsmodi

    Abb. 97: Darstellung des Datenstroms EL31xx 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.
  • Seite 115 0x80n0:11 [} 100] Gain der Anwender-Skalierung (aktivierbar über Index 0x80n0:01 [} 100]) 0x80n0:12 [} 100] Prozessdaten zur Steuerung Messergebnis Die Genauigkeit des Ergebnisses kann sich verringern, wenn durch eine oder mehrere Multiplikatio- nen der Messwert kleiner als 32767 / 4 beträgt. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 116: Parametrierung

    Indizes • 0x80n0:11 Anwender-Skalierung: Offset • 0x80n0:12 Anwender-Skalierung: Gain Producer Codeword Beckhoff behält sich den Herstellerabgleich der Klemmen vor. Das Producer codeword ist daher z. Zt. reserviert. 5.4.2 Parametrierung Im TwinCAT Systemmanager wird eine EL31xx über 2 Dialogfenster/Reiter/Tabs parametriert, der Prozessdatenreiter (A) für die kommunikationsspezifischen Einstellungen und das CoE-Verzeichnis (B) für...

  • Seite 117: Sync Manager

    Index 0x6090:08 - Primary Variable Loop Current Index 0x6090:09 - Primary Variable Index 0x6090:0A - Secondary Variable Index 0x6090:0B - Tertiary Variable Index 0x6090:0C - Quaternary Variable 1) Auslesen des Stromschleifenwertes und bis zu vier vorkonfigurierte dynamische Variablen. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 118: Field Device Status (Hart)

    Maximaler Darstellungsbereich bei 16 Bit = -763 .. +32425 4..20 mA Dezimal Hexadezimal (NAMUR) 32767 0x7FFF 21 mA 32425 0x7EAC 20,5 mA 31472 0x7A20 20 mA 30518 0x7736 4 mA 0x0000 3,8 mA -381 0xFE83 3,6 mA -763 0xFD05 -32768 0x8000 Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 119 Zur Übertragung der Limit-Information definieren Sie deshalb ein Eingangsbyte (z. B. siehe Abb. Definition Eingangsbyte ), und verlinken Sie den Limit mit dem VariableSizeMismatch-Dialog, wie im Kapitel Hinweis zum 1-Byte-Status früherer EtherCAT Klemmen beschrieben. Abb. 100: Definition Eingangsbyte EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 120: Betriebsmodi

    , (Limit 2, Grenzbereich unterschritten) überschritten) 8.5 V 0x02 , (Limit 1, Grenzbereich 0x02 , (Limit 2, Grenzbereich überschritten) überschritten) 5.4.5.4 Betriebsmodi Die EL30xx bzw. EL31xx unterstützt drei verschiedene Betriebsmodi: Freerun (Filter ein, Timer-Interrupt), Synchron (Filter aus, SyncManager-Interrupt) und DC (DC-Sync-Interrupt) Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 121 Umstellung können verlängerte Abtastzeiten sowie Sprünge in den Prozessdaten auftreten, bis die Filter eingeschwungen sind. Der DC-Betrieb kann nur bei abgeschalteten Filtern verwendet werden. Ebenso ist es nicht möglich, die Filter im DC-Betrieb einzuschalten. Der DC-Betrieb wird über den Reiter "DC" im TwinCAT System Manager parametriert. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 122 (Filter aus, kein DC). Minimale Zykluszeiten sind 80 µs (EL31x1/EL31x2), und 120 µs (EL31x4) bei Standard-IPCs. DC-Betrieb Im DC-Betrieb wird das Analog-Sampling per DC-interrupt ausgelöst. Dadurch spielt der zeitliche Jitter zwischen zwei Frames keine Rolle mehr und der Sampling-Zeitpunkt ist systemweit gleich. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 123 Filterfrequenz, desto schneller ist die Wandlungszeit. Es steht ein 50 und ein 60 Hz Filter zur Verfügung. Kerbfilter bedeutet, dass der Filter bei der genannten Filterfrequenz und Vielfachen davon Nullstellen (Kerben) im Frequenzgang hat, diese Frequenzen also in der Amplitude dämpft. Das FIR-Filter arbeitet als nicht-rekursives Filter. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 124 Grenzfrequenz (-3 dB) Grenzfrequenz (-3 dB) IIR 1 1 kHz 400 Hz IIR 2 500 Hz 220 Hz IIR 3 285 Hz 100 Hz IIR 4 142 Hz 50 Hz IIR 5 66 Hz 24 Hz IIR 6 33 Hz 12 Hz IIR 7 17 Hz 6,2 Hz IIR 8 8,2 Hz 3,0 Hz Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 125: Prozessdaten

    Um in der Online-Anzeige (C) ebenfalls die Bitbedeutungen in Klartext lesen zu können, können mit dem Button Abb. 105: Show Sub Variables allgemein alle Untervariablen angezeigt werden, so auch die Strukturinhalte des Status-Word, siehe Abb. Anzeige Untervariablen der EL3102-0000-0016 ab TwinCAT 2.11 build 1544 EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 126 Das Status-Wort (SW) befindet sich im Eingangsprozessabbild und wird von der Klemme zur Steuerung übertragen. SW.15 SW.14 SW.13 SW.12 SW.11 SW.10 SW.9 SW.8 Name TxPDO Toggle TxPDO State Sync error SW.7 SW.6 SW.5 SW.4 SW.3 SW.2 SW.1 SW.0 Name ERROR Limit 2 Limit 1 Overrange Underrange Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 127 • komplett für alle Kanäle über den Auswahldialog "Predefined PDO Assignment" (alle TwinCAT Versionen) • selektiv für einzelne PDO unter Berücksichtigung der ausgeschlossenen Elemente ausgewählt werden. Auswahldialog "Predefined PDO Assignment" (ab TwinCAT 2.11 build 1544) Soweit in der XML-Beschreibung vorhanden, können definierte PDO-Sätze vorgewählt werden. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 128 Abb. 107: Vordefinierte PDO Zuordnungen der EL3102-0000-0016 Dadurch werden gleichzeitig alle Kanäle der EL31x2 auf Legacy, Legacy compact, Standard- oder Compact- Prozessabbild eingestellt. Selektive PDO-Auswahl Alle TwinCAT-Versionen unterstützen die selektive Auswahl einzelner PDOs, wie in der XML-Beschreibung definiert. Ausschlusskriterien verhindern irreguläre Kombinationen. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 129 Die Prozessdaten können dann im TwinCAT-Baum (D) verlinkt werden. Hinweis zum 1-Byte-Status früherer EtherCAT Klemmen Bisherige Analoge Eingangsklemmen von Beckhoff (z. B. EL31x2) verfügten über ein Status-Byte statt des nun implementierten Status-Word und damit ein 3-Byte-Interface. Erweiterte Diagnosemöglichkeiten bieten nun 8 zusätzliche Bits, wodurch das Default-Prozessabbild der EL31xx nun 4 Byte umfasst, Status-Word...
  • Seite 130 Die strukturierte Darstellung der EL31xx ab Revision EL31xx-0000-0016 wie in Abb. Selektive PDO Auswahl gezeigt ist bedingt durch eine entsprechende Interpretation der Variablenbezeichnungen. Diese Funktion ist unter TwinCAT 2.10 noch nicht gegeben, weshalb dort nur die elementweise Verknüpfung möglich ist. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 131 Abb. 112: Passwortschutz für die 0x8000:17 und 0x8000:18 Einträge (Beispiel) Der Passwortschutz gilt für folgende Anwenderdaten Schutzfähiges CoE Objekt Klemmen 0x80n0:17 (User Calibration Offset) EL31xx, 0x80n0:18 (User Calibration Gain) ELX31xx 0x80nD:17, (Low Range Error) EL3174, EL3174-00xx, 0x80nD:18 (High Range Error) EL318x, ELX3181 EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 132: Grundlagen Namur

    Prozessindustrie“. Der Verband unterstützt vorrangig die Belange der Prozessindustrie in Bezug auf Normung, Geräte, Messverfahren u.ä. In dieser Funktion gibt die NAMUR sog. NE (NAMUR-Empfehlungen) heraus, die fortlaufend nummeriert werden. Informationen zur Umsetzung der Empfehlungen in Beckhoff-Produkten sind in dieser Dokumentation in den Kapiteln „Technische Daten“ und „Prozessdaten“ angegeben. Analoge Messwerte Der analoge Ausgangswert eines Sensors, der u.a.

  • Seite 133: Hart

    HART Hinweis zum HART Plug-In Das HART Plug-In steht ab TwinCAT 3.1 Build 4022 zur Verfügung. Für dessen Bereitstellung in älteren TwinCAT-Versionen wenden Sie sich bitte an den Beckhoff-Support [} 158]. Einstellung Über den Dialog "HART Settings" können Master Eigenschaften eingestellt werden.

  • Seite 134: Slave Information

    • Tag  8 Bytes Packed ASCII • Descriptor  16 Bytes Packed ASCII • Date  Format xx.yy.zzzz • Message  32 Bytes Packed ASCII Kleinbuchstaben bei Packed ASCII Bei Packed ASCII sind keine Kleinbuchstaben erlaubt. Werden diese verwendet, werden automa- tisch Großbuchstaben geschrieben! Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 135: Messwerte

    Weiterhin kann das HART Cmd 3 zyklisch gemappt werden (siehe CoE Objekt Index 0x6080 [} 104] für Kanal 1 bzw. Index 0x6090 für Kanal 2). Durch aktivieren des Kontrollkästchens „Cyclic Process Data“ kann ein HART-spezifischer Satz von zusätzlichen Prozessdaten angelegt werden, die von der Steuerung gelesen werden können. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 136 Abb. 114: Zusätzliche PDO (Cmd 3) der HART Kommunikation Nach einem Aktivieren der Konfiguration erfolgt eine zyklische Aktualisierung, Zeitbasis ist hierfür die Poll- Zeit. Der azyklische Dienst aus diesem Dialog bedient sich alle drei Sekunden der Werte aus dem zyklischen Puffer. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 137: Azyklische Dienste

    Hat ein HART Kommando Nutzdaten in beide Richtungen (also Lesen und Schreiben) kann die ReadWrite Funktion genutzt werden. Die Kommandos können direkt via ADS abgesetzt werden, hierfür ist IdxGrp = 0xF302 und IdxOffs = Cmd zu verwenden. EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 138: Field Device Tool (Fdt)

    Hinweis zum FDT Plug-In Das FDT Plug-In steht ab TwinCAT 3.1 Build 4022 zur Verfügung. Für dessen Bereitstellung in älteren TwinCAT-Versionen wenden Sie sich bitte an den Beckhoff-Support. [} 158] Eine weitere mögliche Verwendung eines DTM für eine umfangreiche Sensor/ Aktor Kommunikation ist durch eine (externe) FDT Applikation gegeben und ist (bis auf die Übertragungsschicht) vom TwinCAT-...
  • Seite 139 Per Doppelklick wird nun ein weiterer Karteireiter innerhalb von [FDT] geöffnet und zeigen Sensor-/ Aktor spezifische Konfigurationsfenster: Abb. 117: Allgemeiner Aufbau eines DTM-Konfigurationsfensters innerhalb des Field Device Tools (FDT) Über Rechtsklick auf den als Beispiel eingetragenen „DTM 16 (Sensor p)“ kann zudem ein Kontextmenü geöffnet werden: EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 140 Abb. 120: Aufteilung des „online“ – Kontextmenüs eines DTM Sensors/ Aktors über das FDT Plug-In Durch einen Doppelklick auf das Symbol „DTM 16 (Sensor p)“ I.d.R. wird quasi über einen verkürzten Weg eine Parametrierungsfunktion („Parameterize“ o.ä.) aufgerufen. Dabei kann der DTM sich im „Offline“ oder „Online“ Zustand befinden. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 141: Anwendung Einer Externen Fdt Applikation

    Anwendung einer externen FDT Applikation Mittels einer eigenständigen FDT Rahmen Applikation wird zunächst über den Gerätekatalog das „Beckhoff ComDTM“ eingebunden. Dadurch wird ein ähnlich wie in TwinCAT aufgebauter Dialog für die Herstellung einer Busverbindung anwendbar (siehe hierzu auch Startup: Eintrag Zielsystem): Abb. 122: AddRoute - Dialog im Beckhoff DTM der FDT Applikation...
  • Seite 142 Der PLC der die HART Klemme ansteuert kann somit entweder über eine Suche oder durch Eintrag der bekannten IP-Adresse oder des Host Namens mit der „Beckhoff ComDTM“ verbunden werden, wodurch später der Zugriff auf den Sensor- /Aktorspezifischen Gerätetreiber (DTM) ermöglicht wird. Nach erfolgreichem Verbinden werden automatisch alle vorhandenen EtherCAT Master Systeme auf dem Zielsystem (z.B.
  • Seite 143 Field Device Tool (FDT) Abb. 124: Vorgehensweise mit der FDT Applikation für HART-DTM Zugriff über die Beckhoff_ComDTM EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 144: Anhang

    Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EPxxxx Dieses Kapitel beschreibt das Geräte-Update für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, ELM, EM, EK und EP. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden.
  • Seite 145 Anhang HINWEIS Nur TwinCAT 3 Software verwenden! Ein Firmware-Update von Beckhoff IO Geräten ist ausschließlich mit einer TwinCAT3-Installation durchzu- führen. Es empfiehlt sich ein möglichst aktuelles Build, kostenlos zum Download verfügbar auf der Beckhoff-Website https://www.beckhoff.com/de-de/. Zum Firmware‑Update kann TwinCAT im sog. FreeRun‑Modus betrieben werden, eine kostenpflichtige Li- zenz ist dazu nicht nötig.

  • Seite 146: Gerätebeschreibung Esi-File/Xml

    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 147 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. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 148 Die meisten EtherCAT-Geräte lesen eine geänderte ESI-Beschreibung umgehend bzw. nach dem Aufstarten aus dem INIT ein. Einige Kommunikationseinstellungen wie z. B. Distributed Clocks wer- den jedoch erst bei PowerOn gelesen. Deshalb ist ein kurzes Abschalten des EtherCAT Slave nö- tig, damit die Änderung wirksam wird. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 149: Erläuterungen Zur Firmware

    • 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 150: Update Controller-Firmware *.Efw

    Das Online-CoE-Verzeichnis wird vom Controller verwaltet und in einem eigenen EEPROM gespei- chert. Es wird durch ein FW-Update im allgemeinen nicht verändert. Um die Controller-Firmware eines Slave zu aktualisieren, wechseln Sie zum Karteireiter Online, s. Abb. Firmware Update. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 151 Anhang Abb. 132: 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 152: Fpga-Firmware *.Rbf

    Der TwinCAT System-Manager zeigt die Version der FPGA-Firmware an. Klicken Sie hierzu auf die Ethernet-Karte Ihres EtherCAT-Stranges (im Beispiel Gerät 2) und wählen Sie den Karteireiter Online. Die Spalte Reg:0002 zeigt die Firmware-Version der einzelnen EtherCAT-Geräte in hexadezimaler und dezimaler Darstellung an. Version: 1.3 EL3182...
  • Seite 153 Abb. 134: 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. EL3182 Version: 1.3...
  • Seite 154 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 155 • 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: EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 156: Gleichzeitiges Update Mehrerer Ethercat-Geräte

    Die Firmware von mehreren Geräten kann gleichzeitig aktualisiert werden, ebenso wie die ESI- Beschreibung. Voraussetzung hierfür ist, dass für diese Geräte die gleiche Firmware-Datei/ESI gilt. Abb. 136: Mehrfache Selektion und FW-Update Wählen Sie dazu die betreffenden Slaves aus und führen Sie das Firmware-Update im BOOTSTRAP Modus wie o. a. aus. Version: 1.3 EL3182...

  • Seite 157: Wiederherstellen Des Auslieferungszustandes

    Abb. 138: Eingabe des Restore-Wertes im Set Value Dialog Alternativer Restore-Wert Bei einigen Klemmen älterer Bauart lassen sich die Backup-Objekte mit einem alternativen Restore- Wert umstellen: Dezimalwert: 1819238756, Hexadezimalwert: 0x6C6F6164. Eine falsche Eingabe des Restore-Wertes zeigt keine Wirkung! EL3182 Version: 1.3...

  • Seite 158: Support Und Service

    Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: https://www.beckhoff.de...
  • Seite 160 Mehr Informationen: www.beckhoff.de/EL3182 Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.de www.beckhoff.de...

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