Seite 1 Dokumentation | DE EL5131 1-Kanal-Inkremental Encoder Interface, 5 V mit 2 parametrierbaren 24 V- DC-Ausgängen 12.04.2023 | Version: 1.0...
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Versionsidentifikation von EL-Klemmen................ 11 1.4.3 Beckhoff Identification Code (BIC) ................... 11 1.4.4 Elektronischer Zugriff auf den BIC (eBIC)................ 13 2 EL5131 - Produktbeschreibung ...................... 15 Einführung ............................ 15 Technische Daten ........................... 16 Übersicht Funktionen ........................ 18 Technische Eigenschaften ...................... 19 2.4.1...
Seite 4 Inhaltsverzeichnis EL5131 - LEDs .......................... 58 Entsorgung ............................ 59 7 Inbetriebnahme ............................ 60 TwinCAT Quickstart ........................ 60 7.1.1 TwinCAT 2 ........................ 63 7.1.2 TwinCAT 3 ........................ 73 TwinCAT Entwicklungsumgebung .................... 86 7.2.1 Installation der TwinCAT Realtime-Treiber .............. 86 7.2.2 Hinweise zur ESI-Gerätebeschreibung ................ 92 7.2.3...
Seite 5 Plausibilitätsprüfung ....................... 211 9.2.6 Überschreiten der Filterfrequenz.................. 212 9.2.7 Kurzschluss-/Überlast Diagnose der Ausgänge............. 213 10 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung ................ 214 10.1 Restore-Objekt .......................... 214 10.2 Konfigurationsdaten ........................ 215 10.3 Eingangsdaten .......................... 219 10.4 Ausgangsdaten .......................... 221 10.5 Informations-/Diagnosedaten (kanalspezifisch) ................ 225 10.6 Informations-/Diagnostikdaten (gerätespezifisch) .................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis Version: 1.0 EL5131...
Seite 7: 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 8: 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 9: Ausgabestände Der Dokumentation
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar • Erste Veröffentlichung • Erste vorläufige Dokumentation für EL5131 EL5131 Version: 1.0...
Seite 10: Versionsidentifikation Von Ethercat-Geräten
Dokumentation angegeben. Jeder Revision zugehörig und gleichbedeutend ist üblicherweise eine Beschreibung (ESI, EtherCAT Slave Information) in Form einer XML-Datei, die zum Download auf der Beckhoff Webseite bereitsteht. Die Revision wird seit 2014/01 außen auf den IP20-Klemmen aufgebracht, siehe Abb. „EL5021 EL- Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer und Revisionskennzeichnung (seit 2014/01)“.
Seite 11: Versionsidentifikation Von El-Klemmen
1.4.2 Versionsidentifikation von EL-Klemmen Als Seriennummer/Date Code bezeichnet Beckhoff im IO-Bereich im Allgemeinen die 8-stellige Nummer, die auf dem Gerät aufgedruckt oder auf einem Aufkleber angebracht ist. Diese Seriennummer gibt den Bauzustand im Auslieferungszustand an und kennzeichnet somit eine ganze Produktions-Charge, unterscheidet aber nicht die Module einer Charge.
Seite 12 30PF971, 2*K183 Produktvarianten-Nummer auf Basis von Standardprodukten Weitere Informationsarten und Datenidentifikatoren werden von Beckhoff verwendet und dienen internen Prozessen. Aufbau des BIC Beispiel einer zusammengesetzten Information aus den Positionen 1 bis 4 und dem o.a. Beispielwert in Position 6. Die Datenidentifikatoren sind in Fettschrift hervorgehoben:...
Seite 13: Elektronischer Zugriff Auf Den Bic (Ebic)
Vorwort 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.). Die BTN wird ebenfalls schrittweise eingeführt, somit kann es vorkommen, dass die BTN noch nicht im BIC codiert ist.
Seite 14 ◦ 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: 1.0 EL5131...
Seite 15: El5131 - Produktbeschreibung
Die 5 V-, 12 V- oder 24 V-Versorgung des Gebers kann direkt über die Anschlusspunkte der Klemme erfolgen. Die EL5131 ermöglicht die Messung einer Periode, Frequenz und Geschwindigkeit mit einer Auflösung von 10 ns. Zusätzlich ist eine Duty-Cycle-Messung des eingehenden Signals implementiert.
Seite 16: Technische Daten
EL5131 - Produktbeschreibung Technische Daten Encoder EL5131 Encodertyp Inkremental, differentiell (RS422), single-ended (TTL, Open Collector), Zähler, Impulsgeber Anzahl Kanäle Geberanschluss 1 x A, B, C Differenzeingänge (RS422): A, A ̅ , B, B ̅ , C, C ̅ Single-Ended-Anschluss (TTL, Open Collector): A, B, C Zähler, Impulsgeber: A, B...
Seite 17 EL5131 - Produktbeschreibung Funktion und Kommunikation EL5131 1 ns Auflösung Timestamp [} 139] Distributed Clocks Zykluszeit min. 100 µs ohne Ausgangsfunktion 187,5 µs bei Verwendung der Ausgangsfunktion Auflösung Mikroinkremente 1/256 Bit Mikroinkremente Drahtbrucherkennung zum Geber Ja, für RS422 Encoder Unterstützt Funktion NoCoeStorage [} 34] Konfiguration über TwinCAT System Manager [} 110] Besondere Eigenschaften •...
Seite 18: Übersicht Funktionen
EL5131 - Produktbeschreibung Übersicht Funktionen EL5131 Funktionen Zählerstand setzen über SPS Variable Nullimpuls C Latch-Eingang Zählerstand Reset über Nullimpuls C Latch-Eingang Zählerstand speichern über Nullimpuls C Latch-Eingang Gate/Latch-Eingang Zählerstand sperren über SPS Variable Gate/Latch-Eingang Zählrichtung detektieren Zählrichtungsumkehr detektieren Frequenzberechnung Periodendauerberechnung...
Seite 19: Technische Eigenschaften
EL5131 - Produktbeschreibung Technische Eigenschaften Die Inkremental-Encoder-Interface Klemmen der EL51xx-Serie ermöglichen den Anschluss von Inkremental- Encodern an Buskoppler bzw. die SPS. Neben den Gebereingängen A, B und optional Nullimpuls C stehen bis zu zwei zusätzliche 24 V Eingänge (Latch und Gate/Latch) zum Reset, Setzen, Sperren und Speichern des Zählerstandes zur Verfügung.
Seite 20: Überschreitung Common Mode Bereich
EL5131 - Produktbeschreibung 2.4.1.1 Signaltyp RS422 (diff. input) Bei folgenden Einstellungen im „Counter mode“ (0x80n1:1D) werden differenzielle Signalpegel nach RS422 erwartet: • 0: Encoder RS422 (diff. input) • 1: Counter RS422 (diff. input) Zulässig ist eine Grenzfrequenz bis max. 20 Mio. Inkremente pro Sekunde, bei 4-fach-Auswertung (entspricht 5 MHz).
Seite 21: Signaltyp Ttl (Single Ended) Und Open-Collector
EL5131 - Produktbeschreibung HINWEIS Differenzieller und Single-Ended Anschluss Das RS422-Signal überträgt eine Differenzspannung, dadurch ist das Signal störunempfindlicher im Vergleich zu einem Single-Ended-Signal. • Soll das Gebersignal über längere Entfernung oder mit höheren Frequenzen übertragen werden, wird ein Encoder mit RS422-Signalen empfohlen.
Seite 22: Eingänge Latch Und Gate/Latch
EL5131 - Produktbeschreibung 2.4.2 Eingänge Latch und Gate/Latch Die Klemme stellt zwei digitale 24 V Eingänge zur Verfügung. Die Funktion dieser Eingänge ist dem jeweiligen Kapitel zu entnehmen. • Eingang Latch [} 193] (Latch extern) • Eingang Gate/Latch [} 194] (Latch extern 2) Beide Eingänge sind Typ 3 Eingänge gemäß...
Seite 23: Eingang „Status-Input
EL5131 - Produktbeschreibung 2.4.3 Eingang „Status-Input“ Die Klemme stellt einen Status-Input-Eingang zur Verfügung. Die Funktion ist dem Kapitel Eingang Status Input [} 196] zu entnehmen. Der Eingang ist 5 V kompatibel. Digitaler Eingang, Spannung [V] Eingangsstrom [mA] 5 V TTL Eingangscharakteristik Signalspannung „0 - LOW“...
Seite 24: Ausgänge
EL5131 - Produktbeschreibung 2.4.5 Ausgänge Es stehen zwei 24 V - Digitalausgänge zur Verfügung, die unabhängig voneinander parametriert und geschaltet werden können. Zur Parametrierung stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung: • Schaltcharakteristik einstellen [} 177]: Push-Pull [} 25]- oder Push-Tristate [} 25]-Betrieb • Zustand bei Busfehler festlegen [} 178]: Weiterhin stehen folgende Möglichkeiten zum Schalten der Ausgänge zur Verfügung:...
Seite 25: Push-Pull-Betrieb
Start Zur Inbetriebsetzung: • Montieren Sie den EL5131 wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 39] beschrieben • Konfigurieren Sie den EL5131 in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 60] beschrieben. • Parametrieren Sie den EL5131 wie in Kapitel EL5131 - Inbetriebnahme [} 133] beschrieben.
Seite 26: Übersicht El51Xx-Serie
Übersicht EL51xx-Serie Übersicht EL51xx-Serie Technische Daten EL5102 EL5112 EL5122 EL5131 1 x A, B, C 2 x A, B 2 x A, B, C 2 x A, B 1 x A, B, C Anzahl Kanäle Encodertyp, Differentiell RS422 Nein Inkremental...
Seite 27: Grundlagen Inkremental Encoder
Das RS422-Signal überträgt eine Differenzspannung, dadurch ist das Signal störunempfindlicher im Vergleich zu einem Single-Ended-Signal. • Soll das Gebersignal über längere Entfernung oder mit höheren Frequenzen übertragen werden, wird ein Encoder mit RS422-Signalen empfohlen. • Es sollten geschirmte und paarig verdrillte (Twisted Pair) Leitungen verwendet werden. EL5131 Version: 1.0...
Seite 28: 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 29: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung
Zustand schaltet, in Abhängigkeit vom Gerät und Einstellung z. B. auf FALSE (aus) oder einen Ausgabewert. Der EtherCAT Slave Controller (ESC) verfügt dazu über zwei Watchdogs: • SM-Watchdog (default: 100 ms) • PDI-Watchdog (default: 100 ms) Deren Zeiten werden in TwinCAT wie folgt einzeln parametriert: EL5131 Version: 1.0...
Seite 30 Die maximal mögliche Watchdog-Zeit ist geräteabhängig. Beispielsweise beträgt sie bei „einfachen“ EtherCAT Slaves (ohne Firmware) mit Watchdog-Ausführung im ESC in der Regel bis zu ~170 Sekunden. Bei „komplexen“ EtherCAT Slaves (mit Firmware) wird die SM-Watchdog-Funktion in der Regel zwar über Version: 1.0 EL5131...
Seite 31: 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 32: Ausgänge Im Safeop
Abhängigkeit von den 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: 1.0 EL5131...
Seite 33: 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) EL5131 Version: 1.0...
Seite 34: Verfügbarkeit
„CoE-Interface“ der EtherCAT-System-Dokumentation: • StartUp-Liste führen für den Austauschfall, • Unterscheidung zwischen Online/Offline Dictionary, • Vorhandensein aktueller XML-Beschreibung (Download von der Beckhoff Website), • "CoE-Reload" zum Zurücksetzen der Veränderungen • Programmzugriff im Betrieb über die PLC (s. TwinCAT3 | PLC-Bibliothek: Tc2_EtherCAT und Beispielprogramm R/W CoE) Datenerhaltung und Funktion „NoCoeStorage“...
Seite 35: Datenerhaltung
Veränderungen im lokalen CoE-Verzeichnis der Klemme gehen im Austauschfall mit der alten Klemme verloren. Wird im Austauschfall eine neue Klemme mit Werkseinstellungen ab Lager Beckhoff eingesetzt, bringt diese die Standardeinstellungen mit. Es ist deshalb empfehlenswert, alle Veränderungen im CoE-Verzeichnis eines EtherCAT Slave in der Startup List des Slaves zu verankern, die bei jedem Start des EtherCAT Feldbus abgearbeitet wird.
Seite 36 ◦ wird das Offline-Verzeichnis aus der ESI-Datei angezeigt. Änderungen sind hier nicht sinnvoll bzw. möglich. ◦ wird in der Identität der konfigurierte Stand angezeigt ◦ wird kein Firmware- oder Hardware-Stand angezeigt, da dies Eigenschaften des realen Gerätes sind. ◦ ist ein rotes Offline zu sehen Abb. 14: Offline-Verzeichnis Version: 1.0 EL5131...
Seite 37 • 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 38: 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: 1.0 EL5131...
Seite 39: Montage Und Verdrahtung
• Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung zu achten (Arbeitsplatz, Verpackung und Personen) • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen werden, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 16: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten EL5131 Version: 1.0...
Seite 40: Tragschienenmontage
Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismus nicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befestigung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Montageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten. Version: 1.0 EL5131...
Seite 41 EL91xx, EL92xx) unterbrechen die Powerkontakte und stellen so den Anfang einer neuen Versorgungsschiene 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 42: Beschädigung Des Gerätes Möglich
Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw. der Einspeiseklemme ab! Um weitere Einspeisestellen für die Prüfung zu entkoppeln, können Sie diese Einspeiseklemmen entriegeln und mindestens 10 mm aus dem Verbund der übrigen Klemmen herausziehen. WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Der PE-Powerkontakt darf nicht für andere Potentiale verwendet werden! Version: 1.0 EL5131...
Seite 43: Anschluss
Das Unterteil kann, über das Betätigen der Entriegelungslasche, aus dem Klemmenblock herausgezogen werden. Die auszutauschende Komponente wird hineingeschoben und der Stecker mit der stehenden Verdrahtung wieder aufgesteckt. Dadurch verringert sich die Montagezeit und ein Verwechseln der Anschlussdrähte ist ausgeschlossen. EL5131 Version: 1.0...
Seite 44: Verdrahtung Hd-Klemmen
Verdrahtung HD-Klemmen Die High-Density-Klemmen der Serien ELx8xx und KLx8xx unterstützen keine steckbare Verdrahtung. Ultraschall-litzenverdichtete Leiter Ultraschall-litzenverdichtete Leiter An die Standard- und High-Density-Klemmen können auch ultraschall-litzenverdichtete (ultraschallverschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die Tabellen zum Leitungsquerschnitt [} 45]! Version: 1.0 EL5131...
Seite 45: 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 46: Schirmung
IEC 60204-1 et al., zum Beispiel bezüglich Leitungsabstand und -isolierung. • Eine SELV-Versorgung (Safety Extra Low Voltage) liefert sichere elektrische Trennung und Begrenzung der Spannung ohne Verbindung zum Schutzleiter, eine PELV-Versorgung (Protective Extra Low Voltage) benötigt zusätzlich eine sichere Verbindung zum Schutzleiter. Version: 1.0 EL5131...
Seite 47: Einbaulagen Bei Betrieb Mit Und Ohne Lüfter
Für die Standard-Einbaulage beim Betrieb mit Lüfter wird die Tragschiene waagerecht montiert und die Anschlussflächen der EL/KL-Klemmen weisen nach vorne (siehe Abb. „Empfohlene Abstände bei Betrieb mit Lüfter“). Die Klemmen werden dabei unterstützend vom z. B. Lüftermodul ZB8610 von unten nach oben durchlüftet. EL5131 Version: 1.0...
Seite 48 Durch die verstärkende Wirkung auf die Kühlung der Klemmen durch den Lüfter sind ggf. weitere Einbaulagen zulässig (siehe Abb. „Weitere Einbaulagen, Beispiel 1 und 2“); entnehmen Sie entsprechende Hinweise bitte den Technischen Daten der Klemme. Abb. 26: Weitere Einbaulagen, Beispiel 1 Version: 1.0 EL5131...
Seite 49 Montage und Verdrahtung Abb. 27: Weitere Einbaulagen, Beispiel 2 EL5131 Version: 1.0...
Seite 50: Positionierung Von Passiven Klemmen
Klemmen an der nicht vorhandenen 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. 28: Korrekte Positionierung Abb. 29: Inkorrekte Positionierung Version: 1.0 EL5131...
Seite 51: El5131 - Anschlussbelegung
Latch Gate/Latch Dig. output 1 Digital output 1 Digital output 2 Dig. output 2 Top view Contact assembly Abb. 30: EL5131 - Anschlussbelegung Klemmstelle Kommentar Encoder-Eingang A Encoder-Eingang B Encoder-Eingang C Status Input Status-Eingang Der Status Input-Eingang ist intern über einen PullUp-Widerstand auf 5 V gelegt. Der Encoder-Störmelde- Ausgang muss das Signal aktiv gegen GND ziehen.
Seite 52: Rs422-Mode
Es sollten geschirmte und paarig verdrillte (Twisted Pair) Leitungen verwendet werden. Anschluss von RS422-Encodern mit oder ohne Nullimpuls Abb. 31: Anschluss Encoder RS422 - Mode mit Nullimpuls Hinweise zum Anschluss • Bei Verwendung eines Encoders ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. Version: 1.0 EL5131...
Seite 53 • Bei Anschluss eines Zählers / Impulsgebers gibt die B-Spur die Zählrichtung vor. Im RS422-Mode wird auf der B ̅ -Spur ein differentielles Signal erwartet. • Bei Verwendung eines Zählers / Impulsgebers ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. EL5131 Version: 1.0...
Seite 54: Ttl-Mode
Anschluss von TTL-Encodern mit oder ohne Nullimpuls Abb. 33: Anschluss Encoder TTL - Mode mit Nullimpuls Hinweise zum Anschluss • Im TTL-Mode werden die inversen Eingänge nicht beschaltet. • Bei Verwendung eines Encoders ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. Version: 1.0 EL5131...
Seite 55 • Bei Anschluss eines Zählers / Impulsgebers gibt die B-Spur die Zählrichtung vor. Der Eingang B ̅ wird nicht beschaltet. • Bei Verwendung eines Zählers / Impulsgebers ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. EL5131 Version: 1.0...
Seite 56: Open Collector-Mode
Abb. 35: Anschluss Encoder Open Collector - Mode mit Nullimpuls Hinweise zum Anschluss • Im Open Collector-Mode werden die inversen Eingänge nicht beschaltet. • Bei Verwendung eines Encoders ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. Version: 1.0 EL5131...
Seite 57 • Bei Anschluss eines Zählers / Impulsgebers gibt die B-Spur die Zählrichtung vor. Der Eingang B ̅ wird nicht beschaltet. • Bei Verwendung eines Zählers / Impulsgebers ohne Nullimpuls C werden die Klemmstellen für die C-Spur nicht beschaltet. EL5131 Version: 1.0...
Seite 58: El5131 - Leds
Dig. output 1 Digital output 1 Digital output 2 Dig. output 2 Top view Contact assembly Abb. 37: EL5131 - LEDs Name Farbe Beschreibung grün, rot grün: jeweils TRUE Pegel anzeigend rot: Es liegt ein Drahtbruch am jeweiligen Eingang vor. Die Diagnose ist nur möglich wenn die folgenden drei Bedingungen erfüllt sind.
Seite 59: Entsorgung
Montage und Verdrahtung Entsorgung Mit einer durchgestrichenen Abfalltonne gekennzeichnete Produkte dürfen nicht in den Hausmüll. Das Gerät gilt bei der Entsorgung als Elektro- und Elektronik-Altgerät. Die nationalen Vorgaben zur Entsorgung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten sind zu beachten. EL5131 Version: 1.0...
Seite 60: Inbetriebnahme
• „offline“: der vorgesehene Aufbau wird durch Hinzufügen und entsprechendes Platzieren einzelner Komponenten erstellt. Diese können aus einem Verzeichnis ausgewählt und Konfiguriert werden. ◦ Die Vorgehensweise für den „offline“ – Betrieb ist unter http://infosys.beckhoff.de einsehbar: TwinCAT 2 → TwinCAT System Manager → EA - Konfiguration → Anfügen eines E/A-Gerätes •...
Seite 61 • Rechtsseitig angebunden am CX2040 (E-Bus): EL1004 (4-Kanal-Digital-Eingangsklemme 24 V • Über den X001 Anschluss (RJ-45) angeschlossen: EK1100 EtherCAT-Koppler • Rechtsseitig angebunden am EK1100 EtherCAT-Koppler (E-Bus): EL2008 (8-Kanal-Digital-Ausgangsklemme 24 V ; 0,5 A) • (Optional über X000: ein Link zu einen externen PC für die Benutzeroberfläche) EL5131 Version: 1.0...
Seite 62 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: 1.0 EL5131...
Seite 63: Twincat 2
Ist es vorgesehen, die auf einem PLC installierte TwinCAT Laufzeitumgebung von einem anderen System als Entwicklungsumgebung per „remote“ anzusprechen, ist das Zielsystem zuvor bekannt zu machen. Im Menü unter „Aktionen“ → „Auswahl des Zielsystems...“, über das Symbol „ “ oder durch Taste „F8“ wird folgendes Fenster hierzu geöffnet: EL5131 Version: 1.0...
Seite 64 Abb. 42: PLC für den Zugriff des TwinCAT System Managers festlegen: Auswahl des Zielsystems Ist das Zielsystem eingetragen steht dieses wie folgt zur Auswahl (ggf. muss zuvor das korrekte Passwort eingetragen werden): Nach der Auswahl mit „OK“ ist das Zielsystem über den System Manager ansprechbar. Version: 1.0 EL5131...
Seite 65 Klemmen zu ermitteln. „Free Run“ erlaubt das Manipulieren von Ein- und Ausgangswerten innerhalb des „Config Modus“ und sollte ebenfalls bestätigt werden. Ausgehend von der am Anfang dieses Kapitels beschriebenen Beispielkonfiguration [} 61] sieht das Ergebnis wie folgt aus: EL5131 Version: 1.0...
Seite 66 TwinCAT PLC Control ist die Entwicklungsumgebung zur Erstellung der Steuerung in unterschiedlichen Programmumgebungen: Das TwinCAT PLC Control unterstützt alle in der IEC 61131-3 beschriebenen Sprachen. Es gibt zwei textuelle Sprachen und drei grafische Sprachen. • Textuelle Sprachen ◦ Anweisungsliste (AWL, IL) Version: 1.0 EL5131...
Seite 67 Nach dem Start von TwinCAT PLC Control wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 47: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem Namen „PLC_example.pro“ gespeichert worden: EL5131 Version: 1.0...
Seite 68 Manager nicht bekannt, was zu dieser Warnung führt. Nach dessen Bekanntgabe kommt es nicht mehr zu dieser Warnung. Im System Manager ist das Projekt des TwinCAT PLC Control zunächst einzubinden. Dies geschieht über das Kontext Menü der „SPS-Konfiguration“ (rechts-Klick) und der Auswahl „SPS-Projekt Anfügen…“: Abb. 49: Hinzufügen des Projektes des TwinCAT PLC Control Version: 1.0 EL5131...
Seite 69 „Verknüpfung Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) geöffnet: Abb. 51: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“ vom Typ BOOL selektiert werden: EL5131 Version: 1.0...
Seite 70 ) an dem gelben bzw. roten Objekt der Variablen zeigt an, dass hierfür eine Verknüpfung existiert. Die Verknüpfungen können z. B. auch überprüft werden, indem „Goto Link Variable“ aus dem Kontextmenü einer Variable ausgewählt wird. Dann wird automatisch das gegenüberliegende verknüpfte Objekt, in diesem Fall das PDO selektiert: Version: 1.0 EL5131...
Seite 71 Das PLC-System kann daraufhin wie im Folgenden beschrieben gestartet werden. Starten der Steuerung Ausgehend von einem remote System muss nun als erstes auch die PLC Steuerung über „Online“ → „Choose Run-Time System…“ mit dem embedded PC über Ethernet verbunden werden: EL5131 Version: 1.0...
Seite 72 Steuerprogramm geladen, um es ausführen lassen zu können. Dies wird entsprechend mit der Meldung „Kein Programm auf der Steuerung! Soll das neue Programm geladen werden?“ bekannt gemacht und ist mit „Ja“ zu beantworten. Die Laufzeitumgebung ist bereit zum Programstart: Abb. 56: PLC Control Logged-in, bereit zum Programmstart Version: 1.0 EL5131...
Seite 73: Twincat 3
TwinCAT 3 (Shell) folgende Benutzeroberfläche nach dem Start: Abb. 57: Initale Benutzeroberfläche TwinCAT 3 Zunächst ist die Erstellung eines neues Projekt mittels (oder unter „Datei“→“Neu“→“Projekt…“) vorzunehmen. In dem darauf folgenden Dialog werden die entsprechenden Einträge vorgenommen (wie in der Abbildung gezeigt): EL5131 Version: 1.0...
Seite 74 Ist es vorgesehen, die auf einem PLC installierte TwinCAT Laufzeitumgebung von einem anderen System als Entwicklungsumgebung per „remote“ anzusprechen, ist das Zielsystem zuvor bekannt zu machen. Über das Symbol in der Menüleiste: wird das pull-down Menü aufgeklappt: Version: 1.0 EL5131...
Seite 75 • die bekannte Rechner - IP oder AmsNetId einzutragen Abb. 61: PLC für den Zugriff des TwinCAT System Managers festlegen: Auswahl des Zielsystems Ist das Zielsystem eingetragen, steht dieses wie folgt zur Auswahl (ggf. muss zuvor das korrekte Passwort eingetragen werden): EL5131 Version: 1.0...
Seite 76 Klemmen zu ermitteln. „Free Run“ erlaubt das Manipulieren von Ein- und Ausgangswerten innerhalb des „Config Modus“ und sollte ebenfalls bestätigt werden. Ausgehend von der am Anfang dieses Kapitels beschriebenen Beispielkonfiguration [} 61] sieht das Ergebnis wie folgt aus: Version: 1.0 EL5131...
Seite 77 (im Aufbau vorliegenden) Elemente einliest: Abb. 65: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen Diese Funktionalität ist nützlich, falls die Konfiguration (d. h. der „reale Aufbau“) kurzfristig geändert wird. EL5131 Version: 1.0...
Seite 78 Projektmappen-Explorer durch Auswahl von „Neues Element hinzufügen….“ ein PLC Unterprojekt hinzugefügt: Abb. 66: Einfügen der Programmierumgebung in „SPS“ In dem darauf folgenden geöffneten Dialog wird ein „Standard PLC Projekt“ ausgewählt und beispielsweise als Projektname „PLC_example“ vergeben und ein entsprechendes Verzeichnis ausgewählt: Version: 1.0 EL5131...
Seite 79 Das durch Auswahl von „Standard PLC Projekt“ bereits existierende Programm „Main“ kann über das „PLC_example_Project“ in „POUs“ durch Doppelklick geöffnet werden. Es wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 68: Initiales Programm „Main“ des Standard PLC Projektes Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt worden: EL5131 Version: 1.0...
Seite 80 Abb. 69: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 70: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“ gekennzeichneten Variablen vor: Version: 1.0 EL5131...
Seite 81 Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) für dessen Verknüpfung geöffnet: Abb. 71: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“ vom Typ BOOL selektiert werden: Abb. 72: Auswahl des PDO vom Typ BOOL EL5131 Version: 1.0...
Seite 82 ) an dem gelben bzw. roten Objekt der Variablen zeigt an, dass hierfür eine Verknüpfung existiert. Die Verknüpfungen können z. B. auch überprüft werden, indem „Goto Link Variable“ aus dem Kontextmenü einer Variable ausgewählt wird. Dann wird automatisch das gegenüberliegende verknüpfte Objekt, in diesem Fall das PDO selektiert: Version: 1.0 EL5131...
Seite 83 1. Zuerst müssen die benötigten Prozessdaten im Reiter „Prozessdaten“ in TwinCAT ausgewählt werden. 2. Anschließend muss der SPS Datentyp im Reiter „PLC“ über die Check-Box generiert werden. 3. Der Datentyp im Feld „Data Type“ kann dann über den „Copy“-Button kopiert werden. Abb. 75: Erzeugen eines SPS Datentyps EL5131 Version: 1.0...
Seite 84 6. Die Struktur im Reiter „PLC“ der Klemme muss dann mit der angelegten Instanz verknüpft werden. Abb. 77: Verknüpfung der Struktur 7. In der SPS können die Prozessdaten dann über die Struktur im Programmcode gelesen bzw. geschrieben werden. Abb. 78: Lesen einer Variable aus der Struktur der Prozessdaten Version: 1.0 EL5131...
Seite 85 Programmstart mit Klick auf das Symbol , Taste „F5“ oder entsprechend auch über „PLC“ im Menü durch Auswahl von „Start“. Die gestartete Programmierumgebung zeigt sich mit einer Darstellung der Laufzeitwerte von einzelnen Variablen: Abb. 79: TwinCAT 3 Entwicklungsumgebung (VS Shell): Logged-in, nach erfolgten Programmstart EL5131 Version: 1.0...
Seite 86: Twincat Entwicklungsumgebung
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/. 7.2.1 Installation der TwinCAT Realtime-Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC-Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
Seite 87 Abb. 80: Aufruf im System Manager (TwinCAT 2) Unter TwinCAT 3 ist dies über das Menü unter „TwinCAT“ erreichbar: Abb. 81: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) B: Über TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis Abb. 82: TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis In beiden Fällen erscheint der folgende Dialog: EL5131 Version: 1.0...
Seite 88 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) Version: 1.0 EL5131...
Seite 89 Inbetriebnahme 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: EL5131 Version: 1.0...
Seite 90 Inbetriebnahme Abb. 87: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports Version: 1.0 EL5131...
Seite 91 Protocol TCP/IP“ eine feste IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren. Dadurch entfällt die Wartezeit, bis sich der DHCP-Client des Ethernet Ports eine Default-IP-Adresse zuteilt, weil er keine Zuteilung eines DHCP-Servers erhält. Als Adressraum empfiehlt sich z. B. 192.168.x.x. Abb. 88: TCP/IP-Einstellung des Ethernet Ports EL5131 Version: 1.0...
Seite 92: Hinweise Zur 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 93 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 Kompatibilitätsregel aus. Siehe dazu insbesondere das Kapitel „Allgemeine Hinweise zur Verwendung von Beckhoff EtherCAT IO- Komponenten" und zur manuellen Konfigurationserstellung das Kapitel „Offline Konfigurationserstellung [} 97]“.
Seite 94: Onlinedescription Unter Twincat
(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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 95 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 EL5131 Version: 1.0...
Seite 96: Twincat Esi Updater
Inbetriebnahme 7.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang 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...
Seite 97: 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. 98: Auswahl EtherCAT Anschluss (TwinCAT 2.11, TwinCAT 3) Diesem virtuellen Gerät ist dann ein realer Ethernet Port auf dem Laufzeitsystem zuzuordnen. EL5131 Version: 1.0...
Seite 98: Auswahl Des Ethernet-Ports
Es können nur Ethernet-Ports für ein EtherCAT-Gerät ausgewählt werden, für die der TwinCAT Realtime-Treiber installiert ist. Dies muss für jeden Port getrennt vorgenommen werden. Siehe dazu die entsprechende Installationsseite [} 86]. Definieren von EtherCAT Slaves Durch Rechtsklick auf ein Gerät im Konfigurationsbaum können weitere Geräte angefügt werden. Version: 1.0 EL5131...
Seite 99 Das Suchfeld erleichtert das Auffinden eines bestimmten Gerätes (ab TwinCAT 2.11 bzw. TwinCAT 3). Abb. 102: 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 100: Geräte-Auswahl Nach Revision, Kompatibilität
Oft sind aus historischen oder funktionalen Gründen mehrere Revisionen eines Gerätes erzeugt worden, z. B. durch technologische Weiterentwicklung. Zur vereinfachten Anzeige (s. Abb. „Auswahldialog neues EtherCAT-Gerät“) wird bei Beckhoff Geräten nur die letzte (=höchste) Revision und damit der letzte Produktionsstand im Auswahldialog angezeigt. Sollen alle im System als ESI-Beschreibungen vorliegenden Revisionen eines Gerätes angezeigt werden, ist die Checkbox „Show Hidden Devices“...
Seite 101 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.
Seite 102: Online Konfigurationserstellung
Im Konfigurationsbaum bringt uns ein Rechtsklick auf den General-Punkt „I/O Devices“ zum Such-Dialog. Abb. 108: 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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 103: Funktionsweise Online Scan
Beim Scan fragt der Master die Identity Informationen der EtherCAT Slaves aus dem Slave- EEPROM 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-Zustand in den Konfigurationsbaum eingebaut. Abb. 111: Beispiel Default-Zustand EL5131 Version: 1.0...
Seite 104: Slave-Scan In Der Praxis Im Serienmaschinenbau
Konfiguration. Ebenso werden eventuell von A weltweit Ersatzteillager für die kommenden Serienmaschinen mit Klemmen EL2521-0025-1018 angelegt. Nach einiger Zeit erweitert Beckhoff die EL2521-0025 um ein neues Feature C. Deshalb wird die FW geändert, nach außen hin kenntlich durch einen höheren FW-Stand und eine neue Revision -1019.
Seite 105 Die Konfiguration wird aufgebaut und kann danach gleich in den Online-Zustand (OPERATIONAL) versetzt werden. Abb. 117: 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 106 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 Version: 1.0 EL5131...
Seite 107: Veränderung Der Konfiguration Nach Vergleich
Bei diesem Scan werden z. Z. (TwinCAT 2.11 bzw. 3.1) nur die Geräteeigenschaften Vendor (Hersteller), Gerätename und Revision verglichen! Ein „ChangeTo“ oder „Copy“ sollte nur im Hinblick auf die Beckhoff IO-Kompatibilitätsregel (s. o.) nur mit Bedacht vorgenommen werden. Das Gerät wird dann in der Konfiguration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte...
Seite 108 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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 109 (Firmware wenn vorhanden) die 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...
Seite 110: Ethercat-Teilnehmerkonfiguration
ESI-EEPROM überschrieben - deshalb ist dieser Vorgang nur im Online-Zustand (ConfigMode) möglich. 7.2.7 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). Version: 1.0 EL5131...
Seite 111 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 112 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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 113 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 114: Manuelle Veränderung Der Prozessdaten
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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 115 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 116 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 Version: 1.0 EL5131...
Seite 117 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. 136: Karteireiter „Online“ EL5131 Version: 1.0...
Seite 118 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. 137: Karteireiter „DC“ (Distributed Clocks) Version: 1.0 EL5131...
Seite 119: Aktivierung Der Pdo-Zuordnung
• 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 7.2.7.1 Detaillierte Beschreibung des Karteireiters „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
Seite 120: Nc - Konfiguration (Motion)
Installation der neuesten XML-Device-Description Stellen Sie sicher, dass Sie die entsprechende aktuellste XML-Device-Description in TwinCAT installiert haben. Diese kann im Download-Bereich auf der Beckhoff Website heruntergeladen und entsprechend der Installationsanweisungen installiert werden. Nachfolgend wird die Achsen-Konfiguration und Verknüpfung im TwinCAT System Manager (Config mode) am Beispiel der EL5151 beschrieben.
Seite 121 Bennen Sie die Task und bestätigen Sie mit OK (Abb. Typ auswählen, Task benennen und bestätigen) Abb. 139: Typ auswählen, Task benennen und bestätigen Einfügen einer Achse Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Achsen Wählen Sie im Pull-down Menü Neues Element hinzufügen (Abb. Achse einfügen). EL5131 Version: 1.0...
Seite 122 Abb. 141: Achse benennen und Typ auswählen Verknüpfung des Encoders Nach der Anwahl des Karteireiters NC-Encoder wählen Sie im Pulldow-Menü Typ den Encoder an KL5101/ Kl5111/IP5109/EL5101/EL5151/Profil MDP 511 (Abb. Auswahl des Encoders) Klicken Sie den Button Verknüpft mit... Version: 1.0 EL5131...
Seite 123 Wählen Sie die Klemme EL5151 und bestätigen Sie mit OK (Abb. Encoder-Klemme auswählen und bestätigen) Abb. 143: Encoder-Klemme auswählen und bestätigen Anzeige der verknüpften Ein- und Ausgänge Die entsprechenden Eingänge und Ausgänge der EL5151 sind nun mit der NC-Task verknüpft (Abb. Verknüpfte Ein- und Ausgänge der EL5151 mit der NC-Task) EL5131 Version: 1.0...
Seite 124: Allgemeine Inbetriebnahmehinweise Für Einen Ethercat Slave
Ebenen diagnostisch erfassen. EtherCAT und der TwinCAT System Manager bieten entsprechend umfassende Diagnoseelemente an. Die Diagnoseelemente, die im laufenden Betrieb (nicht zur Inbetriebnahme) für eine zyklusaktuelle Diagnose aus der steuernden Task hilfreich sind, werden im Folgenden erläutert. Version: 1.0 EL5131...
Seite 125 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 126 Inbetriebnahme Abb. 146: Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: Version: 1.0 EL5131...
Seite 127: Diagnoseinformationen
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: EL5131 Version: 1.0...
Seite 128 • 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: 1.0 EL5131...
Seite 129 (DC), PDO, CoE) definiert sind. Siehe dazu auch Kapitel "Grundlagen der Kommunikation, EtherCAT State Machine [} 31]. 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 130 • Slaves: OP Diese Einstellung gilt für alle Slaves zugleich. Abb. 149: Default Verhalten System Manager Zusätzlich kann im Dialog „Erweiterte Einstellung“ beim jeweiligen Slave der Zielzustand eingestellt werden, auch dieser ist standardmäßig OP. Abb. 150: Default Zielzustand im Slave Version: 1.0 EL5131...
Seite 131 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 132 Ab TwinCAT 2.11 wird bei der Aktivierung einer solchen Konfiguration eine Warnmeldung „E-Bus Power of Terminal...“ im Logger-Fenster ausgegeben: Abb. 153: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! Version: 1.0 EL5131...
Seite 133: El5131 - Inbetriebnahme
8.1.1 Sync Manager (SM) Der Umfang der angebotenen Prozessdaten kann über den Reiter „Process Data“ verändert werden (siehe folgende Abb. Karteireiter Prozessdaten SM3, EL5131 (default)). Eine detaillierte Beschreibung zur Einstellung der Prozessdaten finden Sie im Kapitel EtherCAT Teilnehmerkonfiguration [} 112]. Abb. 154: EL5131 - Karteireiter Prozessdaten SM3 (default) EL5131 Version: 1.0...
Seite 134: Pdo - Zuordnung
EL5131 - Inbetriebnahme 8.1.2 PDO - Zuordnung Die EL5131 bietet einen großen Umfang an Funktionen und somit auch ein großen Umfang an Prozessdaten. 8.1.2.1 SM3 - Inputs (0x1A00 ... 0x1A15) 0x1A00 - ENC Status Channel 1 (16.0) Inhalt Ausgeschlossene PDOs Index - Name Größe (Byte.Bit)
Seite 135 EL5131 - Inbetriebnahme 0x1A02 - ENC Status Output Channel 1 (2.0) Inhalt Ausgeschlossene PDOs Index - Name Größe (Byte.Bit) Index - Name Größe (Byte.Bit) 0x6003:01 [} 220] - Status Output_Status of digital output (0.1) 0x6003:02 [} 220] - Status Output_Status of tristate (0.1) 0x1A03 - ENC Frequency Channel 1 (4.0)
Seite 136 EL5131 - Inbetriebnahme 0x1A0D - ENC Status Output Channel 2 (2.0) Inhalt Ausgeschlossene PDOs Index - Name Größe (Byte.Bit) Index - Name Größe (Byte.Bit) 0x6013:01 [} 220] - Status Output_Status of digital output (0.1) 0x6013:02 [} 220] - Status Output_Status of tristate (0.1) 0x1A15 - ENC Timestamp Output Channel 2 (64.0)
Seite 137 EL5131 - Inbetriebnahme 0x1602 - ENC Control Output Channel 1 (68.0) Inhalt Ausgeschlossene PDOs Index - Name Größe (Byte.Bit) Index - Name Größe (Byte.Bit) 0x7001:01 [} 222] - Control Output_Control_Set digital output (0.1) 0x7001:02 [} 222] - Control Output_Control_Enable thresholds output (0.1) 0x7001:03 [} 222] - Control Output_Control_Set tristate (0.1)
Seite 138 EL5131 - Inbetriebnahme 0x1605 - ENC Control Output Channel 2 (68.0) Inhalt Ausgeschlossene PDOs Index - Name Größe (Byte.Bit) Index - Name Größe (Byte.Bit) 0x7011:01 [} 222] - Control Output_Control_Set digital output (0.1) 0x7011:02 [} 222] - Control Output_Control_Enable thresholds output (0.1) 0x7011:03 [} 222] - Control Output_Control_Set tristate (0.1)
Seite 139: Predefined Pdo Assignment
Prozessdatenreiters wählen Sie die gewünschte Funktion aus. Es werden dadurch alle benötigten PDOs automatisch aktiviert, bzw. die nicht benötigten deaktiviert. Abb. 155: EL5131 - Prozessdaten, Predefined PDO (Default: 1.Ch Standard. Output) Es stehen 11 Predefined PDO-Zuordnungen in den Modi, Standard und Compact zur Auswahl.
Seite 140 EL5131 - Inbetriebnahme Predefined PDO Assignments für den Standard-mode Predefined PDO Assignment PDO-Zuordnung 1.Ch Standard SM3: 0x1A00 [} 231] - ENC Status Channel 1 (16.0) SM2: 0x1600 [} 227] - ENC Control Channel 1 (6.0) 1.Ch Standard, Output SM3: 0x1A00 [} 231] - ENC Status Channel 1 (16.0) 0x1A02 [} 232] - ENC Status Output Channel 1 (2.0)
Seite 141 EL5131 - Inbetriebnahme Predefined PDO Assignment PDO-Zuordnung 1.Ch Standard, Frequency mode SM3: 0x1A00 [} 231] - ENC Status Channel 1 (16.0) 0x1A03 [} 233] - ENC Frequency Channel 1 (4.0) SM2: 0x1600 [} 227] - ENC Control Channel 1 (6.0) 1.Ch Standard, Frequency mode, Output SM3: 0x1A00 [} 231] - ENC Status Channel 1 (16.0)
Seite 142: Betriebsart - Synchronität
• Die Angaben beziehen sich jeweils auf ein Vielfaches der über den TwinCAT Master einzustellenden „Base Time“. • Wird eine schnellere Zykluszeit verwendet, ist durch das Prozessdatum 0x6002:0F „Input Cycle Counter“ zu überwachen, wann neue Prozessdaten geliefert werden. EL5131 - Predefined PDO Assignment EtherCAT Zykluszeit Min. Max.
Seite 143: Darstellung Der Prozessdaten Und Strukturinhalte
EL5131 - Inbetriebnahme 8.1.6 Darstellung der Prozessdaten und Strukturinhalte EL5131 - Darstellung der Prozessdaten und Strukturinhalte Abb. 156: Online-Darstellung der Prozessdaten und Strukturinhalte im System Manager Die Klartextdarstellung der Bitbedeutungen ist insbesondere bei der Inbetriebnahme, aber auch zur Verlinkung mit dem PLC-Programm hilfreich.
Seite 144: Übersicht Funktionen
EL5131 - Inbetriebnahme Übersicht Funktionen Die EL5131 bietet einen breiten Funktionsumfang. Die nachfolgenden Tabellen geben einen Überblick, die detaillierte Beschreibung ist den einzelnen Kapiteln zu entnehmen. Basis-Funktionen Beschreibung Es können Encoder oder Zähler/Impulsgeber mit den Signalpegel nach RS422, TTL oder Auswahl Encodertyp [} 146]...
Seite 145 EL5131 - Inbetriebnahme Prozessdaten Beschreibung Der Umfang der Prozessdaten kann über das „Predefined PDO Assignment“ ausgewählt werden. Betriebsmodi [} 139] Neben der framegetriggerten Betriebsart (SM-Betrieb) kann die Arbeitsweise auch durch die Betriebsart - Synchronität [} 142] Distributed Clocks synchronisiert werden. Beschreibung der Eingänge...
Seite 146: Basisfunktionen
EL5131 - Inbetriebnahme Basisfunktionen 8.3.1 Zählerstand (Counter Value) Der Zählerstand wird in Index 0x60n0:11 „Counter value“ angezeigt. Er gibt den aktuellen Zählerwert in der Klemme an. Diesen können Sie durch die folgenden Einstellungen an die Anwendung anpassen. • Auswahl Encodertyp [} 146] (Counter mode) •...
Seite 147: Auswertung Des Zählerwerts
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.1.2 Geberbetriebsspannung (Supply voltage) Die Geberversorgung wird intern aus den 24 V der Powerkontakte erzeugt. In Index 0x8001:17 [} 217] „Supply voltage“ kann die Geberversorgung eingestellt werden. Voreingestellt ist eine Betriebsspannung von 5 V . Es können Spannungswerte 5 V , 12 V und 24 V...
Seite 148: Zählergrenzen Einstellen
EL5131 - Inbetriebnahme Abb. 157: Über- und Unterschreitung der Zählergrenzen im Auslieferungszustand Zählergrenzen mit festgelegtem Wertebereich Soll nur in einem festgelegten Wertebereich gezählt werden, so können die Zählergrenzen angepasst werden. Zählergrenzen einstellen Zum Beschreiben von Index 0x8001:1B „Reset counter value“ und Index 0x8001:1A „Limit counter value“...
Seite 149 EL5131 - Inbetriebnahme In 0x7000:11 „Set counter value“ ist ein Wert parametriert, der außerhalb der Zählergrenzen liegt und das „Set counter“-Bit in Index 0x7000:03 ist aktiviert. → Der in Index 0x7000:11 vorgegebene Wert wird übernommen. → Das „Counter value out of range“-Bit in Index 0x6002:15 wird gesetzt.
Seite 150: Zählrichtungsumkehr (Reversion Of Rotation)
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.1.5 Zählrichtungsumkehr (Reversion of rotation) • Bei einem Encoder wird die Zählrichtung durch die Phasenlage der Signale an Spur A und Spur B vorgegeben. ◦ Vorwärts (cw): Signal an Spur A ist 90° voreilend gegenüber Spur B ◦ Rückwärts (ccw): Signal an Spur A ist 90° nacheilend gegenüber Spur B Um die Zählrichtung an die Anwendung anzupassen, kann diese Logik durch das Setzten des Bits in Index...
Seite 151 EL5131 - Inbetriebnahme 0x8001:1D Pegel am Eingang Spur B 0x80n0:0E Resultierende “Counter mode” „Reversion of rotation” Zählrichtung 1: Counter RS422 Eingang offen / LOW Pegel FALSE Positiv (diff. input) TRUE Negativ RS422 Signalpegel FALSE Negativ TRUE Positiv 3: Counter TTL...
Seite 152: Zählerstand Reset
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.2 Zählerstand reset Ein wiederkehrendes Rücksetzen des Zählerstandes (Index 0x6000:11 [} 219] „Counter value“) auf „0“ kann erfolgen durch: • Eingang Nullimpuls C: [} 152] eine positive Flanke am Nullimpuls C Eingang („Enable C reset“) • Eingang Latch: [} 152] eine Flanke (positiv/negativ) am Latch extern-Eingang („Enable extern reset“) Die Einstellungen werden in den Konfigurationsdaten vorgenommen, dadurch ist eine erneute Aktivierung, nach Ausführung des Resets, nicht notwendig.
Seite 153: Zählerstand Setzen
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.3 Zählerstand setzen Der Zählerstand (Counter value) kann zur Laufzeit auf einen vorgegebenen Zählerwert gesetzt und damit zur Synchronisation mit anderen Prozessen genutzt werden. Die Vorgabe kann wie folgt aktiviert werden: • SPS Variable: [} 153] der Zählerstand kann aus der SPS Anwendung heraus gesetzt werden (Set counter value) •...
Seite 154 EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand setzen über den Latch extern-Eingang (Set counter on latch extern on positive/negative edge) Der Zählerstand kann zur Laufzeit über die Prozessdaten durch die positive oder negative Flanke am Latch extern-Eingang auf einen vorgegebenen Zählerstand gesetzt werden.
Seite 155: Zählrichtung Detektieren
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.4 Zählrichtung detektieren Die Klemme kann über Index 0x8001:1C „Direction inversion hysteresis“ wie folgt parametriert werden: • Zählrichtung detektieren [} 155]: positive Drehrichtung wird als „0“ und eine negative Drehrichtung als „1“ in den Prozessdaten über Index 0x6002:13 „Direction inversion detected“ ausgegeben.
Seite 156 EL5131 - Inbetriebnahme Zählrichtungsumkehr detektieren • Eingabe der Hysterese in Anzahl Inkremente, über Index 0x8001:1C „Direction inversion hysteresis“. Es ist ein Wert > 0 zu wählen. • Wird eine Richtungsumkehr detektiert, so wertet ein interner Zähler die direkt hintereinander detektierten Flanken für jede Drehrichtung aus und vergleicht diese mit der in Index 0x8001:1C eingegebene Anzahl.
Seite 157: Wegdriften Des Zählwertes
EL5131 - Inbetriebnahme Wegdriften des Zählwertes Die zuverlässige Erkennung eines wegdriftenden Zählwertes kann nur bei einem Wert in Index 0x8001:1C „Direction inversion hysteresis“ von „1“ gewährleistet werden. Oder eine Zusätzliche Überwachung des Zählwertes in der SPS. EL5131 Version: 1.0...
Seite 158: Zählerstand Speichern
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.5 Zählerstand speichern Die Latch Funktion ermöglicht das Abspeichern des aktuellen Zählerstandes in einem separaten Prozessdatum, unabhängig von der Zykluszeit. Der Gate/Latch-Eingang kann als zweiter externer Latch- Eingang, mit einem separaten Prozessdatum, parametriert werden. Die Latch Funktion kann wie folgt ausgelöst werden:...
Seite 159 EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über eine positive/negative Flanke am Latch-Eingang (Enable latch extern on positive/negative edge) • Speichern des Zählerstands am Latch extern-Eingang über: ◦ Index 0x7000:02 [} 221] „Enable latch extern on positive edge“ = TRUE Beim ersten externen Latchimpuls mit positiver Flanke wird der aktuelle Zählerwert in Index 0x6000:12 [} 219] „Latch value“...
Seite 160: Deaktivierung Des Gates
EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über eine positive/negative Flanke am Gate/Latch-Eingang (Enable latch extern 2 on positive/negative edge) Der Gate/Latch-Eingang kann als zweiter Latch-Eingang (Latch extern 2) genutzt werden. Dazu sollte das Gate deaktiviert werden. Deaktivierung des Gates Setzen Sie das „Gate polarity“ Bit (Index 0x8000:04 [} 215]) auf „0 – Disable gate“, um den Latch extern 2-Eingang nutzen zu können, ohne den Zählerstand nach dem Latch-Ereignis zu sperren.
Seite 161: "Continuous Latch" Bei Werkstückmessung
EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über den Eingang Nullimpuls C (Enable latch C) Der Zählerstand kann zur Laufzeit über die Prozessdaten durch den Nullimpuls in „Latch value“ (Index 0x60n0:12 [} 219]) gespeichert werden. • Die Funktion wird aktiviert, indem das Bit in „Enable Latch C“ (Index 0x70n0:01 [} 221]) auf TRUE gesetzt wird.
Seite 162: Zählerstand Sperren
EL5131 - Inbetriebnahme 8.3.6 Zählerstand sperren Die Gate Funktion ermöglicht das Sperren des Zählers (0x6000:11 [} 219]). Der Zähler sperrt beim ersten Impuls am Gate/Latch-Eingang. Nachfolgende Impulse haben keinen Einfluss auf den Zählerstand. Dadurch kann ein Zeitfenster definiert werden, indem Zählsignale erfasst werden. Die Gate Funktion kann ausgelöst werden durch:...
Seite 163: Erweiterte Funktionen
EL5131 - Inbetriebnahme Erweiterte Funktionen 8.4.1 Frequenzmessung Die Klemme bietet die Möglichkeit neben dem reinen Zählwert auch den Frequenzwert (Frequency value) zu berechnen und auszugeben. Für die Messwertermittlung gelten folgende Grenzwerte: Messwert- Messwertgrenze Bemerkung ausgabe Untere Obere Frequency value 0,095 Hz 5 MHz...
Seite 164: Unterschied Frequenz- Und Periodendauermessung
EL5131 - Inbetriebnahme Richtige Wahl des Zeitfensters: Das Zeitfenster für die Frequenzmessung ist im Auslieferungszustand auf 10 ms eingestellt. Die Genauigkeit und Größe der ermittelten Frequenz hängt von der Größe des Zeitfensters (0x8000:11 [} 215] „Frequency window“) ab, diese ist Applikationsspezifisch zu wählen. Hier sollte mindestens die doppelte Periodendauer der minimal zu messenden Frequenz eingetragen werden.
Seite 165: Periodendauermessung
EL5131 - Inbetriebnahme 8.4.2 Periodendauermessung Die Klemme bietet die Möglichkeit neben dem reinen Zählwert auch die Periodendauer (Period value) zu berechnen und auszugeben. Für die Messwertermittlung gelten folgende Grenzwerte: Messwertausgabe Messwertgrenze Bemerkung Untere Obere Period value 0,20 µs 21 s Bei 4-fach Auswertung Signaltyp: RS422 (diff.
Seite 166: Geschwindigkeits-, Drehzahlberechnung
EL5131 - Inbetriebnahme Unterschied Frequenz- und Periodendauermessung Die Periodendauer wird für jeden Zyklus neu ermittelt und in den Prozessdaten ausgegeben. Die Frequenzmessung stellt immer eine Mittelung der gemessenen Perioden über ein Zeitfenster dar. Somit ist der „Period value“ ein aktueller Wert und der „Frequency value“ ein gemittelter Wert.
Seite 167 EL5131 - Inbetriebnahme Beispiel Berechnung der Drehzahl f in Umdrehungen/s • Nach einer vollen Umdrehung ergibt sich, bei einer 4-fach Auswertung (0x8000:06 [} 215] „Evaluation mode“), ein Zählerwert von 16384 Inkrementen. Dies entspricht 4096 Perioden auf Spur A. • Für die Umrechnung der Zeiteinheit in Minuten kann „Frequency numerator“ genutzt werden. Dabei ist die Skalierung des Frequenzwertes (0x8000:13 [} 215] „Frequency scaling“) zu beachten:...
Seite 168: Duty Cycle Auswertung
EL5131 - Inbetriebnahme 8.4.4 Duty Cycle Auswertung Der Duty Cycle beschreibt das Verhältnis der Impulsdauer t zu Periodendauer T. Duty Cycle [0,01%] = Impulsdauer t / Periodendauer T * 100 Es stehen folgende Prozessdaten zur Verfügung: Index Name Bedeutung Default (hex) 60n0:23 Duty cycle Verhältnis Impulsdauer t zu Periodendauer T.
Seite 169: Mikroinkremente
EL5131 - Inbetriebnahme 8.4.5 Mikroinkremente Die Funktion „Mikroinkremente“ bietet die Möglichkeit zwischen den gezählten Encoder-Inkrementen zusätzliche Inkremente zu interpolieren und somit die Auflösung des Zählwertes zu erhöhen. Funktionsprinzip Mikroinkremente Die folgende Abbildung zeigt das Funktionsprinzip der Mikroinkremente. Diese basiert auf der Interpolation von Inkrementen (orange) innerhalb real gemessener Encoder-Inkremente (blau).
Seite 170 EL5131 - Inbetriebnahme Ablauf Mikroinkremente • Aktivierung der Mikroinkremente über den Index 0x8000:0A „Enable micro increments“ • Die Mikroinkremente werden dabei in den letzten 8 Bit des Zählwertes Index 0x6000:11 „Counter value“ dargestellt. • Dabei sollte die Periodendauer des Eingangssignals > 1,34 µs betragen, so dass die Mikroinkremente noch berechnet werden können.
Seite 171: Zeitstempelfunktion
EL5131 - Inbetriebnahme 8.4.6 Zeitstempelfunktion Der Zeitstempel wird durch die Distributed-Clocks-Technologie im EtherCAT System ermöglicht. Mithilfe dieser lokalen Uhr kann die Datenerfassung synchronisiert werden. Zeitstempel auf folgende Eingangssignale sind verfügbar: • die letzte Zähleränderung im SPS Zyklus [} 171] • Eingang Nullimpuls C: [} 171] beim Speichern des Zählerstandes auf die positive Flanke des Nullimpulses C •...
Seite 172: Einstellbare Störimpulsfilter
EL5131 - Inbetriebnahme Zeitstempel auf den Latch extern-Eingang Das Prozessdatum Index 0x60p0:20 [} 219] „Timestamp latch“ gibt den Zeitstempel auf die ausgewählte Flanke des Latch extern-Eingangs an. Dies bedeutet, je nach Parametrierung des Latch extern-Eingangs, ist der Zeitstempel gültig für: Parametrierung des Latch-Eingangs 0x60p0:20 „Timestamp latch“...
Seite 173 EL5131 - Inbetriebnahme • Über Index 0x8001:19 „Filter settings“ wird das Filter parametriert. Es stehen folgende Filterfrequenzen zur Verfügung: Index 0x8001:19 „Filter settings“ Default Parameter für 0x8001:1D „Counter mode“ Einstellung Bedeutung Einstellung Bedeutung : 10 kHz 10 kHz Filter : 25 kHz 25 kHz Filter : 50 kHz...
Seite 174: Plausibilitätsprüfung
EL5131 - Inbetriebnahme 8.4.8 Plausibilitätsprüfung Die Plausibilitätsprüfung der Eingangssignale dient als erweiterte Diagnose um Störsignale zu erkennen und die dadurch verursachten Sprünge im Zählerwert zu identifizieren und zu unterdrücken. Funktionsprinzip Plausibilitätsprüfung Die Rechtecksignale eines Inkrementalencoder mit Spur A und Spur B sind jeweils um 90°...
Seite 175: Ausgangsfunktion
EL5131 - Inbetriebnahme Ausgangsfunktion Zwei 24 V Digitalausgänge können unabhängig voneinander parametriert und geschaltet werden (n = 0 für Ausgang 1, n = 1 für Ausgang 2). Zur Parametrierung stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung: • Schaltcharakteristik einstellen [} 177]: Push-Pull [} 25]- oder Push-Tristate [} 25]-Betrieb • Zustand bei Busfehler festlegen [} 178]: Definition des sicheren Zustands des Ausgangs bei Busfehler Weiterhin stehen folgende Möglichkeiten zum Schalten der Ausgänge zur Verfügung:...
Seite 176 EL5131 - Inbetriebnahme Anzeige der Ausgangsdaten Version: 1.0 EL5131...
Seite 177: Schaltcharakteristik Einstellen
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.1 Schaltcharakteristik einstellen Die Schaltcharakteristik der Ausgänge wird über die Betriebsart festgelegt, dabei stehen folgende Betriebsarten zur Verfügung: Index 0x8001:1E „Output 1 function characteristic” / Index 0x8001:1F „Output 2 function characteristic” Wert Bedeutung 0: TRUE = Push, FALSE = Pull Ausgang 1 / Ausgang 2 wird über eine Push-Pull-Endstufe aktiv...
Seite 178: Zustand Bei Busfehler Festlegen
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.2 Zustand bei Busfehler festlegen DIG Safe State Active (Index 0x80n0:01 [} 217]) / DIG Safe State Value (Index 0x80n1:01 [} 218]) Die Einstellung in „DIG Safe State Active“ (Index 0x80n0:01) legt fest, ob die Ausgänge bei Busfehler einen sicheren Zustand einnehmen sollen.
Seite 179 EL5131 - Inbetriebnahme Beispiel Tabellarisch: DIG Safe State Active DIG Safe State Value Output vor Bus- Output während Output nach Bus- Index 0x80n0:01 Index 0x80n1:01 störung Busstörung störung TRUE TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE TRUE FALSE FALSE FALSE...
Seite 180: Ausgänge Schalten Über Sps-Variable
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.3 Ausgänge schalten über SPS-Variable Der Ausgang kann zur Laufzeit über die Prozessdaten „Control_Set digital output“ und „Control_Set tristate“ geschaltet werden. Das Schreiben des Ausgangs wird je nach Betriebsart über den EtherCAT-Frame oder zyklisch durch die lokale DC-Uhr (Distributed Clocks) getriggert. Dadurch ist es möglich den Ausgang zu setzen, um z. B. die generelle Funktion zu prüfen, ohne die automatische Schaltfunktion zu aktivieren.
Seite 181: Ausgänge Schalten Mit Vorgegebenen Werten
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.4 Ausgänge schalten mit vorgegebenen Werten Die Automatische Schaltfunktion ermöglicht das Schalten der Ausgänge anhand von bis zu acht vorgegebenen Schwellwerten (Threshold) je Ausgang. Zwei Schaltfunktionen stehen zur Auswahl: 1. Schaltfunktion für Zählwert (Counter value) Diese Funktion ermöglicht die Realisierung eines digitalen Nockenschaltwerks [} 181] 2.
Seite 182: Schalten Mit Vorgegebenen Zählwerten (Counter Value)
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.4.1 Schalten mit vorgegebenen Zählwerten (Counter value) Um die Ausgänge anhand vorgegebener Zählwerte zu schalten, sind folgende Einstellungen pro Ausgang vorzunehmen. Es gilt: n = 0 für Ausgang 1, n = 1 für Ausgang 2. Prozessdaten oder passendes „1 Ch. Standard, Output“...
Seite 183 EL5131 - Inbetriebnahme Status des Ausgangs Der aktuelle Status des Ausgangs wird über die PDOs 0x60n3:01 „Status of digital output“ und 0x60n3:02 „Status of tristate“ zurückgemeldet. Beachten Sie, dass die Prozessdaten mit der EtherCAT Zykluszeit aktualisiert werden, das Schalten des Ausgangs mit Hilfe der Schaltfunktion erfolgt allerdings asynchron dazu.
Seite 184 EL5131 - Inbetriebnahme Beispiel für eine Positionsnocke bei verschiedenen Zählrichtungen Die folgende Grafik zeigt das Schaltverhalten des Ausgangs mit einer Positionsnocke, realisiert durch zwei Schwellwerte, in Abhängigkeit der aktiven Zählrichtungen mit den folgenden Einstellungen für Ausgang 1. Index Wert Bedeutung 0x8001:20 Schaltfunktion mit vorgegebenen Zählwerten aktiv...
Seite 185 EL5131 - Inbetriebnahme Beispiel für drei Zeitnocken Die folgende Grafik zeigt das Schaltverhalten des Ausgangs mit drei aktiven Zeitnocken. Dabei sind drei Schwellwerte „Threshold 1“ … „Threshold 3“ für definierte Schaltzeiten „Duration1“ … „Duration 3“ mit den folgenden Einstellungen für Ausgang 1 aktiv. Index...
Seite 186: Schalten Mit Vorgegebenen Frequenzwerten (Frequency Value)
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.4.2 Schalten mit vorgegebenen Frequenzwerten (Frequency value) Um Ausgänge anhand vorgegebener Frequenz-, oder Geschwindigkeitswerte schalten zu können, sind die folgenden Einstellungen vorzunehmen. Es gilt: n = 0 für Ausgang 1, n = 1 für Ausgang 2. Prozessdaten oder passendes „1 Ch. Standard, Output“...
Seite 187 EL5131 - Inbetriebnahme Ausgang schalten mit einem Schwellwert mit Hysterese-Funktion Soll nur ein Schwellwert zum Schalten des Ausgangs vorgegeben werden, so dass dieser bei Erreichen einer definierten Frequenz oder Geschwindigkeit angeschaltet wird und über eine Hysterese-Funktion, bei Unterschreitung einer definierten Frequenz oder Geschwindigkeit wieder ausgeschaltet werden soll, so ist wie folgt vorzugehen.
Seite 188 EL5131 - Inbetriebnahme Ausgang schalten über zwei Schwellwerte (n = 0 für Ausgang 1, n = 1 für Ausgang 2) Soll der Ausgang anhand zweier Schwellwerte geschaltet werden, so können sowohl eine positive als auch negative Schaltlogik realisiert werden. Dabei sind die Schwellwerte wie folgt zu wählen: •...
Seite 189: Zeitstempelfunktion Für Ausgänge
EL5131 - Inbetriebnahme 8.5.4.3 Zeitstempelfunktion für Ausgänge Hinweis zur Nutzung der Zeitstempelfunktion Um die Zeitstempelfunktion nutzen zu können, muss die Klemme im Betriebsmodus „DC Synchron“ oder „DC-Synchron (input based)“ betrieben werden. Der Zeitstempel wird in einem Umfang von 64 Bit, optional auch mit nur 32 Bit zur Verfügung gestellt. Die Zeitstempel für die Ausgänge sind in folgendem „Predefined PDO Assignment“...
Seite 190: Eingänge
Eingänge Die Anzahl der zur Verfügung stehenden Eingänge ist von der Betriebsart abhängig. Die Tabelle gibt einen kurzen Überblick über die Funktionen der Eingänge der EL5131. Lesen Sie die genaue Beschreibung der Funktionen in den jeweiligen Kapiteln. Funktionen der Eingänge Zählerstand...
Seite 191: Eingang Nullimpuls C
EL5131 - Inbetriebnahme 8.6.1 Eingang Nullimpuls C Bei Inkremental-Encodern wird eine volle Umdrehung durch eine Sondermarke den Nullimpuls C gekennzeichnet. Dieser Impuls kann in der Klemme wie folgt genutzt werden: • Zählerstand Reset [} 191]: der Zählerstand wird auf den, in Index 0x8001:1B [} 217] „Reset counter value“...
Seite 192: Mehrfachaktivierung Der Latch-Funktion
EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über den Eingang Nullimpuls C (Enable latch C) Der Zählerstand kann zur Laufzeit über die Prozessdaten durch den Nullimpuls in „Latch value“ (Index 0x60n0:12 [} 219]) gespeichert werden. • Die Funktion wird aktiviert, indem das Bit in „Enable Latch C“ (Index 0x70n0:01 [} 221]) auf TRUE gesetzt wird.
Seite 193: Eingang Latch (Latch Extern)
EL5131 - Inbetriebnahme 8.6.2 Eingang Latch (Latch extern) Die Klemme stellt einen Latch-Eingang (Latch extern), für 24 V -Signale mit einer min. Pulsdauer von > 1 µs, zur Verfügung. Dieser kann wie folgt genutzt werden: • Zählerstand reset [} 193]: den Zählerstand auf den in Index 0x8001:1B „Reset counter value“ gesetzten Wert (Default- Einstellung: „0“) zurück setzen (Enable extern reset)
Seite 194: Eingang Gate/Latch
EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über eine positive/negative Flanke am Latch-Eingang (Enable latch extern on positive/negative edge) • Speichern des Zählerstands am Latch extern-Eingang über: ◦ Index 0x7000:02 [} 221] „Enable latch extern on positive edge“ = TRUE Beim ersten externen Latchimpuls mit positiver Flanke wird der aktuelle Zählerwert in Index 0x6000:12 [} 219] „Latch value“...
Seite 195 EL5131 - Inbetriebnahme Zählerstand speichern über eine positive/negative Flanke am Gate/Latch-Eingang (Enable latch extern 2 on positive/negative edge) Der Gate/Latch-Eingang kann als zweiter Latch-Eingang (Latch extern 2) genutzt werden. Dazu sollte das Gate deaktiviert werden. Deaktivierung des Gates Setzen Sie das „Gate polarity“ Bit (Index 0x8000:04 [} 215]) auf „0 – Disable gate“, um den Latch extern 2-Eingang nutzen zu können, ohne den Zählerstand nach dem Latch-Ereignis zu sperren.
Seite 196: Eingang Status Input
EL5131 - Inbetriebnahme 8.6.4 Eingang Status Input Besitzt der Encoder einen Störmelde- oder Statusausgang, so kann dieser an den „Status Input“-Eingang der Klemme angeschlossen und ausgewertet werden. Der Eingang ist 5 V kompatibel. Handelsüblich ist der Störmelde- oder Statusausgang am Encoder mit einer negativen Logik ausgeführt.
Seite 197: Ausgänge
EL5131 - Inbetriebnahme Ausgänge Es stehen zwei 24 V - Digitalausgänge zur Verfügung, die unabhängig voneinander parametriert und geschaltet werden können. Zur Parametrierung stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung: • Schaltcharakteristik einstellen [} 177]: Push-Pull [} 25]- oder Push-Tristate [} 25]-Betrieb • Zustand bei Busfehler festlegen [} 178]: Weiterhin stehen folgende Möglichkeiten zum Schalten der Ausgänge zur Verfügung:...
Seite 198: Diagnose
In der zum EtherCAT-Gerät gehörigen ESI/XML-Datei werden die DiagMessages in Textform erklärt: Anhand der in der DiagMessage enthaltenen Text-ID kann die entsprechende Klartextmeldung in den Sprachen gefunden werden, die in der ESI/XML enthalten sind. Üblicherweise sind dies bei Beckhoff- Produkten deutsch und englisch.
Seite 199 Bei Neuentwicklungen sind die EtherCAT-Klemmen standardmäßig so eingestellt, dass sie das Vorliegen einer DiagMessage über EtherCAT als Emergency melden; der Eventlogger kann die DiagMessage dann abholen. Die Funktion wird in der Klemme über 0x10F3:05 aktiviert, deshalb haben solche Klemmen folgenden Eintrag standardmäßig in der StartUp-Liste: Abb. 180: StartUp-Liste EL5131 Version: 1.0...
Seite 200 über den EtherCAT Master oder durch Einsicht in das Register x901 eines DC-Slaves ermittelt werden. Aufbau der Text-ID Der Aufbau der MessageID unterliegt keiner Standardisierung und kann herstellerspezifisch definiert werden. Bei Beckhoff EtherCAT-Geräten (EL, EP) lautet er nach xyzz üblichwerweise: 0: Systeminfo 0: System...
Seite 201 No channel range error anymore Es liegt kein Messbereichsfehler mehr vor 0x170C Information Calibration data saved Abgleichdaten wurden gespeichert 0x170D Information Calibration data will be applied Abgleichdaten werden erst nach dem Senden des and saved after sending the Kommandos „0x5AFE“ übernommen und gespeichert command “0x5AFE” EL5131 Version: 1.0...
Seite 202 Doppelte IP-Adresse gefunden detected (%d.%d.%d.%d) 0x2007 Information System %s: UDP handler initialized UDP-Handler initialisiert 0x2008 Information System %s: TCP handler initialized TCP-Handler initialisiert 0x2009 Information System %s: No more free TCP sockets Keine freien TCP Sockets verfügbar available Version: 1.0 EL5131...
Seite 203 • Der Verstärker wir außerhalb der Spezifikation (Warning) betrieben • Das I2T-Modell des Verstärkers ist falsch parametriert 0x4414 Warnung Drive I2T-Model Motor overload • Der Motor wird außerhalb der parametrierten (Warning) Nennwerte betrieben. • Das I2T-Modell des Motors ist falsch parametriert. EL5131 Version: 1.0...
Seite 204 Warnung Processor usage at %d % Prozessorauslastung bei %d % 0x470A Warnung EtherCAT Frame missed (change EtherCAT Frame verpasst (Einstellungen, DC Settings or DC Operation Mode Operation Mode oder Sync0 Shift Time ändern) or Sync0 Shift Time) Version: 1.0 EL5131...
Seite 205 Kommunikation Tickstamp Process failed 0x828B Fehler Kommunikation PCR Process failed: %X 0x828C Fehler Kommunikation Quote Process failed: %X 0x82FF Fehler Kommunikation Bootmode not activated Bootmode nicht aktiviert 0x8300 Fehler Encoder Set position error: 0x%X, %d Fehler beim Setzen der Position EL5131 Version: 1.0...
Seite 206 STO while the axis was enabled Es wurde versucht die Achse zu aktivieren, obwohl die Spannung am STO-Eingang nicht anliegt. 0x8550 Fehler Inputs Zero crossing phase %X missing Nulldurchgang Phase %X fehlt 0x8551 Fehler Inputs Phase sequence Error Drehrichtung Falsch Version: 1.0 EL5131...
Seite 207 Überlastzeit wurde manipuliert 0x8709 Fehler Saturationtime was manipulated Sättigungszeit wurde manipuliert 0x870A Fehler Channel range error Messbereichsfehler des Kanals 0x870B Fehler no ADC clock Kein ADC Takt vorhanden 0xFFFF Information Debug: 0x%X, 0x%X, 0x%X Debug: 0x%X, 0x%X, 0x%X EL5131 Version: 1.0...
Seite 208: El5131 - Diagnose El5131
Diagnose EL5131 - Diagnose EL5131 Die EL5131 bietet folgende Diagnosemöglichkeiten: • Überlauf und Unterlauf der Zählergrenzen [} 208] • RS422 - Drahtbruch- und Kurzschlusserkennung (open circuit) [} 209] • Überwachung der Geberbetriebsspannung [} 210] • Eingang Status Input Diagnose [} 210] • Plausibilitätsprüfung [} 211] •...
Seite 209: Rs422 - Drahtbruch- Und Kurzschlusserkennung (Open Circuit)
Differenzspannung (V ), aufgrund der anliegenden Common-Mode- Spannung (V ), über dem Grenzbereich (V ) liegt. IDLow Dadurch wird der Fehler nicht eindeutig identifiziert. Die entsprechenden Fehlerbits („Open circuit“ und „Error A“) stehen dadurch nicht dauerhaft an! EL5131 Version: 1.0...
Seite 210: Überwachung Der Geberbetriebsspannung
Klemme angeschlossen und ausgewertet werden. Der Eingang ist 5 V kompatibel. Handelsüblich ist der Störmelde- oder Statusausgang am Encoder mit einer negativen Logik ausgeführt. Dieser wird wie folgt von der Klemme angezeigt: Encoder EL5131 Störmeldeausgang Status Input Eingang Status Input LED Bedeutung (0x60n0:06 „Status of in-...
Seite 211: Plausibilitätsprüfung
Der Fehlerzähler der Plausibilitätsfehler kann wie folgt zurückgesetzt werden: • Übergang von PREOP nach OP oder • im Command Objekt in Index 0xFB00:01 „Request” folgenden Eintrag eingeben 0xFB000:01 „Request“ Beschreibung 0x9151 Setzen des internen Fehlerzählers 0xA000:13 „Encoder plausibility error counter“ für Kanal 1 auf Null EL5131 Version: 1.0...
Seite 212: Überschreiten Der Filterfrequenz
Zähler der Filterfrequenzüberschreitung des Gate- gate Eingangs 0xA000:16 Filter violation counter Zähler der Filterfrequenzüberschreitung auf den Encoder-Eingangssignalen beim aktivierten Filter HINWEIS Parametrierung der Strörimplusfilterfunktion beachten Beachten Sie die Beschreibung und Hinweise zur Parametrierung im Kapitel Einstellbare Störimpulsfilterfunktion [} 172]. Version: 1.0 EL5131...
Seite 213: Kurzschluss-/Überlast Diagnose Der Ausgänge
Zeit an, wird die Fehlererkennung über die LED angezeigt. • Wird kein Fehler mehr erkannt, erlischt die LED nach einer Ausschaltverzögerung von 1 s. 0xA000:08 “Error output“ TRUE 0xA000:09 “Error output 2“ DiagMassage, Typ „Error“, Text-ID 0x8318 Fehler Ausgang (Kanal %d, Ausgang %d) EL5131 Version: 1.0...
Seite 214: El5131 - 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 Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE - Online Reiter (mit Doppelklick auf das entsprechende Objekt) bzw.
Seite 215: Konfigurationsdaten
EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung 10.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings 0 Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings 0 Ch.1 Maximaler Subindex UINT8 0x23 (35 8000:01 Enable C reset [} 152] Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang.
Seite 216 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:17 Wartezeit [ms] der Frequenzmessung UINT16 0x53E2 Frequency Wait Time (21474 [} 163] Ist die Zeit aus Frequency window [} 164] abgelaufen, wird noch auf die nächste positive Flanke aus Spur A gewartet.
Seite 217 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 8001 ENC Settings 1 Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8001:0 ENC Settings 1 Ch.1 Maximaler Subindex UINT8 0x23 (35 8001:17 Supply voltage [} 23] Einstellung der Geberversorgung UINT32 0x00000032 : 5.0 V (default) : 12.0 V...
Seite 218 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 80n0 DIG Safe State Active Ch.n (n = 2 für Ch.1; n = 3 für Ch.2) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 80n0:0 DIG Safe State Active Maximaler Subindex UINT8 0x01 (1 Ch.n 80n0:01 Active Freigabe des in Index 0x80n1:01 festgelegten Zustand...
Seite 219: Eingangsdaten
EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung 10.3 Eingangsdaten Index 6000 ENC Inputs Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:0 ENC Inputs Ch.1 Maximaler Subindex UINT8 0x25 (37 6000:01 Der Zählerstand wurde mit dem Nullimpuls C-Eingang BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 161] gespeichert.
Seite 220 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:20 Zeitstempel der letzten Flanke (abhängig von der UINT64 Timestamp latch Parametrierung des Latch-eingangs) am Latch extern. [} 172] 6000:21 Bei Nutzung des Gate/Latch-Eingangs als Latch extern 2- UINT64...
Seite 221: Ausgangsdaten
EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 60n4 ENC Timestamps Output Ch.n (für n=0 [Ausgang 1], n=1 [Ausgang 2]) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 60n4:0 ENC Timestamps Maximaler Subindex UINT8 0x18 (24 Output Ch.n 60n4:11 Timestamp 1 Zeitstempel beim Schalten des Ausgangs bei Erreichen des...
Seite 222 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 70n1 ENC Control Output Ch.n (für n=0 [Ausgang 1], n=1 [Ausgang 2]) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 70n1:0 ENC Control Output Maximaler Subindex UINT8 0x05 (5 Ch.n 70n1:01 Ausgang setzen über SPS...
Seite 223 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 70n4 ENC Threshold Output Ch.n (für n=0 [Ausgang 1], n=1 [Ausgang 2]) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 70n4:0 ENC Threshold Maximaler Subindex UINT8 0x11 (17 Output Ch.n 70n4:11 Schwellwert 1 (32 Bit) UINT32...
Seite 224 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 70n5 ENC Duration Output Ch.n (für n=0 [Ausgang 1], n=1 [Ausgang 2]) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 70n5:0 ENC Duration Output Maximaler Subindex UINT8 0x11 (17 Ch.n 70n5:11 Schaltdauer in µs für den der Ausgang geschaltet werden soll,...
Seite 225: Informations-/Diagnosedaten (Kanalspezifisch)
EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung 10.5 Informations-/Diagnosedaten (kanalspezifisch) Index A000 ENC Diag data Ch. 1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default A000:0 ENC Diag data Ch.n Maximaler Subindex UINT8 0x16 (22 A000:01 Error A Ein „open circuit“ Fehler an Eingang A liegt an...
Seite 226 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1008 Device name Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1008:0 Device name Geräte-Name des EtherCAT-Slave STRING EL5131 Index 1009 Hardware version Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1009:0 Hardware version Hardware-Version des EtherCAT-Slaves...
Seite 227 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1600 ENC RxPDO-Map Control Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 1 UINT8 0x0D (13 Control Ch.1 1600:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7000 (ENC Outputs Ch.1),...
Seite 228 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1602 ENC RxPDO-Map Control Output Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1602:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 3 UINT8 0x1F (31 Control Ch.1 1602:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7001 (ENC Control Output...
Seite 229 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1605 ENC RxPDO-Map Control Output Ch.2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1605:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 6 UINT8 0x1F (31 Control Output Ch.2 1605:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7011 (ENC Control Output...
Seite 230 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1800 ENC TxPDO-Par Status Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1800:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 1 UINT8 0x06 (6 Status Ch.1 1800:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Objekte)
Seite 231 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1809 ENC TxPDO-Par Timestamp Compact Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1809:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 10 UINT8 0x06 (6 Timestamp Compact Ch.1 1809:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Objekte)
Seite 232 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1A01 ENC TxPDO-Map Status Compact Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A01:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 2 UINT8 0x18 (24 Status Ch.1 1A01:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs Ch.1),...
Seite 233 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1A03 ENC TxPDO-Map Frequency Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A03:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 4 UINT8 0x01 (1 Frequency Ch.1 1A03:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs Ch.1),...
Seite 234 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1A09 ENC TxPDO-Map Timestamp Compact Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A09:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 10 UINT8 0x04 (4 Timestamp Compact Ch.1 1A09:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs Ch.1),...
Seite 235 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1A15 ENC TxPDO-Map Timestamps Output Ch.2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A15:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 15 UINT8 0x08 (8 Timestamps Output Ch.2 1A15:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6014 (ENC Timestamps...
Seite 236 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung 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 237 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung Index 1C33 SM input parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 238 EL5131 - Objektbeschreibung und Parametrierung 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 Indexabstand der Objekte der einzelnen Kanäle UINT16...
Seite 239: Anhang
Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. 11.3 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. HINWEIS Nur TwinCAT 3 Software verwenden! Ein Firmware-Update von Beckhoff IO Geräten ist ausschließlich mit einer TwinCAT3-Installation...
Seite 240 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.
Seite 241: 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 242 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. Version: 1.0 EL5131...
Seite 243: Änderung Erst Nach Neustart Wirksam
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 werden jedoch erst bei PowerOn gelesen. Deshalb ist ein kurzes Abschalten des EtherCAT Slave nötig, damit die Änderung wirksam wird. EL5131 Version: 1.0...
Seite 244: 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 werden.
Seite 245 Firmware Update. Abb. 188: 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 246: 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: 1.0 EL5131...
Seite 247 Abb. 190: 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. EL5131 Version: 1.0...
Seite 248 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 249 • 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: EL5131 Version: 1.0...
Seite 250: 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. 192: 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: 1.0 EL5131...
Seite 251: Wiederherstellen Des Auslieferungszustandes
Abb. 194: 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! EL5131 Version: 1.0...
Seite 252: 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: www.beckhoff.com...
Seite 254 Mehr Informationen: www.beckhoff.de/EL5131 Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.com www.beckhoff.com...

Beckhoff EL5131 Dokumentation

Quicklinks

Verwandte Anleitungen für Beckhoff EL5131

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EL5131

Inhaltsverzeichnis