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ABB MEASUREMENT & ANALYTICS | HANDBUCH
CEM-DAS – Digitale Schnittstelle
Datenerfassungs- und Auswertesystem
für die Emissionsüberwachung
Eignungsgeprüftes Programm-
system zur Erfassung und
Verwaltung von kontinuierlichen
Emissionsdaten
Softwareversion 1.2.3 und höher
Measurement made easy
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Inhaltszusammenfassung für ABB CEM-DAS
- Seite 1 — ABB MEASUREMENT & ANALYTICS | HANDBUCH CEM-DAS – Digitale Schnittstelle Datenerfassungs- und Auswertesystem für die Emissionsüberwachung Eignungsgeprüftes Programm- system zur Erfassung und Verwaltung von kontinuierlichen Emissionsdaten Softwareversion 1.2.3 und höher Measurement made easy...
- Seite 2 Dieses Handbuch ist urheberrechtlich geschützt. Die Übersetzung sowie die Vervielfältigung und Verbreitung in jeglicher Form – auch als Bearbeitung oder in Auszügen –, insbesondere als Nach- druck, photomechanische oder elektronische Wiedergabe oder in Form der Speicherung in Da- tenverarbeitungsanlagen oder Datennetzen ohne Genehmigung des Rechteinhabers sind unter- sagt und werden zivil- und strafrechtlich verfolgt.
- Seite 3 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Inhaltsverzeichnis Einleitung..............................5 Schnittstelle ..........................5 Protokollkonverter ........................5 Begriffe und Abkürzungen ....................... 5 Systemübersicht ...........................6 Funktionsübersicht ........................6 Konfiguration ..........................7 ...
- Seite 4 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Abbildungsverzeichnis Abb. 1: CEM-DAS und seine Umgebung .......................6 Abb. 2: Modbus TCP ............................7 Abb. 3: Modbus RTU ............................7 Abb. 4: AMS Allgemein ............................9 Abb. 5: AMS Messkomponenten ........................10 Abb. 6: AMS Zuordnung ..........................10 ...
- Seite 5 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 1 Einleitung 1.1 Schnittstelle Dieses Dokument beschreibt die Parametrierung und Verwendung der digitalen Schnittstelle nach der Richtlinie VDI 4201 im Produkt CEM-DAS. Zurzeit ist nur die Ankopplung der automatischen Messeinrichtung (AMS) über Modbus nach VDI 4201 Blatt 3 realisiert.
- Seite 6 Abb. 1: CEM-DAS und seine Umgebung Im dargestellten Kontextdiagramm Abb. 1 sind die externen Schnittstellen des CEM-DAS- Systems zusammengefasst. Der Anwender kann über den Webbrowser die AMS für CEM-DAS parametrieren und deren aktu- ellen Zustand überprüfen. Außerdem kann er Simulationsdaten vorgeben oder Referenzmaterial aufschalten.
- Seite 7 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 2.2 Konfiguration DAA kommuniziert immer über Modbus TCP mit der AMS. Kann die AMS nur über Modbus RTU kommunizieren, wird ein Protokollkonverter eingesetzt. Dieser liest die Anforderung des DAA ein und sendet sie per Modbus RTU an die AMS weiter. Die Antwort der AMS wird dann per Modbus TCP an den DAA zurück gesendet.
- Seite 8 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 2.3 DAA Alle direkte Kommunikation mit der AMS findet über einen DAA statt. D.h. DAA kommuniziert ständig mit der AMS und stellt dem Anwender den aktuellen Zustand der AMS zur Verfügung. Die folgenden Aufgaben werden von DAA erfüllt.
- Seite 9 Abb. 4: AMS Allgemein Nach dem Anlegen des neuen Geräts und der Festlegung des Typs auf „Digitale Schnittstelle Modbus“ wird das Formular gemäß Abb. 4 angezeigt. Darin werden die Art der Modbus Kommu- nikation und die dafür benötigten Parameter eingegeben:...
- Seite 10 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 3.1.2 Messkomponenten In diesem Abschnitt werden die Messgrößen der AMS und die Übernahme in DAA parametriert. Maximal können pro AMS 30 Messkomponenten parametriert werden. Abb. 5: AMS Messkomponenten Im Abschnitt ‚Messsignal‘ kann einer Messkomponente ein vorhandener AIN zugewiesen werden.
- Seite 11 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Die angezeigten Informationen der zweiten Spalte werden erst angezeigt, wenn der DAA die Me- tadaten der AMS ausgelesen hat. Mit Hilfe der Zuordnung kann eine unterschiedliche Reihen- folge der Messkomponenten im DAA und der AMS angepasst werden. Ein Eintrag in der zweiten Spalte ist wie folgt aufgebaut: „Reihenfolge in AMS“.
- Seite 12 Anzeige und erlaubt keine Eingaben. Ein zweiter Reiter ‚Simulation/Referenzmaterial‘ erlaubt die Aufschaltung von Referenzmaterial oder die Eingabe von Simulationswerten. Dieser Reiter ist nur für CEM-DAS Manager oder für Be- nutzer mit dem entsprechenden Recht sichtbar. 4.2 Zustand Die aktuellen Skalenwerte, Messstatus, Messsignale und der AMS Modus werden angezeigt.
- Seite 13 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 4.3 Änderungen In dem Reiter ‚Simulation/Referenzmaterial‘ kann der Anwender Simulationsdaten für jede Mess- komponente eingeben oder Referenzmaterial aufschalten. Das gleichzeitige Verwenden von Si- mulationsdaten und Referenzmaterial ist nicht möglich. Auch das Beenden der Simulation oder das Abschalten von Referenzmaterial erfolgt hier.
- Seite 14 Senden Das Senden der Einstellungen oder Änderungen zum DAA wird durch Betätigen des Schalters „Einstellung senden“ (siehe Abb. 10) ausgelöst. Es öffnet sich ein Verlaufsfenster. Darin werden Meldungen zum Verlauf der Übertragung von Parametern ausgegeben. Abb. 11: AMS Modus setzen Nach dem Senden wird auf die Antwort des DAA gewartet, der die Einstellungen oder Änderun-...
- Seite 15 Nach 5.2.1 Absatz 2 Punkt 3 in /1/ („eine geeignete …“) ist der Skalenwert im Auswerterechner zu speichern. In CEM-DAS wird er als Eingangswert analog einem „Stromwert“ mit seinem Mess- wert abgelegt. Über die Werteliste „Eingangswerte“ kann er dann angezeigt werden.
- Seite 16 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 6 Protokollkonverter 6.1 Anschlüsse 6.1.1 Versorgungsspannung Die 4-polige Schraub-Steckverbindung für die Versorgungsspannung befindet sich auf der Un- terseite des Protokollkonverters. Das Gerät ist mit 10–33 VDC (Gleichspannung, Standardnetzteil nach DIN 19240) zu versorgen. Zu verwenden sind die Pin 1 und 2.
- Seite 17 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Tabelle 5: Pinbelegung RS-Schnittstelle Pin Nummer Name Funktion Rx 232 Empfangssignal TX 232 Sendesignal Massesignal Rx 422+ (485+) Empfangssignal Rx 422- (485-) Empfangssignal Tx 422+ (485+) Sendesignal Tx 422- (485-) Sendesignal 6.2 Betriebsmodi Der verwendete Protokollkonverter Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden.
- Seite 18 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Abb. 13: Aufruf von WINGATE Auch über die Debug-Schnittstelle ist eine Konfiguration möglich (siehe Anhang B). 6.2.1.1 Allgemeine Konfiguration Nach dem Aufruf von WINGATE kann durch einen Doppelklick auf die fett dargestellten Parame- ter diese geändert werden.
- Seite 19 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Die Änderungen werden dann mit dem Kommando „Download (Write to Device)“ auf den Proto- kollkonverter übertragen. Mit dem Kommando „Upload (Read from Device)“ kann die Anzeige der Parameter aktualisiert werden. Abb. 15: WINGATE Übertragung der Änderungen 6.2.1.2 Script laden...
- Seite 20 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 6.2.2 Testmodus Sind beide Drehcodierschalter S4 und S5 beim Start beide die Stellung „E“ startet das Gerät im Testmodus. Für weitere Informationen über den Testmodus siehe Seite 13 in /3/. 6.2.3 Datenaustauschmodus Dieser Modus wird immer ausgeführt, wenn sich das Gerät nicht im Konfigurations- oder im...
- Seite 21 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 6.3 Anzeigen Der Protokollkonverter besitzt 11 Leuchtanzeigen (LEDs) mit folgender Bedeutung. Tabelle 9: Leuchtanzeigen Farbe Bedeutung (Ethernet) Power Grün Versorgungsspannung Ethernet Full Duplex Grün Duplexverkehr 100 MB Grün 100 MB-Netz Link/Act. Grün...
- Seite 22 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Tabelle 10: Systemfehler LED 8 / 4 / 2 / 1 Fehler Beschreibung 0 0 0 0 0 0 0 1 Hardwarefehler 0 0 1 0 EEPROM Fehler 0 0 1 1...
- Seite 23 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A 7 Zugehörige Unterlagen Unterlagennr. Titel VDI 4201 Blatt 1, Digitale Schnittstelle Allgemeine Anforderun- gen, September 2010 VDI 4201 Blatt 3, Digitale Schnittstelle Spezifische Anforderun- gen für Modbus, Juli 2012 Bedienerhandbuch Universelles Feldbus-Gateway UNIGATE ®...
- Seite 24 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Anhang A Script Programming Tool Auch das kleine Programm „Script Programming Tool“ (SPT) kann über die RS- oder die DEBUG- Schnittstelle ein Script als DCS-Datei auf das UNIGATE CL-FE laden. Dazu muss der Proto- kollumsetzer im Datenaustauschmodus sein;...
- Seite 25 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Abb. 20: SPT Download starten Nach dem Neustart sucht das SPT das UNIGATE CL-FE; findet er es, wird in der Statuszeile die Meldung „Debug Port connected“ angezeigt. Am UNIGATE CL-FE blinkt die „State-LED“...
- Seite 26 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Anhang B Alternative Konfiguration Ist das Programm WINGATE nicht mit der RS-Schnittstelle, sondern der Debug-Schnittstelle ver- bunden, kann ebenfalls die Konfiguration ausgelesen, verändert und übertragen werden. Dazu muss der Protokollumsetzer im Datenaustauschmodus sein; es ist nicht notwendig, den Konfi- gurationsmodus einzuschalten.
- Seite 27 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Erkennt WINGATE den Protokollumsetzer, erscheint in der Statusleiste die Meldung „Device started in WINGATE-Mode“. Der Upload der Konfiguration kann einige Zeit (ca. 30 Sekunden) dau- ern. Bei einem erfolgreichen Upload erscheint die Meldung „Update finished“ in der Statuszeile.
- Seite 28 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Nach der Bearbeitung der Konfiguration kann über den Befehl „Download_Config_Debug“ die ge- änderte Konfiguration geladen werden. Abb. 26: Konfiguration übertragen Nach dem Ausführen des Befehls „Download_Config_Debug“ erscheint folgender Dialog. Nach erfolgtem Neustart des UNIGATE CL-FE kann der Dialog mit OK beendet werden.
- Seite 29 CEM-DAS HANDBUCH DIGITALE SCHNITSSTELLE | TD/CEM-DAS-DI-DE REV. A Nach dem erfolgreichen Download der Konfiguration erscheint in der Statusleiste die Meldung „Download finished“. Abb. 28: Download der Konfiguration beendet Nach Beendigung des Programms WINGATE muss zum Abschluss noch ein Neustart des UNIGATE CL-FE durchgeführt werden, damit sich der Protokollumsetzer wieder im Datenaus-...
- Seite 30 Technische Änderungen sowie Inhaltsänderungen dieses Dokuments behalten wir uns jederzeit ohne Vorankündigung vor. Bei Bestellungen gelten die vereinbarten detaillierten Angaben. ABB übernimmt keinerlei Verantwortung für eventuelle Fehler oder Unvollständig- keiten in diesem Dokument. Wir behalten uns alle Rechte an diesem Dokument und den darin enthaltenen Themen und Abbildungen vor.