Seite 1 Dokumentation | DE EL31xx-00xx Analoge Eingangsklemmen (16 Bit) 12.08.2021 | Version: 6.7...
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten ................. 12 1.5.1 Allgemeine Hinweise zur Kennzeichnung................ 12 1.5.2 Versionsidentifikation von EL Klemmen ................ 13 1.5.3 Beckhoff Identification Code (BIC)................... 14 1.5.4 Elektronischer Zugriff auf den BIC (eBIC) ............... 16 2 Produktbeschreibung.......................... 18 EL310x ............................ 18 2.1.1 EL310x - Einführung ...................... 18 2.1.2...
Seite 4 Inhaltsverzeichnis Tragschienenmontage ........................ 48 Montagevorschriften für erhöhte mechanische Belastbarkeit............ 52 Anschluss ............................ 53 4.4.1 Anschlusstechnik ...................... 53 4.4.2 Verdrahtung ........................ 55 4.4.3 Schirmung........................ 56 Einbaulagen............................. 57 Positionierung von passiven Klemmen.................... 59 LEDs und Anschlussbelegung...................... 60 4.7.1 EL310x - LEDs und Anschlussbelegung ................. 60 4.7.2 EL311x - LEDs und Anschlussbelegung ................. 65 4.7.3 EL312x - LEDs und Anschlussbelegung .................
Seite 5 Inhaltsverzeichnis 5.5.3 TwinCAT ESI Updater .................... 159 5.5.4 Unterscheidung Online/Offline.................. 159 5.5.5 OFFLINE Konfigurationserstellung ................ 160 5.5.6 ONLINE Konfigurationserstellung.................. 165 5.5.7 EtherCAT Teilnehmerkonfiguration ................ 173 5.5.8 Import/Export von EtherCAT-Teilnehmern mittels SCI und XTI ........ 183 Allgemeine Inbetriebnahmehinweise des EtherCAT Slaves ............ 190 Prozessdaten und Betriebsmodi.................... 199 5.7.1 Parametrierung ......................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 7: Vorwort
Vorwort Vorwort Produktübersicht Analoge Eingangsklemmen EL3101, EL3102, EL3104 [} 18] 1, 2 und 4 Kanal, -10 V bis +10 V, Differenzeingang EL3111, EL3112, EL3114 [} 20] 1, 2 und 4 Kanal, 0 mA bis 20 mA, Differenzeingang EL3112-0011 [} 20] 2 Kanal, -20 mA bis 20 mA, Differenzeingang EL3121, EL3122, EL3124 [} 22] 1, 2 und 4 Kanal, 4 mA bis 20 mA, Differenzeingang EL3124-0090 [} 22]...
Seite 8: Hinweise Zur Dokumentation
, 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 9: 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 10: Ausgabestände Der Dokumentation
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar • Update Kapitel „Technische Daten“ • Update Kapitel „LEDs und Anschlussbelegung“ • Update Struktur • Update Kapitel „EL3174, EL3174-0090 - Technische Daten“ • Update Kapitel „LEDs und Anschlussbelegung“ • Update Revisionsstand • Kapitel „Inbetriebnahme“: Unterkapitel „Grundlagen zu Signaltrennern, Barrieren“ eingefügt •...
Seite 11 Vorwort Version Kommentar • Update Kapitel „Technische Daten“ • Kapitel „Montagehinweise bei erhöhter mechanischer Belastbarkeit“ ergänzt • Update Struktur • Update Revisionsstand • Update Kapitel „Technische Daten“ • Update Kapitel „Analoge Spezifikation“ • Update Struktur • Update Firmware Status • Update Kapitel „Technische Daten“ •...
Seite 12: 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 13: Versionsidentifikation Von El Klemmen
1.5.2 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 14: Beckhoff Identification Code (Bic)
Vorwort 1.5.3 Beckhoff Identification Code (BIC) Der Beckhoff Identification Code (BIC) wird vermehrt auf Beckhoff-Produkten zur eindeutigen Identitätsbestimmung des Produkts aufgebracht. Der BIC ist als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) dargestellt, der Inhalt orientiert sich am ANSI-Standard MH10.8.2-2016. Abb. 2: BIC als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) Die Einführung des BIC erfolgt schrittweise über alle Produktgruppen hinweg.
Seite 15 Entsprechend als DMC: Abb. 3: Beispiel-DMC 1P072222SBTNk4p562d71KEL1809 Q1 51S678294 Ein wichtiger Bestandteil des BICs ist die Beckhoff Traceability Number (BTN, Pos.-Nr. 2). Die BTN ist eine eindeutige, aus acht Zeichen bestehende Seriennummer, die langfristig alle anderen Seriennummern- Systeme bei Beckhoff ersetzen wird (z. B. Chargenbezeichungen auf IO-Komponenten, bisheriger Seriennummernkreis für Safety-Produkte, etc.).
Seite 16: Elektronischer Zugriff Auf Den Bic (Ebic)
ESI/XML-Konfigurationsdatei für den EtherCAT‑Master bekannt. Zu den Zusammenhängen siehe die entsprechenden Kapitel im EtherCAT‑Systemhandbuch (Link). In das ESI‑EEPROM wird auch die eBIC gespeichert. Die Einführung des eBIC in die Beckhoff IO Produktion (Klemmen, Boxen) erfolgt ab 2020; mit einer weitgehenden Umsetzung ist in 2021 zu rechnen.
Seite 17 Vorwort ◦ Das Gerät muss zum Zugriff in SAFEOP/OP sein: ◦ Das Objekt 0x10E2 wird in Bestandsprodukten vorrangig im Zuge einer notwendigen Firmware‑Überarbeitung eingeführt. • Hinweis: bei elektronischer Weiterverarbeitung ist die BTN als String(8) zu behandeln, der Identifier „SBTN“ ist nicht Teil der BTN. •...
Seite 18: Produktbeschreibung
Produktbeschreibung Produktbeschreibung EL310x 2.1.1 EL310x - Einführung Abb. 4: EL310x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemmen -10…+10 V, Differenzeingänge, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL310x messen Eingangsspannungen von -10 bis +10 V. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx-Serie ab.
Seite 19: El310X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.1.2 EL310x - Technische Daten Technische Daten EL3101 EL3102 EL3104 analoge Eingänge 1 (differenziell) 2 (differenziell) 4 (differenziell) Signalspannung -10 V ... +10 V Distributed Clocks ja (ab Rev. EL310x-0000-0017 [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks << 1 µs Unterstützung NoCoEStorage [} 43] Innenwiderstand > 200 kΩ Grenzfrequenz Eingangsfilter 5 kHz Gleichtaktspannung U max.
Seite 20: El311X
Produktbeschreibung EL311x 2.2.1 EL311x - Einführung Abb. 5: EL311x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemmen 0…20 mA, Differenzeingänge, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL311x messen Eingangsströme von 0 bis 20 mA. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx-Serie ab.
Seite 21: El311X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.2.2 EL311x - Technische Daten Technische Daten EL3111 EL3112 EL3112-0011 EL3114 analoge Eingänge 1 (differenziell) 2 (differenziell) 4 (differenziell) Signalstrom 0 mA…20 mA -20 mA…20 mA 0 mA…20 mA Distributed Clocks ja (ab Rev. EL311x-0000-0017 [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks << 1 µs Unterstützung NoCoEStorage [} 43] Innenwiderstand 85 Ω typ.
Seite 22: El312X
Produktbeschreibung EL312x 2.3.1 EL312x - Einführung Abb. 6: EL312x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemmen 4…20 mA, Differenzeingang, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL312x messen Eingangsströme von 4 bis 20 mA. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx-Serie ab.
Seite 23: El312X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.3.2 EL312x - Technische Daten Technische Daten EL3121 EL3122 EL3124 EL3124-0090 analoge Eingänge 1 (differenziell) 2 (differenziell) 4 (differenziell) Signalstrom 4 mA…20 mA Distributed Clocks ja (ab Rev. EL312x-0000-0017 [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks << 1 µs Unterstützung NoCoEStorage [} 43] Innenwiderstand 85 Ω typ. + Diodenspannung Grenzfrequenz Eingangsfilter 5 kHz Gleichtaktspannung U...
Seite 24: El314X
Produktbeschreibung EL314x 2.4.1 EL314x - Einführung Abb. 7: EL314x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemmen 0…20 mA, single-ended, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL314x messen Eingangsströme von 0 bis 20 mA. Die EL3142-0010 hat einen Eingangsstrombereich von -10...+10 mA. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx- Serie ab.
Seite 25: El314X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.4.2 EL314x - Technische Daten Technische Daten EL3141-0000 EL3142-0000 EL3142-0010 EL3144-0000 analoge Eingänge 1 (single-ended) 2 (single-ended) 4 (single-ended) Signalstrom 0 mA…20 mA 0 mA…20 mA -10 mA…+10 mA 0 mA…20 mA Distributed Clocks ja (ab Rev. ja (ab Rev. EL314x-0000-0017 EL314x-0010-0017 [} 246]) [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks <<...
Seite 26: El315X
Produktbeschreibung EL315x 2.5.1 EL315x - Einführung Abb. 8: EL315x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemme 4…20 mA, single-ended, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL315x messen Eingangsströme von 4 bis 20 mA. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx-Serie ab.
Seite 27: El315X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.5.2 EL315x - Technische Daten Technische Daten EL3151 EL3152 EL3154 analoge Eingänge 1 (single-ended) 2 (single-ended) 4 (single-ended) Signalstrom 4 mA…20 mA Distributed Clocks ja (ab Rev. EL315x-0000-0017 [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks << 1 µs Unterstützung NoCoEStorage [} 43] Innenwiderstand 85 Ω typ. + Diodenspannung Grenzfrequenz Eingangsfilter 5 kHz Spannungsfestigkeit...
Seite 28: El316X
Produktbeschreibung EL316x 2.6.1 EL316x - Einführung Abb. 9: EL316x 1, 2 und 4 kanalige Analoge Eingangsklemmen 0…10 V, single-ended, 16 Bit Die analogen Eingangsklemmen EL316x messen Eingangsspannungen von 0 bis 10 V. Die deutlich schnellere Wandlungszeit und Unterstützung der Distributed-Clocks ermöglichen den Einsatz in zeitkritischen Applikationen und heben sie von der EL30xx-Serie ab.
Seite 29: El316X - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.6.2 EL316x - Technische Daten Technische Daten EL3161 EL3162 EL3164 analoge Eingänge 1 (single-ended) 2 (single-ended) 4 (single-ended) Signalspannung 0 V...10 V Distributed Clocks ja (ab Rev. EL316x-0000-0017 [} 246]) Genauigkeit Distributed Clocks << 1 µs Unterstützung NoCoEStorage [} 43] Innenwiderstand > 200 kΩ Grenzfrequenz Eingangsfilter 5 kHz Spannungsfestigkeit max.
Seite 30: El3174, El3174-00Xx
Produktbeschreibung EL3174, EL3174-00xx 2.7.1 EL3174, EL3174-00xx - Einführung Abb. 10: EL3174, EL3174-0090 Abb. 11: EL3174-0002, EL3174-0032 Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 31 Produktbeschreibung 4-Kanal-Analog-Eingang, -10/0…+10 V (-3/0...+3 V), -20/0/+4…+20 mA, 16 Bit Die analoge Eingangsklemmen EL3174, EL3174-0090 und EL3174‑0002 verfügen über vier einzeln parametrierbare Eingänge. Es können pro Kanal entweder Signale im Bereich von -10/0 bis +10 V oder von -20/0/+4 bis +20 mA verarbeitet werden. Die Messbereiche der EL3174‑0032 sind bis auf den Spannungsmessbereich von -3 V bis +3 V identisch.
Seite 32: El3174, El3174-0090 - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.7.2 EL3174, EL3174-0090 - Technische Daten Technische Daten EL3174 EL3174-0090 Analoge Eingänge 4 (U differenziell, I single-ended) Wandlungstyp simultan ADC Typ Signalspannung -10/0…+10 V Signalstrom -20/0/+4…+20 mA Messbereich, nominell Spannungsmessbereich -10/0…+10 V Strommessbereich -20/0/+4…+20 mA Messbereich, technisch Spannungsmessbereich -10,73…+10,73 V Strommessbereich -21,47…+21,47 mA Messfehler (gesamter Messbereich) < ±0,3 % (bezogen auf den nominellen Messbereichsendwert) Distributed Clocks Genauigkeit Distributed Clocks...
Seite 33 Produktbeschreibung Ex-Kennzeichnungen Standard Kennzeichnung ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc IECEx Ex nA IIC T4 Gc cFMus Class I, Division 2, Groups A, B, C, D Class I, Zone 2, AEx/Ex ec IIC T4 Gc EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 34: El3174-0002, El3174-0032 - Technische Daten
Produktbeschreibung 2.7.3 EL3174-0002, EL3174-0032 - Technische Daten Technische Daten EL3174-0002 EL3174-0032 Analoge Eingänge 4 (U, I differenziell) Wandlungstyp simultan ADC Typ Signalspannung -10/0…+10 V -3/0…+3 V Signalstrom -20/0/+4…+20 mA Messbereich, nominell Spannungsmessbereich -10/0…+10 V -3/0…+3 V Strommessbereich -20/0/+4…+20 mA Messbereich, technisch Spannungsmessbereich -10,73…+10,73 V -3,22…+3,22 V Strommessbereich -21,47…+21,47 mA Messfehler (gesamter Messbereich)
Seite 35 Produktbeschreibung Ex-Kennzeichnungen Standard Kennzeichnung ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc IECEx Ex nA IIC T4 Gc cFMus Class I, Division 2, Groups A, B, C, D Class I, Zone 2, AEx/Ex ec IIC T4 Gc EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 36: Start
Produktbeschreibung Start Zur Inbetriebsetzung: • montieren Sie die EL31xx wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 48] beschrieben • konfigurieren Sie die EL31xx in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 108] beschrieben. Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 37: 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 38: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung
Grundlagen der Kommunikation Abb. 12: System Manager Stromberechnung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Allgemeine Hinweise zur Watchdog-Einstellung Die ELxxxx Klemmen sind mit einer Sicherungseinrichtung (Watchdog) ausgestattet, die z. B. bei unterbrochenem Prozessdatenverkehr nach einer voreinstellbaren Zeit die Ausgänge in einen sicheren Zustand schaltet, in Abhängigkeit vom Gerät und Einstellung z. B.
Seite 39 Grundlagen der Kommunikation Abb. 13: Karteireiter EtherCAT -> Erweiterte Einstellungen -> Verhalten --> Watchdog Anmerkungen: • der Multiplier ist für beide Watchdogs gültig. • jeder Watchdog hat dann noch eine eigene Timer-Einstellung, die zusammen mit dem Multiplier eine resultierende Zeit ergibt. •...
Seite 40: Ethercat State Machine
Grundlagen der Kommunikation EtherCAT-Master oder sehr lange Zykluszeiten anzupassen. Der Standardwert des SM-Watchdog ist auf 100 ms eingestellt. Der Einstellbereich umfasst 0...65535. Zusammen mit einem Multiplier in einem Bereich von 1...65535 deckt dies einen Watchdog-Zeitraum von 0...~170 Sekunden ab. Berechnung Multiplier = 2498 → Watchdog-Basiszeit = 1 / 25 MHz * (2498 + 2) = 0,0001 Sekunden = 100 µs SM Watchdog = 10000 →...
Seite 41: Ausgänge Im Safeop
Grundlagen der Kommunikation Abb. 14: Zustände der EtherCAT State Machine Init Nach dem Einschalten befindet sich der EtherCAT-Slave im Zustand Init. Dort ist weder Mailbox- noch Prozessdatenkommunikation möglich. Der EtherCAT-Master initialisiert die Sync-Manager-Kanäle 0 und 1 für die Mailbox-Kommunikation. Pre-Operational (Pre-Op) Beim Übergang von Init nach Pre-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Mailbox korrekt initialisiert wurde.
Seite 42: Coe-Interface
Grundlagen der Kommunikation Operational (Op) Bevor der EtherCAT-Master den EtherCAT-Slave von Safe-Op nach Op schaltet, muss er bereits gültige Outputdaten übertragen. Im Zustand Op kopiert der Slave die Ausgangsdaten des Masters auf seine Ausgänge. Es ist Prozessdaten- und Mailbox-Kommunikation möglich. Boot Im Zustand Boot kann ein Update der Slave-Firmware vorgenommen werden.
Seite 43: Verfügbarkeit
Grundlagen der Kommunikation Verfügbarkeit Nicht jedes EtherCAT Gerät muss über ein CoE-Verzeichnis verfügen. Einfache I/O-Module ohne eigenen Prozessor verfügen in der Regel. über keine veränderlichen Parameter und haben deshalb auch kein CoE-Verzeichnis. Wenn ein Gerät über ein CoE-Verzeichnis verfügt, stellt sich dies im TwinCAT System Manager als ein eigener Karteireiter mit der Auflistung der Elemente dar: Abb. 15: Karteireiter „CoE-Online“...
Seite 44: Datenerhaltung
Grundlagen der Kommunikation Datenerhaltung Werden online auf dem Slave CoE-Parameter geändert, wird dies in Beckhoff-Geräten üblicherwei- se ausfallsicher im Gerät (EEPROM) gespeichert. D. h. nach einem Neustart (Repower) sind die veränderten CoE-Parameter immer noch erhalten. Andere Hersteller können dies anders handhaben.
Seite 45 Grundlagen der Kommunikation Online/Offline Verzeichnis Während der Arbeit mit dem TwinCAT System Manager ist zu unterscheiden ob das EtherCAT-Gerät gerade „verfügbar“, also angeschaltet und über EtherCAT verbunden und damit online ist oder ob ohne angeschlossene Slaves eine Konfiguration offline erstellt wird. In beiden Fällen ist ein CoE-Verzeichnis nach Abb.
Seite 46 • 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. Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 47: Distributed Clock
Grundlagen der Kommunikation Distributed Clock Die Distributed Clock stellt eine lokale Uhr im EtherCAT Slave Controller (ESC) dar mit den Eigenschaften: • Einheit 1 ns • Nullpunkt 1.1.2000 00:00 • Umfang 64 Bit (ausreichend für die nächsten 584 Jahre); manche EtherCAT-Slaves unterstützen jedoch nur einen Umfang von 32 Bit, d.h.
Seite 48: Montage Und Verdrahtung
Personen) • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen wer- den, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 19: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich!
Seite 49: Tragschienenbefestigung
Montage und Verdrahtung Montage Abb. 20: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1. Stecken Sie zuerst den Feldbuskoppler auf die Tragschiene. 2. Auf der rechten Seite des Feldbuskopplers werden nun die Busklemmen angereiht. Stecken Sie dazu die Komponenten mit Nut und Feder zusammen und schieben Sie die Klemmen gegen die Tragschie- ne, bis die Verriegelung hörbar auf der Tragschiene einrastet.
Seite 50 Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 21: Demontage von Tragschiene Jede Klemme wird durch eine Verriegelung auf der Tragschiene gesichert, die zur Demontage gelöst werden muss: 1. Ziehen Sie die Klemme an ihren orangefarbigen Laschen ca. 1 cm von der Tragschiene herunter. Da- bei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und Sie können die Klemme nun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen.
Seite 51: Beschädigung Des Gerätes Möglich
Montage und Verdrahtung Abb. 22: Linksseitiger Powerkontakt HINWEIS Beschädigung des Gerätes möglich Beachten Sie, dass aus EMV-Gründen die PE-Kontakte kapazitiv mit der Tragschiene verbunden sind. Das kann bei der Isolationsprüfung zu falschen Ergebnissen und auch zur Beschädigung der Klemme führen (z. B. Durchschlag zur PE-Leitung bei der Isolationsprüfung eines Verbrauchers mit 230 V Nennspannung). Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw.
Seite 52: Montagevorschriften Für Erhöhte Mechanische Belastbarkeit
Montage und Verdrahtung Montagevorschriften für erhöhte mechanische Belastbarkeit WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Zusätzliche Prüfungen Die Klemmen sind folgenden zusätzlichen Prüfungen unterzogen worden: Prüfung Erläuterung...
Seite 53: Anschluss
Montage und Verdrahtung Anschluss 4.4.1 Anschlusstechnik WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Übersicht Mit verschiedenen Anschlussoptionen bietet das Busklemmensystem eine optimale Anpassung an die Anwendung: •...
Seite 54: Verdrahtung Hd-Klemmen
Montage und Verdrahtung Die gewohnten Maße der Klemme ändern sich durch den Stecker nur geringfügig. Der Stecker trägt ungefähr 3 mm auf; dabei bleibt die maximale Höhe der Klemme unverändert. Eine Lasche für die Zugentlastung des Kabels stellt in vielen Anwendungen eine deutliche Vereinfachung der Montage dar und verhindert ein Verheddern der einzelnen Anschlussdrähte bei gezogenem Stecker.
Seite 55: Verdrahtung
Montage und Verdrahtung 4.4.2 Verdrahtung WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 26: Anschluss einer Leitung an eine Klemmstelle Bis zu acht Klemmstellen ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemme.
Seite 56: Schirmung
Montage und Verdrahtung Klemmengehäuse HD-Gehäuse Leitungsquerschnitt (massiv) 0,08 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (feindrähtig) 0,25 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (Aderleitung mit Aderendhülse) 0,14 ... 0,75 mm Leitungsquerschnitt (ultraschall-litzenverdichtet) nur 1,5 mm Abisolierlänge 8 ... 9 mm 4.4.3 Schirmung Schirmung Encoder, analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitun- gen angeschlossen werden.
Seite 57: Einbaulagen
Montage und Verdrahtung Einbaulagen HINWEIS Einschränkung von Einbaulage und Betriebstemperaturbereich Entnehmen Sie den technischen Daten zu einer Klemme, ob sie Einschränkungen bei Einbaulage und/oder Betriebstemperaturbereich unterliegt. Sorgen Sie bei der Montage von Klemmen mit erhöhter thermischer Verlustleistung dafür, dass im Betrieb oberhalb und unterhalb der Klemmen ausreichend Abstand zu ande- ren Komponenten eingehalten wird, so dass die Klemmen ausreichend belüftet werden! Optimale Einbaulage (Standard) Für die optimale Einbaulage wird die Tragschiene waagerecht montiert und die Anschlussflächen der EL/KL-...
Seite 58 Montage und Verdrahtung Abb. 28: Weitere Einbaulagen Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 59: Positionierung Von Passiven Klemmen
Montage und Verdrahtung Positionierung von passiven Klemmen Hinweis zur Positionierung von passiven Klemmen im Busklemmenblock EtherCAT-Klemmen (ELxxxx / ESxxxx), die nicht aktiv am Datenaustausch innerhalb des Busklem- menblocks teilnehmen, werden als passive Klemmen bezeichnet. Zu erkennen sind diese Klemmen an der nicht vorhandenen Stromaufnahme aus dem E-Bus. 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. 29: Korrekte Positionierung...
Seite 60: Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung LEDs und Anschlussbelegung 4.7.1 EL310x - LEDs und Anschlussbelegung GND-Anschlusspunkte Die GND-Anschlusspunkte der Klemme sind intern nicht direkt, sondern über EMV-Schutzkompo- nenten verbunden. Deshalb ist jeder Analoggeber/Sensor für sich 2-drähtig anzuschließen, auch wenn das Anschlussbild der Klemme für die Kanäle eine gemeinsame Masse (GND) andeutet. Strombelastbarkeit der Eingangskontakte Der maximal zulässige Strom auf den signalrelevanten Klemmstellen (Eingänge, GND) beträgt 40 mA.
Seite 61: Klemmen-Gnd Und Anlagen-Gnd
Montage und Verdrahtung HINWEIS Klemmen-GND und Anlagen-GND Die Signalmasse GND dieser Klemme ist intern nicht mit dem negativen Powerkontakt verbunden. Dies ist so ausgeführt damit GND im Bedarfsfall auch mit einer anderen Masse als dem negativen Powerkontakt „Power contact 0V“ verbunden werden kann. Treten störende Potentialunterschiede auf, ist GND mit dem Anlagen-GND oder einer anderen geeigneten Masse elektrisch zu verbinden.
Seite 62: El3102 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.1.2 EL3102 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 32: EL3102 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3102 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 Signalmasse (intern indirekt verbunden mit Klemmstelle 7; Hinweis zum Klemmen-GND am Kapitel- anfang beachten) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8)
Seite 63 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder. Sind mehrere RUN-LED vorhanden, haben alle die- selbe Funktion: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und abwei- chende Standard-Einstellungen gesetzt...
Seite 64: El3104 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.1.3 EL3104 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 33: EL3104 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3104 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 + Input 3 + Eingang 3 - Input 3 - Eingang 3 + Input 2 + Eingang 2 - Input 2...
Seite 65: El311X - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.2 EL311x - LEDs und Anschlussbelegung GND-Anschlusspunkte Die GND-Anschlusspunkte der Klemme sind intern nicht direkt, sondern über EMV-Schutzkompo- nenten verbunden. Deshalb ist jeder Analoggeber/Sensor für sich 2-drähtig anzuschließen, auch wenn das Anschlussbild der Klemme für die Kanäle eine gemeinsame Masse (GND) andeutet. Strombelastbarkeit der Eingangskontakte Der maximal zulässige Strom auf den signalrelevanten Klemmstellen (Eingänge, GND) beträgt 40 mA.
Seite 66: Überstromschutz Der 20 Ma-Eingänge
Montage und Verdrahtung HINWEIS Klemmen-GND und Anlagen-GND Die Signalmasse GND dieser Klemme ist intern nicht mit dem negativen Powerkontakt verbunden. Dies ist so ausgeführt damit GND im Bedarfsfall auch mit einer anderen Masse als dem negativen Powerkontakt „Power contact 0V“ verbunden werden kann. Treten störende Potentialunterschiede auf, ist GND mit dem Anlagen-GND oder einer anderen geeigneten Masse elektrisch zu verbinden.
Seite 67: El3112 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.2.2 EL3112 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 35: EL3112 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3112-00xx Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 Signalmasse (intern indirekt verbunden mit Klemmstelle 7; Hinweis zum Klemmen-GND am Kapitelanfang be- achten) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8)
Seite 68 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 69: El3114 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.2.3 EL3114 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 36: EL3114 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3114 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 + Input 3 + Eingang 3 - Input 3 - Eingang 3 + Input 2 + Eingang 2 - Input 2...
Seite 70 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 71: El312X - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.3 EL312x - LEDs und Anschlussbelegung GND-Anschlusspunkte Die GND-Anschlusspunkte der Klemme sind intern nicht direkt, sondern über EMV-Schutzkompo- nenten verbunden. Deshalb ist jeder Analoggeber/Sensor für sich 2-drähtig anzuschließen, auch wenn das Anschlussbild der Klemme für die Kanäle eine gemeinsame Masse (GND) andeutet. Strombelastbarkeit der Eingangskontakte Der maximal zulässige Strom auf den signalrelevanten Klemmstellen (Eingänge, GND) beträgt 40 mA.
Seite 72 Montage und Verdrahtung HINWEIS Klemmen-GND und Anlagen-GND Die Signalmasse GND dieser Klemme ist intern nicht mit dem negativen Powerkontakt verbunden. Dies ist so ausgeführt damit GND im Bedarfsfall auch mit einer anderen Masse als dem negativen Powerkontakt „Power contact 0V“ verbunden werden kann. Treten störende Potentialunterschiede auf, ist GND mit dem Anlagen-GND oder einer anderen geeigneten Masse elektrisch zu verbinden.
Seite 73: El3122 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.3.2 EL3122 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 38: EL3122 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3122 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 Signalmasse (intern indirekt verbunden mit Klemmstelle 7; Hinweis zum Klemmen-GND am Kapitelanfang be- achten) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8)
Seite 74 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 75 Montage und Verdrahtung 4.7.3.3 EL3124, EL3124-0090 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 39: EL3124, EL3124-0090 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3124, EL3124-0090 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 - Input 1 - Eingang 1 + Input 3 + Eingang 3 - Input 3 - Eingang 3 + Input 2 + Eingang 2...
Seite 76: El314X - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.4 EL314x - LEDs und Anschlussbelegung 4.7.4.1 EL3141 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 40: EL3141 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3141 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) n.c.
Seite 77 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 78: El3142 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.4.2 EL3142 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 41: EL3142-00x0 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3142-00x0 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) Input 2...
Seite 79 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 80: El3144 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.4.3 EL3144 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 42: EL3144 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3144 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 4, 6, 8) Input 3 + Eingang 3 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 6, 8) Input 2 + Eingang 2 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 4, 8)
Seite 81 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 82: El315X - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.5 EL315x - LEDs und Anschlussbelegung 4.7.5.1 EL3151 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 43: EL3151 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3151 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) n.c.
Seite 83 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 84: El3152 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.5.2 EL3152 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 44: EL3152 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3152 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) Input 2...
Seite 85 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 86: El3154 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.5.3 EL3154 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 45: EL3154 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3154 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 4, 6, 8) Input 3 Eingang 3 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 6, 8) Input 2 Eingang 2 +24 V...
Seite 87 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 88: El316X - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.6 EL316x - LEDs und Anschlussbelegung 4.7.6.1 EL3161 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 46: EL3161 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3161 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) n.c.
Seite 89: El3162 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.6.2 EL3162 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 47: EL3162 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3162 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Powerkontakt) 0 V 0 V (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativem Powerkontakt) Shield Schirm (intern verbunden mit Klemmstelle 8) Input 2...
Seite 90: El3164 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.6.3 EL3164 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 48: EL3164 LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3164 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Input 1 Eingang 1 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 4, 6, 8) Input 3 + Eingang 3 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 6, 8) Input 2 + Eingang 2 Signalmasse (intern verbunden mit Klemmstelle 2, 4, 8)
Seite 91: El3174, El3174-00Xx - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 4.7.7 EL3174, EL3174-00xx - LEDs und Anschlussbelegung 4.7.7.1 EL3174, EL3174-0090 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 49: EL3174, EL3174-0090 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3174, EL3174-0090 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung Ch1 U+ + Eingang 1 Spannungsmessung (U+) Ch2 U+ + Eingang 2 Spannungsmessung (U+) Ch3 U+ + Eingang 3 Spannungsmessung (U+) Ch4 U+...
Seite 92 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 93 Montage und Verdrahtung 4.7.7.2 EL3174-0002, EL3174-0032 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 50: EL3174-0002, EL3174-0032 - LEDs und Anschlussbelegung Anschlussbelegung EL3174-0002, EL3174-0032 Klemmstelle Beschreibung Bezeichnung + Input 1 + Eingang 1 Spannungs-/ Strommessung (U/ I) + Input 2 + Eingang 2 Spannungs-/ Strommessung (U/ I) + Input 3 + Eingang 3 Spannungs-/ Strommessung (U/ I) + Input 4...
Seite 94 Montage und Verdrahtung LEDs Farbe Bedeutung RUN* grün Diese LEDs geben den Betriebszustand der Klemme wieder *: Zustand der EtherCAT State Machine [} 40]: INIT = Initialisierung der Klemme oder BOOTSTRAP = Funktion für Firmware Updates [} 251] der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation und ab- weichende Standard-Einstellungen gesetzt Einzelblitz Zustand der EtherCAT State Machine: SAFEOP = Überprüfung der Kanäle des Sync-Managers...
Seite 95: Anschlusshinweise 20 Ma-Messung
Montage und Verdrahtung Anschlusshinweise 20 mA-Messung 4.8.1 Beschaltung von 0/4..20 mA Differenzeingängen Im Folgenden werden Hinweise zu den 0/4..20 mA Differenzeingängen der Klemmenserien EL301x, EL302x, EL311x, EL312x und Klemmen EL3174, EL3612, EL3742 und EL3751 gegeben. Diese treffen auf die Single-Ended-20 mA-Eingänge der Klemmenserien EL304x, EL305x, EL314x, EL315x, EL317x, EL318x und EL375x nur im Rahmen der technischen Übertragbarkeit zu und gelten nur für Geräte, deren Analoge Eingangskanäle eine gemeinsame Bezugsmasse haben, d.h.
Seite 96 Montage und Verdrahtung Abb. 52: Interne Anschlussschaltung 0/4...20 mA Eingänge einer EL3xx2 Bei allen Kanälen innerhalb der Klemme darf U nicht überschritten werden. CM-max bei 0/4..20 mA Eingängen Wenn U eines analogen Eingangskanals überschritten wird, kommt es zu erheblichen Fehlmes- sungen durch interne Ausgleichsströme. Bei den 1- und 2-kanaligen Klemmen ist genau deshalb der interne GND an einen Klemmpunkt her- ausgeführt, damit durch applikationsgerechte Beschaltung dieses GND-Punktes die U -Vorgabe...
Seite 97 Montage und Verdrahtung Wird GND bei den EL30x1/EL30x2 bzw. EL31x1/EL31x2 nicht extern beschaltet, kann sich das Potenzial auf GND nach Erfordernis einstellen, es "floatet". Allerdings ist dann mit reduzierter Messgenauigkeit zu rechnen. Beispiel 1a Entsprechendes gilt auch, wenn der frei schwebende Punkt GND auf ein anderes Potential gezogen wird.
Seite 98: Anschluss Von Gnd
Montage und Verdrahtung Zur Abhilfe kann GND in diesem Fall extern mit einem Hilfs-Potenzial von 6 V gegenüber "0 V" verbunden werden. Damit stellt sich A/GND ca. mittig zwischen 0,3 V bzw. 11,6 V ein. Beispiel 3 Bei den EL3xx4 ist GND intern mit dem negativen Powerkontakt verbunden. Deshalb gilt hier die Freiheit der Potenzialwahl nicht.
Seite 99: Hinweise Zu Kennzeichnungen, Zulassungen Und Kalibrierzertifikaten
70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich beim Einsatz in explosions- gefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von 0 bis 55°C! •...
Seite 100 Montage und Verdrahtung II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA IIC T4 Gc Ta: 0 … +55°C II 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIIC T135°C Dc Ta: 0 ... +55°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9) oder II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA nC IIC T4 Gc Ta: 0 …...
Seite 101: Atex - Besondere Bedingungen (Erweiterter Temperaturbereich)
70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis 60°C! •...
Seite 102: Iecex - Besondere Bedingungen
70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff-Feldbuskomponenten beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich! • Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw.
Seite 103: Weiterführende Dokumentation Zu Atex Und Iecex
Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz gemäß ATEX und IECEx Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Explosionsschutz für Klemmensysteme Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen gemäß ATEX und IECEx die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 104: Cfmus - Besondere Bedingungen
• CSA C22.2 No. 60079-0:2019 • CAN/CSA C22.2 No. 60079-7:2016 • CAN/CSA C22.2 No.61010-1:2012 Kennzeichnung Die gemäß cFMus für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff-Feldbuskomponenten tragen die folgende Kennzeichnung: FM20US0111X (US): Class I, Division 2, Groups A, B, C, D Class I, Zone 2, AEx ec IIC T4 Gc...
Seite 105: Weiterführende Dokumentation Zu Cfmus
4.9.6 Weiterführende Dokumentation zu cFMus Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz gemäß cFMus Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Control Drawing I/O, CX, CPX Anschlussbilder und Ex-Kennzeichnungen die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 106: Ul-Hinweise
The modules are intended for use with Beckhoff’s UL Listed EtherCAT System only. Examination For cULus examination, the Beckhoff I/O System has only been investigated for risk of fire and electrical shock (in accordance with UL508 and CSA C22.2 No. 142). For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits.
Seite 107: Entsorgung
Montage und Verdrahtung 4.10 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. EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 108: Inbetriebnahme
Prozessindustrie“. Der Verband unterstützt vorrangig die Belange der Prozessindustrie in Bezug auf Normung, Geräte, Messverfahren u.ä. In dieser Funktion gibt die NAMUR sog. NE (NAMUR-Empfehlungen) heraus, die fortlaufend nummeriert werden. Informationen zur Umsetzung der Empfehlungen in Beckhoff-Produkten sind in dieser Dokumentation in den Kapiteln „Technische Daten“ und „Prozessdaten“ angegeben. Analoge Messwerte Der analoge Ausgangswert eines Sensors, der u.a.
Seite 109: Grundlagen Zu Signaltrennern, Barrieren
• Der Sensor ist im Ex-Bereich installiert und nach der Zündschutzart Eigensicherheit (Ex i) geschützt, wobei für die gewünschte Anwendung noch keine Beckhoff ELX3xxx-Klemme verfügbar ist • Es wird eine separate galvanische Trennung zwischen Sensor und Beckhoff Klemme gewünscht • Der Sensor hat ein elektrisches Ausgangssignal, für das Beckhoff noch keine passende Eingangsklemme anbietet.
Seite 110 Eigenschaften des Trenners dann dominant. Ausgangsseitig liefern sie typischerweise Normsignale, wie z. B. 10 V oder 20 mA. Gegenüber dem Einsatz externer Geräte für die galvanische Trennung ist die Verwendung von Beckhoff-Eingangsklemmen mit kanalweiser galvanischer Trennung vorteilhaft. Begriffe dafür: Signaltrenner, Signalkonverter, Signalwandler, Trennverstärker, Messverstärker, Pegelwandler •...
Seite 111: Hinweise Zu Analogen Spezifikationen
Inbetriebnahme Hinweise zu analogen Spezifikationen Beckhoff IO-Geräte (Klemmen, Boxen, Module) mit analogen Eingängen sind durch eine Reihe technischer Kenndaten charakterisiert, siehe dazu die Technischen Daten in den jeweiligen Dokumentationen. Zur korrekten Interpretation dieser Kenndaten werden im Folgenden einige Erläuterungen gegeben.
Seite 112: Temperaturkoeffizient Tk [Ppm/K]
Lindern kann ein Hersteller dies durch Verwendung höherwertiger Bauteile oder Software-Maßnahmen. Der von Beckhoff ggf. angegebene Temperaturkoeffizient erlaubt es dem Anwender den zu erwartenden Messfehler außerhalb der Grundgenauigkeit bei 23°C zu berechnen. Aufgrund der umfangreichen Unsicherheitsbetrachtungen, die in die Bestimmungen der Grundgenauigkeit (bei 23°C) eingehen, empfiehlt Beckhoff eine quadratische Summierung.
Seite 113: Langzeiteinsatz
Langzeiteinsatz einhalten. Eine zeitlich unbeschränkte Funktionszusicherung (betrifft auch die Genauigkeit) kann wie üblich für technischen Geräte allerdings nicht gegeben werden. Beckhoff empfiehlt die Verwendungsfähigkeit in Bezug auf das Einsatzziel im Rahmen üblicher Anlagenwartung z.B. alle 12-24 Monate zu prüfen. 5.3.5 Typisierung SingleEnded / Differentiell Beckhoff unterscheidet analoge Eingänge grundsätzlich in den zwei Typen Single-Ended (SE) und...
Seite 114 Inbetriebnahme ◦ Dabei sind diese beiden Punkte bei Beckhoff üblicherweise als Input+/SignalPotenzial und Input-/ BezugsPotenzial gekennzeichnet. ◦ Für die Messung zwischen zwei Potenzialpunkten sind auch zwei Potenziale heranzuführen. ◦ Bei den Begrifflichkeiten „1-Leiter-Anschluss“ oder „3-Leiter-Anschluss“ ist bezüglich der reinen Analog-Messung zu beachten: 3- oder 4-Leiter können zur Sensorversorgung dienen, haben aber mit der eigentlichen Analog-Messung nichts zu tun, diese findet immer zwischen zwei Potenzialen/ Leitungen statt.
Seite 115 • Solche Stromgeber stellen i. d .R. eine Stromsenke dar, möchten also als „variable Last“ zwischen + und – sitzen. Vgl. dazu Angaben des Sensorherstellers. Abb. 60: 2-Leiter-Anschluss Sie sind deshalb nach der Beckhoff-Terminologie wie folgt anzuschließen: bevorzugt an „single-ended“ Eingänge wenn die +Supply-Anschlüsse der Klemme/ Box gleich mitgenutzt werden sollen - anzuschließen an +Supply und Signal sie können aber auch an „differentielle“...
Seite 116 Dann kann entsprechend an einen Beckhoff „single-ended“ Eingang angeschlossen werden. Nein: es ist der Beckhoff „differentiell“ Eingang für +Signal und –Signal zu wählen, +Supply und – Supply sind über extra Leitungen anzuschließen. Unbedingt die Hinweisseite Beschaltung von 0/4..20 mA Differenzeingängen (siehe z. B.
Seite 117 Inbetriebnahme Abb. 62: 2-, 3- und 4-Leiter-Anschluss an Single Ended - und Differenz Eingänge EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 118: Gleichtaktspannung Und Bezugsmasse (Bezogen Auf Differenzeingänge)
Bei mehrkanaligen Klemmen/ Boxen mit resistiver (=direkter, ohmscher, galvanischer) oder kapazitiver Verbindung zwischen den Kanälen ist die Bezugsmasse vorzugsweise der Symmetriepunkt aller Kanäle, unter Betrachtung der Verbindungswiderstände. Beispiele für Bezugsmassen bei Beckhoff IO Geräten: 1. internes AGND (analog GND) herausgeführt: EL3102/EL3112, resistive Verbindung der Kanäle untereinander 2.
Seite 119: Zeitliche Aspekte Der Analog/Digital Wandlung
Zeitliche Aspekte der analog/digital Wandlung Die Umwandlung des stetigen analogen elektrischen Eingangssignals in eine wertdiskrete digitale und maschinenlesbare Form wird in den Beckhoff analogen Eingangsbaugruppen EL/KL/EP mit sog. ADC (analog digital converter) umgesetzt. Obgleich verschiedene ADC-Technologien gängig sind, haben sie alle aus Anwendersicht ein gemeinsames Merkmal: nach dem Ende der Umwandlung steht ein bestimmter digitaler Wert zur Weiterverarbeitung in der Steuerung bereit.
Seite 120: Signalverzögerung (Sprungantwort)
Angabe die Signalcharakteristik betrachtet werden: je nach Signalfrequenz kann es zu unterschiedlichen Laufzeiten durch das System kommen. Dies ist die „äußere“ Betrachtung des Systems „Beckhoff AI Kanal“ – intern setzt sich insbesondere die Signalverzögerung aus den verschiedenen Anteilen Hardware, Verstärker, Wandlung selbst, Datentransport und Verarbeitung zusammen.
Seite 121: Signalverzögerung (Linear)
Inbetriebnahme Abb. 66: Diagramm Signalverzögerung (Sprungantwort) 2.2 Signalverzögerung (linear) Stichwort: Gruppenlaufzeit Beschreibt die Verzögerung eines frequenzkonstanten Signals Testsignal kann extern mit einem Frequenzgenerator erzeugt werden, z. B. als Sägezahn oder Sinus. Referenz wäre dann ein zeitgleiches Rechtecksignal. Die Signalverzögerung [ms, µs] ist dann der zeitliche Abstand zwischen dem eingespeisten elektrischen Signal einer bestimmten Amplitude und dem Moment wo der analoge Prozesswert denselben Wert erreicht.
Seite 122: Begriffsklärung Gnd/Ground
Spannung erst dadurch, dass zwei Orte unterschiedliche Potentiale annehmen – der eine Ort sei dann Referenzpotential/Bezugspotential genannt. Im Beckhoff IO Bereich und insbesondere bei den Analogprodukten werden verschiedene Bezugspotentiale verwendet und benannt, diese seien hier definiert, benannt und erläutert. Hinweis: aus historischen Gründen werden bei verschiedenen Beckhoff IO Produkten unterschiedliche Benennungen verwendet.
Seite 123: Twincat Quickstart
Zugriff auf eine Programmierumgebung (inkl. Kompilierung) für die Steuerung. Einzelne digitale oder analoge Eingänge bzw. Ausgänge können auch direkt ausgelesen bzw. beschrieben werden, um diese z.B. hinsichtlich ihrer Funktionsweise zu überprüfen. Weitere Informationen hierzu erhalten Sie unter http://infosys.beckhoff.de: EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 124 • „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 125 Inbetriebnahme • Steuerungssystem (PLC) CX2040 inkl. Netzteil CX2100-0004 • 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) Abb. 69: Aufbau der Steuerung mit Embedded-PC, Eingabe (EL1004) und Ausgabe (EL2008) Anzumerken ist, dass sämtliche Kombinationen einer Konfiguration möglich sind;...
Seite 126: Twincat 2
Inbetriebnahme 5.4.1 TwinCAT 2 Startup TwinCAT 2 verwendet grundlegend zwei Benutzeroberflächen: den „TwinCAT System Manager“ zur Kommunikation mit den elektromechanischen Komponenten und „TwinCAT PLC Control“ für die Erstellung und Kompilierung einer Steuerung. Begonnen wird zunächst mit der Anwendung des „TwinCAT System Manager“.
Seite 127 Inbetriebnahme Abb. 71: Wähle Zielsystem Mittels „Suchen (Ethernet)...“ wird das Zielsystem eingetragen. Dadurch wird ein weiterer Dialog geöffnet um hier entweder: • den bekannten Rechnernamen hinter „Enter Host Name / IP:“ einzutragen (wie rot gekennzeichnet) • einen „Broadcast Search“ durchzuführen (falls der Rechnername nicht genau bekannt) •...
Seite 128 Inbetriebnahme Geräte einfügen In dem linksseitigen Konfigurationsbaum der TwinCAT 2 – Benutzeroberfläche des System Managers wird „E/A Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Geräte Suchen…“ ausgewählt oder in der Menüleiste mit die Aktion gestartet. Ggf. ist zuvor der TwinCAT System Manager in den „Konfig Modus“...
Seite 129 Inbetriebnahme Abb. 75: Abbildung der Konfiguration im TwinCAT 2 System Manager Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o. ä.). So kann auch durch Markierung von „Gerät ..“ aus dem Kontextmenü eine „Suche“ Funktion (Scan) ausgeführt werden, die hierbei dann lediglich die darunter liegenden (im Aufbau vorliegenden) Elemente einliest: Abb. 76: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
Seite 130 Inbetriebnahme ◦ Strukturierter Text (ST) • Grafische Sprachen ◦ Funktionsplan (FUP, FBD) ◦ Kontaktplan (KOP, LD) ◦ Freigrafischer Funktionsplaneditor (CFC) ◦ Ablaufsprache (AS, SFC) Für die folgenden Betrachtungen wird lediglich vom strukturierten Text (ST) Gebrauch gemacht. Nach dem Start von TwinCAT PLC Control wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 77: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
Seite 131 Inbetriebnahme Abb. 78: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Die Warnung 1990 (fehlende „VAR_CONFIG“) nach einem Kompiliervorgang zeigt auf, dass die als extern definierten Variablen (mit der Kennzeichnung „AT%I*“ bzw. „AT%Q*“) nicht zugeordnet sind. Das TwinCAT PLC Control erzeugt nach erfolgreichen Kompiliervorgang eine „*.tpy“ Datei in dem Verzeichnis in dem das Projekt gespeichert wurde.
Seite 132 Inbetriebnahme Über ein dadurch geöffnetes Browserfenster wird die PLC- Konfiguration „PLC_example.tpy“ ausgewählt. Dann ist in dem Konfigurationsbaum des System Manager das Projekt inklusive der beiden „AT“ – gekennzeichneten Variablen eingebunden: Abb. 80: Eingebundenes PLC Projekt in der SPS- Konfiguration des System Managers Die beiden Variablen „bEL1004_Ch4“...
Seite 133 Inbetriebnahme Abb. 82: Auswahl des PDO vom Typ BOOL Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
Seite 134 Inbetriebnahme Abb. 84: Anwendung von „Goto Link Variable“ am Beispiel von „MAIN.bEL1004_Ch4“ Anschließend wird mittels Menüauswahl „Aktionen“ → „Zuordnung erzeugen…“ oder über Vorgang des Zuordnens von Variablen zu PDO abgeschlossen. Dies lässt sich entsprechend in der Konfiguration einsehen: Der Vorgang zur Erstellung von Verknüpfungen kann auch in umgekehrter Richtung, d. h. von einzelnen PDO ausgehend zu einer Variablen erfolgen.
Seite 135 Inbetriebnahme Abb. 85: Auswahl des Zielsystems (remote) In diesem Beispiel wird das „Laufzeitsystem 1 (Port 801)“ ausgewählt und bestätigt. Mittels Menüauswahl „Online“ → „Login“, Taste F11 oder per Klick auf wird auch die PLC mit dem Echtzeitsystem verbunden und nachfolgend das Steuerprogramm geladen, um es ausführen lassen zu können. Dies wird entsprechend mit der Meldung „Kein Programm auf der Steuerung! Soll das neue Programm geladen werden?“...
Seite 136: Twincat 3
Inbetriebnahme Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. 5.4.2 TwinCAT 3 Startup TwinCAT 3 stellt die Bereiche der Entwicklungsumgebung durch das Microsoft Visual-Studio gemeinsam zur Verfügung: in den allgemeinen Fensterbereich erscheint nach dem Start linksseitig der Projektmappen- Explorer (vgl.
Seite 137 Inbetriebnahme Abb. 88: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 89: Neues TwinCAT 3 Projekt im Projektmappen-Explorer Es besteht generell die Möglichkeit das TwinCAT „lokal“ oder per „remote“ zu verwenden. Ist das TwinCAT System inkl. Benutzeroberfläche (Standard) auf dem betreffenden PLC (lokal) installiert, kann TwinCAT „lokal“...
Seite 138 Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 90: Auswahldialog: Wähle Zielsystem Mittels „Suchen (Ethernet)...“ wird das Zielsystem eingetragen. Dadurch wird ein weiterer Dialog geöffnet um hier entweder: • den bekannten Rechnernamen hinter „Enter Host Name / IP:“ einzutragen (wie rot gekennzeichnet) •...
Seite 139 Inbetriebnahme Nach der Auswahl mit „OK“ ist das Zielsystem über das Visual Studio Shell ansprechbar. Geräte einfügen In dem linksseitigen Projektmappen-Explorer der Benutzeroberfläche des Visual Studio Shell wird innerhalb des Elementes „E/A“ befindliche „Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Scan“...
Seite 140 Inbetriebnahme Abb. 94: Abbildung der Konfiguration in VS Shell der TwinCAT 3 Umgebung Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o. ä.).
Seite 141 Inbetriebnahme PLC programmieren TwinCAT PLC Control ist die Entwicklungsumgebung zur Erstellung der Steuerung in unterschiedlichen Programmumgebungen: Das TwinCAT PLC Control unterstützt alle in der IEC 61131-3 beschriebenen Sprachen. Es gibt zwei textuelle Sprachen und drei grafische Sprachen. • Textuelle Sprachen ◦...
Seite 142 Inbetriebnahme Abb. 97: Festlegen des Namens bzw. Verzeichnisses für die PLC Programmierumgebung Das durch Auswahl von „Standard PLC Projekt“ bereits existierende Programm „Main“ kann über das „PLC_example_Project“ in „POUs“ durch Doppelklick geöffnet werden. Es wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 98: Initiales Programm „Main“...
Seite 143 Inbetriebnahme Abb. 99: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 100: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
Seite 144 Inbetriebnahme Variablen Zuordnen Über das Menü einer Instanz – Variablen innerhalb des „SPS“ Kontextes wird mittels „Verknüpfung Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) für dessen Verknüpfung geöffnet: Abb. 101: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“...
Seite 145 Inbetriebnahme Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
Seite 146 Inbetriebnahme Abb. 104: Anwendung von "Goto Link Variable" am Beispiel von „MAIN.bEL1004_Ch4“ Der Vorgang zur Erstellung von Verknüpfungen kann auch in umgekehrter Richtung, d. h. von einzelnen PDO ausgehend zu einer Variablen erfolgen. In diesem Beispiel wäre dann allerdings eine komplette Auswahl aller Ausgangsbits der EL2008 nicht möglich, da die Klemme nur einzelne digitale Ausgänge zur Verfügung stellt.
Seite 147 Inbetriebnahme 4. In der SPS muss dann eine Instanz der Datenstruktur vom kopierten Datentyp angelegt werden. Abb. 106: Instance_of_struct 5. Anschließend muss die Projektmappe erstellt werden. Das kann entweder über die Tastenkombinati- on „STRG + Shift + B“ gemacht werden oder über den Reiter „Erstellen“/ „Build“ in TwinCAT. 6.
Seite 148 Inbetriebnahme Aktivieren der Konfiguration Die Zuordnung von PDO zu PLC Variablen hat nun die Verbindung von der Steuerung zu den Ein- und Ausgängen der Klemmen hergestellt. Nun kann die Konfiguration mit oder über das Menü unter „TWINCAT“ aktiviert werden, um dadurch Einstellungen der Entwicklungsumgebung auf das Laufzeitsystem zu übertragen.
Seite 149: 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/. 5.5.1 Installation TwinCAT Realtime Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
Seite 150 Inbetriebnahme Im System Manager ist über Options → Show realtime Kompatible Geräte die TwinCAT-Übersicht über die lokalen Netzwerkschnittstellen aufzurufen. Abb. 110: Aufruf im System Manager (TwinCAT 2) Unter TwinCAT 3 ist dies über das Menü unter „TwinCAT“ erreichbar: Abb. 111: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) Der folgende Dialog erscheint: Abb. 112: Übersicht Netzwerkschnittstellen Hier können nun Schnittstellen, die unter „Kompatible Geräte“...
Seite 151 Inbetriebnahme Abb. 113: Eigenschaft von EtherCAT Gerät (TwinCAT 2): Klick auf „Kompatible Geräte…“ von „Adapter“ 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 →...
Seite 152 Inbetriebnahme Abb. 115: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 153 Inbetriebnahme Abb. 116: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 154 Inbetriebnahme IP-Adresse des verwendeten Ports IP Adresse/DHCP In den meisten Fällen wird ein Ethernet-Port, der als EtherCAT-Gerät konfiguriert wird, keine allge- meinen IP-Pakete transportieren. Deshalb und für den Fall, dass eine EL6601 oder entsprechende Geräte eingesetzt werden, ist es sinnvoll, über die Treiber-Einstellung „Internet Protocol TCP/IP“ ei- ne feste IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren.
Seite 155: Hinweise Esi-Gerätebeschreibung
Die Bestellbezeichnung aus Typ + Version (hier: EL2521-0010) beschreibt die Funktion des Gerätes. Die Revision gibt den technischen Fortschritt wieder und wird von Beckhoff verwaltet. Prinzipiell kann ein Gerät mit höherer Revision ein Gerät mit niedrigerer Revision ersetzen, wenn z. B. in der Dokumentation nicht anders angegeben.
Seite 156 Revision in die Konfiguration zulässt. Üblicherweise bringt eine neue/größere Revision auch neue Features mit. Wenn diese nicht genutzt werden sollen, kann ohne Bedenken mit der bisherigen Revision 1018 in der Konfiguration weitergearbeitet werden. Dies drückt auch die Beckhoff Kompatibili- tätsregel aus.
Seite 157: Onlinedescription Unter Twincat
Inbetriebnahme Der System Manager legt bei „online“ erfassten Gerätebeschreibungen in seinem ESI-Verzeichnis eine neue Datei „OnlineDescription0000...xml“ an, die alle online ausgelesenen ESI-Beschreibungen enthält. Abb. 121: Vom System Manager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
Seite 158 Inbetriebnahme Abb. 123: Hinweisfenster fehlerhafte ESI-Datei (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Ursachen dafür können sein • Aufbau der *.xml entspricht nicht der zugehörigen *.xsd-Datei → prüfen Sie die Ihnen vorliegenden Schemata • Inhalt kann nicht in eine Gerätebeschreibung übersetzt werden → Es ist der Hersteller der Datei zu kontaktieren Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 159: Twincat Esi Updater
Inbetriebnahme 5.5.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 124: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 125: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...
Seite 160: Offline Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme • müssen die Geräte/Module über EtherCAT-Kabel bzw. im Klemmenstrang so verbunden sein wie sie später eingesetzt werden sollen. • müssen die Geräte/Module mit Energie versorgt werden und kommunikationsbereit sein. • muss TwinCAT auf dem Zielsystem im CONFIG-Modus sein. Der Online-Scan-Vorgang setzt sich zusammen aus: •...
Seite 161: Auswahl Ethernet Port
Inbetriebnahme Abb. 128: Auswahl Ethernet Port Diese Abfrage kann beim Anlegen des EtherCAT-Gerätes automatisch erscheinen, oder die Zuordnung kann später im Eigenschaftendialog gesetzt/geändert werden; siehe Abb. „Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2)“. Abb. 129: Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2) TwinCAT 3: Die Eigenschaften des EtherCAT-Gerätes können mit Doppelklick auf „Gerät .. (EtherCAT)“ im Projektmappen-Explorer unter „E/A“...
Seite 162 Inbetriebnahme Abb. 130: Anfügen von EtherCAT Geräten (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Es öffnet sich der Dialog zur Auswahl des neuen Gerätes. Es werden nur Geräte angezeigt für die ESI- Dateien hinterlegt sind. Die Auswahl bietet auch nur Geräte an, die an dem vorher angeklickten Gerät anzufügen sind - dazu wird die an diesem Port mögliche Übertragungsphysik angezeigt (Abb.
Seite 163: 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 164 Abb. 134: 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 165: Online Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme 5.5.6 ONLINE Konfigurationserstellung Erkennen/Scan des Geräts EtherCAT Befindet sich das TwinCAT-System im CONFIG-Modus, kann online nach Geräten gesucht werden. Erkennbar ist dies durch ein Symbol unten rechts in der Informationsleiste: • bei TwinCAT 2 durch eine blaue Anzeige „Config Mode“ im System Manager-Fenster: •...
Seite 166: Funktionsweise Online Scan
Inbetriebnahme Abb. 138: Hinweis automatischer GeräteScan (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Ethernet Ports mit installierten TwinCAT Realtime-Treiber werden als „RT-Ethernet“ Geräte angezeigt. Testweise wird an diesen Ports ein EtherCAT-Frame verschickt. Erkennt der Scan-Agent an der Antwort, dass ein EtherCAT-Slave angeschlossen ist, wird der Port allerdings gleich als „EtherCAT Device“ angezeigt.
Seite 167: 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 168 Inbetriebnahme Dazu kommt, dass durch produktionsbegleitende Entwicklung in Firma A das neue Feature C der EL2521-0025-1019 (zum Beispiel ein verbesserter Analogfilter oder ein zusätzliches Prozessdatum zur Diagnose) gerne entdeckt und ohne betriebsinterne Rücksprache genutzt wird. Für die so entstandene neue Konfiguration „B2.tsm“...
Seite 169 Inbetriebnahme Abb. 147: Anzeige des Wechsels zwischen „Free Run“ und „Config Mode“ unten rechts in der Statusleiste Abb. 148: TwinCAT kann auch durch einen Button in diesen Zustand versetzt werden (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Das EtherCAT System sollte sich danach in einem funktionsfähigen zyklischen Betrieb nach Abb. Beispielhafte Online-Anzeige befinden.
Seite 170: 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 Konfigu- ration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte Prozessdaten...
Seite 171 Inbetriebnahme Abb. 152: Korrekturdialog Die Anzeige der „Extended Information“ wird empfohlen, weil dadurch Unterschiede in der Revision sichtbar werden. Farbe Erläuterung grün Dieser EtherCAT Slave findet seine Entsprechung auf der Gegenseite. Typ und Revision stimmen überein. blau Dieser EtherCAT Slave ist auf der Gegenseite vorhanden, aber in einer anderen Revision. Diese andere Revision kann andere Default-Einstellungen der Prozessdaten und andere/zusätzliche Funktionen haben.
Seite 172 Abb. 153: 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 173: Ethercat Teilnehmerkonfiguration
Inbetriebnahme Abb. 155: Dialog „Change to Compatible Type…“ (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Folgende Elemente in der ESI eines EtherCAT-Teilenhmers werden von TwinCAT verglichen und als gleich vorausgesetzt, um zu entscheiden, ob ein Gerät als „kompatibel“ angezeigt wird: • Physics (z.B. RJ45, Ebus…) •...
Seite 174 Inbetriebnahme Abb. 157: „Baumzweig“ Element als Klemme EL3751 Im rechten Fenster des System Managers (TwinCAT 2) bzw. der Entwicklungsumgebung (TwinCAT 3) stehen Ihnen nun verschiedene Karteireiter zur Konfiguration der Klemme zur Verfügung. Dabei bestimmt das Maß der Komplexität eines Teilnehmers welche Karteireiter zur Verfügung stehen. So bietet, wie im obigen Beispiel zu sehen, die Klemme EL3751 viele Einstellmöglichkeiten und stellt eine entsprechende Anzahl von Karteireitern zur Verfügung.
Seite 175 Inbetriebnahme Karteireiter „EtherCAT“ Abb. 159: Karteireiter „EtherCAT“ Typ des EtherCAT-Geräts Product/Revision Produkt- und Revisions-Nummer des EtherCAT-Geräts Auto Inc Adr. Auto-Inkrement-Adresse des EtherCAT-Geräts. Die Auto-Inkrement-Adresse kann benutzt werden, um jedes EtherCAT-Gerät anhand seiner physikalischen Position im Kommunikationsring zu adressieren. Die Auto-Inkrement- Adressierung wird während der Start-Up-Phase benutzt, wenn der EtherCAT- master die Adressen an die EtherCAT-Geräte vergibt.
Seite 176 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 177: Manuelle Veränderung Der Prozessdaten
Inbetriebnahme Abb. 161: Konfigurieren der Prozessdaten Manuelle Veränderung der Prozessdaten In der PDO-Übersicht kann laut ESI-Beschreibung ein PDO als „fixed“ mit dem Flag „F“ gekenn- zeichnet sein (Abb. Konfigurieren der Prozessdaten, J). Solche PDOs können prinzipiell nicht in ih- rer Zusammenstellung verändert werden, auch wenn TwinCAT den entsprechenden Dialog anbietet („Edit“).
Seite 178 Inbetriebnahme Abb. 162: Karteireiter „Startup“ Spalte Beschreibung Transition Übergang, in den der Request gesendet wird. Dies kann entweder • der Übergang von Pre-Operational to Safe-Operational (PS) oder • der Übergang von Safe-Operational to Operational (SO) sein. Wenn der Übergang in „<>“ eingeschlossen ist (z. B. <PS>), dann ist der Mailbox Request fest und kann vom Anwender nicht geändert oder gelöscht werden.
Seite 179 Inbetriebnahme Abb. 163: Karteireiter „CoE - Online“ Darstellung der Objekt-Liste Spalte Beschreibung Index Index und Subindex des Objekts Name Name des Objekts Flags Das Objekt kann ausgelesen und Daten können in das Objekt geschrieben werden (Read/Write) Das Objekt kann ausgelesen werden, es ist aber nicht möglich Daten in das Objekt zu schreiben (Read only) Ein zusätzliches P kennzeichnet das Objekt als Prozessdatenobjekt.
Seite 180 Inbetriebnahme Update List Die Schaltfläche Update List aktualisiert alle Objekte in der Listenanzeige Auto Update Wenn dieses Kontrollkästchen angewählt ist, wird der Inhalt der Objekte automatisch aktualisiert. Advanced Die Schaltfläche Advanced öffnet den Dialog Advanced Settings. Hier können Sie festlegen, welche Objekte in der Liste angezeigt werden. Abb. 164: Dialog „Advanced settings“...
Seite 181 Inbetriebnahme Status Maschine Init Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Init zu setzen. Pre-Op Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Pre- Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Operational zu setzen. Bootstrap Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Bootstrap zu setzen.
Seite 182: 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 5.5.7.1 Detaillierte Beschreibung Karteireiter „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
Seite 183: Import/Export Von Ethercat-Teilnehmern Mittels Sci Und Xti
Inbetriebnahme Spalte Beschreibung Index Index des PDO. Size Größe des PDO in Byte. Name Name des PDO. Wenn dieses PDO einem Sync-Manager zugeordnet ist, erscheint es als Variable des Slaves mit diesem Parameter als Namen. Flags Fester Inhalt: Der Inhalt dieses PDO ist fest und kann nicht vom System-Manager geändert werden.
Seite 184 Inbetriebnahme • Der Anwender/Programmierer bearbeitet die IO‑Konfiguration, d.h. die Gesamtheit der Input/ Output‑Geräte, wie etwa Antriebe, die an den verwendeten Feldbussen anliegen, in der TwinCAT‑Systemumgebung. Hinweis: Im Folgenden werden nur EtherCAT‑Konfigurationen in der TwinCAT‑Systemumgebung betrachtet. • Der Anwender fügt z.B. manuell Geräte in eine Konfiguration ein oder führt einen Scan auf dem Online‑System durch.
Seite 185: Das Vorgehen Innerhalb Twincat Mit Xti-Dateien
Inbetriebnahme Die beiden genannten Methoden für den Export und Import der veränderten Klemme werden im Folgenden demonstriert. 5.5.8.2 Das Vorgehen innerhalb TwinCAT mit xti‑Dateien Jedes IO Gerät kann einzeln exportiert/abgespeichert werden: Die xti‑Datei kann abgelegt: und in einem anderen TwinCAT System über „Insert Existing item“ wieder importiert werden: EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 186: Das Vorgehen Innerhalb Und Außerhalb Twincat Mit Sci-Datei
Inbetriebnahme 5.5.8.3 Das Vorgehen innerhalb und außerhalb TwinCAT mit sci‑Datei Hinweis Verfügbarkeit (2021/01) Das sog. „SCI‑Verfahren“ ist ab TwinCAT 3.1 build 4024.14 verfügbar. Die Slave Configuration Information (SCI) beschreibt eine bestimmte vollständige Konfiguration für einen EtherCAT Slave (Klemme, Box, Antrieb…) basierend auf den Einstellungsmöglichkeiten der Gerätebeschreibungsdatei (ESI, EtherCAT Slave Information).
Seite 187 Inbetriebnahme • Im Weiteren kann eine Beschreibung angegeben werden: • Erläuterungen zum Dialogfenster: Name Name des SCIs, wird vom Anwender vergeben. Description Beschreibung der Slave Konfiguration für den genutzten Anwendungsfall, wird vom Anwen- der vergeben. Options Keep Modules Falls ein Slave „Modules/Slots“ unterstützt, kann entschieden werden, ob diese mit expor- tiert werden sollen oder ob die Modul‑...
Seite 188 Es werden alle Slaves abgewählt. • Die sci‑Datei kann lokal abgespeichert werden: • Es erfolgt der Export: Import • Eine sci‑Beschreibung kann wie jede normale Beckhoff‑Gerätebeschreibung manuell in die TwinCAT‑Konfiguration eingefügt werden. • Die sci‑Datei muss im TwinCAT‑ESI‑Pfad liegen, i.d.R. unter: C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT •...
Seite 189 Inbetriebnahme • SCI‑Geräte anzeigen und gewünschtes Gerät auswählen und einfügen: Weitere Hinweise • Einstellungen für die SCI‑Funktion können über den allgemeinen Options Dialog vorgenommen werden (Tools → Options → TwinCAT → Export SCI): Erläuterung der Einstellungen: EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 190: Allgemeine Inbetriebnahmehinweise Des Ethercat Slaves
Inbetriebnahme Default export AoE | Set AmsNetId Standard Einstellung, ob die konfigurierte AmsNetId exportiert wird. options CoE | Set cycle time(0x1C3x.2) Standard Einstellung, ob die konfigurierte Zykluszeit exportiert wird. EoE | Set MAC and IP Standard Einstellung, ob die konfigurierten MAC‑ und IP‑Adressen exportiert werden.
Seite 191 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 192 Inbetriebnahme Abb. 168: Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 193: Diagnoseinformationen
Inbetriebnahme Kennzeichen Funktion Ausprägung Anwendung/Auswertung Diagnoseinformationen des Zumindest der DevState ist in der EtherCAT Master PLC zyklusaktuell auszuwerten. zyklisch aktualisiert (gelb) oder azy- Die Diagnoseinformationen des klisch bereitgestellt (grün). EtherCAT Master bieten noch weitaus mehr Möglichkeiten, die in der EtherCAT-Systemdokumentation behandelt werden.
Seite 194 Inbetriebnahme Abb. 169: EL3102, CoE-Verzeichnis EtherCAT-Systemdokumentation Es ist die ausführliche Beschreibung in der EtherCAT-Systemdokumentation (EtherCAT Grundlagen --> CoE Interface) zu beachten! Einige Hinweise daraus in Kürze: • Es ist geräteabhängig, ob Veränderungen im Online-Verzeichnis slave-lokal gespeichert werden. EL- Klemmen (außer den EL66xx) verfügen über diese Speichermöglichkeit. •...
Seite 195 Inbetriebnahme Abb. 170: Beispiel Inbetriebnahmehilfe für eine EL3204 Diese Inbetriebnahme verwaltet zugleich • CoE-Parameterverzeichnis • DC/FreeRun-Modus • die verfügbaren Prozessdatensätze (PDO) Die dafür bisher nötigen Karteireiter „Process Data“, „DC“, „Startup“ und „CoE-Online“ werden zwar noch angezeigt, es wird aber empfohlen die automatisch generierten Einstellungen durch die Inbetriebnahmehilfe nicht zu verändern, wenn diese verwendet wird.
Seite 196 Inbetriebnahme Der vom Anwender beabsichtigte, von TwinCAT beim Start automatisch herbeigeführte Ziel-State kann im System Manager eingestellt werden. Sobald TwinCAT in RUN versetzt wird, wird dann der TwinCAT EtherCAT Master die Zielzustände anfahren. Standardeinstellung Standardmäßig ist in den erweiterten Einstellungen des EtherCAT Masters gesetzt: •...
Seite 197 Inbetriebnahme Manuelle Führung Aus bestimmten Gründen kann es angebracht sein, aus der Anwendung/Task/PLc die States kontrolliert zu fahren, z. B. • aus Diagnosegründen • kontrolliertes Wiederanfahren von Achsen • ein zeitlich verändertes Startverhalten ist gewünscht Dann ist es in der PLC-Anwendung sinnvoll, die PLC-Funktionsblöcke aus der standardmäßig vorhandenen TcEtherCAT.lib zu nutzen und z. B.
Seite 198 Inbetriebnahme Abb. 174: Unzulässige Überschreitung E-Bus Strom Ab TwinCAT 2.11 wird bei der Aktivierung einer solchen Konfiguration eine Warnmeldung „E-Bus Power of Terminal...“ im Logger-Fenster ausgegeben: Abb. 175: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 199: Prozessdaten Und Betriebsmodi
Inbetriebnahme Prozessdaten und Betriebsmodi 5.7.1 Parametrierung Im TwinCAT Systemmanager wird eine EL31xx über 2 Dialogfenster/Reiter/Tabs parametriert, der Prozessdatenreiter (A) für die kommunikationsspezifischen Einstellungen und das CoE-Verzeichnis (B) für Einstellungen im Slave. Abb. 176: Parametrierung EL31xx • Änderungen in den prozessdatenspezifische Einstellungen sind generell erst nach einem Neustart des EtherCAT Masters wirksam: Neustart TwinCAT im RUN oder CONFIG Mode;...
Seite 200 Inbetriebnahme Eingangssignal Wert EL310x EL311x, EL3112-0011 EL312x, EL316x Dezimal Hexadezimal EL314x EL315x 10 V 20 mA 20 mA 20 mA 10 V 32767 0x7FFF 10 mA 10 mA 12 mA 16383 0x3FFF 0 mA 0 mA 4 mA 0x0000 -5 V -10 mA -16383 0xC001...
Seite 201: Limit-Auswertung
Inbetriebnahme Darstellungsarten Die Darstellungsarten "Unsigned Integer" und "Absolute value with MSB as sign" haben bei unipola- ren Klemmen keine Funktion; die Darstellung bleibt im positiven Bereich unverändert. 5.7.2.2 Siemens Bits, Index 0x80n0:05 Siemens Bits, Index 0x80n0:05 [} 234] Mit Setzen dieses Bits werden auf den niedrigsten 3 Bits Statusanzeigen eingeblendet. Im Fehlerfall "Overrange"...
Seite 202 Inbetriebnahme • Zusätzliche Task Im System Manager können 2-Bit-Variablen angelegt werden. Abb. 178: Verlinkung 2-Bit-Variable mit zusätzlicher Task Beispiel für EL3162: Kanal 1; Limit 1 und Limit 2 enabled, Limit 1 = 2,8 V, Limit 2 = 7,4 V, Darstellung: signed integer Eingabe in Index (Limit 1): 0x8000:13 [} 234] (2,8 V / 10 V) x 2 / 2 - 1 = 9.174 Eingabe in Index (Limit 2): 0x8000:14 [} 234]...
Seite 203: Betriebsmodi
Inbetriebnahme Einstellung SwapLimitBits Wert FALSE (Default-Einstellung) • 0: nicht aktiv • 1: Wert < Grenzwert • 2: Wert > Grenzwert • 3: Wert = Grenzwert TRUE • 0: nicht aktiv • 1: Wert > Grenzwert • 2: Wert < Grenzwert •...
Seite 204 Inbetriebnahme Abb. 179: Abhängigkeit der Betriebsmodi Durch Aktivieren/Deaktivieren der Filter über den Index wechselt die Klemme zwischen den Betriebsarten Freerun (Filter an) und Synchron. Dies geschieht während die Klemme im OP-Betrieb bleibt. Durch die Umstellung können verlängerte Abtastzeiten sowie Sprünge in den Prozessdaten auftreten, bis die Filter eingeschwungen sind.
Seite 205: Kombinationen Filter, Fastop-Mode Und Synchronisation Mode
Inbetriebnahme Die Betriebsmodi der EL30xx/EL31xx lauten: Modus 1 (default) Filter (Index: 0x8000:06) On (default.: 50 Hz FIR) Distributed Clocks-Betrieb Möglich in EL30xx Möglich in EL31xx Defaulteinstellung für EL30xx EL31xx Synchronisation Mode (In- 0: FreeRun 0: FreeRun (default) 1: Frame Triggered (SM3 inputs) 3: DC-mode dex: 0x1C33:01, Bit 0+1) (default)
Seite 206 Inbetriebnahme Die EL31xx sollen im DC-Input-Based-Modus betrieben werden. Der DC-Betrieb benötigt minimale EtherCAT Zykluszeiten von • 100 µs (EL31x1, EL31x2 im 1-kanaligen Betrieb) • 125 µs (EL31x2 im 2-kanaligen Betrieb) • 150 µs (EL31x4) • 250 µs (EL3174) • 200 µs (EL3174-0002, EL3174-0032) •...
Seite 207 Inbetriebnahme Abb. 180: Dämpfungskurve Notch.Filter bei 50 Hz Filterdaten FIR - Filter (1- 4 kanalige Klemmen) Filter Dämpfung Grenzfrequenz (-3 dB) Wandlungszeit 50 Hz FIR > 50 dB 22 Hz 625 µs 60 Hz FIR > 45 dB 26 Hz 521 µs IIR-Filter Das Filter mit IIR-Charakteristik ist ein zeitdiskretes, lineares, zeitinvariantes Tiefpass-Filter 1.Ordnung (-20dB/Dekade), welches in 8 Leveln, also Grenzfrequenzen eingestellt werden kann (Level 1 = schwaches rekursives Filter, bis Level 8 = starkes rekursives Filter) Der IIR kann als gleitende Mittelwertberechnung nach einem Tiefpass verstanden werden.
Seite 208: Prozessdaten
Inbetriebnahme 5.7.3 Prozessdaten Inhaltsverzeichnis • Interpretation Value- & Status-Variable [} 208] • Status-Wort [} 209] • Umschaltung Prozessdatensätze [} 210] • Hinweis zu TwinCAT 2.10 [} 213] • Passwortschutz für Anwenderkalibrierung/User calibration [} 214] Die EL31xx-Klemmen bieten je Analogkanal zwei verschiedene Prozessdaten zur Übertragung an: den Analogwert Value (16 Bit) und Statusinformationen (16 Bit).
Seite 209 Inbetriebnahme Abb. 183: Anzeige Untervariablen der EL3102-0000-0016 ab TwinCAT 2.11 build 1544 Control/Status-Wort Status-Wort Das Status-Wort (SW) befindet sich im Eingangsprozessabbild und wird von der Klemme zur Steuerung übertragen. SW.15 SW.14 SW.13 SW.12 SW.11 SW.10 SW.9 SW.8 Name TxPDO Toggle TxPDO State Sync error SW.7 SW.6 SW.5...
Seite 210 Inbetriebnahme Legende Name Beschreibung SW.15 TxPDO Toggle Toggelt mit jedem neuen analogen Prozesswert SW.14 TxPDO State TRUE bei internem Fehler SW.13* Sync error TRUE (DC mode): im abgelaufenen Zyklus ist ein Synchronisierungsfehler aufgetreten. SW.6 ERROR Allgemeines Fehlerbit, wird zusammen mit Overrange und Underrange gesetzt SW.5 Limit 2 Siehe Limit [} 201]...
Seite 211 Inbetriebnahme Abb. 184: Vordefinierte PDO Zuordnungen der EL3102-0000-0016 Dadurch werden gleichzeitig alle Kanäle der EL31x2 auf Legacy, Legacy compact, Standard- oder Compact- Prozessabbild eingestellt. Selektive PDO-Auswahl Alle TwinCAT-Versionen unterstützen die selektive Auswahl einzelner PDOs, wie in der XML-Beschreibung definiert. Ausschlusskriterien verhindern irreguläre Kombinationen. EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 212: Legacy Pdo Zuordnung
Die Prozessdaten können dann im TwinCAT-Baum (D) verlinkt werden. Hinweis zum 1-Byte-Status früherer EtherCAT Klemmen Bisherige Analoge Eingangsklemmen von Beckhoff (z. B. EL31x2) verfügten über ein Status-Byte statt des nun implementierten Status-Word und damit ein 3-Byte-Interface. Erweiterte Diagnosemöglichkeiten bieten nun 8 zusätzliche Bits, wodurch das Default-Prozessabbild der EL31xx nun 4 Byte umfasst, Status-Word...
Seite 213 Inbetriebnahme Abb. 186: 3-Byte-Interface der EL31x2 Ist in bestehenden PLC-Projekten das 3-Byte-Interface zur Verlinkung mit dem analogen Eingangskanal implementiert, bietet der TwinCAT Systemmanager dennoch die Möglichkeit, die EL31xx mit 4-Byte-Interface zu verlinken. Öffnen Sie dazu den Link-Dialog wie üblich durch Doppelklick auf die Variable und aktivieren Sie die Checkbox AllTypes.
Seite 214 Inbetriebnahme Abb. 188: Element-orientiertes Prozessabbild unter TwinCAT 2.10 Passwortschutz für Anwenderdaten Einige Anwenderdaten sind durch ein zusätzliches Passwort, das in CoE 0xF009 einzutragen ist, vor dem unerwünschten oder irrtümlichen beschreiben geschützt: • CoE-Schreibzugriffe durch den Anwender, PLC- oder Startup-Einträge im Single- oder CompleteAccess-Zugriff •...
Seite 215 Inbetriebnahme Verwendung von CoE 0xF009 • Eintragen von 0x12345678 aktiviert den Passwortschutz → Objekt zeigt "1" (eingeschaltet) an Geschützte Objekte können nun nicht mehr geändert werden, bei einem Schreibzugriff kommt keine Fehlermeldung! • Eintragen von 0x11223344 deaktiviert den Passwortschutz → Objekt zeigt "0" (ausgeschaltet) an Code word Index 0xF008 Dieses CoE-Objekt hat lediglich eine herstellerspezifische Funktion und ist nicht für den Anwender vorgesehen.
Seite 216: Datenstrom Und Messbereiche
Abb. 190: Darstellung des Datenstroms EL31xx Berechnung der Prozessdaten Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff „Kalibrierung“ wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Es werden hier faktisch die hersteller- oder kundenseitigen Abgleichdaten/Justagedaten beschrieben die das Gerät im laufenden Betrieb verwendet um die zugesicherte Messgenauigkeit einzuhalten.
Seite 217 Inbetriebnahme Name Bezeichnung Index Ausgabe Wert des A/D Wandlers 0x80nE:01 [} 235] Ausgabe Wert nach dem Filter Offset der Hersteller-Abgleich (nicht veränderbar) 0x80nF:01 [} 235] Gain der Hersteller-Abgleich (nicht veränderbar) 0x80nF:02 [} 235] Offset der Anwender-Abgleich (aktivierbar über Index 0x80n0:0A [} 234]) 0x80n0:17 [} 234] Gain der Anwender-Abgleich (aktivierbar über Index 0x80n0:0A [} 234]) 0x80n0:18 [} 234] Offset der Anwender-Skalierung (aktivierbar über Index 0x80n0:01 [} 234])
Seite 218 Inbetriebnahme EL310x, EL3112-0011, EL3142-0010 Abb. 191: Messbereiche ± 10 V, ± 10 mA und ± 20 mA (zutreffendes wie in der folgenden Tabelle mit „X“ angegeben) Klemme Messbereich ± 10 V ± 10 mA ± 20 mA EL310x EL3112-0011 EL3142-0010 EL311x, EL314x Abb. 192: Messbereich 0...20 mA Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 219 Inbetriebnahme EL312x, EL315x Abb. 193: Messbereich 4...20 mA EL316x Abb. 194: Messbereich 0...10 V EL3174, EL3174-00xx Scaler: Extended Range/ Legacy Range Die EL3174 bzw. die EL3174-00xx hat die Skalierung (Scaler, AI Advanced settings Objekt 0x80nD:12 [} 235]) “Extended Range” voreingestellt. Diese Skalierungsart erlaubt ein Über- bzw. Unterschreiten des eigentlichen Messbereichs um c.a.
Seite 220 Inbetriebnahme Messbereich ±10 V (Bipolar): Abb. 195: EL3174, EL3174-0002, EL3174-0090; Messbereich -10…+10 V Messbereich ±3 V (Bipolar): Abb. 196: EL3174-0032; Messbereich -3…+3 V Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 221 Inbetriebnahme Messbereich 0…10 V (Unipolar): Abb. 197: EL3174, EL3174-0002, EL3174-0090; Messbereich 0…10 V Messbereich 0…3 V (Unipolar): Abb. 198: EL3174-0032; Messbereich 0…3 V EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 222 Inbetriebnahme Messbereich ±20 mA (Bipolar): Abb. 199: EL3174, EL3174-00xx; Messbereich -20…+20 mA Messbereich 0…20 mA (Stromschleife): Abb. 200: EL3174, EL3174-00xx; Messbereich 0…20 mA Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 223 Inbetriebnahme Messbereich 4...20 mA (Stromschleife): Abb. 201: EL3174, EL3174-00xx; Messbereich 4…20 mA Messbereich 4...20 mA, NAMUR NE43 (Stromschleife): Abb. 202: EL3174, EL3174-00xx; Messbereich 4…20 mA (NAMUR NE43) Kalibrierung Hersteller-Abgleich, Index 0x80n0:0B [} 234] Die Freigabe des Hersteller-Abgleichs erfolgt über den Index 0x80n0:0B [} 234]. Die Parametrierung erfolgt über die Indizes •...
Seite 224: Fast-Mode
5.7.5 Fast-Mode Der Fast Mode bei Beckhoff EtherCAT Klemmen hat sich historisch entwickelt und ist eine Betriebsart, um EL-Klemmen vorrangig der Gruppen EL31xx und EL41xx (analoge Ein/Ausgangs-Klemmen) mit einer deutliche schnelleren Wandlungszeit zu betreiben. Somit kann ein analoger Eingangswert schneller/öfter gewandelt werden bzw.
Seite 225 Inbetriebnahme Abb. 203: Eingangskanal ein- und ausschalten Beispiel 2 Auf dem Karteireiter Prozessdaten der EL4101 können Sie unter PDO-Zuordnung mit Hilfe des Kontrollkästchens (siehe roter Pfeil) den zweiten Ausgangskanal ein- und ausschalten. Abb. 204: Ausgangskanal ein- und ausschalten FastMode durch CoE-Deaktivierung Zum Deaktivieren der CoE-Unterstützung bei Eingangsklemmen muss in die StartUp-Liste im Systemmanager bei der Klemme ein EL31xx-00xx Version: 6.7...
Seite 226: Filter-Deaktivierung Bei Eingangsklemmen
Inbetriebnahme eingetragen werden. Dadurch ist das CoE später im SAFEOP und OP deaktiviert. Die FastMode-Aktivierung wird wird durch den Eintrag "0x80nn" im "Sync mode"- Objekt vorgenommen, während "nn" den Synchronisationsmodus festlegt. Filter-Deaktivierung bei Eingangsklemmen Im Falle der FastMode-Aktivierung muss der Filter-Betrieb (0x80n0:06) deaktiviert sein! CoE- Deaktivierung für Ausgangsklemmen Bei Ausgangsklemmen muss der obere Eintrag für das Objekt 0x1C32:01 vorgenommen werden.
Seite 227 Inbetriebnahme Abb. 205: Hinzufügen der TwinSAFE-SC-Prozessdaten unterhalb der Komponente z.B. EL5021-0090 Es werden zusätzliche Prozessdaten mit der Kennzeichnung TSC Inputs, TSC Outputs generiert (TSC - TwinSAFE Single Channel). Abb. 206: Prozessdaten TwinSAFE SC Komponente, Beispiel EL5021-0090 Durch Hinzufügen eines Alias Devices in dem Safety-Projekt und Auswahl von TSC (TwinSAFE Single Channel) wird eine TwinSAFE-SC-Verbindung hinzugefügt.
Seite 228 Inbetriebnahme Abb. 208: Erstellen einer Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme Unter dem Reiter Connection des Alias Devices wird die zu verwendende CRC ausgewählt bzw. eine freie CRC eingetragen. Eintrag Mode Verwendete CRCs TwinSAFE SC CRC 1 master 0x17B0F TwinSAFE SC CRC 2 master 0x1571F TwinSAFE SC CRC 3 master 0x11F95...
Seite 229 Inbetriebnahme Abb. 210: Auswahl der Prozessdatengröße bzw. der Prozessdaten Die Prozessdaten (definiert in der ESI-Datei) können durch Auswahl des Buttons Edit entsprechend den Anwenderanforderungen im Dialog Configure I/O element(s) eingestellt werden. Abb. 211: Auswahl der Prozessdaten Auf der TwinSAFE-SC-Slave-Seite muss die Safety-Adresse zusammen mit der CRC eingetragen werden. Dies geschieht über die CoE Objekte unterhalb von TSC Settings der entsprechenden TwinSAFE-SC- Komponente (hier bei der EL5021-0090 z.B.
Seite 230: Twinsafe Sc Prozessdaten El31X4-0090
EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Descripti- on. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 231: Restore-Objekt
Inbetriebnahme Übersicht In der CoE-Übersicht sind Objekte mit verschiedenem Einsatzzweck enthalten: Objektübersicht • Restore-Objekt • Konfigurationsdaten • Eingangsdaten [} 235] • Ausgangsdaten [} 236] • Standardobjekte [} 237] Hinweis zu EL31x2 Klemmen vor Rev.-Nr. EL31x2-0000-0016 Die nachfolgende CoE-Objektliste beinhaltet zusätzlich die Objekte der 2 kanaligen Eingangsklem- men vor Rev.-Stand EL31x2-0000-0016.
Seite 232 Inbetriebnahme Index (hex) Name Bedeutung Flags Default 40n1:0 ADC raw value Länge dieses Objekts 40n1:01 ADC rawdata Dies ist der ADC Rohwert der Schaltung. Er wird mit dem Gain und Offset der Kalibrierung zum Messwert verrechnet. Index 40n2 Calibration data (für n = 4 [Kanal 1], n = 8 [Kanal 2]) (bis Rev.-Stand EL31x2-0000-0016, nur bei EL31x2, siehe Hinweis [} 231]) Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 233 Inbetriebnahme Wert Enum Wert dezimal Beschreibung Default 50 Hz FIR 50 Hz FIR über 32 Werte; 50 Hz Störungen werden mit 60 dB unterdrückt 50 Hz FIR (0 dez) 60 Hz FIR 60 Hz FIR über 32 Werte; 60 Hz Störungen werden mit 40 dB unterdrückt IIR Level 1 Rekursives Filter, t = 0,72 ms rise_90%...
Seite 234 Inbetriebnahme Index 80n0*** AI Settings (für 0 ≤ n ≤ 3) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 80n0:0 AI Settings Maximaler Subindex UINT8 0x18 (24 80n0:01 Die Anwender Skalierung ist aktiv. BOOLEAN 0x00 (0 Enable user scale [} 223] 80n0:02 0: Signed presentation BIT3 0x00 (0...
Seite 235: Eingangsdaten
Inbetriebnahme Index 80nD AI Advanced settings (für 0 ≤ n ≤ 3, nur EL3174 und EL3174-00xx) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 80nD:0 AI Advanced Settings AI erweiterte Einstellungen UINT8 0x12 (18 80nD:11 Input Type Messungs Modus, zulässige Werte: UINT16 0x0002 (2 0x02...
Seite 236: Ausgangsdaten
Inbetriebnahme Index (hex) Name Bedeutung Flags Default 3101:0 Inputs Länge dieses Objekts 3101:01 Status Status-Byte [} 209] Kanal 1 3101:02 Value Eingangsprozessdaten Kanal 1 Index 3102 Inputs (Kanal 2) (bis Rev.-Stand EL31x2-0000-0016, nur bei EL31x2, siehe Hinweis [} 231]) Index (hex) Name Bedeutung Flags Default...
Seite 237: Standardobjekte
Inbetriebnahme 5.9.5 Standardobjekte Die Standardobjekte haben für alle EtherCAT-Slaves die gleiche Bedeutung. Index 1000 Device type Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1000:0 Device type Geräte-Typ des EtherCAT-Slaves: Das Lo-Word ent- UINT32 0x012C1389 hält das verwendete CoE Profil (5001). Das Hi-Word (19665801 enthält das Modul Profil entsprechend des Modular Device Profile.
Seite 238 Inbetriebnahme Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 180n:0 AI TxPDO-Par Stan- PDO Parameter TxPDO UINT8 0x06 (6 dard 180n:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO OCTET-STRING[2] n= Wert Mapping Objekte) angegeben, die nicht 0x021A zusammen mit diesem PDO übertragen 0x031A werden dürfen 0x101A...
Seite 239 Inbetriebnahme Index 1A0n AI TxPDO-Map Standard (für n = 0, 2, 4, 6; p = 0, 1, 2, 3; abhängig von der Anzahl der Kanäle, gilt nicht für EL31x2) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A0n:0 AI TxPDO-Map Stan- PDO Mapping TxPDO UINT8 0x0B (11 dard...
Seite 240 Inbetriebnahme Index 1A0n*** AI TxPDO-Map Standard (für n = 2, 4 p = 0, 1; nur für EL31x2) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A0n:0 AI TxPDO-Map Stan- PDO Mapping TxPDO UINT8 0x0B (11 dard 1A0n:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x60p0 (AI Inputs), entry UINT32 0x60p0:01, 1 0x01 (Underrange))
Seite 241 Inbetriebnahme Index 1C13 TxPDO assign (gilt nicht für EL31x2) Für den Betrieb an anderen Mastern als TwinCAT muss sichergestellt werden, dass die Einträge der Kanäle in die PDO-Zuordnung ("TxPDO assign", Objekt 0x1C13) aufeinanderfolgend ist. Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C13:0 TxPDO assign...
Seite 242 Inbetriebnahme Index 1C33*** SM input parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • Bit 0 = 0: Free Run • Bit 0 = 1: Synchron with SM 3 Event •...
Seite 243: Objekte Twinsafe Single Channel (El31X4-0090)
Inbetriebnahme Index F000*** Modular device profile Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F000:0 Modular device profile Allgemeine Informationen des Modular Device Profiles UINT8 0x02 (2 F000:01 Module index distance Indexabstand der Objekte der einzelnen Kanäle UINT16 0x0010 (16 F000:02 Maximum number of Anzahl der Kanäle UINT16...
Seite 244: Fehlermeldungen Und Diagnose
Inbetriebnahme Index 1A08 TSC TxPDO-Map Slave Message Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A08:0 TSC TxPDO-Map Sla- PDO Mapping TxPDO UINT8 0x0A (10 ve Message 1A08:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6040 (TSC Slave Fra- UINT32 0x6040:01, 8 me Elements), entry 0x01 (TSC___Slave Cmd)) 1A08:02 SubIndex 002...
Seite 245 Herstellerdaten OCAL_CONTROL CoE 1C33: Inhalte gesperrt weil Filter aktiv Der Beckhoff TwinCAT EtherCAT Master gibt die Slave-Fehlermeldung nach der ETG Spezifikation in Klartext im Loggerfenster aus: Abb. 214: TwinCAT Loggerfenster, Beispiel für fehlerhaften StartUp-Eintrag unter TwinCAT 2.11 Beeinflussung durch störende Geräte Beim Betrieb der analogen EtherCAT-Klemmen EL31xx können hochfrequente, überlagernde Signale von...
Seite 246: Anhang
Detaillierte Informationen hierzu entnehmen Sie bitte der vollständigen EtherCAT-Systembeschreibung. Firmware Kompatibilität Beckhoff EtherCAT Geräte werden mit dem aktuell verfügbaren letzten Firmware-Stand ausgeliefert. Dabei bestehen zwingende Abhängigkeiten zwischen Firmware und Hardware; eine Kompatibilität ist nicht in jeder Kombination gegeben. Die unten angegebene Übersicht zeigt auf welchem Hardware-Stand eine Firmware betrieben werden kann.
Seite 247 Anhang EL3104 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 00 - 14* EL3104-0000-0016 2010/07 2011/01 2012/03 EL3104-0000-0017 2012/07 EL3104-0000-0018 2013/12 EL3104-0000-0019 2016/06 EL3104-0000-0020 2017/02 EL3111 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 00 - 09* EL3111-0000-0016 2010/09 EL3111-0000-0017 2012/08 EL3111-0000-0018 2013/12 EL3111-0000-0019 2017/02 EL3111-0000-0020 2016/02 EL3112 Hardware (HW)
Seite 248 Anhang EL3121 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 00 - 09* EL3121-0000-0016 2010/09 EL3121-0000-0017 2012/08 EL3121-0000-0018 2013/12 EL3121-0000-0019 2017/02 EL3122 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 00 - 02 EL3122-0000-0000 2005/09 02 - 14* EL3122-0000-0016 2010/04 EL3122-0000-0017 2010/06 2010/10 2011/01 2011/04 2012/03 EL3122-0000-0018 2012/11 EL3122-0000-0019...
Seite 249 Anhang EL3142 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 05 - 10 EL3142-0000-0000 2005/02 10 - 24* EL3142-0000-0016 2010/04 EL3142-0000-0017 2010/06 2010/10 2011/01 2012/03 EL3142-0000-0018 2012/10 2013/05 EL3142-0000-0019 2014/05 EL3142-0010 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 02 - 15* EL3142-0010-0017 2010/09 2010/10 2011/01 2012/03 EL3142-0010-0018 2012/10...
Seite 250 Anhang EL3152 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 04 - 09 EL3152-0000-0000 2005/02 2005/03 09 - 24* EL3152-0000-0016 2010/04 EL3152-0000-0017 2010/06 2010/06 2010/10 2011/01 2011/04 2012/03 EL3152-0000-0018 2012/10 EL3152-0000-0019 2014/05 EL3154 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 00 - 14* EL3154-0000-0016 2010/07 2011/05 2011/05 2012/03...
Seite 251: Firmware Update El/Es/Elm/Em/Epxxxx
Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EPxxxx Dieses Kapitel beschreibt das Geräte-Update für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, ELM, EM, EK und EP. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden.
Seite 252 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 253: 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 254 Anhang Abb. 216: Rechtsklick auf das EtherCAT Gerät bewirkt das Scannen des unterlagerten Feldes Wenn das gefundene Feld mit dem konfigurierten übereinstimmt, erscheint Abb. 217: Konfiguration identisch ansonsten erscheint ein Änderungsdialog, um die realen Angaben in die Konfiguration zu übernehmen. Abb. 218: Änderungsdialog In diesem Beispiel in Abb.
Seite 255: Änderung Erst Nach Neustart Wirksam
Anhang Änderung der Slave-Kennung ESI Die ESI/EEPROM-Kennung kann unter TwinCAT wie folgt aktualisiert werden: • Es muss eine einwandfreie EtherCAT-Kommunikation zum Slave hergestellt werden • Der State des Slave ist unerheblich • Rechtsklick auf den Slave in der Online-Anzeige führt zum Dialog EEPROM Update, Abb. EEPROM Update Abb. 219: EEPROM Update Im folgenden Dialog wird die neue ESI-Beschreibung ausgewählt, s.
Seite 256: Erläuterungen Zur Firmware
• offline: in der EtherCAT Slave Information ESI/XML kann der Default-Inhalt des CoE enthalten sein. Dieses CoE-Verzeichnis kann nur angezeigt werden, wenn es in der ESI (z. B. „Beckhoff EL5xxx.xml“) enthalten ist. Die Umschaltung zwischen beiden Ansichten kann über den Button Advanced vorgenommen wer- den.
Seite 257: Update Controller-Firmware *.Efw
Anhang Abb. 221: Anzeige FW-Stand EL3204 TwinCAT 2.11 zeigt in (A) an, dass aktuell das Online-CoE-Verzeichnis angezeigt wird. Ist dies nicht der Fall, kann durch die erweiterten Einstellungen (B) durch Online und Doppelklick auf All Objects das Online- Verzeichnis geladen werden. 6.3.3 Update Controller-Firmware *.efw CoE-Verzeichnis...
Seite 258 Anhang Abb. 222: 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 259: Fpga-Firmware *.Rbf
Anhang • Kontrolle des aktuellen Status (B, C) • Download der neuen *efw-Datei, abwarten bis beendet. Ein Passwort wird in der Regel nicht benötigt. • Nach Beendigung des Download in INIT schalten, dann in PreOP • Slave kurz stromlos schalten (nicht unter Spannung ziehen!) •...
Seite 260 Anhang Abb. 223: Versionsbestimmung FPGA-Firmware Falls die Spalte Reg:0002 nicht angezeigt wird, klicken sie mit der rechten Maustaste auf den Tabellenkopf und wählen im erscheinenden Kontextmenü, den Menüpunkt Properties. Abb. 224: Kontextmenu Eigenschaften (Properties) In dem folgenden Dialog Advanced Settings können Sie festlegen, welche Spalten angezeigt werden sollen. Markieren Sie dort unter Diagnose/Online Anzeige das Kontrollkästchen vor '0002 ETxxxx Build' um die Anzeige der FPGA-Firmware-Version zu aktivieren.
Seite 261 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 262 Anhang • Wählen Sie im TwinCAT System-Manager die Klemme an, deren FPGA-Firmware Sie aktualisieren möchten (im Beispiel: Klemme 5: EL5001) und klicken Sie auf dem Karteireiter EtherCAT auf die Schaltfläche Weitere Einstellungen: • Im folgenden Dialog Advanced Settings klicken Sie im Menüpunkt ESC-Zugriff/E²PROM/FPGA auf die Schaltfläche Schreibe FPGA: Version: 6.7 EL31xx-00xx...
Seite 263: Gleichzeitiges Update Mehrerer Ethercat-Geräte
Anhang • Wählen Sie die Datei (*.rbf) mit der neuen FPGA-Firmware aus und übertragen Sie diese zum EtherCAT-Gerät: • Abwarten bis zum Ende des Downloads • Slave kurz stromlos schalten (nicht unter Spannung ziehen!). Um die neue FPGA-Firmware zu aktivieren ist ein Neustart (Aus- und Wiedereinschalten der Spannungsversorgung) des EtherCAT- Geräts erforderlich •...
Seite 264: Wiederherstellen Des Auslieferungszustandes
Anhang Wiederherstellen des Auslieferungszustandes Um den Auslieferungszustand (Werkseinstellungen) der Backup-Objekte bei den ELxxxx-Klemmen wiederherzustellen, kann im TwinCAT System Manger (Config-Modus) das CoE-Objekt Restore default parameters, Subindex 001 angewählt werden (s. Abb. Auswahl des PDO‚ Restore default parameters) Abb. 227: Auswahl des PDO Restore default parameters Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value -Dialog.
Seite 265: Support Und Service
Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: https://www.beckhoff.de...
Seite 267 Mehr Informationen: www.beckhoff.de/EL3xxx Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.de www.beckhoff.de...

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