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Benutzerhandbuch Absolute Positionsanzeige mit CANopen - Schnittstelle AP05 Software SW04 (Abwärtskompatibel zu AP04 Standard)
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CANopen Meldungsaufbau ___________________________________________________ 12 Funktions-Code ____________________________________________________________________ 12 Knotennummer (Node-ID) ____________________________________________________________ 13 Übertragung der Prozessdaten _______________________________________________ 13 Von der AP05 zum Busmaster (Positionswert + Statusbyte) _________________________________ 13 Vom Busmaster zur AP05 (Sollwert) ____________________________________________________ 14 Übertragung der SDO-Daten (Parametrierung) ___________________________________ 14 Emergency-Dienst __________________________________________________________ 16...
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Objekt 5F15h (Schleifenrichtung) ______________________________________________________ 40 Objekt 5F16h (Sollwert lesen) _________________________________________________________ 41 Objekt 5F18h (Externe Heartbeat Quelle) ________________________________________________ 41 Objekt 5F19h (AP05-Status) __________________________________________________________ 42 Objekt 6000h (Operating Parameters) __________________________________________________ 42 Objekt 6001h (Anzeige pro Umdrehung, APU) ____________________________________________ 43 Objekt 6002h (Total Measuring Range [Gesamtschrittzahl]) _________________________________ 43...
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In der Originalmontageanleitung AP05 und Zusatz zur Originalmontageanleitung AP05-SW04 finden sich wichtige Hinweise zu Gewährleistung, Sicherheit, mechanischer Montage, elektrischem An- schluss sowie zur Inbetriebnahme der AP05. Bitte lesen Sie auch diese sorgfältig durch. Im vorliegenden Benutzerhandbuch wird ausführlich auf die Funktionsweise der CANopen-Schnittstelle eingegangen.
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Werte mit h (z. B. 280h) hinter den Ziffern gekennzeichnet. Bestimmungsgemässe Verwendung Die Positionsanzeige AP05 ist ein Präzisionsmessgerät. Sie dient ausschließlich der Erfassung und Ausgabe von Positionswerten, der Aufbereitung und Bereitstellung der Messwerte als elekt- rische Ausgangssignale für eine übergeordnete Steuerung sowie der Anzeige von Sollwerten und Positionierhilfen.
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-Taste wird die eingestellte Bus-Adresse (im Bsp. "1") und Baudrate (250 kbit/s) angezeigt. Bsp.: Bei einer Betätigung von mehr als 15 s wird die AP05 in den Konfigurations-Modus versetzt. Im Display wird dann der erste Menüpunkt der Konfiguration angezeigt. Batteriepufferung Die Batterie ermöglicht die Erkennung stromloser Verstellungen.
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System zur Verfügung stellt (asynchrone oder synchrone Datenübertragung). Kann aufgrund von falsch eingestellter Baudrate keine Boot-Up-Message gesendet werden, reinitia- lisiert sich die AP05 komplett (Warmstart) und versucht erneut die Meldung zu senden. Dies wird sichtbar durch einen wiederkehrenden Displaytest. Ist kein Bus angeschlossen versucht die AP05 ebenfalls dauernd die Boot-Up-Message zu senden, reinitialisiert aber erst nach einer bestimmten Anzahl fehlgeschlagener Versuche.
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Beschreibung der Parameter-Objekte befindet sich im Abschnitt "6 Objektverzeichnis". Senden des Positionswertes Bevor die Anzeige ihren Positionswert senden kann, muss mit dem NMT-Kommando Node-Start die AP05 in den Operational-Mode geschaltet werden. COB-ID Kommando Byte Knotennummer 0h ... 1Fh (0 ... 31) Wird als Knotennummer die Node-ID der Anzeige angegeben, so startet nur diese Anzeige.
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Synchrone Übertragung Das Gerät unterstützt mit den Werkseinstellungen diese Übertragungsart. Empfängt die AP05 im Operational-Mode ein SYNC-Telegramm antwortet die Anzeige mit dem Po- sitionswert zzgl. dem Statusbyte. Eine genaue Beschreibung der Übertragung finden Sie im Ab- schnitt "Übertragung der Prozessdaten".
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Die Organisation CAN in Automation (CiA) ist zuständig für die geltenden Normen der entspre- chenden Profile. Die Positionsanzeige AP05 mit CANopen-Schnittstelle erfüllt die im "CANopen Application Layer and Communication Profile" (CiA Draft Standard 301, Version 4.02) und im "CANopen Device profi- le for encoders"...
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Die Funktionalität und Eigenschaften eines CANopen-Geräts können in Form eines standardisierten "elektronischen Datenblatts" (Electronic Data Sheet, EDS) im ASCII-Format beschrieben werden. Die EDS-Datei (Konfigurationsdatei CANopen) der AP05-SW04 ist auf der Homepage von SIKO GmbH (www.siko-global.com/p/ap05) abrufbar. Das Encoder-Geräte-Profil (CiA Draft Standard 406) Dieses Profil beschreibt eine herstellerunabhängige und verbindliche Festlegung der Schnittstelle...
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Der Funktionscode gibt Aufschluss über die Art der Meldung und die Priorität. Je höher der Wert des COB-Identifier ist, umso niedriger die Priorität. Funktions-Code Folgende Funktionscodes sind im "Pre-Defined Connection Set" definiert (es sind nur dieje- nigen Funktionscodes dargestellt, die in der AP05 verwendet werden): zugeordneter Kommu- Objekt Funktions-Code...
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Beide TPDO liefern die aktuelle Position sowie ein Statusbyte der Anzeige und sind über die Objek- te 1800h, 1801h, 1A00h, 1A01h, 2800h, 2801h und 6200h festgelegt. Bei der AP05 ist das TPDO1 der asynchronen und das TPDO2 der synchronen Prozessdatenüber- tragung zugeordnet. TPDO2 ist standardmäßig nach jedem Power-On des Gebers freigegeben und muss bei Bedarf per SDO gesperrt werden.
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Funktion ist ausgeschaltet. Der minimal einzustellende Wert ist 1 (= 1 ms). Vom Busmaster zur AP05 (Sollwert) Mit Hilfe einer PDO-Übertragung vom Busmaster zur AP05 (RPDO) kann der Sollwert an die An- zeige übergeben werden. Es werden die folgenden PDO akzeptiert.
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Die Bedeutung von Index, Subindex und Daten ist dem Abschnitt "6 Objektverzeichnis" zu entneh- men. Das Kommando-Byte legt die Länge der Servicedaten (Parameter) fest. Im Falle der AP05 sind die folgenden Kommandobytes gültig: Kommandobyte Funktion SDO (rx), Initiate Download Request,...
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Störbelastung weiterhin zunimmt, wechselt der Geber in den Zustand "Bus Off" und führt da- ran anschließend einen Neustart durch, der durch eine "Boot-Up-Message" und einer zu- sätzlichen "Emergency-Message" (Byte3 und Byte4 = 0) gekennzeichnet wird. AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 16 von 49 Art.Nr.
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Wie bei den SDO-Fehlermeldungen sind auch dem EMERGENCY-Objekt vordefinierte Fehlermel- dungen zugeordnet. Eine Teilmenge dieser im CAN Application Layer DS301 beschriebenen Fehlercodes wird von der AP05 verwendet. Diese sind in nachfolgender Tabelle beschrieben: Byte 0 .. Byte 1: Error Code...
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Stop_Remote_Node; Wechsel in Zustand "Stopped" Enter_PRE-OPERATIONAL_State; Wechsel in Zu- stand "Pre-Operational" Re-Initialisierung CAN-Verbindung (Warmstart) Reset AP05 (Warmstart) NMT-Status Nach dem Initialisieren befindet sich der Geber im Zustand "Pre-Operational". In diesem Zu- stand können per SDO Parameter gelesen und beschrieben werden. Um PDOs anzufordern, muss der Geber zuerst in den Zustand "Operational"...
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Mit dem "Stop_Remote_Node"-Befehl wird der Geber in den Zustand "Stopped" gebracht. COB-ID Kommando Byte Knotennummer 0h ... 1Fh (0 ... 31) Enter_PRE-OPERATIONAL-Mode (3) In den Zustand "Pre-Operational" wechseln. COB-ID Kommando Byte Knotennummer 0h ... 1Fh (0 ... 31) AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 19 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Guarding" von einem übergeordneten NMT-Master überwacht werden oder alternativ seine Kommunikationsfähigkeit durch zyklisches Senden einer sog. "Heartbeat"-Nachricht bekannt geben. Bei der AP05 ist ausschließlich das "Heartbeat"-Prinzip vorgesehen. Diese Nachricht kann von einem oder mehreren anderen Netzteilnehmern empfangen wer- den und damit den zugeordneten Teilnehmer überwachen.
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Error Register zeigt Fehlerzustände des Gebers an 1002h Manufacturer Status zeigt den Inhalt der CAN-Bus-spezifischen Register "TransmitErrorConter" bzw. "ReceiveErrorCoun- ter" und die Firmware-Version der AP05 an 1003h Pre-Defined Error das Objekt speichert die 8 zuletzt aufgetretenen Field Fehlerzustände 1005h COB-ID SYNC Message Einstellung der COB-ID des SYNC-Objektes...
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Total measuring range Parametrierung des Gesamtmessbereich des in measuring units Gebers 6003h Preset Value Parametrierung eines Preset- (Kalibrier) Werts 6004h Position Value Positionswert (verrechnet mit Preset- und Manu- facturer Offset-Wert) AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 22 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Geräteprofil-Nummer Gebertyp Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 0196h (= 406): CANopen Device Profile for Encoders, Version 3.01 0003h: Single Turn-Winkelkodierer, absolut, mit batteriegepuffertem elektronischem Umdrehungszähler AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 23 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Die gesamte Fehlerliste wird durch Schreiben des Wertes 0 bei Subindex 0 gelöscht. Die Einträge in der Fehlerliste besitzen das Format wie unter "Emergency-Dienst" be- schrieben. AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 24 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Geberkurzbezeichnung in ASCII Zugriff const Datentyp Visible_String EEPROM nein Default AP04 Dateninhalt Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 41h ('A') 50h ('P') 30h ('0') 34h ('4') AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 25 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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EEPROM abspeichert. Das "Store-Parameter"-Kommando ist zur Speicherung nicht nötig! Subindex Beschreibung beschreibt die Anzahl der in Subindex 1 stehenden Einträge Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 26 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Zielfenster 5F11h Nachkommastellen 5F12h Displayausrichtung / LED 300h 5F13h Anzeigendivisor 5F14h Schleifenumkehrpunkt 5F15h Schleifenrichtung 5F18h Externer heartbeat Quelle 6000h Operating Status 6001h Auflösung 6002h Gesamtmessbereich +/-5242320 6003h Presetwert AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 27 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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(beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default Dateninhalt Bit 31-1 Bit 0 Geber lässt ein Laden der Default-Parameter nicht zu. Geber lässt das Laden der Default-Parameter zu. AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 28 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Der Wert 0 schaltet den Dienst aus. Werte im Bereich 1 ... 9 lösen eine Fehlermeldung aus! Objekt 1018h (Identity Object) Subindex Beschreibung Anzahl Einträge Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 29 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Subindex Beschreibung von der CiA vergebene Hersteller-Identifikationsnummer (Vendor-ID) für die Fa. SIKO GmbH (siehe www.can-cia.org) Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default 195h Subindex Beschreibung zeigt in ASCII-codiert die Anzeigenvariante an. Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default "CAN" Dateninhalt...
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Default Subindex Beschreibung COB-ID des RPDO2 Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM Default 40000300h + Node-ID Bit30 = 1: RTR für diesen PDO nicht freigegeben, Bit ist immer gesetzt AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 31 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Anzahl der gemappten Objekte Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default Subindex Beschreibung Beschreibt den Inhalt der PDO2-Meldung Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default 5F160020h (Objekt 5F16h, 32bit) AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 32 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Durch schreiben des Wertes 0 wird der Dienst ausgeschaltet. Der Inhalt dieses Objektes ist identisch mit dem Objekt 6200h. Wird der Wert bei laufendem timer geändert, so wird die Laufzeit erst beim nächsten Ablauf des timers gültig. AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 33 von 49 Art.Nr. 89528...
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04h (wird nicht verwendet, Zugriff erzeugt Fehlermeldung) Subindex 05h (wird nicht verwendet, Zugriff erzeugt Fehlermeldung) Objekt 1A00h (Transmit PDO1 Mapping Parameter) Subindex Beschreibung Anzahl der gemappten Objekte Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 34 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Subindex Beschreibung Beschreibt den 2. Teil (Datenbyte 4) der PDO1-Meldung Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default 5F190008h (Objekt 5F19h, 8bit) AP05-Status Objekt 1A01h (Transmit PDO2 Mapping Parameter) Subindex Beschreibung Anzahl der gemappten Objekte Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein...
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Data 1 Data 2 mando High (LSB) (MSB) 600h+ Node-ID Messwert = 0 ergibt Positionswert = 400 Diese Funktion ist unabhängig von der Freigabe Nullsetzen per Tastatur (Objekt 2003h) AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 36 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Objekt 5F09h (Externer Heartbeat Timer) Subindex Beschreibung Ist hier ein Wert größer Null eingetragen, wird von der AP05 in diesem Inter- vall ein Ereignis (siehe Objekt 5F18h) erwartet. Trifft kein solches Ereignis ein, fällt die AP05 in den Zustand "Pre-Operational".
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Objekt 5F0Ah (Node-ID) Subindex Beschreibung Node-ID der AP05 Zugriff (beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Erst nach einer Reinitialisierung der Kommunikation oder Power-Up ist die hier eingestellte ID gültig. Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM Default Wertebereich 1 ... 127 (1h ... 7Fh)
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Default 0 … 3 (0h … 3h) Wertebereich 0: Anzeige des Positionswertes: "10000" 1: Anzeige des Positionswertes: "1000" 2: Anzeige des Positionswertes: "100" 3: Anzeige des Positionswertes: "10" AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 39 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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49h: = ASCII "I" im Uhrzeigersinn 524944h: =ASCII "DIR" direkt (Antwort auf read) Beim Betrieb der AP05 an einer Spindel besteht die Möglichkeit das Spindelspiel mit Hilfe der Schlei- fenpositionierung auszugleichen. Hierbei erfolgt die Anfahrt des Sollwertes immer von der gleichen Richtung.
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Fall 2 neuer Sollwert = 500 Die Positionierhilfe (Pfeile) der AP05 verlangt, dass die Sollposition (500) um die Schleifenweite (Objekt 5F14h) überfahren wird. Ist die Schleifensollposition (400 = Sollposition – Schleifenweite) erreicht kehren sich die Positionierpfeile um und die Sollposition 500 kann angefahren werden.
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Objekt 5F19h (AP05-Status) Subindex Das Statusbyte gibt Auskunft über den aktuellen Zustand des AP05. Beschreibung Zugriff (lesbar nur im PDO im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM Default Wertebereich 0 ... 2Fh Die Bits des Statusbytes haben folgende Bedeutung: Kettenmaß...
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Positionswert = Messwert + Kalibrierwert + Offsetwert siehe Objekt 6004h Zugriff (beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Datentyp SIGNED 32 EEPROM Default 0 ... 4.294.967.296 (0h … FFFFFFFFh) Wertebereich AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 43 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Presetwert: siehe Objekt 6003h, Manufacturer Offset: siehe Objekt 2001h Der Gesamtmessbereich wird bei der AP05 in einen negativen und positiven Wertebereich aufgeteilt: -1/2 Gesamtmessbereich .. 0 .. +1/2 (Gesamtmessbereich – 1) Die Darstellung des Positionswertes erfolgt demzufolge im 2er-Komplementformat in einer vorzeichenbehafteten 32 Bit-Zahl.
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Zusätzlich zu den Fehlern, die über die Emergency-Messages gemeldet wer- den, bietet dieses Objekt weitere, Geberspezifische Fehlermeldungen. Im Fehlerfall wird das zugehörige Bit auf 1 gesetzt. Zugriff Datentyp UNSIGNED 16 EEPROM nein Default AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 45 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Funktion Wert = 0 Wert = 1 0 .. 3 nicht verwendet Batteriewarnung Batteriespannung OK Batteriespannung nä- hert sich dem untersten, tolerierbaren Wert 5 ... 15 nicht verwendet AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 46 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Byte 3 (High) Byte 2 (Low) Byte 1 (High) Byte 0 (Low) Objekt 6508h (Operating Time) Subindex Beschreibung Betriebszeitzähler (nicht in der AP05 implementiert) Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default FFFFFFFFh (zeigt an, dass die Funktion nicht unterstützt wird) AP05 Datum: 25.09.2018...
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Herstellerspezifischer Offsetwert (dieser wird zum Positionswert hinzuaddiert). siehe Objekt 2001h Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM Default Subindex Beschreibung Minimal übertragbarer Positionswert Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM nein Default -5242880 AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 48 von 49 Art.Nr. 89528 Änd. Stand 316/18...
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Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM nein Default 5242880 Objekt 650Bh (Serial Number) Subindex Beschreibung Liefert die Seriennummer des Gebers (wird bei der AP05 nicht unterstützt). Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default FFFFFFFFh (Funktion ist nicht implementiert) AP05 Datum: 25.09.2018 Seite 49 von 49 Art.Nr.