Seite 1 Dokumentation | DE EL515x Inkremental-Encoder-Interface 31.01.2024 | Version: 4.0...
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
1.6.1 Allgemeine Hinweise zur Kennzeichnung ................ 12 1.6.2 Versionsidentifikation von EL-Klemmen................ 13 1.6.3 Beckhoff Identification Code (BIC) ................... 14 1.6.4 Elektronischer Zugriff auf den BIC (eBIC)................ 16 2 EL5151 - Produktbeschreibung ...................... 18 Einführung ............................ 18 Technische Daten ........................... 19 3 EL5151-0021 - Produktbeschreibung ....................
Seite 4 Inhaltsverzeichnis UL-Hinweise ............................ 47 Tragschienenmontage ........................ 48 Montagevorschriften für erhöhte mechanische Belastbarkeit ............ 51 Anschluss ............................ 51 9.6.1 Anschlusstechnik ...................... 51 9.6.2 Verdrahtung ........................ 54 9.6.3 Schirmung ........................ 55 Hinweis Spannungsversorgung ...................... 55 Einbaulagen ............................ 56 Positionierung von passiven Klemmen ................... 58 9.10 EL5151-00x0 - LEDs und Anschlussbelegung................
Seite 5 Inhaltsverzeichnis 10.7.5 Standardobjekte (0x1000-0x1FFF) ................ 172 10.8 EL5151-0021 - CoE-Objektbeschreibung .................. 179 10.8.1 Restore-Objekt ....................... 179 10.8.2 Konfigurationsdaten ....................... 180 10.8.3 Eingangsdaten ....................... 181 10.8.4 Ausgangsdaten ...................... 182 10.8.5 Standardobjekte (0x1000-0x1FFF) ................ 182 10.9 EL5151-0090 - CoE-Objektbeschreibung .................. 187 10.9.1 Restore-Objekt ......................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis Version: 4.0 EL515x...
Seite 7: Vorwort
Vorwort Vorwort Produktübersicht Inkremental - Encoder - Interface 1 Kanal Inkremental - Encoder - Interface EL5151 [} 18] 1 Kanal Inkremental - Encoder - Interface, 24 V Ausgang EL5151-0021 [} 20] 1 Kanal Inkremental - Encoder - Interface, TwinSAFE Single Channel EL5151-0090 [} 22] 2 Kanal Inkremental - Encoder - Interface EL5152 [} 25] EL515x...
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: Wegweiser Durch Die Dokumentation
Weitere Bestandteile der Dokumentation Diese Dokumentation beschreibt gerätespezifische Inhalte. Sie ist Bestandteil des modular aufgebauten Dokumentationskonzepts für Beckhoff I/O-Komponenten. Für den Einsatz und sicheren Betrieb des in dieser Dokumentation beschriebenen Gerätes / der in dieser Dokumentation beschriebenen Geräte werden zusätzliche, produktübergreifende Beschreibungen benötigt, die der folgenden Tabelle zu entnehmen sind.
Seite 11: Ausgabestände Der Dokumentation
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar • Update Produktbeschreibung • Update Revisionsstand • Update Struktur • Update Kapitel Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten • Update Technische Daten • Update Kapitel „Montage und Verdrahtung“ • Update Kapitel „Erläuterungen zu den Parametern und Modi“ •...
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
1.6.2 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 1.6.3 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 durch Beckhoff auch die eBIC gespeichert. Die Einführung des eBIC in die Beckhoff IO Produktion (Klemmen, Box‑Module) erfolgt ab 2020; Stand 2023 ist die Umsetzung weitgehend abgeschlossen.
Seite 17 • Zur Verarbeitung der BIC/BTN Daten in der PLC stehen noch als Hilfsfunktionen ab TwinCAT 3.1 build 4024.24 in der Tc2_Utilities zur Verfügung ◦ F_SplitBIC: Die Funktion zerlegt den Beckhoff Identification Code (BIC) sBICValue anhand von bekannten Kennungen in seine Bestandteile und liefert die erkannten Teil-Strings in einer Struktur ST_SplittedBIC als Rückgabewert...
Seite 18: El5151 - Produktbeschreibung
EL5151 - Produktbeschreibung EL5151 - Produktbeschreibung Einführung Abb. 4: EL5151 Inkremental-Encoder-Interface, 24 V HTL, 100 kHz Die EtherCAT-Klemme EL5151 ist ein Interface mit 24 V Eingängen zum direkten Anschluss von Inkremental-Encodern. Ein 32 Bit Zähler mit Quadraturdecoder sowie ein 32 Bit Latch für den Nullimpuls können gelesen, gesetzt oder aktiviert werden.
Seite 19: Technische Daten
EL5151 - Produktbeschreibung Technische Daten Encoder EL5151 Technik Inkremental-Encoder-Interface, HTL 24 V Sensoreingänge Geberanschluss A, B, C, Gate/Latch-Eingang, 24 V Geberbetriebsspannung 24 V (-15 %/+20 %), (erzeugt aus den 24 V Powerkontakten) Signalspannung "0" 0 V ... 5 V (EN 61131-2, Typ 1) (Eingänge A, B, C, Gate/Latch) Signalspannung "1" 15 V ...
Seite 20: El5151-0021 - Produktbeschreibung
EL5151-0021 - Produktbeschreibung EL5151-0021 - Produktbeschreibung Einführung Abb. 5: EL5151-0021 Inkremental-Encoder-Interface, 24 V HTL, 100 kHz, mit parametrierbarem 24-V-DC Ausgang Die EtherCAT-Klemme EL5151-0021 ist ein Interface mit 24 V Eingängen zum direkten Anschluss von Inkremental-Encodern. Ein 32 Bit Zähler mit Quadraturdecoder sowie ein 32 Bit Latch für den Nullimpuls können gelesen, gesetzt oder aktiviert werden.
Seite 21: Technische Daten
EL5151-0021 - Produktbeschreibung Technische Daten Encoder EL5151-0021 Technik Inkremental-Encoder-Interface, HTL 24 V Sensoreingänge Geberanschluss A, B, C, Latch-Eingang, 24 V Geberbetriebsspannung 24 V (-15 %/+20 %), (erzeugt aus den 24 V Powerkontakten) Signalspannung "0" 0 V ... 5 V (EN 61131-2, Typ 1) (Eingänge A, B, C, Gate/Latch) Signalspannung "1" 15 V ...
Seite 22: El5151-0090 - Produktbeschreibung
EL5151-0090 - Produktbeschreibung EL5151-0090 - Produktbeschreibung Einführung Abb. 6: EL5151-0090 Inkremental-Encoder-Interface, 24 V HTL, 100 kHz, TwinSAFE SC Die EtherCAT-Klemme EL5151-0090 unterstützt den vollen Funktionsumfang der EL5151. Die Klemme ist ein Interface mit 24 V Eingängen zum direkten Anschluss von Inkremental-Encodern. Ein 32 Bit Zähler mit Quadraturdecoder sowie ein 32 Bit Latch für den Nullimpuls können gelesen, gesetzt oder aktiviert werden.
Seite 23: Technische Daten
EL5151-0090 - Produktbeschreibung Technische Daten Encoder EL5151-0090 Technik Inkremental-Encoder-Interface, HTL 24 V Sensoreingänge Geberanschluss A, B, C, Gate/Latch-Eingang, 24 V Geberbetriebsspannung 24 V (-15 %/+20 %), (erzeugt aus den 24 V Powerkontakten) Signalspannung "0" 0 V ... 5 V (EN 61131-2, Typ 1) (Eingänge A, B, C, Gate/Latch) Signalspannung "1" 15 V ...
Seite 24 EL5151-0090 - Produktbeschreibung Ex-Kennzeichnungen Standard Kennzeichnung ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc IECEx Ex nA IIC T4 Gc Version: 4.0 EL515x...
Seite 25: El5152 - Produktbeschreibung
EL5152 - Produktbeschreibung EL5152 - Produktbeschreibung Einführung Abb. 7: EL5152 Inkremental-Encoder-Interface, 24 V HTL, 100 kHz Bei der EL5152 können zwei 32-Bit-Zähler mit Quadraturdecoder gelesen und gesetzt werden. Die EL5152 unterstützt über die hochpräzisen EtherCAT-Distributed-Clocks (DC) das synchrone Einlesen des Geberwertes zusammen mit anderen Eingangsdaten im EtherCAT-System. Eine Periodendauer- und Frequenzmessung ist möglich.
Seite 26: Technische Daten
EL5152 - Produktbeschreibung Technische Daten Encoder EL5152 Technik Inkremental-Encoder-Interface, HTL 24 V Sensoreingänge Geberanschluss A1, B1, A2, B2, 24 V Geberbetriebsspannung 24 V (-15 %/+20 %), (erzeugt aus den 24 V Powerkontakten) Signalspannung "0" 0 V … 5 V (EN 61131-2, Typ 1) (Eingänge A, B, C, Gate/Latch) Signalspannung "1" 15 V ...
Seite 27: Übersicht El515X - Serie
Übersicht EL515x - Serie Übersicht EL515x - Serie Technische Daten EL5151 EL5151-0021 EL5151-0090 EL5152 Technik Inkremental-Encoder-Interface, HTL 24 V Sensoreingänge Geberanschluss A, B, C, A, B, C, A, B, C, A1, B1, A2, B2 Gate/Latch-Eingang Latch-Eingang Gate/Latch-Eingang Geberbetriebsspannung 24 V (-15 %/+20 %), (erzeugt aus den 24 V Powerkontakten) Signalspannung "0"...
Seite 28: Technologie
Technologie Technologie Grundlagen Inkremental Encoder Die Klemme erfasst an Kanal A und B die um 90° phasenverschobenen digitalen Ausgangssignale eines Inkremental-Encoders. Der Nullimpuls wird an Kanal C erfasst. Diese Signale werden mit Hilfe des Quadraturdecoders und des 32 Bit Zählers in einen Positionswert mit vierfach - Auswertung gewandelt. Die Latch- und Reset- Funktionalitäten ermöglichen ein exaktes und geschwindigkeitsunabhängiges Referenzieren und Speichern des Zählerstandes.
Seite 29: Digitale Eingänge
Technologie Digitale Eingänge Die Klemme stellt die digitalen 24 V ‑Eingänge (A, B, C, Gate/Latch) zur Verfügung. Die Funktion dieser Eingänge ist dem Kapitel „Erläuterungen zu den Parametern“ der jeweiligen Klemmen zu entnehmen. • EL5151, EL5151-0090, EL5152 [} 145] • EL5151-0021 [} 156] Die Eingänge sind Typ 1 Eingänge gemäß...
Seite 30: 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 31: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung
Grundlagen der Kommunikation Abb. 10: System Manager Stromberechnung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! Allgemeine Hinweise zur Watchdog-Einstellung Die EtherCAT-Klemmen sind mit einer Sicherungseinrichtung (Watchdog) ausgestattet, die z. B. bei unterbrochenem Prozessdatenverkehr nach einer voreinstellbaren Zeit die Ausgänge (so vorhanden) in einen gegebenenfalls vorgebbaren Zustand schaltet, in Abhängigkeit vom Gerät und Einstellung z. B.
Seite 32 Grundlagen der Kommunikation Abb. 11: Karteireiter EtherCAT -> Erweiterte Einstellungen -> Verhalten --> Watchdog Anmerkungen: • der Multiplier Register 400h (hexadezimal, also x0400) ist für beide Watchdogs gültig. • jeder Watchdog hat seine eigene Timer-Einstellung 410h bzw. 420h, die zusammen mit dem Multiplier eine resultierende Zeit ergibt.
Seite 33: Ethercat State Machine
Grundlagen der Kommunikation 400/420 parametriert, aber vom µC ausgeführt und kann deutlich darunter liegen. Außerdem kann die Ausführung dann einer gewissen Zeitunsicherheit unterliegen. Da der TwinCAT-Dialog ggf. Eingaben bis 65535 zulässt, wird ein Test der gewünschten Watchdog-Zeit empfohlen. PDI-Watchdog (Process Data Watchdog) Findet länger als die eingestellte und aktivierte PDI-Watchdog-Zeit keine PDI-Kommunikation mit dem EtherCAT Slave Controller (ESC) statt, löst dieser Watchdog aus.
Seite 34: Ausgänge Im Safeop
Grundlagen der Kommunikation Abb. 12: 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 35: Coe-Interface
Grundlagen der Kommunikation 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. Der Zustand Boot ist nur über den Zustand Init zu erreichen. Im Zustand Boot ist Mailbox-Kommunikation über das Protokoll File-Access over EtherCAT (FoE) möglich, aber keine andere Mailbox-Kommunikation und keine Prozessdaten-Kommunikation.
Seite 36: Veränderungen Im Coe-Verzeichnis (Can Over Ethercat), Programmzugriff
„CoE-Interface“ der EtherCAT-System-Dokumentation: • StartUp-Liste führen für den Austauschfall, • Unterscheidung zwischen Online/Offline Dictionary, • Vorhandensein aktueller XML-Beschreibung (Download von der Beckhoff Website), • "CoE-Reload" zum Zurücksetzen der Veränderungen • Programmzugriff im Betrieb über die PLC (s. TwinCAT3 | PLC-Bibliothek: Tc2_EtherCAT und Beispielprogramm R/W CoE) Datenerhaltung und Funktion „NoCoeStorage“...
Seite 37: Datenerhaltung
Veränderungen im lokalen CoE-Verzeichnis der Klemme gehen im Austauschfall mit der alten Klemme verloren. Wird im Austauschfall eine neue Klemme mit Werkseinstellungen ab Lager Beckhoff eingesetzt, bringt diese die Standardeinstellungen mit. Es ist deshalb empfehlenswert, alle Veränderungen im CoE-Verzeichnis eines EtherCAT Slave in der Startup List des Slaves zu verankern, die bei jedem Start des EtherCAT Feldbus abgearbeitet wird.
Seite 38 Grundlagen der Kommunikation In der StartUp-Liste können bereits Werte enthalten sein, die vom System Manager nach den Angaben der ESI dort angelegt werden. Zusätzliche anwendungsspezifische Einträge können angelegt werden. 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.
Seite 39 • 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. EL515x Version: 4.0...
Seite 40: 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 41: Montage Und Verdrahtung
• Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung zu achten (Arbeitsplatz, Verpackung und Personen) • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen werden, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 17: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten EL515x Version: 4.0...
Seite 42: Explosionsschutz
Kabel ausgewählt 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! • Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeitige Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden!
Seite 43 Montage und Verdrahtung II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA IIC T4 Gc Ta: -25 … +60°C II 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIIC T135°C Dc Ta: -25 ... +60°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9) oder II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA nC IIC T4 Gc Ta: -25 …...
Seite 44: Iecex - Besondere Bedingungen
Rohrleitungen höher als 70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel ausgewählt 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 45: Weiterführende Dokumentation Zu Atex Und Iecex
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 Download-Bereich Ihres Produktes zum Download zur Verfügung steht! EL515x Version: 4.0...
Seite 46: 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 47: Weiterführende Dokumentation Zu Cfmus
The modules are intended for use with Beckhoff’s UL Listed EtherCAT System only. VORSICHT 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). VORSICHT For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits.
Seite 48: Tragschienenmontage
Montage und Verdrahtung Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Das Busklemmen-System ist für die Montage in einem Schaltschrank oder Klemmkasten vorgesehen. Montage Abb. 18: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen...
Seite 49 Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 19: 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. Dabei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und Sie können die Klemme nun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen.
Seite 50: Beschädigung Des Gerätes Möglich
Montage und Verdrahtung Abb. 20: 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 51: 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 Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Zusätzliche Prüfungen Die Klemmen sind folgenden zusätzlichen Prüfungen unterzogen worden: Prüfung Erläuterung Vibration...
Seite 52 Montage und Verdrahtung • Die High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) enthalten Elektronik und Anschlussebene in einem Gehäuse und haben eine erhöhte Packungsdichte. Standardverdrahtung (ELxxxx / KLxxxx) Abb. 21: Standardverdrahtung Die Klemmen der Serien ELxxxx und KLxxxx sind seit Jahren bewährt und integrieren die schraublose Federkrafttechnik zur schnellen und einfachen Montage.
Seite 53: Verdrahtung Hd-Klemmen
Montage und Verdrahtung Die Klemmen dieser Baureihe mit 16 Klemmstellen zeichnen sich durch eine besonders kompakte Bauform aus, da die Packungsdichte auf 12 mm doppelt so hoch ist wie die der Standard-Busklemmen. Massive und mit einer Aderendhülse versehene Leiter können ohne Werkzeug direkt in die Federklemmstelle gesteckt werden.
Seite 54: Verdrahtung
Montage und Verdrahtung 9.6.2 Verdrahtung WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 24: Anschluss einer Leitung an eine Klemmstelle Bis zu acht Klemmstellen ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemme.
Seite 55: 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 (siehe Hinweis [} 53]) Abisolierlänge 8 ... 9 mm 9.6.3 Schirmung Schirmung Encoder, analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitungen angeschlossen werden.
Seite 56: 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 anderen 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 57 Montage und Verdrahtung Abb. 26: Weitere Einbaulagen EL515x Version: 4.0...
Seite 58: 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 Busklemmenblocks 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)
Seite 59: El5151-00X0 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 9.10 EL5151-00x0 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 29: EL5151, EL5151-0090 - LEDs und Anschlussbelegung EL5151, EL5151-0090 - LEDs Farbe Bedeutung A, B, C grün blinkend, wenn Impulse an den Eingängen anstehen Gate, Latch grün leuchtet, wenn ein Signal am Gate/Latch Eingang ansteht EL5151, EL5151-0090 - Anschlussbelegung Klemmstelle Kommentar...
Seite 60: El5151-0021 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 9.11 EL5151-0021 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 30: EL5151-0021 - LEDs und Anschlussbelegung EL5151-0021 - LEDs Farbe Bedeutung A, B, C grün blinkend, wenn Impulse an den Eingängen anstehen Latch grün leuchtet, wenn ein Signal am Latch Eingang ansteht Ausgang 1 grün Leuchtet, wenn Eingang gesetzt ist (24 V...
Seite 61: El5152 - Leds Und Anschlussbelegung
Montage und Verdrahtung 9.12 EL5152 - LEDs und Anschlussbelegung Abb. 31: EL5152 - LEDs und Anschlussbelegung EL5152 - LEDs Farbe Bedeutung A1, B1, A2, B2 grün blinkend, wenn Impulse an den Eingängen anstehen EL5152 - Anschlussbelegung Klemmstelle Kommentar Encoder-Eingang A (Kanal 1) +24 V +24 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positivem Power-Kontakt) 0 V...
Seite 62: Entsorgung
Montage und Verdrahtung 9.13 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. Version: 4.0 EL515x...
Seite 63: 10 Inbetriebnahme
• „offline“: der vorgesehene Aufbau wird durch Hinzufügen und entsprechendes Platzieren einzelner Komponenten erstellt. Diese können aus einem Verzeichnis ausgewählt und Konfiguriert werden. ◦ Die Vorgehensweise für den „offline“ – Betrieb ist unter http://infosys.beckhoff.de einsehbar: TwinCAT 2 → TwinCAT System Manager → EA - Konfiguration → Anfügen eines E/A-Gerätes •...
Seite 64 Inbetriebnahme Abb. 32: Bezug von der Anwender Seite (Inbetriebnahme) zur Installation Das anwenderseitige Einfügen bestimmter Komponenten (E/A – Gerät, Klemme, Box,..) erfolgt bei TwinCAT 2 und TwinCAT 3 auf die gleiche Weise. In den nachfolgenden Beschreibungen wird ausschließlich der „online“ Vorgang angewandt. Beispielkonfiguration (realer Aufbau) Ausgehend von der folgenden Beispielkonfiguration wird in den anschließenden Unterkapiteln das Vorgehen für TwinCAT 2 und TwinCAT 3 behandelt: •...
Seite 65 Inbetriebnahme Abb. 33: Aufbau der Steuerung mit Embedded-PC, Eingabe (EL1004) und Ausgabe (EL2008) Anzumerken ist, dass sämtliche Kombinationen einer Konfiguration möglich sind; beispielsweise könnte die Klemme EL1004 ebenso auch nach dem Koppler angesteckt werden oder die Klemme EL2008 könnte zusätzlich rechts an dem CX2040 angesteckt sein – dann wäre der Koppler EK1100 überflüssig. EL515x Version: 4.0...
Seite 66: Twincat 2
Inbetriebnahme 10.1.1 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 Managers.
Seite 67 Inbetriebnahme Abb. 35: 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 68 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 69 Inbetriebnahme Abb. 39: 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. 40: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
Seite 70 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. 41: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
Seite 71 Inbetriebnahme Abb. 42: 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 72 Inbetriebnahme Über ein dadurch geöffnetes Browserfenster wird die PLC-Konfiguration „PLC_example.tpy“ ausgewählt. Dann ist in dem Konfigurationsbaum des System Managers das Projekt inklusive der beiden „AT“– gekennzeichneten Variablen eingebunden: Abb. 44: Eingebundenes PLC-Projekt in der SPS-Konfiguration des System Managers Die beiden Variablen „bEL1004_Ch4“ sowie „nEL2008_value“ können nun bestimmten Prozessobjekten der E/A-Konfiguration zugeordnet werden.
Seite 73 Inbetriebnahme Abb. 46: 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 74 Inbetriebnahme Abb. 48: 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 75 Inbetriebnahme Abb. 49: 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 76: Twincat 3
Inbetriebnahme Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. 10.1.2 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 77 Inbetriebnahme Abb. 52: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 53: 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 78 Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 54: 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 79 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 80 Inbetriebnahme Abb. 58: 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 81 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 82 Inbetriebnahme Abb. 61: 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. 62: Initiales Programm „Main“...
Seite 83 Inbetriebnahme Abb. 63: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 64: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
Seite 84 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. 65: 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 85 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 86 Inbetriebnahme Abb. 68: 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 87 Inbetriebnahme 4. In der SPS muss dann eine Instanz der Datenstruktur vom kopierten Datentyp angelegt werden. Abb. 70: Instance_of_struct 5. Anschließend muss die Projektmappe erstellt werden. Das kann entweder über die Tastenkombination „STRG + Shift + B“ gemacht werden oder über den Reiter „Erstellen“/ „Build“ in TwinCAT.
Seite 88 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 89: 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/. 10.2.1 Installation der TwinCAT Realtime-Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC-Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
Seite 90 Inbetriebnahme A: Über den TwinCAT Adapter-Dialog Im System Manager ist über Options → Show realtime Kompatible Geräte die TwinCAT-Übersicht über die lokalen Netzwerkschnittstellen aufzurufen. Abb. 74: Aufruf im System Manager (TwinCAT 2) Unter TwinCAT 3 ist dies über das Menü unter „TwinCAT“ erreichbar: Abb. 75: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) B: Über TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis Abb. 76: TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis...
Seite 91 Inbetriebnahme Abb. 77: Übersicht Netzwerkschnittstellen Hier können nun Schnittstellen, die unter „Kompatible Geräte“ aufgeführt sind, über den „Install“ Button mit dem Treiber belegt werden. Eine Installation des Treibers auf inkompatiblen Devices sollte nicht vorgenommen werden. Ein Windows-Warnhinweis bezüglich des unsignierten Treibers kann ignoriert werden. Alternativ kann auch wie im Kapitel Offline Konfigurationserstellung, Abschnitt „Anlegen des Geräts EtherCAT“...
Seite 92 Inbetriebnahme Abb. 79: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Abb. 80: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: Version: 4.0 EL515x...
Seite 93 Inbetriebnahme Abb. 81: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports EL515x Version: 4.0...
Seite 94 Inbetriebnahme IP-Adresse des verwendeten Ports IP-Adresse/DHCP In den meisten Fällen wird ein Ethernet-Port, der als EtherCAT-Gerät konfiguriert wird, keine allgemeinen 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“...
Seite 95: Hinweise Zur Esi-Gerätebeschreibung
Die Bestellbezeichnung aus Typ + Version (hier: EL2521-0025) 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 96 Features mit. Wenn diese nicht genutzt werden sollen, kann ohne Bedenken mit der bisherigen Revision 1018 in der Konfiguration weitergearbeitet werden. Dies drückt auch die Beckhoff Kompatibilitätsregel aus. Siehe dazu insbesondere das Kapitel „Allgemeine Hinweise zur Verwendung von Beckhoff EtherCAT IO- Komponenten" und zur manuellen Konfigurationserstellung das Kapitel „Offline Konfigurationserstellung [} 100]“.
Seite 97: 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. 86: Vom System Manager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
Seite 98 Inbetriebnahme Abb. 88: 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: 4.0 EL515x...
Seite 99: Twincat Esi Updater
Inbetriebnahme 10.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 89: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 90: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...
Seite 100: Offline Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme • 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: • Erkennen des EtherCAT-Gerätes [} 105] (Ethernet-Port am IPC) • Erkennen der angeschlossenen EtherCAT-Teilnehmer [} 106]. Dieser Schritt kann auch unabhängig vom vorangehenden durchgeführt werden.
Seite 101: Auswahl Des Ethernet-Ports
Inbetriebnahme Abb. 93: 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. 94: 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 102 Inbetriebnahme Abb. 95: 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 103: 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 104 Abb. 99: 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 105: Online Konfigurationserstellung
Inbetriebnahme 10.2.6 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 106: Funktionsweise Online Scan
Konfigurationserstellung verwendet werden sondern ggf. zum Vergleich [} 110] mit der festgelegten Erst- Konfiguration. Hintergrund: da Beckhoff aus Gründen der Produktpflege gelegentlich den Revisionsstand der ausgelieferten Produkte erhöht, kann durch einen solchen Scan eine Konfiguration erzeugt werden, die (bei identischem Maschinenaufbau) zwar von der Geräteliste her identisch ist, die jeweilige Geräterevision unterscheiden sich aber ggf.
Seite 107 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 108 Inbetriebnahme Abb. 109: Manuelles Scannen nach Teilnehmern auf festgelegtem EtherCAT Device (links: TC2; rechts TC3) Im System Manager (TwinCAT 2) bzw. der Benutzeroberfläche (TwinCAT 3) kann der Scan-Ablauf am Ladebalken unten in der Statusleiste verfolgt werden. Abb. 110: Scanfortschritt am Beispiel von TwinCAT 2 Die Konfiguration wird aufgebaut und kann danach gleich in den Online-Zustand (OPERATIONAL) versetzt werden.
Seite 109 Inbetriebnahme Abb. 114: Beispielhafte Online-Anzeige Zu beachten sind • alle Slaves sollen im OP-State sein • der EtherCAT Master soll im „Actual State“ OP sein • „Frames/sec“ soll der Zykluszeit unter Berücksichtigung der versendeten Frameanzahl sein • es sollen weder übermäßig „LostFrames“- noch CRC-Fehler auftreten Die Konfiguration ist nun fertig gestellt.
Seite 110: Veränderung Der Konfiguration Nach Vergleich
Bei diesem Scan werden z. Z. (TwinCAT 2.11 bzw. 3.1) nur die Geräteeigenschaften Vendor (Hersteller), Gerätename und Revision verglichen! Ein „ChangeTo“ oder „Copy“ sollte nur im Hinblick auf die Beckhoff IO-Kompatibilitätsregel (s. o.) nur mit Bedacht vorgenommen werden. Das Gerät wird dann in der Konfiguration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte...
Seite 111 (Firmware wenn vorhanden) die Kommunikationsanfragen/-einstellungen des Masters unterstützen. Dies ist abwärtskompatibel der Fall, d. h. neuere Geräte (höhere Revision) sollen es auch unterstützen, wenn der EtherCAT Master sie als eine ältere Revision anspricht. Als Beckhoff- Kompatibilitätsregel für EtherCAT-Klemmen/ Boxen/ EJ-Module ist anzunehmen: Geräte-Revision in der Anlage >= Geräte-Revision in der Konfiguration...
Seite 112 Inbetriebnahme Abb. 119: Korrekturdialog mit Änderungen Sind alle Änderungen übernommen oder akzeptiert, können sie durch „OK“ in die reale *.tsm-Konfiguration übernommen werden. Change to Compatible Type TwinCAT bietet mit „Change to Compatible Type…“ eine Funktion zum Austauschen eines Gerätes unter Beibehaltung der Links in die Task. Abb. 120: Dialog „Change to Compatible Type…“...
Seite 113: Ethercat-Teilnehmerkonfiguration
Inbetriebnahme Abb. 121: TwinCAT 2 Dialog Change to Alternative Type Wenn aufgerufen, sucht der System Manager in der bezogenen Geräte-ESI (hier im Beispiel: EL1202-0000) nach dort enthaltenen Angaben zu kompatiblen Geräten. Die Konfiguration wird geändert und gleichzeitig das ESI-EEPROM überschrieben - deshalb ist dieser Vorgang nur im Online-Zustand (ConfigMode) möglich. 10.2.7 EtherCAT-Teilnehmerkonfiguration Klicken Sie im linken Fenster des TwinCAT 2 System Managers bzw.
Seite 114 Inbetriebnahme Name Name des EtherCAT-Geräts Laufende Nr. des EtherCAT-Geräts Typ des EtherCAT-Geräts Kommentar Hier können Sie einen Kommentar (z. B. zum Anlagenteil) hinzufügen. Disabled Hier können Sie das EtherCAT-Gerät deaktivieren. Symbole erzeugen Nur wenn dieses Kontrollkästchen aktiviert ist, können Sie per ADS auf diesen EtherCAT-Slave zugreifen.
Seite 115 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 116: Manuelle Veränderung Der Prozessdaten
Inbetriebnahme Abb. 126: Konfigurieren der Prozessdaten Manuelle Veränderung der Prozessdaten In der PDO-Übersicht kann laut ESI-Beschreibung ein PDO als „fixed“ mit dem Flag „F“ gekennzeichnet sein (Abb. Konfigurieren der Prozessdaten, J). Solche PDOs können prinzipiell nicht in ihrer Zusammenstellung verändert werden, auch wenn TwinCAT den entsprechenden Dialog anbietet („Edit“).
Seite 117 Inbetriebnahme Abb. 127: 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 118 Inbetriebnahme Abb. 128: 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 119 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. 129: Dialog „Advanced settings“...
Seite 120 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 121: 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 10.2.7.1 Detaillierte Beschreibung des Karteireiters „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
Seite 122: 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 123 Inbetriebnahme • Der Anwender fügt z.B. manuell Geräte in eine Konfiguration ein oder führt einen Scan auf dem Online‑System durch. • Er erhält dadurch die IO‑System‑Konfiguration. • Beim Einfügen erscheint der Slave in der System‑Konfiguration in der vom Hersteller vorgesehenen Standard‑Konfiguration, bestehend aus Standard‑PDO, default‑Synchronisierungsmethode und CoE‑StartUp‑Parameter wie in der ESI (XML Gerätebeschreibung) definiert ist.
Seite 124: Das Vorgehen Innerhalb Twincat Mit Xti-Dateien
Inbetriebnahme Die beiden genannten Methoden für den Export und Import der veränderten Klemme werden im Folgenden demonstriert. 10.2.8.2 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: 10.2.8.3 Das Vorgehen innerhalb und außerhalb TwinCAT mit sci‑Datei Hinweis Verfügbarkeit (2021/01)
Seite 125 Inbetriebnahme Export: • einzelnes Gerät (auch Mehrfachauswahl möglich) über das Menü auswählen: TwinCAT → EtherCAT Devices → Export SCI. • Falls TwinCAT offline ist (es liegt keine Verbindung zu einer laufenden realen Steuerung vor) kann eine Warnmeldung erscheinen, weil nach Ausführung der Funktion das System den Versuch unternimmt, den EtherCAT Strang neu zu laden, ist in diesem Fall allerdings nicht ergebnisrelevant und kann mit Klick auf „OK“...
Seite 126 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 Anwender vergeben. Options Keep Modules Falls ein Slave „Modules/Slots“ unterstützt, kann entschieden werden, ob diese mit exportiert werden sollen oder ob die Modul‑...
Seite 127 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 128 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: Version: 4.0 EL515x...
Seite 129: Allgemeine Inbetriebnahmehinweise Für Einen Ethercat Slave
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 130 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 131: Diagnoseinformationen
Inbetriebnahme Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: Kennzeichen Funktion Ausprägung Anwendung/Auswertung Diagnoseinformationen des EtherCAT Zumindest der DevState ist in der Master PLC zyklusaktuell auszuwerten. zyklisch aktualisiert (gelb) oder Die Diagnoseinformationen des azyklisch bereitgestellt (grün). EtherCAT Master bieten noch weitaus mehr Möglichkeiten, die in der EtherCAT-Systemdokumentation behandelt werden.
Seite 132 Inbetriebnahme Abb. 134: 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 133 Inbetriebnahme Abb. 135: 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 134 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 135 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 136 Inbetriebnahme Abb. 139: 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. 140: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! Version: 4.0 EL515x...
Seite 137: El5151, El5152 - Betriebsmodi Und Einstellungen
Inbetriebnahme 10.4 EL5151, EL5152 - Betriebsmodi und Einstellungen Allgemeines Die Inkremental-Encoder-Interface Klemme EL515x ermöglicht den Anschluss von Inkremental-Encodern an den Buskoppler bzw. die SPS. Ein (EL5152: zwei) 32 Bit Zähler mit Quadraturdecoder sowie ein 32 Bit Latch (nur bei EL5151) können gelesen, gesetzt oder aktiviert werden (umschaltbar auf 16 Bit). Neben den Gebereingängen A, B, C steht bei der EL5151 ein zusätzlicher Gate/Latch-Eingang (24 V) zum Verriegeln/ Speichern des Zählerstands zur Verfügung.
Seite 138 Inbetriebnahme geöffnet werden (B). Durch die Aktivierung des Button Show Sub Variables (C) können alle Untervariablen und Verknüpfungen zur PLC (D) in der Online-Ansicht dargestellt werden. Auswahl der Betriebsart - DC (Distributed Clocks) Die Auswahl der Betriebsart erfolgt über den Reiter DC im Dialogfeld Operation Mode. Die unterstützten Betriebsarten werden im Auswahldialog angezeigt.
Seite 139 Inbetriebnahme Das Haupt PDO für die Inputs enthält die Statusdaten und einen Zählerwert (EL5152) / Zähler - und Latchwert (EL5151). Zähler und Latchwert werden je nach Auswahl des entsprechenden PDO als 32 Bit Wert oder 16 Bit Wert dargestellt und übertragen. Die Haupt PDOs für die Outputs enthalten die Steuerungsdaten und einen Wert zum Setzen des Zählerstands.
Seite 140: Verlust Von Verknüpfungen Bei Änderung Der Pdo
Inbetriebnahme Abb. 144: Auswahldialog „Predefined PDO Assignment“ am Beispiel der EL5151 Auswahldialog „Predefined PDO Assignment“ Anzeige (optionaler) PDO (Prozessdatenobjekte) Auswahl des benötigten Sync Manager Anzeige der zur Auswahl stehenden PDO Anzeige der Inhalte des in D ausgewählten PDO Bei der EL515x stehen folgende vordefinierte PDO Zuordnungen zur Verfügung: •...
Seite 141: Betriebsmodi
Inbetriebnahme 10.4.2 Betriebsmodi Zulässige Betriebsmodi für die EL5151 In der EL5151 sind folgende Betriebsmodi verfügbar. Sie gelten sowohl für den Betrieb als Encoder- Auswertung als auch als Zählerklemme. Je Modus sind jeweils die unten angegebenen Kombinationen aus DC-, PDO- und CoE-Einstellungen zulässig.
Seite 142: Parametrierung Der El515X
Inbetriebnahme Zulässige Betriebsmodi für die EL5152 In der EL5152 sind folgende Betriebsmodi verfügbar. Sie gelten sowohl für den Betrieb als Encoder- Auswertung als auch als Zählerklemme. Je Modus sind jeweils die unten angegebenen Kombinationen aus DC-, PDO- und CoE-Einstellungen zulässig. Andere Einstellungen können zu irregulären Prozessdaten und Fehlermeldungen im TwinCAT System Manager Logger-Fenster führen.
Seite 143: Einstellungen Über Das Coe-Verzeichnis
Inbetriebnahme 10.4.3 Einstellungen über das CoE-Verzeichnis Abhängig von den Haupt-PDO / Optionalen PDO sind im CoE (CAN over EtherCAT) -Verzeichnis weitere Einstellungen anwählbar. Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Beachten Sie bei Verwendung/Manipulation der CoE-Parameter die allgemeinen CoE-Hinweise: • StartUp-Liste führen für den Austauschfall •...
Seite 144 Inbetriebnahme Abb. 146: Reiter „CoE - Online“, EL5152 Die Parameter werden auf der Seite Objektbeschreibung und Parametrierung (EL5151 [} 169] / EL5152 [} 198]) beschrieben. EL5151 / EL5152 Objekte, die ein „n“ enthalten, beschreiben sowohl die EL5151 als auch die EL5152 (mit n = 0 für Ch.1;...
Seite 145: Erläuterungen Zu Den Parametern Und Modi
Inbetriebnahme 10.4.4 Erläuterungen zu den Parametern und Modi 10.4.4.1 Frequenzmessung Betriebsart Vorwärts-/Rückwärtszähler, wenn nur Spur A angeschlossen ist Ist nur Spur A der Klemme angeschlossen, kann eine ordnungsgemäße Durchführung der Frequenzmessung nur in der Betriebsart Vorwärts-/Rückwärtszähler sichergestellt werden. • Zur Freigabe des Vorwärts-/Rückwärtszählers setzen Sie das Bit in Index 0x80n0:03 [} 199] „Enable up/down counter“.
Seite 146 Inbetriebnahme Frequenzmodus A Die Messung wird automatisch in Frequenzmodus A durchgeführt, wenn die Fenstergröße kleiner oder gleich 600 ms ist. • Basiseinheit 1 µs: alle Fenstergrößen • Basiseinheit 1 ms: bis 600 ms Fenstergröße Ablauf der Messung • Die Messung beginnt mit einer steigenden Flanke der Spur A, aktueller Zählerstand und Zeit (Auflösung: 100 ns) werden gespeichert.
Seite 147: Periodenberechnung
Inbetriebnahme Frequenzmodus B Die Messung wird automatisch in Frequenzmodus B durchgeführt, wenn die Fenstergröße größer als 600 ms ist. • Basiseinheit 1 ms: ab 601 ms Fenstergröße Ablauf der Messung • Bei Messungsbeginn wird die aktuelle Position unabhängig von der aktuellen Signallage gespeichert, die Zeit ebenfalls mit einer Auflösung von 100 ns.
Seite 148: Gate Funktion (Nur El5151)
Inbetriebnahme 10.4.4.3 Gate Funktion (nur EL5151) Mit Hilfe der Gate-Funktion kann der Zähler verriegelt werden. Der CoE-Parameter Gate polarity (Index: 0x8000:04 [} 170]) stellt drei verschiedene Optionen zur Verfügung. 0: Die Gate-Funktion ist nicht aktiv. 1: Bei HIGH-Pegel am Gate-Eingang wird der Zählerwert verriegelt. Solange der HIGH-Pegel anliegt wird der Zählerstand nicht verändert.
Seite 149 Inbetriebnahme 10.4.4.5 Reset (nur EL5151) Der Reset des Zählers kann über Enable C reset (Index: 0x8000:01 [} 170]) oder über Enable extern reset (Index: 0x8000:02 [} 170]) durchgeführt werden. In Extern reset polarity (Index: 0x8000:10 [} 170]) wird festgelegt, ob der Reset bei positiver oder negativer Flanke am externen Latch-Eingang erfolgt. „Enable C reset“...
Seite 150 Inbetriebnahme 10.4.4.7 Mikroinkremente • Arbeitet mit und ohne Distributed-Clocks, ist aber in der EL515x nur in Verbindung mit einem der DC- Modi sinnvoll. • Über das Zählerstand-Setzen kann nur der ganzzahlige Anteil verändert werden. • das Prinzip: Abb. 150: Prinzip Frequenzmessung Die hochkonstanten Abfragezyklen (Genauigkeit: 100 ns) des Distributed-Clock-Systems erlauben es der EL515x, ab einer bestimmten Geschwindigkeit interpolierte Achspositionen zwischen die gezählten Encoderinkremente zu interpolieren.
Seite 151 Inbetriebnahme 10.4.4.8 Digitalfilter (ab Firmware 02) Die EL515x verfügt über einen abschaltbaren digitalen Filter (Parameter Disable Filter Index: 0x80n0:08 [} 170]) auf den Encoder-Kanälen A und B. Dieser wirkt als unscharfer Tiefpass bei ca. 100 kHz (entspricht 400.000 Inkrementen / Sekunde bei 4-fach Auswertung), also der zulässigen Grenzfrequenz. Es ist im jeweiligen Anwendungsfall zu prüfen, ob es vorteilhaft ist, das Filter zu deaktivieren - schnelle Achsbewegungen können dadurch unter Umständen.
Seite 152: El5151-0021 - Einstellungen
Inbetriebnahme 10.5 EL5151-0021 - Einstellungen 10.5.1 Parametrierung Im TwinCAT System Manager wird eine EL5151-0021 über zwei Dialogfenster parametriert. Im Dialogfenster (A) werden die Prozessdaten dargestellt, die mit Hilfe des CoE-Verzeichnisses (B) parametriert werden können. Abb. 151: Parametrierung EL5151-0021 • Änderungen in den prozessdatenspezifischen Einstellungen sind generell erst nach einem Neustart des EtherCAT Masters wirksam: Neustart TwinCAT im RUN oder CONFIG Mode;...
Seite 153: Prozessdaten
Inbetriebnahme 10.5.2 Prozessdaten Darstellung der Prozessdaten und Strukturinhalte Die EL5151-0021 stellt drei verschiedene Prozessdaten Objekte (PDO) zur Übertragung zur Verfügung: • ENC Status (Index 0x1A00) enthält: ◦ 16 Bit Statusinformationen, ◦ 32 Bit Zählerwert, ◦ 32 Bit Latch-Wert. • ENC Filtered Latch (Index 0x1A01) enthält: ◦...
Seite 154: Einstellungen Über Das Coe-Verzeichnis
Inbetriebnahme Die Klartextdarstellung der Bitbedeutungen ist insbesondere bei der Inbetriebnahme, aber auch zur Verlinkung mit dem PLC-Programm hilfreich. Durch Rechtsklick auf die Statusvariable im Konfigurationsbaum (A) kann die Struktur zur Verlinkung geöffnet werden (B). Durch die Aktivierung des Button Show Sub Variables (C) können alle Untervariablen und Verknüpfungen zur PLC (D) in der Online-Ansicht dargestellt werden.
Seite 155 Inbetriebnahme Ist die Klemme online, d. h. am EtherCAT-Master TwinCAT angeschlossen und im fehlerfreien RUN-State (WorkingCounter = 0), sind die Online-Daten zugänglich (A). In ENC Setting (Index 0x8000) (B) können online die Einträge verändert werden. Die Eingangsdaten sind unter ENC Input (Index 0x6000 und Index 0x6001) (C) auslesbar. Die Ausgangsdaten sind unter ENC Outputs (Index 0x7000) (D) auslesbar.
Seite 156: Erläuterungen Zu Den Parametern
Inbetriebnahme 10.5.4 Erläuterungen zu den Parametern 10.5.4.1 Aktivierung des externen Latch-Eingangs („Latch“) und speichern („Latchen“) des Zählerstandes (Index 0x7000:02, 0x7000:04) Wahlweise kann der Zählerstand entweder bei positiver Flanke oder negativer Flanke am externen Latch in Latch value gespeichert werden. • „Enable latch extern on positive edge“ (Index 0x7000:02 [} 182]) / „Enable latch extern on negative edge“...
Seite 157: Reset Des Zählers
Inbetriebnahme 10.5.4.3 Reset des Zählers Der Reset des Zählers kann über Enable C reset (Index: 0x8000:01 [} 180]) oder über Enable extern reset (Index: 0x8000:02 [} 180]) durchgeführt werden. In Extern reset polarity (Index: 0x8000:10) wird festgelegt, ob der Reset bei positiver oder negativer Flanke am externen Latch-Eingang erfolgt. „Enable C reset“...
Seite 158 Inbetriebnahme 10.5.4.4 Zählerstand setzen - Referenzieren (Index 0x7000:03, Index 0x7000:08) Da Inkrementalgeber nach dem Einschalten keine eindeutige Positionsangabe liefern, sollte eine Referenzfahrt durchgeführt werden. Die EL5151-0021 bietet die Möglichkeit, den Referenzpunkt sowohl manuell über Set counter (Index 0x7000:03 [} 182]) als auch über die Funktion Set counter on latch C (Index 0x7000:08 [} 182]) bei Erreichen des Nullimpulses zu setzen.
Seite 159: Werkstückmessung (Index 0X7000:07)
Inbetriebnahme 10.5.4.5 Vorwärts-/Rückwärtszähler • Die Betriebsartenwahl (Encoder oder V/R-Zähler) wird über den CoE-Parameter Enable up/down counter (Index: 0x8000:03 [} 180]) vorgenommen. Klicken Sie im Karteireiter „CoE -Online“ auf die entsprechende Zeile des zu parametrierenden Indexes und geben Sie im „SetValue“-Dialog den entsprechenden Wert ein und bestätigen Sie mit OK. ◦...
Seite 160 Inbetriebnahme • Messmodus 0+1 - HIGH-Pegel und LOW-Pegel werden detektiert ◦ Beginn der Messung mit HIGH-Pegel am Externen Latch. Der Anfangswert wird nach Ablauf des Filterwerts in Latch value, rising edge (Index 0x6000:17 [} 181]) geschrieben. Bei bereits anliegendem High-Pegel wird der Anfangswert des Zählers in Latch value, rising edge (Index 0x6000:17 [} 181]) geschrieben.
Seite 161 Inbetriebnahme Ablauf bei Signalstörung (Abb.: Graphische Darstellung Messung in Modus 0 - Signalstörung) : Die Messung beginnt mit einer steigenden Flanke. Der Zählerstand wird zwischengespeichert. : Innerhalb des Filterintervalls erfolgt ein erneuter Flankenwechsel, der gespeicherte Wert wird verworfen. : Wenn die nächste entsprechende Flanke kommt, wird der neue Wert zwischengespeichert. : Nach Ablauf des Filterintervalls, wird der zum Zeitpunkt t zwischengespeicherte Zählerstand in Latch value, rising edge (Index 0x6000:17 [} 181]) geschrieben.
Seite 162: Keine Gleichzeitige Aktivierung Von Compare-Funktion Und Weiteren Ausgangsprozessdaten
Inbetriebnahme 10.5.4.7 Parametrierung des 24 V Ausgangs (Indizes 0x7000:05 u. 0x7000:06) Der 24 V Ausgang kann sowohl manuell über Set output (Index 0x7000:05 [} 182]) als auch über die Compare-Funktion Enable output functions (Index 0x7000:06 [} 182]) gesetzt werden. Keine gleichzeitige Aktivierung von Compare-Funktion und weiteren Ausgangsprozessdaten Bei Aktivierung der Compare-Funktion (Enable output functions Index 0x7000:06 [} 182]) ist die gleichzeitige Nutzung weiterer Ausgangsprozessdaten des CoE-Objektes 0x7000 ENC Output nicht...
Seite 163 Inbetriebnahme Setzen des Ausgangs über „Set output“ • Der Ausgang wird gesetzt, wenn das Set output - Bit (Index 0x7000:05 [} 182]) auf TRUE gesetzt wird. • Das Bit in Status of output (Index 0x6001:01 [} 181]) wird auf TRUE gesetzt. Die Status LED an der Klemme leuchtet grün.
Seite 164: El5151-0090
Inbetriebnahme 10.6 EL5151-0090 Die EL5151-0090 unterstützt den vollen Funktionsumfang der EL5151 (lesen Sie bitte hierzu das Kapitel „EL5151, EL5152 - Betriebsmodi und Einstellungen [} 137]“). Zusätzlich unterstützt die EL5151-0090 die TwinSAFE SC Technologie. 10.6.1 TwinSAFE SC 10.6.1.1 TwinSAFE SC - Funktionsprinzip Mithilfe der TwinSAFE-SC-Technologie (TwinSAFE Single Channel) ist es möglich, in beliebigen Netzwerken bzw.
Seite 165 Inbetriebnahme Abb. 159: 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. Abb. 160: Hinzufügen einer TwinSAFE-SC-Verbindung Nach Öffnen des Alias Devices durch Doppelklick kann durch Auswahl des Link Buttons neben Physical Device: die Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme erstellt werden.
Seite 166 Inbetriebnahme Eintrag Mode Verwendete CRCs TwinSAFE SC CRC 1 master 0x17B0F TwinSAFE SC CRC 2 master 0x1571F TwinSAFE SC CRC 3 master 0x11F95 TwinSAFE SC CRC 4 master 0x153F1 TwinSAFE SC CRC 5 master 0x1F1D5 TwinSAFE SC CRC 6 master 0x1663B TwinSAFE SC CRC 7 master 0x1B8CD...
Seite 167 Inbetriebnahme Abb. 164: 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. 0x8010:01 und 0x8010:02). Die hier eingestellte Adresse muss auch im Alias Device unter dem Reiter Linking als FSoE Adresse eingestellt werden.
Seite 168: Twinsafe Sc Prozessdaten El5151-0090
Inbetriebnahme Abb. 166: Eintragen der Safety-Adresse und der CRC TwinSAFE-SC-Verbindungen Werden mehrere TwinSAFE-SC-Verbindungen innerhalb einer Konfiguration verwendet, muss für jede TwinSAFE-SC-Verbindung eine unterschiedliche CRC ausgewählt werden. 10.6.2 TwinSAFE SC Prozessdaten EL5151-0090 Die EL5151-0090 überträgt folgende Prozessdaten an die TwinSAFE Logik: Index (hex) Name Type Größe...
Seite 169: El5151 - Coe-Objektbeschreibung
EL5151 - CoE-Objektbeschreibung EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML‑Datei im Download‑Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. HINWEIS Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT)
Seite 170: Konfigurationsdaten
Inbetriebnahme 10.7.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x16 (22 8000:01** Enable C reset [} 149] Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 8000:02** Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable extern reset...
Seite 171: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 10.7.3 Eingangsdaten Index 6000 ENC Inputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x16 (22 6000:01 Der Zählerstand wurde mit dem „C“-Eingang verriegelt. BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 148] Die Daten in Latch value (Index 0x6000:12 [} 171]) entsprechen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 172: Ausgangsdaten
Inbetriebnahme 10.7.4 Ausgangsdaten Index 7000 ENC Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7000:0 ENC Outputs Maximaler Subindex UINT8 0x11 (17 7000:01 Enable Latch C [} 148] Das Speichern über den Eingang „C“ aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 7000:02 Das externe Latch mit positiver Flanke aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 Enable latch extern on...
Seite 173 Inbetriebnahme Index 10F0 Backup parameter handling Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 10F0:0 Backup parameter Informationen zum standardisierten Laden und UINT8 0x01 (1 handling Speichern der Backup Entries 10F0:01 Checksum Checksumme über alle Backup-Entries des EtherCAT- UINT32 0x00000000 Slaves Index 1400 ENC RxPDO-Par Control Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 174 Inbetriebnahme Index 1800 ENC TxPDO-Par Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1800:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 1 UINT8 0x09 (9 Status 1800:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping OCTET- 01 1A Objekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO STRING[2] 1 übertragen werden dürfen.
Seite 175 Inbetriebnahme Index 1A00 ENC TxPDO-Map Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A00:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 1 UINT8 0x0F (15 Status 1A00:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:01, 1 entry 0x01 (Latch C valid)) 1A00:02 SubIndex 002 2.
Seite 176 Inbetriebnahme Index 1A02 ENC TxPDO-Map Period Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A02:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 3 UINT8 0x01 (1 Period 1A02:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:14, 32 entry 0x14 (Period value)) Index 1A03 ENC TxPDO-Map Frequency Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 177 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 178 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 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 179: El5151-0021 - Coe-Objektbeschreibung
EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE- Online Reiter (mit Doppelklick auf das entsprechende Objekt) bzw.
Seite 180: Konfigurationsdaten
Inbetriebnahme 10.8.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x1C (28 8000:01 Ein Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable C reset [} 157] 8000:02 Ein Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch BOOLEAN 0x00 (0 Enable extern reset...
Seite 181: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 10.8.3 Eingangsdaten Index 6000 ENC Inputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x18 (24 6000:01 Latch C valid Der Zählerstand wurde mit dem „C“-Eingang BOOLEAN 0x00 (0 gespeichert. Die Daten in Latch value (Index 0x6000:12) entsprechen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 182: Ausgangsdaten
Inbetriebnahme 10.8.4 Ausgangsdaten Index 7000 ENC Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7000:0 ENC Outputs Maximaler Subindex UINT8 0x13 (19 7000:01 Enable latch C Das Speichern über den Eingang C aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 7000:02 Das externe Latch mit positiver Flanke aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 Enable latch extern on...
Seite 183 Inbetriebnahme Index 100A Software version Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 100A:0 Software version Firmware-Version des EtherCAT-Slaves STRING Index 1018 Identity Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1018:0 Identity Informationen, um den Slave zu identifizieren UINT8 0x04 (4 1018:01 Vendor ID Hersteller-ID des EtherCAT-Slaves...
Seite 184 Inbetriebnahme Index 1A00 ENC TxPDO-Map Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A00:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 1 UINT8 0x10 (16 Status 1A00:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:01, 1 entry 0x01 (Latch C valid)) 1A00:02 SubIndex 002 2.
Seite 185 Inbetriebnahme Index 1C13 TxPDO assign Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C13:0 TxPDO assign PDO Assign Inputs UINT8 0x02 (2 1C13:01 SubIndex 001 1. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des UINT16 0x1A00 zugehörigen TxPDO Mapping Objekts) (6656 1C13:02 SubIndex 002 2.
Seite 186 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 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 187: El5151-0090 - Coe-Objektbeschreibung
EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE- Online Reiter (mit Doppelklick auf das entsprechende Objekt) bzw.
Seite 188: Konfigurationsdaten
Inbetriebnahme 10.9.2 Konfigurationsdaten Index 8000 ENC Settings Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 ENC Settings Maximaler Subindex UINT8 0x17 (23 8000:01 Reset des Zählers erfolgt über den C-Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable C reset [} 149] 8000:02 Reset des Zählers erfolgt über den externen Latch Eingang. BOOLEAN 0x00 (0 Enable extern reset [} 149]...
Seite 189: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 10.9.3 Eingangsdaten Index 6000 ENC Inputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 6000:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x1E (30 6000:01 Der Zählerstand wurde mit dem „C“-Eingang verriegelt. BOOLEAN 0x00 (0 Latch C valid [} 148] Die Daten in Latch value (Index 0x6000:12 [} 189]) entsprechen dem gelatchten Wert bei gesetztem Bit.
Seite 190: Ausgangsdaten
Inbetriebnahme 10.9.4 Ausgangsdaten Index 7000 ENC Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7000:0 ENC Outputs Maximaler Subindex UINT8 0x11 (17 7000:01 Enable Latch C [} 148] Das Speichern über den Eingang „C“ aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 7000:02 Das externe Latch mit positiver Flanke aktivieren. BOOLEAN 0x00 (0 Enable latch extern on...
Seite 191 Inbetriebnahme Index 10F0 Backup parameter handling Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 10F0:0 Backup parameter Informationen zum standardisierten Laden und UINT8 0x01 (1 handling Speichern der Backup Entries 10F0:01 Checksum Checksumme über alle Backup-Entries des EtherCAT- UINT32 0x00000000 Slaves Index 1400 ENC RxPDO-Par Control Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 192 Inbetriebnahme Index 1800 ENC TxPDO-Par Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1800:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 1 UINT8 0x06 (6 Status 1800:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping OCTET- 01 1A Objekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO STRING[2] 1 übertragen werden dürfen.
Seite 193 Inbetriebnahme Index 1A00 ENC TxPDO-Map Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A00:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 1 UINT8 0x0F (15 Status 1A00:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:01, 1 entry 0x01 (Latch C valid)) 1A00:02 SubIndex 002 2.
Seite 194 Inbetriebnahme Index 1A02 ENC TxPDO-Map Period Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A02:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 3 UINT8 0x01 (1 Period 1A02:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:14, 32 entry 0x14 (Period value)) Index 1A03 ENC TxPDO-Map Frequency Index (hex) Name Bedeutung...
Seite 195 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 196 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 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 197: Objekte Twinsafe Single Channel (El5151-0090)
Inbetriebnahme Index F010 Module list Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Maximaler Subindex UINT8 0x02 (2 F010:01 SubIndex 001 reserviert UINT32 0x000001FF (511 F010:02 SubIndex 001 reserviert UINT32 0x000003B6 (950 Index F082 MDP Profile Compatibility Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags...
Seite 198: 10.10 El5152 - Coe-Objektbeschreibung
EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung Die Parametrierung der Klemme wird über den CoE - Online Reiter (mit Doppelklick auf das entsprechende Objekt) bzw.
Seite 199: Restore-Objekt
Inbetriebnahme 10.10.1 Restore-Objekt Index 1011 Restore default parameters Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1011:0 Herstellen der Default-Einstellungen UINT8 0x01 (1 Restore default parameters [} 230] 1011:01 SubIndex 001 Wenn Sie dieses Objekt im Set Value Dialog auf UINT32 0x00000000 „0x64616F6C“...
Seite 200: Eingangsdaten
Inbetriebnahme 10.10.3 Eingangsdaten Index 60n0 ENC Inputs (n = 0 für Ch.1; n = 1 für Ch.2) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 60n0:0 ENC Inputs Maximaler Subindex UINT8 0x14 (20 60n0:03 Set counter done Der Zähler wurde gesetzt. BOOLEAN 0x00 (0 60n0:08...
Seite 201 Inbetriebnahme Index 1018 Identity Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1018:0 Identity Informationen, um den Slave zu identifizieren UINT8 0x04 (4 1018:01 Vendor ID Hersteller-ID des EtherCAT-Slaves UINT32 0x00000002 1018:02 Product code Produkt-Code des EtherCAT-Slaves UINT32 0x14203052 (337653842 1018:03 Revision Revisionsnummer des EtherCAT-Slaves, das Low- UINT32...
Seite 202 Inbetriebnahme Index 1600 ENC RxPDO-Map Control Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 ENC RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO 1 UINT8 0x07 (7 Control Ch.1 1600:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (1 bits align) UINT32 0x0000:00, 1 1600:02 SubIndex 002 2.
Seite 203 Inbetriebnahme Index 1800 ENC TxPDO-Par Status Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1800:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 1 UINT8 0x09 (9 Status Ch.1 1800:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping OCTET- 01 1A Objekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO STRING[2] 1 übertragen werden dürfen...
Seite 204 Inbetriebnahme Index 1806 ENC TxPDO-Par Period Ch.2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1806:0 ENC TxPDO-Par PDO Parameter TxPDO 7 UINT8 0x06 (6 Period Ch.2 1806:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping OCTET- 03 1A Objekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO STRING[2] 7 übertragen werden dürfen...
Seite 205 Inbetriebnahme Index 1A02 ENC TxPDO-Map Period Ch.1 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A02:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 3 UINT8 0x01 (1 Period Ch.1 1A02:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6000 (ENC Inputs), UINT32 0x6000:14, 32 entry 0x14 (Period value)) Index 1A03 ENC TxPDO-Map Frequency Ch.1 Index (hex) Name...
Seite 206 Inbetriebnahme Index 1A06 ENC TxPDO-Map Period Ch.2 Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A06:0 ENC TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO 7 UINT8 0x01 (1 Period Ch.2 1A06:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (ENC Inputs), UINT32 0x6010:14, 32 entry 0x14 (Period value)) Index 1A07 ENC TxPDO-Map Frequency Ch.2 Index (hex) Name...
Seite 207 Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
Seite 208 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 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
Seite 209: 10.11 Nc - Konfiguration
Installation der neuesten XML-Device-Description Stellen Sie sicher, dass Sie die entsprechende aktuellste XML-Device-Description in TwinCAT installiert haben. Diese kann im Download-Bereich auf der Beckhoff Website heruntergeladen und entsprechend der Installationsanweisungen installiert werden. Nachfolgend wird die Achsen-Konfiguration und Verknüpfung im TwinCAT System Manager (Config mode) am Beispiel der EL5151 beschrieben.
Seite 210 Inbetriebnahme 4. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Achsen - >Achse anfügen. Abb. 169: Achse einfügen 5. Wählen Sie einen Namen und Typ der Achse und bestätigen Sie mit OK. Abb. 170: Achse benennen und Typ auswählen 6. Nach der Anwahl des Karteireiters NC-Encoder wählen Sie im Pulldown-Menü Typ den Encoder an KL5101/Kl5111/IP5109/EL5101.
Seite 211 Inbetriebnahme Abb. 172: Encoder-Klemme auswählen und bestätigen 8. Die entsprechenden Eingänge der EL5151 sind nun mit der NC-Task verknüpft. Abb. 173: Verknüpfte Eingänge der EL5151 mit der NC-Task EL515x Version: 4.0...
Seite 212: 10.12 Distributed-Clock (Dc) Einstellungen
Inbetriebnahme 10.12 Distributed-Clock (DC) Einstellungen EtherCAT und Distributed Clocks Auf der Beckhoff Website können Sie eine grundlegende Einführung in das Thema EtherCAT und Distributed Clocks herunterladen: die „EtherCAT Systembeschreibung “. Die Inkremental-Encoder-Klemmen unterstützen die Distributed-Clocks-Funktionalität (EL5101: ab Hardware 09 / Firmware 14; EL5151 ab Hardware 01 / Firmware 05). Damit die EL51xx den aktuellen Zählerstand rechtzeitig vor Ankunft des abfragenden EtherCAT-Datagrams in den vorgesehenen Prozessdaten bereitstellen kann, muss ein entsprechendes Signal in der Klemme zyklisch generiert werden.
Seite 213: Dauer Der Prozessdatenbereitstellung In Der El51X1
Positionswerte älter, jedoch wird der Sicherheitspuffer vor Ankunft des EtherCAT- Datagrams erhöht. Diese Einstellung kann auf Systemen mit hohem Echtzeit-Jitter nützlich sein, wenn zur Steuerung z. B. kein Industrie-PC von Beckhoff verwendet wird. HINWEIS Achtung! Beschädigung der Geräte möglich! Die hier aufgeführten Hinweise und Erläuterungen sollten mit Bedacht angewendet werden! Die SYNC0-...
Seite 214 Inbetriebnahme DC-Einstellungen EL51xx Abb. 175: Erweiterte Einstellungen Distributed Clock (DC), Klemme EL51xx • SYNC0 Sync Unit Zyklus: Vielfaches der Buszykluszeit. In diesem Abstand (in µs) wird der Zählerstand periodisch ermittelt. • Anwenderdefiniert Beliebige Zahl bis 2 ns ≈ 4,3 s Kommawerte sind möglich. •...
Seite 215 Inbetriebnahme DC-Einstellungen EtherCAT Master In den erweiterten Einstellungen des EtherCAT Master können übergeordnete Parameter der Distributed Clocks verändert werden. Siehe dazu auch die grundlegende Einführung in das Thema EtherCAT und Distributed Clocks herunterladen: die „EtherCAT Systembeschreibung -> Distributed Clocks“. Abb. 176: EtherCAT Master, Erweiterte Einstellungen, Distributed Clock EL515x Version: 4.0...
Seite 216: 11 Anhang
11.2 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 217 2009/09 EL5152-0000-0017 2012/07 EL5152-0000-0018 2014/11 EL5152-0000-0019 2016/07 15 - 16* EL5152-0000-0020 2022/08 *) Zum Zeitpunkt der Erstellung dieser Dokumentation ist dies der aktuelle kompatible Firmware/Hardware- Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. EL515x Version: 4.0...
Seite 218: Firmware Update El/Es/Elm/Em/Ep/Epp/Erpxxxx
11.3 Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EP/EPP/ERPxxxx Dieses Kapitel beschreibt das Geräte-Update für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, ELM, EM, EK, EP, EPP und ERP. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden. HINWEIS Nur TwinCAT 3 Software verwenden! Ein Firmware-Update von Beckhoff IO Geräten ist ausschließlich mit einer TwinCAT3-Installation...
Seite 219: Gerätebeschreibung Esi-File/Xml
Anhang Vereinfachtes Update per Bundle-Firmware Bequemer ist der Update per sog. Bundle-Firmware: hier sind die Controller-Firmware und die ESI- Beschreibung in einer *.efw-Datei zusammengefasst, beim Update wird in der Klemme sowohl die Firmware, als auch die ESI verändert. Dazu ist erforderlich •...
Seite 220: Update Von Xml/Esi-Beschreibung
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 221 Anhang Abb. 180: Änderungsdialog In diesem Beispiel in Abb. Änderungsdialog. wurde eine EL3201-0000-0017 vorgefunden, während eine EL3201-0000-0016 konfiguriert wurde. In diesem Fall bietet es sich an, mit dem Copy Before-Button die Konfiguration anzupassen. Die Checkbox Extended Information muss gesetzt werden, um die Revision angezeigt zu bekommen.
Seite 222: Änderung Erst Nach Neustart Wirksam
• offline: in der EtherCAT Slave Information ESI/XML kann der Default-Inhalt des CoE enthalten sein. Dieses CoE-Verzeichnis kann nur angezeigt werden, wenn es in der ESI (z. B. „Beckhoff EL5xxx.xml“) enthalten ist. Die Umschaltung zwischen beiden Ansichten kann über den Button Advanced vorgenommen werden.
Seite 223: Update Controller-Firmware *.Efw
Anhang Abb. 183: 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. 11.3.3 Update Controller-Firmware *.efw CoE-Verzeichnis...
Seite 224 Anhang Abb. 184: 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 225: 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 226 Anhang Abb. 185: 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. 186: 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 227 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 228 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: 4.0 EL515x...
Seite 229: 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 230: Wiederherstellen Des Auslieferungszustandes
Anhang 11.4 Wiederherstellen des Auslieferungszustandes Um bei EtherCAT Geräten („slaves“) den Auslieferungszustand (Werkseinstellungen) der CoE-Objekte wiederherzustellen, kann per EtherCAT Master (z. B. TwinCAT) das CoE-Objekt Restore default parameters, Subindex 001 verwendet werden (s. Abb. Auswahl des PDO‚ Restore default parameters) Abb. 189: Auswahl des PDO Restore default parameters Abb. 190: Eingabe des Restore-Wertes im Set Value Dialog Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value -Dialog.
Seite 231: Support Und Service
Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: www.beckhoff.com...
Seite 233: Mehr Informationen
Mehr Informationen: www.beckhoff.com/el5xxx Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.com www.beckhoff.com...

Diese Anleitung auch für:

El5151 El5151-0021 El5151-0090 El5152

Beckhoff EL515-Serie Dokumentation

Quicklinks

Verwandte Anleitungen für Beckhoff EL515-Serie

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EL515-Serie

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