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Beckhoff EL27 2 Serie Documentation
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Beckhoff EL27 2 Serie Documentation

2-kanal-triac-ausgangsklemmen
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Dokumentation | DE
EL27x2
2-Kanal-Triac-Ausgangsklemmen
18.07.2024 | Version: 1.0.0
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Verwandte Anleitungen für Beckhoff EL27 2 Serie

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EL27 2 Serie

  • Seite 1 Dokumentation | DE EL27x2 2-Kanal-Triac-Ausgangsklemmen 18.07.2024 | Version: 1.0.0...

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Versionsidentifikation von EtherCAT-Geräten ................ 10 1.6.1 Allgemeine Hinweise zur Kennzeichnung ................  10 1.6.2 Versionsidentifikation von EL-Klemmen................ 11 1.6.3 Beckhoff Identification Code (BIC) ...................  12 1.6.4 Elektronischer Zugriff auf den BIC (eBIC)................  14 2 Produktbeschreibung .......................... 16 EL27x2 ............................ 16 2.1.1 Einführung........................ 16 2.1.2...
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis 5.2.4 Unterscheidung Online / Offline .................. 80 5.2.5 OFFLINE Konfigurationserstellung ..................  81 5.2.6 ONLINE Konfigurationserstellung .................. 86 5.2.7 EtherCAT-Teilnehmerkonfiguration..................  94 5.2.8 Import/Export von EtherCAT-Teilnehmern mittels SCI und XTI........ 104 Allgemeine Inbetriebnahmehinweise für einen EtherCAT-Slave .......... 110 6 Anhang .............................. 119 EtherCAT AL Status Codes ......................

  • Seite 5: Vorwort

    Vorwort Vorwort Übersicht Triac-Ausgangsklemmen EL2712 [} 16] 2-Kanal Triac-Ausgang, 12…230 V , 0,5 A EL2722 [} 16] 2-Kanal Triac-Ausgang, 12…230 V , 1 A, mit Verriegelung EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 6: 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 7: 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 8: 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 9: Ausgabestände Der Dokumentation

    Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Kommentar • Korrekturen, Ergänzungen • vorläufige Dokumentation für EL27x2 EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 10: Versionsidentifikation Von Ethercat-Geräten

    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 Januar 2014 außen auf den IP20-Klemmen aufgebracht, siehe Abb. „EL2872 mit Revision 0022 und Seriennummer 01200815“.

  • Seite 11: 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 mit einem Aufkleber angebracht ist. Diese Seriennummer gibt den Bauzustand im Auslieferungszustand an und kennzeichnet somit eine ganze Produktions-Charge, unterscheidet aber nicht die Module innerhalb einer Charge.

  • Seite 12: 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 13 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 14: 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 geschrieben. Die Einführung des eBIC in die Beckhoff-IO-Produktion (Klemmen, Box‑Module) erfolgt ab 2020; Stand 2023 ist die Umsetzung weitgehend abgeschlossen.
  • Seite 15 Vorwort • Bei EtherCAT-Geräten mit CoE-Verzeichnis kann zusätzlich das Objekt 0x10E2:01 zur Anzeige der eigenen eBIC vorhanden sein, auch hierauf kann die PLC einfach zugreifen: ◦ Das Gerät muss zum Zugriff in PREOP/SAFEOP/OP sein ◦ Das Objekt 0x10E2 wird in Bestandsprodukten vorrangig im Zuge einer notwendigen Firmware‑Überarbeitung eingeführt.

  • Seite 16: Produktbeschreibung

    Produktbeschreibung Produktbeschreibung EL27x2 2.1.1 Einführung Abb. 4: EL2712, EL2722 2-Kanal Triac-Ausgangklemmen Die Ausgangsklemme EL2712 schaltet mit Hilfe eines Leistungsschalters eine Netzwechselspannung von 12 V bis 230 V AC. Das Schaltelement ist ein Triac, der mit dem Potenzial des Powerkontaktes verbunden ist und durch die Halbleitertechnik verschleißfrei arbeitet. Die Dauerbelastung eines digitalen Ausgangs beträgt 0,5 A (siehe Technische Daten [} 17]).

  • Seite 17: Technische Daten

    Produktbeschreibung 2.1.2 Technische Daten Technische Daten EL2712 EL2722 Anschlusstechnik Triac-Ausgang, 2-Leiter Anzahl Ausgänge 2 x Schließer 2 x Schließer, gegenseitige Verriegelung Nennlastspannung 12…230 V Lastart ohmsch, induktiv Distributed Clocks – Ausgangsstrom max. 0,5 A je Kanal 1 A je Kanal Drehfeldfrequenz 47…63 Hz Überspannungsschutz...

  • Seite 18: Led Und Anschlussbelegung

    Produktbeschreibung 2.1.3 LED und Anschlussbelegung WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Klemmenmodule beginnen! HINWEIS Beschädigung der Geräte möglich! Beachten Sie bei der Projektierung des Busklemmen-Systems mit unterschiedlichen Potenzialen auf den Powerkontakten (z. B.

  • Seite 19: Start

    Produktbeschreibung Start Zur Inbetriebsetzung: • montieren Sie die EL27x2 wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 31] beschrieben • konfigurieren Sie die EL27x2 in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 44] beschrieben. EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 20: Grundlagen Der Kommunikation

    Receiver Data - Aufgrund der automatischen Kabelerkennung (Auto-Crossing) können Sie zwischen EtherCAT-Geräten von Beckhoff sowohl symmetrisch (1:1) belegte als auch gekreuzte Leitungen (Cross-Over) verwendet werden. Empfohlene Kabel Es wird empfohlen, die entsprechenden Beckhoff-Komponenten zu verwenden, z. B. - Kabelsätze ZK1090-9191-xxxx bzw.
  • Seite 21 Grundlagen der Kommunikation Abb. 6: System Manager Stromberechnung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 22: Allgemeine Hinweise Zur Watchdog-Einstellung

    Grundlagen der Kommunikation 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 (sofern vorhanden) in einen gegebenenfalls vorgebbaren Zustand schaltet, in Abhängigkeit von Gerät und Einstellung z. B. auf FALSE (aus) oder einen Ausgabewert.

  • Seite 23: Ethercat State Machine

    Grundlagen der Kommunikation SM-Watchdog (SyncManager-Watchdog) Der SyncManager-Watchdog wird bei jeder erfolgreichen EtherCAT-Prozessdatenkommunikation mit der Klemme zurückgesetzt. Findet z. B. durch eine Leitungsunterbrechung länger als die eingestellte und aktivierte SM-Watchdog-Zeit keine EtherCAT-Prozessdatenkommunikation mit der Klemme statt, löst der Watchdog aus. Der Status der Klemme (in der Regel OP) bleibt davon unberührt. Der Watchdog wird erst wieder durch einen erfolgreichen EtherCAT-Prozessdatenzugriff zurückgesetzt.
  • Seite 24 Grundlagen der Kommunikation • Bootstrap Regulärer Zustand eines jeden EtherCAT-Slaves nach dem Hochlauf ist der Status Operational (OP). Abb. 8: Zustände der EtherCAT State Machine Init Nach dem Einschalten befindet sich der EtherCAT-Slave im Zustand Init. Dort ist weder Mailbox- noch Prozessdatenkommunikation möglich.

  • Seite 25: Coe-Interface

    Grundlagen der Kommunikation Operational (Op) Bevor der EtherCAT-Master den EtherCAT-Slave von Safe-Op nach Op schaltet, muss er bereits gültige Outputdaten übertragen. Im Zustand Op kopiert der Slave die Ausgangsdaten des Masters auf seine Ausgänge. Es ist Prozessdaten- und Mailboxkommunikation möglich. Boot Im Zustand Boot kann ein Update der Slave-Firmware vorgenommen werden.
  • Seite 26 „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 27 Dies wird für Änderungen während der Anlagenlaufzeit empfohlen oder wenn kein System Manager bzw. Bedienpersonal zur Verfügung steht. Datenerhaltung Werden online auf dem Slave CoE-Parameter geändert, wird dies in Beckhoff-Geräten üblicherweise ausfallsicher im Gerät (EEPROM) gespeichert. D. h. nach einem Neustart (Re Power) sind die veränderten CoE-Parameter immer noch erhalten.
  • Seite 28 Grundlagen der Kommunikation Abb. 10: Startup-Liste im TwinCAT System Manager 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 ebenfalls angelegt werden. Online- / Offline Verzeichnis Im Rahmen der Arbeit mit dem TwinCAT System Manager ist zu differenzieren, ob das EtherCAT-Gerät gegenwärtig „verfügbar“...
  • Seite 29 • 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. EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 30: 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 31: Montage Und Verdrahtung

    • Beim Umgang mit den Komponenten ist auf eine sachgemäße Erdung der Umgebung (Arbeitsplatz, Verpackung und Personen) zu achten. • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen werden, um die Schutzart und den ESD-Schutz zu gewährleisten. Abb. 13: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 32: 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. 14: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm-Tragschienen...
  • Seite 33 Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 15: 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 34 Montage und Verdrahtung Abb. 16: 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 35: Anschluss

    Montage und Verdrahtung Anschluss 4.3.1 Anschlusstechnik WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Montage, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Übersicht Mit verschiedenen Anschlussoptionen bietet das Busklemmensystem eine optimale Anpassung an die Anwendung: •...
  • Seite 36 Montage und Verdrahtung Eine Lasche für die Zugentlastung des Kabels stellt in vielen Anwendungen eine deutliche Vereinfachung der Montage dar und verhindert ein Verheddern der einzelnen Anschlussdrähte bei gezogenem Stecker. Leiterquerschnitte von 0,08 mm bis 2,5 mm können weiter in der bewährten Federkrafttechnik verwendet werden.

  • Seite 37: Verdrahtung

    Montage und Verdrahtung 4.3.2 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. 20: Anschluss einer Leitung an eine Klemmstelle Bis zu acht Klemmstellen ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemme.

  • Seite 38: Schirmung

    Montage und Verdrahtung High-Density-Klemmen (HD-Klemmen [} 36]) mit 16 Klemmstellen Bei den HD-Klemmen erfolgt der Leiteranschluss bei massiven Leitern werkzeuglos in Direktstecktechnik, das heißt, der Leiter wird nach dem Abisolieren einfach in die Klemmstelle gesteckt. Das Lösen der Leitung erfolgt, wie bei den Standardklemmen, über die Kontakt-Entriegelung mit Hilfe eines Schraubendrehers. Den zulässigen Leiterquerschnitt entnehmen Sie der nachfolgenden Tabelle: Klemmengehäuse HD-Gehäuse...

  • Seite 39: Hinweis Zur Spannungsversorgung

    Montage und Verdrahtung Hinweis zur Spannungsversorgung WARNUNG Spannungsversorgung aus SELV- / PELV-Netzteil! Zur Versorgung dieses Geräts müssen SELV- / PELV-Stromkreise (Sicherheitskleinspannung, "safety extra-low voltage" / Schutzkleinspannung, „protective extra-low voltage“) nach IEC 61010-2-201 verwendet werden. Hinweise: • Durch SELV/PELV-Stromkreise entstehen eventuell weitere Vorgaben aus Normen wie IEC 60204-1 et al., zum Beispiel bezüglich Leitungsabstand und -isolierung.

  • Seite 40: 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 41: 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- /...
  • Seite 42 Montage und Verdrahtung Abb. 24: Weitere Einbaulagen Version: 1.0.0 EL27x2...

  • Seite 43: Entsorgung

    Montage und Verdrahtung Entsorgung Die mit einer durchgestrichenen Abfalltonne gekennzeichneten 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. EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 44: 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 45 Inbetriebnahme Abb. 25: 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 46 Inbetriebnahme Abb. 26: 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. Version: 1.0.0 EL27x2...

  • Seite 47: Twincat 2

    Inbetriebnahme 5.1.1 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 48 Inbetriebnahme Abb. 28: 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 49 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 50 Inbetriebnahme Abb. 32: 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. 33: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
  • Seite 51 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. 34: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
  • Seite 52 Inbetriebnahme Abb. 35: 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 53 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. 37: 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 54 Inbetriebnahme Abb. 39: 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 55 Inbetriebnahme Abb. 41: 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 56 Inbetriebnahme Abb. 42: 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 57: Twincat 3

    Inbetriebnahme Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. 5.1.2 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 58 Inbetriebnahme Abb. 45: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 46: 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 59 Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 47: 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 60 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 61 Inbetriebnahme Abb. 51: 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 62 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 63 Inbetriebnahme Abb. 54: 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. 55: Initiales Programm „Main“...
  • Seite 64 Inbetriebnahme Abb. 56: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 57: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
  • Seite 65 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. 58: 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 66 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 67 Inbetriebnahme Abb. 61: 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 68 Inbetriebnahme 4. In der SPS muss dann eine Instanz der Datenstruktur vom kopierten Datentyp angelegt werden. Abb. 63: 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 69 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 70: Twincat Entwicklungsumgebung

    In den folgenden Kapiteln wird dem Anwender die Inbetriebnahme der TwinCAT Entwicklungsumgebung auf einem PC System der Steuerung sowie die wichtigsten Funktionen einzelner Steuerungselemente erläutert. Bitte sehen Sie weitere Informationen zu TwinCAT 2 und TwinCAT 3 unter http://infosys.beckhoff.de/. 5.2.1 Installation der TwinCAT Realtime-Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC-Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
  • Seite 71 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. 67: Aufruf im System Manager (TwinCAT 2) Unter TwinCAT 3 ist dies über das Menü unter „TwinCAT“ erreichbar: Abb. 68: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) B: Über TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis Abb. 69: TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis...
  • Seite 72 Inbetriebnahme Abb. 70: 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 73 Inbetriebnahme Abb. 72: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Abb. 73: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: EL27x2 Version: 1.0.0...
  • Seite 74 Inbetriebnahme Abb. 74: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports Version: 1.0.0 EL27x2...
  • Seite 75 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 76: 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 77 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 [} 81]“.
  • Seite 78 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. 79: Vom System Manager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
  • Seite 79 Inbetriebnahme Abb. 81: 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 EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 80: Twincat Esi Updater

    Inbetriebnahme 5.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 82: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 83: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...

  • Seite 81: 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 [} 86] (Ethernet-Port am IPC) • Erkennen der angeschlossenen EtherCAT-Teilnehmer [} 87]. Dieser Schritt kann auch unabhängig vom vorangehenden durchgeführt werden.
  • Seite 82 Inbetriebnahme Abb. 86: 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. 87: 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 83 Inbetriebnahme Abb. 88: 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 84 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 85 Abb. 92: 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 86: Online Konfigurationserstellung

    Inbetriebnahme 5.2.6 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 87 Konfigurationserstellung verwendet werden sondern ggf. zum Vergleich [} 91] 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 88 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 89 Inbetriebnahme Abb. 102: 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. 103: Scanfortschritt am Beispiel von TwinCAT 2 Die Konfiguration wird aufgebaut und kann danach gleich in den Online-Zustand (OPERATIONAL) versetzt werden.
  • Seite 90 Inbetriebnahme Abb. 107: 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 91 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 92 Abb. 111: 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 93 Inbetriebnahme Abb. 112: 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. 113: Dialog „Change to Compatible Type…“...

  • Seite 94: Ethercat-Teilnehmerkonfiguration

    Inbetriebnahme Abb. 114: 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. 5.2.7 EtherCAT-Teilnehmerkonfiguration Klicken Sie im linken Fenster des TwinCAT 2 System Managers bzw.
  • Seite 95 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 96 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 97 Inbetriebnahme Abb. 119: 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 98 Inbetriebnahme Abb. 120: 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 99 Inbetriebnahme Abb. 121: 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 100 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. 122: Dialog „Advanced settings“...
  • Seite 101 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 102 • DC-Synchron (Input based) • DC-Synchron Erweiterte Einstellungen… Erweiterte Einstellungen für die Nachregelung der echtzeitbestimmende TwinCAT-Uhr Detaillierte Informationen zu Distributed Clocks sind unter http://infosys.beckhoff.de angegeben: Feldbuskomponenten → EtherCAT-Klemmen → EtherCAT System Dokumentation → Distributed Clocks 5.2.7.1 Detaillierte Beschreibung des Karteireiters „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
  • Seite 103 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 104: Import/Export Von Ethercat-Teilnehmern Mittels Sci Und Xti

    Inbetriebnahme 5.2.8 Import/Export von EtherCAT-Teilnehmern mittels SCI und XTI SCI und XTI Export/Import – Handling von benutzerdefiniert veränderten EtherCAT-Slaves 5.2.8.1 Grundlagen Ein EtherCAT-Slave wird grundlegend durch folgende „Elemente“ parametriert: • Zyklische Prozessdaten (PDO) • Synchronisierung (Distributed Clocks, FreeRun, SM‑Synchron) • CoE‑Parameter (azyklisches Objektverzeichnis) Hinweis: je nach Slave sind nicht alle drei Elemente vorhanden.
  • Seite 105 Inbetriebnahme Die beiden genannten Methoden für den Export und Import der veränderten Klemme werden im Folgenden demonstriert. 5.2.8.2 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: EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 106: Das Vorgehen Innerhalb Und Außerhalb Twincat Mit Sci-Datei

    Inbetriebnahme 5.2.8.3 Das Vorgehen innerhalb und außerhalb TwinCAT mit sci‑Datei Hinweis Verfügbarkeit (2021/01) Das sog. „SCI‑Verfahren“ ist ab TwinCAT 3.1 Build 4024.14 verfügbar. Die Slave Configuration Information (SCI) beschreibt eine bestimmte vollständige Konfiguration für einen EtherCAT-Slave (Klemme, Box, Antrieb…) basierend auf den Einstellungsmöglichkeiten der Gerätebeschreibungsdatei (ESI, EtherCAT-Slave Information).
  • Seite 107 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 108 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 109 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: EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 110: 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 111 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 112 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 113 Inbetriebnahme Abb. 127: 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 114 Inbetriebnahme Abb. 128: 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 115 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 116 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 117 Inbetriebnahme Abb. 132: 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. 133: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepotential erfolgen! EL27x2 Version: 1.0.0...
  • Seite 118 Inbetriebnahme Version: 1.0.0 EL27x2...

  • Seite 119: Anhang

    Anhang Anhang EtherCAT AL Status Codes Detaillierte Informationen hierzu entnehmen Sie bitte der vollständigen EtherCAT-Systembeschreibung. EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 120: Firmware Kompatibilität

    Anhang Firmware Kompatibilität Die Klemmen der EL27xx Serie verfügen über keine Firmware. Version: 1.0.0 EL27x2...

  • Seite 121: Firmware Update El/Es/Elm/Em/Ep/Epp/Erpxxxx

    Anhang 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 122: 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 123 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 124 Anhang Abb. 137: 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 125: Erläuterungen Zur Firmware

    • offline: in der EtherCAT Slave Information ESI/XML kann der Default-Inhalt des CoE enthalten sein. Dieses CoE-Verzeichnis kann nur angezeigt werden, wenn es in der ESI (z. B. „Beckhoff EL5xxx.xml“) enthalten ist. Die Umschaltung zwischen beiden Ansichten kann über den Button Advanced vorgenommen werden.

  • Seite 126: Update Controller-Firmware *.Efw

    Anhang Abb. 140: Anzeige FW-Stand EL3204 TwinCAT 2.11 zeigt in (A) an, dass aktuell das Online-CoE-Verzeichnis angezeigt wird. Ist dies nicht der Fall, kann durch die erweiterten Einstellungen (B) durch Online und Doppelklick auf All Objects das Online- Verzeichnis geladen werden. 6.3.3 Update Controller-Firmware *.efw CoE-Verzeichnis...
  • Seite 127 Anhang Abb. 141: 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 128: 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 129 Anhang Abb. 142: 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. 143: 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 130 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 131 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: EL27x2 Version: 1.0.0...

  • Seite 132: 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 133: 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 135 Mehr Informationen: www.beckhoff.com/el2xxx Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.com www.beckhoff.com...

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