Verwandte Anleitungen für Beckhoff EtherCAT B110
Inhaltszusammenfassung für Beckhoff EtherCAT B110
- Seite 1 Handbuch EtherCAT B110 Optionsschnittstelle für Embedded-PCs CX9020, CX5xx0 und CX20x0 Version: Datum: 12.10.2016...
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Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Geräte Indentifikation aktivieren .................. 46 5.3.6 PLC-Projekt erstellen ....................... 47 5.3.7 Variablen verknüpfen ....................... 49 5.3.8 Konfiguration auf CX laden .................... 50 6 Fehlerbehandlung und Diagnose...................... 52 Diagnose-LEDs.......................... 52 Device Status.......................... 53 State ............................. 54 WcState ............................ 55 7 Anhang .............................. 56 Zubehör ............................ 56 EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 4 Inhaltsverzeichnis Zertifizierungen .......................... 57 Support und Service ........................ 58 Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 5: Vorwort
EP0851348, US6167425 mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. ® EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizensiert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland Copyright © Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. -
Seite 6: 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 7: Ausgabestände Der Dokumentation
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Änderung erste Version Kapitel Diagnose-LEDs überarbeitet Kapitel Technische Daten - EtherCAT überarbeitet EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 8: Systemübersicht Ethercat
Systemübersicht EtherCAT Systemübersicht EtherCAT Die Beckhoff Embedded-PCs können ab Werk mit einer Optionsschnittstelle z.B. PROFIBUS, CANopen oder RS232 bestellt werden. Einige der Optionsschnittstellen können als Master oder Slave ausgeliefert werden. Folgende Embedded-PCs können mit einer Optionsschnittstelle bestellt werden: • CX9020 •... - Seite 9 Bus- oder Linienstruktur wird damit auch für Ethernet verfügbar. Besonders praktisch für die Anlagenverdrahtung ist die Kombination aus Linie und Abzweigen bzw. Stichleitungen. Die hierzu benötigten Schnittstellen sind auf den Kopplern vorhanden; zusätzliche Switches werden nicht benötigt. Natürlich kann aber auch die klassische Switch-basierte Ethernet-Sterntopologie eingesetzt werden. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 10: Ethercat Highlights
• vollständig Ethernet-kompatibel • kompatibel zum bestehenden Busklemmenprogramm • Betrieb an Switchen und Routern möglich • Protokolloffenlegung • auch Mischbetrieb mit anderen Protokollen • EtherCAT ist IEC-, ISO- und SEMI- • Internettechnologien (Webserver, FTP etc.) Standard. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 11: Technische Daten - Ethercat
EtherCAT IN und Out (2 x RJ45) Busteilnehmer bis zu 65.535 Teilnehmer max. Prozessabbild 480 Byte In / 480 Byte Out Eigenschaften Protokolle (Echtzeit): EtherCAT Protokolle (nicht Echtzeit): CoE, EoE, AoE Distributed Clocks, Hot-Connect, Mailbox, ADS- Routing EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 12: Anschluss Und Verkabelung
Zum Beispiel können 512 Byte nicht einzeln angelegt werden, da dafür 512 Variablen gebraucht werden. Belegung der LAN-Ports (X300) Signal Beschreibung TD + Transmit + TD - Transmit - RD + Receive + connected reserviert RD - Receive - connected reserviert Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 13: Verkabelung
Verwenden Sie PUR-Kabel in robuster Industriequalität. Diese Kabel eignen sich wegen ihrer mechanischen Eigenschaften und Schirmung für eine Verkabelung in industrieller Umgebung. Verwenden Sie keine gewöhnlichen Bürokabel. Passende Kabel in robuster Industriequalität können Sie bei Beckhoff bestellen. EtherCAT from Master EtherCAT to Slave An die Schnittstelle X300 wird an den oberen Port das ankommende EtherCAT Signal angeschlossen. - Seite 14 Screened/Shielded Twisted-Pair (einzeln abgeschirmte, verdrillte Leitung) Ein solche Bezeichnung kennzeichnet ein Kabel mit einer Abschirmung für jedes Leitungspaar sowie einen Gesamtschirm. Industrial Twisted-Pair Ist von Aufbau dem S/STP ähnlich, besitzt allerdings im Gegensatz zum S/STP nur 2 Leitungspaare. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 15: Topologie
Teilnehmern. EtherCAT-Teilnehmer mit Lichtwellenleiter erreichen eine Leitungslänge von 20.000 m. Üblicherweise wird als Übertragungsphysik Twisted-Pair Ethernet 100BASE-TX eingesetzt. Die Funktion Hot-Connect kann dazu eingesetzt werden, um ganze Bussegmente in Gruppen einzuteilen und schnell auszuwechseln. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 16: Twincat Registerkarten
Variable InputToggle ob ein neues gültiges Telegramm empfangen wurde. InfoData beinhaltet Eingangsvariablen, die Informationen über den EtherCAT-Slave liefern, wie z.B. den Status und NetId des Slaves. Unter den Registerkarten lassen sich weitere Einstellungen für den EtherCAT-Slave vornehmen. Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 17 Strukturansicht mit den Variablen aus dem SPS-Programm verknüpft werden. Mit einem Doppelklick auf den Variablennamen in der Strukturansicht wird der Verknüpfungsdialog geöffnet. Die verknüpften Signale werden durch einen kleinen Pfeil an dem Signalsymbol angezeigt. Weitere Informationen zu TwinCAT finden Sie in der TwinCAT Dokumentation auf der Beckhoff Homepage: www.beckhoff.de EtherCAT B110...
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Seite 18: Ethercat-Slave
Hier können Sie einen Kommentar (z.B. Anmerkungen zum Anlagenteil) hinzufügen Hier können Sie das EtherCAT-Gerät deaktivieren Laufende Nr. des EtherCAT-Geräts Über diese Registerkarte kann der EtherCAT-Slave ausgeschaltet werden. Ein Kommentarfeld bietet die Möglichkeit den EtherCAT-Slave zu beschriften und so Informationen zum Slave zusammenzustellen. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 19: Ethercat
Damit können Sie dann das EtherCAT-Gerät auswählen, mit dem das angewählte Gerät verbunden werden soll. Die Schaltfläche Advanced Settings öffnet weitere Fenster für zusätzliche Einstellungen. Am unteren Rand der Registerkarte, führt Sie ein Link auf die Produktseite des jeweiligen EtherCAT-Geräts. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 20 Uhren synchronisiert werden. Standartmäßig wird von TwinCAT der erste EtherCAT-Slave, der die Funktion Distributed Clock unterstützt, als Referenzuhr eingestellt. Diese Einstellung kann auch verändert werden. Die Standarteinstellung sollte aber eher beibehalten werden. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 21: Prozess Data
TwinCAT Registerkarten 4.2.4 Prozess Data Diese Registerkarte zeigt die Konfiguration der Prozessdaten an. Die Eingangs- und Ausgangsdaten des EtherCAT-Slaves werden als CANopen Prozess-Daten-Objekte (PDO) dargestellt. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 22 Feature, das nicht von allen EtherCAT-Slaves unterstützt wird. Die Funktion Sync Unit Assignment kann an dieser Stelle eingestellt werden. Zeigt den Inhalt des PDOs an. Falls das Flag F (fester Inhalt) des PDOs nicht gesetzt ist, können Sie den Inhalt ändern. Version: 1.2 EtherCAT B110...
- Seite 23 Manager Zugeordnet werden. Als Konsequenz können Sie dieses PDO nicht aus der Liste PDO-Zuordnungen streichen SM: Sync-Manager, dem dieses PDO zugeordnet ist. Falls dieser Eintrag leer ist, nimmt dieses PDO nicht am Prozessdatenverkehr teil. SU: Sync-Unit, der dieses PDO zugeordnet ist. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 24: Startup
Wenn der Übergang in "<>" eingeschlossen ist (z.B. <PS>), dann ist der Mailbox Request fest und kann vom Anwender nicht geändert oder gelöscht werden. Art des Mailbox-Protokolls. Index des Objekts. Daten, die zu diesem Objekt heruntergeladen werden sollen. Beschreibung des zu der Mailbox zu sendenden Requests. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 25: Ethercat-Slave (Nur Slave)
Betrieb getauscht werden (Hot-Connect). Gewährleistet die eindeutige Identifizierung eines Gerätes. Im Austauschfall muss im Ersatzgerät die bisherige Adresse neu hinterlegt werden. Mit dieser Schaltfläche können Sie nach physikalischen Schnittstellen suchen und verknüpfen, falls nicht bereits automatisch geschehen. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 26: Parametrieren Und In Betrieb Nehmen
Beim Übergang von Pre-Op nach Safe-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Sync-Manager-Kanäle für die Prozessdatenkommunikation sowie ggf. ob die Einstellungen für die Distributed-Clocks korrekt sind. Bevor er den Zustandswechsel quittiert, kopiert der EtherCAT-Slave aktuelle Inputdaten in die entsprechenden DP- RAM-Bereiche des EtherCAT-Slave-Controllers (ECSC). Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 27 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. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 28: Mit Twincat 2 Parametrieren
Mac Adresse zusammen. Die MAC Adresse befindet sich auf der Seite des Geräts. Suchen Sie nach den Geräten wie folgt: 1. Klicken Sie oben im Menü auf File > New. 2. Klicken Sie oben in der Symbolleiste auf Choose Target System. 3. Klicken Sie auf Search (Ethernet). Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 29 Ecke unten rechts wird das neue Zielsystem mit Host Name und IP-Adresse (AMS Net ID) angezeigt. Mit dieser Vorgehensweise können Sie nach allen verfügbaren Geräten suchen und auch jederzeit zwischen den Zielsystemen wechseln. Als nächstes können Sie das Gerät in TwinCAT in die Strukturansicht anfügen. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 30: Ethercat-Gerät Anfügen
3. Wählen Sie die Geräte, die Sie verwenden wollen und bestätigen die Auswahl mit OK. 4. Bestätigen Sie die Anfrage mit Ja, um nach Boxen zu suchen. ð Das EtherCAT-Gerät wurde erfolgreich in die Strukturansicht angefügt. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 31: Variablen Anlegen
3. Suchen Sie nach dem passenden Variablentyp und klicken Sie auf OK. ð Sie haben erfolgreich Prozessdaten angelegt. Die neue Variable wird links in der Strukturansicht angezeigt. Auf diese Weise können Sie weitere Prozessdaten bzw. Variablen für den EtherCAT-Slave anfügen. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 32 Byte Offset 4 UDINT Byte Offset 4 UDINT Summe: 8 Byte Summe: 8 Byte Die Füll bzw. Dummy Variablen führen dazu, dass die Länge der Datenstruktur passt und es zu keinen Problemen durch potentielle Unterschiede kommt. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 33: Device-Status Aktivieren
3. Aktivieren Sie unter Device Status die Funktion Map Device Status. ð Sie haben erfolgreich die Funktion Device-Status aktiviert. Die Strukturansicht wird um die Eingänge Device Status Mapping und den Ausgang Device Control Mapping erweitert. Im nächsten Schritt können Sie die Geräte Identifikation aktivieren. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 34: Geräte Indentifikation Aktivieren
EtherCAT-Slave ein. ð Sie haben erfolgreich die Geräte Identifikation für einen EtherCAT-Slave aktiviert und eine Identifikationsnummer vergeben. Die einzelnen EtherCAT-Slave Geräte können jetzt voneinander unterschieden und im laufenden Betrieb gegen Geräte mit der gleichen Identifikationsnummer getauscht werden. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 35: Plc-Projekt Erstellen
ð Nachdem das Projekt übersetzt wurde, wird eine Datei mit der Endung .tpy am gleichen Speicherort wie die Projektdatei erzeugt. Der Dateiname der neu erzeugten Datei ist identisch mit dem Dateinamen des PLC-Projekts. Im nächsten Schritt können Sie das übersetzte PLC-Projekt im TwinCAT System Manager anfügen. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 36 4. Wählen Sie eine Datei mit der Dateiendung .tpy in Ihrem Systemverzeichnis und bestätigen Sie mit Das PLC-Projekt wird in der Strukturansicht unter PLC – Configuration eingefügt. Die im Projekt defi- nierten Variablen werden unter den Ein- und Ausgängen angezeigt. Im nächsten Schritt können Sie die Variablen mit der Hardware verknüpfen. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 37: Variablen Verknüpfen
ð Sie haben erfolgreich Variablen mit der Hardware verknüpft. Mit Activate Configuration wird die aktuelle Konfiguration gesichert und aktiviert. Als nächstes kann die Konfiguration auf den CX geladen werden, um TwinCAT automatisch im Run Modus und dann das PLC- Projekt zu starten. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 38: Konfiguration Auf Cx Laden
4. Geben Sie im Feld User Name und im Feld Password den Benutzernahmen und das Passwort für den CX ein. 5. Klicken Sie auf Apply. Das Fenster Logon Information erscheint. 6. Geben Sie den Benutzernahmen und das Passwort erneut ein und klicken Sie auf OK. Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 39 ð Sie haben erfolgreich die Konfiguration auf den CX geladen. Ab jetzt wird bei jedem Start TwinCAT im Run Mode und das PLC-Projekt gestartet. Als nächstes kann der Profibus-Master in einem neuen Projekt im System Manager angefügt und über den Profibus-Master nach den fertig eingerichteten Profibus-Slaves gesucht werden. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 40: Mit Twincat 3 Parametrieren
1. Klicken Sie oben im Menü auf File > New > Project und erstellen Sie ein neues TwinCAT XAE Projekt. 2. Klicken Sie links in der Strukturansicht auf SYSTEM und dann auf Choose Target. 3. Klicken Sie auf Search (Ethernet). Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 41 Menüleiste wird das neue Zielsystem mit dem Host Namen angezeigt. Mit dieser Vorgehensweise können Sie nach allen verfügbaren Geräten suchen und auch jederzeit zwischen den Zielsystemen wechseln. Als nächstes können Sie das Gerät in TwinCAT in die Strukturansicht anfügen. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 42: Ethercat-Gerät Anfügen
3. Wählen Sie die Geräte, die Sie verwenden wollen und bestätigen die Auswahl mit OK. 4. Bestätigen Sie die Anfrage mit Ja, um nach Boxen zu suchen. ð Das EtherCAT-Gerät wurde erfolgreich in die Strukturansicht angefügt. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 43: Variablen Anlegen
3. Suchen Sie nach dem passenden Variablentyp und klicken Sie auf OK. ð Sie haben erfolgreich Prozessdaten angelegt. Die neue Variable wird links in der Strukturansicht angezeigt. Auf diese Weise können Sie weitere Prozessdaten bzw. Variablen für den EtherCAT-Slave anfügen. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 44 Byte Offset 4 UDINT Byte Offset 4 UDINT Summe: 8 Byte Summe: 8 Byte Die Füll bzw. Dummy Variablen führen dazu, dass die Länge der Datenstruktur passt und es zu keinen Problemen durch potentielle Unterschiede kommt. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 45: Device-Status Aktivieren
3. Aktivieren Sie unter Device Status die Funktion Map Device Status. ð Sie haben erfolgreich die Funktion Device-Status aktiviert. Die Strukturansicht wird um die Eingänge Device Status Mapping und den Ausgang Device Control Mapping erweitert. Im nächsten Schritt können Sie die Geräte Identifikation aktivieren. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 46: Geräte Indentifikation Aktivieren
EtherCAT-Slave ein. ð Sie haben erfolgreich die Geräte Identifikation für einen EtherCAT-Slave aktiviert und eine Identifikationsnummer vergeben. Die einzelnen EtherCAT-Slave Geräte können jetzt voneinander unterschieden und im laufenden Betrieb gegen Geräte mit der gleichen Identifikationsnummer getauscht werden. Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 47: Plc-Projekt Erstellen
2. Klicken Sie im Kontextmenü auf Ad New Item und wählen Sie das Standard PLC Project. 3. Klicken Sie in der Strukturansicht auf das neu erstellte PLC-Projekt und dann unter POUs doppelt auf MAIN (PRG). 4. Schreiben Sie ein kleines Programm wie im folgenden Bild. EtherCAT B110 Version: 1.2... - Seite 48 ð Sie haben erfolgreich ein PLC-Projekt erstellt und das Projekt in TwinCAT angefügt. Es wird eine PLC- Instanz mit den Variablen für die Eingänge und Ausgänge aus dem PLC-Projekt erstellt. Im nächsten Schritt können Sie die Variablen mit der Hardware verknüpfen. Version: 1.2 EtherCAT B110...
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Seite 49: Variablen Verknüpfen
ð Sie haben erfolgreich Variablen mit der Hardware verknüpft. Mit Activate Configuration wird die aktuelle Konfiguration gesichert und aktiviert. Als nächstes kann die Konfiguration auf den CX geladen werden, um TwinCAT automatisch im Run Modus und dann das PLC-Projekt zu starten. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 50: Konfiguration Auf Cx Laden
4. Geben Sie im Feld User Name und im Feld Password den Benutzernahmen und das Passwort für den CX ein. 5. Klicken Sie auf Apply. 6. Klicken Sie links in der Strukturansicht unter PLC mit der rechten Maustaste auf das PLC-Projekt. Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 51 ð Sie haben erfolgreich die Konfiguration auf den CX geladen. Ab jetzt wird bei jedem Start TwinCAT im Run Mode und das PLC-Projekt gestartet. Als nächstes kann der Profibus-Master in einem neuen Projekt im System Manager angefügt und über den Profibus-Master nach den fertig eingerichteten Profibus-Slaves gesucht werden. EtherCAT B110 Version: 1.2...
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Seite 52: Fehlerbehandlung Und Diagnose
EtherCAT-Teilnehmer angeschlossen Link/Act blinkt active Kommunikation mit EtherCAT-Teilnehmer Link/Act Anzeige Farbe Bedeutung grün OP Modus blinken (grün) 200 ms an/ PRE-OP Modus blinken (grün) 200 ms SAFE-OP Modus an/1000ms aus INIT Modus Nicht konfiguriert Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 53: Device Status
• “0“ der EtherCAT-Slave tauscht keine Daten aus. Ausgänge Bedeutung AIStatus Control Die Variable liefert Informationen darüber, in welchem Betriebsmodus sich der EtherCAT-Slave befindet. • 0x0001 INIT-Betrieb • 0x0002 PREOP-Betrieb • 0x0004 SAFEOP-Betrieb • 0x0008 OP-Betrieb Alle anderen Bits sind reserviert. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 54: State
Slave disabled 0x010_ Slave not present 0x020_ Slave signals link error 0x040_ Slave signals missing link 0x080_ Slave signals unexpected link 0x100_ Communication port A 0x200_ Communication port B 0x400_ Communication port C 0x800_ Communication port D Version: 1.2 EtherCAT B110... -
Seite 55: Wcstate
• Eingänge frieren ein und zeigen den letzten gültigen Wert an. Das bedeutet, dass alte Werte angezeigt werden, wenn der WcState den Wert 1 annimmt. Die Variable InputToggle zählt, ob ein neues gültiges Telegramm empfangen wurde. Nach jedem erfolgreichen Zyklus wird der Wert um eins hochgezählt. EtherCAT B110 Version: 1.2... -
Seite 56: Anhang
Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 15,00 m ZK1090-9191-0200 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 20,00 m ZK1090-9191-0250 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 25,00 m ZK1090-9191-0300 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 30,00 m ZK1090-9191-0350 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 35,00 m ZK1090-9191-0400 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 40,00 m ZK1090-9191-0450 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 45,00 m ZK1090-9191-0500 Industrial-Ethernet/EtherCAT-Patchkabel, 50,00 m Weitere Längen und Kabelvarianten auf Anfrage. Version: 1.2 EtherCAT B110... - Seite 57 Prinzipiell sind alle Produkte der Embedded-PC-Familie CE, UL und EAC zertifiziert. Da sich aber die Produktfamilie ständig weiterentwickelt, kann hier keine Auflistung angegeben werden. Die aktuelle Auflistung der zertifizierten Produkte kann auf der Internetseite www.beckhoff.de unter Embedded-PC nachgelesen werden. FCC Approvals for the United States of America...
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Seite 58: Support Und Service
Anhang Support und Service Beckhoff und seine weltweiten Partnerfirmen bieten einen umfassenden Support und Service, der eine schnelle und kompetente Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Support Der Support bietet Ihnen einen umfangreichen technischen Support, der Sie nicht nur bei dem Einsatz einzelner Beckhoff Produkte, sondern auch bei weiteren umfassenden Dienstleistungen unterstützt:...