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MODBUS
Busklemmen Controller
BC7300
Version: 1.5
Letzte Änderung: 06.11.06

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Inhaltszusammenfassung für Beckhoff BC7300

  • Seite 1 MODBUS Busklemmen Controller BC7300 Version: 1.5 Letzte Änderung: 06.11.06...
  • Seite 3 Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in dieser Dokumenta- tion können keine Ansprüche auf Änderung bereits gelieferter Produkte gemacht werden. Dieses Handbuch ist urheberrechtlich geschützt. Jede Wiedergabe oder © Drittverwendung dieser geschützten Publikation, ganz oder auszugsweise, ohne schriftliche Erlaubnis der Elektro Beckhoff GmbH ist verboten.
  • Seite 4: Inhaltsverzeichnis

    1. Vorwort Hinweise zur Dokumentation Haftungsbedingungen Lieferbedingungen Copyright Sicherheitshinweise Auslieferungszustand Erklärung der Sicherheitssymbole 2. Grundlagen Gerätebeschreibung des BC7300 Das Beckhoff Busklemmen - System Die Schnittstellen Spannungsversorgung Einspeisung Powerkontakte Powerkontakte Feldbusanschluß Konfigurations und Programmier - Schnittstelle KS2000 Software TwinCAT BC K-Bus Kontakte...
  • Seite 5 Programm im Busklemmen Controller BOOT Programm erstellen MODBUS Kommunikation 6. Fragen und Antworten Allgemein Keine Kommunikation mit dem BC7300 Mapping der digitalen und der byteorientierten Busklemmen auf eine feste Adresse Abfall der digitalen Ausgänge 7. Index 8. Support und Service...
  • Seite 6: Vorwort

    Lieferbedingungen Es gelten darüber hinaus die allgemeinen Lieferbedingungen der Fa. Beckhoff Automation GmbH. Copyright © Diese Dokumentation ist urheberrechtlich geschützt. Jede Wiedergabe oder Drittverwendung dieser Publikation, ganz oder auszugsweise, ist ohne schriftliche Erlaubnis der Beckhoff Automation GmbH ver- boten. BC7300...
  • Seite 7: Sicherheitshinweise

    Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Soft- ware-Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard-, oder Software-Konfiguration, die über die do- kumentierten Möglichkeiten hinausgehen sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH. Erklärung der Sicherheitssymbole In der vorliegenden Dokumentation werden die folgenden Sicherheitssymbole verwendet. Diese Symbole sollen den Leser vor allem auf den Text des nebenstehenden Sicherheitshinweises aufmerksam machen.
  • Seite 8: Grundlagen

    Der Busklemmen Controller BC7300 ist ein Buskoppler mit einer integrier- ten SPS-Funktionalität und einer MODBUS Slave Schnittstelle. Programmiert wird der Controller in der IEC1131-3. An den BC7300 kön- nen bis zu 64 Klemmen des Beckhoff Busklemmen-Systems angeschlos- sen werden. Dazu gehören neben digitalen Ein-/Ausgabeklemmen analoge Signalformen für Strom und Spannung sowie PT100 und Thermoelemente.
  • Seite 9 In einer Klemmleiste können Sie bis zu 64 Klemmen einsetzen, Potential – Einspeiseklemmen und Endklemme mit eingeschlossen. Versorgungs- Potential Das Prinzip der Busklemme spannung Einspeise- Buskoppler für den klemme Endklemme BC7300 K-Bus Buskoppler MODBUS PE PE Potential- Power trennung Kontakte Die Busklemmen-Controller (BC) unterscheiden sich von den Buskopplern Zusätzliche Eigenschaften (BK), daß...
  • Seite 10: Die Schnittstellen

    Grundlagen BB BC7300 klemmen-Controller durchgeführt. Feldbus, K-Bus und E/A-Ebene sind galvanisch getrennt. Wenn der Datenaustausch über den Feldbus zeitweise ausfällt, läuft die PLC-Task als autarkes System weiter. Die Schnittstellen Ein Busklemmen Controller besitzt sechs unterschiedliche Anschluß- möglichkeiten. Diese Schnittstellen sind als Steckverbindungen und Feder- kraftklemmen ausgelegt.
  • Seite 11: Feldbusanschluß

    KS2000 Software das Konfigurieren der analogen Kanäle. Das Pro- grammieren des BC7300 erfolgt über die selbe Schnittstelle. KS2000 Software Um den MODBUS Busklemmen Controller BC7300 und die Konfigurati- onssoftware KS2000 zu verbinden, muss der Adresswählschalter des Kopplers auf „00“ gestellt und neu gestartet werden (d.h. der Koppler muss einmal aus- und wieder eingeschaltet werden).
  • Seite 12: Die Betriebsarten Des Busklemmen Controller

    Stop munikationsstart Mechanischer Aufbau Das System der Beckhoff - Busklemme zeichnet sich durch geringes Bau- volumen und hohe Modularität aus. Für die Projektierung muß ein Bus- koppler und eine Anzahl von Busklemmen vorgesehen werden. Die Bau- maße der Buskoppler sind unabhängig vom Feldbussystem. Durch die Verwendung großer Stecker, wie zum Beispiel einige Busstecker für den...
  • Seite 13 Klemme automatisch und hält den Draht sicher und dau- erhaft fest. Die Verbindung zwischen Buskoppler und Busklemmen wird durch das Zusammenstecken der Komponenten automatisch realisiert. Die Übertra- gung der Daten und die Versorgungsspannung der intelligenten Elektronik BC7300...
  • Seite 14 Grundlagen BB BC7300 der Busklemmen übernimmt der K-Bus. Die Versorgung der Feldelektronik wird bei den digitalen Busklemmen über die Powerkontakte durchgeführt. Die Powerkontakte stellen durch das Zusammenstecken eine Versor- gungsschiene dar. Beachten Sie die Schaltpläne der Busklemmen, einige Busklemmen schleifen diese Powerkontakte nicht oder nicht vollständig durch (z.B.
  • Seite 15: Technische Daten

    Versorgung der Busklemmen zur Verfügung steht. Durch eine spezielle Versorgungsklemme (KL9400) kann an einer beliebi- gen Stelle erneut in den K-Bus eingespeist werden. Wenden Sie sich für den Einsatz einer Versorgungsklemme bitte an den technischen Support der Firma Beckhoff. BC7300...
  • Seite 16: Die Peripheriedaten Im Prozessabbild

    Grundlagen BB BC7300 Die Peripheriedaten im Prozessabbild Der Buskoppler ermittelt nach dem Einschalten die Konfiguration der gesteckten Ein/Ausgangsklemmen. Die Zuordnung zwischen physikali- schen Steckplätzen der Ein/Ausgangskanäle und den Adressen des Pro- zessabbildes wird vom Buskoppler automatisch durchgeführt. Der Buskoppler erstellt eine interne Zuordnungsliste, in der die Ein/Ausgangskanäle eine bestimmte Position im Prozessabbild besitzen.
  • Seite 17: Inbetriebnahme Und Diagnose

    Zwei LEDs, die „I/O - LEDs“, im Bereich unter den oben genannten Feld- Lokale Fehler busstatus - LEDs dienen der Anzeige der Betriebszustände der Busklem- men und der Verbindung zu diesen Busklemmen. Die grüne LED leuchtet, um den fehlerfreien Betrieb anzuzeigen. Die rote LED blinkt zur Fehleran- BC7300...
  • Seite 18 K-Bus Fehler bei Registerkommuni- Busklemmen austauschen kation mit Busklemme n 9 Impulse Checksummenfehler im Programm- Programm erneut zum BC7300 übertragen flash n (n>0) Die Busklemme n stimmt nicht mit der Die n-te Busklemme überprüfen. Sollte eine Konfiguration, die beim Erstellen des neue Busklemme gewollt einfügen das Boot-...
  • Seite 19: Feldbusfehler

    WD Zeit erneut zu starten. Ist es zu einem WD Fehler gekommen, kann die Datenkommunikation nur durch einen Reset des Kopplers gestartet werden (siehe Diagnose „Kopp- ler Reset“). Die maximale Watchdog Zeit beträgt 65000ms und ist per Drehschalter oder KS2000 Software einstellbar. BC7300...
  • Seite 20: Modbus

    Force multiple coils • Preset multiple register • Der BC7300 benutzt für die Datenübertragung die RS485 Physik. Eine PIN Belegung geschirmte Zweidrahtleitung genügt. Der Anschluß auf dem Koppler ist eine 9-poliger Sub-D Buchse. Die Datenleitung wird an PIN 3 und PIN 8 angeschlossen.
  • Seite 21: Prozessdaten Und Speicherabbild

    Prozessabbild zugeordnet werden. Eine Schnittstelle zwischen diesen beiden Prozessabbildern bieten die SPS-Variablen. MODBUS Der BC7300 hat sein Eingangsprozessabbild ab der Adresse 0x0000. Da- bei werden erst alle byteorientierte Busklemmen (siehe Anhang) in das Prozessabbild eingetragen. Es folgen dann die bitorientierten Busklem- men, wobei immer erst ein Wort (16Bit) aufgefüllt wird bis ein neues ange-...
  • Seite 22 POS 3 KL2012 Klemme MODBUS POS 4 KL2012 Klemme BC7300 POS 5 KL3002 Klemme MODBUS POS 6 KL3002 Klemme BC7300 kompelx POS 7 KL3002 Klemme BC7300 kompakt POS 8 KL4032 Klemme MODBUS POS 9 KL4032 Klemme BC7300 kompelx POS 10...
  • Seite 23: Modbus Prozessabbild

    0x0008 16 Bit 0x0009 16 Bit 0x000A 16 Bit BC7300 Prozessabbild Byte Adresse Klemme Eingänge Klemme Ausgänge Beispiel für den BC7300 KL3002 (POS 6) Status KL3002 Control (POS 6) Daten 0 Daten 0 Daten 1 Daten 1 Status Control Daten 0...
  • Seite 24: Zuordnung Der Busklemmen

    Zuordnung der Busklemmen Die Busklemmen sind in der default Einstellung alle dem Busklemmen Controller zugeordnet. Dies kann mit der KS2000 Software geändert wer- den. In der Tabelle 1 des BC7300 wird die Zuordnung der Klemmen fest- gelegt. Beschreibung Busklemme ist dem MODBUS zugeordnet, Byte orientierte...
  • Seite 25: Einstellungen Und Parametrierung Des Modbus

    BC7300. Dafür darf nur die Endklemme des Busklemmen Controller ge- steckt sein. Stecken Sie an den BC7300 nur die KL9010. Über die Drehschalter wäh- len Sie die Parameter aus. Der Adressschalter x10 wird der Parameter selektiert und über den Adressschalter x1 die dazugehörige Einstellung, die aus der Tabelle entnommen werden kann.
  • Seite 26: Parametrierungstabelle

    Die zulässigen Zeichen, die für alle Felder übertragen werden, sind Hexadezimal 0... 9, A..., F. Start Adres- Funkti- Daten RTU - Rahmen Check T1-T2- 1 Zei- 1 Zei- n Zei- 2 Zei- T1-T2- T3-T4 chen chen chen chen T3-T4 BC7300...
  • Seite 27: Funktionen

    Der Busklemmen Controller antwortet mit dem Byte Count 2, d.h. 2 Byte Daten kommen zurück. Die Anfrage war 10 Bits, die jetzt auf 2 Byte aufge- teilt werden. Im Ausgangsprozessabbild des BC7300 ist das 3.Bit gesetzt und der Buskoppler gibt im ersten Datenbyte eine „4“ wieder.
  • Seite 28: Lesen Digitaler Eingänge (Funktion 2)

    Der Busklemmen Controller antwortet mit dem Byte Count 2, d.h. 2 Byte Daten kommen zurück. Die Anfrage war 10 Bits, die jetzt auf 2 Byte aufge- teilt werden. Im Eingangsprozessabbild des BC7300 ist das 1.Bit gesetzt und der Buskoppler gibt im ersten Datenbyte eine „1“ wieder.
  • Seite 29: Lesen Analoger Eingänge (Funktion 4)

    0x45, 0x46 LRC / CRC 0x61 Ende Rahmen t1-t2-t3 CRLF 0xD, 0xA Antwort – Response Der Busklemmen Controller antwortet mit dem Byte Count 4, d.h. 4 Byte Daten kommen zurück. Die Anfrage waren 2 Analogkanäle, die jetzt auf 2 BC7300...
  • Seite 30: Schreiben Eines Digitalen Ausgangs (Funktion 5)

    Bei der Funktion 6 wird der erste analoge Ausgang des Slave mit der Nummer 11 beschrieben. Die analogen Ausgänge beginnen beim Offset 0x0800 (hex). Auch hier beschreibt der Offset immer ein Wort. Das heißt, dass der Offset 0x0803, das 4. Wort auf dem Ausgangsprozessabbild ist. BC7300...
  • Seite 31: Schreiben Mehrerer Digitaler Ausgänge (Funktion 15)

    Beispiel: 20 Bits – entsprechen 24 Bits – 3 Byte Count ( auf ein Byte au- runden ) Die Datenbytes enthalten die Werte für die einzelnen Bits. In diesem Beispiel werden die ersten 16 Bit auf „TRUE“ gesetzt und Bit 17 bis 20 auf „FALSE“. BC7300...
  • Seite 32: Schreiben Mehrerer Analoger Ausgänge (Funktion 16)

    Beispiel: 4 Worte – entsprechen 8 Byte Count Die Datenbytes enthalten die Werte für die analogen Ausgänge. In diesem Beispiel sind es zwei Worte, die zu beschreiben sind. Das erste Wort mit dem Wert 0x7FFF (hex) und das zweite Wort mit dem Wert 0x3FFF. BC7300...
  • Seite 33: Schreiben Und Lesen Analoger Aus- Oder Eingänge (Funktion 23)

    Beispiel: 4 Worte – entsprechen 8 Byte Count Die Datenbytes enthalten die Werte für die analogen Ausgänge. In diesem Beispiel sind es zwei Worte, die zu beschreiben sind. Das erste Wort mit dem Wert 0x3FFF (hex) und das zweite Wort mit dem Wert 0x7FFF. BC7300...
  • Seite 34: Diagnose

    Die Funktion benutzt ein zwei Byte Subfunktionscodefeld in der Abfrage, um die Art des durchzuführenden Tests zu definieren. Der Slave gibt den Funktion Code und den Subfunktioncode in einer Antwort aus. Die Diagnose Abfragen benutzen ein zwei Byte Datenfeld, um Diagnose- BC7300...
  • Seite 35: Spiegelt Eine Anforderung (Subfunction 0)

    Buskoppler Reset (Subfunction 1) Der BC7300 wird mit der Unterfunktion 1 neu initialisiert, Fehlerzähler wer- den zurückgesetzt und der Koppler führt einen Selbsttest durch. In der Zeit, in der der Koppler zurückgesetzt wird, werden keine Telegramme empfan- gen oder gesendet.
  • Seite 36: Antworten Des Slaves (Unterfunktion 14)

    Fehlerantworten des BC7300 Wenn der Anwender den Slave eine Anforderung oder Mitteilung sendet, EXCEPTION RESPONSE die der Buskoppler nicht versteht, antwortet der BC7300 mit einer Fehler- mitteilung. Diese Antwort enthält die Funktion und den Fehlercode. Der Funktionsrückgabewert wird mit 0x80 addiert.
  • Seite 37: Busklemmen Controller

    Ausgänge zu schreiben. Danach folgt die Background Time. SPS Variablen SPS Variablen sind Variablen, die im BC7300 ab Adresse %IB128 und %QB128 liegen. Diesen Offset kann man Verschieben. Diese Adressen sind keiner Klemme zugeordnet, d.h. es können Signale oder Daten über die SPS Variablen zum Master übertragen oder empfangen werden.
  • Seite 38: Persistente-Daten

    Der Speicherbereich der Persistenten-Variablen muss immer kleiner, gleich den Retain-Variablen sein. Mit der KS2000 Software kann dieser Bereich auf maximal 512 Byte hoch gesetzt werden (Tabelle 1 Register 18). Gelöscht werden diese Daten durch das Urlöschen im TwinCAT PLC.. Ab Firmware B4 BC7300...
  • Seite 39: Lokierter Merkerbereich

    Ab der Firmware B4 ist es auch möglich auf den Merkerbereich direkt le- Datenzugriff über Modbus send und schreibend zuzugreifen. Dieser Zugriff triggert nicht den Watch- dog. Das bedeutet Werte die in diesen Bereich geschrieben werden, blei- ben auch nach einem Watchdogfehler gesetzt. BC7300...
  • Seite 40: Anhang

    Interface gesendet werden. Dazu ist aber die Klemmenbusdiagnose zu aktivieren. Das 2-Byte-Diagnose-Interface belegt je zwei Bytes in den Out- put- und Inputdaten, über die ein spezielles Protokoll durchgeführt wird. Eine Beschreibung des 2-Byte-Diagnose-Interfaces kann auf Anfrage ge- liefert werden. Ab Firmware B4 BC7300...
  • Seite 41: Mapping Der Busklemmen

    B3 Interne Version B4 Modbus Zugriff auf den Merkerbereich Beispiel Programm Dieses Beispiel Programm nutzt die Grundeinstellungen des BC7300. Da- mit ist es sehr einfach schnell diesen Busklemmen Controller erst einmal in den Datenaustausch zu bekommen. Schritt für Schritt wird anhand eines kleinen Beispiel die Vorgehensweise erklärt.
  • Seite 42: Programm Im Busklemmen Controller

    Schließen Sie die Versorgungsspannung und die Versorgung der Power- kontakte an. Der Busklemmen Controller läuft nun hoch. Nach erfolgtem hochlauch leuchtet auf dem BC7300 die "I/O RUN" LED. Stecken sie das Programmierkabel an die serielle Schnittstelle ihres PC und auf die Pro- grammier Schnittstelle des BC7300.
  • Seite 43: Boot Programm Erstellen

    Controller aus und dann wieder ein. Entfernen Sie das Programmier- kabel und schließen Sie das MODBUS Kabel an. MODBUS Kommunikation Um die Zählerstände der beiden 16 Bit Ausgangsworte im MODBUS Mas- ter aufzurufen wird die Funktion 4 verwendet. BC7300...
  • Seite 44 Anzahl der Datenbytes Daten 1 High-Byte 0 0x00 Adresse %QB129 Daten 1 Low-Byte 56 0x38 Adresse %QB128 Daten 2 High.Byte 63 0x3F Adresse %QB131 Daten 2 Low-Byte 11 0x0B Adresse %QB130 Error Check 0x80 LRC / CRC 0x7E Ende Rahmen t1-t2-t3 BC7300...
  • Seite 45: Fragen Und Antworten

    Fragen und Antworten Fragen und Antworten Allgemein Keine Kommunikation mit dem BC7300 Sie können Sie sich weder mit der KS2000 noch mit TwinCAT (BC) einlog- Problem gen. Stellen Sie die Adresswählschalter auf "00" und starten Sie den Busklem- Lösung men Controller erneut.
  • Seite 46: Index

    Lesen digitaler Ausgänge ........ 24 Lesen digitaler Eingänge ......... 25 Zyklustick Zähler ..........37 Lokierter Merkerbereich........37 Zykluszeit ............35 Sollten Sie Vorschläge oder Anregungen betreffend unserer Dokumentation haben, schicken Sie uns bitte eine E-Mail, mit dem Hinweis auf die Versionsnummer, an Dokumentation@Beckhoff.de. BC7300...
  • Seite 47: Support Und Service

    Eiserstr. 5 33415 Verl Germany Telefon: + 49 (0) 5246/963-0 Fax: + 49 (0) 5246/963-198 E-Mail: info@beckhoff.de Web: www.beckhoff.de Weitere Support- und Service-Adressen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten unter http://www.beckhoff.de. Dort finden Sie auch weitere Dokumentationen zu Beckhoff Komponenten BC7300...

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