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Schnittstellenbeschreibung Field D184B093U33 Coriolis Masse-Durchflussmesser FCM2000 PROFIBUS-PA 3.0 Gültig ab Softwarestand A.10 D699G001U02 A.10 ® P R O F I PROCESS FIELD BUS B U S...
INHALTSVERZEICHNIS HARDWARE..............................5 KONFIGURATION.............................5 ................................5 DENT UMBER ..............................6 ONFIGURIERSTRING 2.2.1 Module..................................6 2.2.2 Slots ..................................7 2.2.3 Beispiele .................................7 2.2.4 Weitere Config-Strings ............................8 ..............................8 DRESS INSTELLUNG 2.3.1 Hardware-Schalter für Adress-Einstellung ......................8 2.3.2 Menü für PA-Adresse .............................9 2.3.3 Adresse über Bus einstellen............................9 2.3.4 Adresse rücksetzen auf den Default-Wert 126......................9 2.3.5 NO_ADDRESS_CHANGE............................10 BLOCK-ÜBERSICHT ............................11...
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BEDIENUNG AM MESSUMFORMER ......................64 ..............................64 NZEIGE AUF ISPLAY 5.1.1 Adr+State ................................64 5.1.2 TB ... Value ................................65 5.1.3 TB ... Status................................66 5.1.4 FB AI 1 ... 4 Out ..............................67 5.1.5 FB TOT 1 und 2 Total ............................67 5.1.6 FB AI Status und FB TOT Status..........................67 ............................68 NTERMENÜ...
Anwendung dieser Ident Nummer kann man die gesamte Funktionalität des Geräts nutzen: Sechs AI-Blöcke und zwei Totalizer-Blöcke. Die PNO hat Profile mit eigenen Ident Nummern festgelegt. Der FCM2000 unterstützt Profil 0x9742 (Ein AI und ein Totalizer-Block) und Profil 0x9700 (nur ein AI-Block). Der Vorteil dieser Profile ist die Hersteller-übergreifende Austauschbarkeit, wenn die Geräte diese allgemeinen Profile unterstützen.
Konfigurierstring Beim Konfigurieren wird dem PA-Slave ein Konfigurierstring geschickt. Dieser legt die Daten für den zyklischen Datenaustausch fest. Die möglichen Konfigurierstrings sind in der GSD-Datei definiert Auszug aus GSD-Datei: PA139742.GSD Module 1 = "EMPTY_MODULE" 0x00 Module 2 = "AI" 0x94 Module 3 = "TOTAL"...
4. "SETTOT_TOTAL" Es wird zyklisch der TOTAL-Parameter des Totalizer-Blocks vom Slave zum Master übertragen (5 Bytes) und es wird der SET_TOT-Parameter des Totalizer-Blocks (1 Byte) vom Master zum Slave übertragen. 5. "SETTOT_MODETOT_TOTAL" Es wird zyklisch der TOTAL-Parameter des Totalizer-Blocks vom Slave zum Master übertragen (5 Bytes) und es werden der SET_TOT und MODE_TOT-Parameter des Totalizer-Blocks (zusammen 2 Byte) vom Master zum Slave übertragen.
2.2.4 Weitere Config-Strings Es gibt gemäß PA-Profil für den AI-Block den “kurzen“ Konfigurierstring 0x94 (Identifier Byte) und einen „langen“ Konfigurierstring (Extended Identifier Format): 0x42, 0x84, 0x08, 0x05 Dieser wird anstelle von 0x94 auch akzeptiert. Adress-Einstellung Es gibt drei Möglichkeiten, die PA-Adresse einzustellen: •...
Beispiel: Adresse 50 per Schalter eingestellt: 50dez = 32hex = 110010 binär → Schalter 2,5,6 und 8 1 2 3 4 5 6 7 8 Die Adress-Schaltereinstellung wird nur beim Neustart des Geräts übernommen, nicht im laufenden Betrieb! Ein Neustart kann durch Versorgungsspannung-Einschalten oder durch einen Software-Reset (Factory_Reset in Physical Block) ausgelöst werden.
2.3.5 NO_ADDRESS_CHANGE Das Einstellen der Adresse über den Bus erfolgt mittels des Set_Slave_Address-Telegramms. Darin ist die boolsche Variable NO_ADDRESS_CHANGE enthalten. Wenn diese auf TRUE gesetzt wird, ist anschließend keine weitere Adress-Änderung mittels Set_Slave_Address möglich. Hinweis: Diese Möglichkeit wird nur von wenigen Master-Programmen unterstützt. Ein Ändern der Adresse über den Bus ist dann nur durch Schreiben von 2712 dezimal (= 0A98 Hex) in Factory- Reset (Physical Block rel.
Block-Tabellen-Legende In den folgenden Tabellen sind unter anderem folgende Attribute aufgelistet: Rel.Index / Abs. Index: Relativer Index des Parameters innerhalb des Blocks und absoluter Index. Gemäß PA-Profil beginnen alle Blöcke auf absoluten Index 16. BLOCK_OBJECT ist z.B. in jedem Block auf relativen Index 0 und somit auf Slot-Index 16. Data-Type: Datentyp des Parameters.
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Channel: Über den Channel-Parameter (Index 14) wird ausgewählt, welcher Meßwert aus dem Transducer- block übertragen werden soll. Siehe auch 3.5.1 Simulate: Der Simulate-Parameter ist eine Struktur (siehe 3.6.7). Über den Sub-Parameter “Simulate Enable” kann die Simulation eingeschaltet werden. Der Sub-Parameter “Simulate-Value” gibt dann den Simulations-Wert vor, der anstelle des Channel-Werts weiter verarbeitet wird.
Im Totalizer-Block werden Durchfluß-Messwerte aufsummiert (integriert), um so die durchgeflossene Menge zu ermitteln (“Zählerstand”). Den Messwert bekommt der Totalizer-Block aus dem Transducer-Block. Als Channel kann nur Channel 256+17 = 273: VOLUME_FLOW Channel 256+21 = 277: MASS_FLOW ausgewählt werden. FCM2000 Meßumformer TOTALIZER BLOCK 1 Transducer-Block Idx 1 Totalizer- TOTAL...
Da der Totalizer Block den Durchfluß aufsummiert, entspricht die Totalizer-Einheit der Durchflußeinheit ohne Zeit. Beispiel: Durchfluß m3/h → Zähler m3. Die Totalizer-Einheit UNIT_TOT (Index 11) wird vom FCM2000 automatisch auf den passenden Einheitenwert gesetzt, wenn z.B. die Durchflußeinheit verändert wird.
3.4.2 Totalizer Block Diagramm FAIL_TOT MODE_TOT Integrator ALARM - Run - Balanced - Hold - Pos only UNIT_TOT Channel - Memory - Neg Only SET_TOT TOTAL - Hold PRESET_TOT Channel: Mit den Channel-Parameter (Index 12) wird der Messwert aus dem Transducer-Block ausgewählt, der hier verarbeitet werden soll.
Einheit: siehe TB-Parameter “Einheit Volumen-Zähler” (Rel.Index 61) Hinweis: Dies sind nicht die Werte von den Totalizer-Blöcken! Der FCM2000 hat interne Zähler, die auf der lokalen LCD-Anzeige im Untermenü „Zähler“ angezeigt werden. Diese „internen“ Zähler sind auf rel.Index 78, 80, 82 und 84 lesbar.
3.5.4 Fehler- und Warnungs-Behandlung Der Messumformer hat zwei Fehlerregister: Eins zeigt die aktuellen Fehler an (Tansducer Block rel Index 109), ein weiteres die Fehler, welche in der Vergangenheit gesetzt waren (rel. Index 111). Das gleiche gilt für Warnungen: Ein Register zeigt die aktuellen Warnungen an (rel. Index 110), ein weiteres die Vergangenheit (rel. Index 112). Die Register für die Vergangenheit können gelöscht werden.
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3.5.4.1 Fehlerregister Das aktuelle Fehlerregister liegt im Transducer-Block auf rel. Index 109. Die Fehler-Historie (Fehler, die in der Vergangenheit gesetzt waren oder noch gesetzt sind), liegt auf Index 111. Octet 1 Bit 7 Fehler 2b Treiberstrom Bit 6 Fehler 2a Treiber Bit 5 Fehler 0...
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3.5.4.2 Warnungsregister Das aktuelle Warnungsregister liegt im Transducer-Block auf rel. Index 110. Die Warnungs-Historie (Warnungen, die in der Vergangenheit gesetzt waren oder noch gesetzt sind), liegt auf Index 112. Octet 1 Bit 7 Warnung 10 Rücklauf Q Bit 6 Warnung 5c Min Alarm Temperatur Bit 5 Warnung 6c...
Datenstrukturen 3.6.1 DS-32 – Block Structure Element Name Data Type Size in Bytes Reserved Unsigned8 Block Object Unsigned8 Parent Class Unsigned8 Class Unsigned8 DD Reference Unsigned32 DD Revision Unsigned16 Profile OctetString Profile Revision Unsigned16 Execution Time Unsigned8 Number of Parameters Unsigned16 Address of VIEW_1 Unsigned16...
3.6.7 DS-50 – Simulate – Floating Point Structure Element Name Data Type Size in Bytes Simulate Status Unsigned8 Simulate Value Float Simulate Enabled Unsigned8 3.6.8 DS-67 – Batch Structure Element Name Data Type Size in Bytes BATCH_ID Unsigned32 Unsigned16 OPERATION Unsigned16 PHASE Unsigned16...
Der Dienst DDLM_SLAVE_DIAG liefert bei den allgemeinen PA-Profilen 9742 und 9700 nur DIAGNOSIS, weil dieser Parameter vom PA-Profil definiert ist, DIAGNOSIS_EXTENSION jedoch herstellerspezifisch ist. Beim FCM2000-spezifischen Profil 0849 ist der Dienst DDLM_SLAVE_DIAG erweitert worden und überträgt zusätzlich in Byte 15 bis 20 den Parameter DIAGNOSIS_EXTENSION.
4.1.2 Get Diag Telegramm Byte Nr. DPV1 Name Bit Nr. Wert “langes” “langes” „kurzes“ Telegramm Telegramm Telegramm 9742 oder 0849 0849 9700 Byte 1 Station Bit 7 Diag Master Lock Status 1 Bit 6 Diag Frame Fault Bit 5 Diag Invalid Slave Response Bit 4 Diag not supported...
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Der Messunformer antwortet, wenn keine Fehler oder Warnungen vorhanden sind, mit einem „kurzen“ Telegramm (nur Bytes 1-6). Ansonsten antwortet der Messumformer mit einem „langen“ Telegramm (14 Bytes für 9742 und 9700, 20 Bytes für 0849). Dies Beispiel zeigt ein Telegramm für 0849 mit Fehlern/Warnungen (Fehler 3, Durchfluss > 105%) darin: 0x08,0x0c,0x00,0x00,0x08,0x49, 0x0e,0xfe,0x00,0x01, 0x00,0x00,0x00,0x80, 0x00,0x08,0x00,0x00,0x00,0x00 Byte 1-6 Bytes 7-10...
Der Parameter DIAGNOSIS liegt im Physical Block auf rel. Index 13. Die Bedeutung aller Bits in DIAGNOSIS ist bereits im PA3.0-Profil definiert bzw. die Bits sind reserviert. Der FCM2000 Messumformer bildet einige seiner eigenen Fehlermeldungen auf einigen der DIAGNOSIS Bits ab:...
DIAGNOSIS_EXTENSION Der Parameter DIAGNOSIS_EXTENSION (rel. Index 14 in Physical Block) enthält herstellerspezifische Diagnose- Informationen. DIAGNOSIS_MASK_EXTENSION (rel. Index 16 in PB) beschreibt, welche Bits genutzt werden (0= not supported, 1 = supported). Diese Maske ist gemäß PA-Spezifikation eine Konstante und read-only. Der Messumformer hat ein Fehlerregister und ein Warnungsregister mit aktuellen Meldungen (Transducerblock rel.
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Bit in Unit_Diag_Bit Octet (GSD) Octet 1 Bit 0 Fehler 5a Internes FRAM Bit 1 Fehler 5b Externes FRAM Bit 2 Fehler 10 DSP Kommunikation Bit 3 Fehler 1 AD-Wandler Bit 4 Fehler 11d Sensor Bit 5 Fehler 0 Sensoramplitude Bit 6 Fehler 2a Treiber...
Prioritäten und Klassifizierung Die Fehler- und Warnungs-Behandlung wird immer wichtiger, Stichwort “Asset Monitoring”. Für Diagnose-Zwecke gibt es folgende Parameter: Bit 1 Bit 48 DIAGNOSIS_EXTENSION DIAGNOSIS_MASK_EXTENS. TB_Diagnosis_Mask_Extens. Simulation Priorität Klassifizierung: Alarm/Warnung Der Parameter DIAGNOSIS_EXTENSION liegt im Physical Block auf rel. Index 14. Der Parameter DIAGNOSIS_ MASK_EXTENSION liegt im Physical Block auf rel.
Der Transducerblock stellt die Messwerte für die Funktionsblöcke bereit. Diese bestehen aus einer Datenstruktur DS-33: Value und Status. Dieser Status gelangt auf die Funktionsblöcke (AI bzw. Totalizer-Blöcke), die dann etsprechend ihren Einstellungen und PA-Spezifikationen reagieren und ihrerseits ihren Value und Status berechnen und zyklisch nach außen kommunizieren: FCM2000 Meßumformer Transducer-Block Blöcke …...
Status-Byte Bei zyklischer Kommunikation wird der Messwert üblicherweise als Datenstruktur 33 (siehe 3.6.2) übertragen. Diese Struktur besteht aus dem Value als float-Zahl und einem Status-Byte. Das Status-Byte setzt sich aus drei Bereichen zusammen: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1...
Bedienung am Messumformer Anzeige auf Display Der Messumformer hat eine zweizeilige LCD-Anzeige. Im Untermenü „Anzeige“ wird eingestellt (siehe Transducerblock rel.Index 76 bis 79), was auf der Messwert-Anzeige dargestellt wird. Dafür gibt es unter anderem folgende Auswahl: PA Adr+State TB MassFlow Value TB MassFlow Status TB VolFlow Value TB VolFlow Status...
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5.1.2 TB ... Value Es wird der jeweilige Ausgangswert des Transducerblocks angezeigt, den dieser über die „Channel’s“ an die Funktionsblöcke liefert. 5.1.2.1 TB MassFlow Value Der Wert von MASS_FLOW (Transducerblock rel. Index 21) wird angezeigt. TB MasF 123.45 5.1.2.2 TB MassFlow Value Der Wert von VOLUME_FLOW (Transducerblock rel.
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5.1.3 TB ... Status Es wird der jeweilige Ausgangswert des Transducerblocks angezeigt, den dieser über die „Channel’s“ an die Funktionsblöcke liefert. 5.1.3.1 TB MassFlow Status Der Status von MASS_FLOW (Transducerblock rel. Index 21) wird angezeigt. TB MasF GOOD 5.1.3.2 TB MassFlow Status Der Status von VOLUME_FLOW (Transducerblock rel.
5.1.4 FB AI 1 ... 4 Out Es wird der Out-Value des jeweiligen AI-Blocks angezeigt. Die Nachkommastellen ergeben sich aus dem Decimal- Point in der OUT_SCALE-Struktur. Die angezeigte Einheit ist UNIT_INDEX aus der OUT_SCALE-Struktur. 123.45m3/h 5.1.5 FB TOT 1 und 2 Total Hier wird der Total-Value des jeweiligen Totalizer-Blocks angezeigt.
10 set by switch Eine Adress-Veränderung per Kommunikation ist bei laufender zyklischer Kommunikation nicht möglich. 5.2.2 IdentNr Selector Hier wird der eingestellte Ident-Number-Selector angezeigt und kann verstellt werden. IdentNr Selector FCM2000 0849 Auswahl: • Profile 9742 • FCM2000 0849 •...
5.2.4 TOT Channel. Ähnlich wie bei AI-Channel. Als Auswahl gibt es nur: • TB Mass Flow • TB Volume Flow TOT1 Channel TB Mass Flow Beim Einstellen des Channels wird die Volumen- oder Masse-Einheit des Channels nach UNIT_TOT kopiert (Beispiel kg/h → kg). 5.2.5 TB Diagnosis_Mask_Extension Hier wird die Maske zum Maskieren der Diagnosis_Extension angezeigt und kann eingestellt werden (siehe...
Untermenü Status Im Untermenü Status wurden bei der PA-Software folgende Menüs zur Fehler und Warnungs-Simulation ergänzt: 5.3.1 Simulation Dies Menü ist nur sichtbar, wenn der Servicekode eingegeben ist. Hier wird die Fehler- und Warnungs-Simulation ein- bzw. ausgeschaltet. Simualtion Hinweis: Nach 5 Minuten wird die Simulation automatisch ausgeschaltet. 5.3.2 Error Simulation Dies Menü...
Hinweise zum Totalizer Block Die Einheit im Totalizer-Block ergibt sich aus „Einheit Qm“ (TB rel. Index 57) oder aus „Einheit Qv“ (TB rel. Index 58), nicht aus „Einheit Masse-Zähler“ (rel. Index 60) oder aus „Einheit Volumen-Zähler“ (rel. Index 61). Beispiel: Einheit Qm = kg/h, Einheit Zähler = t →...