Allgemeine Richtlinien Für Synchrone Zyklische Daten; Isolierung Des Netzwerks - Nidec Unidrive M701 Betriebsanleitung

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informationen informationen Installation
• Nachrichtenlänge – je länger eine Nachricht ist, desto länger dauert
es, diese Nachricht zu übertragen und in einem Switch zu kopieren,
bevor sie weitergeleitet wird. Bei einem synchronen zyklischen
Linkframe beträgt diese Verzögerung 12 µs, bei einem vollen
Ethernet-Datenblock 120 µs.
Die Nachrichtenlängen können gesteuert werden; zum Erzielen
maximaler Kompatibilität mit anderem Ethernet-Traffic sollten nach
Möglichkeit jedoch Vollframe-Ethernet-Nachrichten zugelassen
werden.
• Länge von Durchschleifketten – Im Ethernet ist eine
Durchschleifkette eine Kette mit drei Port-Switches.
Dies lässt sich über den physikalischen Netzwerkaufbau steuern,
beispielsweise kann die Länge von Durchschleifketten über eine
Baumstruktur begrenzt werden.
Die vorgenannten Verzögerungen (Latenz) werden in der Software
zusammen mit PTP verwaltet, um sicherzustellen, dass alle Geräte
gleichzeitig synchrone Daten verwenden, jedoch muss die Länge von
Durchschleifketten im Aufbau des Netzwerks sorgfältig gesteuert
werden.
9.4.5 Allgemeine Richtlinien für synchrone
zyklische Daten
Die folgenden Richtlinien bieten einfache Anhaltspunkte für die
Spezifikation eines Netzwerks, welches synchrone zyklische Daten für
genaue Synchronisation und garantierten Determinismus unterstützt
und die Kompatibilität zu standardmäßigem Ethernet-Traffic aufrecht
erhält.
• Begrenzung von Durchschleifketten auf 10 Umrichter
• Verwendung einer Baumstruktur mit Switches bei mehr als
10 Umrichtern
• Alle Ethernet-Switches müssen IEEE1588 V2 unterstützen
• Isolierung des Netzwerks über VLANs und Gateways
• Festlegung eines Synchronisations-Masters für jedes isolierte
Netzwerk
9.4.6

Isolierung des Netzwerks

Bei Verwendung synchroner zyklischer Links sollte das Netzwerk isoliert
werden, um eine höchstmögliche Zuverlässigkeit zu erreichen.
Das bedeutet:
• Festlegung eines (oder mehrerer) Umrichter(s) als Gateway,
wodurch sichergestellt wird, dass Nachrichten, die im isolierten
Abschnitt eingehen, von allen vorhandenen
Priorisierungsinformationen befreit werden. (Siehe Gateway-Modus
(S.02.025)
• Stellen Sie sicher, dass VLAN (Virtual Local Area Network) bei allen
Geräten aktiviert ist, sodass synchrone Daten bei der Weiterleitung
zwischen Switches priorisiert werden können. (Siehe VLAN-
Freigabe (S.02.030))
• Verwenden Sie mehrere Master Clock-Domains. (Siehe Master
Clock-Domain (S.11.002))
9.4.7 Synchronisations-Master
Wenn ein synchroner zyklischer Link verwendet wird, muss ein Gerät als
Synchron-Master festgelegt sein. Wenn es sich hierbei um ein Gerät
eines Drittanbieters handelt, müssen zur Minimierung der
Initialisierungszeit alle anderen Geräte/Umrichter im Netzwerk so
eingestellt sein, dass sie nicht die Rolle des Synchron-Masters
übernehmen. Um einen Umrichter so einzustellen, dass er nicht die
Rolle des Synchron-Masters übernimmt, stellen Sie den Wert in
Bevorzugter Sync-Master (S.11.001) auf 0.
Ist kein Synchron-Master festgelegt, wählen Sie einen dafür geeigneten
Umrichter aus (siehe Bevorzugter Sync-Master (S.11.001)). Bei der
Auswahl eines Umrichters als Synchron-Master sollten die physische
Anordnung der Umrichter und der Aufbau des Netzwerks berücksichtigt
werden, um die Anzahl der Switches zu minimieren, die jede Nachricht
passieren muss.
132
Elektrische Basis- Inbetrieb-
Kurzanleitung
Installation parameter
Umrichter-
Optimierung
nahme
kommunikation
Die folgende Abbildung zeigt ein typisches isoliertes Netzwerk mit
VLANs und Gateways, das aus drei separaten Abschnitten einer
Maschine besteht, die über eine Master-SPS gesteuert werden.
Abbildung 9-4 Typisches, separat synchronisiertes isoliertes
Netzwerk
Die Konfiguration eines einzelnen Umrichters sowohl als
HINWEIS
Gateway als auch als Synchronisations-Master erhöht die
Last für diesen Umrichter, was in bestimmten Situationen zu
einer Verringerung der Netzwerkleistung führen kann.
Für solche Situationen sollten verschiedene Umrichter als
Gateway und als Synchronisations-Master verwendet
werden.
Damit der Gateway-Modus korrekt funktioniert, muss das
HINWEIS
standardmäßige Ethernet-Netzwerk an Port 1 des
Umrichters und das Echtzeit-Ethernet an Port 2
angeschlossen werden, wie in Abbildung 9-4 gezeigt.
9.4.8 VLANs
Um das Timing synchroner Links zu gewährleisten, müssen VLANs in
VLAN-Freigabe (S.02.030) aktiviert sein. VLANs beinhalten ein
Prioritätenfeld, das auf alle Nachrichten angewandt wird. Dieses Feld
wird dafür verwendet, synchronen zyklischen Daten eine höhere Priorität
zuzuweisen als anderem, nicht deterministischem Traffic.
9.4.9 Parameter-Zykluszeiten
Parameter werden über das Netzwerk ausgetauscht. Der über das
Netzwerk ausgetauschte Wert muss mit dem Umrichter- oder
Optionsparameter ausgetauscht werden. Der Zyklus des
Datenaustauschs ist für synchrone und nicht synchrone zyklische Links
sowie für Umrichter- und Optionsziele unterschiedlich.
Die nachstehende Abbildung zeigt die Aktualisierungszyklen innerhalb
der Ethernet-Schnittstelle. Zuordnungen zyklischer Links,
die gemeinsam mit dem Umrichter aktualisiert werden, werden mit den
Zykluszeiten für Hintergrund-Tasks aktualisiert. Diese Zykluszeit
Unidrive M700 / M701 / M702 Betriebsanleitung: Steuereinheit
Handhabung der Onboard- Erweiterte
NV-Medienkarte SPS Parameter
Ausgabenummer: 2
Diagnose UL-Informationen