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Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch
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Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch

Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch

Technologiemodul tm ecc pl st (6fe1242-6tm20-0bb1)
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Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC ET 200SP

  • Seite 3 Vorwort Wegweiser Dokumentation ET 200SP Produktübersicht SIMATIC Anschließen ET 200SP Technologiemodul TM ECC PL ST Projektieren/Adressraum (6FE1242-6TM20-0BB1) Programmieren Gerätehandbuch Alarme/Diagnosemeldungen Technische Daten 12/2018 A5E43919893A-AA...

  • Seite 4: Haftungsausschluss

    Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.

  • Seite 5: Vorwort

    Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Security finden Sie unter. Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter Versionen kann das Risiko von Cyber-...
  • Seite 6 Vorwort Siehe auch IndustrialSecurity (http://www.siemens.com/industrialsecurity) http://support.automation.siemens.com (http://support.automation.siemens.com) Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...

  • Seite 7: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Vorwort ..............................3 Wegweiser Dokumentation ET 200SP ..................... 7 Produktübersicht ........................... 11 Eigenschaften ......................... 11 Control Pilot ..........................16 Plug Present ........................... 18 Ladekommunikation ........................ 19 2.4.1 Session Setup ......................... 21 2.4.2 Service Discovery ........................21 2.4.3 Service and Payment Selection ....................21 2.4.4 Contract Authentification ......................
  • Seite 8 Inhaltsverzeichnis 5.4.2 Verhalten im Fehlerfall ......................37 5.4.3 Mögliche Beschaltung eines Umrichters ................37 5.4.4 Authentifizierungsphase ......................38 5.4.5 Phase "Parameter Discovery" ....................39 5.4.6 Überprüfung der Spannungsfreiheit auf dem Ladekabel (External Voltage Check) ....40 5.4.7 Durchführung der Kabelüberprüfung (Cable Check) ............. 40 5.4.8 Durchführung der Spannungsangleichung des Umrichters (PreCharge) ......

  • Seite 9: Wegweiser Dokumentation Et 200Sp

    Wegweiser Dokumentation ET 200SP Die Dokumentation für das Dezentrale Peripheriesystem SIMATIC ET 200SP gliedert sich in drei Bereiche. Die Aufteilung bietet Ihnen die Möglichkeit gezielt auf die gewünschten Inhalte zuzugreifen. Basisinformationen Das Systemhandbuch beschreibt ausführlich die Projektierung, Montage, Verdrahtung und Inbetriebnahme des Dezentralen Peripheriesystems SIMATIC ET 200SP.
  • Seite 10 Die Produktinformation finden Sie zum kostenlosen Download im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/73021864). Manual Collection ET 200SP Die Manual Collection beinhaltet die vollständige Dokumentation zum Dezentralen Peripheriesystem SIMATIC ET 200SP zusammengefasst in einer Datei. Sie finden die Manual Collection im Internet https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/84133942 "mySupport"...

  • Seite 11: Anwendungsbeispiele

    Wegweiser Dokumentation ET 200SP Anwendungsbeispiele Die Anwendungsbeispiele unterstützen Sie mit verschiedenen Tools und Beispielen bei der Lösung Ihrer Automatisierungsaufgaben. Dabei werden Lösungen im Zusammenspiel mehrerer Komponenten im System dargestellt - losgelöst von der Fokussierung auf einzelne Produkte. Sie finden die Anwendungsbeispiele im Internet. TIA Selection Tool Mit dem TIA Selection Tool können Sie Geräte für Totally Integrated Automation (TIA) auswählen, konfigurieren und bestellen.
  • Seite 12 Wegweiser Dokumentation ET 200SP PRONETA Mit SIEMENS PRONETA (PROFINET Netzwerk-Analyse) analysieren Sie im Rahmen der Inbetriebnahme das Anlagennetz. PRONETA verfügt über zwei Kernfunktionen: ● Die Topologie-Übersicht scannt selbsttätig das PROFINET und alle angeschlossenen Komponenten. ● Der IO-Check ist ein schneller Test der Verdrahtung und des Modulausbaus einer Anlage.

  • Seite 13: Produktübersicht

    ③ ⑨ 2D-Matrix Code Funktionsstand des Geräts ④ ⑩ Anschlussplan BU-Typ ⑤ ⑪ Status-LEDs Artikelnummer ⑥ LED für Versorgungsspannung Bild 2-1 Ansicht des Moduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...

  • Seite 14: Aus- Und Eingänge

    "Beispielbeschaltungen der Schaltkontakte (Seite 28)" im Absatz "Schaltkontakt DQ T und DQ P"). Für die Integration des Technologiemoduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST in die TIA- Umgebung müssen Sie den Funktionsbaustein “DIN_70121“ verwenden (Seite 35). Der Funktionsbaustein überwacht die betreffenden Trennschalter, steuert den Cable Check an und stellt den zugehörigen Umrichtern die entsprechenden Strom- und...

  • Seite 15: Systemumgebung

    Für den Betrieb des Technologiemoduls ist eine BaseUnit vom BU-Typ B1 oder BU-Typ B0 erforderlich. Eine Übersicht über die mit dem Technologiemodul kompatiblen BaseUnits ist in der Produktinformation zur Dokumentation des dezentralen Peripheriesystems ET 200SP enthalten (https://support.industry.siemens.com/cs/document/73021864?dti=0&lc=de-DE). Nähere Informationen zur Installation finden Sie im Systemhandbuch zum dezentralen Peripheriesystem ET 200SP.
  • Seite 16 Produktübersicht 2.1 Eigenschaften Konfigurationsbeispiel Der hier beschriebene Ladecontroller ist ein Technologiemodul für SIMATIC ET 200SP. Es sind Lösungen für S7-1500 CPUs möglich. Als Projektierungssoftware müssen Sie TIA- Portal verwenden. Bild 2-2 Konfigurationsbeispiel mit einem Ladeabgang Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1)

  • Seite 17: Firmware-Update Durchführen

    Produktübersicht 2.1 Eigenschaften Firmware-Update durchführen Informationen für die Durchführung des Firmware-Updates finden Sie im Systemhandbuch ET 200SP. Hinweis Firmware-Update Beachten Sie, dass ein Firmware-Update nur in STOP ausgeführt werden kann. Wenn Sie das Update mittels TIA-Portal anstoßen, müssen Sie die CPU manuell in STOP schalten. Es wird in diesem Fall kein entsprechender Aufforderungsdialog eingeblendet.

  • Seite 18: Control Pilot

    Produktübersicht 2.2 Control Pilot Control Pilot Control Pilot CP Das Modul erzeugt für den Ladeabgang ein Control Pilot-Signal. Dieses Signal ist ein Rechtecksignal mit 1 kHz Frequenz und einer Amplitude von +/-12V. Das Tastverhältnis des Control Pilot-Signals wird fest auf 5 % eingestellt. Damit wird dem Fahrzeug signalisiert, dass eine PowerLine-Kommunikation (HPGP) möglich ist.

  • Seite 19: Trip-Funktion

    Produktübersicht 2.2 Control Pilot Das Fahrzeug zeigt mittels Zuschaltung entsprechender Widerstände seinen Zustand an. Für die Ermittlung des Fahrzeugstatus wird der positive Anteil des PWM-Signals als Spitzenwert erfasst (U ) und eingelesen: Tabelle 2- 1 Zustände und Pegel U Zustand PWM Fahrzeug Fahrzeug Ladesäule...

  • Seite 20: Plug Present

    Produktübersicht 2.3 Plug Present WARNUNG Um das normativ geforderte Aufrechterhalten eines Fehlerzustandes (siehe IEC 61851-23) nach einer Unterbrechung des CP-Signales sicherzustellen, müssen Sie auf der Applikationsebene den ungewollten Wechsel in den Bereitschaftsmode nach dem CP- Fehler unterbinden. Plug Present Plug Present (relevant für Typ 1-Stecker gemäß SAE-J1772) Es wird der Zustand des Näherungskontakts (Plug Present;...

  • Seite 21: Pp-Funktion

    Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation Tabelle 2- 2 Plug Present Pegel Spannung zwischen Klemme (7) und (FE) Min [V] Nominal [V] Max [V] Am Fahrzeug, wenn das Ladekabel nicht gesteckt ist 4,13 4,46 4,78 Am Ladestecker, wenn das Ladekabel gesteckt ist und 1,23 1,53 1,82...
  • Seite 22 Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation Die einzelnen Ladephasen sind: ● Session Setup ● Service Discovery ● Service and Payment Selection ● Contract Authentication ● Charge Parameter Discovery ● Cable Check ● Pre Charge ● Power Delivery ● Current Demand ● Welding Detection (wenn vom Fahrzeug angefordert) ●...

  • Seite 23: Session Setup

    Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation Hinweis In den folgenden Beschreibungen der Ladephasen sind die Parameter nur exemplarisch aufgelistet. Weiter Informationen entnehmen Sie bitte der DIN SPEC 70121. 2.4.1 Session Setup Die Kommunikation beginnt mit der Einrichtung einer Sitzung (Session Setup). Das Fahrzeug sendet dazu eine SessionSetupReq-Nachricht an die Ladesäule. Diese Nachricht beinhaltet die EVCCID (EV Charge Controller ID).

  • Seite 24: Contract Authentification

    Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation 2.4.4 Contract Authentification In dieser Phase werden zwischen Fahrzeug und Ladesäule die Authentifizierungsdaten für den Bezahlvorgang ausgetauscht. Da in der DIN SPEC 70121 nur “External Payment“ zur Verfügung steht, werden hier entsprechend keine sinnvollen Daten ausgetauscht. Das Fahrzeug sendet dennoch eine ContractAuthenticationReq-Nachricht an die Ladesäule. Die Ladesäule bestätigt diese mit dem Versenden einer ContractAuthenticationRes- Nachricht.

  • Seite 25: Pre Charge

    Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation Dieser Nachrichtenaustausch kann sich mehrmals wiederholen, bis der Cable Check beendet ist oder ein Fehler aufgetreten ist. 2.4.7 Pre Charge Es folgt die sogenannte Pre Charge-Phase. In dieser Phase wird die Ausgangsspannung des Umrichters möglichst gut auf die Eingangsspannung des Fahrzeugs abgestimmt. Damit werden hohe Ausgleichsströme (Inrush Current) vermieden.

  • Seite 26: Welding Detection

    Produktübersicht 2.4 Ladekommunikation Das Fahrzeug sendet eine CurrentDemandReq-Nachricht an die Ladesäule. Diese beinhaltet z.B.: ● aktueller Status des Fahrzeugs ● Zielstrom des Umrichters ● Zielspannung des Umrichters ● 100 % Ladung des Fahrzeugs erreicht Die Ladesäule beantwortet diese mit dem Versenden einer CurrentDemandRes-Nachricht. Diese beinhaltet z.B.: ●...

  • Seite 27: Anschließen

    Anschließen Anschlussbelegung und Spannungsversorgung Sie müssen für die SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST eine BaseUnit vom BU-Typ B1 oder BU-Typ B0 verwenden. Schließen Sie alle benötigten Ein-/Ausgänge (CP, PP, DQ T, DQ P) - und im Fall einer BaseUnit BU-Typ B1 noch eine DC 24 V-Spannungsquelle - an die BaseUnit des Technologiemoduls an.

  • Seite 28: Anschlussbelegung Der Baseunit Bu-Typ B1

    Produktinformation zur Dokumentation des dezentralen Peripheriesystems ET 200SP enthalten (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/73021864). Informationen zur Auswahl einer geeigneten BaseUnit finden Sie im Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58649293) und im Gerätehandbuch ET 200SP BaseUnits (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58532597/133300). Anschlussbelegung der BaseUnit BU-Typ B1 Die Tabelle zeigt Ihnen die Anschlussbelegung der BaseUnit BU20-P12+A0+4B (6ES7193- 6BP20-0BB1).

  • Seite 29: Anschlussbelegung Der Baseunit Bu-Typ B0

    Anschließen 3.1 Anschlussbelegung und Spannungsversorgung Anschlussbelegung der BaseUnit BU-Typ B0 Für das Verbinden bzw. Nutzen mit einer bestehenden Potentialgruppe müssen Sie die folgende BaseUnit verwenden. Mit der BaseUnit BU-Typ B0 (BU20-P12+A4+0B / 6ES7193-6BP20-0BB0) wird keine neue Potentialgruppe eröffnet. Sie führt die Potentialgruppe weiter. Die selbst aufbauenden Potentialschienen P1, P2 und die AUX-Schiene sind zum linken Nachbarmodul (BaseUnit) durchverbunden.

  • Seite 30: Externe L+ -Spannungsversorgung (Nur Bei Baseunit Typ B1)

    Das Technologiemodul überwacht Versorgungsspannung. Hinweis L+- und M-Isolierung am Technologiemodul SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST mit Hilfe der BaseUnit Typ B1. Die L+- und M-Anschlüsse an der BaseUnit vom Typ B1 sind von angrenzenden, links oder rechts eingesteckten BaseUnits potentialgetrennt. Die L+- und M-Stromschienen verlaufen durch die BaseUnit Typ B1 (ohne Anschlüsse) und erweitern die Stromschiene um links- und...

  • Seite 31: 3.2 Anschlussbeispiele

    Anschließen 3.2 Anschlussbeispiele Anschlussbeispiele Prinzipschaltbilder In den folgenden Anschlussbildern sehen Sie schematisch die Verdrahtung des Technologiemoduls mit den typischen Möglichkeiten zur Nutzung des Rückmeldeeingangs. Bild 3-2 Anschlussbeispiel des Technologiemoduls mit Schnellabschaltung (bei Verwendung einer BU-Typ B1) Hinweis Verdrahtung Das CP-Signal verwendet eine Bandbreite von 0 Hz .. 30 MHz. Um eine bestmögliche Signalqualität zu erreichen, empfehlen wir den Ladecontroller möglichst dicht an die ①...

  • Seite 32: Montagevorschrift

    Anschließen 3.3 Montagevorschrift Bild 3-3 Anschlussbeispiel des Technologiemoduls mit Schnellabschaltung (bei Verwendung einer BU-Typ B0) Montagevorschrift Hinweise zur IT-Security Um eine Manipulation des Moduls zu verhindern, müssen durch den Betreiber bzw. Anlagenverantwortlichen Maßnahmen getroffen werden um einen unbefugten Zugang zu unterbinden.

  • Seite 33: Projektieren/Adressraum

    Projektieren/Adressraum Projektieren Einleitung Sie können das Technologiemodul SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST mithilfe der Konfigurations-Software konfigurieren bzw. ihm darüber Parameter zuweisen. Systemumgebung In folgenden Systemumgebungen können Sie das Technologiemodul einsetzen: Tabelle 4- 1 Anwendungsmöglichkeiten des Technologiemoduls mit PROFINET I/O...

  • Seite 34: Verhalten Bei Cpu-Stop

    CP schaltet auf "-12 V" (Status EVSE not available). Kommunikationsabbrüche, wie z.B. Unterbrechung der PROFINET-Verbindung, werden wie CPU-STOPs behandelt. Erforderlicher E/A-Adressraum Adressraum des Technologiemoduls Tabelle 4- 2 Umfang der E/A-Adressen des Technologiemoduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST Eingänge Ausgänge Umfang 32 Byte...

  • Seite 35: Steuer- Und Rückmeldeschnittstelle

    Projektieren/Adressraum 4.5 Steuer- und Rückmeldeschnittstelle Einstellbare Parameter Tabelle 4- 4 Einstellbare Parameter und deren Voreinstellung Parameter Wertebereich Voreinstellung Umparametrieren in Lade-Norm DIN SPEC 70121 DIN SPEC 70121 nein Steuer- und Rückmeldeschnittstelle 4.5.1 Belegung der Steuerschnittstelle Das Modul muss zwingend mit dem Funktionsbaustein DIN_70121 verwendet werden. 4.5.2 Belegung der Rückmeldeschnittstelle Das Modul muss zwingend mit dem Funktionsbaustein DIN_70121 verwendet werden.

  • Seite 37: Programmieren

    Programmieren Generelle Information Für den Betrieb des Technologiemoduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST in Ihrem Anwenderprogramm müssen Sie den Funktionsbaustein “DIN_70121“ verwenden. Dieser Funktionsbaustein kann aus dem SIEMENS Customer Support (https://support.industry.siemens.com/cs/products?dtp=Download&mfn=ps&pnid=18330&lc= de-DE) herunter geladen werden. Er ist in Form der TIA-Bibliothek “ET200SP TM ECC“...

  • Seite 38: Benötigter Speicher Des Funktionsbausteins Din_70121

    Programmieren 5.3 Benötigter Speicher des Funktionsbausteins DIN_70121 Benötigter Speicher des Funktionsbausteins DIN_70121 Speicherbedarf Im Folgenden sehen Sie den Speicherbedarf des DIN_70121: Tabelle 5- 1 Speicherbedarf das Funktionsbausteins DIN_70121 Ladespeicher Code-Arbeitsspeicher Daten-Arbeitsspeicher Erste Instanz 1,04 MiB 50,72 KiB 3,25 KiB Zusätzlich für jede 14,9 KiB 3,25 KiB weitere Instanz...

  • Seite 39: Verhalten Im Fehlerfall

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 5.4.2 Verhalten im Fehlerfall Wenn ein Fehler aufgetreten ist, wird zunächst der SW-Zustand (out.swState) auf "-1" gesetzt. Anschließend wird der Umrichter soweit nötig heruntergefahren und die Trenner werden geöffnet. Nachdem der Umrichter heruntergefahren ist und die Trenner geöffnet sind, wird der SW-Zustand auf "-2"...

  • Seite 40: Authentifizierungsphase

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 ● Shunt-Trennschalter aktiviert: in.evseCfg.shuntIsUsed ● Widerstand des Shunts in Ohm: in.evseCfg.shuntValueInOhm ● Zeitüberwachung der Trennschalter: in.evseCfg.maxSwitchTimeBreaker ● Rückmeldung DC-Trennschalter: in.values.dcbrk ● Rückmeldung PreCharge-Trennschalter: in.values.prechbrk ● Rückmeldung Shunt-Trennschalter: in.values.shunt ● Spannungsmesswert am Umrichter: in.values.voltageInVolt ● Spannungsmesswert zwischen dem DC-Trenner und dem Fahrzeug: in.values.extVoltageInVolt ●...

  • Seite 41: Phase "Parameter Discovery

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 Sollte keine explizite Freischaltung erforderlich sein (z.B. kostenloses Laden), kann der Parameter permanent auf "2" gesetzt bleiben. Hinweis Dieser Eingang wird nur während Authentifizierungsphase ausgewertet. Sobald der Zustand "1" oder "2" angelegt wird, wird in die nächste Ladephase gewechselt. Ein nachträgliches Ändern dieses Zustandes hat keine Auswirkung.

  • Seite 42: Überprüfung Der Spannungsfreiheit Auf Dem Ladekabel (External Voltage Check)

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 5.4.6 Überprüfung der Spannungsfreiheit auf dem Ladekabel (External Voltage Check) Bevor die Kabelüberprüfung (Isolationsmessung) durchgeführt wird, kann optional die Spannungsfreiheit des Ladekabels überprüft werden. Alle Trennschalter sind geöffnet. Die Spannung des entsprechenden Voltmeters am Eingang "in.values.extVoltageInVolt" wird bewertet.

  • Seite 43: Sekunden Lang Strommessung Durchführen

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 Die Kabelüberprüfung läuft im Funktionsbaustein DIN70121 in folgenden Schritten ab: 1. Schließen der Trennschalter Ist der PreCharge-Trennschalter aktiviert, wird dieser nun geschlossen. Der DC- Trennschalter bleibt geöffnet. Ist der PreCharge-Trennschalter jedoch deaktiviert wird stattdessen der DC-Trennschalter geschlossen. Sollte auch der DC-Trennschalter vom Funktionsblock deaktiviert sein, geht die Prüfung dennoch weiter in den nächsten Schritt (Die Prüfung geht nun davon aus, dass der DC-Trennschalter von außen aktiviert ist).
  • Seite 44 Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 ● Zielstrom in Ampere für Umrichter: out.setpoints.currentInAmpere ● Strom/Spannungsregelung des Umrichters out.setpoints.enableCurrentControl ● Gemessene Spannung nach dem DC-Trennschalter in.values.extVoltageInVolt Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...
  • Seite 45 Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 Bild 5-4 Ablauf-Diagramm "Cable Check" Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...

  • Seite 46: Durchführung Der Spannungsangleichung Des Umrichters (Precharge)

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 5.4.8 Durchführung der Spannungsangleichung des Umrichters (PreCharge) In dieser Phase werden Zielspannung und Zielstrom für den Umrichter vom Fahrzeug vorgegeben. Es wird überprüft, ob die vom Fahrzeug geforderte Spannung im gültigen Bereich liegt. ● Untergrenze: in.evseCfg.minVoltageInVolt ●...

  • Seite 47: Durchführung Des Ladevorgangs (Current Demand)

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 5.4.10 Durchführung des Ladevorgangs (Current Demand) In dieser Phase wird der Umrichter mit den aktuellen Strom-/Spannungsvorgaben durch das Fahrzeug angesteuert. Es wird vom Funktionsbaustein DIN_70121 zeitlich überwacht, ob Spannungs-/ Strom-/ Leistungswerte innerhalb definierter Grenzen liegen. Sollte einer der zu überprüfenden Werte länger als die im Parameter “in.evseCfg.maxTimeInvalidParametersOrRampCharge“...

  • Seite 48: Beendigung Des Ladevorgangs

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 ● Zielspannung in Volt für den Umrichter: out.setpoints.voltageInVolt ● Zielstrom in Ampere für den Umrichter: out.setpoints.currentInAmpere ● Strom-/Spannungsregelung des Umrichters out.setpoints.enableCurrentControl ● Gemessene Spannung am Umrichter in.values.voltageInVolt 5.4.11 Beendigung des Ladevorgangs Am Ende des Ladevorgangs kommt vom Fahrzeug ein abschließender PowerDelivery- Request.

  • Seite 49: Hardware-Zustände

    Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 ● Überwachungszeit für das Erreichen der Zielspannung bzw. des Zielstroms: in.evseCfg.maxTimeRampUpDown ● Zielspannung in Volt für den Umrichter: out.setpoints.voltageInVolt ● Zielstrom in Ampere für den Umrichter: out.setpoints.currentInAmpere ● Strom-/Spannungsregelung des Umrichters out.setpoints.enableCurrentControl ● Gemessene Spannung am Umrichter in.values.voltageInVolt ●...
  • Seite 50 Programmieren 5.4 Funktionsweise des Funktionsbausteins DIN_70121 Im Folgenden sind die einzelnen Phasen, sowie der einzunehmende Zustand dargestellt: ● Grundzustand (kein Ladevorgang aktiv): swState = 2 (System im Ruhezustand) hwState = 1 (Ruhezustand) ● Übergang in Ladephase: swState = 3 (Alle IO-Module an, alle Trenner geöffnet) hwState = 2 (Wartezustand) sobald hwState = 2 erreicht ist, wird in swState = 4 (System zum Laden bereit) gewechselt...

  • Seite 51: Din_70121-Parameter

    Eingangsparameter für die Konfiguration der Ladesäule EvseCfg hw_id HW_IO Hardware-ID des Technologiemoduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST für die Ermittlung des Offsets des Prozessabbildes der Eingän- ge/Ausgänge. Wird eine ungültige HW-ID eingetragen, wird ein entsprechendes Fehlerbit am Ausgang auf "True" gesetzt (Fehlermeldungen (Seite 62))

  • Seite 52: Udt_Charger_Evsecfg

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.2 UDT_Charger_EvseCfg Der UDT_Charger_EvseCfg ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 3 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_EvseCfg Parameter Datentyp Beschreibung cableCheckCurrentInAm- UInt Strom-Sollwert (in A) während der Phase „Kabelüberprüfung“. pere Dieser Parameter ist relevant für solche Konverter, die zum Anlaufen ei- nen Mindeststromwert benötigen.
  • Seite 53 Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter maxExtVoltageInVolt UInt Die maximal zugelassene Spannung auf dem Kabel (external Voltage Check) vor der Kabelüberprüfung (vgl. Kap. Überprüfung der Spannungs- freiheit (Seite 40)). Bei Überschreitung, wird ein entsprechendes Fehlerbit am Ausgang auf "True" gesetzt (siehe Kapitel Fehlermeldungen (Seite 62)) maxPowerInkW UInt Maximal verfügbare Leistung (in kW) der Ladesäule.
  • Seite 54 Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter preChargeCurrentInAmpere UInt Der maximal erlaubte Ladestrom (in A), in der Phase "PreCharge". Wird von dem Konverter ein Mindeststromwert zum Anlauf benötigt, so wird dessen oberer Grenzwert hier definiert. Dieser Strom muss kleiner oder gleich dem Wert von “maxCurrentInAm- pere“...
  • Seite 55 Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter stopChargingCurrentInAm- UInt Wird dieser Wert beim Beenden der Ladevorgangs unterschritten, wird der pere DC-Trennschalter geöffnet. Dieser Strom muss kleiner oder gleich dem Wert von “maxCurrentInAm- pere“ sein, sonst wird das Fehlermeldungs-Bit 1 (Parametrierfehler) ge- setzt. supportedEnergyTransfer- Word Mit diesem Parameter werden die von der Ladesäule unterstützten Ener- Types gietransfer-Varianten ausgewählt...

  • Seite 56: Udt_Charger_Values

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.3 UDT_Charger_Values Der UDT_Charger_Values ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 4 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Values Parameter Datentyp Beschreibung authAccepted Byte Dieser Parameter gibt an, ob die Ladesäule für den Ladevorgang eines Fahrzeuges freigegeben ist. Es ist relevant in der Authentifizierungs- Phase.
  • Seite 57 Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter shunt Bool Der Rückmeldekontakt des Shunt-Trennschalters (False = geöffnet; True = geschlossen). Dieser Parameter wird nur verwendet, wenn die Ansteuerung des Shunt- Trennschalters aktiviert ist (vgl. Kap. Mögliche Beschaltung eines Umrich- ters (Seite 37)). stopCharging Bool Mit Setzen von diesem Bit auf “True“, wird dem Fahrzeug angezeigt, dass der Ladevorgang beendet werden soll.

  • Seite 58: Udt_Charger_Out

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.4 UDT_Charger_Out Der UDT_Charger_Out ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 5 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Out Parameter Datentyp Beschreibung UDT_Charger_ Informationen bezüglich des Fahrzeugs pilotState USINT Ladezustand An diesem Ausgang wird der Zustand gemäß IEC 61851-1 ausgegeben. 0: Zustand A1 (100% PWM) •...
  • Seite 59 Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter ppState USINT Zustand des Plug Present (nur relevant für Typ1-Stecker) 0: Fahrzeug ist nicht mit Ladesäule verbunden • 1: Fahrzeug ist mit der Ladesäule verbunden, der Taster am Stecker • ist gedrückt 2: Fahrzeug ist mit der Ladesäule verbunden, der Taster am Stecker •...

  • Seite 60: Udt_Charger_Ev

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.5 UDT_Charger_Ev Der UDT_Charger_Ev ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 6 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Ev Parameter Datentyp Beschreibung diagnose UDT_Charger_ Status- und Diagnoseinformationen bezüglich des Fahrzeugs. Ev_Diagnose evccId Array [0..7] of Eindeutige ID des Fahrzeuges. Details zum Aufbau finden Sie auch in der Byte DIN SPEC 70121.

  • Seite 61: Udt_Charger_Ev_Diagnose

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.6 UDT_Charger_Ev_Diagnose Der UDT_Charger_Ev_Diagnose ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 7 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Ev_Diagnose Parameter Datentyp Beschreibung cabinConditioning Bool Information von Fahrzeug (z.B. Heizung ist an) Gemäß DIN SPEC 70121 evEnergyTransferType Vom Fahrzeug unterstütze Energietransfer-Variante Die Bezeichnungen der Varianten sind direkt aus der DIN SPEC70121 übernommen.

  • Seite 62: Udt_Charger_Ev_Limits

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.7 UDT_Charger_Ev_Limits Der UDT_Charger_Ev_Limits ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 8 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Ev_Limits Parameter Datentyp Beschreibung maxCurrentInAmpere UInt Der vom Fahrzeug maximal zugelassene Ladestrom (in A). maxPowerInkW UInt Die vom Fahrzeug maximal zugelassene Ladeleistung (in kW). maxVoltageInVolt UInt Die vom Fahrzeug maximal zugelassene Ladespannung (in V).

  • Seite 63: Udt_Charger_Setpoints

    Programmieren 5.5 DIN_70121-Parameter 5.5.8 UDT_Charger_Setpoints Der UDT_Charger_Setpoints ist wie folgt aufgebaut: Tabelle 5- 9 Auflistung der Eingangsparameter zum UDT_Charger_Setpoints Parameter Datentyp Beschreibung currentInAmpere DInt Der Strom (in A), welcher vom Fahrzeug gefordert wird, bzw. der Maxi- malstrom. Ist davon abhängig, ob Stromregelung bzw. Spannungsregelung über den Funktionsbaustein vom Umrichter gefordert wird dcbrk Bool...

  • Seite 64: Fehlermeldungen

    Programmieren 5.6 Fehlermeldungen Fehlermeldungen In folgender Tabelle sind die Fehlermeldungen des Funktionsbausteins beschrieben (bezieht sich auf den Ausgangsparameter “out.swError“): Tabelle 5- 10 Auflistung der Fehlermeldungen am Ausgang des Funktionsbausteins Bit- Quittierungs- Beschreibung Anmerkung pflichtig Nein Hardware (Kommunikationsmodul) Das Kommunikationsmodul meldet sich nicht zurück, z. B. nicht bereit wegen einer Störung des PROFINETs oder der Rück- wandbuskommunikation des ET 200SP.
  • Seite 65 Programmieren 5.6 Fehlermeldungen Nein Modul nicht bereit Das Modul ist noch nicht bereit für den nächsten La- • devorgang. Das Kommunikationsmodul meldet sich nicht zurück. • Mögliche Fehlerursache: Externe 24 V-Versorgung des Moduls ist fehlerhaft Sofern möglich, wird der Umrichter kontrolliert herun- tergefahren.
  • Seite 66 Programmieren 5.6 Fehlermeldungen Current Demand Bereichsfehler Strom, Spannung, Leistung Die vom Fahrzeug geforderte Spannung • "out.setpoints.voltageInVolt" liegt außerhalb des gülti- gen Bereichs. Der vom Fahrzeug geforderte Strom • "out.setpoints.currentInAmpere" liegt außerhalb des gültigen Bereichs. Die Ausgangsspannung des Umrichters • "in.values.voltageInVolt" liegt außerhalb des gültigen Bereichs.
  • Seite 67 Programmieren 5.6 Fehlermeldungen Die IO-Module erreichen innerhalb der in "in.evseCfg.maxSwitchTimeHwState" definierten Reakti- onszeit den entsprechenden HW-State "out.setpoints.hwState" nicht. Der Hardwarezustand “in.values. hwState“ hat sich nicht innerhalb der in "in.evseCfg.maxSwitchTimeHwState" definierten Reaktionszeit dem entsprechenden HW-State "out.setpoints.hwState" angepasst. Die maximale Zeit "in.evseCfg.maxSwitchTimeBreaker", in welcher die Rückmeldung des DC/PreCharge- oder Shunt-Trennschalters erfolgen muss, wurde überschritten.
  • Seite 68 Programmieren 5.6 Fehlermeldungen Nein Timeout beim Zustandswechsel des Das Ladeprotokoll sieht an dieser Stelle einen CP Über- CP von B nach C gang von State B nach State C vor. Diese Bit wird ge- setzt, wenn der Übergang nicht innerhalb von 1,5 s erfolgt ist.

  • Seite 69: Alarme/Diagnosemeldungen

    Alarme/Diagnosemeldungen Status- und Fehleranzeigen Vorderansicht des Technologiemoduls SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST Bild 6-1 Gerätefront mit LED-Anzeigen Bedeutung der LED-Anzeigen Die folgenden Tabellen zeigen die Bedeutung der Zustands- und Fehleranzeigen. Einzelheiten zur unter Fehlerbehebung finden Sie im Kapitel Diagnosemeldungen (Seite 70).
  • Seite 70 Rückwandbusversorgung des ET 200SP nicht Prüfen oder schalten Sie die Versor- in Ordnung gungsspannung der Kopfstation ein. Stellen Sie sicher, dass das Technolo- giemodul SIMATIC ET 200SP TM ECC PL ST korrekt in die BaseUnit gesteckt ist. Technologiemodul nicht betriebsbereit (nicht blinkt...

  • Seite 71: Status Leds

    Alarme/Diagnosemeldungen 6.1 Status- und Fehleranzeigen Status LEDs LEDs Bedeutung Status Ladeabgang (enable) Ladeabgang (EN) durch Anwenderprogramm gesperrt. In diesem Fall ist auch die entsprechende VS-LED und Status-LED F zwingend aus. Ladeabgang (EN) aktiviert S7-Kommunikationsstörung am Ladeabgang (EN) blinkt, • 1 Hz CPU-Stop.

  • Seite 72: Alarme

    Gerätedefekt Reparaturen Reparaturen durch den Benutzer sowie das Servicepersonal sind nicht zulässig. Bitte setzen Sie sich im Fehlerfall mit dem Service&Support (https://support.industry.siemens.com/cs/sc/3098/standardreparatur-%E2%80%93- bestellung-und-weiterer-ablauf?lc=de-WW)in Verbindung. WARNUNG Gefahr durch Stromschlag Lebensgefahr oder schwere Verletzungsgefahr Durch unbefugtes Öffnen des Geräts können erhebliche Sachschäden oder Gefahren für den Benutzer entstehen.

  • Seite 73: Technische Daten

    Technische Daten Technische Daten 6FE1242-6TM20-0BB1 Allgemeine Informationen Produkt-Markenname SIMATIC Produkt-Familie ET 200SP Produktkategorie Technologiemodul Produkttyp-Bezeichnung TM ECC PL ST Produkt-Bezeichnung Lade-Controller zum konduktiven Laden von Elektro- fahrzeugen Firmware-Version V1.0 FW-Update möglich • Ausführung des Produkts Technologiemodul Anzahl der Kanäle 1; Gemäß DIN SPEC 70121 Produktfunktion I&M-Daten Ja;...
  • Seite 74 Technische Daten 7.1 Technische Daten 6FE1242-6TM20-0BB1 Art des Digitalausgangs Transistor Anzahl der Ausgänge kurzschlussfest Kurzschluss-Schutz Ja; elektronisch / thermisch Funktionen Digitalausgänge, parametrierbar PWM-Ausgang Ja; Gemäß IEC 61851 Anzahl, max. • Nein; 1 kHz Periodendauer parametrierbar • Schaltvermögen der Ausgänge bei ohmscher Last, max. 0,6 A Ausgangsspannung Art der Ausgangsspannung...

  • Seite 75: Technische Daten Zur Baseunit

    (-1000 m ... +2000 m) Dezentraler Betrieb an SIMATIC S7-1500 Maße Breite 20 mm Höhe 73 mm Tiefe 58 mm Gewicht 32 g Technische Daten zur BaseUnit Siehe Handbuch der ET 200SP BaseUnits (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58532597/133300). Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...
  • Seite 76 Technische Daten 7.1 Technische Daten Technologiemodul TM ECC PL ST (6FE1242-6TM20-0BB1) Gerätehandbuch, 12/2018, A5E43919893A-AA...

  • Seite 77: Index

    Index Einstellbare Parameter, 33 Einstellparameter, 33 EN61010-2-201, 28 Erforderlicher E/A-Adressraum, 32 Adressraum, 32 External Voltage Check, 40 Anlaufverhalten des Funktionsbausteins, 36 Anschlussbeispiele, 29 Anschlussbelegung BaseUnit BU-Typ B0, 27 Anschlussbelegung BaseUnit BU-Typ B1, 26 Anschlussbelegung und Spannungsversorgung, 25 Fehlermeldungen, 62 Ansicht des Moduls, 11 Fehlermeldungen des Funktionsbausteins, 62 Aus- und Eingänge, 12 Firmware...
  • Seite 78 Index Ladevorgang, starten, 44 LED DIAG, 68 Technische Daten, 71 LED PWR, 68 TRIP-Funktion, 17 LED-Anzeigen Bedeutung, 67 UDT_Charger_Ev, 58 UDT_Charger_Ev_Diagnose, 59 Modulansicht, 11 UDT_Charger_Ev_Limits, 60 Mögliche Beschaltung eines Umrichters, 37 UDT_Charger_EvseCfg, 50 Montage, 30 UDT_Charger_In, 49 Montagevorschrift, 30 UDT_Charger_Out, 56 UDT_Charger_Setpoints, 61 UDT_Charger_Values, 54 Parameter, 32...

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