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Dokumentation
BK9053, BK9103
Buskoppler für PROFINET
Version:
Datum:
2.3.0
15.08.2019

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Inhaltszusammenfassung für Beckhoff BK9053

  • Seite 1 Dokumentation BK9053, BK9103 Buskoppler für PROFINET Version: 2.3.0 Datum: 15.08.2019...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Netzwerkklassen .......................... 27 IP-Adresse ............................ 28 4.4.1 IP-Adresse und PROFINET-Name ..................  28 4.4.2 Adresseinstellung mit KS2000.................. 28 4.4.3 Einstellung der IP-Adresse über den Beckhoff BootP-Server .........  30 4.4.4 Adresseinstellung über einen DHCP-Server .............. 31 4.4.5 Subnetz-Maske........................  31 4.4.6 Test der IP-Adresse...................... 31 5 Konfiguration ............................ 33...
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis 8 Anhang .............................. 45 Allgemeine Betriebsbedingungen .................... 45 Literaturverzeichnis ......................... 47 Abkürzungsverzeichnis........................ 47 Support und Service ........................ 48 Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 5: Vorwort

    Patente: EP1590927, EP1789857, EP1456722, EP2137893, DE102015105702 mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. ® EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizenziert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland. Copyright © Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland.
  • 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

    Koppler (siehe fünfte und sechste Stelle der Produktionsnummer). Beispiel: 3200B2020000 Die Firmware im Beispiel ist B2. Zum Update Ihrer Firmware benötigen Sie die Konfigurationssoftware KS2000 und das zu deren Lieferumfang gehörende serielle Kabel. Neue Firmware-Versionen finden Sie auf http://www.beckhoff.de. BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 8 REMMIB abgelöscht und ein neuer Nachbar angenommen • Auslesen der RemPort MIB behoben (über SNMP) • Unterstützung von KL6224 (IO-Link Master) • GSDML zu Schema V2.3 • Freigabe der Firmware (released) • Erste Veröffentlichung (preliminary) Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 9: Produktübersicht

    Standard-Ethernet-Netzwerken verwendet und über handelsübliche Switche vernetzt werden. Das Einbinden an einem beliebigen PROFINET-Controller geschieht über die Gerätestammdatei GSDML. Der Buskoppler BK9053 verbindet PROFINET mit den modular erweiterbaren elektronischen Reihenklemmen. Eine Einheit besteht aus einem Buskoppler, einer beliebigen Anzahl von 1 bis 64 Klemmen (255 mit K-Bus-Verlängerung) und einer Busendklemme.
  • Seite 10: Bk9103 - Einführung

    Hochlaufphase die Konfiguration der gesamten Peripherie ab. Die Steuerung kann bei Bedarf die dezentral erstellten Konfigurationsdaten hochladen, um sie zentral zu verwalten und zu speichern. Durch den Austausch einer Busklemme wird damit keine Neueinstellung notwendig. Die Steuerung führt die gewünschte Einstellung nach dem Einschalten automatisch durch. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 11: Technische Daten

    Zulassungen CE, UL, ATEX [} 21] CE, UL, ATEX [} 22], GL Das Beckhoff Busklemmensystem Bis zu 256 Busklemmen mit ein bis 16 E/A-Kanälen für jede Signalform Das Busklemmen-System ist das universelle Bindeglied zwischen einem Feldbus-System und der Sensor / Aktuator - Ebene. Eine Einheit besteht aus einem Buskoppler als Kopfstation und bis zu 64 elektronischen Reihenklemmen, wovon die letzte eine Endklemme ist.
  • Seite 12 Buskoppler für alle gängigen Bussysteme Das Beckhoff Busklemmen-System vereint die Vorteile eines Bussystems mit den Möglichkeiten der kompakten Reihenklemme. Busklemmen können an allen gängigen Bussystemen betrieben werden und verringern so die Teilevielfalt in der Steuerung. Dabei verhalten sich Busklemmen wie herkömmliche Anschaltungen dieses Bussystems.
  • Seite 13: Prinzip Der Busklemme

    Bussystem beachten Sie im Falle großer Zykluszeiten des Bussystems die Änderung der Timeout- Zeiten. Die Schnittstellen Ein Buskoppler besitzt sechs unterschiedliche Anschlussmöglichkeiten. Diese Schnittstellen sind als Steckverbindungen und Federkraftklemmen ausgelegt. Prinzip der Busklemme Abb. 3: Prinzip der Busklemme BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 14: Montage Und Verdrahtung

    Montage und Verdrahtung Montage und Verdrahtung Abmessungen Das System der Beckhoff-Busklemmen zeichnet sich durch geringes Bauvolumen und hohe Modularität aus. Für die Projektierung muss ein Buskoppler und eine Anzahl von Busklemmen vorgesehen werden. Die Baumaße der Buskoppler sind unabhängig vom Feldbus-System.
  • Seite 15: Tragschienenmontage

    • Die sechs Federkontakte des K-Bus/E-Bus übernehmen die Übertragung der Daten und die Versorgung der Busklemmenelektronik. • Die Powerkontakte übertragen die Versorgung für die Feldelektronik und stellen so innerhalb des Busklemmenblocks eine Versorgungsschiene dar. Die Versorgung der Powerkontakte erfolgt über Klemmen auf dem Buskoppler. BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 16: Spannungsversorgung, Potenzialgruppen

    Die Federkraftklemmen sind paarweise mit einem Powerkontakt verbunden. Die Einspeisung zu den Powerkontakten besitzt keine Verbindung zur Spannungsversorgung der Buskoppler. Die Auslegung der Einspeisung lässt Spannungen bis zu 24 V zu. Die paarweise Anordnung und die elektrische Verbindung zwischen den Speiseklemmkontakten ermöglicht das Durchschleifen der Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 17: Abb. 5 Potenzialtrennung

    K-Bus/E-Bus-Elektronik im Buskoppler und den K-Bus/E-Bus selbst. Aus der Versorgungsspannung wird weiter die Betriebsspannung für den Betrieb des Feldbusses erzeugt. Anmerkung: Alle Busklemmen haben eine galvanische Trennung zum K-Bus/E-Bus. Der K-Bus/E-Bus ist dadurch vollständig galvanisch gekapselt. Abb. 5: Potenzialtrennung BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 18: Ethernet-Anschluss

    Um den PC direkt mit dem Busklemmen-Controller zu verbinden, müssen Sie ein Standard-Ethernetkabel verwenden. Belegung des RJ45-Steckers Signal Beschreibung TD + Transmit + TD - Transmit - RD + Receive + reserviert reserviert RD - Receive - reserviert reserviert Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 19: Ethernet-Topologien

    Montage und Verdrahtung Ethernet-Topologien BK9053 Da der BK9053 nur einen Port besitzt, muss der Aufbau in klassischer Sterntopologie erfolgen. BK9103 Der BK9103 besitzt einen internen Dreifach-Switch mit zwei externen und einem internen Port. Der interne Switch ermöglicht den einfachen Aufbau einer Linien-Topologie. Sie können maximal 20 BK9103 zu einer physikalischen Linie hintereinander schalten.
  • Seite 20: Ethernet-Kabel

    Foilesshielded Twisted-Pair (mit Alufolie abgeschirmte, verdrillte Leitung) Dieses Kabel hat eine alukaschierten Kunststoff-Folie-Gesamtschirm. S/FTP Screened/Foilesshielded Twisted-Pair (mit Kupfergeflecht und Alufolie abgeschirmte, verdrillte Leitung) Besitzt einen alukaschierten Gesamtschirm mit einem darüber liegenden Kupfergeflecht. Solche Kabel können eine Störleistungsunterdrückung bis zu 70 dB erreichen. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 21: Atex - Besondere Bedingungen (Standardtemperaturbereich)

    70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich beim Einsatz in explosions- gefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von 0 bis 55°C! •...
  • Seite 22: Atex - Besondere Bedingungen (Erweiterter Temperaturbereich)

    70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit erweitertem Temperaturbereich (ET) beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis 60°C! •...
  • Seite 23: Atex-Dokumentation

    Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Be- reichen (ATEX) Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen (ATEX) die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage http://www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 24: Parametrierung Und Inbetriebnahme

    Aufbauliste. Für den Fall eines Fehlers geht der Buskoppler in den Betriebszustand Stop. Nach dem fehlerfreien Hochlauf geht der Buskoppler in den Zustand Feldbusstart. Abb. 10: Anlaufverhalten des Buskopplers Der Buskoppler kann nach der Fehlerbeseitigung nur durch erneutes Einschalten in den normalen Betriebszustand gebracht werden. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 25: Dip-Schalter-Einstellungen

    • Schalter rechte Position: ON • Schalter linke Position: OFF Abb. 12: DIP-Schalter des BK9053 PROFINET-konform verhält sich das Gerät, wenn die DIP-Schalter 1 bis 8 (rot) auf OFF stehen und DIP- Schalter 1 und 2 (blau) auf ON. Alle anderen Modi sind als Option möglich.
  • Seite 26 • IP-Adresse aus dem • IP-Adresse 0.0.0.0 1 bis 8 auf ON Speicher *) PROFINET-Name (PN-Name) kann nicht von der Steuerung überschrieben werden. Legende PN - Profinet SNM - SubNetMask DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol DNS - Domain Name Server Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 27: Netzwerkklassen

    Koppler die Adresse 172.16.xxx.xxx haben (die xxx stehen für eine Zahl von 0...255. Die 0 wird üblicherweise vom Router/Switch benutzt sollte dafür reserviert bleiben). Um sich die Adresse des eigenen PCs anzusehen, kann man bei Windows NT/2000/XP im DOS-Fenster den Befehl ipconfig eingeben. BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 28: Ip-Adresse

    Tabelle 100 Register High-Byte Low-Byte IP-Byte 2 IP-Byte 1 Nicht benutzt IP-Byte 3 Default Byte Default-Wert (hex) Default-Wert (dez) 0xAC 0x10 0x11 (DIP-Schalter) (0 bis 255 Beispiel Abb. 14: DIP-Schalter Schalter-Nr. Wertigkeit Im Beispiel OFF ON Wert Summe=201 Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 29 Parametrierung und Inbetriebnahme Software-Reset Um Änderungen in den Tabellen des Buskopplers zu speichern ist ein Software-Reset erforderlich. Ein Hardware-Reset (Power on/off) reicht nicht aus! BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 30: Einstellung Der Ip-Adresse Über Den Beckhoff Bootp-Server

    Einstellung der IP-Adresse über den Beckhoff BootP-Server Stellen Sie für die Adresseinstellung mit dem Beckhoff BootP-Server den DIP-Schalter 9 auf ON (1) und den DIP-Schalter 10 auf OFF (0). Die DIP-Schalter 1-8 haben dann keine Adress-Funktion mehr. Ist dies nicht der Fall so meldet der Buskoppler LED-Fehler-Code 6-4 (siehe Diagnose LEDs [} 40]).
  • Seite 31: Adresseinstellung Über Einen Dhcp-Server

    Bei ARP-Adressierung wird anhand der IP-Adresse die dazugehörige Standard Subnetz-Maske ein- getragen. Bei BootP und DHCP wird die Subnetz-Maske mit vom Server übertragen. 4.4.6 Test der IP-Adresse Zum Testen der IP-Adresse können Sie in einer Windows-Eingabeaufforderung das Kommando Ping benutzen. BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 32: Abb. 16 Test Der Ip-Adresse Über Das Kommando Ping

    Parametrierung und Inbetriebnahme Abb. 16: Test der IP-Adresse über das Kommando Ping Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 33: Konfiguration

    Konfiguration Konfiguration GSDML-Konfigurationsdateien Zu den Buskopplern BK9053 und BK9103 finden Sie die aktuellen Konfigurationsdatei für den PROFINET- Master auf der Beckhoff Homepage unter Downloads: http://www.beckhoff.de/german/download/bkconfg.htm Mapping der Busklemmen Die Busklemmen KLxxxx oder KSxxxx mappen sich in der Reihenfolge am Buskoppler, wie diese Hardwaremäßig angeschlossen sind.
  • Seite 34: Abb. 18 Step 7 - Einfügen Des Buskopplers Bk9103 Und Der Busklemmen Entsprechend Der Konfigu

    Stellen Sie die DIP Schalter des BK9103 1,9 und 10 auf ON alle anderen auf OFF und schalten dann den Koppler ein). Abb. 19: Step 7 - Eintragen des Namens für das PROFINET-GERÄT Die Konfiguration sieht zum Beispiel jetzt wie folgt aus. Laden Sie die Konfiguration in ihrer Steuerung. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 35: Abb. 20 Step 7 - Darstellung Der Konfiguration In Der Steuerung

    Konfiguration Abb. 20: Step 7 - Darstellung der Konfiguration in der Steuerung BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 36: Feldbussystem

    Dient dem Informationsaustausch der Endgeräte über den aktuellen Status des Internet-Protokolls. Address Resolution Protocol (ARP) Dient der Umwandlung zwischen IP-Adressen und MAC-Adressen. BootP Das BootP-Protokoll ermöglicht das Einstellen und Ändern der TCP/IP-Adresse indem der Netzwerk- Teilnehmer mit der MAC-ID angesprochen wird. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 37: Ethernet

    MAC-ID besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil (d.h. die ersten 3 Byte) ist eine Herstellerkennung. Die Firma Beckhoff hat die Kennung 00 01 05. Die nächsten 3 Byte werden durch den Hersteller vergeben und entsprechen einer eindeutigen Seriennummer. Die MAC-ID kann zum Beispiel beim BootP-Protokoll zum Einstellen der TCP/IP-Nummer verwendet werden.
  • Seite 38: Abb. 21 User Datagram Protocol (Udp)

    Beide Protokolle sind parallel auf dem Buskoppler implementiert, so dass für die Aktivierung der Protokolle keine Konfiguration nötig ist. Abb. 22: Auf TCP/IP und UDP/IP aufsetzende Protokolle ADS setzt wahlweise auf TCP oder UDP auf, während ModbusTCP stets auf TCP/IP basiert. Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 39: Topologie

    Empfehlungen für den Aufbau eines Verkabelungssystems. Abhängig von der gewählten Topologie, den unter Industriebedingungen eingesetzten Übertragungsmedien und Koppelmodulen sowie von dem Einsatz von Komponenten verschiedener Hersteller in einem Netz können sich abweichende Angaben ergeben. Die Angaben verstehen sich hier deshalb lediglich als Empfehlungen. BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 40: Fehlerbehandlung Und Diagose

    Auf der rechten oberen Seite des Buskopplers befinden sich zwei weitere grüne LEDs zur Anzeige der Versorgungsspannung. Die linke LED zeigt die 24 V Versorgung des Buskopplers an. Die rechte LED signalisiert die Versorgung der Powerkontakte. Abb. 23: LEDs der Buskoppler BK9053 und BK9103 LEDs zur Diagnose der Spannungsversorgung Bedeutung...
  • Seite 41: Abb. 24 Beispiel Für Error Code Und Error Argument

    • Rote DIAG E LED ist an, grüne LED zeigt den Error Code blinkt 2 mal (0,5 Sec) • Rote und grüne LED aus • Rote DIAG E LED zeigt das Error Argument blinkt 5 mal (0,5 Sec, hier die Slotnummer), grüne LED ist Abb. 24: Beispiel für Error Code und Error Argument BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 42 Buskoppler erneut Starten, falls der Fehler Busklemmen stimmt erneut auftritt, Herstellereinstellung mit der nicht mehr Konfigurationssoftware KS2000 setzen 16 Impulse Länge der K-Bus- Buskoppler erneut Starten, falls der Fehler Daten stimmt nicht erneut auftritt, Herstellereinstellung mit der mehr Konfigurationssoftware KS2000 setzen Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 43: Diagnose-Wort

    S:   "0" K-Bus Zähler       "1" K-Bus Zyklus Zeit in 0,1 ms Control-DWord (Ausgangswort der SPS) Im Control-DWord können die jeweiligen Funktionen aktiviert werden. 31-24 23-16 15 14 13 12 11 10 9 8 Name L2 - BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 44: Abb. 25 Control-Dword (Ausgangswort Der Sps)

    Fehlerbehandlung und Diagose Abb. 25: Control-DWord (Ausgangswort der SPS) Version: 2.3.0 BK9053, BK9103...
  • Seite 45: Anhang

    IP20 ( Schutz gegen Berührung mit Standard Prüffinger) Schutz gegen Fremdkörper kleiner 12 mm im Durchmesser Schutz gegen Wasser kein Schutz Kennzeichnung der Komponenten Jede ausgelieferte Komponente enthält einen Aufkleber, mit Informationen über die Zulassung des Produkts. Beispiel für den Buskoppler BK2000: BK9053, BK9103 Version: 2.3.0...
  • Seite 46: Abb. 26 Aufkleber Mit Informationen Über Die Zulassung Des Buskopplers Bk2000

    Produktbezeichnung Lightbus Koppler BK2000 Versorgungsspannung 24 V Übertragungsrate 2,5 Mbit/s Hersteller Beckhoff Automation GmbH CE-Zeichen Konformitätskennzeichnung UL-Zeichen Kennzeichen für UL-Zulassung. UL steht für Underwriters Laboratories Inc., die führende Zertifizierungsorganisation für Nordamerika mit Sitz in den USA. C = Kanada, US = USA, LISTED 22ZA (unter diesem Eintrag sind die Prüfergebnisse einsehbar)
  • Seite 47: Literaturverzeichnis

    Verlag: ADDISON-WESLEY Longmann Verlag TCP/IP (englisch) Illustrated, Volume1 The Protocols von W. Richard Stevens Verlag: ADDISON-WESLEY Longmann Verlag Modbus/TCP http://www.modicon.com/ http://www.modbus.org TwinCAT BECKHOFF Information System http://infosys.beckhoff.com Abkürzungsverzeichnis Automation Device Specification IP (20) Schutzart der Busklemmen Industrie-PC Ein- und Ausgänge K-Bus...
  • Seite 48: 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:...
  • Seite 49 Abb. 21 User Datagram Protocol (UDP) ....................Abb. 22 Auf TCP/IP und UDP/IP aufsetzende Protokolle ................. Abb. 23 LEDs der Buskoppler BK9053 und BK9103 ................Abb. 24 Beispiel für Error Code und Error Argument................Abb. 25 Control-DWord (Ausgangswort der SPS) ..................

Diese Anleitung auch für:

Bk9103

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