Verwandte Anleitungen für Beckhoff BK52 0-Serie
Inhaltszusammenfassung für Beckhoff BK52 0-Serie
- Seite 1 Dokumentation | DE BK52x0 und LC5200 Buskoppler für DeviceNet 21.09.2021 | Version: 2.0.0...
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Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Ausgabestände der Dokumentation .................... 7 2 Produktübersicht ............................ 8 BK5200 - Einführung ......................... 8 BK5250 - Einführung ......................... 9 LC5200 - Einführung ........................ 10 Technische Daten.......................... 11 3 Grundlagen zur Funktion ........................ 12 Das Beckhoff Busklemmensystem .................... 12 Prinzip der Busklemme........................ 14 DeviceNet ............................ 15 3.3.1 DeviceNet Einführung...................... 15 3.3.2 Datenaustausch....................... 16 3.3.3... - Seite 4 Inhaltsverzeichnis Version: 2.0.0 BK52x0 und LC5200...
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Seite 5: Vorwort
, XFC , XTS und XPlanar sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und... -
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
Vorwort Ausgabestände der Dokumentation Version Änderungen 2.0.0 • Migration • BK5250 hinzugefügt • Technische Daten aktualisiert • Ex-Kennzeichnungen in den technischen Daten hinzugefügt • Kapitel Hinweise zum ESD-Schutz hinzugefügt • LED-Function-Matrix hinzugefügt • Dokumentstruktur aktualisiert • Gestaltung der Sicherheitshinweise an IEC 82079-1 angepasst •... -
Seite 8: Produktübersicht
Produktübersicht Produktübersicht BK5200 - Einführung Abb. 1: BK5200 - Buskoppler für DeviceNet Der Buskoppler BK5200 verbindet das Bussystem DeviceNet mit den modular erweiterbaren elektronischen Reihenklemmen. Eine Einheit besteht aus einem Buskoppler, einer beliebigen Anzahl von 1 bis 64 Klemmen und einer Busendklemme. Der DeviceNet-Buskoppler arbeitet auf Basis des CAN-Protokolls problemlos auch mit anderen DeviceNet- Geräten in einem Netzwerk. -
Seite 9: Bk5250 - Einführung
BK5250 - Einführung Abb. 2: BK5250 - Compact-Buskoppler für DeviceNet Der Compact-Buskoppler BK5250 für DeviceNet erweitert das Beckhoff-Busklemmensystem um eine kostenoptimierte Variante in einem kompakten Gehäuse. Es werden bis zu 64 Busklemmen unterstützt; mit der Klemmenbusverlängerung ist der Anschluss von bis zu 255 Busklemmen möglich. Der DeviceNet- Buskoppler hat eine automatische Baudratenerkennung bis 500 kBaud sowie zwei Adresswahlschalter für... -
Seite 10: Lc5200 - Einführung
Produktübersicht LC5200 - Einführung Abb. 3: LC5200 - Low-Cost-Buskoppler für DeviceNet Der Low-Cost-Buskoppler LC5200 zeichnet sich durch seine kleinere Bauform und preiswertere Anschlusstechnik aus. Er entspricht den Funktionen des DeviceNet-Buskopplers BK5210 in Bezug auf den Betrieb mit Busklemmen und die Feldbuseigenschaften. Bis zu 64 digitale Ein-/Ausgangsklemmen können angeschlossen werden. -
Seite 11: Technische Daten
Produktübersicht Technische Daten Technische Daten BK5200 BK5210 BK5250 LC5200 Anzahl der Busklemmen 64 (255 mit K-Bus- Verlängerung) Digitale Peripheriesignale 512 Inputs/Outputs 256 Inputs/ 1.020 Inputs/ 256 Inputs/ Outputs Outputs Outputs Analoge Peripheriesignale 256 Inputs/Outputs - 256 Inputs/Outputs - Protokolle Konfigurationsmöglichkeit über die Konfigurationssoftware KS2000 oder die Steuerung (TwinCAT) maximale Byteanzahl 512 Byte... -
Seite 12: Grundlagen Zur Funktion
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 Grundlagen zur Funktion K-Bus Der K-Bus ist der Datenweg innerhalb der Klemmleiste. Über sechs Kontakte an den Seitenwänden der Klemmen wird der K-Bus vom Buskoppler durch alle Klemmen geführt. Die Endklemme schließt den K-Bus ab. Der Benutzer muss sich keinerlei Wissen über die Funktion des K-Bus oder die interne Arbeitsweise von Klemmen und Buskoppler aneignen.
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Seite 14: Prinzip Der Busklemme
Grundlagen zur Funktion Prinzip der Busklemme Abb. 4: Prinzip der Busklemme Version: 2.0.0 BK52x0 und LC5200... -
Seite 15: Devicenet
Systemreaktionszeiten trotz der vergleichsweise niedrigen Datenraten. Die BECKHOFF DeviceNet- Geräte verfügen über eine leistungsfähige Protokollimplementierung. Durch aktive Mitarbeit in den technischen Gremien der ODVA trägt BECKHOFF zur weiteren Entwicklung dieses Bussystems bei und verfügt damit über profundes DeviceNet-Know-how. BK52x0 und LC5200... -
Seite 16: Datenaustausch
Konfiguration und Parametrierung Mit dem TwinCAT System Manager können alle DeviceNet Parameter komfortabel eingestellt werden. Für die Parametrierung der BECKHOFF DeviceNet-Geräte mit Konfigurationstools dritter Hersteller steht Ihnen auf der BECKHOFF Website (http://www.beckhoff.de) ein eds-File (electronic data sheet) zur Verfügung. 3.3.2 Datenaustausch Datenstring vom DeviceNet-Master zum Buskoppler Zwischen Master und Slave werden Daten in Form von Objekten übertragen. -
Seite 17: Abb. 7 Datenaustausch
Grundlagen zur Funktion an dem Buskoppler übertragenes Objekt muss zuerst alle byteorientierten Werte enthalten, das sind die Daten für analoge Ausgangsklemmen. Erst dann dürfen die bitorientierten Daten für digitale Ausgänge gesendet werden. Analoge Ausgänge erhalten 16 Bit Daten, also zwei Byte, pro Kanal. Einer analogen Ausgangsklemme mit 2 Kanälen müssen demnach 4 Byte über-mittelt werden. -
Seite 18: Vendor Id
Grundlagen zur Funktion Bitweise Daten Nach den byteorientierten Daten aller analogen Eingänge folgen die Werte der digitalen Eingänge. 8 digitale Eingänge werden in einem Byte übertragen. Wiederum kann das letzte Datenbyte einige nicht benutzte Bits enthalten, wenn die Zahl der digitalen Eingänge in der Klemmleiste nicht durch 8 teilbar ist. Bei dem String vom Buskoppler an den DeviceNet-Master wird am Ende ein Statusbyte übertragen, das den Status der Klemmleiste wiedergibt. -
Seite 19: Montage Und Verdrahtung
Abb. 9: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten Abmessungen Das System der Beckhoff Busklemme zeichnet sich durch geringes Bauvolumen und hohe Modularität aus. Bei der Projektierung muss ein Buskoppler und eine Anzahl von Busklemmen vorgesehen werden. Die Abmessungen der Buskoppler sind vom verwendeten Feldbus-System unabhängig. -
Seite 20: Tragschienenmontage
Montage und Verdrahtung Abb. 10: Abmessungen Tragschienenmontage WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich! Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta- ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen! Montage Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1. - Seite 21 Montage und Verdrahtung 1. Ziehen Sie vorsichtig die orangefarbige Lasche ca. 1 cm aus der zu demontierenden Klemme heraus, bis die Lasche locker hervorsteht. Jetzt ist für diese Klemme die Verriegelung mit der Tragschiene ge- löst und die Klemme kann ohne großen Kraftaufwand von der Tragschiene gezogen werden. 2.
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Seite 22: Spannungsversorgung, Potenzialgruppen
Montage und Verdrahtung Spannungsversorgung, Potenzialgruppen Spannungsversorgung Die Buskoppler benötigen zum Betrieb eine 24 V Gleichspannung. Der Anschluss findet bei den BK52x0 Buskopplern über die oberen Federkraft-klemmen mit der Bezeichnung „24 V“ und „0 V“ statt. Über die Versorgungsspannung werden neben der Buskopplerelektronik über den K-Bus auch die Busklemmen versorgt. -
Seite 23: Abb. 11 Bk5200, Bk5210, Bk5250 - Potentialgruppen
Montage und Verdrahtung Potenzialtrennung Die Buskoppler arbeiten mit drei unabhängigen Potentialgruppen. Die Versorgungsspannung speist galvanisch getrennt die K-Bus - Elektronik im Buskoppler und den K-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. Der K-Bus ist dadurch vollständig galvanisch gekapselt. -
Seite 24: Isolation, Galvanische Trennung
Montage und Verdrahtung Isolation, galvanische Trennung BK5200, BK5210 Die Buskoppler BK5200 und BK5210 besitzen eine galvanische Trennung zwischen dem Buskabel und der Buskoppler - Elektronik. Abb. 12: Potentialebenen im BK5200, BK5210 LC5200 Beim LC5200 wurde auf die galvanische Trennung zu Feldbus und Peripherieebene verzichtet. Wenn die Peripherieebene dennoch potentialgetrennt ausgeführt werden soll, so kann dies sehr einfach durch den Einsatz von Potentialtrennklemmen (KL9xxx) durchgeführt werden. -
Seite 25: Devicenet-Anschluss - Kontaktbelegung
Montage und Verdrahtung DeviceNet-Anschluss - Kontaktbelegung Zum Anschluss des DeviceNet-Buskabels wird ein fünfpoliger Stecker mitgeliefert. Pin 1 befindet sich oben am Buskoppler. Das Bild zeigt die Buchse im Buskoppler. Die Spannungsversorgung über diesen Stecker ist von der Versorgungsspannung auf der Klemme rechts am Buskoppler potentialgetrennt. Zum Betrieb ist der Anschluss beider Spannungen notwendig. -
Seite 26: Buskabel - Längen Und Belegung
Montage und Verdrahtung Buskabel - Längen und Belegung In Abhängigkeit von der gewählten Baudrate sind unterschiedliche maximale Kabellängen möglich. Die aufgeführten Kabellängen sind als Summe von Hauptstrang und Stichleitungen zu betrachten. Baud-Rate Buslänge 500 kBit/s < 100 m 250 kBit/s < 250 m 125 kBit/s < 500 m Abb. 15: DeviceNet - Baud-Rate und Buslänge Abb. 16: Aufbau des CAN-/DeviceNet-Kabels ZB5200 Das Kabel besteht aus zwei Aderpaaren mit Abschirmung. -
Seite 27: Abb. 17 Belegung Der Leitungen
Montage und Verdrahtung Abb. 17: Belegung der Leitungen BK52x0 und LC5200 Version: 2.0.0... -
Seite 28: 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 29: 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 30: Weiterführende Dokumentation Zu Atex Und Iecex
Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz gemäß ATEX und IECEx Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Explosionsschutz für Klemmensysteme Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen gemäß ATEX und IECEx die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügung steht! Version: 2.0.0 BK52x0 und LC5200... -
Seite 31: Parametrierung Und Inbetriebnahme
Parametrierung und Inbetriebnahme Parametrierung und Inbetriebnahme Anlaufverhalten des Buskopplers Nach dem Einschalten überprüft der Buskoppler in einem Selbsttest alle Funktionen seiner Bauteile und die Kommunikation des K-Busses/E-Busses. Während dieser Phase blinkt die rote I/O-LED. Nach dem erfolgreichen Selbsttest beginnt der Buskoppler die angesteckten Busklemmen in einem Busklemmentest zu testen und liest die Konfiguration ein. -
Seite 32: Abb. 19 Ausgangsdaten Im Buskoppler
Parametrierung und Inbetriebnahme „0 mA“ oder „4 mA“. Der Maximalwert des Ein/Ausgangswertes wird in der Standardeinstellung durch „7FFF“ hex wiedergegeben. Negative Ein/Ausgangswerte, z. B. -10 V werden als „1000“ hex abgebildet. Die Zwischenwerte sind entsprechend proportional zueinander. Der Bereich mit einer Auflösung von 15 Bit wird nicht mit jeder Ein- oder Ausgangsstufe realisiert. -
Seite 33: Abb. 20 Eingangsdaten Im Buskoppler
Parametrierung und Inbetriebnahme Abb. 20: Eingangsdaten im Buskoppler Prozessabbild im BK5200 und in der SPS (Scanner) Abb. 21: Prozessabbild im BK5200 und in der SPS (Scanner) Datenkonsistenz Daten bezeichnet man als konsistent, wenn sie inhaltlich zusammengehören. Inhaltlich gehören zusammen 1. High - und das Low - Byte eines Analogwertes (Wortkonsistenz) 2. - Seite 34 Parametrierung und Inbetriebnahme Übertragung von Werten mit einer Länge über 8 Bit, z. B. Analogwerte, muss die Konsistenz ausgeweitet werden. Die unterschiedlichen Bussysteme garantieren die Konsistenz mit der erforderlichen Länge. Zu beachten ist die richtige Art der Übernahme der konsistenten Daten vom Master des Bussystems in die Steuerung.
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Seite 35: Konfiguration Des Buskopplers
Parametrierung und Inbetriebnahme Konfiguration des Buskopplers Setzen Sie alle DIP-Schalter auf die gewünschte Konfiguration, bevor Sie den Buskoppler einschalten. Über die Schalter 7 und 8 wird die Baudrate eingestellt, wie die Tabelle unten zeigt. Abb. 22: BK5200 - Konfiguration Abb. 23: DIP-Schalter Baudrate einstellen Baudraten-Einstellung 125 kBd... - Seite 36 Parametrierung und Inbetriebnahme Buskoppler einschalten Nachdem Sie die DIP-Schalter auf die gewünschte Konfiguration eingestellt haben, können Sie den Buskoppler einschalten. Eine Änderung im laufenden Betrieb bleibt bis zum erneuten Einschalten ohne Wirkung. Version: 2.0.0 BK52x0 und LC5200...
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Seite 37: Diagnose-Leds
Parametrierung und Inbetriebnahme Diagnose-LEDs Nach dem Einschalten überprüft der Buskoppler sofort die angeschlossene Konfiguration. Der fehlerfreie Hochlauf wird durch das Verlöschen der roten LED „E/A ERR“ signalisiert. Das Blinken der LED „I/O ERR“ zeigt einen Fehler im Bereich der Klemmen an. Durch Frequenz und Anzahl des Blinkens kann der Fehlercode ermittelt werden. -
Seite 38: Led-Anzeigen
Parametrierung und Inbetriebnahme 5.4.1 LED-Anzeigen Modul-Status MS Bedeutung grüne LED blinkt Konfiguration falsch grüne LED leuchtet konstant Status ok OVERFL rote LED blinkt K-Bus-Fehler rote LED leuchtet konstant Überlauf der Receive Queue Netzwerk-Status NS Bedeutung CONNECT grüne LED blinkt Buskoppler ist bereit zur Kommunikation, aber noch nicht dem Master zugeordnet BUS OFF grüne LED leuchtet konstant Buskoppler ist dem Master zugeordnet, Datenaustausch findet... -
Seite 39: Led-Function-Matrix
Parametrierung und Inbetriebnahme 5.4.2 LED-Function-Matrix LEDs Netzwerk-Sta- Modul-Status Netzwerk-Sta- Modul-Status Net/Mod-Sta- tus NS tus NS tus NMS (LED rot) (LED grün) (duo LED) (duo LED) (duo LED) (duo LED) (duo LED) Produkt BK5200 BK5210B1 BK5210B2 BK5220 BK5250 LC5200 IP-Compact- IP-Koppler- LEDs grün blin- Boot Up OK,... - Seite 40 Parametrierung und Inbetriebnahme LEDs Netzwerk-Sta- Modul-Status Netzwerk-Sta- Modul-Status Net/Mod-Sta- tus NS tus NS tus NMS (LED rot) (LED grün) (duo LED) (duo LED) (duo LED) (duo LED) (duo LED) Produkt BK5200 BK5210B1 BK5210B2 BK5220 BK5250 LC5200 IP-Compact- IP-Koppler- LEDs rot blinkend Time Out, keine K-Bus-Fehler, Time Out, keine K-Bus-Fehler,...
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Seite 41: Anhang
Anhang Anhang Zusammenstellen eines Prozessabbilds im Buskoppler Ein Beispiel erläutert die Zuordnung der Ein- und Ausgangskanäle zum Prozessabbild. Der Beispielaufbau soll aus folgenden Bus - Klemmen - Baugruppen bestehen: Position Funktionsbaugruppe auf der Schiene POS01 Buskoppler POS02 Digitale Eingänge 2 Kanäle POS03 Digitale Eingänge 2 Kanäle POS04... - Seite 42 Anhang Teil für nicht bitorientierte Daten, Digitale Ausgänge Relative Byteadresse Bitposition Prozessabbild in der Steuerung Position im Block POS07 POS07 POS08 POS08 POS09 POS09 POS18 POS18 POS19 POS19 Teil für byteorientierte Daten, Analoge Eingänge Relative Byteadresse Bitposition Prozessabbild in der Steuerung Position im Block 0, 1 keine...
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Seite 43: Abb. 24 Prozessabbild Im Buskoppler - Ausgangsdaten
Anhang Aufteilung des Prozessabbildes im Buskoppler Abb. 24: Prozessabbild im Buskoppler - Ausgangsdaten Abb. 25: Prozessabbild im Buskoppler - Eingangsdaten Die hier aufgeführten Basis - Adressen E0 und A0 gelten als relative Adressen oder Adressen im Buskoppler. Die Adressen können in Abhängigkeit vom übergeordneten DeviceNet-System durch den Busmaster an freiwählbarer Stelle im Prozessabbild der Steuerung erscheinen. -
Seite 44: Support Und Service
Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: https://www.beckhoff.de... - Seite 45 Datenaustausch........................... Abb. 8 Übersicht über die verwendeten Identifier ................... Abb. 9 Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten ................Abb. 10 Abmessungen..........................Abb. 11 BK5200, BK5210, BK5250 - Potentialgruppen ................Abb. 12 Potentialebenen im BK5200, BK5210 ..................Abb. 13 DeviceNet Anschluss - Kontaktbelegung..................
- Seite 47 Mehr Informationen: www.beckhoff.de/BKxxxx Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.de www.beckhoff.de...