Datenaustausch - Beckhoff BK52 0-Serie Dokumentation

Grundlagen zur Funktion
Konfiguration
Die Knotenadresse wird mit zwei dezimal kodierten Drehwahlschaltern im Bereich von 0 bis 63 eingestellt.
Die am DeviceNet-Scanner eingestellte Übertragungsrate wird von der DeviceNet-Box selbstständig erkannt
(Auto-Baudrate). Für DeviceNet-Konfigurationstools stehen „elektronische Datenblätter" (EDS-Files) zum
Download von der Beckhoff-Internetseite (http://www.beckhoff.de) sowie auf den BECKHOFF Produkt-CDs
bereit. Spezielle I/O-Parameter, die nicht vom DeviceNet-Standard abgedeckt werden, können über die
KS2000-Software (serielle Verbindung) oder über azyklische Explicit-Messages eingestellt werden.
Diagnose
Die umfangreichen Diagnosefunktionen der BECKHOFF DeviceNet-Geräte ermöglichen die schnelle
Fehlerlokalisierung. Die Diagnosemeldungen werden über den Bus übertragen und beim Master
zusammengefasst. Der Status der Netzwerkverbindung, der Gerätestatus, der Status der Ein- und Ausgänge
sowie der Spannungsversorgung werden mit LEDs dargestellt.
Übertragungsraten
Drei Übertragungsraten von 125 kBaud bis 500 kBaud stehen für unterschiedliche Buslängen zur Verfügung.
Durch die effektive Nutzung der Busbandbreite erreicht DeviceNet kurze Systemreaktionszeiten bei
vergleichsweise niedrigen Datenraten.
Topologie
DeviceNet basiert auf einer linienförmigen Topologie. Die Anzahl der Teilnehmer pro Netz ist dabei von
DeviceNet logisch auf 64 begrenzt, physikalisch erlaubt die aktuelle Treiber-Generation bis zu 64 Knoten in
einem Netzsegment. Die bei einer bestimmten Datenrate maximal mögliche Netzausdehnung ist durch die
auf dem Busmedium erforderliche Signallaufzeit begrenzt. Bei 500 kBaud ist z. B. eine Netzausdehnung von
100 m, bei 125 kBaud eine Netzausdehnung von 500 m möglich. Bei niedrigen Datenraten kann die
Netzausdehnung durch den Einsatz von Repeatern erhöht werden, diese ermöglichen auch den Aufbau von
Baumstrukturen.
Buszugriffsverfahren
CAN arbeitet nach dem Verfahren Carrier Sense Multiple Access (CSMA), d.h. jeder Teilnehmer ist
bezüglich des Buszugriffs gleichberechtigt und kann auf den Bus zugreifen, sobald dieser frei ist (Multi-
Master-Buszugriff). Der Nachrichtenaustausch ist dabei nicht Teilnehmerbezogen sondern
Nachrichtenbezogen. Das bedeutet, dass jede Nachricht mit einem priorisierten Identifier eindeutig
gekennzeichnet ist. Damit beim Verschicken der Nachrichten verschiedener Teilnehmer keine Kollisionen
auf dem Bus entstehen, wird beim Start der Datenübertragung eine bitweise Busarbitrierung durchgeführt.
Die Busarbitrierung vergibt die Busbandbreite an die Nachrichten in der Reihenfolge ihrer Priorität, am Ende
der Arbitrierungsphase belegt jeweils nur ein Busteilnehmer den Bus, Kollisionen werden vermieden und die
Bandbreite wird optimal genutzt.
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. Der Buskoppler kennt zwei
Objekte. Ein Eingangsobjekt und ein Ausgangsobjekt. Mit der Konfigurations-Software ist die Zuordnung der
Ein/Ausgangsbytes zu bestimmten Speicherbereichen in der Steuerung möglich. Die Zuordnung der
Objektdaten zur Peripherie führt der Buskoppler nach einem festen Algorithmus durch. Im Anhang erläutern
verschiedene Beispiele die Zusammenhänge zwischen Adressen und Peripherie. Ein vom DeviceNet-Master
16 Version: 2.0.0 BK52x0 und LC5200