Beckhoff ELX5151 Betriebsanleitung Seite 138

Parametrierung und Programmierung
Abb. 154: Karteireiter DC (Distributed Clocks)
• FreeRun/SM-Synchron
Das SyncManager-Ereignis tritt ein, wenn ein EtherCAT-Frame Prozessdaten mit der EL51xx
erfolgreich austauscht. Frame-getriggert wird so zyklisch der aktuelle Zählerstand ermittelt, allerdings
mit dem geringen zeitlichen Jitter des Ethernet-Frames. Ein Ethernet-Frame löst in dieser Betriebsart
die Prozessdatenbereitstellung für den nächsten abholenden Frame aus. Das ist üblicherweise erst
nach 1x Zykluszeit der Fall.
• DC-Synchron
In der Betriebsart DC wird die Zählerstandermittlung zyklisch konstant durch die integrierte DC-Einheit
ausgelöst, standardmäßig im Gleichtakt mit dem Buszyklus aber mit einer konstanten Verschiebung
(Phase, Shifttime, Offset). Durch die deutlich gleichmäßigere Abfrage (Synchronisationsgenauigkeit:
100 ns) kann z. B. ein übergeordneter Regelalgorithmus mit qualitativ höherwertigen Positionsdaten
versorgt werden. In der ELX5151 ist dieser Auslöser das SYNC0-Signal, das in der Betriebsart „DC-
synchron" wie eine Ausgangsbaugruppe eingestellt wird, siehe EtherCAT Systembeschreibung ->
Distributed Clocks
Die DC-Betriebsarten ermöglichen es, den Startzeitpunkt der Prozessdatenbereitstellung durch einen
Offset-Wert (Shift-Wert) zu verschieben. Dieser Offset-Wert kann nur beim EtherCAT-Start gesetzt
werden und ist dann während der Betriebszeit unveränderlich. Nach dem allgemeinen Distributed-
Clocks-SYNC-Funktionsmodell kann das klemmenlokale SYNC-Signal sinnvoll entweder kurz vor oder
nach dem erwarten Frame-Durchlaufzeitpunkt stattfinden:
• Bei Eingangsklemmen wird das SYNC-Signal vor dem Frame generiert, um aktuelle Eingangsdaten
zum Weitertransport zur Verfügung zu stellen.
• Bei Ausgangsklemmen wird das SYNC-Signal auf einen Zeitpunkt nach dem Framedurchlauf
angesetzt, damit die eben angelieferten Ausgangsdaten sofort ausgegeben werden.
Da nur jeweils eine der beiden Betriebsarten möglich ist, kann der Benutzer hier die für seinen
Anwendungsfall besser geeignete Betriebsart auswählen.
„DC Synchron" entspricht hier der Konfiguration als Ausgangsbaugruppe, das lokale SYNC-Event wird kurz
nach der Passage des EtherCAT-Frames ausgelöst.
• DC-Synchron (input based)
Im Modus DC-Synchron (input based) wird diese ELX5151 der Gruppe der Eingangsbaugruppen
zugeordnet und die Shift-Time (siehe. Abb. Erweiterte Einstellungen Distributed Clock (DC), Klemme
EL51xx) entsprechend berechnet.
Beim Einschalten der Betriebsart DC-Synchron werden Einstellungen von TwinCAT gewählt, die einen
zuverlässigen Betrieb der ELX5151 und die Gewinnung aktueller Positionsdaten gewährleisten. Das
bedeutet, die Ermittlung des aktuellen Zählerstandes wird in hochkonstanten Abständen und in der
Betriebsart DC-synchron (input based) rechtzeitig - also mit genügend Sicherheitspuffer - vor dem
abholenden EtherCAT-Datagramm durch das SYNC0-Signal gestartet.
Dauer der Prozessdatenbereitstellung in der ELX5151
Die ELX5151 benötigt ca. 80 µs um nach dem SYNC-Event die Positionsdaten zu ermitteln und zur
Abholung bereitzustellen. Dieser Wert ist abhängig von der Konfiguration und Parametrierung. Un-
ter Verwendung der internen DC-Funktionen kann die aktuell real benötigte Dauer ausgelesen wer-
den (siehe die CoE-Einstellung in 0x1C32:08) und das Ergebnis wird in 0x1C32:05 geschrieben.
Das SYNC0-Signal kann bei Bedarf in entsprechenden Dialogen auf der Zeitachse nach rechts/spät bzw.
links/früh durch Angabe einer User defined Shift Time verschoben (geshiftet) werden, siehe Abb. ELX5151 -
Erweiterte Einstellungen, Distributed Clock (DC).
138 Version: 1.6.0 ELX5151