, 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...
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.
Dokumentation angegeben. Jeder Revision zugehörig und gleichbedeutend ist üblicherweise eine Beschreibung (ESI, EtherCAT Slave Information) in Form einer XML-Datei, die zum Download auf der Beckhoff Webseite bereitsteht. Die Revision wird seit 2014/01 außen auf den IP20-Klemmen aufgebracht, siehe Abb. „EL5021 EL- Klemme, Standard IP20-IO-Gerät mit Chargennummer und Revisionskennzeichnung (seit 2014/01)“.
1.5.2 Versionsidentifikation von EL Klemmen Als Seriennummer/Date Code bezeichnet Beckhoff im IO-Bereich im Allgemeinen die 8-stellige Nummer, die auf dem Gerät aufgedruckt oder auf einem Aufkleber angebracht ist. Diese Seriennummer gibt den Bauzustand im Auslieferungszustand an und kennzeichnet somit eine ganze Produktions-Charge, unterscheidet aber nicht die Module einer Charge.
Vorwort 1.5.3 Beckhoff Identification Code (BIC) Der Beckhoff Identification Code (BIC) wird vermehrt auf Beckhoff-Produkten zur eindeutigen Identitätsbestimmung des Produkts aufgebracht. Der BIC ist als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) dargestellt, der Inhalt orientiert sich am ANSI-Standard MH10.8.2-2016. Abb. 2: BIC als Data Matrix Code (DMC, Code-Schema ECC200) Die Einführung des BIC erfolgt schrittweise über alle Produktgruppen hinweg.
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Entsprechend als DMC: Abb. 3: Beispiel-DMC 1P072222SBTNk4p562d71KEL1809 Q1 51S678294 Ein wichtiger Bestandteil des BICs ist die Beckhoff Traceability Number (BTN, Pos.-Nr. 2). Die BTN ist eine eindeutige, aus acht Zeichen bestehende Seriennummer, die langfristig alle anderen Seriennummern- Systeme bei Beckhoff ersetzen wird (z. B. Chargenbezeichungen auf IO-Komponenten, bisheriger Seriennummernkreis für Safety-Produkte, etc.).
ESI/XML-Konfigurationsdatei für den EtherCAT‑Master bekannt. Zu den Zusammenhängen siehe die entsprechenden Kapitel im EtherCAT‑Systemhandbuch (Link). In das ESI‑EEPROM wird auch die eBIC gespeichert. Die Einführung des eBIC in die Beckhoff IO Produktion (Klemmen, Boxen) erfolgt ab 2020; mit einer weitgehenden Umsetzung ist in 2021 zu rechnen.
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Vorwort ◦ Das Gerät muss zum Zugriff in SAFEOP/OP sein: ◦ Das Objekt 0x10E2 wird in Bestandsprodukten vorrangig im Zuge einer notwendigen Firmware‑Überarbeitung eingeführt. ◦ Ab TwinCAT 3.1. build 4024.24 stehen in der Tc2_EtherCAT Library ab v3.3.19.0 die Funktionen FB_EcCoEReadBIC und FB_EcCoEReadBTN zum Einlesen in die PLC und weitere eBIC- Hilfsfunktionen zur Verfügung.
Produktbeschreibung Produktbeschreibung EL3356-00x0 - Einführung Abb. 4: EL3356 EL3356-00x0 - Einkanalige präzise Widerstandsbrückenauswertung Die analoge Eingangsklemme EL3356-00x0 ermöglicht den direkten Anschluss einer Widerstandsbrücke (Dehnmessstreifen DMS) oder Wägezelle in 4- oder 6-Leiter.Anschlusstechnik. Das Verhältnis der Brückenspannung U zur Versorgungsspannung U wird in der Eingangsschaltung mit hoher Präzision ermittelt und anhand der Einstellungen in der Klemme der endgültige Lastwert als Prozesswert berechnet.
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Produktbeschreibung Abb. 5: EL3356-0090 EL3356-0090 - Einkanalige präzise Widerstandsbrückenauswertung, TwinSAFE Single Channel Die EL3356-0090 unterstützt neben dem vollen Funktionsumfang der EL3356-0010 zusätzlich die TwinSAFE SC Technologie (TwinSAFE Single Channel). Dadurch ist es möglich, in beliebigen Netzwerken bzw. Feldbussen Standardsignale für sicherheitstechnische Aufgaben nutzbar zu machen. Quick-Links Sehen Sie dazu auch 2 Quick Start [} 155]...
Produktbeschreibung EL3356-00x0 - Technische Daten Technische Daten EL3356 EL3356-0010 EL3356-0020 Anzahl analoge Eingänge 2, für 1 Vollbrückenschaltung (Brücken- und Speisespannung) Auflösung 16 Bit, Darstellung 32 Bit 24 Bit, Darstellung 32 Bit Samplingart Simultan (Brücken- und Speisespannung) Massebezug differentiell Wandlungsrate 100..4 Sps (Samples per se- 10.000 Sps.. 4 Sps (0,1...250 ms Wandlungszeit) cond) (10..250 ms Wand- lungszeit) Distributed Clocks...
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Produktbeschreibung Technische Daten EL3356-0030 EL3356-0090 Anzahl analoge Eingänge 2, für 1 Vollbrückenschaltung (Brücken- und Speisespannung) Auflösung 24 Bit, Darstellung 32 Bit Samplingart Simultan (Brücken- und Speisespannung) Massebezug differentiell Wandlungsrate 10.000 Sps.. 4 Sps (0,1...250 ms Wandlungszeit) Distributed Clocks umschaltbare Modi ja (2) Messfehler < ±0,01% für den berechneten Lastwert, bezogen auf den Lastendwert bei 12 V Speisung und 24 mV Brückenspannung (somit Nenn- kennwert DMS: 2 mV/V), Selbstkalibrierung aktiv, 50 Hz Filter aktiv verbleibende Linearitätsunsicherheit nach kundenseitigem Offset- und Gain-Abgleich...
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Produktbeschreibung Ex-Kennzeichnungen Standard Kennzeichnung ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc II 3 D Ex tc IIIC T135 °C Dc IECEx Ex nA IIC T4 Gc Ex tc IIIC T135 °C Dc cFMus Class I, Division 2, Groups A, B, C, D Class I, Zone 2, AEx/Ex ec IIC T4 Gc Version: 4.6 EL3356-00x0...
Produktbeschreibung Start Zur Inbetriebsetzung: • montieren Sie den EL3356 wie im Kapitel Montage und Verdrahtung [} 52] beschrieben • konfigurieren Sie den EL3356 in TwinCAT wie im Kapitel Inbetriebnahme [} 155] beschrieben. Zur schnellen Inbetriebnahme lesen Sie das Kapitel Inbetriebnahme -> Schnellstart [} 155]. EL3356-00x0 Version: 4.6...
Produktbeschreibung Ähnliche Produkte Vergleichende Übersicht über Beckhoff DMS-Geräte Die nachfolgende Tabelle soll einen schnellen Überblick über die verfügbaren Beckhoff EtherCAT-Geräte zum direkten Anschluss von ohmschen mV/V-Sensoren (Dehnungsmessstreifen, Waagen, Schwingungssensoren) liefern. Die Werte sind ggf. verkürzte Auszüge aus der jeweiligen Dokumentation, welche maßgeblich und zur detaillierten Analyse empfohlen ist.
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Produktbeschreibung Fortsetzung: Brücken- Speise- unterstützte Nennkennwerte Brückenversorgung Distributed Clocks für spannung spannung integriert Zeitstempelbetrieb KL3351 bis ±16 mV bis ±10 V alle, Umrechnung muss in der Ja, 5 V Steuerung / PLC erfolgen KL3356 bis ±20 mV bis ±12 V Einstellbar in Schritten 1 mV/V EL3351 bis ±20 mV bis ±12 V...
Produktbeschreibung Grundlagen der DMS-Technologie Es liegen in dieser Dokumentation die folgenden aufgeführten Identitäten bei der Bezeichnung der verwendeten Spannungsarten vor: Bezeichnung Verwendet im Folgenden Abschnitt entspricht in dieser übrigen Dokumentation Versorgungs-/ Erregerspannung oder U Supply Brücken-Differenzspannung , Udiff oder U Bridge Kompensations-/ Referenzspannung Uref oder U...
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Produktbeschreibung Abb. 7: Prinzipdarstellung eines DMS Dabei wird das Verhalten ausgenutzt, dass z. B. bei Dehnung eines metallischen Widerstandsleiters seine Länge zu- und der Durchmesser abnimmt, wodurch sein elektrischer Widerstand messbar steigt: ΔR/R = k · ε. Dabei entspricht ε = Δl/l der relativen Längenänderung, die Dehnungsempfindlichkeit wird als k‑Faktor bezeichnet.
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Messbrücken können allgemein mit Konstantstrom, Konstantspannung oder aber mit Wechselspannung (z. B. beim Trägerfrequenzverfahren) betrieben werden. Messverfahren Die Beckhoff Klemmen EL/KL335x und ELM35/37xx unterstützen nur die Erregung mit Konstant- spannung. Falls Erregung mit Wechselspannung benötigt wird, wenden Sie sich bitte an den Beckhoff Vertrieb.
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Produktbeschreibung 4-Leiter- vs. 6-Leiter-Anschluss Bei Versorgung mit einer konstanten Spannung fließt ein nicht unerheblicher Strom von z. B. 12 V / 350 Ω ≈ 34,3 mA. Dadurch entsteht nicht nur Verlustwärme, wobei die Spezifikation des verwendeten DMS nicht überschritten werden darf, sondern es können Messfehler bei unzureichender Verdrahtung durch nicht berücksichtigte oder nicht kompensierbare Leitungsverluste entstehen.
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Produktbeschreibung Abb. 10: 6-Leiter-Anschluss Abhilfe schafft besonders bei Präzisionsanwendungen ein 6-Leiter-Anschluss. Dabei wird die Versorgungsspannung U an die Brücke herangeführt (ergibt das stromführende Leitungspaar, die Zuleitung). Erst direkt an der Messbrücke wird die Versorgungsspannung U Referenzspannung U gleichartig wie die Brückenspannung U mit je zwei nahezu stromlosen Sense Bridge...
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Produktbeschreibung Abb. 11: Beispiel Wägezelle Die wichtigsten Kenndaten einer Wägezelle Kenndaten Bitte informieren Sie sich beim Sensorhersteller über die genauen Kenndaten! Nennlast E Maximal zulässige Belastung für normalen Betrieb, z. B. 10 kg. Nennkennwert mV/V Der Nennkennwert beschreibt die Empfindlichkeit der Wägezelle bei Nennlast E .
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Produktbeschreibung • B: 5000 – 100.000, • C: 500 – 10.000, • D: 500 – 1000. Der Teilungswert n = 4000 sagt aus, dass mit einer WZ mit einer Auflösung von E = 1 g eine eichfähige min Waage gebaut werden kann, welche einen maximalen Messbereich von 4000 · E = 4 kg hat.
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◦ Ebenso kann der Gain-Fehler durch einen Abgleich mit Kalibriergewicht ermittelt werden. ◦ Es verbleiben als unvermeidbarer Rest die Nichtlinearität und die Wiederholgenauigkeit. Wenn diese in der Beckhoff Gerätespezifikation gegeben sind, sind diese also die unterste Grenze für die mögliche „Teilung“ der Analogwerterfassung. Sind nach diesem Vorgehen beispielsweise die Nichtlinearität über den gesamten Messbereich, F...
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Abb. 12: Parallel-DMS Shunt-Kalibrierung Hinweise zur Shunt Kalibrierung Hinweis: nicht alle Beckhoff DMS/Brückenmessgeräte unterstützen die Shunt-Kalibrierung. Mit Shunt-Kalibrierung (auch: Nebenschlusskalibrierung) wird ein Verfahren bezeichnet, bei dem ein bekannter Widerstand einem Brückenwiderstand temporär parallelgeschaltet wird. Dies ist bei allen Brückenschaltungen möglich (Viertel/Halb/Vollbrücke), z. B. bei der Vollbrücke: Abb. 13: Shunt-Kalibrierung...
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• die Erst-Kalibrierung der Messvorrichtung zu vereinfachen: ist eine Belastung des Sensors nicht möglich, kann die Verstärkung der elektrischen Messung durch die bekannte Verstimmung überprüft werden. Noch weitergehend wäre die Erfassung, wenn der Shunt nicht im Messgerät (hier: Beckhoff Messklemme) sondern vorne im Sensor bzw. in der Brücke verbaut ist, •...
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Werte oder Formeln für die Sprungvorhersage in [mV/V] gegeben werden. Aussagekräftiger ist die konkrete Berechnung nach den jeweiligen Gegebenheiten mit den für die Shunt-Kalibrierung wesentlichen Elementen. Es bieten sich dazu gängige Simulationswerkzeuge an, weitere Informationen dazu auf Anfrage unter measurement@beckhoff.com. Version: 4.6 EL3356-00x0...
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Produktbeschreibung Abb. 16: Beispiel 1 - Umfassende Betrachtung des 4-Leiter-Anschlusses an ELM350x Abb. 17: Beispiel 2 - Umfassende Betrachtung des 6-Leiter-Anschlusses an ELM350x Fehlerquellen/Störgrößen Elektrisches Eigenrauschen der Wägezelle Elektrische Leiter besitzen ein sog. Wärmerauschen (thermisches/ Johnson Rauschen), welches durch unregelmäßige, temperaturabhängige Bewegungen der Elektronen im Leiterwerkstoff hervorgerufen wird. Bereits durch diesen physikalischen Effekt wird die Auflösung des Brückensignals beschränkt.
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Produktbeschreibung Bei einer Wägezelle mit R = 350 Ω bei Umgebungstemperatur T = 20 °C (= 293 K) und einer Bandbreite des Messwert Aufnehmers von 50 Hz (und Boltzmannkonstante k = 1,38 · 10 J/K) beträgt der Effektivwert = 16,8 nV. Das peak-peak-Rauschen e beträgt somit etwa e ≈ 6,6 · e = 111 nV (thermisches n Rauschen, 99,9 % Intervall der Standardabweichung). Beispiel: Für eine Brücke mit Nennkennwert 2 mV/V und einer Versorgung U = 5 V ergibt sich eine...
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= 50 kg, s = 0,18 mm ergibt beispielsweise die Abhängigkeit von der Masse grafisch: Abb. 18: Eigenfrequenz in Abhängigkeit von der Masse Empfehlungen für DMS-Messung mit Beckhoff-Modulen • Elektrischer Anschluss: ◦ Der Betrieb mit zusätzlicher Sense-Leitung für die Brückenspeisung wird empfohlen: Vollbrücke im 6-Leiter-Betrieb, Halbbrücke im 5-Leiter-Betrieb, Viertelbrücke im 3/4-Leiter-Betrieb.
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Messobjekte (Produkte) über den Wäge‑Bereich bewegt werden; ggf. sind Filter für das Messsignal dynamisch anzupassen. ◦ Die optimale Signalauswertung wird von Beckhoff mit diversen Produkten unterstützt: flexible Filter in den EtherCAT Modulen, TwinCAT Filter-Designer, TwinCAT Filter library, TwinCAT Analytics etc.
- Kabelsätze ZK1090-9191-xxxx bzw. - feldkonfektionierbare RJ45 Stecker ZS1090-0005 - feldkonfektionierbare Ethernet Leitung ZB9010, ZB9020 Geeignete Kabel zur Verbindung von EtherCAT-Geräten finden Sie auf der Beckhoff Website! E-Bus-Versorgung Ein Buskoppler kann die an ihm angefügten EL-Klemmen mit der E-Bus-Systemspannung von 5 V versorgen, in der Regel ist ein Koppler dabei bis zu 2 A belastbar (siehe Dokumentation des jeweiligen...
Grundlagen der Kommunikation Abb. 19: System Manager Stromberechnung HINWEIS Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Allgemeine Hinweise zur Watchdog-Einstellung Die ELxxxx Klemmen sind mit einer Sicherungseinrichtung (Watchdog) ausgestattet, die z. B. bei unterbrochenem Prozessdatenverkehr nach einer voreinstellbaren Zeit die Ausgänge in einen sicheren Zustand schaltet, in Abhängigkeit vom Gerät und Einstellung z. B.
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Grundlagen der Kommunikation Abb. 20: Karteireiter EtherCAT -> Erweiterte Einstellungen -> Verhalten --> Watchdog Anmerkungen: • der Multiplier ist für beide Watchdogs gültig. • jeder Watchdog hat dann noch eine eigene Timer-Einstellung, die zusammen mit dem Multiplier eine resultierende Zeit ergibt. •...
Grundlagen der Kommunikation EtherCAT-Master oder sehr lange Zykluszeiten anzupassen. Der Standardwert des SM-Watchdog ist auf 100 ms eingestellt. Der Einstellbereich umfasst 0...65535. Zusammen mit einem Multiplier in einem Bereich von 1...65535 deckt dies einen Watchdog-Zeitraum von 0...~170 Sekunden ab. Berechnung Multiplier = 2498 → Watchdog-Basiszeit = 1 / 25 MHz * (2498 + 2) = 0,0001 Sekunden = 100 µs SM Watchdog = 10000 →...
Grundlagen der Kommunikation Abb. 21: Zustände der EtherCAT State Machine Init Nach dem Einschalten befindet sich der EtherCAT-Slave im Zustand Init. Dort ist weder Mailbox- noch Prozessdatenkommunikation möglich. Der EtherCAT-Master initialisiert die Sync-Manager-Kanäle 0 und 1 für die Mailbox-Kommunikation. Pre-Operational (Pre-Op) Beim Übergang von Init nach Pre-Op prüft der EtherCAT-Slave, ob die Mailbox korrekt initialisiert wurde.
Grundlagen der Kommunikation Operational (Op) Bevor der EtherCAT-Master den EtherCAT-Slave von Safe-Op nach Op schaltet, muss er bereits gültige Outputdaten übertragen. Im Zustand Op kopiert der Slave die Ausgangsdaten des Masters auf seine Ausgänge. Es ist Prozessdaten- und Mailbox-Kommunikation möglich. Boot Im Zustand Boot kann ein Update der Slave-Firmware vorgenommen werden.
Grundlagen der Kommunikation Verfügbarkeit Nicht jedes EtherCAT Gerät muss über ein CoE-Verzeichnis verfügen. Einfache I/O-Module ohne eigenen Prozessor verfügen in der Regel. über keine veränderlichen Parameter und haben deshalb auch kein CoE-Verzeichnis. Wenn ein Gerät über ein CoE-Verzeichnis verfügt, stellt sich dies im TwinCAT System Manager als ein eigener Karteireiter mit der Auflistung der Elemente dar: Abb. 22: Karteireiter „CoE-Online“...
Grundlagen der Kommunikation Datenerhaltung Werden online auf dem Slave CoE-Parameter geändert, wird dies in Beckhoff-Geräten üblicherwei- se ausfallsicher im Gerät (EEPROM) gespeichert. D. h. nach einem Neustart (Repower) sind die veränderten CoE-Parameter immer noch erhalten. Andere Hersteller können dies anders handhaben.
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Grundlagen der Kommunikation Online/Offline Verzeichnis Während der Arbeit mit dem TwinCAT System Manager ist zu unterscheiden ob das EtherCAT-Gerät gerade „verfügbar“, also angeschaltet und über EtherCAT verbunden und damit online ist oder ob ohne angeschlossene Slaves eine Konfiguration offline erstellt wird. In beiden Fällen ist ein CoE-Verzeichnis nach Abb.
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• Kanal 0: Parameterbereich 0x8000:00 ... 0x800F:255 • Kanal 1: Parameterbereich 0x8010:00 ... 0x801F:255 • Kanal 2: Parameterbereich 0x8020:00 ... 0x802F:255 • ... Allgemein wird dies geschrieben als 0x80n0. Ausführliche Hinweise zum CoE-Interface finden Sie in der EtherCAT-Systemdokumentation auf der Beckhoff Website. Version: 4.6 EL3356-00x0...
Grundlagen der Kommunikation Distributed Clock Die Distributed Clock stellt eine lokale Uhr im EtherCAT Slave Controller (ESC) dar mit den Eigenschaften: • Einheit 1 ns • Nullpunkt 1.1.2000 00:00 • Umfang 64 Bit (ausreichend für die nächsten 584 Jahre); manche EtherCAT-Slaves unterstützen jedoch nur einen Umfang von 32 Bit, d. h.
• Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung zu achten (Arbeitsplatz, Verpa- ckung und Personen) • Jede Busstation muss auf der rechten Seite mit der Endkappe EL9011 oder EL9012 abgeschlossen wer- den, um Schutzart und ESD-Schutz sicher zu stellen. Abb. 26: Federkontakte der Beckhoff I/O-Komponenten Version: 4.6 EL3356-00x0...
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! •...
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Montage und Verdrahtung II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA IIC T4 Gc Ta: 0 … +55°C II 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIIC T135°C Dc Ta: 0 ... +55°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9) oder II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA nC IIC T4 Gc Ta: 0 …...
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! •...
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 beim Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich! • Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw.
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 Download-Bereich Ihres Pro- duktes zum Download zur Verfügung steht! EL3356-00x0 Version: 4.6...
• CSA C22.2 No. 60079-0:2019 • CAN/CSA C22.2 No. 60079-7:2016 • CAN/CSA C22.2 No.61010-1:2012 Kennzeichnung Die gemäß cFMus für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff-Feldbuskomponenten tragen die folgende Kennzeichnung: FM20US0111X (US): Class I, Division 2, Groups A, B, C, D Class I, Zone 2, AEx ec IIC T4 Gc...
HINWEIS Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz gemäß cFMus Beachten Sie auch die weiterführende Dokumentation Control Drawing I/O, CX, CPX Anschlussbilder und Ex-Kennzeichnungen, die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage www.beckhoff.de im Download-Bereich Ihres Pro- duktes zum Download zur Verfügung steht! EL3356-00x0 Version: 4.6...
• ISO17025 Kalibrierzertifikate Solche IP20 Klemmen sind in der Regel an der Produktendung -0030 erkennbar. Das Zertifikat wird von einem Dienstleister im Auftrag für Beckhoff als Teil der Beckhoff Produktion ausgestellt und von Beckhoff als PDF ausgeliefert. Die Klemmen können über Beckhoff bezogen und über den Beckhoff Service rekalibriert werden.
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• EL/ELM-Klemmen bis Baujahr 2020: die ID-Nummer die seitlich aufgelasert ist. Abb. 27: ID-Nummer • Ab Baujahr 2021 ersetzt die BTN-Nummer (Beckhoff Traceability Nummer) nach und nach die ID- Nummer, auch diese ist seitlich aufgelasert. Beckhoff produziert eine große Auswahl an analogen Ein/Ausgangsgeräten als IP20 Klemme oder IP67 Box.
The modules are intended for use with Beckhoff’s UL Listed EtherCAT System only. VORSICHT Examination For cULus examination, the Beckhoff I/O System has only been investigated for risk of fire and electrical shock (in accordance with UL508 and CSA C22.2 No. 142). VORSICHT For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits.
Montage und Verdrahtung 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 Abb. 28: Montage auf Tragschiene Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen (Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet: 1.
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Montage und Verdrahtung Demontage Abb. 29: Demontage von Tragschiene Jede Klemme wird durch eine Verriegelung auf der Tragschiene gesichert, die zur Demontage gelöst werden muss: 1. Ziehen Sie die Klemme an ihren orangefarbigen Laschen ca. 1 cm von der Tragschiene herunter. Da- bei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und Sie können die Klemme nun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen.
Montage und Verdrahtung Abb. 30: Linksseitiger Powerkontakt HINWEIS Beschädigung des Gerätes möglich Beachten Sie, dass aus EMV-Gründen die PE-Kontakte kapazitiv mit der Tragschiene verbunden sind. Das kann bei der Isolationsprüfung zu falschen Ergebnissen und auch zur Beschädigung der Klemme führen (z. B. Durchschlag zur PE-Leitung bei der Isolationsprüfung eines Verbrauchers mit 230 V Nennspannung). Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw.
Montage und Verdrahtung Montagevorschriften für erhöhte mechanische Belastbarkeit 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! Zusätzliche Prüfungen Die Klemmen sind folgenden zusätzlichen Prüfungen unterzogen worden: Prüfung Erläuterung...
Montage und Verdrahtung Anschluss 4.7.1 Anschlusstechnik 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! Übersicht Mit verschiedenen Anschlussoptionen bietet das Busklemmensystem eine optimale Anpassung an die Anwendung: •...
Montage und Verdrahtung Die gewohnten Maße der Klemme ändern sich durch den Stecker nur geringfügig. Der Stecker trägt ungefähr 3 mm auf; dabei bleibt die maximale Höhe der Klemme unverändert. Eine Lasche für die Zugentlastung des Kabels stellt in vielen Anwendungen eine deutliche Vereinfachung der Montage dar und verhindert ein Verheddern der einzelnen Anschlussdrähte bei gezogenem Stecker.
Montage und Verdrahtung 4.7.2 Verdrahtung 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! Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx Abb. 34: Anschluss einer Leitung an eine Klemmstelle Bis zu acht Klemmstellen ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an die Busklemme.
Montage und Verdrahtung Klemmengehäuse HD-Gehäuse Leitungsquerschnitt (massiv) 0,08 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (feindrähtig) 0,25 ... 1,5 mm Leitungsquerschnitt (Aderleitung mit Aderendhülse) 0,14 ... 0,75 mm Leitungsquerschnitt (ultraschall-litzenverdichtet) nur 1,5 mm (siehe Hinweis [} 68]) Abisolierlänge 8 ... 9 mm 4.7.3 Schirmung Schirmung Encoder, analoge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitun- gen angeschlossen werden.
Montage und Verdrahtung Hinweis Spannungsversorgung WARNUNG Spannungsversorgung aus SELV/PELV-Netzteil! Zur Versorgung dieses Geräts müssen SELV/PELV-Stromkreise (Schutzkleinspannung, Sicherheitsklein- spannung) nach IEC 61010-2-201 verwendet werden. Hinweise: • Durch SELV/PELV-Stromkreise entstehen eventuell weitere Vorgaben aus Normen wie IEC 60204-1 et al., zum Beispiel bezüglich Leitungsabstand und -isolierung. •...
Montage und Verdrahtung Einbaulagen HINWEIS Einschränkung von Einbaulage und Betriebstemperaturbereich Entnehmen Sie den technischen Daten zu einer Klemme, ob sie Einschränkungen bei Einbaulage und/oder Betriebstemperaturbereich unterliegt. Sorgen Sie bei der Montage von Klemmen mit erhöhter thermischer Verlustleistung dafür, dass im Betrieb oberhalb und unterhalb der Klemmen ausreichend Abstand zu ande- ren Komponenten eingehalten wird, so dass die Klemmen ausreichend belüftet werden! Optimale Einbaulage (Standard) Für die optimale Einbaulage wird die Tragschiene waagerecht montiert und die Anschlussflächen der EL/KL-...
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Montage und Verdrahtung Abb. 36: Weitere Einbaulagen EL3356-00x0 Version: 4.6...
Montage und Verdrahtung 4.10 Positionierung von passiven Klemmen Hinweis zur Positionierung von passiven Klemmen im Busklemmenblock EtherCAT-Klemmen (ELxxxx / ESxxxx), die nicht aktiv am Datenaustausch innerhalb des Busklem- menblocks teilnehmen, werden als passive Klemmen bezeichnet. Zu erkennen sind diese Klemmen an der nicht vorhandenen Stromaufnahme aus dem E-Bus.
Montage und Verdrahtung 4.11 EL3356 - LEDs EL3356 und Sonderversionen Wenn nicht anders genannt, bezieht sich die Angabe „EL3356“ immer auch auf die Sonderversio- nen wie z. B. EL3356-0010. Abb. 39: EL3356 LEDs Farbe Bedeutung grün Diese LED gibt den Betriebszustand der Klemme wieder: Zustand der EtherCAT State Machine [} 136]: INIT = Initialisierung der Klemme blinkend Zustand der EtherCAT State Machine: PREOP = Funktion für Mailbox-Kommunikation...
Die Versorgungsspannung für die Messbrücke kann über die Powerkontakte zugeführt und an den Anschlusspunkten 3 und 7 abgegriffen werden. Zur Einspeisung der Versorgungsspannung in die Powerkontakte können z. B. Beckhoff Netzteilklemmen EL9510 (10 V) verwendet werden. Die an den Powerkontakten eingespeiste Versorgungsspannung wird innerhalb der EL3356 nur zu den Klemmstellen 3/7 weitergeleitet und nicht intern verwendet.
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Montage und Verdrahtung Galvanische Isolierung der Eingänge und Schirmungskonzept Abb. 41: Galvanische Isolierung der Eingänge EL3356-00x0 Version: 4.6...
Montage und Verdrahtung 4.13 Entsorgung Mit einer durchgestrichenen Abfalltonne gekennzeichnete Produkte dürfen nicht in den Hausmüll. Das Gerät gilt bei der Entsorgung als Elektro- und Elektronik-Altgerät. Die nationalen Vorgaben zur Entsorgung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten sind zu beachten. Version: 4.6 EL3356-00x0...
• „offline“: der vorgesehene Aufbau wird durch Hinzufügen und entsprechendes Platzieren einzelner Komponenten erstellt. Diese können aus einem Verzeichnis ausgewählt und Konfiguriert werden. ◦ Die Vorgehensweise für den „offline“ – Betrieb ist unter http://infosys.beckhoff.de einsehbar: TwinCAT 2 → TwinCAT System Manager → EA - Konfiguration → Anfügen eines E/A-Gerätes •...
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Inbetriebnahme Abb. 42: Bezug von der Anwender Seite (Inbetriebnahme) zur Installation Das anwenderseitige Einfügen bestimmter Komponenten (E/A – Gerät, Klemme, Box,..) erfolgt bei TwinCAT 2 und TwinCAT 3 auf die gleiche Weise. In den nachfolgenden Beschreibungen wird ausschließlich der „online“ Vorgang angewandt. Beispielkonfiguration (realer Aufbau) Ausgehend von der folgenden Beispielkonfiguration wird in den anschließenden Unterkapiteln das Vorgehen für TwinCAT 2 und TwinCAT 3 behandelt: •...
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Inbetriebnahme Abb. 43: Aufbau der Steuerung mit Embedded-PC, Eingabe (EL1004) und Ausgabe (EL2008) Anzumerken ist, dass sämtliche Kombinationen einer Konfiguration möglich sind; beispielsweise könnte die Klemme EL1004 ebenso auch nach dem Koppler angesteckt werden oder die Klemme EL2008 könnte zusätzlich rechts an dem CX2040 angesteckt sein – dann wäre der Koppler EK1100 überflüssig. EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme 5.1.1 TwinCAT 2 Startup TwinCAT 2 verwendet grundlegend zwei Benutzeroberflächen: den „TwinCAT System Manager“ zur Kommunikation mit den elektromechanischen Komponenten und „TwinCAT PLC Control“ für die Erstellung und Kompilierung einer Steuerung. Begonnen wird zunächst mit der Anwendung des „TwinCAT System Manager“.
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Inbetriebnahme Abb. 45: Wähle Zielsystem Mittels „Suchen (Ethernet)...“ wird das Zielsystem eingetragen. Dadurch wird ein weiterer Dialog geöffnet um hier entweder: • den bekannten Rechnernamen hinter „Enter Host Name / IP:“ einzutragen (wie rot gekennzeichnet) • einen „Broadcast Search“ durchzuführen (falls der Rechnername nicht genau bekannt) •...
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Inbetriebnahme Geräte einfügen In dem linksseitigen Konfigurationsbaum der TwinCAT 2 – Benutzeroberfläche des System Managers wird „E/A Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Geräte Suchen…“ ausgewählt oder in der Menüleiste mit die Aktion gestartet. Ggf. ist zuvor der TwinCAT System Manager in den „Konfig Modus“...
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Inbetriebnahme Abb. 49: Abbildung der Konfiguration im TwinCAT 2 System Manager Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o. ä.). So kann auch durch Markierung von „Gerät ..“ aus dem Kontextmenü eine „Suche“ Funktion (Scan) ausgeführt werden, die hierbei dann lediglich die darunter liegenden (im Aufbau vorliegenden) Elemente einliest: Abb. 50: Einlesen von einzelnen an einem Gerät befindlichen Klemmen...
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Inbetriebnahme ◦ Strukturierter Text (ST) • Grafische Sprachen ◦ Funktionsplan (FUP, FBD) ◦ Kontaktplan (KOP, LD) ◦ Freigrafischer Funktionsplaneditor (CFC) ◦ Ablaufsprache (AS, SFC) Für die folgenden Betrachtungen wird lediglich vom strukturierten Text (ST) Gebrauch gemacht. Nach dem Start von TwinCAT PLC Control wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 51: TwinCAT PLC Control nach dem Start Nun sind für den weiteren Ablauf Beispielvariablen sowie ein Beispielprogramm erstellt und unter dem...
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Inbetriebnahme Abb. 52: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Die Warnung 1990 (fehlende „VAR_CONFIG“) nach einem Kompiliervorgang zeigt auf, dass die als extern definierten Variablen (mit der Kennzeichnung „AT%I*“ bzw. „AT%Q*“) nicht zugeordnet sind. Das TwinCAT PLC Control erzeugt nach erfolgreichen Kompiliervorgang eine „*.tpy“ Datei in dem Verzeichnis in dem das Projekt gespeichert wurde.
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Inbetriebnahme Über ein dadurch geöffnetes Browserfenster wird die PLC- Konfiguration „PLC_example.tpy“ ausgewählt. Dann ist in dem Konfigurationsbaum des System Manager das Projekt inklusive der beiden „AT“ – gekennzeichneten Variablen eingebunden: Abb. 54: Eingebundenes PLC Projekt in der SPS- Konfiguration des System Managers Die beiden Variablen „bEL1004_Ch4“...
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Inbetriebnahme Abb. 56: Auswahl des PDO vom Typ BOOL Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
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Inbetriebnahme Abb. 58: Anwendung von „Goto Link Variable“ am Beispiel von „MAIN.bEL1004_Ch4“ Anschließend wird mittels Menüauswahl „Aktionen“ → „Zuordnung erzeugen…“ oder über Vorgang des Zuordnens von Variablen zu PDO abgeschlossen. Dies lässt sich entsprechend in der Konfiguration einsehen: Der Vorgang zur Erstellung von Verknüpfungen kann auch in umgekehrter Richtung, d. h. von einzelnen PDO ausgehend zu einer Variablen erfolgen.
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Inbetriebnahme Abb. 59: Auswahl des Zielsystems (remote) In diesem Beispiel wird das „Laufzeitsystem 1 (Port 801)“ ausgewählt und bestätigt. Mittels Menüauswahl „Online“ → „Login“, Taste F11 oder per Klick auf wird auch die PLC mit dem Echtzeitsystem verbunden und nachfolgend das Steuerprogramm geladen, um es ausführen lassen zu können. Dies wird entsprechend mit der Meldung „Kein Programm auf der Steuerung! Soll das neue Programm geladen werden?“...
Inbetriebnahme Über „Online“ → „Run“, Taste F5 oder kann nun die PLC gestartet werden. 5.1.2 TwinCAT 3 Startup TwinCAT 3 stellt die Bereiche der Entwicklungsumgebung durch das Microsoft Visual-Studio gemeinsam zur Verfügung: in den allgemeinen Fensterbereich erscheint nach dem Start linksseitig der Projektmappen- Explorer (vgl.
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Inbetriebnahme Abb. 62: Neues TwinCAT 3 Projekt erstellen Im Projektmappen-Explorer liegt sodann das neue Projekt vor: Abb. 63: Neues TwinCAT 3 Projekt im Projektmappen-Explorer Es besteht generell die Möglichkeit das TwinCAT „lokal“ oder per „remote“ zu verwenden. Ist das TwinCAT System inkl. Benutzeroberfläche (Standard) auf dem betreffenden PLC (lokal) installiert, kann TwinCAT „lokal“...
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Inbetriebnahme und folgendes Fenster hierzu geöffnet: Abb. 64: Auswahldialog: Wähle Zielsystem Mittels „Suchen (Ethernet)...“ wird das Zielsystem eingetragen. Dadurch wird ein weiterer Dialog geöffnet um hier entweder: • den bekannten Rechnernamen hinter „Enter Host Name / IP:“ einzutragen (wie rot gekennzeichnet) •...
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Inbetriebnahme Nach der Auswahl mit „OK“ ist das Zielsystem über das Visual Studio Shell ansprechbar. Geräte einfügen In dem linksseitigen Projektmappen-Explorer der Benutzeroberfläche des Visual Studio Shell wird innerhalb des Elementes „E/A“ befindliche „Geräte“ selektiert und sodann entweder über Rechtsklick ein Kontextmenü geöffnet und „Scan“...
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Inbetriebnahme Abb. 68: Abbildung der Konfiguration in VS Shell der TwinCAT 3 Umgebung Der gesamte Vorgang setzt sich aus zwei Stufen zusammen, die auch separat ausgeführt werden können (erst das Ermitteln der Geräte, dann das Ermitteln der daran befindlichen Elemente wie Boxen, Klemmen o. ä.).
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Inbetriebnahme PLC programmieren TwinCAT PLC Control ist die Entwicklungsumgebung zur Erstellung der Steuerung in unterschiedlichen Programmumgebungen: Das TwinCAT PLC Control unterstützt alle in der IEC 61131-3 beschriebenen Sprachen. Es gibt zwei textuelle Sprachen und drei grafische Sprachen. • Textuelle Sprachen ◦...
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Inbetriebnahme Abb. 71: Festlegen des Namens bzw. Verzeichnisses für die PLC Programmierumgebung Das durch Auswahl von „Standard PLC Projekt“ bereits existierende Programm „Main“ kann über das „PLC_example_Project“ in „POUs“ durch Doppelklick geöffnet werden. Es wird folgende Benutzeroberfläche für ein initiales Projekt dargestellt: Abb. 72: Initiales Programm „Main“...
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Inbetriebnahme Abb. 73: Beispielprogramm mit Variablen nach einem Kompiliervorgang (ohne Variablenanbindung) Das Steuerprogramm wird nun als Projektmappe erstellt und damit der Kompiliervorgang vorgenommen: Abb. 74: Kompilierung des Programms starten Anschließend liegen in den „Zuordnungen“ des Projektmappen-Explorers die folgenden – im ST/ PLC Programm mit „AT%“...
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Inbetriebnahme Variablen Zuordnen Über das Menü einer Instanz – Variablen innerhalb des „SPS“ Kontextes wird mittels „Verknüpfung Ändern…“ ein Fenster zur Auswahl eines passenden Prozessobjektes (PDOs) für dessen Verknüpfung geöffnet: Abb. 75: Erstellen der Verknüpfungen PLC-Variablen zu Prozessobjekten In dem dadurch geöffneten Fenster kann aus dem SPS-Konfigurationsbaum das Prozessobjekt für die Variable „bEL1004_Ch4“...
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Inbetriebnahme Entsprechend der Standarteinstellungen stehen nur bestimmte PDO Objekte zur Auswahl zur Verfügung. In diesem Beispiel wird von der Klemme EL1004 der Eingang von Kanal 4 zur Verknüpfung ausgewählt. Im Gegensatz hierzu muss für das Erstellen der Verknüpfung der Ausgangsvariablen die Checkbox „Alle Typen“...
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Inbetriebnahme Abb. 78: Anwendung von "Goto Link Variable" am Beispiel von „MAIN.bEL1004_Ch4“ Der Vorgang zur Erstellung von Verknüpfungen kann auch in umgekehrter Richtung, d. h. von einzelnen PDO ausgehend zu einer Variablen erfolgen. In diesem Beispiel wäre dann allerdings eine komplette Auswahl aller Ausgangsbits der EL2008 nicht möglich, da die Klemme nur einzelne digitale Ausgänge zur Verfügung stellt.
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Inbetriebnahme 4. In der SPS muss dann eine Instanz der Datenstruktur vom kopierten Datentyp angelegt werden. Abb. 80: Instance_of_struct 5. Anschließend muss die Projektmappe erstellt werden. Das kann entweder über die Tastenkombinati- on „STRG + Shift + B“ gemacht werden oder über den Reiter „Erstellen“/ „Build“ in TwinCAT. 6.
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Inbetriebnahme Aktivieren der Konfiguration Die Zuordnung von PDO zu PLC Variablen hat nun die Verbindung von der Steuerung zu den Ein- und Ausgängen der Klemmen hergestellt. Nun kann die Konfiguration mit oder über das Menü unter „TWINCAT“ aktiviert werden, um dadurch Einstellungen der Entwicklungsumgebung auf das Laufzeitsystem zu übertragen.
In den folgenden Kapiteln wird dem Anwender die Inbetriebnahme der TwinCAT Entwicklungsumgebung auf einem PC System der Steuerung sowie die wichtigsten Funktionen einzelner Steuerungselemente erläutert. Bitte sehen Sie weitere Informationen zu TwinCAT 2 und TwinCAT 3 unter http://infosys.beckhoff.de/. 5.2.1 Installation TwinCAT Realtime Treiber Um einen Standard Ethernet Port einer IPC Steuerung mit den nötigen Echtzeitfähigkeiten auszurüsten, ist...
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Inbetriebnahme A: Über den TwinCAT Adapter-Dialog Im System Manager ist über Options → Show realtime Kompatible Geräte die TwinCAT-Übersicht über die lokalen Netzwerkschnittstellen aufzurufen. Abb. 84: Aufruf im System Manager (TwinCAT 2) Unter TwinCAT 3 ist dies über das Menü unter „TwinCAT“ erreichbar: Abb. 85: Aufruf in VS Shell (TwinCAT 3) B: Über TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis Abb. 86: TcRteInstall.exe im TwinCAT-Verzeichnis...
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Inbetriebnahme Abb. 87: Übersicht Netzwerkschnittstellen Hier können nun Schnittstellen, die unter „Kompatible Geräte“ aufgeführt sind, über den „Install“ Button mit dem Treiber belegt werden. Eine Installation des Treibers auf inkompatiblen Devices sollte nicht vorgenommen werden. Ein Windows-Warnhinweis bezüglich des unsignierten Treibers kann ignoriert werden. Alternativ kann auch wie im Kapitel Offline Konfigurationserstellung, Abschnitt „Anlegen des Geräts EtherCAT“...
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Inbetriebnahme Abb. 89: Windows-Eigenschaften der Netzwerkschnittstelle Eine korrekte Einstellung des Treibers könnte wie folgt aussehen: Abb. 90: Beispielhafte korrekte Treiber-Einstellung des Ethernet Ports Andere mögliche Einstellungen sind zu vermeiden: Version: 4.6 EL3356-00x0...
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Inbetriebnahme Abb. 91: Fehlerhafte Treiber-Einstellungen des Ethernet Ports EL3356-00x0 Version: 4.6...
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Inbetriebnahme IP-Adresse des verwendeten Ports IP Adresse/DHCP In den meisten Fällen wird ein Ethernet-Port, der als EtherCAT-Gerät konfiguriert wird, keine allge- meinen IP-Pakete transportieren. Deshalb und für den Fall, dass eine EL6601 oder entsprechende Geräte eingesetzt werden, ist es sinnvoll, über die Treiber-Einstellung „Internet Protocol TCP/IP“ ei- ne feste IP-Adresse für diesen Port zu vergeben und DHCP zu deaktivieren.
Die Bestellbezeichnung aus Typ + Version (hier: EL2521-0010) beschreibt die Funktion des Gerätes. Die Revision gibt den technischen Fortschritt wieder und wird von Beckhoff verwaltet. Prinzipiell kann ein Gerät mit höherer Revision ein Gerät mit niedrigerer Revision ersetzen, wenn z. B. in der Dokumentation nicht anders angegeben.
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Revision in die Konfiguration zulässt. Üblicherweise bringt eine neue/größere Revision auch neue Features mit. Wenn diese nicht genutzt werden sollen, kann ohne Bedenken mit der bisherigen Revision 1018 in der Konfiguration weitergearbeitet werden. Dies drückt auch die Beckhoff Kompatibili- tätsregel aus.
Inbetriebnahme Der System Manager legt bei „online“ erfassten Gerätebeschreibungen in seinem ESI-Verzeichnis eine neue Datei „OnlineDescription0000...xml“ an, die alle online ausgelesenen ESI-Beschreibungen enthält. Abb. 96: Vom System Manager angelegt OnlineDescription.xml Soll daraufhin ein Slave manuell in die Konfiguration eingefügt werden, sind „online“ erstellte Slaves durch ein vorangestelltes „>“...
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Inbetriebnahme Abb. 98: Hinweisfenster fehlerhafte ESI-Datei (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Ursachen dafür können sein • Aufbau der *.xml entspricht nicht der zugehörigen *.xsd-Datei → prüfen Sie die Ihnen vorliegenden Schemata • Inhalt kann nicht in eine Gerätebeschreibung übersetzt werden → Es ist der Hersteller der Datei zu kontaktieren Version: 4.6 EL3356-00x0...
Inbetriebnahme 5.2.3 TwinCAT ESI Updater Ab TwinCAT 2.11 kann der System Manager bei Online-Zugang selbst nach aktuellen Beckhoff ESI-Dateien suchen: Abb. 99: Anwendung des ESI Updater (>=TwinCAT 2.11) Der Aufruf erfolgt unter: „Options“ → „Update EtherCAT Device Descriptions“. Auswahl bei TwinCAT 3: Abb. 100: Anwendung des ESI Updater (TwinCAT 3) Der ESI Updater ist eine bequeme Möglichkeit, die von den EtherCAT Herstellern bereitgestellten ESIs...
Inbetriebnahme • müssen die Geräte/Module über EtherCAT-Kabel bzw. im Klemmenstrang so verbunden sein wie sie später eingesetzt werden sollen. • müssen die Geräte/Module mit Energie versorgt werden und kommunikationsbereit sein. • muss TwinCAT auf dem Zielsystem im CONFIG-Modus sein. Der Online-Scan-Vorgang setzt sich zusammen aus: •...
Inbetriebnahme Abb. 103: Auswahl Ethernet Port Diese Abfrage kann beim Anlegen des EtherCAT-Gerätes automatisch erscheinen, oder die Zuordnung kann später im Eigenschaftendialog gesetzt/geändert werden; siehe Abb. „Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2)“. Abb. 104: Eigenschaften EtherCAT Gerät (TwinCAT 2) TwinCAT 3: Die Eigenschaften des EtherCAT-Gerätes können mit Doppelklick auf „Gerät .. (EtherCAT)“ im Projektmappen-Explorer unter „E/A“...
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Inbetriebnahme Abb. 105: Anfügen von EtherCAT Geräten (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Es öffnet sich der Dialog zur Auswahl des neuen Gerätes. Es werden nur Geräte angezeigt für die ESI- Dateien hinterlegt sind. Die Auswahl bietet auch nur Geräte an, die an dem vorher angeklickten Gerät anzufügen sind - dazu wird die an diesem Port mögliche Übertragungsphysik angezeigt (Abb.
Oft sind aus historischen oder funktionalen Gründen mehrere Revisionen eines Gerätes erzeugt worden, z. B. durch technologische Weiterentwicklung. Zur vereinfachten Anzeige (s. Abb. „Auswahldialog neues EtherCAT Gerät“) wird bei Beckhoff Geräten nur die letzte (=höchste) Revision und damit der letzte Produktionsstand im Auswahldialog angezeigt. Sollen alle im System als ESI-Beschreibungen vorliegenden Revisionen eines Gerätes angezeigt werden, ist die Checkbox „Show Hidden Devices“...
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Abb. 109: Name/Revision Klemme Wenn im TwinCAT System aktuelle ESI-Beschreibungen vorliegen, entspricht der im Auswahldialog als letzte Revision angebotene Stand dem Produktionsstand von Beckhoff. Es wird empfohlen, bei Erstellung einer neuen Konfiguration jeweils diesen letzten Revisionsstand eines Gerätes zu verwenden, wenn aktuell produzierte Beckhoff-Geräte in der realen Applikation verwendet werden.
Inbetriebnahme 5.2.6 ONLINE Konfigurationserstellung Erkennen/Scan des Geräts EtherCAT Befindet sich das TwinCAT-System im CONFIG-Modus, kann online nach Geräten gesucht werden. Erkennbar ist dies durch ein Symbol unten rechts in der Informationsleiste: • bei TwinCAT 2 durch eine blaue Anzeige „Config Mode“ im System Manager-Fenster: •...
Inbetriebnahme Abb. 113: Hinweis automatischer GeräteScan (links: TwinCAT 2; rechts: TwinCAT 3) Ethernet Ports mit installierten TwinCAT Realtime-Treiber werden als „RT-Ethernet“ Geräte angezeigt. Testweise wird an diesen Ports ein EtherCAT-Frame verschickt. Erkennt der Scan-Agent an der Antwort, dass ein EtherCAT-Slave angeschlossen ist, wird der Port allerdings gleich als „EtherCAT Device“ angezeigt.
Konfiguration. Ebenso werden eventuell von A weltweit Ersatzteillager für die kommenden Serienmaschinen mit Klemmen EL2521-0025-1018 angelegt. Nach einiger Zeit erweitert Beckhoff die EL2521-0025 um ein neues Feature C. Deshalb wird die FW geändert, nach außen hin kenntlich durch einen höheren FW-Stand und eine neue Revision -1019.
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Inbetriebnahme Dazu kommt, dass durch produktionsbegleitende Entwicklung in Firma A das neue Feature C der EL2521-0025-1019 (zum Beispiel ein verbesserter Analogfilter oder ein zusätzliches Prozessdatum zur Diagnose) gerne entdeckt und ohne betriebsinterne Rücksprache genutzt wird. Für die so entstandene neue Konfiguration „B2.tsm“...
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Inbetriebnahme Abb. 122: Anzeige des Wechsels zwischen „Free Run“ und „Config Mode“ unten rechts in der Statusleiste Abb. 123: TwinCAT kann auch durch einen Button in diesen Zustand versetzt werden (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Das EtherCAT System sollte sich danach in einem funktionsfähigen zyklischen Betrieb nach Abb. Beispielhafte Online-Anzeige befinden.
Bei diesem Scan werden z. Z. (TwinCAT 2.11 bzw. 3.1) nur die Geräteeigenschaften Vendor (Hersteller), Gerätename und Revision verglichen! Ein „ChangeTo“ oder „Copy“ sollte nur im Hinblick auf die Beckhoff IO-Kompatibilitätsregel (s. o.) nur mit Bedacht vorgenommen werden. Das Gerät wird dann in der Konfigu- ration gegen die vorgefundene Revision ausgetauscht, dies kann Einfluss auf unterstützte Prozessdaten...
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Inbetriebnahme Abb. 127: Korrekturdialog Die Anzeige der „Extended Information“ wird empfohlen, weil dadurch Unterschiede in der Revision sichtbar werden. Farbe Erläuterung grün Dieser EtherCAT Slave findet seine Entsprechung auf der Gegenseite. Typ und Revision stimmen überein. blau Dieser EtherCAT Slave ist auf der Gegenseite vorhanden, aber in einer anderen Revision. Diese andere Revision kann andere Default-Einstellungen der Prozessdaten und andere/zusätzliche Funktionen haben.
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Abb. 128: Name/Revision Klemme Wenn im TwinCAT System aktuelle ESI-Beschreibungen vorliegen, entspricht der im Auswahldialog als letzte Revision angebotene Stand dem Produktionsstand von Beckhoff. Es wird empfohlen, bei Erstellung einer neuen Konfiguration jeweils diesen letzten Revisionsstand eines Gerätes zu verwenden, wenn aktuell produzierte Beckhoff-Geräte in der realen Applikation verwendet werden.
Inbetriebnahme Abb. 130: Dialog „Change to Compatible Type…“ (links: TwinCAT 2; rechts TwinCAT 3) Folgende Elemente in der ESI eines EtherCAT-Teilenhmers werden von TwinCAT verglichen und als gleich vorausgesetzt, um zu entscheiden, ob ein Gerät als „kompatibel“ angezeigt wird: • Physics (z.B. RJ45, Ebus…) •...
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Inbetriebnahme Abb. 132: „Baumzweig“ Element als Klemme EL3751 Im rechten Fenster des System Managers (TwinCAT 2) bzw. der Entwicklungsumgebung (TwinCAT 3) stehen Ihnen nun verschiedene Karteireiter zur Konfiguration der Klemme zur Verfügung. Dabei bestimmt das Maß der Komplexität eines Teilnehmers welche Karteireiter zur Verfügung stehen. So bietet, wie im obigen Beispiel zu sehen, die Klemme EL3751 viele Einstellmöglichkeiten und stellt eine entsprechende Anzahl von Karteireitern zur Verfügung.
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Inbetriebnahme Karteireiter „EtherCAT“ Abb. 134: Karteireiter „EtherCAT“ Typ des EtherCAT-Geräts Product/Revision Produkt- und Revisions-Nummer des EtherCAT-Geräts Auto Inc Adr. Auto-Inkrement-Adresse des EtherCAT-Geräts. Die Auto-Inkrement-Adresse kann benutzt werden, um jedes EtherCAT-Gerät anhand seiner physikalischen Position im Kommunikationsring zu adressieren. Die Auto-Inkrement- Adressierung wird während der Start-Up-Phase benutzt, wenn der EtherCAT- master die Adressen an die EtherCAT-Geräte vergibt.
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Prozessdaten (Größe in Bit/Bytes, Quellort, Übertragungsart) er von oder zu diesem Slave übermitteln möchte. Eine falsche Konfiguration kann einen erfolgreichen Start des Slaves verhindern. Für Beckhoff EtherCAT Slaves EL, ES, EM, EJ und EP gilt im Allgemeinen: • Die vom Gerät unterstützten Prozessdaten Input/Output sind in der ESI/XML-Beschreibung herstellerseitig definiert.
Inbetriebnahme Abb. 136: Konfigurieren der Prozessdaten Manuelle Veränderung der Prozessdaten In der PDO-Übersicht kann laut ESI-Beschreibung ein PDO als „fixed“ mit dem Flag „F“ gekenn- zeichnet sein (Abb. Konfigurieren der Prozessdaten, J). Solche PDOs können prinzipiell nicht in ih- rer Zusammenstellung verändert werden, auch wenn TwinCAT den entsprechenden Dialog anbietet („Edit“).
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Inbetriebnahme Abb. 137: Karteireiter „Startup“ Spalte Beschreibung Transition Übergang, in den der Request gesendet wird. Dies kann entweder • der Übergang von Pre-Operational to Safe-Operational (PS) oder • der Übergang von Safe-Operational to Operational (SO) sein. Wenn der Übergang in „<>“ eingeschlossen ist (z. B. <PS>), dann ist der Mailbox Request fest und kann vom Anwender nicht geändert oder gelöscht werden.
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Inbetriebnahme Abb. 138: Karteireiter „CoE - Online“ Darstellung der Objekt-Liste Spalte Beschreibung Index Index und Subindex des Objekts Name Name des Objekts Flags Das Objekt kann ausgelesen und Daten können in das Objekt geschrieben werden (Read/Write) Das Objekt kann ausgelesen werden, es ist aber nicht möglich Daten in das Objekt zu schreiben (Read only) Ein zusätzliches P kennzeichnet das Objekt als Prozessdatenobjekt.
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Inbetriebnahme Update List Die Schaltfläche Update List aktualisiert alle Objekte in der Listenanzeige Auto Update Wenn dieses Kontrollkästchen angewählt ist, wird der Inhalt der Objekte automatisch aktualisiert. Advanced Die Schaltfläche Advanced öffnet den Dialog Advanced Settings. Hier können Sie festlegen, welche Objekte in der Liste angezeigt werden. Abb. 139: Dialog „Advanced settings“...
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Inbetriebnahme Status Maschine Init Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Init zu setzen. Pre-Op Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Pre- Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Operational zu setzen. Bootstrap Diese Schaltfläche versucht das EtherCAT-Gerät auf den Status Bootstrap zu setzen.
• DC-Synchron (Input based) • DC-Synchron Erweiterte Einstellungen… Erweiterte Einstellungen für die Nachregelung der echtzeitbestimmende TwinCAT-Uhr Detaillierte Informationen zu Distributed Clocks sind unter http://infosys.beckhoff.de angegeben: Feldbuskomponenten → EtherCAT-Klemmen → EtherCAT System Dokumentation → Distributed Clocks 5.2.7.1 Detaillierte Beschreibung Karteireiter „Prozessdaten“ Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf.
Inbetriebnahme Spalte Beschreibung Index Index des PDO. Size Größe des PDO in Byte. Name Name des PDO. Wenn dieses PDO einem Sync-Manager zugeordnet ist, erscheint es als Variable des Slaves mit diesem Parameter als Namen. Flags Fester Inhalt: Der Inhalt dieses PDO ist fest und kann nicht vom System-Manager geändert werden.
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Inbetriebnahme • Der Anwender/Programmierer bearbeitet die IO‑Konfiguration, d.h. die Gesamtheit der Input/ Output‑Geräte, wie etwa Antriebe, die an den verwendeten Feldbussen anliegen, in der TwinCAT‑Systemumgebung. Hinweis: Im Folgenden werden nur EtherCAT‑Konfigurationen in der TwinCAT‑Systemumgebung betrachtet. • Der Anwender fügt z.B. manuell Geräte in eine Konfiguration ein oder führt einen Scan auf dem Online‑System durch.
Inbetriebnahme Die beiden genannten Methoden für den Export und Import der veränderten Klemme werden im Folgenden demonstriert. 5.2.8.2 Das Vorgehen innerhalb TwinCAT mit xti‑Dateien Jedes IO Gerät kann einzeln exportiert/abgespeichert werden: Die xti‑Datei kann abgelegt: und in einem anderen TwinCAT System über „Insert Existing item“ wieder importiert werden: EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme 5.2.8.3 Das Vorgehen innerhalb und außerhalb TwinCAT mit sci‑Datei Hinweis Verfügbarkeit (2021/01) Das sog. „SCI‑Verfahren“ ist ab TwinCAT 3.1 build 4024.14 verfügbar. Die Slave Configuration Information (SCI) beschreibt eine bestimmte vollständige Konfiguration für einen EtherCAT Slave (Klemme, Box, Antrieb…) basierend auf den Einstellungsmöglichkeiten der Gerätebeschreibungsdatei (ESI, EtherCAT Slave Information).
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Inbetriebnahme • Im Weiteren kann eine Beschreibung angegeben werden: • Erläuterungen zum Dialogfenster: Name Name des SCIs, wird vom Anwender vergeben. Description Beschreibung der Slave Konfiguration für den genutzten Anwendungsfall, wird vom Anwen- der vergeben. Options Keep Modules Falls ein Slave „Modules/Slots“ unterstützt, kann entschieden werden, ob diese mit expor- tiert werden sollen oder ob die Modul‑...
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Es werden alle Slaves abgewählt. • Die sci‑Datei kann lokal abgespeichert werden: • Es erfolgt der Export: Import • Eine sci‑Beschreibung kann wie jede normale Beckhoff‑Gerätebeschreibung manuell in die TwinCAT‑Konfiguration eingefügt werden. • Die sci‑Datei muss im TwinCAT‑ESI‑Pfad liegen, i.d.R. unter: C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT •...
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Inbetriebnahme • SCI‑Geräte anzeigen und gewünschtes Gerät auswählen und einfügen: Weitere Hinweise • Einstellungen für die SCI‑Funktion können über den allgemeinen Options Dialog vorgenommen werden (Tools → Options → TwinCAT → Export SCI): Erläuterung der Einstellungen: EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme Default export AoE | Set AmsNetId Standard Einstellung, ob die konfigurierte AmsNetId exportiert wird. options CoE | Set cycle time(0x1C3x.2) Standard Einstellung, ob die konfigurierte Zykluszeit exportiert wird. EoE | Set MAC and IP Standard Einstellung, ob die konfigurierten MAC‑ und IP‑Adressen exportiert werden.
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Variablen über ADS sinnvoll. In Abb. Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC ist eine Beispielimplementation einer grundlegenden EtherCAT Slave Diagnose zu sehen. Dabei wird eine Beckhoff EL3102 (2 kanalige analoge Eingangsklemme) verwendet, da sie sowohl über slave-typische Kommunikationsdiagnose als auch über kanal-spezifische Funktionsdiagnose verfügt.
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Inbetriebnahme Abb. 143: Grundlegende EtherCAT Slave Diagnose in der PLC Dabei werden folgende Aspekte abgedeckt: Version: 4.6 EL3356-00x0...
Inbetriebnahme Kennzeichen Funktion Ausprägung Anwendung/Auswertung Diagnoseinformationen des Zumindest der DevState ist in der EtherCAT Master PLC zyklusaktuell auszuwerten. zyklisch aktualisiert (gelb) oder azy- Die Diagnoseinformationen des klisch bereitgestellt (grün). EtherCAT Master bieten noch weitaus mehr Möglichkeiten, die in der EtherCAT-Systemdokumentation behandelt werden.
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Inbetriebnahme Abb. 144: EL3102, CoE-Verzeichnis EtherCAT-Systemdokumentation Es ist die ausführliche Beschreibung in der EtherCAT-Systemdokumentation (EtherCAT Grundlagen --> CoE Interface) zu beachten! Einige Hinweise daraus in Kürze: • Es ist geräteabhängig, ob Veränderungen im Online-Verzeichnis slave-lokal gespeichert werden. EL- Klemmen (außer den EL66xx) verfügen über diese Speichermöglichkeit. •...
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Inbetriebnahme Abb. 145: Beispiel Inbetriebnahmehilfe für eine EL3204 Diese Inbetriebnahme verwaltet zugleich • CoE-Parameterverzeichnis • DC/FreeRun-Modus • die verfügbaren Prozessdatensätze (PDO) Die dafür bisher nötigen Karteireiter „Process Data“, „DC“, „Startup“ und „CoE-Online“ werden zwar noch angezeigt, es wird aber empfohlen die automatisch generierten Einstellungen durch die Inbetriebnahmehilfe nicht zu verändern, wenn diese verwendet wird.
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Inbetriebnahme Der vom Anwender beabsichtigte, von TwinCAT beim Start automatisch herbeigeführte Ziel-State kann im System Manager eingestellt werden. Sobald TwinCAT in RUN versetzt wird, wird dann der TwinCAT EtherCAT Master die Zielzustände anfahren. Standardeinstellung Standardmäßig ist in den erweiterten Einstellungen des EtherCAT Masters gesetzt: •...
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Inbetriebnahme Manuelle Führung Aus bestimmten Gründen kann es angebracht sein, aus der Anwendung/Task/PLc die States kontrolliert zu fahren, z. B. • aus Diagnosegründen • kontrolliertes Wiederanfahren von Achsen • ein zeitlich verändertes Startverhalten ist gewünscht Dann ist es in der PLC-Anwendung sinnvoll, die PLC-Funktionsblöcke aus der standardmäßig vorhandenen TcEtherCAT.lib zu nutzen und z. B.
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Inbetriebnahme Abb. 149: Unzulässige Überschreitung E-Bus Strom Ab TwinCAT 2.11 wird bei der Aktivierung einer solchen Konfiguration eine Warnmeldung „E-Bus Power of Terminal...“ im Logger-Fenster ausgegeben: Abb. 150: Warnmeldung E-Bus-Überschreitung HINWEIS Achtung! Fehlfunktion möglich! Die E-Bus-Versorgung aller EtherCAT-Klemmen eines Klemmenblocks muss aus demselben Massepoten- tial erfolgen! Version: 4.6 EL3356-00x0...
Inbetriebnahme Quick Start Wenn nicht anders angegeben gilt die Bezeichnung EL3356 auch für die EL3356-00x0. Für eine Standard-Inbetriebnahme der EL3356-xxxx mit einer DMS-Vollbrücke (Dehnungsmessstreifen, Wägezelle, Wägebalken) gehen Sie wie folgt vor: 1. Installieren Sie die EL3356 im E-Bus Klemmenstrang an einem EtherCAT Koppler, z. B. EK1100 oder EK1501.
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Inbetriebnahme • die Gravitationskraft der Erde am Aufstellort der Anlage nicht dem Mittel von 9,80665 m/s² entspricht? -> Dann kann über das Objekt 0x8000:26 [} 211] die ortsübliche Schwerkraft angegeben werden. Siehe Hinweis [} 168]. • die EL3356-0010, EL3356-0090 im Distributed Clocks-Betrieb genutzt werden soll? ->...
Inbetriebnahme Grundlagen zur Funktion EL3356 und Sonderversionen Wenn nicht anders genannt, bezieht sich die Angabe „EL3356“ immer auch auf die Sonderversio- nen wie z. B. EL3356-0010. Die Messfunktionen der EL3356 lassen sich wie folgt beschreiben: • Mit der Analogeingangsklemme EL3356 wird die Versorgungsspannung einer Wägezelle als Referenzspannung und auch die der Krafteinwirkung proportionalen Differenzspannung erfasst.
Inbetriebnahme 5.5.1 Allgemeine Hinweise • Die Messbereiche beider Kanäle (Versorgungsspannung und Brückenspannung) sollten immer so weit wie möglich ausgenutzt werden, um eine hohe Messgenauigkeit zu erreichen. Empfohlen wird eine Versorgungsspannung von 12 V in Verbindung mit einer Wägezelle mit einer derart beschaffenen Empfindlichkeit (z. B. 2 mV/V), dass eine möglichst große Brückenspannung - idealerweise ±25 mV - erzeugt wird.
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Inbetriebnahme ◦ Wägezellen-Signale sind von geringer Amplitude und mitunter sehr empfindlich für EMV- Störungen. In Anbetracht der anlagentypischen Besonderheiten und unter Berücksichtigung der technischen Möglichkeiten sind zielführende EMV-Schutzmaßnahmen nach dem Stand der Technik anzuwenden. Der Schirm des Sensorkabels kann an der EL3356 an den Klemmstellen 4/8 aufgelegt werden.
Inbetriebnahme 5.5.2 Signalflussplan Abb. 153: Signalflussplan EL3356-0010 Die EL3356 bearbeitet die Daten in folgender Reihenfolge 1. Hardware-Tiefpass 10 kHz 2. 2-kanaliges simultanes Sampling in 10,5/105,5 kSps mit 64facher Überabtastung durch Delta-Sigma- (ΔΣ)-Wandler und interner Vorfilterung 3. Averager 4-fach (deaktivierbar) 4. Software-Filter (deaktivierbar) 5. Gewichtsberechnung Messprinzip Delta-Sigma-(ΔΣ)-Wandler Das in der EL3356 verwendete Messprinzip mit realer Abtastung im MHz-Bereich verschiebt Alia- sing-Effekte in einen sehr hochfrequenten Bereich, so dass für den Betrieb im kHz-Bereich in der...
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Inbetriebnahme • PDO Filter (gültig ab Firmware 05) Der Filter verhält sich wie die oben beschriebenen 50/60Hz FIR Filter. Jedoch lässt sich hier die Filterfrequenz in 0,1 Hz Schritten durch ein Ausgangsdatenobjekt einstellen. Der Filterfrequenzbereich reicht von 0,1 Hz bis 200 Hz und kann im laufenden Betrieb umparametriert werden.
Inbetriebnahme 5.5.5 Dynamisches Filter Das dynamische IIR-Filter schaltet in Abhängigkeit der Gewichtsänderung eigenständig die 8 verschiedenen IIR-Filter durch. Das Konzept: • Zielzustand ist immer der IIR8-Filter, also die größtmögliche Dämpfung und somit ein sehr beruhigter Messwert. • Bei schneller Änderungen der Eingangsgröße wird der Filter geöffnet also zum nächstniedrigeren Filter geschaltet (wenn noch möglich).
Inbetriebnahme 5.5.6 Gewichtsberechnung Nach jeder Erfassung der Analogeingänge erfolgt die Berechnung des resultierenden Gewichts bzw. der resultierenden Kraft, welche sich aus dem Verhältnis des Messsignals zum Referenzsignal und aus mehreren Kalibrierungen zusammensetzt: = (U / U ) x A (1.0) Berechnung des Rohwertes in mV/V Diff = ( (Y ) / (C...
Inbetriebnahme 5.5.7 Wandlungsmodus Der so genannte Wandlungsmodus bestimmt die Geschwindigkeit und Latenz der analogen Messung in der EL3356. Die Charakteristika: Modus Bedeutung typ. Latenz EL3356 EL3356-0010, Stromaufnahme typ. EL3356-0090 High precision 7,2 ms Analoge Wandlung mit 10,5 kSps (Samples per second) (bez.
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Inbetriebnahme Abb. 158: zu den einzelnen Modi gehörige Einstellparameter im CoE Die EL3356 verfügt nur über Modus 0, die EL3356-0010 und EL3356-0090 über Modus 0 + 1. Moduswechsel (nur EL3356-0010, EL3356-0090) Insbesondere für dynamische Wägevorgänge kann es sinnvoll sein, während des Wägevorgangs die Messcharakteristik erheblich zu verändern.
Inbetriebnahme Anwendungshinweise 5.6.1 Symmetrisches Referenzpotenzial Die EL3356 misst die beiden Spannungen U und U unabhängig voneinander und ohne galvanischen supply bridge Bezug zu einer Versorgungsspannung. Die Messgenauigkeit weiter gesteigert werden, wenn ein Auseinanderdriften der internen Messkreise durch eine interne Kopplung verhindert wird. Dazu besitzt die EL3356 einen internen Schalter, der standardmäßig geschlossen ist und einen Potentialbezug zwischen interner Elektronik und dem Brückenpunkt herstellt.
Inbetriebnahme Abb. 161: Beispiel InputFreeze Erläuterung: Blau dargestellt ist die Gewichtskraft (A), rot (B) der Zustand der Variable InputFreeze die vom PLC-Program bedient wird und TRUE/FALSE sein kann. Die ersten beiden Stöße (C) führen zu großen Spitzenausschlägen im Signal. Danach wird im PLC-Programm (siehe Beispielprogramm [} 226]) folgendes aktiviert: •...
Lebensmitteln sind im zentraleuropäischen Raum „geeichte“ Waagen vorgeschrieben. Dadurch wird in besondere Weise die Richtigkeit der Abwiegemengen sichergestellt. Die Beckhoff Klemmen EL/KL335x sind als Einzelgeräte nicht eichfähig. Sie können aber als Teilelemente in Applikationen integriert werden, welche dann durch entsprechende Maßnahmen seitens des Integrators mit den nötigen Eigenschaften für Eichfähigkeit ausgerüstet werden.
Inbetriebnahme Kalibrierung und Abgleich Der Begriff „Kalibrierung“ lässt sich in drei verschiedenen Weisen auf die EL3356 anwenden: • Sensorkalibrierung: einmalige Kalibrierung des eingesetzten Sensors (DMS) bei Anlageninbetriebnahme • Selbstkalibrierung: fortlaufende wiederholte Selbstkalibrierung der Klemme zur Verbesserung der Messgenauigkeit • Tara: wiederholte Brutto/Netto-Kompensation durch Tara EL3356 und Sonderversionen Wenn nicht anders genannt, bezieht sich die Angabe „EL3356“...
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Inbetriebnahme 9. Nullabgleich: Waage nicht belasten Sobald der Messwert über mind. 10 Sekunden einen unveränderlichen Wert zeigt, das Kommando „0x0101“ (257 ) auf CoE-Objekt 0xFB00:01 [} 213] ausführen. Durch dieses Kommando wird der aktuelle mV/V Wert (0x9000:11 [} 214]) in das „Zero balance“ Ob- jekt eingetragen Kontrolle: CoE-Objekte 0xFB00:02 und 0xFB00:03 müssen nach Ausführung „0“...
Inbetriebnahme 5. Tara (0x8000:22 [} 211]) = 0 setzen 6. Nennlast des Sensors in 0x8000:24 [} 211] („Nominal load“) angeben 7. „Rated Output“ (mV/V Wert 0x8000:23 [} 211]) aus dem Abgleichprotokoll übernehmen 8. „Zero Balance2 (0x8000:25 [} 211]) aus dem Abgleichprotokoll übernehmen Kalibrierung Die Kalibrierung ist für die Genauigkeit des Systems von großer Bedeutung. Um diese zu steigern, sollten die Filter während der gesamten Kalibrierphase möglichst stark eingestellt sein.
Inbetriebnahme Selbstkalibrierung Die Selbstkalibrierung wird erstmalig direkt nach dem Aufstarten der Klemme durchgeführt. Zu die- sem Zeitpunkt muss die externe Referenzspannung bereits anliegen. Sollte die Referenzspannung erst später angelegt werden, muss die Selbstkalibrierung manuell angestoßen werden (Prozessda- ten Bit: „Start calibration“). Die Selbstkalibrierung muss nach jedem Aufstarten mindestens einmalig durchgeführt werden.
Inbetriebnahme 5.7.4 Übersicht der Kommandos Die vorher besprochenen Funktionen werden über Kommandos im standardisierten Objekt 0xFB00 [} 213] vorgenommen. Index Name Kommentar FB00:01 Request Eingabe des auszuführenden Kommandos FB00:02 Status Status des aktuell ausgeführten Kommandos 0: Kommando fehlerfrei ausgeführt 255: Kommando wird ausgeführt FB00:03 Response Optionaler Rückgabewert des Kommandos...
Inbetriebnahme Hinweise zu analogen Spezifikationen Beckhoff IO-Geräte (Klemmen, Boxen, Module) mit analogen Eingängen sind durch eine Reihe technischer Kenndaten charakterisiert, siehe dazu die Technischen Daten in den jeweiligen Dokumentationen. Zur korrekten Interpretation dieser Kenndaten werden im Folgenden einige Erläuterungen gegeben.
Inbetriebnahme Der Wert beschreibt also das Ergebnisfenster, in dem der vom betrachteten Gerät (Beckhoff-Analoggerät) ermittelte Messwert mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit in Relation zum „wahren Wert“ liegt. Es handelt sich dabei also umgangssprachlich um einen „typischen“ Wert (typ.); damit wird ausgedrückt, dass die große statistische Mehrheit der Werte im Spezifikationsfenster liegen wird, es aber in seltenen Fällen auch zu...
Langzeiteinsatz einhalten. Eine zeitlich unbeschränkte Funktionszusicherung (betrifft auch die Genauigkeit) kann wie üblich für technischen Geräte allerdings nicht gegeben werden. Beckhoff empfiehlt die Verwendungsfähigkeit in Bezug auf das Einsatzziel im Rahmen üblicher Anlagenwartung z.B. alle 12-24 Monate zu prüfen. 5.8.5 Massebezug: Typisierung SingleEnded / Differentiell Beckhoff unterscheidet analoge Eingänge grundsätzlich in den zwei Typen Single-Ended (SE) und...
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Inbetriebnahme ◦ Dabei sind diese beiden Punkte bei Beckhoff üblicherweise als Input+/SignalPotenzial und Input-/ BezugsPotenzial gekennzeichnet. ◦ Für die Messung zwischen zwei Potenzialpunkten sind auch zwei Potenziale heranzuführen. ◦ Bei den Begrifflichkeiten „1-Leiter-Anschluss“ oder „3-Leiter-Anschluss“ ist bezüglich der reinen Analog-Messung zu beachten: 3- oder 4-Leiter können zur Sensorversorgung dienen, haben aber mit der eigentlichen Analog-Messung nichts zu tun, diese findet immer zwischen zwei Potenzialen/ Leitungen statt.
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• Solche Stromgeber stellen i. d .R. eine Stromsenke dar, möchten also als „variable Last“ zwischen + und – sitzen. Vgl. dazu Angaben des Sensorherstellers. Abb. 169: 2-Leiter-Anschluss Sie sind deshalb nach der Beckhoff-Terminologie wie folgt anzuschließen: bevorzugt an „single-ended“ Eingänge, wenn die +Supply-Anschlüsse der Klemme/ Box gleich mitgenutzt werden sollen - anzuschließen an +Supply und Signal sie können aber auch an „differentielle“...
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Dann kann entsprechend an einen Beckhoff „single-ended“ Eingang angeschlossen werden. Nein: es ist der Beckhoff „differentiell“ Eingang für +Signal und –Signal zu wählen, +Supply und – Supply sind über extra Leitungen anzuschließen. Unbedingt die Hinweisseite Beschaltung von 0/4..20 mA Differenzeingängen (siehe z. B.
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Inbetriebnahme Abb. 171: 2-, 3- und 4-Leiter-Anschluss an Single Ended - und Differenz Eingänge EL3356-00x0 Version: 4.6...
Bei mehrkanaligen Klemmen/ Boxen mit resistiver (=direkter, ohmscher, galvanischer) oder kapazitiver Verbindung zwischen den Kanälen ist die Bezugsmasse vorzugsweise der Symmetriepunkt aller Kanäle, unter Betrachtung der Verbindungswiderstände. Beispiele für Bezugsmassen bei Beckhoff IO Geräten: 1. internes AGND (analog GND) herausgeführt: EL3102/EL3112, resistive Verbindung der Kanäle untereinander 2.
Inbetriebnahme 5.8.7 Spannungsfestigkeit Es ist zu unterscheiden zwischen: • Spannungsfestigkeit (Zerstörgrenze): eine Überschreitung kann irreversible Veränderungen an der Elektronik zur Folge haben, Wertbetrachtung dabei ◦ gegen eine festgelegte Bezugsmasse oder ◦ differentiell • Empfohlener Einsatzspannungsbereich: Bei einer Überschreitung kann nicht mehr von einem spezifikationsgemäßen Betrieb ausgegangen werden, Wertbetrachtung dabei ◦...
Angabe die Signalcharakteristik betrachtet werden: je nach Signalfrequenz kann es zu unterschiedlichen Laufzeiten durch das System kommen. Dies ist die „äußere“ Betrachtung des Systems „Beckhoff AI Kanal“ – intern setzt sich insbesondere die Signalverzögerung aus den verschiedenen Anteilen Hardware, Verstärker, Wandlung selbst, Datentransport und Verarbeitung zusammen.
Inbetriebnahme 2. Typ. Signalverzögerung Entspricht IEC 61131-2 Kap 7.10.2 1) „Abtastdauer“. Sie inkludiert nach dieser Betrachtung alle geräteinternen Hard- und Firmware-Anteile, aber nicht „äußere“ Verzögerungsanteile aus dem Feldbus oder der Steuerung (TwinCAT). Diese Verzögerung ist insbesondere relevant für absolute Zeitbetrachtungen, wenn AI Kanäle zum Amplitudenwert auch einen zugehörigen Zeitstempel (timestamp) mitliefern –...
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Inbetriebnahme Abb. 176: Diagramm Signalverzögerung (linear) 3. Weitere Angaben Weitere Angaben können in der Spezifikation optional angeführt sein, wie z. B. • Tatsächliche Sampling-Rate des ADC (wenn unterschiedlich von der Kanal-Sampling-Rate) • Zeit-Korrekturwerte für Laufzeiten bei unterschiedlichen Filtereinstellungen • usw. Version: 4.6 EL3356-00x0...
Spannung erst dadurch, dass zwei Orte unterschiedliche Potentiale annehmen – der eine Ort sei dann Referenzpotential/Bezugspotential genannt. Im Beckhoff IO Bereich und insbesondere bei den Analogprodukten werden verschiedene Bezugspotentiale verwendet und benannt, diese seien hier definiert, benannt und erläutert. Hinweis: aus historischen Gründen werden bei verschiedenen Beckhoff IO Produkten unterschiedliche Benennungen verwendet.
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Inbetriebnahme ◦ Ausführung: PGND ist eine bauliche Beschreibung für die „negative“ Powerkontaktschiene des Busklemmensystems. ◦ kann mit der Geräteelektronik verbunden sein z.B. zur Geräteversorgung oder als Signalrückführung (siehe Kapitel „Inbetriebnahme“/ „Hinweise zu analogen Messwerten“/ „Hinweise zu analogen Spezifikationen“/ „Typisierung SingleEnded / Differentiell“ [} 177]). Siehe dazu die jeweilige Gerätedokumentation.
Hinweis: Die Begriffe „simultan“ und „multiplex“ werden seit langer Zeit und in vielen Kontexten verwendet, haben also je nach historischem Hintergrund und Fachbereich unterschiedliche Bedeutung. In diesem Kapitel und in Bezug auf I/O werden die Begriffe so verwendet wie Beckhoff sie als I/O-Hersteller zum Nutzen für den Anwender versteht: •...
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Inbetriebnahme Simultan Wie im 1-kanaligen Beispiel kann jeder Kanal einen eigenen ADC erhalten, hier gezeigt für 4 Kanäle: Abb. 178: Schematische Darstellung simultanes Sampling mit 4 ADC-Konvertern Diese ADC laufen zeitlich gesehen selten frei und samplen unabhängig, sondern werden normalerweise in irgendeiner Form getriggert (die Messung wird angestoßen), um den meistgewünschten Effekt zu erreichen, dass die n Kanäle gleichzeitig samplen.
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Inbetriebnahme Multiplex Für einfache Automatisierungsaufgaben ist oft kein simultanes Sampling gefordert. Sei es, weil aus Kostengründen einfachste Analogelektronik eingesetzt werden soll, oder die Steuerungszykluszeit relativ langsam gegenüber der Wandlungszeit im ADC ist. Dann können die Vorteile des Multiplex-Konzepts genutzt werden: Statt 4 wird nur ein ADC verbaut, dafür muss ein Kanalschalter (vom Gerätehersteller) installiert werden, der die 4 Eingangskanäle zum ADC schnell im µs-Bereich hintereinander durchschaltet.
Inbetriebnahme Spannungsmessung EL3356 und Sonderversionen Wenn nicht anders genannt, bezieht sich die Angabe „EL33562 immer auch auf die Sonderversio- nen wie z. B. EL3356-0010. Die EL3356 bietet prinzipiell eine 2-kanalige Spannungsmessung auf einer Klemme mit zwei sehr unterschiedlichen Messbereichen von ±25 mV und ±12 V Nennspannung. Durch die beiden gleichzeitig gemessenen Spannungen kann die Belastung des einen angeschlossenen DMS berechnet werden.
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Inbetriebnahme Spannungsmessung Im Spannungsmessbetrieb ist die EL3356 in SingleEnded-Beschaltung gegen externes GND zu be- schalten. Außerdem ist der interne GND-Bezug durch den CoE-Schalter SymmetricReferencePotential zu schließen s. folgende Abb. Abb. 180: EL3356 Spannungsmessung - symmetrisches Referenzpotenzial EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme 5.10 Distributed Clocks-Betrieb (EL3356-0010, EL3356-0090) Im Distributed Clocks-Betrieb (DC-Betrieb) wird zu jedem Messwert der genaue Zeitstempel aufgenommen und als zyklisches Prozessdatum an die Steuerung übertragen. Dazu ist • DC zu aktivieren Dazu ist im Reiter „DC“ die Auswahl DC-Synchron (input based) zu treffen •...
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Inbetriebnahme Die minimale zulässige EtherCAT Zykluszeit beträgt mit und ohne DC-Betrieb für die EL3356-0010 100 µs und für die EL3356-0090: 150 µs. Zeitstempel Zum Zeitpunkt wann der eigentliche Zeitstempel gewonnen wird, siehe die Hinweise zur Latenz [} 165]. EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme 5.11 Prozessdaten In diesem Kapitel werden die einzelnen PDOs mit ihrem Inhalt vorgestellt. Ein PDO (Prozess-Daten-Objekt) ist eine Einheit an zyklisch übertragenen Prozesswerten. So eine Einheit kann eine einzelne Variable (z. B. das Gewicht als 32-Bit-Wert) oder eine Gruppe/Struktur von Variablen sein. Die einzelnen PDOs lassen sich im TwinCAT System Manager einzeln aktivieren bzw.
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Prozessdaten hinterlegt. In der Prozessdatenübersicht können die vordefinierten Zusammenstellungen ausgewählt werden. Daher steht die Funktion nur zur Verfügung, wenn die ESI/XML-Dateien auf dem System hinterlegt sind (zum Download auf der Beckhoff Webseite). Folgende Kombinationen sind möglich (siehe auch Abb. EL3356 Prozessdatenauswahl im TwinCAT...
Inbetriebnahme Abb. 183: EL3356 Auswahl Predefined PDO Assignment • Standard (INT32): [Default-Einstellung] Lastberechnung; 32-Bit Integer-Lastwert als Endwert entsprechend der Rechenvorgaben im CoE, keine weitere Umrechnung in der PLC mehr nötig • Standard (REAL): Lastberechnung; 32-Bit Fließkomma-Lastwert als Endwert entsprechend der Rechenvorgaben im CoE, keine weitere Umrechnung in der PLC mehr nötig •...
Das Format entspricht dem REAL aus der IEC 61131-3, die wiederum beim REAL Format auf die IEC 559 verweist. Dort ist eine REAL Zahl (einfache Genauigkeit) wie folgt definiert (siehe dazu auch Beckhoff InfoSys: TwinCAT PLC Con- trol: Standard Data Types). Diese 32-Bit-Variable kann nach IEC 61131 direkt mit einer FLOAT-Variable der PLC ver- linkt werden.siehe „Bit - Bedeutung der Variable Value (REAL) [} 199]“...
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IEC 559 verweist. Dort ist eine REAL Zahl (einfache Genauigkeit) wie folgt definiert (siehe dazu auch Beckhoff InfoSys: TwinCAT PLC Control: Standard Data Types). Diese 32- Bit-Variable kann nach IEC61131 direkt mit einer FLOAT-Variable der PLC verlinkt werden siehe „Bit –...
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Inbetriebnahme Abb. 186: EL3356 Prozessabbild bei Spannungsmessung Variable Bedeutung Underrange Messbereich unterschritten Overrange Messbereich überschritten Error Sammelanzeige der Fehler TxPdo Toggle toggelt 0->1->0 bei jedem aktualisierten Datensatz Value rechtsbündiger Spannungswert über den jeweiligen Messbereich (Wertebereich 0x80.00.00.00 ... 0 ... 0x7F.FF.FF.FF) Kanal 1: Versorgungsspannung Kanal 2: Brückenspannung EL3356-00x0 Version: 4.6...
Inbetriebnahme 5.11.4 Distributed Clocks Im DC-Betrieb (Distributed Clocks) muss das Prozessdatum 0x1A03 Timestamp aktiviert werden. Abb. 187: EL3356-0010, EL3356-0090 Aktivierung Timestamp 0x1A03 im DC Betrieb Im DC-Betrieb werden bei den Prozessdaten außerdem die Variablen DcOutputShift und DcInputShift eingeblendet. Diese werden einmalig beim Aktivieren der Konfiguration auf Basis der eingestellten EtherCAT Zykluszeit (zugeordnete Task beachten!) und DC-ShiftZeiten aus den EtherCAT-Master-Einstellungen in der Einheit [ns] berechnet.
Inbetriebnahme 5.12 TwinSAFE SC 5.12.1 TwinSAFE SC - Funktionsprinzip Mithilfe der TwinSAFE-SC-Technologie (TwinSAFE Single Channel) ist es möglich, in beliebigen Netzwerken bzw. Feldbussen Standardsignale für sicherheitstechnische Aufgaben nutzbar zu machen. Dazu werden EtherCAT-I/Os aus dem Bereich Analog-Eingang, Winkel-/Wegmessung oder Kommunikation (4…20 mA, Inkremental-Encoder, IO-Link usw.) um die TwinSAFE-SC-Funktion erweitert.
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Inbetriebnahme Abb. 189: Prozessdaten TwinSAFE SC Komponente, Beispiel EL5021-0090 Durch Hinzufügen eines Alias Devices in dem Safety-Projekt und Auswahl von TSC (TwinSAFE Single Channel) wird eine TwinSAFE-SC-Verbindung hinzugefügt. Abb. 190: Hinzufügen einer TwinSAFE-SC-Verbindung Nach Öffnen des Alias Devices durch Doppelklick kann durch Auswahl des Link Buttons neben Physical Device: die Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme erstellt werden.
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Inbetriebnahme Abb. 194: Auswahl der Prozessdaten Auf der TwinSAFE-SC-Slave-Seite muss die Safety-Adresse zusammen mit der CRC eingetragen werden. Dies geschieht über die CoE Objekte unterhalb von TSC Settings der entsprechenden TwinSAFE-SC- Komponente (hier bei der EL5021-0090 z.B. 0x8010:01 und 0x8010:02). Die hier eingestellte Adresse muss auch im Alias Device unter dem Reiter Linking als FSoE Adresse eingestellt werden.
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Inbetriebnahme Abb. 196: Eintragen der Safety-Adresse und der CRC TwinSAFE-SC-Verbindungen Werden mehrere TwinSAFE-SC-Verbindungen innerhalb einer Konfiguration verwendet, muss für jede TwinSAFE-SC-Verbindung eine unterschiedliche CRC ausgewählt werden. Version: 4.6 EL3356-00x0...
Inbetriebnahme 5.13 EL3356-0090 - TwinSAFE SC Prozessdaten Die EL3356-0090 überträgt folgende Prozessdaten an die TwinSAFE Logik: Index (hex) Name Type Größe 6000:11 Value UINT Wird der TwinSAFE SC Slot aktiviert, so muss auch in der PDO-Zuordnung der Messwert als INT32 ausgewählt werden (Index 0x1A01 [} 218]).
EtherCAT XML Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT XML Device Description. Es wird empfohlen, die entsprechende aktuellste XML-Datei im Download-Bereich auf der Beckhoff- Website herunterzuladen und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Die Parametrierung des EtherCAT Gerätes wird über den CoE-Online Reiter [} 134] (mit Doppelklick...
Inbetriebnahme 5.14.2 Konfigurationsdaten Index 8000 RMB Settings Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:0 RMB Settings Max. Subindex UINT8 0x32 (50 8000:01 Mode0 enable filter 0: Keine Filter aktiv. Die Klemme arbeitet Zyklussyn- BOOLEAN 0x01 (1 chron 8000:02 Mode1 enable filter BOOLEAN 0x01 (1 (Nur EL3356-0010,...
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Inbetriebnahme Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 8000:31 Calibration interval Kalibrierintervall für die automatische Kalibrierung der UINT16 0x0708 (1800 Klemme. Die Einheit ist 100 ms. Der kleinstmögliche Wert ist 5. (500 ms) Ein Wert von 0 schaltet die automatische Selbstkalibrierung aus. Dies ist auch über das Prozessdaten-Bit „Disable cali- bration“...
Inbetriebnahme 5.14.3 Kommando-Objekt Index FB00 RMB Command Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default FB00:0 RMB Command Max. Subindex UINT8 0x03 (3 FB00:01 Request Über das Request-Objekt könne Kommandos an die OCTET- Klemme abgesetzt werden. Befehl: STRING[2] • 0x0101: Nullabgleich •...
Inbetriebnahme 5.14.5 Ausgangsdaten Index 7000 RMB Outputs Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 7000:0 RMB Outputs Max. Subindex UINT8 0x05 (5 7000:01 Mit einer steigenden Flanke kann die Kalibrierung ma- BOOLEAN 0x00 (0 Start calibration nuell gestartet werden. Somit kann verhindert werden, [} 170] dass die Kalibrierung zu einem ungünstigen Zeitpunkt automatisch gestartet wird.
Inbetriebnahme 5.14.7 Hersteller-Konfigurationsdaten (gerätespezifisch) Index 801F, 802F AI Vendor data Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 801F:0 AI Vendor data Max. Subindex UINT8 0x02 (2 801F:01 Calibration offset Offset (Herstellerabgleich) INT32 0x01E10000 (31522816 801F:02 Calibration gain Gain (Herstellerabgleich) INT16 0x4000 (16384 5.14.8...
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Inbetriebnahme Index 1600 RMB RxPDO-Map Control (EL3356) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1600:0 RMB RxPDO-Map PDO Mapping RxPDO-Map control UINT8 0x07 (7 Control 1600:01 Subindex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x7000 (RMB outputs), OCTET- 0x7000:01, 1 entry 0x01 (Start calibration)) STRING[10] 1600:02 Subindex 002...
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Inbetriebnahme Index 1802 RMB TxPDO-Par Value (Real) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1802:0 RMB TxPDO-Par Va- PDO Parameter TxPDO 3 UINT8 0x06 (6 lue (Real) 1802:06 Exclude TxPDOs Hier sind die TxPDOs (Index der TxPDO Mapping Ob- OCTET- 01 1A 04 1A 05 jekte) angegeben, die nicht zusammen mit TxPDO 3 STRING[10]...
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Inbetriebnahme Index 1A00 RMB TxPDO-Map Status Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A00:0 RMB TxPDO-Map Sta- PDO Mapping RxPDO-Map Status UINT8 0x0C (12 1A00:01 Subindex 001 1. PDO Mapping entry (1 bits align) OCTET- 0x0000:00, 1 STRING[10] 1A00:02 Subindex 002 2.
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Inbetriebnahme Index 1A04 AI TxPDO-Map Standard Ch. 1 (EL3356, EL3356-0010/-0020/-0030) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A04:0 AI supply TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO Standard Ch. 1 UINT8 0x07 (7 Standard Ch. 1 1A04:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6010 (AI supply In- UINT32 0x6010:01, 1 puts), entry 0x01 (Underrange))
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Inbetriebnahme Index 1A06 AI TxPDO-Map Standard Ch. 2 (EL3356-0090) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1A06:0 AI supply TxPDO-Map PDO Mapping TxPDO Standard Ch. 2 UINT8 0x07 (7 Standard Ch. 2 1A06:01 SubIndex 001 1. PDO Mapping entry (object 0x6020 (AI supply In- UINT32 0x6020:01, 1 puts), entry 0x01 (Underrange))
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Inbetriebnahme Index 1C13 TxPDO assign (EL3356, EL3356-0010/-0020/-0030) Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C13:0 TxPDO assign PDO Assign Inputs UINT8 0x02 (2 1C13:01 Subindex 001 1. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des zugehö- UINT16 0x1A00 (6656 rigen TxPDO Mapping Objekts) 1C13:02 Subindex 002 2.
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Inbetriebnahme Index 1C32 SM output parameter Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C32:0 SM output parameter Synchronisierungsparameter der Outputs UINT8 0x20 (32 1C32:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0001 (1 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 2 Event •...
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Inbetriebnahme Index 1C33 SM input parameter Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default 1C33:0 SM input parameter Synchronisierungsparameter der Inputs UINT8 0x20 (32 1C33:01 Sync mode Aktuelle Synchronisierungsbetriebsart: UINT16 0x0022 (34 • 0: Free Run • 1: Synchron with SM 3 Event (keine Outputs vorhanden) •...
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Inbetriebnahme Index F010 Module list Index (hex) Name Bedeutung Datentyp Flags Default F010:0 Module list Max. Subindex UINT8 0x03 (3 F010:01 SubIndex 001 UINT32 0x00000172 (370 F010:02 SubIndex 002 UINT32 0x0000012C (300 F010:03 SubIndex 003 UINT32 0x0000012C (300 F010:04* SubIndex 004 Reserviert UINT32 0x000003B6...
Änderung der Inhalte dieses Dokuments vor und übernehmen keine Haftung für Irrtümer und fehlenden Angaben. Download https://infosys.beckhoff.com/content/1031/el3356/Resources/zip/1942802187.zip In dem vorliegenden Beispielprogramm wird eine EL3356 von einem PLC-Programm angesprochen. In der https://infosys.beckhoff.com/content/1031/el3356/Resources/zip/1942802187.zip befindet sich das PLC *.pro und der Systemmanager *.tsm. Über einfache Visualisierung kann die Klemme bedient werden, die Funktion InputFreeze ist beispielhaft ausprogrammiert.
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Inbetriebnahme Abb. 198: Anschluss des Lastsensors/Vollbrücke Es wird hier eine Netzteilklemme EL9510 zur Speisung des DMS mit 10 V benutzt. Vorgehensweise zum Starten des Programms • Nach Klick auf den Download-Button speichern Sie das Zip-Archiv lokal auf ihrer Festplatte und entpacken die *.TSM (Konfigurationsdatei) und *.PRO (PLC-Programmdatei) in einem temporären Arbeitsordner.
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Inbetriebnahme Abb. 199: Suchen des Ethernet-Adapters Abb. 200: Auswahl und Bestätigung des Ethernet-Adapters • Aktivierung der Konfiguration und bestätigen (Abb. Aktivierung der Konfiguration + Konfigurationsaktivierung bestätigen) Abb. 201: Aktivierung der Konfiguration Abb. 202: Konfigurationsaktivierung bestätigen • Neue Variablenzuordnung bestätigen, Neustart im RUN-Modus (Abb. Variablenzuordnung erzeugen + Neustart TwinCAT im RUN-Modus) Version: 4.6 EL3356-00x0...
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Inbetriebnahme Abb. 203: Variablenzuordnung erzeugen Abb. 204: Neustart TwinCAT im RUN-Modus • In der TwinCAT PLC unter Menü „Projekt“ -> „Alles Übersetzen“ das Projekt übersetzen (Abb. Projekt übersetzen) Abb. 205: Projekt übersetzen • In der TwinCAT PLC: Einloggen mit der Taste „F11“, Laden des Programms bestätigen (Abb. Programmstart bestätigen), Start des Programms mit Taste „F5“...
Anhang Anhang EtherCAT AL Status Codes Detaillierte Informationen hierzu entnehmen Sie bitte der vollständigen EtherCAT-Systembeschreibung. Version: 4.6 EL3356-00x0...
Anhang Firmware Kompatibilität Beckhoff EtherCAT Geräte werden mit dem aktuell verfügbaren letzten Firmware-Stand ausgeliefert. Dabei bestehen zwingende Abhängigkeiten zwischen Firmware und Hardware; eine Kompatibilität ist nicht in jeder Kombination gegeben. Die unten angegebene Übersicht zeigt auf welchem Hardware-Stand eine Firmware betrieben werden kann.
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2019/11 EL3356-0090 Hardware (HW) Firmware Revision-Nr. Release-Datum 09 - 11* EL3356-0090-0025 2018/04 *) Zum Zeitpunkt der Erstellung dieser Dokumentation ist dies der aktuelle kompatible Firmware/Hardware- Stand. Überprüfen Sie auf der Beckhoff Webseite, ob eine aktuellere Dokumentation vorliegt. Version: 4.6 EL3356-00x0...
Anhang Firmware Update EL/ES/ELM/EM/EPxxxx Dieses Kapitel beschreibt das Geräte-Update für Beckhoff EtherCAT Slaves der Serien EL/ES, ELM, EM, EK und EP. Ein FW-Update sollte nur nach Rücksprache mit dem Beckhoff Support durchgeführt werden. HINWEIS Nur TwinCAT 3 Software verwenden! Ein Firmware-Update von Beckhoff IO Geräten ist ausschließlich mit einer TwinCAT3-Installation durchzu- führen.
Die Geräterevision steht in engem Zusammenhang mit der verwendeten Firmware bzw. Hardware. Nicht kompatible Kombinationen führen mindestens zu Fehlfunktionen oder sogar zur endgültigen Außerbetriebsetzung des Gerätes. Ein entsprechendes Update sollte nur in Rücksprache mit dem Beckhoff Support ausgeführt werden. Version: 4.6 EL3356-00x0...
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Anhang Anzeige der Slave-Kennung ESI Der einfachste Weg die Übereinstimmung von konfigurierter und tatsächlicher Gerätebeschreibung festzustellen, ist im TwinCAT-Modus Config/FreeRun das Scannen der EtherCAT-Boxen auszuführen: Abb. 208: Rechtsklick auf das EtherCAT Gerät bewirkt das Scannen des unterlagerten Feldes Wenn das gefundene Feld mit dem konfigurierten übereinstimmt, erscheint Abb. 209: Konfiguration identisch ansonsten erscheint ein Änderungsdialog, um die realen Angaben in die Konfiguration zu übernehmen.
Anhang In diesem Beispiel in Abb. Änderungsdialog. wurde eine EL3201-0000-0017 vorgefunden, während eine EL3201-0000-0016 konfiguriert wurde. In diesem Fall bietet es sich an, mit dem Copy Before-Button die Konfiguration anzupassen. Die Checkbox Extended Information muss gesetzt werden, um die Revision angezeigt zu bekommen.
• offline: in der EtherCAT Slave Information ESI/XML kann der Default-Inhalt des CoE enthalten sein. Dieses CoE-Verzeichnis kann nur angezeigt werden, wenn es in der ESI (z. B. „Beckhoff EL5xxx.xml“) enthalten ist. Die Umschaltung zwischen beiden Ansichten kann über den Button Advanced vorgenommen wer- den.
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Firmware Update. Abb. 214: Firmware Update Es ist folgender Ablauf einzuhalten, wenn keine anderen Angaben z. B. durch den Beckhoff Support vorliegen. Gültig für TwinCAT 2 und 3 als EtherCAT Master. • TwinCAT System in ConfigMode/FreeRun mit Zykluszeit >= 1ms schalten (default sind im ConfigMode 4 ms).
Anhang • Slave in INIT schalten (A) • Slave in BOOTSTRAP schalten • Kontrolle des aktuellen Status (B, C) • Download der neuen *efw-Datei, abwarten bis beendet. Ein Passwort wird in der Regel nicht benötigt. • Nach Beendigung des Download in INIT schalten, dann in PreOP •...
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Anhang Abb. 215: Versionsbestimmung FPGA-Firmware Falls die Spalte Reg:0002 nicht angezeigt wird, klicken sie mit der rechten Maustaste auf den Tabellenkopf und wählen im erscheinenden Kontextmenü, den Menüpunkt Properties. Abb. 216: Kontextmenu Eigenschaften (Properties) In dem folgenden Dialog Advanced Settings können Sie festlegen, welche Spalten angezeigt werden sollen. Markieren Sie dort unter Diagnose/Online Anzeige das Kontrollkästchen vor '0002 ETxxxx Build' um die Anzeige der FPGA-Firmware-Version zu aktivieren.
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Ältere Firmware-Stände können nur vom Hersteller aktualisiert werden! Update eines EtherCAT-Geräts Es ist folgender Ablauf einzuhalten, wenn keine anderen Angaben z. B. durch den Beckhoff Support vorliegen: • TwinCAT System in ConfigMode/FreeRun mit Zykluszeit >= 1 ms schalten (default sind im ConfigMode 4 ms).
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Anhang • Wählen Sie im TwinCAT System-Manager die Klemme an, deren FPGA-Firmware Sie aktualisieren möchten (im Beispiel: Klemme 5: EL5001) und klicken Sie auf dem Karteireiter EtherCAT auf die Schaltfläche Weitere Einstellungen: • Im folgenden Dialog Advanced Settings klicken Sie im Menüpunkt ESC-Zugriff/E²PROM/FPGA auf die Schaltfläche Schreibe FPGA: Version: 4.6 EL3356-00x0...
Anhang • Wählen Sie die Datei (*.rbf) mit der neuen FPGA-Firmware aus und übertragen Sie diese zum EtherCAT-Gerät: • Abwarten bis zum Ende des Downloads • Slave kurz stromlos schalten (nicht unter Spannung ziehen!). Um die neue FPGA-Firmware zu aktivieren ist ein Neustart (Aus- und Wiedereinschalten der Spannungsversorgung) des EtherCAT- Geräts erforderlich •...
Anhang Wiederherstellen des Auslieferungszustandes Um den Auslieferungszustand (Werkseinstellungen) der Backup-Objekte bei den ELxxxx-Klemmen wiederherzustellen, kann im TwinCAT System Manger (Config-Modus) das CoE-Objekt Restore default parameters, Subindex 001 angewählt werden (s. Abb. Auswahl des PDO‚ Restore default parameters) Abb. 219: Auswahl des PDO Restore default parameters Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value -Dialog.
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Mehr Informationen: www.beckhoff.de/EL3356 Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.de www.beckhoff.de...