onlinecomponents.com

Transkript

1 AUTOMATION Anwenderhandbuch UM DE IL PB BK DP/V1 Art.-Nr.: Projektierung und Installation des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers für die Produktfamilie Inline

2

3 AUTOMATION Anwenderhandbuch Projektierung und Installation des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers für die Produktfamilie Inline Bezeichnung: Revision: Art.-Nr.: UM DE IL PB BK DP/V1 05 Dieses Handbuch ist gültig für: Bezeichnung Art.-Nr. IL PB BK DP/V IL PB BK DP/V1-PAC / _de_05 PHOENIX CONTACT

4 IL PB BK DP/V1 Bitte beachten Sie folgende Hinweise Damit Sie das in diesem Handbuch beschriebene Produkt sicher einsetzen können, müssen Sie dieses Handbuch gelesen und verstanden haben. Die folgenden Hinweise geben Ihnen eine erste Orientierung zum Gebrauch des Handbuchs. Zielgruppe des Handbuchs Der in diesem Handbuch beschriebene Produktgebrauch richtet sich ausschließlich an Elektrofachkräfte oder von Elektrofachkräften unterwiesene Personen, die mit den geltenden Normen und sonstigen Vorschriften zur Elektrotechnik und insbesondere mit den einschlägigen Sicherheitskonzepten vertraut sind. Für Fehlhandlungen und Schäden, die an Produkten von Phoenix Contact und Fremdprodukten durch Missachtung der Informationen dieses Handbuchs entstehen, übernimmt Phoenix Contact keine Haftung. Erklärungen zu den verwendeten Symbolen und Signalwörtern Dieses Symbol kennzeichnet Gefahren, die zu Personenschäden führen können. Beachten Sie alle Hinweise, die mit diesem Hinweis gekennzeichnet sind, um mögliche Personenschäden zu vermeiden. GEFAHR Hinweis auf eine gefährliche Situation, die wenn sie nicht vermieden wird einen Personenschaden bis hin zum Tod zur Folge hat. WARNUNG Hinweis auf eine gefährliche Situation, die wenn sie nicht vermieden wird einen Personenschaden bis hin zum Tod zur Folge haben kann. VORSICHT Hinweis auf eine gefährliche Situation, die wenn sie nicht vermieden wird eine Verletzung zur Folge haben kann. Die folgenden Symbole weisen Sie auf Gefahren hin, die zu Sachschäden führen können oder stehen vor Tipps. ACHTUNG Dieses Symbol und der dazugehörige Text warnen vor Handlungen, die einen Schaden oder eine Fehlfunktion des Gerätes, der Geräteumgebung oder der Hard- bzw. Software zur Folge haben können. Dieses Symbol und der dazugehörige Text vermitteln zusätzliche Informationen, wie z. B. Tipps und Ratschläge für den effizienten Geräteeinsatz oder die Software-Optimierung. Es wird ebenso eingesetzt, um Sie auf weiterführende Informationsquellen (wie Handbücher oder Datenblätter) hinzuweisen. PHOENIX CONTACT 6138_de_05

5 Allgemeine Nutzungsbedingungen für Technische Dokumentation Phoenix Contact behält sich das Recht vor, die technische Dokumentation und die in den technischen Dokumentationen beschriebenen Produkte jederzeit ohne Vorankündigung zu ändern, zu korrigieren und/oder zu verbessern, soweit dies dem Anwender zumutbar ist. Dies gilt ebenfalls für Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen. Der Erhalt von technischer Dokumentation (insbesondere von Datenblättern, Montageanleitungen, Handbüchern etc.) begründet keine weitergehende Informationspflicht von Phoenix Contact über etwaige Änderungen der Produkte und/oder technischer Dokumentation. Anderslautende Vereinbarungen gelten nur, wenn sie ausdrücklich von Phoenix Contact in schriftlicher Form bestätigt sind. Bitte beachten Sie, dass die übergebene Dokumentation ausschließlich eine produktbezogene Dokumentation ist und Sie somit dafür eigenverantwortlich sind, die Eignung und den Einsatzzweck der Produkte in der konkreten Anwendung, insbesondere im Hinblick auf die Befolgung der geltenden Normen und Gesetze, zu überprüfen. Obwohl Phoenix Contact stets mit der notwendigen Sorgfalt darum bemüht ist, dass die Informationen und Inhalte korrekt und auf dem aktuellen Stand der Technik sind, können die Informationen technische Ungenauigkeiten und/oder Druckfehler enthalten. Phoenix Contact gibt keine Garantien in Bezug auf die Genauigkeit und Richtigkeit der Informationen. Sämtliche der technischen Dokumentation zu entnehmenden Informationen werden ohne jegliche ausdrückliche, konkludente oder stillschweigende Garantie erteilt. Sie enthalten keinerlei Beschaffenheitsvereinbarungen, beschreiben keine handelsübliche Qualität und stellen auch keine Eigenschaftszusicherung oder Zusicherung im Hinblick auf die Eignung zu einem bestimmten Zweck dar. Phoenix Contact übernimmt keine Haftung oder Verantwortung für Fehler oder Auslassungen im Inhalt der technischen Dokumentation (insbesondere Datenblätter, Montageanleitungen, Handbücher etc.). Die vorstehenden Haftungsbegrenzungen und -ausschlüsse gelten nicht, soweit zwingend gehaftet wird, z. B. nach dem Produkthaftungsgesetz, in Fällen des Vorsatzes, der groben Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit oder wegen der Verletzung wesentlicher Vertragspflichten. Der Schadensersatzanspruch für die Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zum Nachteil des Anwenders ist mit dieser Regelung nicht verbunden. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT

6 IL PB BK DP/V1 Erklärungen zu den rechtlichen Grundlagen Dieses Handbuch ist einschließlich aller darin enthaltenen Abbildungen urheberrechtlich geschützt. Jede Drittverwendung dieses Handbuchs ist verboten. Die Reproduktion, Übersetzung und öffentliche Zugänglichmachung sowie die elektronische und fotografische Archivierung und Veränderung bedarf der schriftlichen Genehmigung der Firma Phoenix Contact. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte für den Fall der Patenterteilung oder Gebrauchsmustereintragung sind Phoenix Contact vorbehalten Fremdprodukte werden stets ohne Vermerk auf Patentrechte genannt. Die Existenz solcher Rechte ist daher nicht auszuschließen. Internet Ländervertretungen Herausgeber So erreichen Sie uns Aktuelle Informationen zu Produkten von Phoenix Contact und zu unseren Allgemeinen Geschäfts- und Garantiebedingungen finden Sie im Internet unter: Stellen Sie sicher, dass Sie immer mit der aktuellen Dokumentation arbeiten. Diese steht unter der folgenden Adresse zum Download bereit: Bei Problemen, die Sie mit Hilfe dieser Dokumentation nicht lösen können, wenden Sie sich bitte an Ihre jeweilige Ländervertretung. Die Adresse erfahren Sie unter PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG Flachsmarkstraße Blomberg DEUTSCHLAND Telefon (0) Telefax (0) Wenn Sie Anregungen und Verbesserungsvorschläge zu Inhalt und Gestaltung unseres Handbuchs haben, würden wir uns freuen, wenn Sie uns Ihre Vorschläge zusenden an: tecdoc@phoenixcontact.com PHOENIX CONTACT 6138_de_05

7 Inhaltsverzeichnis 1 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Das PROFIBUS-System Eigenschaften des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Projektierung der Inline-Station Aufgabe beschreiben und definieren Benötigte Inline-Klemmen auswählen Systemgrenzen berücksichtigen Spannungsversorgungen auswählen PROFIBUS-Leitung auswählen Installation und Anschluss einer PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler-Station Sicherheitshinweise Hinweise zur Montage Aufbau einer Inline-Station mit einem PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Allgemeine Tipps und Hinweise zum Aufbau der PROFIBUS-DP/V1- Buskoppler-Station Anschluss des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Leitungen festklemmen PROFIBUS anschließen Erdung anschließen Einspeisung am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Elektrische Potenzial- und Datenrangierung Stromkreise und Bereitstellung der Versorgungsspannungen Beispiel für einen Stromlaufplan Inline-Klemmen anschließen Diagnose am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Konfiguration und Inbetriebnahme der Inline-Station am PROFIBUS Konfiguration der Hardware Netzabschlusswiderstände Konfiguration und Inbetriebnahme mit dem Step 7 SIMATIC Manager Auswahl der Parameter Failsafe-Werte Diagnose Quittierung von Peripheriefehlern Drehen der Byte bei den Klemmen IB IL 24 DI 16 / IB IL 24 DO Drehen der Byte bei den Klemmen IB IL 24 DI 32 / IB IL 24 DO Data Exchange und Global Command Operate Ansprechüberwachung _de_05 PHOENIX CONTACT i

8 IL PB BK DP/V1 3 Azyklische Kommunikation (DP/V1 und PCP) Die azyklische Kommunikation über den Klasse-1-Master (C1-Master) Die azyklische Kommunikation über den Klasse-2-Master (C2-Master) Grundlagen zur PCP-Kommunikation Die azyklische Kommunikation im DP/V1-Modus Der Mechanismus der Kommunikation Beispiele PCP-Kommunikation über Prozessdaten (C1-Master im DP/V0-Modus) Mechanismus der Übertragung in den Prozessdaten Beispiele zu den VC1-Diensten Dynamische Konfiguration Leerplätze Dynamische Konfiguration Inbetriebnahme Konfiguration planen Möglichkeiten zur Vorgabe der aktiven Konfiguration Vorgabe der aktiven Konfiguration Umrüstung des Stationsaufbaus Was tun im Fehlerfall? Vor-Ort-Diagnose Diagnose- und Status-Anzeigen am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Fehlerursachen und Abhilfen am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Ermittlung der Fehlerursache und Abhilfe Diagnose am PROFIBUS-Master PROFIBUS - Normdiagnose PROFIBUS - gerätebezogene Diagnose Technische Daten und Bestelldaten Technische Daten Bestelldaten Bestelldaten des Buskopplers Bestelldaten des Zubehörs Bestelldaten der Dokumentation A Technischer Anhang... A-1 A 1 Fehlerbeschreibung... A-1 A 2 Format des Parametertelegramms... A-6 A 3 Objektverzeichnis des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers... A-8 ii PHOENIX CONTACT 6138_de_05

9 Inhaltsverzeichnis A 4 Error-Codes bei der DP/V1- und VC1-Kommunikation... A-12 A 5 Error-Codes bei der PCP-Kommunikation... A-13 B Stichwortverzeichnis... B _de_05 PHOENIX CONTACT iii

10 IL PB BK DP/V1 iv PHOENIX CONTACT 6138_de_05

11 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler 1 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler 1.1 Das PROFIBUS-System Der PROFIBUS ist ein serielles Bussystem zur Datenübertragung zwischen Steuerungssystemen und räumlich verteilten Ein-/Ausgabeklemmen, an denen die Sensoren und Aktoren angeschlossen sind. Artikelvarianten Merkmale Der PROFIBUS weist eine Stern-Baum-Struktur auf. In der PROFIBUS-Topologie werden die einzelnen Busteilnehmer anhand Ihrer Adressierung unterschieden. In den Kommunikationsprofilen ist festgelegt, wie die Teilnehmer ihre Daten seriell über den Bus übertragen. Neben PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification) und PROFIBUS-PA (Process Automation) ist PROFIBUS-DP (Dezentrale Peripherie) das am häufigsten benutzte Kommunikationsprofil. PROFIBUS-DP ist typischerweise ein Single-Master-System, d. h. alle Teilnehmer eines PROFIBUS-DP werden von einem Master angesteuert. PROFIBUS-DP ist auf die einfache Übertragung von Ein- und Ausgangsdaten hin optimiert und speziell für die Kommunikation zwischen Automatisierungssystemen und der dezentralen Peripherie zugeschnitten. 1.2 Eigenschaften des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Dieses Kapitel beinhaltet die Beschreibung des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers. Er ist eine Weiterentwicklung des PROFIBUS-DP-Buskopplers Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler ist ab Firmware B um die dynamische Konfiguration erweitert worden. Die Artikelvarianten IL PB BK DP/V1 und IL PB BK DP/V1-PAC unterscheiden sich ausschließlich durch den Lieferumfang. Funktion und technische Daten sind identisch. Im Folgenden wird die Produktbezeichnung IL PB BK DP/V1-PAC verwendet. Nachfolgend sind die Merkmale des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers aufgeführt: DP/V1 für Klasse-1- und Klasse-2-Master azyklische Kommunikation mit z. B. RS-232-Modulen auch im Prozessdatenkanal (*) Parametrierung von E/A-Klemmen Failsafe-Werte Verschiedene Diagnoseformate Quittierung von Peripheriefehlern aus dem Anwenderprogramm (*) Anpassung des Formates High-Byte/Low-Byte bei 16- und 32 kanaligen Ein- und Ausgangsklemmen an das Format der Steuerung (*) Dynamische Konfiguration 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 1-1

12 IL PB BK DP/V1 DIP-Schalter 8 DIP-Schalter 8 ist von besonderer Bedeutung. Im Auslieferungszustand hat er die Position OFF. Das Gerät ist so austauschkompatibel zum Vorgänger und bietet dennoch einige neue Funktionen, siehe oben (*). Diese Funktionen können jedoch nur auf den neuen Geräten genutzt werden. Nutzen sie zur Projektierung des Gerätes die GSD-Datei PXC_00F0.GSD" und den Geräteeintrag IL PB BK DP/V1 (DIP8 = OFF) in der Hardware-Liste. Die erforderliche GSD-Datei des Buskopplers finden Sie unter In Position ON bietet das Gerät alle obigen Funktionen und hat eine neue PROFIBUS- Identnummer. D. h. es ist mit der GSD PXC_06CC.GSD und dem Geräteeintrag IL PB BK DP/V1 (DIP8 = ON) in der Hardware-Liste zu konfigurieren und parametrieren. Das Stopp-Verhalten, welches beim alten Gerät über diesen Schalter vorgegeben wurde, wird in der Parametrierung eingestellt. Tabelle 1-1 PROFIBUS Überblick der Firmware-Funktionalitäten IL PB BK DI8 DO4/EF- PAC IL PB BK DP/V1-PAC IL PB BK DI8 DO4- PAC DP/V0- Mode DP/V1- Mode Austauschbarkeit mit IL PB BK nein nein ja nein Unterstützung von DP/V0 (zyklische Kommunikation) Maximal 488 Byte Prozessdaten Maximal 488 Byte Prozessdaten Maximal 184 Byte Prozessdaten Maximal 176 Byte Prozessdaten Anzahl PCP-Teilnehmer max. 16 max. 16 max. 8 max. 8 Größe der Protokolldateneinheit 64 Byte 64 Byte 64 Byte 64 Byte (PDU-Size) Anzahl Parameterdaten 237 Byte 237 Byte 168 Byte 168 Byte Anzahl Prozessdaten In und Out Maximal 488 Byte Maximal 488 Byte Maximal 184 Byte Maximal 176 Byte In Maximal 244 Byte Maximal 244 Byte Maximal 184Byte Maximal 176 Byte Out Maximal 244 Byte Maximal 244 Byte Maximal 184Byte Maximal 176 Byte Betrieb von PCP-Modulen ja ja ja ja Unterstützung DP/V1-Read und DP/V1-Write (azyklische Kommunikation), Klasse-1- und Klasse 2-Master ja ja nein ja 1-2 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

13 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler PROFIBUS Kommunikation mit PCP- Modulen über normale Prozessdaten (DP/V0) Parametrierung vieler E/A s über Dialoge im Projektierungs-Tool Vorgabe von Sicherheitswerten über das Projektierungs-Tool Drehen der Byte beim IB IL 24 DI 16 und IB IL 24 DO 16 zur Anpassung an das Steuerungsformat Drehen der Byte beim IB IL 24 DI 32 und IB IL 24 DO 32 Betrieb bei Klemmenausfall im Lokalbus Quittierung von Bus-Stopp, wahlweise automatisch oder über das Anwenderprogramm Quittierung von Peripheriefehlern, wahlweise automatisch oder über das Anwenderprogramm ja ja ja ja ja ja nein ja ja ja nein ja ja ja ja ja ja ja ja ja * ja ja nein nein ja ja ja ja ja ja ja ja Kanalgenaue Diagnose ja ja ja ja Diagnose im Kennungsformat ja ja nein ja Diagnose als Status-PDU ja ja nein ja Stopp-Verhalten über DIP- Schalter einstellbar nein nein nein nein Stopp-Verhalten über Parametertelegramm einstellbar ja ja ja ja Übertragung Invoke-ID (z. B. für IB IL POS 200) ja ja ja ja * Dynamische Konfiguration (Reservierung von E/As in der SPS z. B. für einfache Erweiterbarkeit) ja ja nein ja * Frei vergebbare Stations- ID (2 Byte) für verbesserte Identifikation im Netz IL PB BK DI8 DO4/EF- PAC IL PB BK DI8 DO4- PAC IL PB BK DP/V1-PAC DP/V0- Mode DP/V1- Mode nein nein nein ja * 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 1-3

14 IL PB BK DP/V1 PROFIBUS Vorgabe von Failsafe-Werten überprojektierungs- Tool Failsafe-Werte auch ohne Verbindung zur SPS Konfiguration speicherbar (zusätzliche Verifikation anhand der letzten gültigen Konfiguration) IL PB BK DI8 DO4/EF- PAC IL PB BK DI8 DO4- PAC ja ja nein ja nein nein nein ja * nein nein nein ja * I & M Funktion ja ja nein nein Unterstützung von PROFISafe ja nein nein nein IL PB BK DP/V1-PAC DP/V0- Mode DP/V1- Mode 1-4 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

15 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler stellt das Bindeglied zwischen PROFIBUS-DP und dem Inline-Installationssystem dar. An einen bestehenden PROFIBUS-DP können Sie mit Hilfe des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers zusätzlich maschinenmontierten E/A-Module, wie z. B. Fieldline-Modular- oder AS-i-Teilnehmer, nutzen. Die Stationen können auf Grund der intelligenten Verdrahtungstechnik der Inline-Klemmen einfach und schnell aufgebaut werden. Die aufwändige Verdrahtung der Spannungsversorgung entfällt. Es müssen nur die im PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler integrierten Netzteile eingangsseitig mit 24-V-DC-Spannung versorgt werden. Sie erzeugen die erforderlichen Betriebsspannungen für den PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler und die angeschlossenen E/A-Klemmen * 7 5, 2 = I JA H * 7 5, 2 5 = L A I * 7 5, 2 5 = L A I *.., &!!!!!!!!! " " " " " " " " " Bild 1-1 Typische Station mit einem PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler 1 2 * *, 2 8! " *, 2 7,, &,, 1 ),,,,, 1 )!!!!!! " " " " " " # ' & * $! & + # 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 1-5

16 IL PB BK DP/V1 2 *, *? = > K I 7 7 ) ) 7 /, # " & # 1 JA HB=? A # 8 # 8 % # * 7 5, 2 Bild 1-2 Legende: 2 *, 2 2 1* 4 5 " & # 1 JA HB=? A Prinzipschaltbild des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Protokollchip Mikroprozessor Protokollchip Optokoppler Netzteil mit galvanischer Trennung RS-485-Schnittstelle " 8 " 8 Potenzialgetrennter Bereich " " 8 7 $! & )!! 1-6 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

17 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler 1 4 US BF UM Bild 1-3 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Lieferumfang PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler (1) Einspeisestecker (2), nur bei Artikel IL PB BK DP/V1-PAC Beschriftungsfeld (3), nur bei Artikel IL PB BK DP/V1-PAC Abschlussplatte (4) PROFIBUS-DP/V1- Buskoppler Abschlussplatte O N C001 Der Buskoppler übernimmt die Konfiguration der Station und den Austausch der Daten mit einem PROFIBUS-Master. Außerdem realisiert er die Stromversorgung der angeschlossenen Inline-Klemmen. 2 FS PB-DP FN Bei der Artikelvariante IL PB BK DP/V1 müssen Sie Einspeisestecker und Beschriftungsfeld zusätzlich bestellen. Die Abschlussplatte liegt dem Buskoppler im Auslieferungszustand bei und schützt u.a. die Inline-Station vor ESD-Impulse. Die Abschlussplatte muss immer zum Stations-Abschluss hinter der letzten Klemme platziert werden. 3 ACHTUNG: Gefährliche Berührungsspannung! Zum Schutz vor einer gefährlichen Berührungsspannung (bei 120-V-AC- / 230-V-Versorgung) platzieren Sie die Abschlussplatt immer hinter der letzten Klemme. GSD-Datei Die charakteristischen Kommunikationsmerkmale eines PROFIBUS-DP-Gerätes werden in Form eines elektronischen Gerätedatenblatts (Geräte-Stammdaten-Datei) festgelegt. Die erforderliche GSD-Datei des Buskopplers finden Sie unter _de_05 PHOENIX CONTACT 1-7

18 IL PB BK DP/V1 Datenübertragung Potenzial- und Datenrangierung Der Buskoppler steht zum Anschluss von Kupfer-Leitungen zur Verfügung. Um die Datenübertragung über Lichtwellenleiter zu realisieren, müssen Sie zusätzliche Schnittstellen- Konverter, z. B. PSM-EG-PROFIB/FO-E/G für Glasfaser oder PSM-EG-RS485W2/FO-E/K für HCS/Polymerfaser, von Phoenix Contact einsetzen. Die verschiedenen Potenziale und die Daten-Signale werden innerhalb einer Inline-Station über eine Verbindung übertragen, die automatisch mit dem Aufrasten der Klemmen aufgebaut wird. Anzahl der Teilnehmer Die maximale Anzahl von Teilnehmern, die Sie an einen PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler anschließen können, wird von folgenden Systemeckdaten bestimmt: An den Buskoppler können Sie bis zu 63 Teilnehmer anschließen. Mittels des DIP-Schalters 8 können Sie die Betriebsart umschalten. DIP-Schalter 8 = ON entspricht IL PB BK-DP/V1-Modus DIP-Schalter 8 = OFF entspricht IL PB BK-Modus Im Modus DIP-Schalter 8 = ON beträgt die Summe aller Ein- und Ausgangsdaten 176 Byte pro Station, zusätzlich 168 Byte Parameterdaten. Im Modus DIP-Schalter 8 = OFF beträgt die Summe der Prozessdaten 184 Byte. Der maximale Strom, den der Buskoppler im Logikbereich liefern kann, beträgt 2 A an 7,5 V DC (U L ). Der maximale Strom, den der Buskoppler an Analogmodule liefern kann, beträgt 0,5 A an 24 V DC (U ANA ). Die maximale Strombelastbarkeit der Potenzialrangierer beträgt 8 A (Summenstrom U S + U M, GND) Der Betrieb im Modus DIP-Schalter 8 = ON (IL PB BK-DP/V1-Modus) ist auch möglich, wenn der Master kein DP/V1 unterstützt. Ausführliche Informationen zum Adressraum von E/A-Klemmen am Buskoppler finden Sie im Anwenderhinweis AH IL PB BK DP/V1 (PAC) - Adressraum/Address Area. 1-8 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

19 Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Diagnose Die Diagnose erfolgt lokal über LEDs am Buskoppler sowie an den Inline-Klemmen. Über den PROFIBUS-DP werden die Diagnose-Informationen darüberhinaus an den PROFIBUS-Master weitergeleitet Weitere Angaben zu den einzelnen Stromkreisen innerhalb einer Inline-Station finden Sie in Handbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). Beachten Sie bei der Projektierung einer Station die Stromaufnahme jedes Teilnehmers an den einzelnen Potenzialrangierern! Diese finden Sie in jedem klemmenspezifischen Datenblatt. Funktionen Gehäuse Endhalter Anschlüsse Die mögliche Anzahl anschließbarer Teilnehmer ist vom speziellen Aufbau der Station abhängig. Halten Sie die oben angegebenen Systemeckdaten unbedingt ein! Der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler bildet den Kopf einer Inline-Station. Er koppelt Inline- Klemmen, Fieldline-Modular- oder AS-i-Teilnehmer an den PROFIBUS-DP an. Aus der eingespeisten Hauptspannung U M erzeugt der Buskoppler die Logikspannung U L für die angeschlossenen Teilnehmer. Außerdem stellt er die Versorgung der angeschlossenen Analog-Klemmen U ANA bereit. Am Buskoppler beginnt die Potenzial- und Datenrangierung der Inline-Station. Hinweise zu den einzelnen Stromkreisen in einer Buskoppler-Station finden Sie in Handbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). Der Buskoppler ist in einem speziellen Inline-Gehäuse untergebracht. Stecker und Sockel sind trennbar ausgeführt. Weitere Angaben zu den Gehäusen finden Sie im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). Befestigen Sie auf beiden Seiten der Station Endhalter. Die Endhalter gewährleisten die korrekte Fixierung einer Station auf der Tragschiene und dienen als seitliche Abschlusselemente. Am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler stehen eine 9-polige D-SUB-Buchse und Klemmpunkte zum Anschluss folgender Leitungen zur Verfügung: PROFIBUS-Leitung zur Übertragung der Daten auf dem PROFIBUS Buskopplereinspeisung U M ; daraus wird die Logikspannung U L und die Versorgung der Analog-Klemmen U ANA erzeugt Einspeisung der Peripherieversorgung für den Segmentkreis U S Funktionserde (FE) Anschlusstechnik Anzeigen Schließen Sie Leitungen mit einem Anschlussquerschnitt von 0,2 mm 2 bis 1,5 mm 2 am Zugfederanschluss an. Die Diagnose- und Status-Anzeigen des Buskopplers und der Inline-Station geben Auskunft über den Zustand der Station und des Buskopplers selbst und darüber, ob die Versorgungsspannungen anliegen oder nicht. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 1-9

20 IL PB BK DP/V1 Ankopplung an die Funktionserde (FE) Erdung Der Schirm der PROFIBUS-Leitung ist mit der linken FE-Feder auf der Unterseite des Buskopplers verbunden und hat so Verbindung zur Tragschiene. Außerdem findet im Buskoppler eine kapazitive Kopplung von U M, U S und GND an die Funktionserde FE statt. Die Erdung erfolgt beim Aufrasten des Buskopplers auf die geerdete Tragschiene über die beiden FE-Federn, siehe auch Erdung anschließen auf Seite Vorgeschriebene Zusatzerdung Potenzialtrennung Erden Sie den Buskoppler zusätzlich über den FE-Anschluss, um eine zuverlässige Erdung der Station auch bei Verschmutzung oder Beschädigung der FE-Federn zu gewährleisten. Verbinden Sie dazu die Klemmpunkte für den FE-Anschluss mit einer Zusatzerdung (z. B. mit der Universal-Schutzleiterklemme USLKG 5). Ausführliche Informationen zu den verschiedenen Potenzialbereichen des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers finden Sie im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM PHOENIX CONTACT 6138_de_05

21 2 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Von der Projektierung zur Inbetriebnahme 2.1 Projektierung der Inline-Station Die Projektierung einer Inline-Station umfasst fünf einzelne Schritte: Aufgabe beschreiben und definieren Benötigte Inline-Klemmen auswählen Systemgrenzen berücksichtigen Spannungsversorgungen auswählen PROFIBUS-Leitung auswählen Aufgabe beschreiben und definieren Beschreiben Sie zuerst Ihre Aufgabe. Das könnte z. B. so aussehen: In einer Brauerei soll eine Produktionsstraße erweitert werden. Die bisherige Automatisierung ist in PROFIBUS-Technik realisiert und soll auch weiterhin genutzt werden. Sämtliche Erweiterungen sollen aber mit Inline-Klemmen realisiert werden. Definieren Sie die Anzahl und Art der Ein- und Ausgabesignale Benötigte Inline-Klemmen auswählen Wählen Sie für die in Ihrem Projekt vorhandenen Ein-/Ausgangssignale die entsprechenden Inline-Klemmen aus. Nicht alle Klemmen, die Sie betreiben können, sind zum jetzigen Zeitpunkt in der Firmware des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers implementiert und in der GSD-Datei aufgeführt. Eine Liste der erlaubten Teilnehmer am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler finden Sie im Anwenderhinweis AH IL BK IO LIST, siehe Kapitel 6.2.1, Bestelldaten des Buskopplers. INTERBUS-Fernbus-Stichleitungen sind generell nicht erlaubt. Eine Abschlussplatte, die im Lieferumfang des Buskopplers enthalten ist, muss am Ende der Station platziert werden. Die Abschlussplatte hat elektrisch keine Funktion. Sie schützt die Station vor ESD-Impulsen und den Benutzer vor gefährlichen Berührungsspannungen. Jede Station muss durch einen Endhalter jeweils am Anfang und am Ende der Station gesichert werden (siehe auch die entsprechenden Hinweise in der dem Buskoppler beiliegenden Einbauanweisung für den Elektroinstallateur ). Wollen Sie innerhalb einer Station verschiedene potenzialgetrennte Bereiche aufbauen, müssen Sie zusätzliche Einspeiseklemmen einsetzen, die aus separaten Spannungsversorgungen gespeist werden. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-1

22 IL PB BK DP/V Systemgrenzen berücksichtigen Die maximale Anzahl von Teilnehmern, die Sie an einen PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler anschließen können, wird von den Systemeckdaten bestimmt. Diese entnehmen Sie dem Kapitel Anzahl der Teilnehmer auf Seite 1-8. Beachten Sie bei der Projektierung einer Inline-Station die Stromaufnahme jedes Teilnehmers an den einzelnen Potenzialrangierern! Diese finden Sie in jedem klemmenspezifischen Datenblatt. Ausführliche Informationen zum Adressraum von E/A-Klemmen am PROFIBUS-Koppler finden Sie im Anwenderhinweis AH IL PB BK DP/V1 (PAC) - Adressraum/Address Area, siehe Kapitel 6.2, Bestelldaten Spannungsversorgungen auswählen Informationen zu den einzelnen Stromkreisen innerhalb einer Inline-Station finden Sie im Kapitel Stromkreise und Bereitstellung der Versorgungsspannungen auf Seite Die Auswahl geeigneter Spannungsversorgungen ist immer abhängig von der speziellen Anlage. Folgende Kriterien sollten die 24-V-DC-Spannungsversorgungen aber immer erfüllen: Nennwert: 24 V DC Toleranz: -15 % / + 20 % (nach EN ) Welligkeit ± 5 % zulässiger Bereich: 19,2 V bis 30 V (Welligkeit eingeschlossen) Eine Auswahl geeigneter Spannungsversorgungen finden Sie im Katalog INTERFACE von Phoenix Contact. 2-2 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

23 2.1.5 PROFIBUS-Leitung auswählen Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Zur störfesten Übertragung empfiehlt Phoenix Contact eine 2-adrige, paarig-verdrillte und geschirmte Leitung, wie sie in der EN als Leitungstyp A spezifiziert ist. Der ebenfalls dort beschriebene Leitungstyp B ist veraltet und darf daher nicht mehr verwendet werden. Verlegung der PROFIBUS-Leitung Beachten Sie bei der Verlegung der PROFIBUS-Leitung folgende Hinweise: Signal- und Busleitungen nicht parallel zu Leistungskabeln oder in Bündeln mit Leistungskabeln verlegen, PROFIBUS-Leitungen und Leitungen mit Gleichspannungen > 60 V und Wechselspannungen > 25 V in getrennten Bündeln oder Kabelkanälen verlegen, Signal-Leitungen und Potenzialausgleich immer zusammen in einem Kanal und auf kürzestem Weg führen, Verlängerung von PROFIBUS-Leitungen über Steckverbinder vermeiden, PROFIBUS-Leitungen nicht in Bündeln mit Telefonleitungen und mit Leitungen, die in explosionsgefährdete Bereiche führen, verlegen, Stichleitungen prinzipiell vermeiden. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-3

24 IL PB BK DP/V1 2.2 Installation und Anschluss einer PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler-Station Sicherheitshinweise WARNUNG: Gefährliche Berührungsspannung Beachten Sie beim Einsatz von Klemmen außerhalb des Bereichs der Schutzkleinspannung alle Angaben des Kapitels Besondere Hinweise zu den Spannungsbereichen im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). Beim Einsatz von Inline-Klemmen im Bereich der Schutzkleinspannung: ACHTUNG: Bei Nichtbeachtung Fehlfunktion möglich Führen Sie einen Klemmenwechsel nicht unter Spannung durch! Schalten Sie vor der Entnahme einer Klemme aus der Station oder vor dem Einsetzen einer Klemme in die Station die gesamte Station spannungsfrei! Schalten Sie die Spannung erst zu, wenn die gesamte Station aufgebaut ist. Beim Einsatz von Inline-Klemmen im Bereich der Niederspannung: WARNUNG: Gefährliche Berührungsspannung Führen Sie einen Klemmenwechsel nicht unter Spannung durch! Schalten Sie vor der Entnahme einer Klemme aus der Station oder vor dem Einsetzen einer Klemme in die Station die gesamte Station spannungsfrei! Schalten Sie die Spannung erst zu, wenn die gesamte Station aufgebaut ist Hinweise zur Montage Überprüfen Sie bei vorverdrahteten Klemmen den korrekten Sitz der Elektroniksockel, der Stecker und der Anschlussleitungen. Informationen zur Montage und Verdrahtung der Inline-Klemmen sowie der Sensoren und Aktoren entnehmen Sie bitte den klemmenspezifischen Datenblättern und dem Anwenderhandbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). 2-4 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

25 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Aufbau einer Inline-Station mit einem PROFIBUS-DP/V1- Buskoppler Bild 2-1 Aufbau einer Inline-Station mit einem PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Um den zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten, muss eine Inline-Station mit einem PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler aus folgenden Elementen aufgebaut sein: 1 Endhalter 2 PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler 3 Klemmen entsprechend der Anwendung 4 Abschlussplatte (im Lieferumfang des Buskopplers enthalten) Angaben zur Montage und Demontage finden Sie im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ) US FS PB-DP UM BF FN B _de_05 PHOENIX CONTACT 2-5

26 IL PB BK DP/V Allgemeine Tipps und Hinweise zum Aufbau der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler-Station Reihenfolge der Inline- Klemmen Die Reihenfolge der Klemmen innerhalb einer Station sollten Sie von der Stromaufnahme der Peripherie aus den Potenzialrangierern U M und U S abhängig machen. Da die Spannung an jeder Einspeiseklemme neu in die Potenzialrangierer U M und U S eingespeist wird, müssen Sie für die Stromermittlung immer den Abschnitt (Hauptkreis) zwischen Buskoppler und Einspeiseklemme oder Einspeiseklemme und nächster Einspeiseklemme betrachten. Wenn Sie keine Einspeiseklemme verwenden, ist die gesamte Station ein Hauptkreis. Ordnen Sie innerhalb eines Hauptkreises die Klemmen in der Reihenfolge ihrer Stromaufnahme an. Installieren Sie zuerst die Klemmen mit der höchsten Stromaufnahme. Das hat den Vorteil, dass der hohe Versorgungsstrom nicht durch den gesamten Hauptkreis und somit nicht durch alle Klemmen fließt. Eine Tabelle mit der empfohlenen Reihenfolge der Klemmen finden Sie im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ). Beachten Sie die Stromaufnahme der Klemmen. Diese finden Sie in jedem klemmenspezifischen Datenblatt. Eine Veränderung der Strombelastbarkeit oder der möglichen Ausgangsströme (sogenanntes derating ) entnehmen Sie bitte ebenfalls den klemmenspezifischen Datenblättern. Beachten Sie beim Einsatz von Klemmen für analoge Signale: Ein hoher Strom durch die Potenzialrangierer U M und U S hat zur Folge, dass sich die Potenzialrangierer erwärmen und somit die Klemmeninnentemperatur steigt. Das hat zur Folge, dass die Messgenauigkeit sinkt und sich die Lebensdauer der Klemme verkürzt. Um den Strom durch die Potenzialrangierer der Analog-Klemmen möglichst gering zu halten, platzieren Sie die Analog-Klemmen grundsätzlich hinter allen anderen Klemmen am Ende eines Hauptkreises. Ordnen Sie innerhalb der Analog-Klemmen die Klemme IB IL TEMP 2/UTH-PAC hinter allen anderen Klemmen an, um den Strom durch alle Potenzialrangierer möglichst gering zu halten. 2-6 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

27 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Anschluss des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers V (UM) V (US) Bild 2-2 PROFIBUS-DP Anschluss-Schaltbild des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Schließen Sie die Versorgungsspannungen an den Buskoppler nach Bild 2-2 an. Die Klemmpunktbelegung des Buskopplers entnehmen Sie Bild 2-3 und Tabelle 2-1. Bild 2-3 Klemmen des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Tabelle 2-1 Belegung der Klemmpunkte des Buskopplers 4 4 Klemmpunkte Bemerkung 1.1, 2.1 Segmentversorgung U S (+24 V DC) 1.2, 2.2 Haupt-, Buskoppler-, Logik- u. Schnittstellenversorgung U M (+24 V DC) 1.3, 2.3 Bezugspotenzial GND 1.4, 2.4 Funktionserde FE A B007 Die Analogspannung U ANA, die aus der Hauptspannung erzeugt wird, darf mit einem Strom von 0,5 A belastet werden. Die Logikspannung U L, die ebenfalls aus der Hauptspannung erzeugt wird, darf mit einem Strom von 2,0 A belastet werden. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-7

28 O N 1 IL PB BK DP/V Leitungen festklemmen Bild 2-4 Leitungen festklemmen Lösen Sie die Feder durch Druck mit dem Schraubendreher. (A) Stecken Sie die um 8 mm abisolierte Leitung in den Klemmpunkt. (B) Befestigen Sie die Leitung durch Entfernen des Schraubendrehers PROFIBUS anschließen Halten Sie beim Anschluss der Leitungen die folgenden Parameter ein: Tabelle B028 Parameter der PROFIBUS-Leitung Parameter Leitungstyp A Wellenwiderstand in Ω 135 bis 165 (bei einer Frequenz von 3 MHZ bis 20 MHZ) Betriebskapazität (pf/m) 30 Schleifenwiderstand (Ω/km) 110 Aderdurchmesser (mm) > 0,64 *) Aderquerschnitt (mm 2 ) > 0,34 *) *) Beachten Sie die zulässigen Aderquerschnitte des verwendeten PROFIBUS-Steckers! Schalten Sie beim letzten Teilnehmer im PROFIBUS-Stecker die Abschlusswiderstände ein. Verwenden Sie bei höheren Baudraten (> 1,5 MBaud) Anschluss-Stecker mit integrierten Längsinduktivitäten B ig italinp A Legen Sie den Leitungsschirm im PROFIBUS-Stecker auf. Zum Anschluss des PROFIBUS empfiehlt Phoenix Contact den Stecker SUBCON-PLUS-PROFIB. Verbinden Sie beim Schrankeinbau des Buskopplers den Leitungsschirm der angeschlossenen PROFIBUS-Leitung möglichst direkt hinter der Kabeldurchführung über Kabelschellen mit einer Schirmschiene. Verwenden Sie hierzu eine entsprechende Schirmklemme. Phoenix Contact empfiehlt die Verwendung der Schirmklemme SK 8 mit dem entsprechenden Zubehör. Nähere Angaben finden Sie im Phoenix Contact Katalog CLIPLINE. 2-8 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

29 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme ' & % $ # "! $! & *! Bild 2-5 Pin-Belegung der 9-poligen D-SUB-Anschlussbuchse Schließen Sie den PROFIBUS über einen 9-poligen D-SUB-Stecker (z. B. SUBCON-PLUS- PROFIB) an den Buskoppler an. Die Pin-Belegung entnehmen Sie bitte der folgenden Tabelle. Tabelle 2-3 PROFIBUS-Schnittstelle: Pin-Belegung der 9-poligen D-SUB-Anschlussbuchse Pin Belegung 1 reserviert 2 reserviert 3 RxD / TxD-P (Empfangs-/Sendedaten +), Leitung B 4 CNTR-P (Steuersignal für Repeater), Richtungssteuerung 5 DGND (Bezugspotenzial zu 5 V) 6 VP (Versorgungsspannung +5 V für Abschlusswiderstände) 7 reserviert 8 RxD / TxD-N (Empfangs-/Sendedaten ), Leitung A 9 reserviert 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-9

30 IL PB BK DP/V Erdung anschließen Die Erdung des Buskopplers erfolgt beim Aufrasten durch die FE-Feder (Metallspange) an der Elektroniksockel-Unterseite, die eine elektrische Verbindung zur Tragschiene herstellt. Um eine zuverlässige Erdung auch bei eventueller Verschmutzung der Tragschiene oder Beschädigungen der Metallspange zu gewährleisten, schreibt Phoenix Contact vor, den Buskoppler mit einem Endhalter über die linke Gehäuselasche fest auf der Tragschiene zu fixieren und zusätzlich über die FE-Anschlüsse des Einspeisesteckers zu erden (z. B. mit der Universal-Schutzleiterklemme USLKG 5, siehe Bild 2-6). Die empfohlene Schutzleiterklemme kann auch zur Fixierung der Busklemme verwendet werden, siehe auch Bild 2-6. Bild Darstellung der Zusatzerdung des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers $! & + Weitere Hinweise zum Erdungskonzept einer Inline-Station entnehmen Sie dem Anwenderhandbuch IL SYST INST UM (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ) PHOENIX CONTACT 6138_de_05

31 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme 2.3 Einspeisung am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler U M U S Potenzialtrennung: PROFIBUS-DP Potenzialtrennung: Peripherie Am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler müssen Sie die Hauptspannung U M und die Segmentspannung U S anschließen. Aus der Hauptspannung werden intern die Spannungen für den Logikstromkreis U L und die Versorgung der Klemmen für analoge Signale U ANA bereitgestellt. Die Segmentspannung dient zur Versorgung der Sensoren und Aktoren. Im einfachsten Fall speisen Sie alle benötigten 24-V-Versorgungsspannungen am Buskoppler ein. Vom Buskoppler aus wird die gesamte Station mit Spannung versorgt, siehe Kapitel Installation und Anschluss einer PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler-Station auf Seite 2-4. In diesem Fall müssen Sie folgende Versorgungsspannungen einspeisen oder bereitstellen: 24-V-Einspeisung in den Hauptkreis Die Hauptspannung U M dient zur Versorgung aller an den Hauptkreis angeschlossenen Teilnehmer. Sie dient weiterhin zur Versorgung des Buskopplers, der Logikspannung U L und der Analogspannung U ANA. 24-V-Einspeisung in den Segmentkreis Die Segmentspannung U S können Sie am Buskoppler separat einspeisen oder vom Hauptkreis abgreifen. Zum Abgreifen der Spannung U S vom Hauptkreis U M können Sie eine Brücke einsetzen oder mittels Schalter einen geschalteten Segmentkreis aufbauen. Die Spannung U S dient zur Versorgung aller an den Segmentkreis angeschlossenen Teilnehmer. Die PROFIBUS-Schnittstelle ist galvanisch von der Buskoppler-Logik getrennt. Der Schirm des PROFIBUS-Kabels ist direkt mit der Feder der Funktionserde (FE-Feder), die sich links direkt unter der D-SUB-Buchse auf der Unterseite des Buskopplers befindet, verbunden. Diese Feder hat im Modul keine Verbindung mit der zweiten FE-Feder, die sich rechts auf der Unterseite direkt unter den Klemmpunkten befindet. Die rechte Feder ist direkt mit den beiden Klemmpunkten des Einspeisesteckers verbunden. Die beiden FE-Federn haben im aufgerasteten Zustand Kontakt zur Tragschiene und dienen zur Ableitung von Störungen und nicht als Schutzerde. Um eine gute Ableitung der Störungen auch bei verschmutzter Tragschiene zu gewährleisten, schließen Sie die Funktionserde direkt an die Klemmenpunkte 1.4 oder 2.4 an. Damit haben Sie auch die Inline-Station bis zur ersten Segmentklemme ausreichend geerdet. Um das Fließen von Ausgleichsströmen zu vermeiden, welche die Qualität der Datenübertragung beeinflussen können, schließen Sie parallel zur PROFIBUS-Leitung eine ausreichend dimensionierte Potenzialausgleichsleitung an. Der Buskoppler ist nicht mit einer Potenzialtrennung für die Logikversorgung der E/A-Klemmen ausgestattet. U M (24 V), U L (7,5 V) und U ANA (24 V) sind nicht galvanisch getrennt. Durch getrennte Einspeisemöglichkeiten für die Hauptspannung U M und die Peripheriespannung U S auf dem Buskoppler können Sie lediglich beide Spannungen separat absichern, da beide Spannungen den selben Massebezug haben. Wenn Sie beide Spannungen galvanisch trennen wollen, müssen Sie eine separate Einspeiseklemme setzen. Nur dann ist gewährleistet, dass die galvanische Trennung in den Ein- und Ausgangsklemmen nicht durch einen gemeinsamen Massebezug überbrückt wird. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-11

32 IL PB BK DP/V1 2.4 Elektrische Potenzial- und Datenrangierung Stromkreise und Bereitstellung der Versorgungsspannungen Belastbarkeit der Rangierkontakte Innerhalb einer Inline-Station existieren mehrere Stromkreise. Diese werden automatisch beim Aneinanderrasten der Klemmen aufgebaut. Über die Potenzialrangierer werden die Spannungen der verschiedenen Stromkreise den angeschlossenen Klemmen zur Verfügung gestellt. Ein Beispiel für die Stromkreise innerhalb einer Station finden Sie auf der folgenden Seite. Die maximale Strombelastbarkeit der seitlichen Rangierkontakte muss für jeden Stromkreis beachtet werden. Der Anschluss der Versorgungsspannungen ist im Kapitel Spannungsversorgungen auswählen auf Seite 2-2 beschrieben. Beachten Sie bitte die Hinweise zur Strombelastbarkeit und zum Anschluss der Spannungen in den klemmenspezifischen Datenblättern. Näheres zur Bereitstellung der Versorgungsspannung finden Sie im Anwenderhandbuch IL SYS INST UM PHOENIX CONTACT 6138_de_05

33 2.4.2 Beispiel für einen Stromlaufplan Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Bild 4-1 zeigt einen beispielhaften Stromlaufplan. Seine Segmente sind im Folgenden beschrieben. M1 M2 S1.1 S1.2 S2.1 S2.2 Bild 2-7 Mx Hauptkreis x (z. B. M1, M2) Sx,y BK IBS PROFIBUS-DP IL PB BK DP/V1 + - U S 7,5 V 24 V IB IL 24 SEG/F M L1 L2 L3 N IB IL 24 PWR/IN IB IL 400 ELR 1-3A Stromlaufplan für den PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Segmentkreis y im Hauptkreis x (z. B. S2.1, S2.2) PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler U /U 1 BK M U S U M U2 IB IL 400 ELR 1-3A U S U M IB IL 24 SEG Local bus U L+ U ANA U L- U S U M 6138C033 U BK Buskoppler-Versorgung (Versorgung des Buskopplers, Erzeugung von U ANA und U L ) U M U S U ANA U L Hauptversorgung (Peripherieversorgung im Hauptkreis (Main circuit)) Segmentversorgung (Peripherieversorgung im Segmentkreis) Peripherieversorgung für Analog-Klemmen Logikversorgung 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-13

34 IL PB BK DP/V1 Hauptstromkreis M1 / Segment S1.1 In den PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler werden die Versorgungsspannung für den Buskoppler sowie die Haupt- und Segnentspannung eingespeist. Aus der PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler-Versorgung werden die Versorgungsspannung für die Logik U L und die Versorgungsspannung für die Analog-Klemmen U ANA generiert und durch die gesamte Station geführt. In dem Segment S1.1 sind keine Klemmen eingesetzt. Segment S1.2 In einer Segmentklemme mit Sicherung wird die Segmentspannung U S für Segment S1.2 automatisch von der Hauptspannung U M 1 abgegriffen. Dieser Segmentkreis ist durch die interne Sicherung abgesichert. Diese Segmentklemme wurde ausschließlich eingesetzt, um einen abgesicherten Segmentkreis ohne zusätzliche externe Sicherung aufzubauen. Wenn darauf kein Wert gelegt wird, kann die Klemme entfallen. In diesem Fall müsste auf dem Buskoppler die Verbindung zwischen U M und U S durch eine Brücke (wie an der Klemme IB IL 24 PWR/IN dargestellt) oder einen Schalter (wie an der Klemme IB IL 24 SEG dargestellt) geschaffen werden. Hauptstromkreis M2 / Segment S2.1 Segment S2.2 Die Versorgungsspannung für die Leistungsklemmen und die folgenden Klemmen soll separat eingespeist werden. Dafür wird eine neue Einspeiseklemme (z. B. IB IL 24 PRW/IN) eingesetzt, an der die Versorgungsspannung U M 2 eingespeist wird. An dieser Klemme wird die Segmentspannung U S für das Segment S2.1 von der Hauptspannung U M 2 über eine Brücke abgegriffen. An der Segmentklemme IB IL 24 SEG wird die Segmentspannung U S durch einen Schalter bereitgestellt. Damit können die dort eingesetzten Ausgabeklemmen von außen geschaltet werden. Beispielhafte Störungen und ihre Auswirkungen: In diesem Beispielaufbau hätte z. B. ein Kurzschluss in Segment S1.2 keinen Einfluss auf die Klemmen in anderen Segmenten. Durch die Sicherung in der Segmentklemme IB IL 24 SEG/F wird nur das Segment S1.2 abgeschaltet. 2.5 Inline-Klemmen anschließen Schließen Sie zuletzt alle Inline-Klemmen an Informationen zu den E/A-Klemmen sowie den Sensoren und Aktoren entnehmen Sie bitte dem Anwenderhandbuch IL SYS INST UM und den klemmenspezifischen Datenblättern (siehe Kapitel 6.2.3, Bestelldaten der Dokumentation ) PHOENIX CONTACT 6138_de_05

35 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme 2.6 Diagnose am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Die Diagnose erfolgt lokal über LEDs am Buskoppler sowie an den Inline-Klemmen und FLM-Abzweigklemmen. Über den PROFIBUS-DP werden die Diagnose-Informationen darüberhinaus an den PROFIBUS-Master weitergeleitet. Tabelle 2-4 Bild 2-8 Anzeigen auf dem PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler Am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler können Sie folgende Zustände ablesen: Diagnose-LEDs des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers *, 2 7 *.. $! & * LED Farbe Bedeutung Zustand Beschreibung der LED-Zustände UM grün U Main Ein 24-V-Versorgung des Hauptkreises ist vorhanden. Aus Hauptkreis-Versorgung ist nicht vorhanden. US grün U Segment Ein 24-V-Versorgung des Segmentkreises ist vorhanden. Aus Segmentkreis-Versorgung ist nicht vorhanden. BF rot Bus Ein Keine Kommunikation auf dem PROFIBUS. Fault Aus Kein Fehler. FS rot FailSafe Blinkend SPS im Stopp. Failsafe-Werte werden ausgegeben. Ein Wenn FS leuchtet, zeigt FN den Fehlertyp an. Aus Wenn FS nicht leuchtet, zeigt FN die Fehlernummer an. FN rot Failure Number Blinkend Die Anzahl der Blinkimpulse gibt den Fehlertyp oder die Fehlernummer an, je nachdem ob FS leuchtet oder nicht. Weitere Angaben zu den einzelnen Störungscodes erhalten Sie im Kapitel Fehlerbeschreibung auf Seite A _de_05 PHOENIX CONTACT 2-15

36 IL PB BK DP/V1 2.7 Konfiguration und Inbetriebnahme der Inline-Station am PROFIBUS Konfiguration der Hardware Die Konfiguration der Hardware nehmen Sie am PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler mit Hilfe des 10fach-DIP-Schalters vor. Tabelle 2-5 $! & * ' Bild 2-9! " # $ % & ' DIP-Schalter des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers Mit dem 10fach-DIP-Schalter können Sie die PROFIBUS-Adresse und weitere Verhaltensweisen des PROFIBUS-DP/V1-Buskopplers einstellen. Die Bedeutung der Schalter entnehmen Sie bitte der Tabelle 2-5. DIP-Schalter-Einstellungen am Buskoppler DIP-Schalter Bedeutung 1 bis 7 PROFIBUS-Adresse in binärer Darstellung ( = in dezimaler Darstellung) Schalter 1 legt das niederwertigste Bit (2 0 ), Schalter 7 das höchstwertige Bit (2 6 ) fest. 8 Betriebsart der Inline-Station: On = Neuer Modus mit DP/V1 Unterstützung, Sicherheitswerten und Parametrierung. Off = kompatibler Modus (zu IL PB BK). 9 bis 10 reserviert, Schalter müssen beide auf Off stehen Netzabschlusswiderstände Da der PROFIBUS ein serielles Bussystem in einer Stern-Baum-Struktur ist, müssen Sie die einzelnen Zweige mit einem Abschlusswiderstand terminieren. Der PROFIBUS-DP/V1- Buskoppler verfügt selbst nicht über einen derartigen Widerstand. Weitere Informationen hierzu entnehmen Sie bitte Ihren PROFIBUS-Unterlagen. Phoenix Contact empfiehlt den Einsatz des PROFIBUS-Steckers SUBCON-PLUS-PROFIB. Dieser Stecker verfügt über einen zuschaltbaren Abschlusswiderstand PHOENIX CONTACT 6138_de_05

37 2.7.3 Konfiguration und Inbetriebnahme mit dem Step 7 SIMATIC Manager Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Dieses Kapitel beschreibt die Konfiguration und Inbetriebnahme mit der Software STEP 7 SIMATIC Manager (deutsche Version ServicePack 3, Ausgabestand K ). Für eine vergleichbare andere Software können Sie die Vorgehensweise übertragen. Voraussetzungen PROFIBUS-Netzwerk ist installiert Abschlusswiderstände sind bestimmt PROFIBUS-Adressen am Teilnehmer sind eingestellt Baudrate ist bestimmt Wenn die Inline- oder FLM-Teilnehmer mit einer Datenbreite von weniger als 5 Bit und mit dem gleichen ID- und Längencode nebeneinander gesteckt werden, so werden diese bei der Autokonfiguration automatisch gepackt d. h. deren Daten zusammengefasst. Wenn Sie die Konfiguration mit einem Hardware-Konfigurator wie z. B. dem Siemens STEP 7 SIMATIC Manager selbst durchführen, wird die automatische Konfiguration in der Station überschrieben. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-17

38 IL PB BK DP/V1 STEP 7 SIMATIC Manager starten Neues Projekt erzeugen Starten Sie den STEP 7 SIMATIC Manager unter Windows. Rufen Sie mit Datei...Neu das Dialogfeld Neu auf. Geben Sie den gewünschten Namen ein. Hier im Beispiel wurde der Name Musterprojekt gewählt. Ändern Sie wenn nötig Projekttyp und Ablageort. Bestätigen Sie die Eingabe mit OK. Das Projekt Musterprojekt wird angelegt. Bild 2-10 Neues Projekt erzeugen 2-18 PHOENIX CONTACT 6138_de_05

39 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Neue SIMATIC -S7 -Station in das Projekt einfügen Mit Einfügen...Station...SIMATIC 300-Station fügen Sie eine Station ein. Hier wurde eine SIMATIC 300-Station gewählt. Bild 2-11 Neue SIMATIC -S7 -Station in das Projekt einfügen 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-19

40 IL PB BK DP/V1 Klicken Sie in der linken Hälfte des Projektfensters auf das Plus-Kästchen vor dem Ordner Musterprojekt und wählen SIMATIC 300(1) an. Bild 2-12 SIMATIC 300(1) anwählen Der SIMATIC Manager zeigt im rechten Fenster das Objekt Hardware. Starten Sie mit einem Doppelklick auf Hardware den Hardware-Konfigurator, in diesem können Sie die Konfigurationstabelle bearbeiten PHOENIX CONTACT 6138_de_05

41 Von der Projektierung zur Inbetriebnahme Neue GSD-Datei installieren Die charakteristischen Kommunikationsmerkmale eines PROFIBUS-Gerätes werden in Form eines elektronischen Gerätedatenblatts (Geräte-Stammdaten-Datei) festgelegt. Falls Ihnen die GSD-Datei noch nicht bekannt ist oder ggf. nicht zur Verfügung steht, können Sie diese aus dem Download-Center der PhoenixContact GmbH & Co. KG herunterladen. Die erforderliche GSD-Datei des Buskopplers finden Sie unter Speichern Sie die ZIP-Datei in ein entsprechendes Verzeichnis und entpacken sie diese. Sie öffnen die Dateien PXC_00F0.gsd und PXC_06CC.gsd mit Extras... Neue GSD installieren... im aufgerufenen Dialogfeld. Bild 2-13 Neue GSD-Datei installieren Die neue GSD-Datei wird in das entsprechende Verzeichnis geladen und der Hardware-Katalog wird aktualisiert. Das Icon für den PROFIBUS-DP/V1-Buskoppler wird gleichzeitig mit installiert. Profilschiene und Stromversorgung wählen Wählen Sie jetzt die Profilschiene und die Stromversorgung aus. Das entsprechende Vorgehen entnehmen Sie bitte Ihrem Handbuch zum STEP 7 SI- MATIC Manager. 6138_de_05 PHOENIX CONTACT 2-21