Dezentralisieren mitprofibus-dp

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1 / <?-?'.-^ 3 Dezentralisieren mitprofibus-dp Aufbau, Projektierung und Einsatz des PROFIBUS-DP mit SIMATIC S7 von Josef Weigmann und Gerhard Kilian 2. überarbeitete und erweiterte Auflage Publicis MCD Verlag

2 1 Grundlagen zum PROFIBUS ISO/OSI-Modell Protokollarchitektur und-varianten PROFIBUS-DP PROFIBUS-FMS PROFIBUS-PA PROFIBUS-Layer Physical-Layer (Layer 1) für DP/FMS (RS485) Physical-Layer (Layer 1) für DP/FMS (Lichtwellenleiter) Physical-Layer (Layer 1) für PA Fieldbus Data Link (Layer 2) Application Layer (Layer 7) Bustopologie RS485-Technik LWL-Technik Technik nach IEC (PROFIBUS-PA) Buszugriffssteuerung beim PROFIBUS Token-Bus-Verfahren Master-Slave-Verfahren 33 2 Gerätetypen und Datenaustausch bei PROFIBUS-DP Gerätetypen DP-Master (Klasse 1) DP-Slave DP-Master (Klasse 2) DP-Kombinationsgeräte Datenaustausch zwischen den DP-Gerätetypen DP-Kommunikationsbeziehungen und DP-Datenaustausch Initialisierungsphase, Wiederanlauf und Nutzdatenverkehr 38

3 2.3 PROFIBUS-DP-Zyklus Aufbau eines PROFIBUS-DP-Zyklusses Aufbau eines äquidistanten PROFIBUS-DP-Zyklusses Datenaustausch über Querverkehr Master-Slave-Kommunikationsbeziehung bei Querverkehr Slave-Slave-Kommunikationsbeziehung bei Querverkehr 45 3 PROFIBUS-DP in SIMATIC S7-Systemen DP-Schnittstellen in SIMATIC S7-Systemen Weitere Kommunikationsmöglichkeiten über DP-Schnittstellen S7-Funktionen FDL-Dienste (SEND/RECEIVE) Systemverhalten der DP-Schnittstellen in der SIMATIC S Anlaufverhalten der DP-Master-Schnittstellen in der SIMATIC S Ausfall von DP-Slave-Stationen Diagnosealarm von DP-Slave-Stationen Prozessalarm von DP-Slave-Stationen DP-Slave-Varianten in SIMATIC S7-Systemen Kompakte DP-Slaves Modulare DP-Slaves Intelligente Slaves (I-DP-Slaves) 58 4 Programmierung und Projektierung von PROFIBUS-DP mit STEP STEP 7-Grundlagen STEP 7-Objekte STEP 7-Projekte Beispielprojekt mit PROFIBUS-DP Neues STEP 7-Projekt anlegen.. ~ Objekte in das STEP 7-Projekt einfügen PROFIBUS-Netzeinstellungen Hardware konfigurieren mit HW Konfig DP-Slaves projektieren 71 5 DP-Anwenderprogrammschnittstellen Grundlagen zu den DP-An Wenderprogrammschnittstellen Organisationsbausteine (OBs) Grundlagen zu den DP-relevanten Systemfunktionen (SFCs) Grundlagen zu den SIMATIC S7-Datensätzen 83

4 5.2 Die Organisationsbausteine Zyklisch bearbeitetes Hauptprogramm (OB 1) Prozeßalarme (OB40 bis OB47) Diagnosealarme (OB82) Ziehen- und Steckenalarme von Baugruppen (OB83) Programmablauffehler (OB85) Ausfall eines Baugruppenträgers (OB86) Peripherie-Zugriffsfehler (OB 122) DP-Nutzdatenaustausch und Prozeßalarmfunktionen Austausch konsistenter DP-Daten mit SFC14 DPRD_DAT und SFC15 DPWR_DAT Steuerkommandos SYNC und FREEZE mit SFC11 DPSYC_FR Auslösen eines Prozeßalarms beim DP-Master mit SFC7 DP_PRAL DP-Diagnosefunktionen mit SFCs Lesen von Normdiagnosedaten eines DP-Slaves mit SFC13 DPNRM_DG DP-relevante Systemzustandsliste (SZL) Aufbau einer SZL-Teilliste Auslesen von SZL-Teillisten mit SFC51 RDSYSST Verfügbare SZL-Teillisten Besonderheiten des SFC51 RDSYSST Datensätze/Parameter schreiben und lesen Dynamische Parameter schreiben mit SFC55 WR_PARM Vordefinierten Datensatz/Parameter aus dem SDB schreiben mit SFC56 WR_DPARM Alle vordefinierten Datensätze/Parameter aus dem SDB schreiben mit SFC57 PARM_MOD Datensatz/Parameter schreiben mit SFC58 WR_REC Datensatz lesen mit SFC59 RD_REC An Wendungsbeispiele zum Datenaustausch mit PROFIBUS-DP Datenaustausch mit Peripherie-Zugriffsbefehlen Austausch konsistenter Daten mit SFC14 DPRD_DAT und SFC15 DPWR_DAT Anwenderprogramm für I-Slave (S7-300 mit CPU315-2DP) Anwenderprogramm für DP-Master (S7-400 mit CPU416-2DP) Testen des Datenaustausches zwischen DP-Master und I-Slave Prozeßalarm mit S7-300 als I-Slave erzeugen und bearbeiten Prozeßalarm erzeugen mit S7-300 als I-Slave Prozeßalarm mit S7-400 als DP-Master bearbeiten 131

5 6.4 Datensätze und Parameter übertragen Datensatzaufbau (DS1) für die Analog-Eingangsmodule der SIMATIC S Anwendungsbeispiel: Umparametrieren von Analog-Eingangsmodulen mit SFC55 WR_PARM Umparametrieren des Analog-Eingangsmoduls mit SFC55 WR_PARM testen Anwenderprogramm zum Umparametrieren des Analog-Eingangsmoduls mit SFC56 WR_DPARM Umparametrieren des Analog-Eingangsmoduls mit SFC56 WR_DPARM testen DP-Steuerkommandos SYNC/FREEZE auslösen Anwendungsbeispiel für SYNC/FREEZE mit DP-Master IM467 erstellen Anwenderprogramm für die Funktion SYNC/FREEZE erstellen Datenaustausch über Querverkehr Anwendungsbeispiel für Querverkehr mit I-Slaves (CPU 315-2DP) Diagnosefunktionen für PROFIBUS-DP Diagnose über Anzeigenelemente der SIMATIC S7-CPUs, der DP-Master-Schnittstellen und der DP-Slaves Anzeigenelemente der S Anzeigeelemente der S7-400-CPUs mit DP-Schnittstelle Anzeigenelemente der DP-Slaves Diagnose mit Online-Funktionen von STEP Funktion Erreichbare Teilnehmer im SIMATIC Manager Funktion ONLINE im SIMATIC Manager Diagnose über die Funktion Baugruppenzustand Diagnose über die Funktion Hardware diagnostizieren Diagnose über das Anwenderprogramm DP-Slave-Diagnose mit SFC13 DPNRM_DG Diagnose über SFC51 RDSYSST im OB Diagnose mit einem PROFIBUS-Busmonitor Diagnosebaustein FB Diagnose mit einem PROFIBUS-Busmonitor Aufbau und Inbetriebnahme einer PROFIBUS-DP-Anlage Tips zum Aufbau einer PROFIBUS-DP-Anlage Anlagenaufbau mit geerdetem Bezugspotential

6 8.1.2 Anlagenaufbau mit ungeerdetem Bezugspotential Verlegung des PROFIBUS-Kabels Schirmung des PROFIBUS-Kabels Tips zur (Erst-)Inbetriebnahme einer PROFIBUS-DP-Anlage Buskabel und Busanschlußstecker Prüfen des PROFIBUS-Buskabels und der Busanschlußstecker Busabschluß Busphysik-Testgerät BT 200" für PROFIBUS-DP Verdrahtungstest Teilnehmertest (RS485) Strangtest Entfernungsmessung Reflexionstest Signaltest der DP-Ein- und Ausgänge Weitere DP-relevante STEP 7-Funktionen GSD-Dateien Neue GSD installieren Stations-GSD importieren PROFIBUS-Adresse vergeben NETPRO PG-Online-Funktionen NCM-Diagnose 202 Glossar 204 Abkürzungsverzeichnis 217 Normen und Vorschriften 220 Stichwortverzeichnis