Feldbus-Gateway CMF

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1 BETRIEBSANLEITUNG Feldbus-Gateway Anschluss eines SICK-Barcodescanners an Ethernet TCP/IP

2 Software-Stand Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP Produktionsstand des Gerätetyp Bezeichnung Änderungsindex Feldbus-Gateway für Ethernet TCP/IP 0000 Copyright Copyright 2006 SICK AG Waldkirch Auto Ident Werk Reute Nimburger Straße Reute Germany Warenzeichen Windows 98 TM, Windows NT TM, Windows 2000 TM, Windows XP TM und Internet-Explorer TM sind eingetragene Warenzeichen oder Warenzeichen der Microsoft Corporation in den USA und anderen Ländern. Ausgabeversion der Betriebsanleitung Die neueste Ausgabe dieser Betriebsanleitung ist als PDF erhältlich unter 2 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

3 Betriebsanleitung Inhalt Inhalt 1 Produktbeschreibung Produkteigenschaften Lieferumfang Voraussetzungen zur Installation und Inbetriebnahme Grundfunktionen Montage Einbauort im Anschlussmodul: Elektrische Installation Elektrische Anschlüsse Inbetriebnahme Vorbereitungen zur Konfiguration Barcodescanner und Gateway mit CLV-Setup konfigurieren Gateway mit ComPro konfigurieren Kommunikation über Ethernet Ethernet-Adresse (MAC-Adresse) Internet-Protokoll-Adresse (IP-Adresse) Port-Nummer Vergabe der IP-Adresse Subnet Mask (IP-Maske) Client-/Server-Verbindungen Test der IP-Konfiguration Datenformat/Übertragungsart Fehlerbehebung Serielle Schnittstellen: LEDs HST (V1) und AUX (V2) System-LED SYS (V3) Bus-LED LNK (V4) Statusbytes Technische Daten Datenblatt Gateway CMF400 für Ethernet TCP/IP Zubehör Anhang EG-Konformitätserklärung...23 Verwendete Abkürzungen ARP BOOTP CDM CMF CLV CLX DHCP ESD I ICMP IP LED MAC O TCP Address Resolution Protocol Bootstrap Protocol Connection Device Modular (Anschlussmodul mit Erweiterungsmöglicheiten) Connection Modular Fieldbus Code-Leser V-Prinzip Code-Leser X-Prinzip Dynamic Host Configuration Protocol Electro-static discharge (elektrostatische Entladung) Input (Eingang) Internet Control Message Protocol Internet Protocol Light Emitting Diode Medium Access Control Output (Ausgang) Transmission Control Protocol /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 3

4 Kapitel 1 Produktbeschreibung Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 1 Produktbeschreibung 1.1 Produkteigenschaften Feldbus-Gateway als steckbares Modul zur Anbindung eines SICK-Barcodescanners CLV42x... 45x, CLV480, CLV490 oder CLX490 an Ethernet TCP/IP Einsetzbar im Anschlussmodul CDM420 und CDM490 (Basisgeräte) Anschluss an die Basisplatine über SMD-Steckverbinder RJ-45-Buchse auf Frontblende zum Anschluss an Ethernet TCP/IP galvanisch getrennte Ethernet-Schnittstelle, Datenübertragungsrate 10/100 MBit/s zusätzlich je 2 digitale Ein- und Ausgänge auf dem Gateway 4 LEDs zur Status- und Fehleranzeige Versorgungsspannung V DC über das Anschlussmodul Konfiguration über die Benutzeroberfläche des angeschlossenen Barcodescanners Verbindungsaufbau wahlweise aktiv (Client) oder passiv (Server) Maximale Datenpaketlänge Byte Unterstützte Ethernet-Protokolle ARP Address Resolution Protocol (RFC 826) IP Internet Protocol (RFC 791) ICMP Internet Control Message Protocol (RFC 792) IGMPv2 Internet Group Management Protocol, Version 2 (RFC 2236) TCP Transmission Control Protocol (RFC 793, RFC 896) BOOTP Bootstrap Protocol (RFC 951, RFC 1542, RFC 2132) DHCP Dynamic Host Configuration Protocol (RFC 2131, RFC 2132) Ethernet frame types: Ethernet II (RFC 894), IEEE receive only (RFC 1042) Konformität nach RFC 791 bis 793, mit folgenden Einschränkungen IP fragmentation wird nicht unterstützt TCP urgent data wird nicht unterstützt TCP port 0 wird nicht unterstützt 1.2 Lieferumfang Hinweis Feldbus-Gateway für Ethernet TCP/IP Wechselblendensatz mit RJ-45-Wanddurchführung für Anschlussmodul Montagesatz zur Befestigung im Anschlussmodul CD Manuals & Software Bar Code Scanners (Nr ) Alle auf der CD enthaltenen aktuellen Publikationen/Programme sind in ihrer neuesten Version auch als Download erhältlich unter Weitere Produktinformationen: Siehe EG-Konformitätserklärung: Auf Anforderung 4 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

5 Betriebsanleitung Kapitel 1 Produktbeschreibung 1.3 Voraussetzungen zur Installation und Inbetriebnahme Anschlussmodul CDM420 oder CDM490 mit Betriebsanleitung Barcodescanner mit CMF400-unterstützender Firmware und Betriebsanleitung (siehe Kapitel 7.1 Datenblatt Gateway CMF400 für Ethernet TCP/IP, Seite 21) PC mit Benutzersoftware CLV-Setup ab Version 4.0 zur Konfiguration des CMF400 (auf CD Manuals & Software Bar Code Scanners ) und einem freien seriellen Port COM (RS-232) 3-adrige RS-232-Datenleitung (Nullmodemleitung) zum Anschluss des PC an das Anschlussmodul bei Verwendung des Konfigurationstools ComPro : zusätzlich die Parametrierleitung Nr (siehe Kapitel 4.3 Gateway mit ComPro konfigurieren, Seite 15) /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 5

6 Kapitel 1 Produktbeschreibung Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 1.4 Grundfunktionen Funktionsprinzip Das Feldbus-Gateway dient der Anschaltung eines SICK-Barcodescanners an Ethernet TCP/IP-Netzwerke. Das Gateway realisiert eine transparente Nutzdatenübertragung zwischen dem Barcodescanner und einem Host-Rechner. Der Verbindungsaufbau erfolgt wahlweise passiv als Server oder aktiv als Client. Der Anschluss des Barcodescanners an das Gateway erfolgt über seine Hostschnittstelle (Variante RS-232) und/oder über seine Terminalschnittstelle (RS-232). Es können auch beide Schnittstellen gleichzeitig mit dem Gateway verbunden werden. Jede Schnittstelle läßt sich dann über einen entsprechenden Port über Ethernet ansprechen. S 2 OFF AUX CDM420/490 Aux PC Konfiguration Diagnose ON S 1 RS-232 RS-232 OFF ON HST CMC 400 Barcodescanner Ethernet I/O Term Klemmen Host Ethernet Abb. 1-1: Blockschaltbild des Feldbus-Gateways für Ethernet TCP/IP im Anschlussmodul Statt eines Barcodescanners kann auch ein anderes Gerät mit RS-232-Schnittstelle und STX/ETX-Rahmung über das Gateway an Ethernet TCP/IP angeschlossen werden. Dadurch lassen sich z. B. auch Handscanner auf einfache Weise in Ethernet TCP/IP-Netzwerke intergrieren (siehe auch Kapitel 4.3 Gateway mit ComPro konfigurieren, Seite 15). Schalter S 2 (Terminalschnittstelle) Schalter S 1 (Hostschnittstelle) LEDs SMD-Steckverbinder zur Basisplatine V 4 (LNK) S 2 und S 1: OFF ON LEDs: V 2 (AUX) V 1 (HST) V 3 (SYS) Molex-Buchse (für Zugriff mit ComPro) 5-pol. Klemmenleiste (I/O) RJ-45-Buchse für Anschluss an Ethernet TCP/IP Abb. 1-2: Aufbau des Feldbus-Gateways für Ethernet TCP/IP 6 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

7 Betriebsanleitung Produktbeschreibung Kapitel Konfigurationsschalter und Anzeigen Konfigurationsschalter: Die Konfigurationsschalter S 1 und S 2 schalten die Host- und die Terminalschnittstelle des Barcodescanners an das Gateway. Schalter Funktion Default S 1 EIN: Hostschnittstelle des Barcodescanners mit Gateway verbunden AUS: Hostschnittstelle des Barcodescanners vom Gateway getrennt EIN S 2 EIN: Terminalschnittstelle des Barcodescanners mit Gateway verbunden AUS AUS: Terminalschnittstelle des Barcodescanners vom Gateway getrennt S 3 intern (Verwendung nur bei Konfiguration durch ComPro) Tab. 1-1: Funktion der Konfigurationsschalter S 1 und S 2 am Gateway Hinweis Um über den Stecker AUX im Anschlussmodul die Konfiguration oder Diagnose des angeschlossenen Barcodescanners ausführen zu können, muss S 2 in der Position OFF stehen. LEDs: LED Funktion Farbe Zustand Beschreibung V1 HST Serial Data grün ein Kommunikation zum Barcodescanner OK aus Keine Kommunikation mit Barcodescanner seit 200 ms XOFF gelb ein Gateway hat XOFF gesendet.. LED erlischt wieder mit dem Senden von XON aus blinkt gleichmäßig Grundzustand (OK) Empfangspuffer oder Sendepuffer des Gateways übergelaufen. Rücknahme des Blinkens bei Freigabe eines Empfangs- und/oder Sendepuffers. V2 Serial Data grün ein Kommunikation zum Barcodescanner OK AUX Buffer overflow aus Keine Kommunikation mit Barcodescanner seit 200 ms gelb aus Grundzustand (OK) blinkt gleichmäßig Empfangspuffer oder Sendepuffer des Gateways übergelaufen. Rücknahme des Blinkens bei Freigabe eines Empfangs- und/oder Sendepuffers. V3 RUN grün ein Kommunikation aktiv SYS blinkt unregelmäßig blinkt gleichmäßig aus Parametrierungsfehler Bereit zur Kommunikation Keine Kommunikation RDY gelb ein Gateway bereit blinkt zyklisch blinkt unregelmäßig aus Bootstraploader aktiv Hardware- oder Systemfehler Hardware-Defekt V4 STA orange ein Verbindung mit Ethernet TCP/IP-Netzwerk LNK blinkt aus Kommunikation aktiv (Ethernet TCP/IP) Keine Verbindung mit Ethernet TCP/IP-Netzwerk rot nicht verwendet nicht verwendet HST: Hostschnittstelle; AUX: Terminalschnittstelle; SYS: System; LNK: Link Tab. 1-2: Funktion der LEDs am Gateway /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 7

8 Kapitel 2 Montage Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 2 Montage 2.1 Einbauort im Anschlussmodul: Basiskarte Steckplatz Abb. 2-1: Steckplatz für das Feldbus-Gateway für Ethernet TCP/IP im Anschlussmodul Beschädigungsgefahr des Gateways durch elektrostatische Aufladung!! Bei Berührung mit den Fingern ohne vorherigen Potenzialausgleich können elektronische Bauteile durch elektrostatische Entladung des Körpers beschädigt werden. Vor der Entnahme aus dem ESD-Beutel entsprechenden Potenzialausgleich zwischen Körper und Shield des Anschlussmoduls durchführen. Modul mit den Fingern möglichst nur an den Seiten anfassen. Es empfiehlt sich, bei der Installation ein Erdungsarmband am Handgelenk zu tragen Gateway im Anschlussmodul installieren 1. Schrauben im Deckel des Anschlussmoduls lösen und Deckel abnehmen. 2. Anschlussmodul von der Versorgungsspannung trennen. Hierzu Schalter S 1 (Power) in Position OFF stellen. 3. Bisherige Frontblende aus Metall abschrauben und Stecker des Schirmung-Anschlusses (Shield) abziehen. 4. Gateway so ausrichten, dass die RJ-45-Buchse zur Frontseite des Anschlussmoduls weist. Modul links neben der Basiskarte einsetzen (Abb. 2-1). Der SMD-Steckverbinder muss auf dem Gegenstück der Basisplatine aufsitzen. 5. Modul mit Hilfe der beiden Gewindebolzen aus dem Montagesatz befestigen. 6. Stecker des Schirmung-Anschlusses auf die neue Frontblende (RJ-45-Wanddurchführung) aufstecken. 7. Neue Frontblende so aufsetzen, dass die RJ-45-Buchse in die Wanddurchführung passt. Der Schirmung-Anschluss muss sich dabei am Boden des Anschlussmoduls befinden. Frontblende anschrauben. 8. Schirmung des Gateways (PE, Kl. 1 der 5-pol. Klemmenleiste) mit Shield (Kl. 6, 7 oder 8) der Basisplatine mit Hilfe der beiliegenden Leitung verbinden. 9. Versorgungsspannung des Anschlussmoduls mit Schalter S 1 wieder einschalten. 10. Deckel wieder aufsetzen und festschrauben. Hinweis Erfolgt der Anschluss an das Ethernet TCP/IP über einen Standard-RJ-45-Stecker (IP 20), so ist die RJ-45-Wanddurchführung für IP 65 abzuschrauben, damit der Stecker in der Buchse einrasten kann. 8 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

9 Betriebsanleitung Elektrische Installation Kapitel 3 3 Elektrische Installation 3.1 Elektrische Anschlüsse Hinweis Anschlussbilder für die Verdrahtung des CMF400 für Ethernet TCP/IP sind auch im PC- Programm CLV-Connect (ab Version 2.0) einsehbar. Die Software befindet sich auf der CD Manuals & Software Bar Code Scanners. Alternativ ist die Software auch auf der SICK- Homepage ( im Internet als Download erhältlich. Sie kann mit einem üblichen HTML-Browser (z. B. Internet Explorer TM ) gestartet werden Pinbelegung der 5-poligen Klemmenleiste (Gateway) Pin Signal Funktion 1 PE Shield (Verbindung zum Anschlussmodul) 2 IN 1 digitaler Eingang (U e = DC V) 3 IN 2 digitaler Eingang (U e = DC V) 4 OUT 1 digitaler Ausgang (U a = DC 0... V s, max. 30 V)*) 5 OUT 2 digitaler Ausgang (U a = DC 0... V s, max. 30 V)*) *) Leitungslänge max. 30 m Tab. 3-1: Pinbelegung der 5-pol. Klemmenleiste des Gateways Pinbelegung der 8-pol. RJ-45-Buchse (Ethernet TCP/IP) auf Frontblende Pin Signal Funktion 1 Tx+ Sender+ 2 Tx Sender 3 Rx+ Empfänger+ 6 Rx Empfänger , 5, 7, 8 nicht belegt Tab. 3-2: Pinbelegung der 8-pol. RJ-45-Buchse (Ethernet TCP/IP) Empfehlung Keine Leitungen mit einer Länge größer 100 m verwenden. Um die Schutzklasse IP 65 zu erreichen, muss zum Anschluss ein Push&Pull-Stecker der Fa. Harting verwenden werden (siehe Kapitel 7.2 Zubehör, Seite 22) Pinbelegung des 9-pol. D-Sub-Steckers Aux im Anschlussmodul Pin Signal Funktion 2 RxD Empfänger 3 TxD Sender 5 GND Signalmasse Tab. 3-3: Pinbelegung des 9-pol. D-Sub-Steckers Aux (RS-232) /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 9

10 Kapitel 4 Inbetriebnahme Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 4 Inbetriebnahme 4.1 Vorbereitungen zur Konfiguration Hinweis Während der Konfiguration des Gateways mit der Konfigurationssoftware CLV-Setup (PC mit der Terminalschnittstelle des Barcodescanners verbunden) darf der Konfigurationsschalter S 2 (AUX) des Gateways nicht in der Stellung ON stehen, da sonst der Barcodescanner gleichzeitig mit dem Gateway und dem PC verbunden ist. 1. Konfigurationschalter S 2 (AUX) des Gateways auf Position OFF stellen. 2. Barcodescanner an Anschlussmodul anschließen. 3. Versorgungsspannung des Anschlussmoduls CDM einschalten (Schalter S 1 auf ON) 4. PC mit der Terminalschnittstelle des Barcodescanners verbinden. Hierzu 3-adrige RS-232-Datenleitung (Nullmodemleitung) an den internen 9-pol. D-Sub-Stecker Aux des Anschlussmoduls anschließen. 5. PC einschalten und falls nocht nicht erfolgt, Konfigurationssoftware CLV-Setup von CD Manuals & Software Bar Code Scanners installieren. 6. Software CLV-Setup starten. Bei erfolgreicher Kommunikation mit dem Barcodescanner kopiert CLV-Setup von diesem den aktuellen Parametersatz und zeigt die Werte in den Registerkarten an. 7. Den Barcodescanner sowie das Feldbus-Gateway wie im Folgenden beschrieben konfigurieren. 4.2 Barcodescanner und Gateway mit CLV-Setup konfigurieren Hinweis Der Barcodescanner muss das Gateway mit seiner Firmware unterstützen. (Siehe Kapitel 7.1 Datenblatt Gateway CMF400 für Ethernet TCP/IP, Seite 21) Im weiteren Verlauf wird die Konfiguration anhand des Barcodescanners CLV44x beschrieben. Bei anderen Typen sind die Barcodescanner-spezifischen Registerkarten in CLV-Setup gleich oder ähnlich aufgebaut Übersicht Hostschnittstelle des Barcodescanners konfigurieren Feldbus-Gateway konfigurieren Geänderten Parametersatz mit Download zum Barcodescanner kopieren Barcodescanner und Gateway neu starten Hostschnittstelle des Barcodescanners konfigurieren Hinweis Nach dem Download der Konfigurationsparameter zum Barcodescanner und anschließendem Neustart erkennt das Gateway automatisch die Einstellungen der seriellen Schnittstelle durch ein AutoDetect. Registerkarte HOSTSCHNITTSTELLE wählen. 10 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

11 Betriebsanleitung Kapitel 4 Inbetriebnahme Abb. 4-1: CLV-Setup: Registerkarte Hostschnittstelle Folgende Werte auf der Karte einstellen: Ziel des Ergebnis-Datenstrings: Asynchrone Hostschnittstelle Baudrate: 9.600, , oder Bd Stoppbits: 1 Daten-/Paritätsbits: 8 Bit/keine Parität oder 8 Bit/ungerade Parität Hardware: RS-232 Schnittstellen-Protokoll-Typ: No Handshake oder ACK/NAK Standard-Startzeichen: Senden: STX, Empfangen: STX Standard-Stoppzeichen: Senden: ETX, Empfangen: ETX XON/XOFF: aktiv/nicht aktiv Die fettmarkierten Werte stellen die empfohlenen Werte dar. XON/XOFF: Bei aktivem XON/XOFF-Protokoll kann das Gateway den Datenstrom, der vom Barcodescanner kommt, unterbrechen, in dem es das Steuerzeichen XOFF an den Barcodescanner sendet. Empfängt der Barcodescanner danach das Steuerzeichen XON, setzt er die Datenübertragung fort. Das Gateway sendet XOFF, wenn 7 von 8 seiner Puffer voll sind und ein 8. Telegramm vom Barcodescanner kommt. Wenn wieder mindestens zwei Puffer frei sind, sendet das Gateway XON an den Barcodecanner. Die Steuerzeichen XON und XOFF bedient der Barcodescanner nur an seiner Hostschnittstelle. Das Gateway verarbeitet eine Telegrammlänge von max Bytes /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 11

12 Kapitel 4 Inbetriebnahme Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP Feldbus-Gateway konfigurieren Registerkarte FELDBUS-GATEWAY wählen. Abb. 4-2: CLV-Setup: Registerkarte Feldbus-Gateway Abgängig von der geplanten Datenverbindung des Gateways mit dem Barcodescanner entsprechend im Feld HOST-GATEWAY und/oder AUX-GATEWAY den Listeneintrag ETHERNET TCP/IP wählen. Schaltfläche ETHERNET TCP/IP-PARAMETER anklicken. Das Dialogfenster ETHERNET TCP/IP-PARAMETER öffnet sich. Abb. 4-3: CLV-Setup: Dialogfenster Ethernet TCP/IP-Parameter 12 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

13 Betriebsanleitung Kapitel 4 Inbetriebnahme Hinweis Kapitel 5 Kommunikation über Ethernet, Seite 16 beschreibt den Aufbau der einzelnen Adressen und Ports näher. Folgende Werte auf der Karte einstellen: Adressen: IP-Adresse des Gateways: dez. IP-Maske (Subnet mask): dez. IP-Gate-Adresse: dez. Ports: IP-Port Host (1024): Art des Verbindungsaufbaus: Client (Gateway aktiv) oder Server (Gateway passiv). IP-Port Aux (1025): Art des Verbindungsaufbaus: Client (Gateway aktiv) oder Server (Gateway passiv). IP-Port I/0 (1026): Art des Verbindungsaufbaus: Client (Gateway aktiv), Server (Gateway passiv) oder unused (I/O-Port inaktiv). I/O Refresh Timer: Nur einstellbar, wenn IP-Port I/O aktiviert: ms s. Ist der Timer nicht aktiviert, werden die I/O-Daten (Zustände der digitalen Ein- und Ausgänge) nur bei einer Zustandsänderung übertragen (change-of-state). Client-Einstellungen: Server-Adresse: Nur einstellbar, wenn das Gateway im Verbin- (Host-Rechner) dungsaufbau aktiv ist (Client). Server-Adresse: Wiederholzeit Verbindungsaufbau: dez ms Die fettmarkierten Werte stellen die Grundeinstellung des Gateways dar Download und Neustart durchführen 1. Geänderten Parametersatz mit Download zum Barcodescanner kopieren. Hierzu in der Symbolleiste auf klicken. Das Dialogfenster DOWNLOAD DER PARAMETER öffnet sich. 2. Dialogfenster mit der Speicheroption Permanent bestätigen. 3. Geänderten Parametersatz als neue Konfigurationsdatei in CLV-Setup speichern. 4. Für den erforderlichen Neustart des Barcodescanners und des Gateways das Anschlussmodul kurzzeitig von der Versorgungsspannung trennen (z. B. mit Schalter S 1 auf Position OFF wechseln und zurück). Die neuen Einstellungen werden aktiviert. Abb. 4-4, Seite 14 zeigt die Einschaltmeldung des Barcodescanners nach dem Systemstart /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 13

14 Kapitel 4 Inbetriebnahme Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP Abb. 4-4: CLV-Setup: Einschaltmeldung im Terminal-Emulator Weitere Tätigkeiten 1. Falls die Kommunikation des Barcodescanners mit dem Gateway zusätzlich über seine Terminalschnittstelle erfolgen soll, den Konfigurationschalter S 2 des Gateways ebenfalls auf Position ON stellen. 2. Anschlussmodul mit Ethernet TCP/IP verbinden (RJ-45-Buchse in Frontblende) 3. Kommunikation mit dem Host-Rechner starten. 4. Test der Installation durchführen. (Siehe Kapitel 5.7 Test der IP-Konfiguration, Seite 17) 14 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

15 Betriebsanleitung Kapitel 4 Inbetriebnahme 4.3 Gateway mit ComPro konfigurieren Statt eines Barcodescanners läßt sich auch ein anderes Gerät mit RS-232-Schnittstelle und STX/ETX-Rahmung über das Gateway an Ethernet TCP/IP anschließen. Da für die Konfiguration des (Fremd)geräts die Software CLV-Setup nicht verwendet werden kann, ist einspezielles Konfigurationstool erforderlich, die DOS-Anwendung ComPro. Zur Konfiguration ist zusätzlich zur 3-adrigen RS-232-Datenleitung (Nullmodemleitung) die spezielle Parametrierleitung Nr erforderlich (siehe Tab. 7-2, Seite 22). Die Konfiguration mit ComPro ist in folgenden Fällen für die Integration eines Geräts in Ethernet TCP/IP über das Gateway im Anschlussmodul erforderlich: Hinweis Die Firmware des SICK-Barcodescanners unterstützt nicht die Konfiguration des Gateways CMF400 Betrieb eines SICK-Handscanners am Anschlussmodul Betrieb eines Fremdgeräts mit RS-232-Schnittstelle und STX/ETX-Rahmung am Anschlussmodul Falls das Feldbus-Gateway bereits mit ComPro konfiguriert wurde, kann es im Weiteren nicht mit CLV-Setup über den angeschlossenen Barcodescanner erneut konfiguriert werden. Das Gateway verwendet in diesem Fall stets die mit ComPro getätigten Einstellungen. Um das Gateway wieder mit CLV-Setup zu konfigurieren, zuerst die interne Datenbank des Gateways mit Hilfe von ComPro zurücksetzen. Pinbelegung der 3-poligen Molex-Buchse (Gateway) Pin Signal Funktion 1 GND Signalmasse 2 TxD Sender 3 RxD Empfänger Tab. 4-1: Pinbelegung der 3-pol. Molex-Buchse des Gateways (RS-232) PC an 3-polige Molex-Buchse auf dem Gateway anschließen. Hierzu 3-adrige RS-232-Datenleitung (Nullmodemleitung) mit dem PC verbinden. Die freie D-Sub-Buchse der RS-232-Datenleitung mit dem D-Sub-Stecker der Parametrierleitung Nr (Verbindung 1:1) verbinden. Parametrierleitung an die Molex-Buchse anschließen /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 15

16 Kapitel 5 Kommunikation über Ethernet Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 5 Kommunikation über Ethernet 5.1 Ethernet-Adresse (MAC-Adresse) Die MAC-Adresse besteht aus 6 Bytes: Die ersten 3 Bytes stellen die Hersteller-Kennung (Vendor-ID) dar Die Gateways CMF400 von SICK verwenden MAC-Adressen im Bereich von C hex C5-0F-FF hex 5.2 Internet-Protokoll-Adresse (IP-Adresse) Jedes Gerät, das in ein IP-Netzwerk eingebunden werden soll, benötigt eine eindeutige IP-Adresse. Diese Adresse dient dazu, das Gerät im Netzwerk anzusprechen. 5.3 Port-Nummer Jede TCP-Verbindung ist definiert durch eine Ziel-IP-Adresse und eine Port-Nummer Die Port-Nummer stellt eine Erweiterung der IP-Adresse dar Das Gateway CMF400 verwendet standardmäßig folgende Ports: - Hostschnittstelle: 1024 dez. (400 hex) - Terminalschnittstelle (Aux): 1025 dez. (401 hex) - I/O-Daten: 1026 dez. (402 hex) 5.4 Vergabe der IP-Adresse Die IP-Adresse kann durch zwei Methoden im Gateway CMF 400 eingestellt werden: DHCP: Ein DHCP-Server vergibt bei jedem Neustart automatisch die IP-Adressen an die einzelnen Stationen im Netzwerk. Die Zuordnung zu einer Station erfolgt über deren MAC- Adresse. Software CLV-Setup: Wird die IP-Adresse nicht dynamisch vergeben (DHCP), kann sie manuell mit CLV-Setup konfiguriert werden. 5.5 Subnet Mask (IP-Maske) Für die vollständige Konfiguration zur Teilnahme am Netzwerkbetrieb benötigt ein beliebiger Host-Rechner eine IP-Adresse, eine Subnetzwerk-Maske und ein Default-Gateway (oder Default-Router). Anhand dieser Informationen kann der Host-Rechner entscheiden, wie er mit den zu sendenden Datenpaketen umgehen muss. 5.6 Client-/Server-Verbindungen Bevor Daten über eine TCP-Verbindung ausgetauscht werden können, muss zwischen den beiden Stationen eine logische Verbindung hergestellt werden: Der Client initiiert den Verbindungsaufbau. Der Server wartet auf den Verbindungsaufbau durch den Client. Für das CMF400 kann für jeden Port unabhängig gewählt werden, ob das CMF400 als Client oder Server arbeitet. 16 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

17 Betriebsanleitung Kapitel 5 Kommunikation über Ethernet 5.7 Test der IP-Konfiguration Nachdem für das CMF400 alle relevanten Parameter für die Ethernet-Kommunikation konfiguriert sind, sollte die Kommunikation von einem PC aus getestet werden. Hierzu stehen folgende Funktionen zur Verfügung: Unter MS-DOS der Befehl ping: IP-Adresse Mit dem Befehl kann die korrekte Konfiguration der IP-Adresse geprüft werden. Falls die Einstellungen im CMF400 fehlerhaft sind, erhält der PC keine Antwort auf seinen Echo Request. Abb. 5-1: Beispiel für Ergebnisanzeige des DOS-Befehls ping Unter MS-DOS der Befehl arp -a : Mit dem Befehl wird die Referenztabelle angezeigt, in der für IP-Adressen die entsprechenden MAC-Adressen hinterlegt sind. Die Tabelle wird dynamisch erstellt und ständig aktualisiert. Alle Stationen im Netzwerk nutzen die Informationen aus ARP Request und ARP Reply, um jeweils ihren ARP Cache zu aktualisieren. Abb. 5-2: Beispiel für Ergebnisanzeige des DOS-Befehls arp -a /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 17

18 Kapitel 5 Kommunikation über Ethernet Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 5.8 Datenformat/Übertragungsart Das CMF400 überträgt alle Daten der Hostschnittstelle mit einer STX/ETX-Rahmung: Es leitet die Telegramme vom Barcodescanner nur dann zum Host-Rechner weiter, wenn die entsprechende Rahmung im Barcodescanner aktiviert wurde. Dies ist in der Grundeinstellung der Fall. Falls der Host-Rechner Daten zum Barcodescanner übertragen soll, müssen diese Daten ebenfalls mit einer STX/ETX-Rahmung versehen sein. Anderenfalls werden die Daten nicht vom Gateway an den Barcodescanner weitergeleitet. Die Daten der Terminalschnittstelle (Aux) überträgt das CMF400 transparent, d. h. es leitet bidirektional alle Zeichen weiter. Dadurch ist es möglich, auch ungerahmte Daten (Systemmeldungen, Diagnosetelegramme etc.) über das Ethernet-Gateway an den Host-Rechner zu senden. Die I/O-Daten werden wahlweise entweder zyklisch (10 ms s) oder bei change-ofstate (Zustandswechsel) übertragen. 18 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

19 Betriebsanleitung Kapitel 6 Fehlerbehebung 6 Fehlerbehebung Tritt bei der Datenübertragung ein Fehler auf, so signalisiert das Gateway den Fehler über die Fehler-LED der entsprechenden Datenschnittstelle. 6.1 Serielle Schnittstellen: LEDs HST (V1) und AUX (V2) Auf der Seite zum Barcodescanner gibt es im Gateway zwei Duo-LEDs für die beiden seriellen Schnittstellen. Diese bestehen jeweils aus der LED Serial Data und der LED XOFF bzw. Buffer overflow. LED Funktion Farbe Zustand Beschreibung V1 HST Serial Data grün ein Kommunikation zum Barcodescanner OK aus Keine Kommunikation mit Barcodescanner seit 200 ms XOFF gelb ein Gateway hat XOFF gesendet. LED erlischt wieder mit dem Senden von XON aus blinkt gleichmäßig Grundzustand (OK) Empfangspuffer oder Sendepuffer des Gateways übergelaufen. Rücknahme des Blinkens bei Freigabe eines Empfangs- und/oder Sendepuffers. V2 Serial Data grün ein Kommunikation zum Barcodescanner OK AUX Buffer overflow aus Keine Kommunikation mit Barcodescanner seit 200 ms gelb aus Grundzustand (OK) blinkt gleichmäßig Empfangspuffer oder Sendepuffer des Gateways übergelaufen. Rücknahme des Blinkens bei Freigabe eines Empfangs- und/oder Sendepuffers. Tab. 6-1: Funktion der LEDs HST (V1) und AUX (V2) am Gateway 6.2 System-LED SYS (V3) Die Duo-LED SYS (SYS = System) besteht aus den Einzel-LEDs RDY (RDY = Ready) und RUN. Die LED RDY meldet die Betriebsbereitschaft des Gateways. Die LED RUN gibt an, ob das Gateway seine Kommunikationsfunktionen ausübt. Dabei gilt: LED Funktion Farbe Zustand Beschreibung V3 RUN grün ein Kommunikation aktiv SYS blinkt unregelmäßig blinkt gleichmäßig aus Parametrierungsfehler Bereit zur Kommunikation Keine Kommunikation RDY gelb ein Gateway bereit blinkt zyklisch blinkt unregelmäßig aus Bootstraploader aktiv Hardware- oder Systemfehler Hardware-Defekt Tab. 6-2: Funktion der LED SYS (V3) am Gateway 6.3 Bus-LED LNK (V4) Die Duo-LED LNK (LNK = Link) meldet den Zustand der Ethernet-Verbindung. Dabei gilt: LED Funktion Farbe Zustand Beschreibung V4 STA orange ein Verbindung mit Ethernet TCP/IP-Netzwerk LNK blinkt aus Kommunikation aktiv (Ethernet TCP/IP) Keine Verbindung mit Ethernet TCP/IP-Netzwerk rot nicht verwendet Tab. 6-3: Funktion der LED LNK (V4) am Gateway /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 19

20 Kapitel 6 Fehlerbehebung Betriebsanleitung für Ethernet TCP/IP 6.4 Statusbytes Neben dem Zustand der digitalen Ein-und Ausgänge werden über den IP-Port I/O auch Statusbytes übertragen. Je nach Konfiguration zyklisch oder bei Zustandsänderung. Belegung Eingangstelegramm (Absender: Gateway) Byte Bezeichnung Bedeutung 0 IN 1 digitale Eingänge 1 IN 2 - Low = 48 dez. = 30 hex = log. 0 2 reserviert - High = 49 dez. = 31 hex = log reserviert 7 reserviert 8 Heartbeat-Bit *) Globale Bits 9 reserviert... reserviert 15 reserviert 16 SCCError Fehlerbits AUX 17 BufferOverrun 18 NackScanner 19 TimeoutScanner 20 reserviert... reserviert 23 reserviert 24 SCCError Fehlerbits HST 25 BufferOverrun 26 NackScanner 27 TimeoutScanner 28 reserviert... reserviert 31 reserviert *) die Änderung des Heartbeat-Bits löst in der Übertragungsart change-of-state keine Übertragung eines Telegramms aus Tab. 6-4: Belegung der Statusbytes des Eingangstelegramms Belegung Ausgangstelegramm (Absender: Host): Byte Bezeichnung Bedeutung 0 OUT 1 digitale Ausgänge 1 OUT 2 - Low = 48 dez. = 30 hex = log. 0 - High = 49 dez. = 31 hex = log. 1 2 reserviert... reserviert 31 reserviert Tab. 6-5: Belegung des Statusbytes des Ausgangstelegramms Hinweis Alle Zeichen werden im ASCII-Format dargestellt. 20 SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved /0000/

21 Betriebsanleitung Technische Daten Kapitel 7 7 Technische Daten 7.1 Datenblatt Gateway CMF400 für Ethernet TCP/IP Typ Bestell-Nr Unterstütze Barcodescanner CLV42x ab Firmware-Version V 1.70 CLV43x... 45x ab Firmware-Version V 3.60 CLV480, CLV/X490 ab Firmware-Version V 3.50 Basisgeräte (Anschlussmodule) CDM (Nr ) CDM (Nr ) Hostschnittstelle RS-232 Datenübertragungsrate Bd Datenformat 1 Startbit, 8 Datenbits, 1 Stoppbit, keine/ungerade Parität Protokoll-Startzeichen STX (02 hex), Senden und Empfangen Protokoll-Stoppzeichen ETX (03 hex), Senden und Empfangen Terminalschnittstelle RS-232, transparente Datenübertragung Datenübertragungsrate Bd Datenformat 1 Startbit, 8 Datenbits, 1 Stoppbit, keine Parität Ethernet-Schnittstelle galvanisch getrennt Datenübertragungsrate 10/100 MBit/s Unterstützte Protokolle ARP Address Resolution Protocol (RFC 826) IP Internet Protocol (RFC 791) ICMP Internet Control Message Protocol (RFC 792) IGMPv2 Internet Group Management Protocol, Version 2 (RFC 2236) TCP Transmission Control Protocol (RFC 793, RFC 896) BOOTP Bootstrap Protocol (RFC 951, RFC 1542, RFC 2132) DHCP Dynamic Host Configuration Protocol (RFC 2131, RFC 2132) Ethernet frame types: Ethernet II (RFC 894), IEEE receive only (RFC 1042) Weitere technische Daten Anzahl Sockets: 4 Größe ARP Cache: 64 Einträge ARP-Timeout: 600 s Größe Route Cache: 32 Einträge Route-Timeout: 900 s IP mulitcast groups: receive 64, send: not limited IP-Telegrammgröße (Packet): max Bytes Kompatilibität Konformität nach RFC 791 bis 793, mit folgenden Einschränkungen: IP fragmentation nicht unterstützt TCP urgent data nicht unterstützt TCP port 0 nicht unterstützt Eingänge 2 x digital Ausgänge 2 x digital, Leitungslänge max. 30 m Anzeigen 4 x LED (Status- und Fehleranzeige) Konfiguration 2 x Schiebeschalter über Konfigurationssoftware CLV-Setup über Konfigurationssoftware ComPro (alternativ) Elektrische Anschlüsse 1 x 26-poliger SMD-Stecker zum Basisgerät 1 x 8-polige RJ-45-Buchse für Ethernet in Frontblende 1 x 5-polige Klemmenleiste für digitale Ein-/Ausgänge Versorgungsspannung DC V über das Basisgerät Leistungsaufnahme 3 W Schutzart IP 65 (nach DIN ), eingebaut im Basisgerät und Verwendung eines Push&Pull-Steckers der Fa. Harting Tab. 7-1: Technische Daten CMF400 für Ethernet TCP/IP /0000/ SICK AG Division Auto Ident Germany All rights reserved 21