Programmhandbuch Ergänzung. Kommunikation zwischen Objekterkennungssensor O2D2xx und Siemens Simatic S / / 2011

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1 Programmhandbuch Ergänzung Kommunikation zwischen Objekterkennungssensor O2D2xx und Siemens Simatic S / / 2011

2 Inhalt 1 Vorbemerkung Verwendete Symbole 3 2 Allgemeines 3 3 Ethernet-Kopplung über TCP-Protokoll Grundsätzliches Einrichtung des Sensors Einrichtung Hardwarekonfiguration / NetPro Step7 8 4 Übersicht der Funktionsbausteine FB54, DB54 Kommunikationsbaustein Protokoll Version Bausteinbeschreibung FB54, DB FB55, DB55 Kommunikationsbaustein Protokoll Version Bausteinbeschreibung FB55, DB FB56, DB56 Kommunikationsbaustein Protokoll Version Bausteinbeschreibung FB56, DB Bausteinbeschreibung FB 100 Auswertung Daten nach Befehl trigger Bausteinbeschreibung FB 101 Auswertung nach Befehl read_stat Bausteinbeschreibung FB 102 Auswertung Daten nach Befehl read_conf Bausteinbeschreibung FB 103 Auswertung nach Befehl read_error Bausteinbeschreibung FB 104 Protokollversion wechseln Weitere Funktionsbausteine Umsetzung für eine S7300-Steuerung 23 Lizenzen und Warenzeichen Microsoft, Windows, Windows XP und Windows Vista sind eingetragene Warenzeichen der Microsoft Corporation. Alle benutzten Warenzeichen und Firmenbezeichnungen unterliegen dem Copyright der jeweiligen Firmen. 2

3 1 Vorbemerkung Diese Anleitung dient zur Einrichtung und Parametrierung der Kommunikation zwischen dem Objekterkennungssensor O2D2xx der Firma ifm electronic und einer Simatic S7 Steuerung von Siemens. 1.1 Verwendete Symbole Handlungsanweisung > Reaktion, Ergebnis [ ] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen Querverweis Wichtiger Hinweis Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich. Information Ergänzender Hinweis 2 Allgemeines Die Anleitung beschreibt die Einrichtung und Parametrierung der Kommunikation eines O2D2xx-Sensors (Rev. 1031) an eine S7-Steuerung über einen Ethernet-CP mit TCP-Protokoll. Folgende Funktionen können ausgeführt werden: Triggerimpuls anfordern (t) Anwendung umschalten (C<gruppe><Nummer>) Anwendungsdatenbelegung vom Gerät abfragen (a?) Statistik vom Gerät abfragen (s?) Fehlercode vom Gerät abfragen (E?) Letztes Ergebnis vom Gerät abfragen (R?) Abfrage der Geräteinformationen (D?) 3

4 3 Ethernet-Kopplung über TCP-Protokoll 3.1 Grundsätzliches Die Daten der TCP-Kopplung werden als Datenstrom übertragen, d.h. es gibt in der Protokollebene kein definiertes Start- oder Ende-Zeichen. Die zurückgegebenen Daten werden byteweise empfangen und in dem Empfangspuffer abgelegt. Zur Kommunikation über Ethernet können alle Ethernet-CPs genutzt werden, die TCP-Protokoll fähig sind. Zu beachten ist allerdings die unterschiedliche Auswahl der Siemens-Kommunikationsbausteine bei 300er oder 400er Steuerungen. Die Kommunikation wurde mit einer CPU 414-2DP und einem CP getestet. Das Gerät unterstützt 3 verschiedene Protokollversionen, für jede Protokollversion ist ein Kommunikationsbaustein vorgesehen. Version V1 V2 V3 Format <Inhalt>CR LF <Ticket><Inhalt>CR LF <Ticket><Länge>CR LF <Ticket><Inhalt>CR LF Nach einer Spannungsunterbrechung kommuniziert der Sensor nach Wiedereinschalten immer in der Protokollversion V2. Gewünschte Protokollversion auswählen. 4

5 3.2 Einrichtung des Sensors Anwendungen Netzwerk-Parameter IP Adresse, Subnetzmaske etc. einstellen. 5

6 In aktiver Konfiguration Triggerart "TCP/IP" vorwählen. 6

7 Prozess-Schnittstelle konfigurieren. Wird in dieser Einstellung die Detailausgabe deaktiviert, muss auch am FB100 der Parameter Detail_akt deaktiviert werden. 7

8 3.3 Einrichtung Hardwarekonfiguration / NetPro Step7 Im NetPro den Objekterkennungssensor als "Andere Station" einrichten und vernetzen. 8

9 TCP-Verbindung mit dem Objekterkennungssensor erzeugen. Verbindungs-ID und CP-Adresse für die Bausteinparametrierung merken. 9

10 Port-Nummer wie in Parametrier-Software einstellen. 10

11 4 Übersicht der Funktionsbausteine FB54, DB54 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 1 FB55, DB55 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 2 FB56, DB56 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 3 FB57, DB57 Protokollversion wechseln FB100, DB100 Auswertung Trigger FB101, DB101 Auswertung Status FB102, DB102 Auswertung Fehlermeldung FB103, DB103 Auswertung Anwendungsbelegung FC11 (Siemens Standard) FIND FC16 (Siemens Standard) I_STRING FC26 (Siemens Standard) MID FC37 (Siemens Standard) STRING_DI FC38 (Siemens Standard) STRING_I FC40 INT ->ASCII Ticketnummer FC41 INT ->ASCII Gruppennummer FC42 INT -> ASCII Konfigurationsnummer DB220 Datenfeld Anwendungsdatenbelegung DB221 Datenfeld Nutzdaten nach Triggerereignis DB222 Empfangspuffer 11

12 4.1 FB54, DB54 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 1 ID und LADDR angeben (so wie in Net-Pro eingerichtet). 12

13 4.1.1 Bausteinbeschreibung FB54, DB54 Der Parameter RECV_BUF sollte absolut deklariert werden, da es bei einigen Steuerungstypen vorkommen kann, dass die Zugriffsbreite symbolisch nicht korrekt übergeben wird. Der Funktionsbaustein stellt die Sendetelegramme zum Sensor zusammen und setzt aus dem empfangenen Datenstrom eine Zeichenkette zusammen. Der Eingang Trigger sendet bei jeder positiven Flanke ein Trigger-Befehl zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Der Eingang change_appl sendet bei jeder positiven Flanke ein Applikationswechsel-Befehl zum Sensor. An den Eingängen group_nr und appl_nr wird die Vorwahl angegeben. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. (group_nr immer 0 bei O2D22X) Die Eingänge read_conf, read_last, read_error, read_info und read_stat senden bei jeder positiven Flanke die jeweilige Statusabfrage zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Die empfangenen Daten werden Byteweise aus dem Datenstrom ausgelesen und dann hintereinander im Empfangspuffer abgelegt. Die Länge des Empfangs-Puffers ist variabel als ANY-Pointer angelegt und kann für die jeweiligen Bedürfnisse erweitert oder verkleinert werden. 13

14 4.2 FB55, DB55 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 2 ID und LADDR angeben (so wie in Net-Pro eingerichtet). 14

15 4.2.1 Bausteinbeschreibung FB55, DB55 Der Parameter RECV_BUF sollte absolut deklariert werden, da es bei einigen Steuerungstypen vorkommen kann, dass die Zugriffsbreite symbolisch nicht korrekt übergeben wird. Der Funktionsbaustein stellt die Sendetelegramme zum Sensor zusammen und setzt aus dem empfangenen Datenstrom eine Zeichenkette zusammen. Der Eingang Trigger sendet bei jeder positiven Flanke ein Trigger-Befehl zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Der Eingang change_appl sendet bei jeder positiven Flanke ein Applikationswechsel-Befehl zum Sensor. An den Eingängen group_nr und appl_nr wird die Vorwahl angegeben. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. (group_nr immer 0 bei O2D22X) Die Eingänge read_conf, read_last, read_error, read_info und read_stat senden bei jeder positiven Flanke die jeweilige Statusabfrage zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Die Ticket -Nr. wird intern im Baustein hochgezählt. Die empfangenen Daten werden Byteweise aus dem Datenstrom ausgelesen und dann hintereinander im Empfangspuffer abgelegt. Die Länge des Empfangs-Puffers ist variabel als ANY-Pointer angelegt und kann für die jeweiligen Bedürfnisse erweitert oder verkleinert werden. 15

16 4.3 FB56, DB56 Kommunikationsbaustein Protokoll Version 3 ID und LADDR angeben (so wie in Net-Pro eingerichtet). 16

17 4.3.1 Bausteinbeschreibung FB56, DB56 Der Parameter RECV_BUF sollte absolut deklariert werden, da es bei einigen Steuerungstypen vorkommen kann, dass die Zugriffsbreite symbolisch nicht korrekt übergeben wird. Der Funktionsbaustein stellt die Sendetelegramme zum Sensor zusammen und setzt aus dem empfangenen Datenstrom eine Zeichenkette zusammen. Der Eingang Trigger sendet bei jeder positiven Flanke ein Trigger-Befehl zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Der Eingang change_appl sendet bei jeder positiven Flanke ein Applikationswechsel-Befehl zum Sensor. An den Eingängen group_nr und appl_nr wird die Vorwahl angegeben. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. (group_nr immer 0 bei O2D22X). Die Eingänge read_conf, read_last, read_error, read_info und read_stat senden bei jeder positiven Flanke die jeweilige Statusabfrage zum Sensor. Außerdem wird der Empfangspuffer gelöscht. Die Ticket -Nr. wird intern im Baustein hochgezählt. Die empfangenen Daten werden Byteweise aus dem Datenstrom ausgelesen und dann hintereinander im Empfangspuffer abgelegt. Die Länge des Empfangs-Puffers ist variabel als ANY-Pointer angelegt und kann für die jeweiligen Bedürfnisse erweitert oder verkleinert werden. 17

18 4.3.2 Bausteinbeschreibung FB 100 Auswertung Daten nach Befehl trigger Mit positiver Flanke am Eingang Start werden die Daten aus dem Empfangspuffer einmalig ausgewertet und in den Datenbaustein rangiert. 18

19 4.3.3 Bausteinbeschreibung FB 101 Auswertung nach Befehl read_ stat Mit positiver Flanke am Eingang Start werden die Daten aus dem Empfangspuffer einmalig ausgewertet am Ausgang ausgegeben. Eingestellte Protokollversion des Sensors am Eingang angeben. 19

20 4.3.4 Bausteinbeschreibung FB 102 Auswertung Daten nach Befehl read_conf Mit positiver Flanke am Eingang Start werden die Daten aus dem Empfangspuffer einmalig ausgewertet und in den Datenbaustein rangiert. Eingestellte Protokollversion des Sensors am Eingang angeben. 20

21 4.3.5 Bausteinbeschreibung FB 103 Auswertung nach Befehl read_error Mit positiver Flanke am Eingang Start werden die Fehlercodes aus dem Empfangspuffer einmalig ausgewertet am Ausgang ausgegeben. Eingestellte Protokollversion des Sensors am Eingang angeben. Fehlercodes Bedienungsanleitung # Kapitel

22 4.3.6 Bausteinbeschreibung FB 104 Protokollversion wechseln Mit positiver Flanke am Eingang Change wird die neue Protokollversion im Sensor aktiviert. Die aktuelle und die neue Protokollversion am Eingang beschalten. 22

23 4.3.7 Weitere Funktionsbausteine FC11 (Siemens Standard) FIND FC16 (Siemens Standard) I_STRING FC26 (Siemens Standard) MID FC37 (Siemens Standard) STRING_DI FC38 (Siemens Standard) STRING_I Diese Bausteine sind der S7-Standard Bibliothek IEC-Function Blocks entnommen. FC40 INT ->ASCII Ticketnummer FC41 INT ->ASCII Gruppennummer FC42 INT -> ASCII Konfigurationsnummer Diese Bausteine wandeln die benötigten Zahlenwerte in ASCII-Strings um. 4.4 Umsetzung für eine S7300-Steuerung Kommunikationsbausteine AG_LSEND (FC50) und AG_LRECV (FC60) im jeweiligen Baustein FB54, FB55, FB56, FB57 durch die Bausteine aus der CP300-Bibliothek ersetzen (FC5, FC6). Die Funktionsbausteine FB100 FB104 stehen für die S7300-Steuerung nicht zur Verfügung. 23