Compact Performance CPV-Ventilinsel mit Direktanschluß Elektronik

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1 Compact Performance CPV-Ventilinsel mit Direktanschluß Elektronik Feldbusprotokolle: PROFIBUS-DP, Festo Feldbus, ABB CS31, SUCOnet K Direktanschluß Typ CPV..-DI01

2 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Autoren: Redaktion: Layout: Satz: Uwe Reimann, Heinz Hohner H.-J. Drung, M.Holder Festo AG & Co., Abtl. KI-TD DUCOM gedruckt auf 100% Recyclingpapier Ausgabe: 9904 NH (Festo AG & Co, D Esslingen, 1999) Alle Rechte, auch der Übersetzung, vorbehalten. Kein Teil des Werks darf in irgendeiner Form (Druck, Kopie, Microfilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung der Festo AG & Co. reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. CPV-DI NH I

3 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Bestell-Nr.: Benennung: Beschreibung Bezeichnung: P.BE-CP-DI01-D II CPV-DI NH

4 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Inhaltsverzeichnis Bestimmungsgemäße Verwendung VII Zielgruppe VII Hinweise zur vorliegenden Beschreibung VIII Wichtige Benutzerhinweise IX 1. Installation 1.1 Allgemeine Hinweise zur Installation Konfigurieren der CPV-Ventilinsel Demontage und Montage des Schaltermoduls Einstellen der CPV-Ventilinsel Einstellen der Feldbusbaudrate Anschließen des Feldbus Feldbuskabel Feldbusbaudrate und Feldbuslänge für PROFIBUS-DP Feldbus anschließen Busabschluß mit Abschlußwiderständen Lichtwellenleiter (LWL)-Anschluß für PROFIBUS-DP Anschließen der Betriebsspannung Betriebsspannungskabel Auswahl des Netzgerätes Betriebsspannung anschließen Erweiterung der CPV-Ventilinsel CPV-DI NH III

5 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Allgemeines Konfiguration mit einem Siemens-Master COM PROFIBUS STEP 7 V4.x - HW Konfigurator Inbetriebnahme des CP-Systems am PROFIBUS-DP Betrieb mit Allgemeinem DP-Master Busanlauf Parametrierungsdaten senden Konfigurationsdaten senden Diagnoseinformationen abholen Zyklischer Datenaustausch Übersicht Implementierte Funktionen und Dienstzugangspunkte (SAP) Busparameter/Reaktionszeiten Übertragungszeiten am PROFIBUS-DP Gerätestammdatei (GSD) Diagnose PROFIBUS-DP 3.1 Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der Bus-/Power LEDs LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Fehlersuche Diagnose über PROFIBUS-DP Diagnoseworte Diagnoseinformationen Fehlerbehandlung Allgemeiner DP-Master Siemens SIMATIC S5/S STEP 7 V4.x Onlinediagnose über Diagnosepuffer Kurzschluß/Überlast Ausgangsmodul Sensorversorgung an einem Eingangsmodul IV CPV-DI NH

6 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus 4.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Konfiguration Konfiguration mit Feldbuskonfigurator Diagnose Festo-Feldbus 5.1 Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der Bus-/Power LEDs LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Diagnose über den Feldbus Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Inbetriebnahme ABB CS Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Allgemeines Konfiguration CS31-Zentraleinheit als Busmaster T200 / 07CS61 als Busmaster CPV-DI NH V

7 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise 7. Diagnose ABB CS Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Diagnose über den Feldbus Einstellung des Diagnosemode Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Inbetriebnahme Klöckner-Moeller SUCOnet K 8.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel CP-Systemausbau und Anzahl der Ein-/Ausgänge Konfiguration für SUCOnet K Adressierung Ein-/Ausgänge Diagnose SUCOnet K 9.1 Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der Bus-/Power LEDs LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Diagnose über den Feldbus Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul A. Technischer Anhang A.1 Technische Daten A-3 A.2 Zubehör A-5 A.3 Index A-8 VI CPV-DI NH

8 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Die in dieser Beschreibung dokumentierte CPV-Ventilinsel CPV-DI01 mit Direktanschaltung ist ausschließlich für den Einsatz als Teilnehmer an den folgenden Feldbussen bestimmt: PROFIBUS-DP Festo Feldbus ABB CS31 Klöckner Moeller SUCOnet K Die Ventilinsel ist nur folgendermaßen zu benutzen: bestimmungsgemäß im Originalzustand ohne eigenmächtige Veränderungen in technisch einwandfreien Zustand. Die angegebenen Grenzwerte für Drücke, Temperaturen, elektrische Daten, Momente usw. sind einzuhalten. Beachten Sie die Vorschriften der Berufsgenossenschaften, des Techn. Überwachungsvereins, die VDE Bestimmungen oder entsprechende nationale Bestimmungen. Zielgruppe Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetete Fachleute der Steuerungs und Automatisierungstechnik, die Erfahrung mit der Installation, Inbetriebnahme, Programmierung und Diagnose von Teilnehmern an den genannten Feldbussen haben. CPV-DI NH VII

9 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Hinweise zur vorliegenden Beschreibung HINWEIS: Diese Beschreibung beinhaltet die Funktionalität der Software-Version ab 1.x und der Hardware-Version ab 04/98 der CPV-Ventilinsel mit Direktanschluß für PROFIBUS-DP, Festo-Feldbus, ABB CS31, Klöckner-Moeller SUCOnet K. Die vorliegende Beschreibung enthält spezifische Informationen über die Installation, Inbetriebnahme, Programmierung und Diagnose von CPV-Ventilinseln mit Direktanschluß für die genannten Feldbusse. Informationen zur Pneumatik finden Sie in der "Beschreibung Pneumatik, P.BE-CPV-...". VIII CPV-DI NH

10 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Wichtige Benutzerhinweise Diese Beschreibung enthält Hinweise auf mögliche Gefahren, die bei unsachgemäßem Einsatz der Ventilinsel auftreten können. Diese Hinweise sind kursiv gedruckt, mit einem Rahmen versehen und zusätzlich durch ein Piktogramm gekennzeichnet. Folgende Hinweise werden unterschieden: WARNUNG:... bedeutet, daß bei Mißachten der Hinweise Personen- oder Sachschaden entstehen kann. VORSICHT:... bedeutet, daß bei Mißachten der Hinweise Sachschaden entstehen kann. HINWEIS:... bedeutet, daß dies zusätzlich beachtet werden soll. CPV-DI NH IX

11 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Piktogramme Piktogramme und Bildzeichen ergänzen die Gefahrenhinweise und machen auf Art und Folgen von Gefahren aufmerksam. Folgende Piktogramme werden verwendet: Unkontrollierbare Bewegungen losgelöster Schlauchleitungen. Ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik. Elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Berührung der Kontaktflächen führt zu Zerstörung Hohe elektrische Spannung oder: Undefinierte Spannungszustände der Elektronik mit daraus resultierenden Folgen in angeschlossenen Stromkreisen. Textkennzeichnungen Der Auflistungspunkt kennzeichnet Tätigkeiten, die in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können. 1. Ziffern kennzeichnen Tätigkeiten, die in der von oben nach unten angegebenen Reihenfolge der Ziffern durchzuführen sind. Spiegelstriche kennzeichnen allgemeine Aufzählungen. X CPV-DI NH

12 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Folgende produktspezifische Begriffe und Abkürzungen werden in dieser Beschreibung verwendet: Begriff/ Abkürzung A AB CP CPV Direct CP-System CP-Module CP-Anschluß CP-Kabel E EA-Module EAs Octet SPS/IPC Bedeutung digitaler Ausgang Ausgangsbyte Compact Performance CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß Komplettes System bestehend aus CPV Direct und CP-Modulen Sammelbegriff für die verschiedenen Module, die sich in ein CP- System integrieren lassen Buchse bzw. Stecker auf den CP-Modulen, welche die Verbindung der Module mit Hilfe des CP-Kabels ermöglichen Spezielles Kabel zur Ankopplung der verschiedenen CP-Module digitaler Eingang Sammelbegriff für die CP-Module, welche digitale Ein- und Ausgänge zur Verfügung stellen (CP-Eingangsmodule und CP-Ausgangsmodule) digitale Ein- und Ausgänge Anzahl der vom CP-System belegten Adreßworte Speicherprogrammierbare Steuerung/ Industrie PC CPV-DI NH XI

13 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise XII CPV-DI NH

14 1. Installation Kapitel 1 Installation CPV-DI NH 1-1

15 1. Installation Inhalt 1. Installation 1.1 Allgemeine Hinweise zur Installation Elektrische Anschluß- und Anzeigeelemente Konfigurieren der CPV-Ventilinsel Demontage und Montage des Schaltermoduls Einstellen der CPV-Ventilinsel Einstellen der Feldbusbaudrate Anschließen des Feldbus Feldbuskabel PROFIBUS-DP Festo-Feldbus/ABB CS31/ Klöckner-Moeller SUCOnet K Feldbusbaudrate und Feldbuslänge für PROFIBUS-DP Stichleitungslänge Feldbus anschließen Schirmanschluß Busabschluß mit Abschlußwiderständen Lichtwellenleiter (LWL)-Anschluß für PROFIBUS-DP Anschließen der Betriebsspannung Betriebsspannungskabel Auswahl des Netzgerätes Betriebsspannung anschließen Potentialausgleich Erweiterung der CPV-Ventilinsel CPV-DI NH

16 1. Installation 1.1 Allgemeine Hinweise zur Installation WARNUNG: Schalten Sie vor Installations- und Wartungsarbeiten folgendes aus: Druckluftversorgung Betriebsspannungsversorgung der internen Logik Lastspannungsversorgung Ventile Sie vermeiden damit: unkontrollierbare Bewegungen losgelöster Schlauchleitungen. ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik. undefinierte Schaltzustände der Elektronik. VORSICHT: Die CPV-Ventilinsel enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Berühren Sie deshalb keine Bauelemente Beachten Sie die Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Sie vermeiden damit ein Zerstören der Elektronik. CPV-DI NH 1-3

17 1. Installation Elektrische Anschluß- und Anzeigeelemente Auf der CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß finden Sie folgende Anschluß- und Anzeigeelemente: Busstatus- und Power-LEDs Betriebsspannungsanschluß Elektronik/Lastspannungsanschluß CP-Ventile Schaltermodul Feldbusansschluß CP-Erweiterungsanschluß Schaltzustandsanzeigen CP-Ventilspulen Bild 1/1: Anschluß- und Anzeigeelemente 1-4 CPV-DI NH

18 1. Installation 1.2 Konfigurieren der CPV-Ventilinsel Demontage und Montage des Schaltermoduls VORSICHT: Das Schaltermodul enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Berühren Sie deshalb keine Bauelemente. Beachten Sie die Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Zur Einstellung der CPV-Ventilinsel muß das Schaltermodul demontiert werden. Bild 1/2: Demontage/Montage des Schaltermoduls CPV-DI NH 1-5

19 1. Installation Demontage: 1. Schalten Sie die Betriebsspannung aus. 2. Drehen Sie die zwei Befestigungsschrauben des Schaltermoduls heraus. 3. Nehmen Sie das Schaltermodul nach oben heraus. Montage: 1. Setzen Sie das Schaltermodul vorsichtig in die Aussparung ein. 2. Drehen Sie die beiden Befestigungsschrauben abwechselnd fest. HINWEIS: Verkanten Sie das Schaltermodul beim Einsetzen nicht. Die Einbaulage ist durch eine Aussparung im Gehäuse eindeutig kodiert. Achten Sie auf den korrekten Sitz der Dichtung Einstellen der CPV-Ventilinsel Nach der Demontage sehen Sie im Schaltermodul zwei DIL-Schalter (Bild 1/5). Mit den DIL-Schaltern stellen Sie folgende Parameter ein: Feldbusprotokoll Ausbau des CP-Systems Stationsnummer Diagnosemode 1-6 CPV-DI NH

20 1. Installation Vorgehensweise: 1. Schalten Sie die Betriebsspannung aus. 2. Demontieren Sie das Schaltermodul (Kap ). 3. Stellen Sie das Feldbusprotokoll ein (4fach-DIL, Schalterelemente 1-2). 4. Stellen Sie den Ausbau des CP-Systems ein (4fach- DIL, Schalterelemente 3-4). 5. Weisen Sie der CPV-Ventilinsel eine noch nicht belegte Stationsnummer zu. Stellen Sie die gewünschte Stationsnummer ein (8fach-DIL, Schalterelemente 1-7) 6. Stellen Sie den Diagnosemode ein (8fach-DIL, Schalterelement 8) 7. Montieren Sie das Schaltermodul (Kap.1.2.1) fach-DIL-Schalter: Einstellung Feldbusprotokoll Einstellung Ausbau des CP-Systems fach-DIL-Schalter: Adreßwahlschalter Stationsnummer Einstellung Diagnose- Mode Weitere Informationen zu siehe folgende Seiten Bild 1/3: DIL-Schalter im Schaltermodul CPV-DI NH 1-7

21 1. Installation 1 Einstellen des Feldbusprotokolls Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß ist für vier Feldbusprotokolle vorbereitet. Die Protokollauswahl erfolgt mit den Schalterelementen 1 und 2 des 4fach- DIL Schalters. Stellen Sie das von Ihnen verwendete Feldbusprotokoll nach folgendem Bild ein: PROFIBUS-DP Festo-Feldbus ABB CS31 SUCOnet K Bild 1/4: Einstellen des Feldbusprotokolls (4fach DIL-Schalter) 2 Einstellen: Ausbau des CP-Systems An die CPV-Ventilinsel können weitere CP-Module angeschlossen werden. Den Ausbau des CP-Systems stellen Sie mit den Schalterelementen 3 und 4 des 4fach-DIL-Schalters gemäß folgendem Bild ein: 1-8 CPV-DI NH

22 1. Installation Ausbau des CP-Systems CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß ohne Erweiterung Anzahl der Ausgänge/Eingänge 16A Einstellung der DIL-Schalter CPV-Ventilinsel mit Erweiterung um: CP-Eingangsmodul 16A 16E CPV-Ventilinsel mit Erweiterung um: CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul CPV-Ventilinsel mit Erweiterung um: 16A + 16A 16A CP-Ventilinsel/CP-Ausgangsmodul und CP-Eingangsmodul + 16A 16E Bild 1/5: Einstellungen des CP-Ausbaus (4fach DIL-Schalter) HINWEIS: Je nach eingestellter Ausbaustufe belegt das CP-System eine unterschiedliche Anzahl von Ein- und Ausgängen bzw. Stationsnummern. Weitere Informationen finden Sie in Kapitel 1.8. CPV-DI NH 1-9

23 1. Installation 34 Einstellen der Stationsnummer Mit dem 8fach-DIL-Schalter stellen Sie die Feldbus-Stationsnummer ein. HINWEIS: Stationsnummern dürfen pro Feldbuslinie nur einmal vergeben werden. Empfehlung: Vergeben Sie die Stationsnummern aufsteigend. Passen Sie die Vergabe der Stationsnummern ggf. der Maschinenstruktur Ihrer Anlage an. Folgende Stationsnummern sind zulässig: Protokoll Adreßbezeichnung Zulässige Stationsnummern PROFIBUS-DP PROFIBUS-Adresse 0;...; 125 Festo-Feldbus Feldbusadresse 1;...; 63 ABB CS31 CS 31-Moduladresse 0;...; 60 Klöckner Moeller SUCOnet K 2;...; CPV-DI NH

24 1. Installation 2 0 = = = O N 2 3 = = = = Einstellung der Stationsnummer für PROFIBUS-DP, ABB CS31 und SUCOnet K (8fach-DIL, Schalterelemente 1-7) Einstellung der Stationsnummer für Festo-Feldbus (8fach-DIL, Schalterelemente 1-6) Bild 1/6: Einstellung der Stationsnummer Die Stationsnummer wird über den 8fach DIL-Schalter kodiert eingegeben. eingestellte Stationsnummer: 05 (= 1 + 4) eingestellte Stationsnummer: 38 (= ) Bild 1/7: Beispiel eingestellter Stationsnummern CPV-DI NH 1-11

25 1. Installation Auf den folgenden Seiten finden Sie eine Übersicht über die Einstellung der Stationsnummern. Sie können die Tabellen für alle Protokolle verwenden, die von der Ventilinsel unterstützt werden. HINWEIS: Bei den Protokollen ABB CS31 und Festo-Feldbus reichen zur Einstellung der Stationsnummer die DIL- Schalterelemente 1-6. Beim Protokoll ABB CS31 muß das Schalterelement 7 auf stehen. Beim Festo-Feldbus werden die Schalterelemente 7 und 8 zur Einstellung der Baudrate verwendet. Stationsnummer Stationsnummer Bild 1/8: Einstellung der Stationsnummer 0-23: Position der DIL-Schalterelemente CPV-DI NH

26 1. Installation Stationsnummenummer Stations Bild 1/9: Einstellung der Stationsnummer 24-67: Position der DIL-Schalterelemente CPV-DI NH 1-13

27 1. Installation Stationsnummer Stationsnummer Bild 1/10: Einstellung der Stationsnummer : Position der DIL-Schalterelemente 1-14 CPV-DI NH

28 1. Installation Stationsnummer Stationsnummer Bild 1/11: Einstellung der Stationsnummer : Position der DIL-Schalterelemente CPV-DI NH 1-15

29 1. Installation 5 Einstellen des Diagnosemode (Nur für PROFIBUS-DP und ABB CS31) Folgende Diagnose kann mit dem Schalterelement 8 des 8fach DIL-Schalters deaktiviert/aktiviert werden: PROFIBUS-DP: Gerätebezogene Diagnose aktiv/inaktiv ABB CS31: Lastspannungsüberwachung aktiv/inaktiv Diagnose EIN Diagnose AUS Bild 1/12: Einstellung des Diagnosemode Für PROFIBUS-DP: Wird mit dem Schalterelement 8 die gerätebezogene Diagnose ausgeblendet, so werden keine Diagnoseinformationen der Ventilinsel an das Mastersystem gesendet, z. B. Kurzschluß der Ausgänge oder Unterspannung der Ventile (s. Kap. 3.3) CPV-DI NH

30 1. Installation 1.3 Einstellen der Feldbusbaudrate HINWEIS: Das Einstellen der gewünschten Baudrate ist nur beim Protokoll Festo-Feldbus erforderlich. Für die Protokolle PROFIBUS-DP (9,2 kbd-12 MBd) und SUCOnet K (187,5 kbd-375 kbd) verfügt die CPV- Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß über eine automatische Baudraten-Erkennung. Beim Protokoll ABB CS31 wird konstant die Baudrate 187,5 kbd verwendet. Beim Protokoll Festo-Feldbus werden die DIL-Schalterelemente 7 und 8 des 8fach DIL-Schalters zur Einstellung der Baudrate verwendet. Einstellen der Feldbusbaudrate (in kbaud) beim Festo-Protokoll 31,25 62,5 187,5 375 Bild 1/13: Einstellen der Baudrate für den Festo-Feldbus CPV-DI NH 1-17

31 1. Installation 1.4 Anschließen des Feldbus Feldbuskabel HINWEIS: Beachten Sie die Kabelspezifikation! Bei der Datenübertragung treten vor allem bei hohen Übertragungsraten Datenübertragungsfehler, Signalreflektionen und Signaldämpfungen auf. Beides kann zu Übertragungsfehlern führen. Ursachen für Reflektionen können sein: fehlender oder falscher Abschlußwiderstand. Abzweigungen Ursachen für Signaldämpfungen können sein: Übertragung über große Entfernungen ungeeignete Kabel Entnehmen Sie Informationen über den Kabeltyp dem Handbuch Ihrer Steuerung. Bei Einsatz des Festo IP65-Steckers ist ein Kabeldurchmesser von 7-10 mm zulässig. PROFIBUS-DP Verwenden Sie als Feldbusleitung eine verdrillte, geschirmte 2-Drahtleitung. Buslänge Genaue Angaben zur Buslänge finden Sie in Kapitel und in den Handbüchern Ihres Steuerungssystems. Festo-Feldbus/ABB CS31/ Klöckner-Moeller SUCOnet K Entnehmen Sie den Kabeltyp dem SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. Berücksichtigen Sie dabei Entfernungen und eingestellte Feldbusbaudrate CPV-DI NH

32 1. Installation Feldbusbaudrate und Feldbuslänge für PROFIBUS-DP HINWEIS: Das CP-System stellt sich automatisch auf eine der nachstehend aufgelisteten Baudraten ein. Die maximal zulässige Feldbuslänge ist abhängig von der genutzten Baudrate. Die Tabelle in Bild 1/14 zeigt die nutzbaren Baudraten. Stichleitungslänge HINWEIS: Beachten Sie die maximal zulässige Leitungslänge des Feldbuskabels, wenn Sie den Busknoten über eine Stichleitung anschließen. Berücksichtigen Sie bei der Berechnung der max. zulässigen Leitungslänge des Feldbuskabels zusätzlich die Summe der Stichleitungslängen. Die maximal zulässige Länge der Stichleitung hängt ab vom Kabeltyp und der Baudrate. CPV-DI NH 1-19

33 1. Installation Empfehlung: Setzen Sie wie nachfolgend angegeben ein Kabel mit einem Kapazitätsbelag < 30 nf/km ein. Sonst verringert sich die zulässige Leitungslänge. Baudrate (in kbaud) Feldbuslänge (max.) Maximal zulässige Stichleitung 9, m 500 m 19, m 500 m 93, m 100 m 187, m 33,3 m m 20 m m 6,6 m m Bild 1/14: Max. Feldbus- und Stichleitungslängen für PROFIBUS-DP in Abhängigkeit der Baudrate Kabelspezifikation nach EN (Leitungstyp A): Wellenwiderstand: Ohm (3-20 MHz) Kapazitätsbelag: < 30 nf/km Schleifenwiderstand: < 110 Ohm/km Aderndurchmesser: > 0,64 mm Aderquerschnitt: > 0,34 mm CPV-DI NH

34 1. Installation Feldbus anschließen HINWEIS: Beachten Sie, daß nur der Festo-Stecker die Schutzart IP 65 gewährleistet. Für den Anschluß der CPV-Ventilinsel an den Feldbus befindet sich auf der CPV-Ventilinsel eine 9-polige Sub- D-Buchse. Dieser Anschluß dient für die Zuleitung, wie auch für die Weiterführung der Feldbusleitung. Mit dem Sub-D Stecker von Festo (Teile-Nr ) schließen Sie die CPV-Ventilinsel an. CPV-DI NH 1-21

35 1. Installation Pin Gehäuse Herstellerspezifischer Anschluß Festo Sub-D- PROFIBUS-DP Bezeichnung Stecker (IP65) n.c. n.c. B RxD/TxD-P CNTR-P 1) DGND VP n.c. A RxD/TxD-N n.c. Kabelschelle Schirm 1) Das Repeater Steuersignal CNTR-P ist als TTL-Signal ausgeführt. nicht angeschlossen nicht angeschlossen Empfang/Sendedaten P Repeater Steuersignal Datenbezugspotential (M5V) Versorgungsspannung-Plus (P5V) nicht angeschlossen Empfang/Sendedaten N nicht angeschlossen Verbindung zum Gehäuse Pin Festo-Feldbus ABB CS 31 SUCOnet K Gehäuse S+ S- Schirm Bus 1 Bus 2 Shield 2) Pin-Nummern der SUCOnet K-Schnittstelle Sub-D 9-polig 3 (TA/RA) 2) 7 (TB/RB) 2) 4 (Schirm) 2) DIN (rund) 5-polig 4 (TA/RA) 2) 1 (TB/RB) 2) Gehäuse Bild 1/15: Anschließen der Feldbus-Schnittstelle (Blick auf Buchse) HINWEIS: Vor dem Anschluß von SUB-D Steckern anderer Hersteller: Ersetzen Sie die beiden Flachschrauben durch Bolzen (Festo Teile-Nr ) CPV-DI NH

36 1. Installation HINWEIS: Wird die Ventilinsel beweglich in eine Maschine montiert, so muß das Feldbuskabel auf dem beweglichen Teil der Maschine mit einer Zugentlastung versehen werden. Beachten Sie auch entsprechende Vorschriften in der EN Teil 1. Schirmanschluß Mit dem Festo Sub-D Stecker ist ein potentialgetrennter Schirmanschluß vorgesehen: Klemmen Sie den Schirm des Feldbuskabels unter die Kabelschelle des Festo Sub-D Steckers (Bild 1/16) Schirmanschluß, Kabelschelle Nur kapazitiv verbunden Bild 1/16: Schirmanschluß HINWEIS: Die Kabelschelle im Festo Sub-D Stecker ist intern nur kapazitiv mit dem metallischen Gehäuse des Sub-D Steckers verbunden. Damit wird verhindert, daß Ausgleichströme über den Schirm der Feldbusleitung fließen (Bild 1/16). CPV-DI NH 1-23

37 1. Installation 1.5 Busabschluß mit Abschlußwiderständen HINWEIS: Benutzen Sie an beiden Enden eines Bussegments einen Busabschluß. Dies gilt auch, wenn die Busanschaltung oder Busschnittstelle am Beginn der Busleitung ist. Befindet sich die CPV-Ventilinsel am Ende des Feldbussystems, ist ein Busabschluß erforderlich. Empfehlung: Verwenden Sie hierfür den SUB-D Stecker von Festo (Teile-Nr ). Im Gehäuse des Festo Sub-D Steckers ist ein geeignetes Widerstandsnetzwerk integriert. Der Busabschluß ist manuell mit Schiebeschaltern zu schalten. Busabschluß zugeschaltet nicht zugeschaltet Bild 1/17: Schalter für Busabschluß im Festo-Sub-D- Stecker 1-24 CPV-DI NH

38 1. Installation W Datensignal W Datensignal W Schalter im Festo-Stecker Pin 6 Versorgungsspannung Pin 5 Datenbezugspotential Bild 1/18: Schaltbild Busabschluß-Netzwerk für Leitungstyp A nach EN CPV-DI NH 1-25

39 1. Installation 1.6 Lichtwellenleiter (LWL)-Anschluß für PROFIBUS-DP Für die Übertragung in stark störbehafteter Umgebung sowie zur Vergrößerung der Reichweite bei hohen Übertragungsgeschwindigkeiten empfiehlt sich die Lichtwellenleitertechnik. Diese bietet zusätzlich folgende Vorteile: Hohe EMV-Verträglichkeit, ESD-Schutz durch die optische Übertragung der Signale Blitzschutz Potentialtrennung der einzelnen DP-Teilnehmer Die PROFIBUS-DP-Schnittstelle des Knotens ist nach der Spezifikation EN Volume 2 ausgeführt und unterstützt somit die Ansteuerung von Netzkomponenten für Lichtwellenleiter. Beispiel für Lichtwellenleiter-Netzkomponenten: Siemens Optical Link Module (OLM) für PROFIBUS plus Siemens Optical Link Plug (OLP) für PROFIBUS 1-26 CPV-DI NH

40 1. Installation 1.7 Anschließen der Betriebsspannung Betriebsspannungskabel Verwenden Sie ein Betriebsspannungskabel mit ausreichendem Leitungsquerschnitt. Vermeiden Sie große Entfernungen zwischen Netzteil und CPV-Ventilinsel. Lange Betriebsspannungskabel verringern die vom Netzteil gelieferte Spannung. Berechnen Sie gegebenenfalls den geeigneten Leitungsquerschnitt und die maximal zulässige Leitungslänge. Der Anschluß der Betriebsspannung ist als Stecker ausgeführt. Die Pin-Belegung des Betriebsspannungsanschlusses entnehmen Sie den nachfolgenden Seiten. Verwenden Sie für den Betriebspannungsanschluß Stecker aus dem Festo Lieferprogramm entsprechend dem Außendurchmesser der verwendeten Kabel (siehe Anhang A.2). CPV-DI NH 1-27

41 1. Installation Konfektionieren Nachdem Sie geeignete Kabel ausgewählt haben, schließen Sie diese wie folgt an: 1. Zum Öffnen der Dosen lösen Sie die mittlere Rändelmutter. 2. Öffnen Sie die Zugentlastung am hinteren Teil des Gehäuses. Führen Sie anschließend Ihr Kabel hindurch Kabel Gehäuse Anschlußteil Zugentlastung Bild 1/19: Dosen-Einzelteile und Kabeldurchführung 1-28 CPV-DI NH

42 1. Installation Auswahl des Netzgerätes 3. Isolieren Sie die Leiterenden 5mm ab, und versehen Sie die Litzen mit Aderendhülsen. 4. Schließen Sie die Leiterenden an. 5. Stecken Sie den Anschlußteil wieder auf das Gehäuse der Dose. Ziehen Sie das Kabel soweit zurück, so daß im Gehäuse keine Kabelschlaufen entstehen. 6. Ziehen Sie die Zugentlastung fest an. WARNUNG Verwenden Sie nur Netzteile, die eine sichere elektrische Trennung der Betriebsspannung nach IEC 742/ EN 60742/VDE 0551 mit mindestens 4 kv Isolationsfestigkeit gewährleisten (Protected Extra-Low Voltage, PELV). Schaltnetzteile sind zulässig, wenn sie die sichere Trennung im Sinne der EN 60950/VDE 0805 gewährleisten. Anmerkung: Durch die Verwendung von PELV-Netzteilen wird bei Festo-Ventilinseln der Schutz gegen elektrischen Schlag (Schutz gegen direktes und indirektes Berühren) nach Maßgabe der EN /IEC 204 sichergestellt. Für die Versorgung von PELV-Netzen sind Sicherheitstransformatoren mit der nebenstehenden Kennzeichnung zu verwenden. Die Erdung der Ventilinseln erfolgt zur Sicherstellung der Funktion (z. B. EMV). CPV-DI NH 1-29

43 1. Installation Gesamtstrom aufnahme Der Strombedarf eines CP-System ist von der Anzahl der CP-Module und Ventilspulen abhängig. Empfehlung: Verwenden Sie geregelte Netzgeräte. Prüfen Sie bei der Auswahl der Netzteile, ob diese genug Leistung zur Verfügung stellen. Berechnen Sie hierzu ggf. den gesamten Strombedarf gemäß folgender Tabelle. Nachfolgende Tabelle zeigt die Berechnung der Gesamtstromaufnahme für ein CP-System. Die angegebenen Werte sind aufgerundet. Stromaufnahme CP-Elektronik (Pin 1) CPV-Ventilinsel mit max. 100 ma Feldbus-Direktanschaltung CP-Ventilinsel max. 40 ma CPA-Ventilinsel 20 ma CP-Eingangsmodul max. 40 ma Sensoren siehe Herstellerangaben CP-Ausgangsmodul max. 40 ma Übertrag Stromaufnahme Ventilversorgung (Pin 2) Stromaufnahme aller gleichzeitig bestromter Ventil- x ma spulen 1) 1) Stromaufnahme vom Ventiltyp abhängig (siehe Technische Daten der Ventile) Summen = ma = ma 1-30 CPV-DI NH

44 1. Installation Betriebsspannung anschließen Die Spannungsversorgung erfolgt über den 4 poligen M12-Stecker (siehe Bild 1/1). Die Stromaufnahme ist abhängig vom Typ der Ventilinsel. Bitte entnehmen Sie die Werte der Beschreibung Pneumatik, P.BE-CPV-... und dem vorherigen Abschnitt. Beachten Sie bei Anschluß der 24 V Lastspannung (Pin 2) folgendes: Halten Sie die Toleranz ein (DC 20,4 V... 26,4 V). Prüfen Sie die 24 V Lastspannung der Ventile während des Betriebs der Anlage. HINWEIS: Prüfen Sie im Rahmen Ihres NOT-AUS-Konzepts, welche Maßnahmen für Ihre Maschine/Anlage erforderlich sind, um das System im NOT-AUS-Fall in einen sicheren Zustand zu versetzen (z. B. Abschaltung der Lastspannung der Ventile und Ausgangsmodule, Druckabschaltung). CPV-DI NH 1-31

45 1. Installation Pinbelegung des Betriebsspannungsanschlusses für die CPV-Ventilinsel: DC 24 V Betriebsspannung Elektronik und Eingänge 1) DC 24 V Lastspannung Ventile und Ausgänge 1) 0 V Erdungsanschluß 1) bei angeschlossenen Modulen am Erweiterungsanschluß Bild 1/20: Pinbelegung Betriebsspannungsanschluß Potentialausgleich Die CPV-Ventilinsel verfügt über 2 Erdungsanschlüsse zum Potentialausgleich: Am Betriebsspannungsanschluß der CPV-Ventilinsel. An der linken Endplatte CPV-DI NH

46 1. Installation HINWEIS: Schließen Sie an Pin 4 des Betriebsspannungsanschlusses immer das Erdpotential an. Verbinden Sie den Erdungsanschluß der linken Endplatte niederohmig (kurze Leitung mit großem Querschnitt) mit dem Erdpotential. Stellen Sie durch niederohmige Verbindungen sicher, daß das Gehäuse der Ventilinsel und der Erdungsanschluß an Pin 4 auf gleichem Potential liegen und keine Ausgleichsströme fließen. Sie vermeiden damit Störungen durch elektromagnetische Einflüsse. BUS POWE R Die Lastspannung ist getrennt abschaltbar Erdungsanschluß am Pin 4 ausgelegt für 3 A Potentialausgleich PE Bild 1/21: Anschlußbeispiel 2 CPV-DI NH 1-33

47 1. Installation 1.8 Erweiterung der CPV-Ventilinsel Sie können an die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß weitere Module des CP-Systems über den CP-Erweiterungsanschluß anschließen. 1 1 CP-Erweiterungsanschluß Bild 1/22: CP-Erweiterungsanschluß VORSICHT: Stellen Sie den genauen Ausbau Ihres CP-Systems am 4fach DIL-Schalter des Schaltermoduls ein. Sie vermeiden auf diese Weise Fehlfunktionen Ihres Systems. Module, die Sie am CP-Erweiterungsanschluß anschließen, werden nur bei korrekt eingestellten DIL- Schaltern erkannt. Informationen zur Einstellung der DIL-Schalter erhalten Sie in Kapitel CPV-DI NH

48 1. Installation Am CP-Erweiterungsanschluß können Sie folgende CP- Module anschließen: CP-Eingangsmodul mit 16 Eingängen, wahlweise mit 8xM12-Stecker (Dosen doppelt belegt) oder 16xM8- Stecker (Dosen einfach belegt). CP-Ausgangsmodul mit 8 Ausgängen mit je 0,5A. Die Spannungsversorgung des Moduls erfolgt ebenfalls über den CP-Erweiterungsanschluß Die Lastspannung muß separat über einen M18-Stecker zugeführt werden. CPV-Ventilinseln in den Baubreiten 10, 14 und 18mm. Diese sind mit 4, 6 oder 8 CP-Ventilplatten erhältlich. CPA-Ventilinseln in den Baubreiten 10 und 14 mm. Diese sind für Feldbusanschluß mit max. 8 bistabilen bzw. 16 monostabilen Ventilplatten erhältlich. HINWEIS: Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß kann erweitert werden um maximal: ein CP-Eingangsmodul eine CP-Ventilinsel oder ein CP-Ausgangsmodul CPV-DI NH 1-35

49 1. Installation VORSICHT: Die max. Leitungslänge zwischen CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß und dem letzten CP-Modul darf max. 10 m betragen. Die CP-Verbindungsleitungen müssen spezielle elektrische Eigenschaften aufweisen. Verwenden Sie deshalb unbedingt Festo CP-Verbindungsleitungen. Sie erhalten von Festo vorkonfektionierte CP-Verbindungsleitungen. Diese stehen in verschiedenen Längen und Bauformen zur Verfügung. Ein Übersicht finden Sie im Anhang A. Verschließen Sie ggf. freibleibende CP-Anschlüsse Ihres CP-Systems mit der jeweils mitgelieferten Verschlußkappe. Damit erreichen Sie die Schutzart IP 65. Das folgende Bild zeigt Ihnen mögliche Erweiterungen: 1-36 CPV-DI NH

50 1. Installation Ausbau des CP-Systems CPV Direct A-Modul oder E -Modul CP-Ventilinsel Stellung der Schalterelemente im 4fach- DIL-Schalter Gesamtleitungslänge des CP-Systems: maximal 10m CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß CP-Verbindungsleitung 0,5m, 2m, 5m, 8m CP-Eingangsmodul 16 Eingänge (8 x M12-, 16 x M8-Stecker) CP-Ausgangsmodul 8 Ausgänge (8 x M12-Stecker) CPV- oder CPA-Ventilinsel Bild 1/23: Erweiterungsmöglichkeiten CPV-DI NH 1-37

51 1. Installation 1-38 CPV-DI NH

52 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Kapitel 2 Inbetriebnahme PROFIBUS-DP CP-DI NH 2-1

53 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Inhalt 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Erstellen der Konfigurationsliste Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Einschalten der Betriebsspannung Allgemeines FREEZE und SYNC FREEZE SYNC Baugruppenkonsistenz Konfiguration Konfiguration mit einem Siemens-Master COM PROFIBUS Vorbereitungen Stationsauswahl Konfiguration COM PROFIBUS Alternative Eingabe über die Maske "Bestellnummer" Eingangs- und Ausgangsadresse STEP 7 V4.x - HW Konfigurator Vorbereitungen Stationsauswahl und Konfiguration Inbetriebnahme des CP-Systems am PROFIBUS-DP Betrieb mit Allgemeinem DP-Master Busanlauf Parametrierungsdaten senden Konfigurationsdaten senden Diagnoseinformationen abholen Zyklischer Datenaustausch Übersicht Implementierte Funktionen und Dienstzugangspunkte (SAP) Busparameter/Reaktionszeiten Übertragungszeiten am PROFIBUS-DP Gerätestammdatei (GSD) und Typdatei CP-DI NH

54 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen HINWEIS: Beachten Sie bitte auch die Einschalthinweise im Handbuch Ihrer SPS-Steuerung. Wenn Sie Ihre Steuerung einschalten, führt diese selbständig einen Vergleich zwischen SOLL- und IST-Konfiguration durch. Für diesen Konfigurationslauf ist es wichtig, daß: die Angaben zur Feldbus-Konfiguration vollständig und richtig sind. die Zuschaltung der Spannungsversorgung an SPS und Feldbusteilnehmern entweder gleichzeitig oder in der nachfolgend angegebenen Reihenfolge vorgenommen wird. Für die Zuschaltung der Spannungsversorgung beachten Sie bitte folgende Punkte: Gemeinsame Versorgung Getrennte Versorgung Gemeinsame Versorgung von Steuerungssystem und allen Feldbusteilnehmern über ein zentrales Netzteil bzw. einen zentralen Schalter zuführen. Verfügen Steuerungssystem und Feldbusteilnehmer über getrennte Versorgungen, ist beim Einschalten folgende Reihenfolge einzuhalten: 1. Betriebsspannungsversorgung aller Feldbusteilnehmer einschalten. 2. Betriebsspannungsversorgung der Steuerung einschalten. CP-DI NH 2-3

55 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß belegt immer 16 Ausgangsadressen, unabhängig davon, mit wievielen Ventilmagnetspulen sie bestückt ist. Dies ermöglicht die spätere Erweiterung der CPV-Ventilinsel ohne Adressen-Verschiebung. Nachfolgendes Bild zeigt die Adressierungs-Reihenfolge der einzelnen CPV-Ventilplatten Bild 2/1: Adreßbelegung einer CPV-Ventilinsel 2-4 CP-DI NH

56 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP AB x AB x+1 A20.0 A20.1 A20.2 A20.3 A20.4 A20.5 A20.6 A20.7 A21.0 A21.1 A21.2 A21.3 A21.4 A21.5 A21.6 A21.7 AB: Ausgangsbyte Bild 2/2: Adreßzuordnung der CPV-Ventilinsel (Ausgänge) mit Beispiel für AB20 und AB21 CP-DI NH 2-5

57 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Die Adreßvergabe auf der CPV-Ventilinsel erfolgt von links nach rechts und auf den einzelnen Ventilplätzen von vorne nach hinten. Ein Ventilplatz der CPV-Ventilinsel belegt immer 2 Adressen, auch dann, wenn er mit einer Reserveplatte oder Drucktrennplatte bestückt ist. Ist ein Ventilplatz mit einem bistabilen Ventil bestückt, so gilt die Zuordnung: - Vorsteuermagnet 14 belegt die niederwertige Adresse, - Vorsteuermagnet 12 die höherwertige Adresse. Bei monostabilen Ventilen bleibt die höherwertige Adresse ungenutzt. 2-6 CP-DI NH

58 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Allgemeines FREEZE und SYNC Die Betriebsarten FREEZE und SYNC werden vom CP- System gemäß EN (DIN 19245) unterstützt. Der Aufruf der FREEZE- bzw. SYNC-Kommandos ist abhängig von Ihrer Steuerung. Bitte entnehmen Sie Hinweise hierzu der Dokumentation Ihrer Feldbusanschaltung. VORSICHT: In folgenden Fällen wird der FREEZE- bzw. SYNC- Mode automatisch zurückgesetzt: Aus-/Einschalten des CP-Systems Stoppen der Feldbusanschaltung Der FREEZE-Mode wird außerdem noch in folgendem Fall automatisch zurückgesetzt: Busverbindung zum CP-System unterbrochen (Ansprechüberwachung aktiv). FREEZE Mit dieser Funktion können alle Eingänge des CP-Systems "eingefroren" werden. In der Folge sendet das CP-System ein konstantes Eingangsabbild aller Eingänge an den Master. Das folgende FREEZE-Kommando bewirkt, daß das Eingangsabbild aktualisiert wird. Danach wird das aktualisierte Eingangsabbild wieder konstant an den Master gesendet. Rückkehr zum Normalbetrieb: Kommando UNFREEZE. CP-DI NH 2-7

59 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP SYNC Mit dieser Funktion können alle Ausgänge des CP-Systems "eingefroren" werden. In der Folge reagiert das CP-System nicht mehr auf Veränderungen des Ausgangsbildes im Master. Das folgende SYNC-Kommando bewirkt, daß das Ausgangsabbild des Masters aktualisiert übernommen wird. Rückkehr zum Normalbetrieb: Kommando UNSYNC. Das CP-System unterstützt folgende Varianten der Baugruppenkonsistenz: über das gewählte Format (Wort) Baugruppenkonsistenz DIL-Schalter Baugruppenkonsistenz Konfiguration Relevant für die benötigten DP-Identifier ist die Stellung der DIL-Schalter für den Ausbau des CP-Systems (siehe Kap und 1.8). HINWEIS: Achten Sie darauf, daß die DIL-Schalter entsprechend dem Ausbau des CP-Systems eingestellt sind. 2-8 CP-DI NH

60 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Die nachfolgende Tabelle zeigt eine Übersicht der möglichen Einträge für das CP-System: Ausbau des CP-Systems DP-Kennung Kommentar Siemens EN50170 nur CPV-Ventilinsel mit Feldbus- Direktanschluß (keine Erweiterung) ID1: 16DA ID1: digitale Ausgänge Erweiterung um ein Eingangsmodul ID1: 16DA ID1: digitale Ausgänge ID2: 16DE ID2: digitale Eingänge Erweiterung um eine CP-Ventilinsel oder ein CP-Ausgangsmodul ID1: 16DA ID2: 16DA ID1: 033 ID2: digitale Ausgänge 16 digitale Ausgänge Erweiterung um eine CP-Ventilinsel/ein CP-Ausgangsmodul und ein Eingangsmodul ID1: 16DA ID2: 16DA ID1: 033 ID2: digitale Ausgänge 16 digitale Ausgänge Bild 2/3: Übersicht über Einträge ID3: 16DE ID3: digitale Eingänge HINWEIS: Tragen Sie die Kennungen entsprechend der physikalischen Reihenfolge der Module ein ausgehend von der CPV Direct. Beispiel: CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß und Erweiterung um ein Eingangsmodul. DP-Kennung Kommentar 1 16DA 16 digitale Ausgänge 2 16DE 16 digitale Eingänge CP-DI NH 2-9

61 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.2 Konfiguration mit einem Siemens-Master HINWEIS: In Verbindung mit einem Siemens-Master stehen Ihnen verschiedene Konfigurationsprogramme zur Verfügung. Beachten Sie die entsprechende Vorgehensweise bei Ihrem Konfigurationsprogramm COM PROFIBUS CD-ROM Vorbereitungen 1. Kopieren Sie die GSD der Ventilinseln ins Verzeichnis \COMPB3x\GSD Ihres PG/PC. Die GSD finden Sie auf der beiliegenden CD-ROM. Datei: VI1000C9.GSD Weitere Informationen (Verzeichnisse, etc.) erhalten Sie in der Datei "readme" im Hauptverzeichnis der CD-ROM. HINWEIS: Aktualisieren Sie den Slavekatalog, wenn Sie die GSD während der Arbeit mit COM PROFIBUS kopieren. Menü: "Datei" - "GSD-Datei einlesen" 2-10 CP-DI NH

62 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Symbole 2. Um Ihnen die Konfiguration zu erleichtern, befinden sich auf der CD-ROM Bitmap-Dateien mit Symbolen der Ventilinseln. Kopieren Sie die Datei PB_DICPN.BMP in das Verzeichnis \COMPB3x\BITMAPS\ Ihres PG/PC. 3. Bearbeiten Sie in der Maske Busparameter" im Menü "Projektieren" die Felder: Busprofil Baudrate Weitere Informationen (Verzeichnisse, etc.) erhalten Sie in der Datei "readme" im Hauptverzeichnis der CD- ROM. Stationsauswahl Bild 2/4: Stationsauswahl mit COM PROFIBUS CP-DI NH 2-11

63 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 1 Markieren Sie mit der linken Maustaste den Slavetyp "VENTILE" im Slave-Katalog. Der Slavetyp "VENTILE" erscheint, wenn Sie die GSD korrekt kopiert haben (siehe Schritt 1 der Vorbereitungen). 2 Bewegen Sie die Maus nach links und klicken Sie unterhalb der Grafik. 3 Es erscheint die Eingabemaske "PROFIBUS-Adresse". Wählen Sie die Slave-Adresse identisch der gewählten Einstellung des DIL-Schalters im Schaltermodul (s. Kap 1.2.2) und bestätigen Sie. 4 Es erscheint die Eingabemaske "Slaveeigenschaften". Wählen Sie den Stationstyp "FESTO CPV DI01" und bestätigen Sie mit OK. Es erscheint das Symbol der Festo-Ventilinsel unter der Grafik des Masters. Das Symbol erscheint, wenn sie die Bitmap-Datei korrekt kopiert haben (siehe Schritt 3 der Vorbereitungen). Damit ist die Stationsauswahl abgeschlossen CP-DI NH

64 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Konfiguration COM PROFIBUS Voraussetzungen: GSD im Verzeichnis Ihres PG/PC vorhanden Maske "Busparameter" ist bearbeitet (Busprofil, Baudrate) PROFIBUS-Adresse ist vergeben (siehe oben) Stationstyp "FESTO CPV DI01" ist ausgewählt (siehe oben) Konfigurieren Rufen Sie die Maske "Konfigurieren" auf: 1. Klicken Sie mit der linken Maustaste doppelt oder mit der rechten Maustaste einmal auf das Symbol der Festo-Ventilinsel. 2. Wählen Sie "Konfigurieren" aus dem erscheinenden Menü. Die Maske "Konfigurieren" erscheint (Bild 2/5). CP-DI NH 2-13

65 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Bild 2/5: Konfiguration mit COM PROFIBUS Das Programm hat in diese Maske bereits automatisch die DP-Kennung für die 16 Ausgänge der CPV-Ventilinsel eingetragen. Tragen Sie in der Spalte "Kennung" in die Zeilen 2 und 3 den Ausbau Ihres CP-Systems ein (Übersicht: siehe Bild 2/3) Beispiel 1: CPV-Ventilinsel mit Erweiterung um ein Eingangsmodul mit 16 digitalen Eingängen. DP-Kennung Bestellnummer Kommentar 1 16DA automatisch eingetragen 2 16DE Eingangsmodul, 16 digitale Eingänge 2-14 CP-DI NH

66 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Beispiel 2: CPV-Ventilinsel mit Erweiterung um eine CPV-Ventilinsel und ein Eingangsmodul mit 16 digitalen Eingängen. DP-Kennung Bestellnummer Kommentar 1 16DA automatisch eingetragen 2 16DA CPV-Ventilinsel mit 8 Ventilplatten (bistabil), 16 Ausgänge 3 16DE Eingangsmodul, 16 digitale Eingänge Alternative Eingabe über die Maske "Bestellnummer" Sie können die Kennungen auch über eine Maske eingeben: 1. Markieren Sie das Feld "Bestellnummer" der entsprechenden Zeile. 2. Klicken Sie auf den Button "Bestellnr....". Es erscheint die Maske "Auswahl über Bestellnummer". Bild 2/6: "Auswahl über Bestellnummer" CP-DI NH 2-15

67 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 3. Markieren Sie den Eintrag in der Liste, der Ihrem Ausbau entspricht. 4. Klicken Sie auf "Übernehmen". Adressieren Eingangs- und Ausgangsadresse Tragen Sie die Anfangsadressen der Ein- und Ausgänge unter E-Adr. bzw. A-Adr. ein. Beispiel 3: Ausbau wie in Beispiel 1, Adressen ab Ein-/Ausgangswort 42 verwendet: DP-Kennung Bestellnummer Kommentar E-Adr. A-Adr. 1 16DA P DE CP-E16: 16DE P042 Beispiel 3 Eingangs- und Ausgangsadresse HINWEIS: Die Funktion "Autoadr." führt bei markiertem E/A- Adreßbereich eine automatische Zuordnung der freien Adressen des Systems in Abhängigkeit der Systemgrenzen durch. Damit ist die Konfiguration/Adreßzuweisung mit COM PROFIBUS abgeschlossen CP-DI NH

68 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP STEP 7 V4.x - HW Konfigurator CD-ROM Vorbereitungen 1. Kopieren Sie die GSD der Ventilinseln ins Verzeichnis \STEP7\S7DATA\GSD Ihres PG/PC. Die GSD finden Sie auf der beiliegenden CD-ROM. Datei: VI1000C9.GSD Die GSD kann entweder manuell in das oben genannte Verzeichnis kopiert werden (z. B. via Windows Explorer) oder über den Menüpunkt "Extras" "Neue GSD installieren" in der Maske "HW Konfig" eingelesen werden. Weitere Informationen (Verzeichnisse, etc.) erhalten Sie in der Datei "readme" im Hauptverzeichnis der CD- ROM. HINWEIS: Aktualisieren Sie den Hardware Katalog, wenn Sie die GSD während der Arbeit mit STEP7 kopieren. Menü in HW Konfig: "Extras" "Katalog aktualisieren" HINWEIS: Ab STEP7 V4.02 werden GSD innerhalb des STEP7- Projekts abgespeichert (Stations-GSD). Dies kann dazu führen, daß die Aktualisierung/das Einlesen neuer GSD vermeintlich fehlerhaft erfolgt. Bitte informieren Sie sich über die Handhabung der Stations- GSD in der STEP7-Hilfe. CP-DI NH 2-17

69 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Symbole 2. Um Ihnen die Konfiguration zu erleichtern, befinden sich auf der CD-ROM Bitmap-Dateien mit Symbolen der Ventilinseln. Kopieren Sie die Datei PB_DICPN.BMP in das Verzeichnis \STEP7\S7DATA\NSBMP Ihres PG/PC. 3. Bearbeiten Sie die Maske "Eigenschaften des DP- Master" Busprofil Baudrate Die Bitmaps können entweder manuell in das oben genannte Verzeichnis kopiert werden oder über den Menüpunkt "Extras" "Neue GSD installieren" Dateityp "Bitmap" in HW Konfig eingelesen werden. 4. Aktivieren Sie den DP-Master im Baugruppenträger CP-DI NH

70 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Stationsauswahl und Konfiguration Bild 2/7: Stationsauswahl mit STEP7 V4.x HW Konfig (Die gezeigten Masken sind nicht alle gleichzeitig zu sehen, siehe Text) 1 Klicken Sie auf das Katalog-Symbol. Damit öffnen Sie den Hardware Katalog. 2 Markieren Sie im Hardware Katalog den Stationstyp "FESTO CPV DI01" (\PROFIBUS-DP\Weitere FELD- GERÄTE\VENTILE) mit der linken Maustaste. Der Slavetyp VENTILE erscheint nur dann unter dem Ordner "Weitere FELDGERÄTE", wenn Sie die GSD korrekt kopiert haben (siehe Schritt 1 der Vorbereitungen). CP-DI NH 2-19

71 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 3 Halten Sie die linke Maustaste gedrückt und ziehen Sie den Cursor auf die grafische PROFIBUS-Linie am DP-Master (Drag & Drop). 4 Es erscheint die Eingabemaske "Eigenschaften - PROFIBUS-Teilnehmer". Wählen Sie die Teilnehmer (PROFIBUS)-Adresse identisch der gewählten Einstellung des DIL-Schalters im Schaltermodul (s. Kap 1.2.2) und bestätigen Sie mit OK. Das Symbol der Ventilinsel erscheint an der PROFI- BUS-Linie (siehe Bild 2/8) Bild 2/8: Konfiguration mit STEP7 Hardware Katalog 2-20 CP-DI NH

72 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Adressieren 5 Markieren Sie das Symbol der zu konfigurierenden Ventilinsel auf der grafischen Oberfläche des HW Konfig. In der Tabelle in der unteren Bildschirmhälfte erscheinen die Konfigurationsdaten mit den Spalten DP-Kennung, Bestellnummer, E-Adresse, A-Adresse, Kommentar. 6 Öffnen Sie im Hardware Katalog das Verzeichnis "FESTO CPV DI01" und markieren ein Modul entsprechend dem Ausbau Ihres CP-Systems. 7 Ziehen Sie das markierte Modul mit gedrückter Maustaste aus dem Hardwarekatalog auf die nächste freie Zeile der Konfigurationstabelle. Wiederholen Sie die Schritte 6 und 7 bei Bedarf für weitere Module. HINWEIS: Ziehen Sie die Module entsprechend der physikalischen Reihenfolge Ihres Ausbaus in die Konfigurationstabelle. Adresse ändern Die E-Adressen und A-Adressen werden durch STEP7 automatisch belegt. Gehen Sie folgendermaßen vor, um diese Adresszuordnung zu ändern: Öffnen Sie die Maske "Eigenschaften - DP-Slave" durch Doppelklicken auf die entsprechende Zeile in der Konfigurationstabelle des DP-Slaves und ändern Sie die Anfangsadresse der Eingänge/Ausgänge. CP-DI NH 2-21

73 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP HINWEIS: Von S7-400-Steuerungen werden immer 4 Byte Adressen pro DP-Kennung reserviert. Damit ist die Stationsauswahl und Konfiguration abgeschlossen. Adressierungsbeispiel: Ausbau des CP-Systems DP-Kennung EA-Adresse (IN/OUT) 1 CPV-Ventilinsel Feldbus-Direktanschluß 16DA A A CPV-Ventilinsel mit 8 bistabilen Ventilen 16DA A CP-Eingangsmodul, 16 Eingänge 16DE E Beipiel 3 Eingangs- und Ausgangsadresse (siehe Bild 2/9) A A21.7 A E Bild 2/9: Beispiel Adressierung der Ausgänge und Eingänge eines CP-Systems mit Feldbus-Direktanschluß im maximalen Ausbau 2-22 CP-DI NH

74 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Inbetriebnahme des CP-Systems am PROFIBUS-DP HINWEIS: Beachten Sie bitte auch die Einschalthinweise im Handbuch Ihrer Steuerung. Vorgehensweise: 1. Schließen Sie die Feldbusleitung an den Feldbusknoten an. 2. Schalten Sie die Betriebsspannungen ein: aller Feldbusteilnehmer, des CP-Systems. 3. Schalten Sie die Betriebsspannung der Masterbaugruppe ein. Konfigurationslauf Einige Master-Systeme führen selbständig einen Vergleich zwischen SOLL- und IST-Konfiguration (= DIL- Schalterstellung) durch, wenn Sie das System einschalten. Für diesen Konfigurationslauf ist es wichtig, daß: die Angaben zur SOLL-Konfiguration vollständig und richtig sind (siehe auch Abschnitt 2.1.2). die Zuschaltung der Spannungsversorgung an SPS und Feldbusteilnehmern entweder gleichzeitig oder in der oben angegebenen Reihenfolge vorgenommen wird. CP-DI NH 2-23

75 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Empfehlung: Wenn es das Sicherheitskonzept Ihrer Maschine/Anlage zuläßt, nehmen Sie das CP-System mit beiden Betriebsspannungen (Pin 1 und 2) in Betrieb jedoch ohne Druckluft. Damit steht Ihnen eine geeignete Test-Funktionalität zur Verfügung, ohne ungewollte Reaktionen auszulösen. HINWEIS: Ein CP-Ventilplatz belegt zwei Adressen. Es gilt die Zuordnung: niederwertige Adresse: Vorsteuermagnet 14 höherwertige Adresse: Vorsteuermagnet CP-DI NH

76 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.3 Betrieb mit Allgemeinem DP-Master Busanlauf Das Festo-CP-System kann von jeder SPS, jedem PC oder Industrie-PC mit einer PROFIBUS-DP-Anschaltung nach EN (DIN 19245) angesteuert werden. Informationen zu den Funktionen FREEZE, SYNC und den DP-Kennungen finden Sie in Abschnitt Um das CP-System ordnungsgemäß in Betrieb zu nehmen, muß der DP-Master in dieser Reihenfolge folgende Funktionen ausführen: 1. Parametriertelegramm senden 2. Konfigurationstelegramm senden 3. Diagnoseinformationen abholen 4. Zyklischen Nutzdatenverkehr starten Aufbau und Inhalt der einzelnen Telegramme wird in den folgenden Kapiteln beschrieben. CP-DI NH 2-25

77 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Parametrierungsdaten senden Die Parametrierungsdaten werden dem CP-System über die Funktion Set_Prm vom DP-Master übergeben. Bit Bedeutung Erläuterung 0 Reserviert 1 2 Octet 1: Stationstatus 3 WD_On Ansprechüberwachung des CP-Systems Ein/Aus: log. "0": Aus log. "1": Ein 4 Freeze_Req log. "0": Freeze-Mode vom Master nicht angefordert log. "1": Freeze-Mode vom Master eingestellt 5 Sync_Req log. "0": Sync-Mode vom Master nicht angefordert log. "1": Sync-Mode vom Master eingestellt 6 Unlock_Req Bit 7 Bit 6 Erläuterung 7 Lock_Req 0 0 min TSDR + Slaveparameter dürfen überschrieben werden 0 1 CP-System für andere Master freigegeben 1 0 CP-System für andere Master gesperrt 1 1 CP-System für andere Master freigegeben 2-26 CP-DI NH

78 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Bit Bedeutung Erläuterung Octet 2 und 3: WD_Fact_1 WD_Fact_2 Bereich 1-255: Mit diesen beiden Octets wird die Ansprech- Überwachungszeit des CP-Systems übergeben: TWD [s] = 10ms * WD_Fact_1 * WD_Fact_2 Octet 4: Minimum Station Delay Responder (min TSDR) Erläuterung Zeitdauer, die das CP-System mindestens warten muß, bevor das Antworttelegramm an den DP-Master gesendet werden darf. Octet 5 und 6: Ident_Number Erläuterung Übergeben der Ident-Nummer (= 00C9) des CP-Systems; Parametriertelegramme an das CP-System werden nur akzeptiert, wenn die übergebene und die programmierte Ident-Nummer übereinstimmen. Octet 7: Group_Ident Erläuterung Vom CP-System nicht unterstützt Octet 8-32: User_Prm_Data Erläuterung Vom CP-System nicht unterstützt CP-DI NH 2-27

79 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Konfigurationsdaten senden Die Konfigurationsdaten werden dem CP-System vom DP-Master über die Funktion Chk_Cfg übergeben. Parameterübersicht (Chk_Cfg): Octet 1-n: DP-Kennung Zulässige Kennungen für Festo-CPV-Ventilinseln mit Feldbus-Direktanschluß (siehe auch Bild 2/3): Ausbau des CP-Systems DP-Kennung Kommentar nur CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß (keine Erweiterung) Erweiterung um ein Eingangsmodul Erweiterung um eine CP-Ventilinsel oder ein CP-Ausgangsmodul Erweiterung um eine CP-Ventilinsel oder ein CP-Ausgangsmodul und ein Eingangsmodul dezimal hex Octet 1: 033 Octet 1: digitale Ausgänge Octet 1: 033 Octet 2: 017 Octet 1: 033 Octet 2: 033 Octet 1: 033 Octet 2: 033 Octet 3: 017 Octet 1: 021 Octet 2: 011 Octet 1: 021 Octet 2: 021 Octet 1: 021 Octet 2: 021 Octet 3: digitale Ausgänge 16 digitale Eingänge 16 digitale Ausgänge 16 digitale Ausgänge 16 digitale Ausgänge 16 digitale Ausgänge 16 digitale Eingänge 2-28 CP-DI NH

80 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Beispiel: Konfigurieren einer CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß mit Erweiterung um ein Eingangsmodul. Octet DP-Kennung Kommentar dezimal hex DA der CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschaltung DE des Eingangsmoduls Diagnoseinformationen abholen Die Diagnosedaten werden über die Funktion Slave_Diag vom CP-System angefordert. Die Beschreibung dieser Funktion finden Sie im Kapitel 3.3.2, Diagnose über PROFIBUS-DP. CP-DI NH 2-29

81 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Zyklischer Datenaustausch Der zyklische Nutzdatenaustausch wird über die Funktion Data_Exchange abgewickelt. Übergeben werden mit dieser Funktion die Ausgabedaten für CP-Systeme als Octet-String der Länge x. Die Octet-Stringlänge richtet sich nach der Anzahl der Kennungsbytes. HINWEIS: Das CP-System erwartet mit der Funktion Data_Exchange die Ausgabeinformationen für die Ventile und elektrischen Ausgänge. Als Antworttelegramm werden die Eingabeinformationen an den Master gesendet. Parameterübersicht (Data_Exchange) für dem Maximalausbau: Octet 1: A-Datenbyte_1 Bit 0: Ausgang x *) Bit 1: Ausgang x+1 Bit 2: Ausgang x+2 Bit 3: Ausgang x+3 Bit 4: Ausgang x+4 Bit 5: Ausgang x+5 Bit 6: Ausgang x+6 Bit 7: Ausgang x CP-DI NH

82 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Octet 2: A-Datenbyte_2 Bit 0: Ausgang x+8 Bit 1: Ausgang x+9... Bit 7: Ausgang x+15 Octet 3: E/A-Datenbyte_3 Bit 0: Eingang/Ausgang y *) Bit 1: Eingang/Ausgang y+1... Bit 7: Eingang/Ausgang y+7 Octet 4: E/A-Datenbyte_4 Bit 0: Eingang/Ausgang y+8 Bit 1: Eingang/Ausgang y+9... Bit 7: Eingang/Ausgang y+15 Octet 5: E/A-Datenbyte_5 Bit 0: Eingang/Ausgang z *) Bit 1: Eingang/Ausgang z+1... Bit 7: Eingang/Ausgang z+7 Octet 6: E/A-Datenbyte_6 Bit 0: Eingang/Ausgang z+8 Bit 1: Eingang/Ausgang y+9... Bit 7: Eingang/Ausgang z+15 *) x, y, z = Adreßoffset der Master-Baugruppe CP-DI NH 2-31

83 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Übersicht Implementierte Funktionen und Dienstzugangspunkte (SAP) Funktion Verfügbar Destination-SAP (DSAP) Data_Exchange ja NIL RD_Inp ja 56 RD_Outp ja 57 Slave_Diag ja 60 Set_Prm ja 61 Chk_Cfg ja 62 Get_Cfg ja 59 Global_Control ja 58 Set_Slave_Add nein CP-DI NH

84 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP Busparameter/Reaktionszeiten Baudrate (kbaud) max TSDR (TBit) min TSDR (TBit).. 187, Übertragungszeiten am PROFIBUS-DP HINWEIS: Beachten Sie hierbei die Zykluszeit Ihrer SPS und die Updatezeit des PROFIBUS-DP. Die Verzögerungszeit innerhalb des CP-Systems ist abhängig von der Datenmenge und damit vom Ausbau des CP-Systems. Sie beträgt: < 2 ms. Die Berechnung der Gesamtübertragungszeit entnehmen Sie bitte dem Handbuch Ihrer Steuerung. CP-DI NH 2-33

85 2. Inbetriebnahme PROFIBUS-DP 2.4 Gerätestammdatei (GSD) Gerätestammdatei Die beiliegende CD-ROM enthält die Gerätestammdatei (GSD) mit den spezifischen, normgerechten Gerätestammdaten zum CP-System. Nähere Informationen finden Sie in der Datei "Readme" auf der CD-ROM. Die Gerätestammdatei enthält zusätzlich zu den Slavetypischen Einträgen (Ident-Nummer, Revision, usw.) noch eine Auswahl von Kennungen. Geben Sie die Kennungen für das CP-System in der physikalischen Reihenfolge der Module ein CP-DI NH

86 3. Diagnose PROFIBUS-DP Kapitel 3 Diagnose PROFIBUS-DP CP-DI NH 3-1

87 3. Diagnose PROFIBUS-DP Inhalt 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.1 Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS): LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Fehlersuche Diagnose über PROFIBUS-DP Diagnoseworte Diagnosemöglichkeiten Übersicht Diagnosebytes Diagnoseinformationen Aufbau Stationsstatus Aufbau Stationsstatus Aufbau Stationsstatus Master-Adresse Hersteller-Kennung Header Gerätebezogene Diagnose Aufbau Gerätebezogene Diagnose Aufbau Gerätebezogene Diagnose Fehlerbehandlung Allgemeiner DP-Master Siemens SIMATIC S5/S Möglichkeiten zum Auslesen der Diagnose für S5/S STEP 7 V4.x Onlinediagnose über Diagnosepuffer Baugruppenzustand der CP-Ventilinsel Kurzschluß/Überlast Ausgangsmodul Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Fehler löschen CP-DI NH

88 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.1 Diagnose über LEDs Die Leuchtdioden auf der Abdeckung signalisieren den Betriebszustand der CPV-Ventilinsel $ " $ " rote LED: Busstatus/-fehler (BUS) grüne LED: Betriebsspannungsanzeige (POWER) gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 14 gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 12 Bild 3/1: LEDs der CPV-Ventilinsel mit Feldbus- Direktanschluß CP-DI NH 3-3

89 3. Diagnose PROFIBUS-DP Normaler Betriebszustand Im normalen Betriebszustand leuchtet nur die grüne Power-LED. ( = leuchtet; = blinkt; = aus) BUS keine normal keine POWER grün normal keine Bild 3/2: Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung POWER keine Betriebsspannung Elektronik liegt nicht an Betriebsspannungsanschluß überprüfen (Pin 1) POWER grün blinkt schnell Lastspannung CP-Ventile < 20,4 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) POWER grün blinkt langsam Lastspannung CP-Ventile < 10 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) Bild 3/3: Fehlerdiagnose mit der grünen POWER-LED Lastspannungsfehler werden immer mit der grünen LED angezeigt (unabhängig vom eingestellten Diagnose-Mode). Wenn die gerätebezogene Diagnose aktiviert ist, werden Fehler auch über den Feldbus-Direktanschluß an die Master-SPS gemeldet. 3-4 CP-DI NH

90 3. Diagnose PROFIBUS-DP Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS): LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung BUS leuchtet rot Hardwarefehler Servicefall BUS rot blinkt schnell PROFIBUS-Adresse nicht zulässig Adreßeinstellung korrigieren (0,...,125) BUS rot blinkt langsam (Sekundentakt) Feldbusverbindung nicht in Ordnung. Mögliche Ursachen: - Stationsnummer nicht korrekt (z.b. Adresse doppelt belegt) - ausgeschaltete bzw. defekte Feldbusanschaltung - unterbrochene, kurzgeschlossene oder gestörte Feldbusverbindung - Konfiguration fehlerhaft Masterkonfiguration Einstellung im Schaltermodul Überprüfen der... Adreßeinstellung Feldbusanschaltung Feldbusverbindung Konfiguration des Masters und der Einstellung im Schaltermodul BUS rot kurz aus Schaltermodul fehlt Schaltermodul defekt Schaltermodul einsetzen Schaltermodul ersetzen Bild 3/4: Fehlerdiagnosen mit der roten BUS-LED CP-DI NH 3-5

91 3. Diagnose PROFIBUS-DP LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Zu jeder Ventilmagnetspule existiert eine gelbe LED (siehe Bild 3/1). Diese LED zeigt den Schaltzustand der Ventilmagnetspule an. LED Ventile Farbe Schaltstellung Ventilmagnetspule Fehlerbehandung keine Grundstellung logisch 0 (Signal liegt nicht an) gelb Schaltstellung oder Grundstellung Bild 3/5: LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen logisch 1 (Signal liegt an) logisch 1 aber: Betriebsspannung der Ventile liegt unterhalb des zul. Toleranzbereichs (DC < 20,4V) oder Druckluftversorgung nicht in Ordnung oder Vorsteuerabluft blockiert oder Servicefall 3-6 CP-DI NH

92 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.2 Fehlersuche Eine Abweichung des tatsächlichen Ausbaus Ihres CP- Systems vom im Schaltermodul eingestellten Ausbau, kann zu Problemen beim Start des Systems führen. Die folgende Tabelle zeigt das Verhalten: Ausbau des CP-Systems Abweichung Verhalten > Ausbau größer als Stellung der DIL- Schalter System läuft an. Überzähliges, nicht konfiguriertes Modul wird ignoriert. < Ausbau kleiner als Stellung der DIL- Schalter System läuft an. Gerätespezifische Diagnose durchführen (siehe Kapitel 3.3) Bild 3/6: Verhalten bei Abweichnung zwischen Systemausbau und DIL-Schalter-Stellung CP-DI NH 3-7

93 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.3 Diagnose über PROFIBUS-DP Das CP-System unterstützt Diagnosemöglichkeiten über den PROFIBUS gemäß EN (DIN 19245) (Die gerätespezifische Diagnose wird unterstützt). HINWEIS: Die in EN (DIN 19245) aufgeführte kennungsbzw. kanalbezogene Diagnose wird nicht unterstützt Diagnoseworte Folgende Fehlerzustände des CP-Systems werden in Diagnoseworten zusammengefaßt an den DP-Master gemeldet: Ausfall der Lastspannungsversorgung der Ventile (Pin 2) Kurzschluß der Sensorversorgungsspannung Ausfall der Lastspannungsversorgung an den Ausgangsmodulen Kurzschluß/Überlast an den Ausgangsmodulen Unterbrechen des CP-Anschlusses an verschiedenen CP-Modulen Unterschreiten der Spannungstoleranz der CP-Ventile (< 20,4 V). 3-8 CP-DI NH

94 3. Diagnose PROFIBUS-DP Diagnosemöglichkeiten Das CP-System bietet als Slave am PROFIBUS DP umfangreiche Diagnosemöglichkeiten über den PROFI- BUS-DP. Das folgende Bild zeigt Ihnen die notwendigen Schritte, die für die Diagnose des CP-Systems sinnvoll sind. Dargestellt sind nur die Diagnosebits, die einen weiteren Diagnoseschritt erfordern Bit Stationsstatus 1 Gerätebezogene Diagnose 1 liegt vor Bit Gerätebezogene Diagnose 1 Mindestens ein Fehler liegt vor Fehler CP-Strang/CP-Ventilinsel siehe Kapitel Bit Gerätebezogene Diagnose 2 Bild 3/7: Diagnoseschritte CP-DI NH 3-9

95 3. Diagnose PROFIBUS-DP HINWEIS: Die Diagnoseinformation wird an das Mastersystem nur gesendet, wenn im Schaltermodul die gerätebezogene Diagnose aktiviert ist. Setzen Sie hierzu das Schalterelement 8 des 8fach-DIL-Schalters auf "". Zur Inbetriebnahme Ihres Systems kann es in einigen Fällen hilfreich sein, die gerätebezogene Diagnose abzuschalten. Sollte Ihre Steuerung nicht anlaufen, versuchen Sie es zunächst mit der Einstellung "Gerätebezogene Diagnose inaktiv" am 8fach-DIL-Schalter (siehe Kap ) CP-DI NH

96 3. Diagnose PROFIBUS-DP Diagnoseworte Übersicht Diagnosebytes Für jeden Busteilnehmer werden mehrere Diagnoseworte bereitgestellt. Die Diagnoseworte und deren Bedeutung in Verbindung mit dem Festo CP-System sind nachfolgend dargestellt: Byte (*) Octet (**) Diagnoseadresse Diagnoseadresse + 1 Octet (**) Byte (*) 0 1 Stationsstatus 1 Stationsstatus Stationsstatus 3 Masteradresse (Diag.master_Add) Herstellerkennung (Ident_number High-Byte 00H) Herstellerkennung (Ident_number Low-Byte C9H) Header Gerätebezogene Diagnose 1 (Fehlerübersicht) Gerätebezogene Diagnose 2 (Fehlerbyte CPV Direct) immer log. "0" 10 9 Inhalt wird durch das CP-System verändert (*) = Siemens (**) = EN50170 Bild 3/8: Diagnoseworte CP-DI NH 3-11

97 3. Diagnose PROFIBUS-DP Diagnoseinformationen Die folgenden Diagnoseinformationen können vom DP- Master über die Funktion Slave_Diag vom CP-System angefordert werden. Das CP-System antwortet mit einem Octet-String der Länge 10. Die Vorgehensweise beim Auslesen dieser Diagnoseinformationen mit einem SIMATIC S5/S7-System ist in Kapitel beschrieben. Aufbau Stationsstatus 1 Octet 1: Stationsstatus_1 Bit Bedeutung Erläuterung 0 Diag.Station_ Non_Existent CP-System nicht mehr / noch nicht ansprechbar. Mögliche Ursachen: Betriebsspannung fehlt Datenleitung unterbrochen Störung auf der Datenleitung 1 Diag.Station_Not_Ready CP-System für Datenaustausch noch nicht bereit 2 Diag.Cfg_Fault Die vom Master erhaltenen Konfigurationsdaten stimmen mit den vom CP-System ermittelten nicht überein. 3 Diag.Ext_Diag Gerätebezogene Diagnose liegt vor. Mögliche Ursachen: Kabelbruch an Ein-/Ausgangsmodul Kurzschluß/Überlast elektrischer Ausgänge UVentile < 20,4 V UAusgänge < 10 V USensor < 10 V 4 Diag.Not_Supported log. "1": CP-System unterstützt die angeforderte Funktion nicht 5 Diag.Invalid_ Slave_Response immer log. "0" (vom CP-System gesetzt) 6 Diag.Prm_Fault Letztes Parametriertelegramm fehlerhaft 7 Diag.Master_Lock immer log. "0" (vom CP-System gesetzt) Ventilinselbezogene Bits Bild 3/9: Diagnosebits Stationsstatus_ CP-DI NH

98 3. Diagnose PROFIBUS-DP Aufbau Stationsstatus 2 Octet 2: Stationstatus_2 Bit Bedeutung Erläuterung 0 Diag.Prm_Req log. "1": Master muß das CP-System neu konfigurieren 1 Diag.Stat_Diag log. "1": Master muß Diagnosedaten abholen, bis dieses Bit auf log. "0" gesetzt wird 2 immer log. "1" (vom CP-System gesetzt) 3 Diag.WD_On log. "1": Watchdog aktiviert 4 Diag.Freeze_Mode log. "1": Freeze aktiviert 5 Diag.Sync_Mode log. "1": Sync aktiviert 6 Reserviert 7 Diag.Deactivated immer log. "0" (vom CP-System gesetzt) Bild 3/10: Diagnosebits Stationsstatus_2 Aufbau Stationsstatus 3 Octet 3: Stationstatus_3 Bit Bedeutung Erläuterung Reserviert Diag.Ext_ Diag_Overflow Bild 3/11: Diagnosebits Stationsstatus_3 immer log. "0" (vom CP-System gesetzt) CP-DI NH 3-13

99 3. Diagnose PROFIBUS-DP Master-Adresse Octet 4: Diag.Master_Add Erläuterung Bild 3/12: Diagnose Diag. Master_Add In dieses Octet wird die Adresse des Masters eingetragen, der das CP-System parametiert hat. Hersteller-Kennung Bild 3/13: Diagnose Ident_Number Octet 5 und 6: Ident_Number Erläuterung Diese Octets enthalten die Hersteller-Kennung: 00C9H für das Festo CP-System. Header Gerätebezogene Diagnose Octet 7: Ext_Diag_Data (Gerätebezogene Diagnose) Erläuterung Bild 3/14: Diagnose Ext_Diag_Data Dieses Octet stellt den Header für die Gerätediagnose dar. In dieses Octet trägt das CP-System fest den Wert 4 ein, d.h. es werden 4 Octets "Gerätebezogene Diagnose", inkl. Header-Octet, bereitgestellt/übertragen, unabhängig von der Bestückung des CP-Systems. 3 der 4 Octets werden genutzt CP-DI NH

100 3. Diagnose PROFIBUS-DP Aufbau Gerätebezogene Diagnose 1 Bit Bedeutung Erläuterung Octet 8: Gerätebezogene Diagnose 1 1) 0 Sammelfehler CP-System log. "1": Mindestens ein Fehler liegt vor 1 nicht genutzt 2 nicht genutzt 3 nicht genutzt 4 Sammelfehler log. "1": Fehler CP-Strang/CP-Ventilinsel 5 nicht genutzt 6 nicht genutzt 7 nicht genutzt 1) wird an die Master-SPS nur gesendet, wenn die gerätebezogene Diagnose im Schaltermodul aktiviert ist. Bild 3/15: Diagnosebits Gerätebezogene Diagnose 1 CP-DI NH 3-15

101 3. Diagnose PROFIBUS-DP Aufbau Gerätebezogene Diagnose 2 Bit Bedeutung Erläuterung Octet 9: Gerätebezogene Diagnose 2 0 EAus log. "1": CP-Anschluß unterbrochen an Ausgangsmodul 1 EEin log. "1": CP-Anschluß unterbrochen an Eingangsmodul 2 Kurzschluß/Überlast log. "1": Kurzschluß/Überlast an Ausgangsmodul 3 UAus log. "1": Lastspannungsausfall an Ausgangsmodul 4 USen log. "1": Kurzschluß/Überlast Sensorversorgung <10 V 5 UVen log. "1": Versorgungsspannung Ventilspulen <20,4 V 6 ULast log. "1": Versorgungsspannung Ventilspulen <10 V 7 Ex nicht genutzt Bild 3/16: Diagnosebits Gerätebezogene Diagnose CP-DI NH

102 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.4 Fehlerbehandlung Das Verhalten des CP-Systems ist bei folgenden Störungen abhängig vom konfigurierten Verhalten der Masteranschaltung: Telegrammausfall Stop des Master Unterbrechung der Busleitung Je nach erfolgter Einstellung bzw. Konfiguration werden alle Ausgänge (Ventile und elektr. Ausgänge) abgeschaltet bzw. behalten ihren Zustand bei. WARNUNG: Stellen Sie sicher, daß Ventile und Ausgänge bei den genannten Störungen zurückgesetzt werden. Ein nicht-zurücksetzen der Ventile und Ausgänge kann zu gefährlichen Situationen führen! HINWEIS: Monostabile Ventile gehen in Grundstellung. Impulsventile bleiben in der aktuellen Position. Sind Mittelstellungsfunktionen durch CP-Ventile realisiert, gehen diese in definierte Stellungen (belüftet, entlüftet, gesperrt). CP-DI NH 3-17

103 3. Diagnose PROFIBUS-DP Allgemeiner DP-Master Siemens SIMATIC S5/S7 Über die Funktion Set_Prm haben Sie die Möglichkeit, die Watchdog-Zeit zu bestimmen (WD_Fact_1, Octet 2, WD_Fact_2, Octet 3). Das CP-System schaltet im Fehlerfall, z. B. bei Busausfall, nach der parametrierten Zeit alle Ventile und elektrischen Ausgänge ab. Bei diesen Steuerungen haben Sie die Möglichkeit, das Verhalten des CP-Systems auf die genannten Störungen festzulegen (Details siehe Steuerungshandbuch). Fast alle Konfigurationsprogramme enthalten die Funktion "Ansprechüberwachung". Für die genannten Betriebsarten entspricht die vorgegebene Zeit der Abfallzeit der Ventile und elektrischen Ausgänge. Weitere Details zur Ansprechüberwachung entnehmen Sie bitte den entsprechenden Handbüchern CP-DI NH

104 3. Diagnose PROFIBUS-DP Sie können zwei Arten der Fehlerreaktion des Steuerungssystems einstellen: die Steuerung schaltet bei einem auftretenden Fehler auf die Betriebsart "STOP" (hartes Fehlerverhalten) oder die Steuerung bleibt bei einem auftretenden Fehler in der Betriebsart "RUN" (weiches Fehlerverhalten). Steuerungssystem Baustein Bedeutung STOP RUN SIMATIC S5 mit IM 308C OB23 OB24 Reaktion auf QVZ bei direktem Peripheriezugriff Reaktion auf QVZ bei Peripheriezugriff über Prozeßabbild default default OB ist programmiert OB ist programmiert OB35 Reaktion auf PEU default OB ist programmiert SIMATIC S7/M7 OB82 Reaktion auf eine gerätespezifische Diagnose OB86 Reaktion auf Ausfall eines DP-Slaves QVZ: Quittungsverzug OB: Organisationsbaustein PEU: Peripherie unklar Bild 3/17: Fehlerreaktionen des Steuerungssystems default default OB ist programmiert OB ist programmiert Weitere Details entnehmen Sie bitte den entsprechenden Handbüchern der Steuerungssysteme. CP-DI NH 3-19

105 3. Diagnose PROFIBUS-DP Möglichkeiten zum Auslesen der Diagnose für S5/S7 SIMATIC S5 mit IM 308C SIMATIC S5 mit S5-95U/DP-Master SIMATIC S5 mit SF 50/DP-Master Die Diagnose für PROFIBUS-DP wird in den verschiedenen Steuerungssystemen durch Funktionsbausteine unterstützt. Diese lesen die Slave-Diagnose aus und schreiben sie in einen Datenbereich des Anwenderprogramms. Steuerungssystem Funktionsbaustein FB 192 "IM 308C" FB 230 "S_DIAG" FB 230 "S_DIAG" SIMATIC S7/M7 SFC 13 "DP NRM_DG" Siehe... Handbuch "Dezentrales Peripheriesystem ET 200" Handbuch "Dezentrales Peripheriesystem ET 200" Handbuch "Programmierbare Ventilinsel mit SB/SF 50" Referenzhandbuch "Systemund Standardfunktionen" Bild 3/18: Möglichkeiten zum Auslesen der Diagnose für S5/S7 Hersteller Siemens Siemens Festo Beispiel für ein STEP 7-Anwenderprogramm: Siemens AWL Erläuterung CALL SFC 13 REQ := TRUE Leseanforderung LADDR := W#16#03FE Pointer auf Diagnoseadresse, z.b. 1022d = 03FEh (s. Maske "Eigenschaften DP-Slave" in HW Konfig) RET_VAL := MW100 wenn Fehler auftreten, Ausgabe Fehlercode RECORD := P#M110.0 WORD 7 Pointer auf Anfang des Datenbereichs für Diagnose und Länge der Diagnosedaten BUSY := M10.0 Lesevorgang beendet Bild 3/19: Beispiel 3-20 CP-DI NH

106 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.5 STEP 7 V4.x Onlinediagnose über Diagnosepuffer Der Diagnosepuffer der STEP7 bietet die Möglichkeit, Diagnoseereignisse des S7-Systems in der Reihenfolge ihres Auftretens anzuzeigen Bild 3/20: Onlinediagnose über Diagnosepuffer (Erläuterung siehe Text) CP-DI NH 3-21

107 3. Diagnose PROFIBUS-DP Direkte Diagnoseereignisse im Zusammenhang mit der CP-Ventilinsel können sein: Dezentrale Peripherie: Station Ausfall - Kommunikation zwischen Slave und Master unterbrochen Baugruppe gestört - siehe Gerätebezogene Diagnose Übergang des Betriebszustands von ANLAUF nach RUN (Soll-/Ist-Differenz vorhanden) - Konfigurationsdaten der CP-Ventilinsel stimmen nicht mit der Peripherie überein - CP-Ventilinsel hat falsche DIL-Einstellung Voraussetzungen: HW Konfig ist aufgerufen Gehen Sie wie folgt vor (Bild 3/20): 1 Schalten Sie von Offline auf Online 2 Markieren Sie mit der rechten Maustaste die CPU im Baugruppenträger. Klicken Sie im nun erscheinenden Menü auf "Baugruppenzustand". 3 Das Fenster "Baugruppenzustand" erscheint. 4 Wählen Sie den Reiter "Diagnosepuffer" 5 Markieren Sie das Ereignis und lesen Sie die Details zum Ereignis. Diese liefern Ihnen genauere Informationen zur weiteren Vorgehensweise und sind abhängig von der eingesetzten S7-Steuerung CP-DI NH

108 3. Diagnose PROFIBUS-DP Baugruppenzustand der CP-Ventilinsel 6 Markieren Sie anstelle der CPU die CP-Ventilinsel. So können Sie über das Fenster "Baugruppenzustand" weitere Informationen über den Status des CP-Systems auslesen. CP-DI NH 3-23

109 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3.6 Kurzschluß/Überlast Ausgangsmodul Bei Kurzschluß oder Überlast: werden alle digitalen Ausgänge eines Ausgangsmoduls abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Ausgangsmodul schnell, wird das Bit Kurzschluß/Überlast im Octet 9 "Gerätebezogene Diagnose 2" auf logisch "1" gesetzt. HINWEIS: Die Ausgänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler löschen Sie löschen den Fehler, indem Sie alle acht Ausgänge rücksetzen. Hierzu haben Sie folgende Alternativen: Alternativen alle Ausgänge des Ausgangsmoduls auf logisch "0" setzen (RESET) oder CP-Verbindung am CP-Ausgangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung des CP-Systems kurz unterbrechen Bild 21: Erläuterung - manuell oder automatisch im Programm - Ausgänge am Ausgangsmodul werden selbsttätig rückgesetzt - alle Ausgänge des CP-Systems werden selbsttätig rückgesetzt Danach können die Ausgänge wieder genutzt werden. Ist der Kurzschluß/Überlast immer noch vorhanden, werden die Ausgänge wieder abgeschaltet CP-DI NH

110 3. Diagnose PROFIBUS-DP Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Bei Kurzschluß, Überlast oder Spannungsfehler der Sensorversorgung: Sensorversorgung aller Eingänge des Moduls wird abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Eingangsmodul schnell, wird das Fehlerbit USen im Octets 9 "Gerätebezogene Diagnose 2" auf logisch "1" gesetzt. HINWEIS: Die Eingänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen Um den Fehler zu löschen, haben Sie folgende Alternativen: CP-Verbindung am CP-Eingangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung des CP-Systems am Feldbusknoten kurz unterbrechen Danach können die Eingänge wieder abgefragt werden. Ist der Kurzschluß/Überlast immer noch vorhanden, wird der Fehler wieder gemeldet. CP-DI NH 3-25

111 3. Diagnose PROFIBUS-DP 3-26 CP-DI NH

112 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Kapitel 4 Inbetriebnahme Festo-Feldbus CP-DI NH 4-1

113 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Inhalt 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus 4.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Konfiguration Konfiguration mit Feldbuskonfigurator Adressierung CP-DI NH

114 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus 4.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen HINWEIS: Beachten Sie bitte auch die Einschalthinweise im SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. Wenn Sie Ihre Steuerung einschalten, führt diese selbständig einen Vergleich zwischen der SOLL- und IST- Konfiguration durch. Für diesen Konfigurationsablauf ist es wichtig, daß: die Angaben zur Feldbus-Konfiguration vollständig und richtig sind. die Zuschaltung der Spannungsversorgung an SPS und Feldbusteilnehmern entweder gleichzeitig oder in der nachfolgend beschriebenen Reihenfolge vorgenommen wird. Für die Zuschaltung der Spannungsversorgung beachten Sie bitte folgende Punkte: Gemeinsame Versorgung Getrennte Versorgung Gemeinsame Versorgung von Steuerungssystem und allen Feldbusteilnehmern über ein zentrales Netzteil bzw. einen zentralen Schalter zuführen. Verfügen Steuerungssystem und Feldbusteilnehmer über getrennte Versorgungen, ist beim Einschalten folgende Reihenfolge einzuhalten: 1. Betriebsspannungsversorgung aller Feldbusteilnehmer einschalten. 2. Betriebsspannungsversorgung der Steuerung einschalten. CP-DI NH 4-3

115 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß belegt immer 16 Ausgangsadressen, unabhängig davon, mit wievielen Ventilmagnetspulen sie bestückt ist. Dies ermöglicht die spätere Erweiterung der CPV-Ventilinsel ohne Adressen-Verschiebung. Nachfolgendes Bild zeigt die Adressierungs-Reihenfolge der einzelnen CPV-Ventilplatten Bild 4/1: Adreßbelegung einer CPV-Ventilinsel 4-4 CP-DI NH

116 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Die Adreßvergabe auf der CPV-Ventilinsel erfolgt von links nach rechts und auf den einzelnen Ventilplätzen von vorne nach hinten AWn.x AWn.x+1 A1.0.0 A1.0.1 A1.0.2 A1.0.3 A1.0.4 A1.0.5 A1.0.6 A1.0.7 A1.1.0 A1.1.1 A1.1.2 A1.1.3 A1.1.4 A1.1.5 A1.1.6 A1.1.7 AW: n: x: Ausgangswort Slave-Nummer Wort (8 Bit) Bild 4/2: Adreßzuordnung der CPV-Ventilinsel (Ausgänge) mit Beispiel für Slave-Nr. 1 CP-DI NH 4-5

117 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Ein Ventilplatz der CPV-Ventilinsel belegt immer 2 Adressen, auch dann, wenn er mit einer Reserveplatte oder Drucktrennplatte bestückt ist. Ist ein Ventilplatz mit einem bistabilen Ventil bestückt, so gilt die Zuordnung: - Vorsteuermagnet 14 belegt die niederwertige Adresse, - Vorsteuermagnet 12 die höherwertige Adresse. Bei monostabilen Ventilen bleibt die höherwertige Adresse ungenutzt. 4-6 CP-DI NH

118 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus 4.2 Konfiguration HINWEIS: Die CP-Module belegen konstant 16 Ausgänge bzw. 16 Eingänge, unabhängig vom Ausbau und Typ des Moduls (Eingänge, Ausgänge, Ventile). Relevant für die Anzahl der belegten E/A-Adressen und Stationsnummern ist die Stellung der DIL-Schalter für den Ausbau des CP-Systems (siehe Kap und 1.8) HINWEIS: Achten Sie darauf, daß die DIL-Schalter im Schaltermodul entsprechend dem Ausbau des CP-Systems eingestellt sind. Ist der eingestellte Ausbau größer als der reale Ausbau, wird eine Fehlermeldung (ACP) ausgegeben. CP-DI NH 4-7

119 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Konfiguration mit Feldbuskonfigurator Der Feldbuskonfigurator in der FST-Software unterstützt Sie beim Erstellen der SOLL-Konfiguration. Die Menüsteuerung und Bedienung der FST-Software ist im entsprechenden FST-Handbuch Ihrer Steuerung beschrieben. 1. Feldbusadresse des Feldbusteilnehmers (CP-System) eingeben. Vorgehensweise 2. Typ des Feldbusteilnehmers ("Ventilinsel 10" für CP- System) auswählen. 3. Die Anzahl belegter Ein-/Ausgänge byteweise unter EW und AW eingeben. HINWEIS: Die Eingabemaske des Feldbuskonfigurators zeigt am Bildschirm EW und AW an. Dies steht hier für Eingangs- und Ausgangsworte mit jeweils 8 Bit. Geben Sie pro Modul 2 EW bzw. 2 AW ein (16 Eingänge bzw. 16 Ausgänge). HINWEIS: Mit einem Festo-Feldbusmaster können Sie das CP- System auch mit einem IST-Soll-Vergleich konfigurieren. Dabei wird eine vorhandene Feldbuskonfiguration in den Master eingelesen. 4-8 CP-DI NH

120 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Bild 4/4: Beispiel Konfigurieren mit FST 200; CP-System aus Teilnehmerliste auswählen Bild 4/5: Beispiel Konfigurieren mit FST 200; Anzahl EW bzw. AW eingeben CP-DI NH 4-9

121 4. Inbetriebnahme Festo-Feldbus Adressierung HINWEIS: Die Adressierung des CP-Systems über den Festo- Feldbus erfolgt byteweise. Beachten Sie die Unterschiede zur wortweisen Adressierung anderer Feldbusteilnehmer. Adressieren Ein-/Ausgänge Beispiel Folgendes Beispiel zeigt die Adressierung der Ein-/Ausgänge mit Erweiterung der CPV-Ventilinsel um eine CP- Ventilinsel und ein Ausgangsmodul (Feldbusadresse des CP-Systems: 3). Master: Festo SF3 Konfiguration mit FST200: 2 EW und 4 AW Feldbusadresse CP-System: A A3.0.7 A A3.2.7 E E3.0.7 A A3.1.7 A A3.3.7 E E3.1.7 CPV-Ventilinsel mit Festo-Feldbus-Direktanschluß CPV-Ventilinsel mit 8 Ventilplatten CP-Eingangsmodul mit 16 Eingängen Bild 4/3: Beispiel Adressierung mit Festo-Feldbus 4-10 CP-DI NH

122 5. Diagnose Festo-Feldbus Kapitel 5 Diagnose Festo-Feldbus CP-DI NH 5-1

123 5. Diagnose Festo-Feldbus Inhalt 5. Diagnose Festo-Feldbus 5.1 Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS): LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Diagnose über den Feldbus Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Fehler löschen Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen CP-DI NH

124 5. Diagnose Festo-Feldbus 5.1 Diagnose über LEDs Die Leuchtdioden auf der Abdeckung der CPV-Ventilinsel signalisieren den Betriebszustand der CPV-Ventilinsel $ " $ rote LED: Busstatus/-fehler (BUS) grüne LED: Betriebsspannungsanzeige (POWER) gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 14 gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 12 Bild 5/1: LEDs der CPV-Ventilinsel mit Feldbus- Direktanschluß " CP-DI NH 5-3

125 5. Diagnose Festo-Feldbus Normaler Betriebszustand Im normalen Betriebszustand leuchtet nur die grüne Power-LED. ( = leuchtet; = blinkt; = aus) BUS keine normal keine POWER grün normal keine Bild 5/2: Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung POWER keine Betriebsspannung Elektronik liegt nicht an Betriebsspannungsanschluß überprüfen (Pin 1) POWER grün blinkt schnell Lastspannung CP-Ventile < 20,4 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) POWER grün blinkt langsam Lastspannung CP-Ventile < 10 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) Bild 5/3: Fehlerdiagnose mit der grünen POWER-LED Lastspannungsfehler werden immer mit der grünen LED angezeigt. 5-4 CP-DI NH

126 5. Diagnose Festo-Feldbus Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS): LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung BUS leuchtet rot Hardwarefehler Servicefall BUS rot blinkt schnell Feldbus-Adresse nicht zulässig Adreßeinstellung korrigieren (1,...,63) BUS rot blinkt langsam (Sekundentakt) Feldbusverbindung nicht in Ordnung. Mögliche Ursachen: - Stationsnummer nicht korrekt (z.b. Adresse doppelt belegt) - ausgeschaltete bzw. defekte Feldbusanschaltung - unterbrochene, kurzgeschlossene oder gestörte Feldbusverbindung - Konfiguration fehlerhaft Masterkonfiguration <> Einstellung im Schaltermodul Überprüfen der... Adreßeinstellung Feldbusanschaltung Feldbusverbindung Konfiguration des Masters und der Einstellung im Schaltermodul BUS rot kurz aus Schaltermodul fehlt Schaltermodul defekt Schaltermodul einsetzen Schaltermodul ersetzen Bild 5/4: Fehlerdiagnose mit der roten BUS-LED CP-DI NH 5-5

127 5. Diagnose Festo-Feldbus LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Zu jeder Ventilmagnetspule existiert eine gelbe LED (siehe Bild 3/1). Diese LED zeigt den Schaltzustand der Ventilmagnetspule an. LED Ventile Farbe Schaltstellung Ventilmagnetspule Fehlerbehandung keine Grundstellung logisch 0 (Signal liegt nicht an) gelb Schaltstellung oder Grundstellung logisch 1 (Signal liegt an) logisch 1 aber: Betriebsspannung der Ventile liegt unterhalb des zul. Toleranzbereichs (DC < 20,4V) oder Druckluftversorgung nicht in Ordnung oder Vorsteuerabluft blockiert oder Servicefall Bild 5/5: LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspule 5-6 CP-DI NH

128 5. Diagnose Festo-Feldbus 5.2 Diagnose über den Feldbus Mit einer Festo-SPS können alle Diagnoseinformationen direkt ausgewertet werden. Hierzu wird im Master eine Fehlerliste angelegt. In diese Fehlerliste werden alle Diagnosebits aufgenommen und ständig aktualisiert. Folgende Fehler werden vom CP-System erkannt: Diagnosebit KCP UVen UTol USen UAus KZ/Ü ACP Bild 5/6: Übersicht Diagnosebits Bedeutung CP-System noch nicht bereit (während der Anlaufphase) Konfigurationsfehler im Feldbusmaster Lastspannungsausfall CP-Ventile < 10,4 V CPV Direct CP-Ventilinsel in der Erweiterung Unterspannung CP-Ventile < 20,4 V CPV Direct CP-Ventilinsel in der Erweiterung Kurzschluß Sensorversorgung am CP-Eingangsmodul Lastspannungausfall am CP-Ausgangsmodul Kurzschluß/Überlast CP-Ausgangsmodul Verbindung zu einem CP-Modul in der Erweiterung unterbrochen CP-Eingangsmodul CP-Ausgangsmodul CP-Ventilinsel Das Diagnosebyte wird über den Funktionsbaustein 44 oder im Kommando-Interpreter (CI) abgefragt. Nähere Informationen entnehmen Sie bitte dem SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. CP-DI NH 5-7

129 5. Diagnose Festo-Feldbus 5.3 Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Verhalten bei Störungen im Steuerungssystem: Die CP-Ventile und eventuell vorhandene elektrische Ausgänge werden bei Fehlern oder Störungen nach folgenden Zeiten abgeschaltet: Baudrate (kbaud) Abschaltzeit 31,25 2 s 62,5 1 s 187,5 500 ms ms Bild 5/3: Abschaltzeiten von CP-Ventilen und Ausgängen bei Störungen (in Abhängigkeit von der Baudrate) HINWEIS: Werden bei SPS-Stop, Feldbus-Unterbrechung oder -störung die Ausgänge zurückgesetzt, beachten Sie bitte folgendes: Monostabile Ventile gehen in Grundstellung Impulsventile bleiben in der aktuellen Position Mittelstellungsventile gehen in Mittelstellung (je nach Ventiltyp) belüftet, entlüftet oder gesperrt. 5-8 CP-DI NH

130 5. Diagnose Festo-Feldbus Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Bei Kurzschluß oder Überlast: werden alle digitalen Ausgänge des Moduls abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Ausgangsmodul schnell, wird das Bit Kurzschluß/Überlast des Diagnosebytes auf "logisch 1" gesetzt (KZ/Ü). HINWEIS: Die Ausgänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler löschen Sie löschen den Fehler, indem Sie alle acht Ausgänge rücksetzen. Hierzu haben Sie folgende Alternativen: Alternativen alle Ausgänge des Ausgangsmoduls auf logisch "0" setzen (RESET) oder CP-Verbindung am CP-Ausgangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung der CPV-direkt kurz unterbrechen Erläuterung manuell oder automatisch im Programm Ausgänge am Ausgangsmodul werden selbsttätig rückgesetzt alle Ausgänge des CP-Systems werden selbsttätig rückgesetzt Danach können die Ausgänge wieder auf "logisch 1" gesetzt werden. Ist der Kurzschluß immer noch vorhanden, werden die Ausgänge wieder abgeschaltet. CP-DI NH 5-9

131 5. Diagnose Festo-Feldbus Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Bei Kurzschluß, Überlast oder Spannungsfehler der Sensorversorgung: Sensorversorgung aller Eingänge des Moduls wird abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Eingangsmodul schnell, wird das Fehlerbit im Diagnosebyte auf logisch "1" gesetzt (KZ/Ü). HINWEIS: Die Eingänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen Um den Fehler zu löschen, haben Sie folgende Alternativen: CP-Verbindung am CP-Eingangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung der CPV-direkt kurz unterbrechen Danach können die Eingänge wieder abgefragt werden. Ist der Kurzschluß/Überlast immer noch vorhanden, wird der Fehler wieder gemeldet CP-DI NH

132 6. Inbetriebnahme ABB CS31 Kapitel 6 Inbetriebnahme ABB CS31 CP-DI NH 6-1

133 6. Inbetriebnahme ABB CS31 Inhalt 6. Inbetriebnahme ABB CS Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Allgemeines Konfiguration CS31-Zentraleinheit als Busmaster T200 / 07CS61 als Busmaster CP-DI NH

134 6. Inbetriebnahme ABB CS Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen HINWEIS: Beachten Sie bitte auch die Einschalthinweise im SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. Wenn Sie Ihre Steuerung einschalten, führt diese selbständig einen Vergleich zwischen der SOLL- und IST- Konfiguration durch. Für diesen Konfigurationsablauf ist es wichtig, daß: die Angaben zur Feldbus-Konfiguration vollständig und richtig sind. die Zuschaltung der Spannungsversorgung an SPS und Feldbusteilnehmern entweder gleichzeitig oder in der nachfolgend beschriebenen Reihenfolge vorgenommen wird. Für die Zuschaltung der Spannungsversorgung beachten Sie bitte folgende Punkte: Gemeinsame Versorgung Getrennt Versorgung Gemeinsame Versorgung von Steuerungssystem und allen Feldbusteilnehmern über ein zentrales Netzteil bzw. einen zentralen Schalter zuführen. Verfügen Steuerungssystem und Feldbusteilnehmer über getrennte Versorgungen, ist beim Einschalten folgende Reihenfolge einzuhalten: 1. Betriebsspannungsversorgung aller Feldbusteilnehmer einschalten. 2. Betriebsspannungsversorgung der Steuerung einschalten. CP-DI NH 6-3

135 6. Inbetriebnahme ABB CS Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß belegt immer 16 Ausgangsadressen, unabhängig davon, mit wievielen Ventilmagnetspulen sie bestückt ist. Dies ermöglicht die spätere Erweiterung der CPV-Ventilinsel ohne Adressen-Verschiebung. Nachfolgendes Bild zeigt die Adressierungs-Reihenfolge der einzelnen CPV-Ventilplatten Bild 6/1: Adreßbelegung einer CPV-Ventilinsel 6-4 CP-DI NH

136 6. Inbetriebnahme ABB CS31 Die Adreßvergabe auf der CPV-Ventilinsel erfolgt von links nach rechts und auf den einzelnen Ventilplätzen von vorne nach hinten An,00 An,01 An,02 An,03 An,04 An,05 An,06 An,07 An,08 An,09 An,10 An,11 An,12 An,13 An,14 An,15 n: Stationsnummer Bild 6/2: Adreßzuordnung der CPV-Ventilinsel (Ausgänge) Ein Ventilplatz der CPV-Ventilinsel belegt immer 2 Adressen, auch dann, wenn er mit einer Reserveplatte oder Drucktrennplatte bestückt ist. Ist ein Ventilplatz mit einem bistabilen Ventil bestückt, so gilt die Zuordnung: - Vorsteuermagnet 14 belegt die niederwertige Adresse, - Vorsteuermagnet 12 die höherwertige Adresse. Bei monostabilen Ventilen bleibt die höherwertige Adresse ungenutzt. CP-DI NH 6-5

137 6. Inbetriebnahme ABB CS Allgemeines Ein CP-System kann mit einer unterschiedlichen Anzahl Ein-/Ausgängen bestückt sein. Die Adressierung der CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß basiert auf den Festlegungen des CS31-Systembus. Dabei gilt für das CP-System: Jeweils 16 Eingänge oder 16 Ausgänge belegen eine CS31-Busadresse. Auch eine angefangene 16er-Gruppe belegt eine volle CS31-Bus-adresse. Bei Anschluß des CP-Systems an ABB Procontic T200 gilt: Die Adressbezeichnung der Ein-und Ausgänge ist anders als bei einer CS31-Zentraleinheit. In die Konfigurationstabelle der T200 sind die entsprechenen Baugruppen-Kennungen einzutragen. HINWEIS: Wählen Sie für die in der CPV-Ventilinsel einzustellende Adresse den Bereich n = Damit ist auch eine am Erweiterungsanschluß angeschlossene CP-Ventilinsel oder ein CP-Ausgangsmodul adressierbar. HINWEIS: Beachten Sie, daß das CP-System je nach Ausbau eine oder zwei Stationsnummern belegt. 6-6 CP-DI NH

138 6. Inbetriebnahme ABB CS Konfiguration HINWEIS: Die CP-Module belegen konstant 16 Ausgänge bzw. 16 Eingänge, unabhängig vom Ausbau und Typ des Moduls (Eingänge, Ausgänge, Ventile). Relevant für die Anzahl der belegten E/A-Adressen und Stationsnummern ist die Stellung der DIL-Schalter für den Ausbau des CP-Systems (siehe Kap und 1.8) HINWEIS: Achten Sie darauf, daß die DIL-Schalter im Schaltermodul entsprechend dem Ausbau des CP-Systems eingestellt sind. Ist der eingestellte Ausbau größer als der reale Ausbau, wird die Fehlermeldung "BE" ausgegeben. CP-DI NH 6-7

139 6. Inbetriebnahme ABB CS CS31-Zentraleinheit als Busmaster Das CP-System mit ABB CS 31-Direktanschluß bietet max. 32 Ausgänge (Ventile bzw. digitale Ausgänge) und max. 16 Eingänge Das folgende Bild zeigt eine Adressenübersicht CP-System Signalbezeichnung bei Benutzung einer CS31 Zentraleinheit Ausbau Aus-/Eingänge Ausgänge Eingänge CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß CP-Erweiterungsmodule: CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul 16A An,00... An,15 32A An+1,00... An+1,15 CP-Eingangsmodul 16E En,00... En,15 n = eingestellte Stationsnummer Bild 6/3: Konfigurationsmöglichkeiten und Adressen für eine CS31-Zentraleinheit Die CS31-Zentraleinheit ermittelt die Konfiguration des CS31-Systems beim Einschalten und benötigt keine Einstellungen. HINWEIS: Mit dem Systemmerker KW 00,09 kann die Programmbearbeitung gesperrt werden, bis die vorgegebene Anzahl E/A-Module (inkl. CP-System) am CS31- Systembus vorhanden ist. 6-8 CP-DI NH

140 6. Inbetriebnahme ABB CS31 Beispiel: Adressierung bei einer CS31-Zentraleinheit In der CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß ist die Stationsnummer 20 eingestellt. Die CPV-Ventilinsel wurde um eine CPV-Ventilinsel und ein CP-Eingangsmodul erweitert und belegt zwei CS31-Busadressen (Stationsnummern) A20,00...A20,15 A21,00...A21,15 CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß CPV-Ventilinsel mit 8 Ventilplatten CP-Eingangsmodul mit 16 Eingängen E20,00...E20,15 Bild 6/4: Beispiel Adressierung bei einer CS31- Zentraleinheit CP-DI NH 6-9

141 6. Inbetriebnahme ABB CS T200 / 07CS61 als Busmaster An die T200-Station können Sie 4 CS31-Systembusse anschließen. Der am nächsten zur T200 Zentraleinheit gesteckte Koppler 07CS61 hat die Linien-Nr. 1, die nachfolgenden Busse die Linien-Nummern 2, 3 und 4. Beispiel: Signalbezeichnung A 1.20,05 bedeutet: Linie 1, CS31-Busadresse 20, Ausgang 05. Im Rahmen der Programmerstellung muß der Zentraleinheit mitgeteilt werden, welche Konfiguration an den Linien vorliegt. Tragen Sie hierzu mit dem Programmiersystem (z.b. 07 PC 332) die entsprechenden Baugruppen-Kennungen in die Konfigurationstabelle ein. Die folgende Tabelle zeigt eine Übersicht. Ausbau des CP-System Baugruppen- Kennung mit Koppler 07CS61 Ausgänge Signalbezeichnung Eingänge CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß (CPV Direct) CPV Direct + CP-Eingangsmodul A16 Al.n,00... Al.n,15 EA16 Al.n,16... Al.n,31 El.n,00... El.n,15 CPV Direct + CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul A16 A16 Al.n,00... Al.n,15 Al.n+1,00... Al.n+1,15 CPV Direct + CP-Eingangsmodul + CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul EA16 A16 Al.n,16... Al.n,31 Al.n+1,00... Al.n+1,15 El.n,00... El.n,15 l: Linien-Nummer n: eingestellte Stationsnummer Bild 6/5: Übersicht Baugruppen-Kennungen 6-10 CP-DI NH

142 6. Inbetriebnahme ABB CS31 Beispiel: Adressierung bei einer T200-Zentraleinheit mit Koppler 07CS61 (Linie 1): In der CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß ist die Stationsnummer 12 eingestellt. Die CPV-Ventilinsel wurde um eine CPV-Ventilinsel und ein CP-Eingangsmodul erweitert und belegt zwei CS31-Busadressen (Stationsnummern) A1.12,16...A1.12, A1.13,00...A1.13,15 CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß CPV-Ventilinsel mit 8 Ventilplatten CP-Eingangsmodul mit 16 Eingängen E1.12,00...E1.12,15 Bild 6/6: Beispiel Adressierung bei einer T200- Zentraleinheit CP-DI NH 6-11

143 6. Inbetriebnahme ABB CS CP-DI NH

144 7. Diagnose ABB CS31 Kapitel 7 Diagnose ABB CS31 CP-DI NH 7-1

145 7. Diagnose ABB CS31 Inhalt 7. Diagnose ABB CS Diagnose über LEDs Normaler Betriebszustand Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS) LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Diagnose über den Feldbus Beispiel 1: Zentraleinheit 07KR Beispiel 2: Koppler 07CS Einstellung des Diagnosemode Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Fehler löschen Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen CP-DI NH

146 7. Diagnose ABB CS Diagnose über LEDs Die Leuchtdioden auf der Abdeckung der CPV-Ventilinsel signalisieren den Betriebszustand der CPV-Ventilinsel $ " $ " rote LED: Busstatus/-fehler (BUS) grüne LED: Betriebsspannungsanzeige (POWER) gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 14 gelbe LED-Reihe für Vorsteuermagnete 12 Bild 7/1: LEDs der CPV-Ventilinsel mit Feldbus- Direktanschluß CP-DI NH 7-3

147 7. Diagnose ABB CS Normaler Betriebszustand Im normalen Betriebszustand leuchtet nur die grüne Power-LED. ( = leuchtet; = blinkt; = aus) BUS keine normal keine POWER grün normal keine Bild 7/2: Normaler Betriebszustand LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung 7-4 CP-DI NH

148 7. Diagnose ABB CS Fehleranzeigen der BUS-/POWER LEDs Fehlerdiagnose mit der grünen LED (POWER): LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung POWER keine Betriebsspannung Elektronik liegt nicht an Betriebsspannungsanschluß überprüfen (Pin 1) POWER grün blinkt schnell Lastspannung CP-Ventile < 20,4 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) BUS rot leuchtet POWER grün blinkt langsam Lastspannung CP-Ventile < 10 V Lastspannungsversorgung überprüfen (Pin 2) BUS rot leuchtet Bild 7/3: Fehlerdiagnose mit der grünen POWER- und der roten BUS-LED Lastspannungsfehler werden immer mit der grünen und roten LED angezeigt (unabhängig vom eingestellten Diagnose-Mode). Wenn die gerätebezogene Diagnose aktiviert ist, werden Fehler auch über den Feldbus-Direktanschluß an die Master-SPS gemeldet. CP-DI NH 7-5

149 7. Diagnose ABB CS31 Fehlerdiagnosen mit der roten LED (BUS) LED Farbe Betriebszustand Fehlerbehandung BUS rot blinkt schnell - Stationsnummer falsch (> 60) eingestellt Stationsnummer korrigieren (0,...,60) BUS rot blinkt langsam (Sekundentakt) - Adreßeinstellung stimmt nicht z.b. doppelt belegt - CPV-Ventilinsel noch nicht initialisiert BUS leuchtet rot - Lastspannungsausfall an der CPV Direct 1) - Lastspannungsausfall an der CP-Ventilinsel in der Erweiterung 1) - Lastspannungsausfall CP-Ausgangsmodul 1) Stationsnummer korrigieren Bus starten Spannungsversorgung überprüfen Spannungsversorgung überprüfen Spannungsversorgung überprüfen - Unterspannung Ventile der CPV Direct 1) - Unterspannung CP-Ventile < 20,4 V (in der Erweiterung) 1) - Kurzschluß/Überlast CP-Ausgangsmodul - Kurzschluß Sensorversorgung CP-Eingangsmodul - Verbindung zu einem CP-Modul unterbrochen - CP-Eingangsmodul - CP-Ausgangsmodul - CP-Ventilinsel Spannungsversorgung prüfen Spannungsversorgung prüfen Kurzschluß/Überlast beseitigen Kurzschluß/Überlast beseitigen Verbindung wieder herstellen 1) Diese Fehleranzeigen können mittels der Diagnosemode-Einstellung abgeschaltet werden. Sie werden dann auch nicht mehr zum CS31-Master gemeldet (siehe Abschnitt 1.2.2). Bild 7/4: Fehlerdiagnosen mit der roten BUS-LED 7-6 CP-DI NH

150 7. Diagnose ABB CS LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen Zu jeder Ventilmagnetspule existiert eine gelbe LED (siehe Bild 3/1). Diese LED zeigt den Schaltzustand der Ventilmagnetspule an. LED Farbe Schaltstellung Ventilmagnetspule Fehlerbehandung keine Grundstellung logisch 0 (Signal liegt nicht an) gelb Schaltstellung oder Grundstellung logisch 1 (Signal liegt an) logisch 1 aber: Betriebsspannung der Ventile liegt unterhalb des zul. Toleranzbereichs (DC < 20,4V) oder Druckluftversorgung nicht in Ordnung oder Vorsteuerabluft blockiert oder Servicefall Bild 7/5: LEDs zur Zustandsanzeige der Ventilmagnetspulen CP-DI NH 7-7

151 7. Diagnose ABB CS Diagnose über den Feldbus Die CPV-Ventilinsel mit ABB CS31 Direktanschluß verhält sich am ABB CS31 Systembus wie ein binäres Ein-/ Ausgabemodul. Alle Zentraleinheiten und Koppler leisten die allgemeine Überwachung des CS31-Systembus, z.b. Totalausfall von Vorortmodulen. Die Zentraleinheiten und Koppler fragen die von der CPV-Ventilinsel bereitgestellten Diagnosemeldungen ab. Für alle Zentraleinheiten und Koppler gelten die entsprechenden ABB-Beschreibungen. Nachfolgende Bilder zeigen beispielhaft die Diagnosemöglichkeit in Verbindung mit: Zentraleinheit 07KR91 T200 mit Koppler 07CS61 HINWEIS: Mehrere CP-Diagnosemeldungen werden beim Protokoll ABB CS31 zu Sammelmeldungen zusammengefaßt. 7-8 CP-DI NH

152 7. Diagnose ABB CS31 Beispiel 1: Zentraleinheit 07KR91 Die Einträge der CPV-Ventilinsel in den Fehlermerkerworten haben folgende Bedeutung: FK3 = Leichter Fehler FK4 = Warnung M255,10 M 255,13 M 255,14 1 MW 255,00 MW 255, MW 255,01 MW 255, MW 255,02 MW 255,10 3 MW 255,03 MW 255,11 5 MW 255,04 MW 255,12 MW 255,05 MW 255,13 MW 255,06 MW 255,14 MW 255,07 MW 255,15 Fehlererkennung/Bedeutung bei Festo CP-Systemen 1 15D = CPV-Ventilinsel nicht angeschlossen 2 Gerätetyp: 2D = Binäre Ausgänge (CPV Direct ohne Erweiterung oder erweitert um eine CP-Ventilinsel/CP-Ausgangsmodul) 4D = Binäre Ein-/Ausgänge (CPV Direct erweitert um ein Eingangsmodul) 3 Gruppen-Nr. (eingestellte Stationsnummer, dezimal) 4 1D = Interner Modulfehler (im CP-System) Unterspannung Ventile 20,4V Lastspannungsausfall (CP-Ausgangmodul, CP-Ventilinsel) Kurzschluß Sensorversorgung 2D = Drahtbruch, Verbindung unterbrochen zu CP-Ausgangsmodul / CP-Eingangsmodul / CP-Ventilinsel 4D = Überlast/ Kurzschluß eines elektr. Ausgangs 5 Kanal-Nr.: Ist in Verbindung mit CPV-Ventilinseln immer 0! Bild 7/6: Beispiel 07KR91 Bedeutung der ABB-Fehlermerker bei Festo CP-Systemen CP-DI NH 7-9

153 7. Diagnose ABB CS31 Beispiel 2: Koppler 07CS61 Die Diagnoseinformationen der CPV-Ventilinsel werden in folgende Fehlermerker eingetragen: Line 1: MW4104,04 Line 2: MW4105,12 Line 3: MW4107,04 Line 4: MW4108,12 Sie haben folgende Bedeutung: Fehlercode 0000 Kein Fehler 1111 Modul (CPV-Ventilinsel) vom Bus abgetrennt 0100 Überlast (mind. ein elektr. Ausgang des CP-Ausgangsmoduls kurzgeschlossen/überlastet 0010 Drahtbruch (Verbindung zum CP-Ausgangsmodul/CP-Ventilinsel oder CP-Eingangsmodul unterbrochen) 0001 Interner Fehler im CP-System Unterspannung Ventile der CPV Direct < 20,4 V Lastspannungsausfall CP-Ventilinsel in der Erweiterung Lastspannungsausfall CP-Ausgangsmodul < 10 V Sensorversorgung CP-Eing.modul kurzgeschlossen Kanal-Nr. immer 0! 1 = Ein-Ausgangsmodul Immer 1 in Verbindung mit CPV-Ventilinseln Eingestellte Stationsadresse 0 = Binäres Modul Bild 7/7: Beispiel 07CS61 Bedeutung der ABB-bei Festo CP-Systemen (siehe auch Bild 7/2) 7-10 CP-DI NH

154 7. Diagnose ABB CS Einstellung des Diagnosemode Folgende Fehlermeldungen können mit dem Schalterelement 8 des 8fach DIL-Schalters im Schaltermodul abgeschaltet werden (siehe Kap ): Lastspannungsausfall der CPV-Ventilinsel mit ABB CS31-Direktanschluß der CP-Ventilinsel in der Erweiterung des CP-Ausgangsmoduls in der Erweiterung Folgende Tabelle zeigt das Verhalten der Diagnose- LEDs bzw. der Fehlermerker bei aktiver/inaktiver Lastspannungs-Überwachung: Überwachung aktiv Überwachung inaktiv BUS-LED leuchtet dunkel POWER-LED blinkt 1) blinkt1) Fehlermerker gesetzt zurückgesetzt 1) Nur bei Lastspannungsfehler an der CPV Direct Bild 7/8: Einstellung Diagnosemode Verhalten von LEDs und Fehlermerkern CP-DI NH 7-11

155 7. Diagnose ABB CS Fehlerbehandlung Verhalten der CPV-Ventilinsel bei Störungen Verhalten bei Störungen im Steuerungssystem: Die CP-Ventile und eventuell vorhandene elektrische Ausgänge werden bei Fehlern oder Störungen nach 250 ms abgeschaltet. HINWEIS: Werden bei SPS-Stop, Feldbus-Unterbrechung oder -störung die Ausgänge zurückgesetzt, beachten Sie bitte folgendes: Monostabile Ventile gehen in Grundstellung Impulsventile bleiben in der aktuellen Position Mittelstellungsventile gehen in Mittelstellung (je nach Ventiltyp) belüftet, entlüftet oder gesperrt CP-DI NH

156 7. Diagnose ABB CS Kurzschluß/Überlast an einem Ausgangsmodul Bei Kurzschluß oder Überlast: werden alle digitalen Ausgänge des Moduls abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Ausgangsmodul schnell, wird das entsprechende Diagnosebit gesetzt. HINWEIS: Die Ausgänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler löschen Sie löschen den Fehler, indem Sie alle acht Ausgänge rücksetzen. Hierzu haben Sie folgende Alternativen: Alternativen alle Ausgänge des Ausgangsmoduls auf logisch "0" setzen (RESET) oder CP-Verbindung am CP-Ausgangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung der CPV Direct kurz unterbrechen Erläuterung manuell oder automatisch im Programm Ausgänge am Ausgangsmodul werden selbsttätig rückgesetzt alle Ausgänge des CP-Systems werden selbsttätig rückgesetzt Danach können die Ausgänge wieder auf "logisch 1" gesetzt werden. Ist der Kurzschluß immer noch vorhanden, werden die Ausgänge wieder abgeschaltet. CP-DI NH 7-13

157 7. Diagnose ABB CS Kurzschluß Sensorversorgung an einem Eingangsmodul Bei Kurzschluß, Überlast oder Spannungsfehler der Sensorversorgung: Sensorversorgung aller Eingänge des Moduls wird abgeschaltet, blinkt die grüne LED "Diag" am Eingangsmodul schnell, wird das Fehlerbit im Diagnosebyte auf logisch "1" gesetzt (KZ/Ü). HINWEIS: Die Eingänge können erst wieder genutzt werden, wenn der Kurzschluß oder Überlast beseitigt und der Fehler gelöscht wurde. Fehler/Kurzschluß/Überlast löschen Um den Fehler zu löschen, haben Sie folgende Alternativen: CP-Verbindung am CP-Eingangsmodul kurz unterbrechen oder Betriebsspannung der CPV Direct kurz unterbrechen Danach können die Eingänge wieder abgefragt werden. Ist der Kurzschluß/Überlast immer noch vorhanden, wird der Fehler wieder gemeldet CP-DI NH

158 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Kapitel 8 Inbetriebnahme Klöckner-Moeller SUCOnet K CP-DI NH 8-1

159 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Inhalt 8. Inbetriebnahme Klöckner-Moeller SUCOnet K 8.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel CP-Systemausbau und Anzahl der Ein-/Ausgänge Konfiguration für SUCOnet K Adressierung Ein-/Ausgänge Adressieren der Ein- und Ausgänge mit Master PS CP-DI NH

160 8. Inbetriebnahme SUCOnet K 8.1 Vorbereiten der CPV-Ventilinsel für die Inbetriebnahme Einschalten der Betriebsspannungen HINWEIS: Beachten Sie bitte auch die Einschalthinweise im SPS-Handbuch Ihrer Steuerung. Wenn Sie Ihre Steuerung einschalten, führt diese selbständig einen Vergleich zwischen der SOLL- und IST- Konfiguration durch. Für diesen Konfigurationsablauf ist es wichtig, daß: die Angaben zur Feldbus-Konfiguration vollständig und richtig sind. die Zuschaltung der Spannungsversorgung an SPS und Feldbusteilnehmern entweder gleichzeitig oder in der nachfolgend beschriebenen Reihenfolge vorgenommen wird. Für die Zuschaltung der Spannungsversorgung beachten Sie bitte folgende Punkte: Gemeinsame Versorgung Getrennt Versorgung Gemeinsame Versorgung von Steuerungssystem und allen Feldbusteilnehmern über ein zentrales Netzteil bzw. einen zentralen Schalter zuführen. Verfügen Steuerungssystem und Feldbusteilnehmer über getrennte Versorgungen, ist beim Einschalten folgende Reihenfolge einzuhalten: 1. Betriebsspannungsversorgung aller Feldbusteilnehmer einschalten. 2. Betriebsspannungsversorgung der Steuerung einschalten. CP-DI NH 8-3

161 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Adreßbelegung der CPV-Ventilinsel Die CPV-Ventilinsel mit Feldbus-Direktanschluß belegt immer 16 Ausgangsadressen, unabhängig davon, mit wievielen Ventilmagnetspulen sie bestückt ist. Dies ermöglicht die spätere Erweiterung der CPV-Ventilinsel ohne Adressen-Verschiebung. Nachfolgendes Bild zeigt die Adressierungs-Reihenfolge der einzelnen CPV-Ventilplatten Bild 8/1: Adreßbelegung einer CPV-Ventilinsel 8-4 CP-DI NH

162 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Die Adreßvergabe auf der CPV-Ventilinsel erfolgt von links nach rechts und auf den einzelnen Ventilplätzen von vorne nach hinten %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD %SD Bild 8/2: Adreßzuordnung der CPV-Ventilinsel (Ausgänge), Beispiel: Stationsnummer 2, Baueinheit 1 CP-DI NH 8-5

163 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Ein Ventilplatz der CPV-Ventilinsel belegt immer 2 Adressen, auch dann, wenn er mit einer Reserveplatte oder Drucktrennplatte bestückt ist. Ist ein Ventilplatz mit einem bistabilen Ventil bestückt, so gilt die Zuordnung: - Vorsteuermagnet 14 belegt die niederwertige Adresse, - Vorsteuermagnet 12 die höherwertige Adresse. Bei monostabilen Ventilen bleibt die höherwertige Adresse ungenutzt. 8-6 CP-DI NH

164 8. Inbetriebnahme SUCOnet K 8.2 CP-Systemausbau und Anzahl der Ein-/Ausgänge HINWEIS: Das CP-System belegt innerhalb der SPS konstant 32 Ein- und 32 Ausgänge, unabhängig vom Ausbau und Typ der Module (Eingänge, Ausgänge, Ventile) und unabhängig von der Einstellung der DIL-Schalter für den Ausbau des CP-Systems. Die Einstellung des CP-Systemausbaus bezieht sich beim Protokoll SUCOnet K nur auf die Überprüfung der angeschlossenen Erweiterungsmodule. Relevant hierfür ist die Stellung der DIL-Schalter für den Ausbau des CP-Systems (siehe Kap und 1.8). Das CP-System selbst belegt immer 32 E/A. HINWEIS: Achten Sie darauf, daß die DIL-Schalter im Schaltermodul entsprechend dem Ausbau des CP-Systems eingestellt sind. CP-DI NH 8-7

165 8. Inbetriebnahme SUCOnet K Folgende Tabelle zeigt Ihnen die verschiedenen Varianten: Ausbau des CP-Systems CPV-Ventilinsel mit SUCOnet K- Direktanschluß (CPV Direct) CPV Direct + CP-Eingangsmodul CPV Direct + CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul CPV Direct + CP-Eingangsmodul + CP-Ventilinsel oder CP-Ausgangsmodul Ausgänge Anzahl der Eingänge 16A Bild 8/3: Anzahl der Ein-/Ausgänge für die Ausbaumöglichkeiten 16A 16A 16A 16A 16A 16E 16E 8-8 CP-DI NH

166 8. Inbetriebnahme SUCOnet K 8.3 Konfiguration für SUCOnet K Für die CPV-Ventilinsel mit SUCOnet K-Direktanschluß und eventuellen Erweiterungen ist folgender Modultyp erforderlich: SIS-K-06/07 (SUCOnet K-Teilnehmer mit max. 32 Eingängen und 32 Ausgängen). Um Busteilnehmer zu konfigurieren, steht Ihnen der Topologie-Konfigurator von Klöckner-Moeller zur Verfügung. Folgendes Bild zeigt Ihnen den Konfigurationseintrag für ein CP-System mit SUCOnet K-Direktanschluß in Verbindung mit einer PS4-201 als Master. Bild 8/4: Beispiel - Konfiguration PS4 CP-DI NH 8-9