Kommunikation Beckhoff TCP/IP

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1 Benutzerhandbuch 10/2013 MN Z-DE ersetzt M , 07/2009 Kommunikation Beckhoff TCP/IP

2 Impressum Hersteller Eaton Automation AG Spinnereistrasse 8-14 CH-9008 St. Gallen Schweiz Support Region North America Eaton Corporation Electrical Sector 1111 Superior Ave. Cleveland, OH United States 877-ETN-CARE ( ) Andere Regionen Bitte kontaktieren Sie Ihren lokalen Lieferanten oder senden Sie eine an: Originalsprache Deutsch Redaktion Manfred Hüppi Marken- und Produktnamen Alle in diesem Dokument erwähnten Marken- und Produktnamen sind Warenzeichen oder eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Titelinhaber. Copyright Eaton Automation AG, CH-9008 St. Gallen Alle Rechte, auch die der Übersetzung, vorbehalten. Kein Teil dieses Dokuments darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung der Firma Eaton Automation AG, St. Gallen reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Änderungen vorbehalten 2 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Allgemein Ziel und Zweck des Dokuments Übersicht MICRO PANEL im Netzwerk Adressierung Symbolische Adressierung Image orientierte Adressierung (BC9000) Datenblockgrösse Implementation in GALILEO Hardwareanforderungen SPS auswählen Implementation in TwinCAT Prinzip AmsNetId des MICRO PANEL bekannt machen In TwinCAT Direkt auf einer CX GALILEO OPEN und TwinCAT Prinzip TwinCAT SPS und GRS auf demselben PC Installation des Microsoft Loopbackadapters Konfiguration des Microsoft Loopbackadapters AmsNetId des GRS bekannt geben SPS in GALILEO auswählen TwinCAT SPS Control und GRS auf demselben PC Zweite IP-Adresse zum Netzwerkadapter hinzufügen GRS die zweite IP-Adresse zuweisen AMS-Router des Zielsystems konfigurieren SPS in GALILEO auswählen Kommunikations-Fehler Fehlermeldungen Fehlerbehebung Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 3

4 1 Allgemein 1 Allgemein 1.1 Ziel und Zweck des Dokuments Diese Dokumentation beschreibt die Anbindung eines MICRO PANELs mit dem ADS/AMS-Protokoll über TCP/IP an eine Beckhoff SPS. Es stehen 2 Kommunikationstreiber zur Auswahl: «Beckhoff TwinCAT TCP/IP» Beckhoffsteuerung für die symbolische Programmierung «Beckhoff BC9000 TCP/IP» Beckhoff Buskoppler mit Ethernet (BC9000) Weitere Informationen für Anschluss, Inbetriebnahme und Betrieb der MICRO PANELs siehe Betriebsanleitung des entsprechenden MICRO PANELs. Es wird vorausgesetzt, dass Sie folgende Software bereits installiert haben und mit deren Anwendung vertraut sind: SPS Programmiersoftware TwinCAT HMI Visualisierungssoftware GALILEO Weiterführende Informationen zu GALILEO und GRS (GALILEO-Runtime-System), finden Sie in der GALILEO-Dokumentation oder der Online-Hilfe. Die aus GALILEO dargestellten Dialoge, sind der Version entnommen worden. Die aus TwinCAT dargestellten Dialoge, sind der Version 2.8 entnommen worden. 4 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

5 2 Übersicht 2 Übersicht In dieser Dokumentation ist folgende Möglichkeit der Kommunikation beschrieben: Beckhoff TwinCAT TCP/IP für MICRO PANELs unter Verwendung der Ethernet-Schnittstelle. Beckhoff TwinCAT TCP/IP für GALILEO OPEN unter Verwendung eines Windows 2000/XP Zielsystems. Beckhoff BC9000 TCP/IP für MICRO PANELs unter Verwendung der Ethernet-Schnittstelle Die Kommunikation unterstützt nur die erste Runtime mit AMS-Port 801. Für Buskontroller wie BC9000 kann auch «Beckhoff BC9000 TCP/IP» oder ModbusTCP verwendet werden. 2.1 MICRO PANEL im Netzwerk Die Ankopplung an die Beckhoff-SPS erfolgt direkt am Ethernet Port der CPU. Die Kommunikation erfolgt über TCP/IP, Port (0xBF02). Der prinzipielle Ablauf der Kommunikation wird in der Beckhoff Dokumentation zu TwinCAT ADS unter «Einführung ADS» beschrieben. Die dargestellten IP-Adressen und AmsNetId sind beispielhaft! Wichtig ist, dass jedem Gerät eine eindeutige eigene IP-Adresse und AmsNetId zugewiesen wird. Die AmsNetId der MICRO PANELs entsprechen der IP-Adresse mit dem Suffix.1.1. Bei Beckhoff-Geräten kann die AmsNetId eingestellt werden. Fig. 1 Kommunikation MICRO PANELs Beckhoff-SPS Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 5

6 2 Übersicht 2.2 Adressierung Symbolische Adressierung Die Adressierung erfolgt gemäss der CoDeSys Syntax. Es werden folgende gängigen Adressierungsarten unterstützt: <tag> <tag>.<arrayindex>[] <struct>.<tag> <struct>.<tag>.<arrayindex>[] <prog>.<tag> <prog>.<tag>.<arrayindex>[] <prog>.<struct>.<tag> <prog>.<struct>.<tag>.<arrayindex>[] Die Adressierung der Variablen erfolgt in GALILEO und in der SPS, gemäss IEC , über den symbolischen Namen. Fig. 2 Symbolische Adressierung Der Variablenimport der Symboldatei wird unterstützt. Weitere Informationen finden Sie in der GALILEO-Dokumentation. 6 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

7 2 Übersicht Image orientierte Adressierung (BC9000) Buskoppler wie BC9000 unterstützt keine Symbole. Eingänge, Ausgänge und Merker können jedoch direkt adressiert werden. Fig. 3 Image orientierte Adressierung Der Variablenimport wurde noch nicht realisiert. Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 7

8 2 Übersicht 2.3 Datenblockgrösse Das kleinste mögliche Format ist: Bei TwinCAT: 1 Bit (Es können einzelne Bit kommuniziert werden) Bei BC9000: 1 Byte Die maximale Grösse eines Datenblocks ist 2048 Bit bzw. 256 Byte. Die in GALILEO angelegte Struktur- oder Arraygrösse ist auf diesen Maximalwert begrenzt. Im Dialog «SPS auswählen» im Register «SPS Daten» finden Sie alle unterstützten Datenblockgrössen. 8 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

9 3 Implementation in GALILEO 3 Implementation in GALILEO 3.1 Hardwareanforderungen Diese Kommunikation benötigt ein MICRO PANEL mit Ethernet Schnittstelle oder GALILEO OPEN. Informationen zum Kommunikationskabel finden Sie in der Betriebsanleitung des entsprechenden MICRO PANELs. 3.2 SPS auswählen Fig. 4 SPS auswählen GALILEO unterstützt mehrere Verbindungen. Es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Ethernet Schnittstelle konfiguriert werden. 1 Wählen Sie im Dialog «SPS auswählen» «Beckhoff TwinCAT TCP/IP» oder «Beckhoff BC9000 TCP/IP» Es erscheint der abgebildete Dialog. 2 Stellen Sie hier die Parameter für diese Kommunikation ein. Parameter Status Aktualisierung [s] Status Aufstartverzögerung [s] IP-Adresse oder Netzwerkname Einstellung Siehe GALILEO-Hilfe Siehe GALILEO-Hilfe IP-Adresse oder Netzwerkname der Beckhoff-SPS Beispiel: Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 9

10 3 Implementation in GALILEO Parameter AMS Net Id (Nur für «TwinCAT TCP/IP») Portnummer Einstellung AmsNetId der Beckhoff-SPS Beispiel: Die AmsNetId finden Sie in TwinCAT System Manager unter «System Konfiguration» im Register «CX1000 Settings» (siehe Fig. 5, Seite 11). Portnummer der Beckhoff SPS Fig. 5 AmsNetId in TwinCAT System Manager 10 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

11 4 Implementation in TwinCAT 4 Implementation in TwinCAT Kapitel 4 gilt nicht für BC Prinzip Der Nachrichtenaustausch von Objekten wird über den AMS Message-Router abgewickelt (Automation Message Specification). Via TCP/IP-Verbindungen, verwaltet und verteilt er alle Nachrichten im System. TwinCAT Message-Router existieren auf jedem TwinCAT-PC. Dem Message-Router muss die AmsNetId des GRS (GALILEO Runtime System) bekannt sein. Die AmsNetId des GRS entspricht der IP-Adresse mit dem Suffix.1.1. Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 11

12 4 Implementation in TwinCAT 4.2 AmsNetId des MICRO PANEL bekannt machen In TwinCAT 1 Tragen Sie in TwinCAT System Manager die AmsNetId und IP-Adresse des GRS (GALILEO Runtime System) ein. Der Route Name kann frei vergeben werden. 2 Klicken Sie [Add Route]. Die Eingabe wird an die SPS übertragen. Fig. 6 Add Route Dialog 12 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

13 4 Implementation in TwinCAT Direkt auf einer CX1000 Alternativ zur Bekanntmachung des Panels in TwinCAT kann der Message-Router auch direkt auf der SPS eingegeben werden. In diesem Beispiel wird mit CERHOST auf das Panel zugegriffen. CERHOST ist bei Beckhoff erhältlich. 1 Starten Sie «TcAmsRemoteMgr.exe» im Systemverzeichnis. 2 Geben Sie die Parameter für das MICRO PANEL ein. Fig. 7 AmsNetId direkt eingeben Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 13

14 5 GALILEO OPEN und TwinCAT 5 GALILEO OPEN und TwinCAT 5.1 Prinzip Beckhoff verwendet auf jedem Gerät je einen AMS-Router. Dieser AMS-Router erhält mit jedem AMS-Router der anderen Geräte einzeln eine Verbindung aufrecht. GRS benutzt AMS und kommuniziert daher direkt mit dem AMS-Router des Zielsystems. Auf dem MICRO PANEL hat dies den Vorteil, dass kein Router installiert und konfiguriert werden muss. Für einen PC, auf dem der AMS-Router nicht benötigt wird, ist die Projektierung identisch mit einem MICRO PANEL. Der AMS-Router läuft auf jedem PC auf dem TwinCAT SPS oder TwinCAT SPS Control betrieben wird. Soll auf einem solchen PC auch GRS genutzt werden, sind zusätzliche Konfigurationen notwendig. Da der AMS-Router auf dem Zielsystem (TwinCAT SPS) nur eine AmsNetId pro IP- Adresse unterstützt, muss GRS über eine zusätzliche IP-Adresse mit dem AMS-Router kommunizieren. Verwenden Sie dazu je nach Anlagenkonfiguration den «Microsoft Loopbackadapter» oder eine zweite IP-Adresse auf einem realen Netzwerkadapter. 14 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

15 5 GALILEO OPEN und TwinCAT 5.2 TwinCAT SPS und GRS auf demselben PC Wird GRS und TwinCAT SPS auf demselben PC installiert, empfiehlt sich die Verwendung des Microsoft Loopbackadapters. Der Microsoft Loopbackadapter ist eine Software, die eine Netzwerkkarte emuliert. Durch die Verwendung des Microsoft Loopbackadapters ist die Kommunikation zwischen GRS und TwinCAT SPS nicht von der Verfügbarkeit und Funktion des realen Netzwerkadapters bzw. des Netzwerks abhängig. Fig. 8 Loopbackadapter Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 15

16 5 GALILEO OPEN und TwinCAT Installation des Microsoft Loopbackadapters 1 Öffnen Sie in der Systemsteuerung den Hardwareassistent. 2 Aktivieren Sie «Ja, die Hardware wurde bereits angeschlossen». Fig. 9 Hardware-Assistent 3 Klicken Sie [Weiter]. 4 Selektieren Sie «Neue Hardware hinzufügen». Fig. 10 Neue Hardware hinzufügen 5 Klicken Sie [Weiter]. 6 Wählen Sie «Hardware manuell aus einer Liste wählen und installieren». 16 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

17 5 GALILEO OPEN und TwinCAT Fig. 11 Hardware installieren 7 Klicken Sie [Weiter]. 8 Wählen Sie «Netzwerkadapter» aus. Fig. 12 Hardwaretyp auswählen 9 Klicken Sie [Weiter]. Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 17

18 5 GALILEO OPEN und TwinCAT 10 Selektieren Sie unter Hersteller «Microsoft» und unter Netzwerkadapter «Microsoft Loopbackadapter». Fig. 13 Netzwerkadapter wählen 11 Klicken Sie [Weiter]. Der Microsoft Loopbackadapter kann nun installiert werden. Fig. 14 Loopbackadapter installieren 12 Klicken Sie [Weiter]. Der Microsoft Loopbackadapter wird installiert. 18 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

19 5 GALILEO OPEN und TwinCAT Konfiguration des Microsoft Loopbackadapters 1 Aktivieren Sie ausschliesslich «Internetprotokoll (TCP/IP)». Fig. 15 «Internetprotokoll (TCP/IP)» aktivieren 2 Klicken Sie [Eigenschaften]. 3 Geben Sie eine IP-Adresse aus dem privaten IP-Adressbereich ein, welche ab sofort immer vorhanden ist, auch wenn kein Netzwerkkabel am Zielsystem eingesteckt ist. Fig. 16 IP-Adresse eingeben 4 Klicken Sie [OK]. Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 19

20 5 GALILEO OPEN und TwinCAT AmsNetId des GRS bekannt geben 1 Tragen Sie in TwinCAT die AmsNetId und die IP-Adresse ein, wie dies in Kapitel beschrieben ist. Die IP-Adresse muss mit der Einstellung der Netzwerkeigenschaften des Loopbackadapters übereinstimmen. In unserem Beispiel ist dies Die AmsNetId entspricht der IP-Adresse mit dem Suffix.1.1. In unserem Beispiel SPS in GALILEO auswählen In GALILEO müssen Sie für die Beckhoff-SPS auch die IP-Adresse des Loopbackadapters einstellen. 1 Übernehmen Sie die AmsNetId entsprechend der Einstellungen in TwinCAT. In unserem Beispiel ist dies Wählen Sie im Dialog «SPS auswählen» «Beckhoff TwinCAT TCP/IP» Es erscheint der abgebildete Dialog. 3 Stellen Sie hier die Parameter für diese Kommunikation ein. Fig. 17 AmsNetId übernehmen Die AmsNetId darf nur einmalig verwendet werden. GALILEO verwendet immer die AmsNetId bestehend aus der IP-Adresse mit dem Suffix 1.1. TwinCAT darf diese AmsNetId nicht verwenden und ist allenfalls entsprechend umzukonfigurieren. 20 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

21 5 GALILEO OPEN und TwinCAT 5.3 TwinCAT SPS Control und GRS auf demselben PC Wird GRS und TwinCAT SPS Control auf demselben PC installiert, muss GRS auf dem Netzwerkadapter eine eigene IP-Adresse verwenden. Fig. 18 IP-Adressen Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 21

22 5 GALILEO OPEN und TwinCAT Zweite IP-Adresse zum Netzwerkadapter hinzufügen In der Systemsteuerung finden Sie unter «Netzwerkverbindungen» ihren Netzwerkadapter. 1 Fügen Sie dem «Internetprotokoll (TCP/IP)» die neue IP-Adresse für GRS hinzu. In unserem Beispiel lautet die Adresse Fig. 19 Zweite IP-Adresse hinzufügen 22 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

23 5 GALILEO OPEN und TwinCAT GRS die zweite IP-Adresse zuweisen Die Reihenfolge der IP-Adressen kann mit «ipconfig» kontrolliert werden. Fig. 20 ipconfig GRS und TwinCAT SPS Control verwenden grundsätzlich die erste IP-Adresse des Netzwerkadapters. Damit GRS die zweite IP-Adresse verwendet, muss beim Start von GRS ein Eintrag «String3» in der Registry vorhanden sein. Fig. 21 Zweite IP-Adresse über «String3» festlegen Dieser Eintrag kann manuell mit dem Registryeditor oder per Registrydatei (.reg) vorgenommen werden. Die Registrydatei muss in unserem Beispiel folgenden Inhalt haben: Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Micro Innovation\GRS\Interface\Generic\0] «String3»=« » Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 23

24 5 GALILEO OPEN und TwinCAT AMS-Router des Zielsystems konfigurieren 1 Starten Sie «TcAmsRemoteMgr.exe» im Systemverzeichnis von TwinCat. 2 Doppelklicken Sie die IP-Adresse von GRS. 3 Geben Sie für GRS die AmsNetId ein. GRS bestimmt die AmsNetId über die IP-Adresse und fügt Ihr.1.1 hinzu. 4 Klicken Sie 2 x [OK]. Fig. 22 AmsNetId eingeben 24 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE

25 5 GALILEO OPEN und TwinCAT SPS in GALILEO auswählen 1 In GALILEO müssen Sie, wie bei einem MICRO PANEL, die IP-Adresse und die AmsNetId der SPS eingeben. Fig. 23 IP-Adresse und AmsNetId eingeben Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE 25

26 6 Kommunikations-Fehler 6 Kommunikations-Fehler 6.1 Fehlermeldungen Aufgrund eines evtl. vorliegenden Kommunikationsfehlers werden verschiedene System- Fehlermeldungen generiert. Diesen System-Fehlermeldungen sind entsprechende Informationen zu entnehmen: Der «Variablenname» zeigt an bei welcher Variablen ein Problem festgestellt wurde. Die «IP Adresse, Protokoll» zeigt an bei welcher Schnittstelle bzw. Protokoll des MICRO PANELs das Problem festgestellt wurde. Die «Ergänzende Fehlerinformation» kann im Klartext auf einen Fehlergrund hinweisen. Diese Information kann aber auch von tiefer liegenden Softwareschichten generiert werden. Der Inhalt kann somit ohne vertiefte System-Kenntnisse nicht immer interpretierbar sein. Das Vorgehen zur Fehlersuche ist in allen Fällen dasselbe. Informationen zu ADS Fehlermeldungen finden Sie in der Beckhoff Dokumentation. Fig. 24 Fehlermeldung 6.2 Fehlerbehebung 1 Kontrollieren Sie folgende Punkte: Verkabelung und Anschlüsse am MICRO PANEL und der SPS. Ehternet-Verbindung zwischen der SPS und des MICRO PANELs mittels PING. Einstellungen mit dem Beckhoff System Manager in der SPS. Alle Parameter im GALILEO-Dialog «SPS auswählen». Ob die Variable, die in der System-Fehlermeldung dargestellt wird, in der entsprechenden Station vorhanden ist. Ob das Ethernet überlastet ist. 2 Beheben Sie den Fehler. Wenn das Problem weiterhin besteht, wenden Sie sich bitte an unseren Kunden Support unter automation@eaton.com. 26 Kommunikation Beckhoff TCP/IP 10/2013 MN Z-DE