Stellantriebs-Steuerung

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1 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Modbus Handbuch Geräteintegration Feldbus

2 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Anleitung zuerst lesen!. Sicherheitshinweise beachten. Zweck des Dokumentes: Dieses Dokument soll den Systemintegrator bei der Integration des Antriebs in die Leittechnik unterstützen. Referenzunterlagen:. Betriebsanleitung (Montage, Bedienung, Inbetriebnahme) zum Stellantrieb Handbuch (Betrieb und Einstellung) AC./ACExC. Modbus Erhältlich über Internet unter oder direkt bei AUMA (Adressen ab Seite 54). Inhaltsverzeichnis. Sicherheitshinweise Allgemeine Hinweise zur Sicherheit 4.2. Anwendungsbereich 5.3. Warnhinweise und Symbole 5 2. Allgemeines über Modbus Grundlegende Eigenschaften Modbus Grundfunktionen Übertragungstechnik Buszugriff Kommunikation Schutzfunktionen Modbus RTU mode 7 3. Inbetriebnahme Einführung Übersicht über die Modbus Funktionen für die Datenübertragung Modbus Funktion und zugehörige Offsetadressen der Anwendungsparameter des Antriebs 8 4. Beschreibung der Datenschnittstelle Eingangsdaten Meldungen Antriebsmeldungen mit Hilfe von Register-Funktionen vom Antrieb auslesen Beschreibung der Eingangsdaten 4.2. Rückmeldungen mit Hilfe von Status-Funktionen vom Antrieb auslesen Ausgangsdaten Fahrkommandos mit Hilfe von Register-Funktionen zum Antrieb übertragen bzw. zurücklesen Beschreibung der Ausgangsdaten Fahrtkommandos mit Hilfe von Coil-Funktionen zum Antrieb übertragen Beschreibung Modbus-Platine Anzeigen (optische Meldungen) Anschlüsse Busanschluss Modbus Kundeneingänge (Option) Redundanter Busanschluss mit zwei Baugruppen in einer 3 Seite 2

3 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Seite 6. Störungsbehebung Fehlermeldungen und Warnungen Diagnose Fehlersuche Messung der Modbus-Signale mit dem Oszilloskop Technische Daten Anhang Außenschaltungsvorschläge Anschluss von externen Sensoren, 2-Leiter Technik Anschluss von externen Sensoren, 3-Leiter Technik Anschluss von externen Sensoren, 4-Leiter-Technik Anhang Parameter Stichwortverzeichnis Parameterverzeichnis Adressen

4 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch. Sicherheitshinweise.. Allgemeine Hinweise zur Sicherheit Normen/Richtlinien Sicherheitshinweise/ Warnungen Personenqualifikation Inbetriebnahme Betrieb Schutzmaßnahmen Wartung AUMA Produkte werden nach anerkannten Normen und Richtlinien konstruiert und gefertigt. Dies wird durch eine Herstellererklärung und durch eine Konformitätserklärung bescheinigt. In Bezug auf Montage, elektrischer Anschluss und Inbetriebnahme am Installationsort müssen der Anlagenbetreiber und der Anlagenbauer darauf achten, dass alle Anforderungen erfüllt werden. Hierzu gehören u.a.:. Normen und Richtlinien, wie z.b. die EN 679 Elektrische Betriebsmittel für gasexplosionsgefährdete Bereiche" - Teil 4: Elektrische Anlagen für gefährdete Bereiche (ausgenommen Grubenbaue). Teil 7: Prüfung und Instandhaltung elektrischer Anlagen in explosionsgefährdeteten Bereichen (ausgenommen Grubenbaue).. Entsprechende Aufbaurichtlinien für Feldbusanwendungen. An diesem Gerät arbeitende Personen müssen sich mit den Sicherheits und Warnhinweisen in dieser Anleitung vertraut machen und die gegebenen Anweisungen einhalten. Sicherheitshinweise und Warnschilder am Produkt müssen beachtet werden um Personen- oder Sachschäden zu vermeiden. Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung darf nur durch ausgebildetes Fachpersonal erfolgen, das vom Anlagenbetreiber oder Anlagenbauer dazu autorisiert wurde. Vor Arbeiten an diesem Produkt muss das Personal diese Anleitung gelesen und verstanden haben sowie anerkannte Regeln zur Arbeitssicherheit kennen und beachten. Arbeiten im Ex-Bereich unterliegen besonderen Bestimmungen die eingehalten werden müssen. Für die Einhaltung und Überwachung dieser Bestimmungen, Normen und Gesetze ist ebenfalls der Anlagenbetreiber oder Anlagenbauer verantwortlich. Vor der Inbetriebnahme ist es wichtig, dass alle Einstellungen daraufhin überprüft werden, ob sie mit den Anforderungen der Anwendung übereinstimmen. Bei falscher Einstellung können anwendungsbedingte Gefahren ausgehen wie z.b. die Beschädigung der Armatur oder der Anlage. Für eventuell hieraus resultierende Schäden haftet der Hersteller nicht. Das Risiko trägt allein der Anwender. Voraussetzungen für einen einwandfreien und sicheren Betrieb: Sachgemäßer Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung, Montage und sorgfältige Inbetriebnahme. Produkt nur in einwandfreiem Zustand, unter Beachtung dieser Anleitung betreiben. Störungen und Schäden umgehend melden und beseitigen (lassen).. Anerkannte Regeln für Arbeitssicherheit beachten. Nationale Vorschriften beachten. Für notwendige Schutzmaßnahmen vor Ort, wie z.b. Abdeckungen, Absperrungen oder persönliche Schutzeinrichtungen für das Personal, ist der Anlagenbetreiber bzw. der Anlagenbauer verantwortlich. Veränderungen am Gerät sind nur mit Zustimmung des Herstellers erlaubt. 4

5 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC..2. Anwendungsbereich AUMA Stellantriebs-Steuerungen sind ausschließlich für die Betätigung von AUMA Stellantrieben bestimmt. Andere Anwendungen sind nur mit ausdrücklicher (schriftlicher) Bestätigung des Herstellers erlaubt.. Ansteuerung von Motoren. Ansteuerung von Pumpen Nicht zulässig ist der Einsatz z. B. für: Bei unsachgemäßem oder nicht bestimmungsgemäßem Einsatz wird keine Haftung übernommen. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch die Beachtung dieser Anleitung..3. Warnhinweise und Symbole Folgende Hinweise und Symbole werden in dieser Anleitung verwendet: HINWEIS Information Mögliche gefährliche Situation. Falls der Warnhinweis nicht beachtet wird können Sachschäden die Folge sein. Der Begriff Information vor dem Text gibt wichtige Anmerkungen und Informationen. Für Montage, Bedienung und Inbetriebnahme zusätzlich Sicherheits- und Warnhinweise der Referenzunterlagen (Seite 2) beachten! Symbol für ZU Symbol für AUF Über das Menü zum Parameter Beschreibt den Pfad im Menü zum Parameter. Über die Drucktaster der Ortssteuerstelle kann damit der gesuchte Parameter im Display schnell gefunden werden. Beschreibung der Parameter-Einstellungen/Anzeigen Beschreibt die Einstellmöglichkeiten/Anzeigen eines Parameters. Schritt für Schritt Beschreibt ausführlich jeden Schritt zur Einstellung/Anzeige des Parameters. 5

6 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 2. Allgemeines über Modbus Für den Informationsaustausch der Automatisierungssysteme untereinander sowie mit den angeschlossenen dezentralen Feldgeräten werden heute vorwiegend serielle Feldbusse als Kommunikationssystem eingesetzt. In vielen tausend erfolgreichen Anwendungen wurde eindrucksvoll nachgewiesen, dass durch den Einsatz der Feldbustechnik Kosteneinsparungen von bis zu 4 % bei Verkabelung, Inbetriebnahme und Wartung im Vergleich zur konventionellen Technik erzielt werden. Während in der Vergangenheit oftmals herstellerspezifische, untereinander inkompatible Feldbusse zum Einsatz kamen, werden heute nahezu ausschließlich offene, standardisierte Systeme angewendet. Dadurch wird der Anwender unabhängig von einzelnen Lieferanten und kann aus einer großen Produktpalette das beste und preiswerteste Produkt auswählen. Modbus ist ein offenes standardisiertes Feldbus-System, das weltweit erfolgreich eingesetzt wird. Der Anwendungsbereich umfasst die Fertigungs-, Prozess- und Gebäudeautomatisierung. 2.. Grundlegende Eigenschaften Modbus legt die technischen und funktionellen Merkmale eines seriellen Feldbussystems fest, mit dem verteilte digitale Automatisierungsgeräte miteinander vernetzt werden können. Modbus unterscheidet Master- und Slave-Geräte. Master-Geräte bestimmen den Datenverkehr auf dem Bus. Ein Master darf Nachrichten ohne externe Aufforderung aussenden. Master werden im Modbus-Protokoll auch als aktive Teilnehmer bezeichnet. Slave-Geräte wie z. B. AUMA Modbus Antriebe sind Peripheriegeräte. Typische Slave-Geräte sind Ein-/Ausgangsgeräte, Ventile, Antriebe und Messumformer. Sie erhalten keine Buszugriffsberechtigung, d. h. sie dürfen nur empfangene Nachrichten quittieren oder auf Anfrage eines Masters Nachrichten an diesen übermitteln. Slaves werden auch als passive Teilnehmer bezeichnet Modbus Grundfunktionen Bei Modbus wird ein Master-Slave Verfahren verwendet, wobei nur der Master eine Übertragung initiieren kann. Die Slaves ihrerseits antworten indem sie die angeforderten Daten zum Master in einer Antwort bereitstellen oder indem sie die in der Anfrage geforderte Aktion ausführen. Das Modbus Telegramm vom Master beinhaltet die Slaveadresse, einen Funktionscode welcher die gewünschte Aktion definiert, ein Datenfeld und ein CRC Feld. Die Antwort von Modbus Slaves beinhaltet Felder welche die gewünschte Aktion bestätigen, ggf. die gewünschten Daten und ebenfalls ein CRC Feld. Falls beim Empfang des Telegramms ein Fehler auftritt oder der Slave nicht in der Lage ist, die gewünschte Aktion auszuführen erzeugt der Slave ein Fehlertelegramm und sendet dieses als Antwort zum Master. 6

7 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC Übertragungstechnik 2.4. Buszugriff. RS-485 verdrillte Zweidrahtleitung oder Lichtwellenleiter.. AUMA Stellantriebe unterstützen Baudraten bis 38,4 kbits/s. Master-Slave Verfahren.. Mono-Master System.. Master und Slave Geräte: max. 247 Teilnehmer an einem Bus, ohne Repeater max. 32 Teilnehmer Kommunikation. Master-Slave Datenverkehr über Anfrage-Antwort Zyklus (Polling Verfahren).. Modbus RTU Protokoll Schutzfunktionen Parity Prüfung für jedes Telegrammbyte CRC Prüfung für jedes Telegramm Ansprechüberwachung bei den AUMA Antrieben mit einstellbarem Sicherheitsverhalten.. Überwachung des Anfrage-Antwort Zyklus mit einstellbarem Überwachungs-Timer beim Master Modbus RTU mode Datenformat für ein Byte. Codierungssystem:. 8-Bit binär, hexadezimal -9, A-F 2 Hex-Zeichen in jedem 8 Bit Feld des Telegramms Bits pro Byte: Startbit 8 Databits; niederwertiges Bit wird zuerst gesendet. Bit für gerade/ungerade Parität, kein Bit für keine Parität Stopbit wenn die Parität benutzt wird, 2 Stopbits wenn keine Parität benutzt wird. 7

8 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 3. Inbetriebnahme 3.. Einführung 3.2. Übersicht über die Modbus Funktionen für die Datenübertragung Zur Inbetriebnahme eines Modbus Slaves ist üblicherweise keine spezielle Konfiguration des Masters mit Hilfe einer Konfigurationsdatei erforderlich. Die Modbus RTU Datenübertagung basiert auf einem einfachen Protokoll welches die Slaveadresse einen Funktionscode mit Offsetadresse, die Nutzdaten und eine Prüfsumme enthält. Funktion Funktionscode (dezimal) Beschreibung Force Single Coil 5 Setzt ein einzelnes Bit im Slave auf ON oder OFF Force Multiple Coils 5 Setzt mehrere aufeinander folgende Bits im Slave auf ON oder OFF Read Coil Status Liest den Status einzelner Output Bitinformationen aus dem Slave aus. Read Input Status 2 Liest den Status einzelner Input Bitinformationen aus dem Slave aus Preset Single Register 6 Schreibt Daten in ein einzelnes Holding Register (6 Bit) des Slave Preset Multiple Register 6 Schreibt Daten in aufeinander folgende Holding Register Read Input Register 4 Liest den Inhalt der Input Daten Register (6 Bit) aus dem Slave aus Read Holding Register 3 Liest den Inhalt der Holding Register aus dem Slave aus 3.3. Modbus Funktion und zugehörige Offsetadressen der Aktion Prozessabbild Output Daten (Ausgänge des Masters) schreiben bzw. lesen Prozessabbild Input Daten (Eingänge des Masters) lesen Parameter der schreiben bzw. lesen Zulässige Funktion/ Funktionscode (dezimal) Force Single Coil (5) Force Multiple Coils (5) Read Coil Status () Preset Single Register (6) Preset Multiple Register (6) Read Holding Register (3) Zulässige Offset-Adressen (dezimal) Zulässige Offset-Adressen (hexadezimal) bis 5 x bis xff bis 3 x3e8 bis x47 Read Input Status (2) bis 5 x bis- xff Read Input Register (4) bis 3 x3e8 bis x47 Preset Single Register (6) Preset Multiple Register (6) Read Holding Register (3) bis 999 x bis x3e Anwendungsparameter des Antriebs 8 Die Parametrierung der AC. über Modbus (Modbus Funktionscodes, Offsetaddressen, Parameterausprägungen sowie die jeweiligen Schreib-und Leseberechtigungen) ist aus Gründen der Übersichtlichkeit im Anhang (Seite 39) beschrieben. Zu verwendende Funktionen: Die Parameter der können mit der Funktion Preset Single Register (6), Preset Multiple Register (6) oder Read Holding Register (3) gelesen bzw. geschrieben werden.

9 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. 4. Beschreibung der Datenschnittstelle 4.. Eingangsdaten Meldungen Über die Eingangsdaten kann der Master (Steuerung) den Zustand des Slaves (Antrieb) lesen. 4.. Antriebsmeldungen mit Hilfe von Register-Funktionen vom Antrieb auslesen Zu verwendende Funktion: Read Input Register (4) Grau hinterlegte Bits sind Sammelmeldungen. Sie enthalten das Ergebnis einer ODER-Verknüpfung von anderen Informationen. Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) Register Inhalte (Beschreibung siehe Kapitel 4..2) Byte: Logische Meldungen Byte 2: Antriebsmeldungen x3e8 Fehlermeldungen Warnungsmeldungen Faehrt ZU Faehrt AUF Nicht bereit FERN Ist SOLL Endlage ZU Endlage AUF DSR DOEL WSR WOEL Wahlschalter ORT Wahlschalter FERN Phasenausfall Thermofehler Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit x3e9 Byte 3: E2 Istposition (High-Byte) Byte 4: E2 Istposition (Low-Byte) Byte 5: Konfiguriertes Byte Byte 6: Physikalische Fahrt x3ea 2 Fehlermeldungen Nicht bereit FERN Phasenausfall DOEL-Fehler DSR-Fehler Wahlschalter FERN Endlage AUF Endlage ZU Faehrt von ORT Faehrt von FERN Faehrt mit Handrad Antrieb faehrt Taktstrecke betreten (Reserviert) Fahrpause Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Byte 7: Optionen Teil Byte 8: Optionen Teil 2 x3eb 3 MD dig. Eingang 4 MD dig. Eingang 3 MD dig. Eingang 2 MD dig. Eingang Zwischenstellung 4 Zwischenstellung 3 Zwischenstellung 2 Zwischenstellung Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit x3ec 4 Byte 9: Analoger Eingang (High-Byte) Byte : Analoger Eingang (Low-Byte) x3ed 5 Byte und Byte 2 E6 (Drehmoment) 9

10 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) Register Inhalte (Beschreibung siehe Kapitel 4..2) Byte 3: Nicht bereit FERN Byte 4: Fehlermeldungen x3ee 6 x3ef 7 Externer Betrieb (Reserviert) Notfahrt aktiv NOT-AUS aktiv -- (Reserviert) Wahlschalter n. FERN Falsches Kommando Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Byte 5: Warnungsmeldungen Teil Stellzeitwarnung ED-Warnung keine Referenzfahrt Interne Warnung Sigbr.Par AnIn2 Sigbr.Par AnIn (Reserviert) SigBr. Prozessistwert E4 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 -- Interne Fehler DSR Fehler DOEL Fehler Phasenausfall Thermo Fehler -- Konfigurationsfehler Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Byte 6: Warnungsmeldungen Teil 2 SigBr.MD An In SigBr. MD An In SigBr. Sollpos. E SigBr. Istpos. E2 (Reserviert) SigBr. Drehmoment E6 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit x3f 8 Byte 7: MD Analoger Eingang 2 (High-Byte) und Byte 8: MD Analoger Eingang 2 (Low-Byte) x3f 9 Reserviert x3f2 Reserviert Byte 23: Zusatzdaten Byte 24: Reserviert x3f3 In Zwischenstellung Zwischenstellung 8 Zwischenstellung 7 Zwischenstellung 6 Zwischenstellung Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit

11 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC Beschreibung der Eingangsdaten Byte : Logische Meldungen Die Bits 3, 6 und 7 sind Sammelmeldungen. Die Bits 5 und 4 der Logischen Meldungen (Byte) zeigen eine Logische Fahrt des Antriebs an, d.h. sie sind gesetzt wenn der Antrieb eine elektrische Fahrt ausführen soll (auch dann wenn z.b. gerade ein Fahrpause im Taktbetrieb oder der Ablauf der Totzeit abgewartet wird). Tabelle Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Endlage AUF Bei wegabhängiger Wegschalter in Richtung AUF aktiv Abschaltung in Endlage AUF Keine Meldung Endlage AUF Drehmomentschalter und Wegschalter in Bei drehmomentabhängiger Richtung AUF aktiv. Abschaltung in Endlage AUF Keine Meldung Endlage ZU Wegschalter in Richtung ZU aktiv. Bei wegabhängiger Abschaltung in Endlage ZU Keine Meldung Endlage ZU Bei drehmomentabhängiger Abschaltung in Endlage ZU 2 Ist SOLL 3 Nicht bereit FERN 4 Fährt AUF 5 Fährt ZU 6 Warnungsmeldungen 7 Fehlermeldungen Drehmomentschalter und Wegschalter in Richtung ZU aktiv. Keine Meldung Der Stellungs-Sollwert liegt innerhalb der max. Regelabweichung (äußeres Totband). Wird nur gemeldet, wenn der Modbus-Master das Bit Fern SOLL gesetzt hat. Keine Meldung Sammelmeldung: Beinhaltet das Ergebnis eine ODER-Verknüpfung aller Bits des Byte Nicht bereit FERN (Seite 5) In Byte Nicht bereit FERN (Seite 5) ist keine Meldung mehr aktiv. Fahrbefehl (AUF oder SOLL) von Modbus in Richtung AUF wird durchgeführt. Bei einer Taktfahrt ist dieses Signal auch während der Taktpause gesetzt, ebenso während der Totzeit und der Reversiersperre. Es wird keine Fahrt über Modbus durchgeführt. Fahrbefehl (ZU oder SOLL) von Modbus in Richtung ZU wird durchgeführt. Bei einer Taktfahrt ist dieses Signal auch während der Taktpause gesetzt, ebenso während der Totzeit und der Reversiersperre. Es wird keine Fahrt über Modbus durchgeführt. Sammelmeldung: Beinhaltet das Ergebnis einer ODER-Verknüpfung aller Bits der beiden Bytes Warnungsmeldungen (Seite 7) Es sind keine Warnungen mehr aktiv (alle Bits der Warnungen gelöscht). Sammelmeldung: Beinhaltet das Ergebnis einer ODER-Verknüpfung aller Bits des Bytes Fehlermeldungen (Seite 6). Es sind keine Fehler mehr aktiv (Alle Bits im Fehler-Byte sind gelöscht).

12 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Byte 2: Antriebsmeldungen Byte 3 und Byte 4: E2 (Istposition) High-Byte Byte 5: Konfigurierbares Byte Bit 7 ist für Störungsmeldungen vorgesehen, die anderen Bits für sonstige Meldungen. Die Belegung ist ab Werk fest eingestellt. Tabelle 2 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung 2 3 Thermo- Fehler Phasenausfall Wahlschalter FERN Wahlschalter ORT 4 WOEL 5 WSR 6 DOEL 7 DSR Es liegt ein Thermo-Fehler (Motorschutz) vor. Es liegt kein Thermo-Fehler vor. Es fehlt eine Phase. Alle Phasen sind vorhanden. Wahlschalter steht in Stellung FERN. Wahlschalter steht nicht in Stellung FERN. Wahlschalter steht in Stellung ORT. Wahlschalter steht nicht in Stellung ORT. Wegschalter Öffnen Links aktiv. Wegschalter Öffnen Links nicht aktiv. Wegschalter Schließen Rechts aktiv. Wegschalter Schließen Rechts nicht aktiv. Drehmomentschalter Öffnen Links aktiv (speichernd). Drehmomentschalter Öffnen Links nicht aktiv. Drehmomentschalter Schließen Rechts aktiv (speichernd). Drehmomentschalter Schließen Rechts nicht aktiv. Byte3=High-Byte,Byte4=Low-Byte. Ist ein Stellungsgeber (Potentiometer, RWG oder MWG) im Antrieb vorhanden, wird in den Bytes 3 und 4 die aktuelle Stellung des Antriebs übertragen. Der Wert wird in Promille (Wert: ) übertragen. Tabelle 3 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Endlage ZU Wegabhängige Abschaltung Wegschalter in Richtung ZU aktiv. in der End- Keine Meldung lage ZU Endlage ZU Drehmomentschalter und Wegschalter in Drehmomentabhängige Richtung ZU aktiv. Abschaltung in der Endlage ZU Keine Meldung Endlage AUF Wegschalter in Richtung AUF aktiv. Wegabhängige Abschaltung in der Endlage AUF Keine Meldung Endlage AUF Drehmomentabhängige Abschaltung in der in AUF 2 Wahlschalter FERN 3 DSR-Fehler 4 DOEL-Fehler Drehmomentschalter und Wegschalter in Richtung AUF aktiv. Keine Meldung Wahlschalter steht in Stellung FERN Keine Meldung Drehmomentfehler in Richtung ZU (speichernd) Keine Meldung Drehmomentfehler in Richtung AUF (speichernd) Keine Meldung 2

13 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. 5 Phasenausfall 6 Nicht bereit FERN 7 Fehlermeldungen Eine Phase ist ausgefallen Keine Meldung Sammelmeldung: Beinhaltet das Ergebnis eine ODER-Verknüpfung aller Bits des Byte Nicht bereit FERN (Seite 5) Keine Meldung Sammelmeldung: Beinhaltet das Ergebnis einer ODER-Verknüpfung aller Bits des Bytes Fehlermeldungen (Seite 6). Keine Meldung Byte 6: Physikalische Fahrt (Konfigurierbares Byte 2) Hier sind Informationen über die tatsächliche Bewegung des Antriebs untergebracht. Die Belegung ist ab Werk fest eingestellt. Tabelle 4 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Zeigt den Ablauf von Fahrpausen (Reversiersperrzeit, Fahrpause Totzeit, Pausenzeiten beim Taktbetrieb) an Keine Meldung (Reserviert) 2 Taktstrecke betreten Zeigt an, dass sich der Antrieb bei eingeschaltetem Taktbetrieb innerhalb des ein- gestellten Taktbereiches befindet Keine Meldung 3 4 Antrieb fährt Sammelmeldung: beinhaltet das Ergebnis einer ODER Verknüpfung von Bit 7, Bit 6 und Bit 5 Keine Meldung Zeigt eine Bewegung am Abtrieb ohne 5 Fährt mit Handrad elektrischen Fahrbefehl an Keine Meldung Zeigt die Bewegung des Abtriebs bei 6 Fährt von FERN elektrischer Fahrt von FERN an Keine Meldung Zeigt die Bewegung des Abtriebs bei 7 Fährt von ORT elektrischer Fahrt von ORT an Keine Meldung Byte 7: Optionen Teil (Konfigurierbares Byte 3) In den Optionen Teil sind die zusätzlichen frei verfügbaren digitalen Eingänge und die ggf. aktivierten Meldungen der Zwischenstellungen untergebracht. Tabelle 5 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Zwischenstellung wird gemeldet Zwischenstellung Keine Meldung Zwischenstellung 2 wird gemeldet Zwischenstellung 2 Keine Meldung Zwischenstellung 3 wird gemeldet 2 Zwischenstellung 3 Keine Meldung Zwischenstellung 4 wird gemeldet 3 Zwischenstellung 4 Keine Meldung 3

14 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch MD dig. Eingang MD dig. Eingang 2 MD dig. Eingang 3 MD dig. Eingang 4 Am digitalen Eingang liegt ein 24 V Signal an Keine Meldung Am digitalen Eingang 2 liegt ein 24 V Signal an Keine Meldung Am digitalen Eingang 3 liegt ein 24 V Signal Keine Meldung Am digitalen Eingang 4 liegt ein 24 V Signal Keine Meldung Byte 8: Optionen Teil 2 (Konfigurierbares Byte 4) Die Inhalte von Optionen Teil 2 (Byte 8) sind für zukünftige Erweiterungen vorgesehen. Byte 9 und : MD Analoger Eingang Byte und Byte 2: Drehmoment Byte 9 = High-Byte, Byte = Low-Byte. In Byte 9 und Byte wird der Wert des ersten, zusätzlichen freien analogen Stromeingangs der Modbus-Schnittstelle übertragen. Die Anfangs- und Endwerte können an der über die Drucktaster und das Display eingestellt werden. (Für die Bedienung siehe entsprechende Betriebsanleitung zum Stellantrieb). Liegen die Messwerte,3 ma unterhalb des Anfangwertes wird ein Signalbruch gemeldet (siehe Seite 8, Byte 6: Warnungsmeldungen Teil 2). Der Wert wird in Promille (Wert: ) übertragen. Byte = High-Byte, Byte 2 = Low-Byte. In Byte und Byte 2 wird das aktuelle Drehmoment des Antriebs übertragen (nur wenn ein MWG im Antrieb eingebaut ist). Der übertragene Wert stellt das aktuelle Drehmoment in Promille vom Nennmoment des Antriebs dar. Der Wert wird in Promille (Wert: ) übertragen. Der Drehmomentnullpunkt liegt bei 5., % Drehmoment in Fahrtrichtung AUF entspricht dem Wert, % Drehmoment in Fahrtrichtung ZU entspricht dem Wert. 4

15 Handbuch Byte 3: Nicht bereit FERN Das Datenbyte Nicht bereit Fern beinhaltet die Anzeige von Ursachen, warum der Antrieb von Fern nicht gefahren werden kann. Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Tabelle 6 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Falsches Kommando Wahlschalter n. FERN 2 (Reserviert) 3 4 NOT-AUS aktiv 5 NOT-Fahrt aktiv 6 (Reserviert) 7 Externer Betrieb Zeigt an, dass mehrere Fahrbefehle gleichzeitig über Modbus empfangen wurden (z.b. FERN AUF und FERN ZU gleichzeitig oder FERN ZU bzw. FERN AUF und FERN SOLL gleichzeitig) oder der Maximalwert für eine Sollposition überschritten wurde (Sollposition > ). Fahrbefehle sind in Ordnung Wahlschalter: Stellung ORT oder AUS Wahlschalter: Stellung FERN Der NOT-AUS Tast-Schalter (Option) wurde betätigt Der NOT-AUS-Tast-Schalter ist nicht betätigt (Normalbetrieb) Betriebs-Modus NOT ist aktiv. Normalbetrieb Externer Betrieb (Option). Sobald der BUS/FERN/REMOTE Eingang mit 24 V DC (od. 5 V AC) belegt wird, reagiert die AC nur noch auf Fahrbefehle des Parallelen Interface bzw. der Zusatzeingänge Bus (AUF - HALT - ZU bzw. MODE und /4 2 ma) Normalbetrieb 5

16 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Byte 4: Fehlermeldungen In den Fehlermeldungen sind die Ursachen enthalten, warum der Antrieb nicht gefahren werden kann. Tabelle 7 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Zeigt an, dass eine fehlerhafte Konfiguration vorliegt, d.h. die aktuelle Einstellung Konfigurationsfehler der ist ungültig, die genaue Ursache kann über eine Diagnoseanzeige (D4) des Displays ermittelt werden ist richtig konfiguriert 2 Thermo Fehler 3 Phasenausfall 4 DOEL Fehler 5 DSR Fehler 6 Interner Fehler 7 Motorschutz hat angesprochen; Abhilfe: Abkühlen, Abwarten, bzw. nach Abkühlung Reset mit Drucktaster Reset der Ortssteuerstelle ausführen. Sicherung F4 prüfen. Kein Fehler Eine Phase fehlt; Abhilfe: Phase anschließen. Bei Versorgung mit extern 24 V DC ist evtl. die gesamte AC Leistungsversorgung ausgefallen; prüfen ggf. anschließen. Keine Meldung Drehmomentfehler AUF aufgetreten (Drehmo oder Drehmo vor Weg, je nach Abschaltart); Abhilfe: Rücksetzen mit Gegenbefehl, oder mit Drucktaster Reset der Ortssteuerstelle Kein Fehler Drehmomentfehler ZU aufgetreten (Drehmo oder Drehmo vor Weg, je nach Abschaltart); Abhilfe: Rücksetzen mit Ge- genbefehl, oder mit Drucktaster Reset der Ortssteuerstelle Kein Fehler Die Selbstdiagnose hat einen Fehler entdeckt (die genaue Fehlerursache kann über die Diagnoseseite D2 und DQ des Displays ermittelt werden). Kein Fehler 6

17 Handbuch Byte 5: Warnungsmeldungen Teil Die beiden Datenbytes 5 und 6 beinhalten Warnungsmeldungen. Warnungsmeldungen haben rein informativen Charakter und unterbrechen bzw. sperren im Gegensatz zu Fehlern eine Fahrt nicht. Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Tabelle 8 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Sigbr. Prozessistwert E4 (Reserviert) Sigbr. PAR An In Sigbr. PAR An In2 Interne Warnung Keine Referenzfahrt 6 ED-Warnung 7 Stellzeitwarnung Signalbruch des Prozessistwert E4 (nur wenn PID-Regler vorhanden und aktiv ist). Kein Signalbruch Signalbruch des analogen Eingang der parallelen Schnittstelle (nur bei Kombination Modbus mit paralleler Schnittstelle). Kein Signalbruch Signalbruch des analogen Eingang 2 der parallelen Schnittstelle (nur bei Kombination Modbus mit paralleler Schnittstelle). Kein Signalbruch Die Selbstdiagnose der hat eine Warnung entdeckt (die genaue Warnungsursache kann dann in der Diagnose- anzeige D3 des Displays angezeigt werden). Keine Warnung Zeigt an, dass der Stellungsgeber noch nicht mit den Wegendlagen abgeglichen wurde. Zum Abgleich des Antriebs: Über die Drucktaster auf der Ortssteuerstelle den Antrieb in die Endlagen AUF bzw. ZU fahren. Keine Referenzfahrt Zeigt die Überschreitung der eingestellten Grenzwerte der ED-Überwachung an; die Meldung wird selbstätig wieder gelöscht. Keine Warnung Zeigt an, dass die eingestellte Stellzeit für eine Fahrt von einer Endlage in die andere Endlage überschritten wurde, bei einem neuen Fahrbefehl wird diese Meldung wieder gelöscht. Keine Warnung 7

18 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Byte 6: Warnungsmeldungen Teil 2 In den Warnungsmeldungen Teil 2 sind die Signalbruchmeldungen der verschiedenen Eingänge untergebracht. Tabelle 9 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung SigBr. Drehmoment E6 (Reserviert) 2 SigBr. Istposition E2 3 SigBr. Sollpos. E SigBr. MD An IN2 7 SigBr. MD An IN Es liegt ein Signalbruch der Drehmomentmessung vor. Keine Warnung Es liegt ein Signalbruch der Istposition vor. Kein Signalbruch Es liegt ein Signalbruch der Sollposition vor. Kein Signalbruch Es liegt ein Signalbruch des analogen Eingangs 2 vor. Kein Signalbruch Es liegt ein Signalbruch des analogen Eingangs vor. Kein Signalbruch 8

19 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Byte 7 und Byte 8: MD Analoger Eingang 2 Byte 7 = High-Byte, Byte 8 = Low-Byte. In Byte 7 und Byte 8 wird der Wert des zweiten zusätzlichen freien analogen Stromeingangs der Modbus Schnittstelle übertragen. Die Anfangs- und Endwerte können an der über die Drucktaster und das Display eingestellt werden. (Für Informationen zur Bedienung siehe Betriebsanleitung zum Stellantrieb). Liegen die Messwerte,3 ma unterhalb des Anfangwertes wird ein Signalbruch gemeldet. Der Wert wird in Promille (Wert: ) übertragen. Byte 9 bis 22: Reserviert Die Inhalte der Bytes 9 bis 22 sind für zukünftige Erweiterungen reserviert. Byte 23: Zusatzdaten Rückmeldungen der Zwischenstellungen Tabelle Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Zwischenstellung 5 Keine Meldung Zwischenstellung 5 wird gemeldet. Zwischenstellung 6 Keine Meldung Zwischenstellung 6 wird gemeldet. 2 Zwischenstellung 7 Keine Meldung Zwischenstellung 7 wird gemeldet. 3 Zwischenstellung 8 Keine Meldung Zwischenstellung 8 wird gemeldet In Zwischenstellung Wird gesetzt, wenn der Antrieb keinen Fahrbefehl ausführt und sich weder in Endlage AUF noch in Endlage ZU befindet Keine Meldung Byte 24: Reserviert Die Inhalte von Byte 24 sind für zukünftige Erweiterungen reserviert. 9

20 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 4.2. Rückmeldungen mit Hilfe von Status-Funktionen vom Antrieb auslesen Zu verwendende Funktion: Read Input Status (2) Grau hinterlegte Bits sind Sammelmeldungen. Sie enthalten das Ergebnis einer ODER-Verknüpfung von anderen Informationen Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) x Endlage AUF x Endlage ZU x2 2 Ist Soll Inhalt (Beschreibung siehe Kapitel 4..2) x3 3 Nicht bereit Fern (siehe Seite 5, Byte 3) x4 4 Faehrt AUF x5 5 Faehrt ZU x6 6 x7 7 Warnungsmeldungen (siehe Seite 7, Byte 5 und 6) Fehlermeldungen (siehe Seite 6, Byte 4) x8 8 Thermofehler x9 9 Phasenausfall xa Wahlschalter Fern xb Wahlschalter Ort xc 2 WOEL xd 3 WSR xe 4 DOEL xf 5 DSR x - x7 6 bis 23 Istposition Stellungsgeber (High-Byte) x8 - xf 24 bis 3 Istposition Stellungsgeber(Low-Byte) x2 32 Endlage ZU x2 33 Endlage AUF x22 34 Wahlschalter FERN x23 35 DSR-Fehler x24 36 DOEL-Fehler x25 37 Phasenausfall x26 38 Nicht bereit FERN (siehe Seite 5, Byte 3) x27 39 x28 4 Fahrpause x29 4 (Reserviert) Fehlermeldungen (siehe Seite 6, Byte 4) x2a 42 Taktstrecke betreten x2b x2c 44 Antrieb fährt (siehe Seite 3, Byte 6) x2e 45 Fährt mit Handrad x2f 46 Fährt von FERN 2

21 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) x3 47 Fährt von ORT Inhalt (Beschreibung siehe Kapitel 4..2) x3 48 Zwischenstellung x32 49 Zwischenstellung 2 x33 5 Zwischenstellung 3 x34 5 Zwischenstellung 4 x35 52 MD dig. Eingang x36 53 MD dig. Eingang 2 x37 54 MD dig. Eingang 3 x38 55 MD dig. Eingang 4 x39 - x3f 56 bis 63 Optionen Teil 2 (Reserve) x4 - x47 64 bis 7 MD Analoger Eingang (High-Byte) x48 - x4f 72 bis 79 MD Analoger Eingang (Low-Byte) x5 - x57 8 bis 87 E6 Drehmoment (High-Byte) x58 - x5f 88 bis 95 E6 Drehmoment (Low-Byte) x6 96 Falsches Kommando x6 97 Wahlschalter n. FERN x62 98 (Reserviert) x x64 NOT-AUS aktiv x65 Notfahrt aktiv x x67 3 Externer Betrieb x68 4 Konfigurationsfehler x x6a 6 Thermo Fehler x6b 7 Phasenausfall x6c 8 DOEL Fehler x6d 9 DSR Fehler x6e Interne Fehler x6f - - x7 2 Sigbr. Prozessistwert E4 x7 3 (reserviert) x72 4 Sigbr. Par An In x73 5 Sigbr. Par An In2 x74 6 Interne Warnung x75 7 keine Referenzfahrt x76 8 ED-Warnung x77 9 Stellzeitwarnung x78 2 Sigbr. Drehmoment E6 x79 2 (Reserviert) x7a 22 Sigbr. Sollpos. E2 2

22 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) Inhalt (Beschreibung siehe Kapitel 4..2) x7b 23 Sigbr. Sollpos. E x7c x7d x7e 26 Sigbr. MD An In2 x7f 27 Sigbr. MD An In x8 - x87 28 bis 35 MD Analoger Eingang 2 (High-Byte) x88 - x8f 36 bis 43 MD Analoger Eingang 2 (Low-Byte) x9 - xaf 44 bis 75 (Reserviert) xb 76 Zwischenstellung 5 xb 77 Zwischenstellung 6 xb2 78 Zwischenstellung 7 xb3 79 Zwischenstellung 8 22

23 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC Ausgangsdaten Über das Prozessabbild Ausgang kann der Master (Steuerung) den Slave (Antrieb) ansteuern Fahrkommandos mit Hilfe von Register-Funktionen zum Antrieb übertragen bzw. zurücklesen Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) Zu verwendende Funktionen: Preset Single Register (6); Preset Multiple Register (6); Read Holding Register (3) Register Inhalte Byte : Kommandos (High-Byte) Byte 2: E3 (Reserve) (Low-Byte) x3e8 Reset Fern SOLL Fern ZU Fern AUF Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit x3e9 Byte 3: E Sollposition (High-Byte) Byte 4: E Sollposition (Low-Byte) Byte 5: Zusatzkommandos Byte 6: Fahrbefehle für Multiportvalve Funktion (Option) x3ea 2 Kanal 2 Kanal Wahlschalter ORT Wahlschalter AUS Wahlschalter FERN Zwischenstellung 8 Zwischenstellung 7 Zwischenstellung 6 Zwischenstellung 5 Zwischenstellung 4 Zwischenstellung 3 Zwischenstellung 2 Zwischenstellung Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Bit 9 Bit 8 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit Bit Information Um Fernfahrten ausführen zu können, muss der Wahlschalter in der Stellung FERN stehen Beschreibung der Ausgangsdaten Byte : Kommandos (High Byte) Sobald diese Bits über Coil-Funktionen beschrieben werden, ändert sich auch die Inhalte der entsprechenden Holding Register für die Fahrkommandos. Wenn das Coil Fern SOLL verwendet wird muss auf dem Register für den Sollwert der entsprechende Sollwert eingetragen werden. Tabelle Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Fahrbefehl Richtung AUF FERN AUF Fahre nicht Fahrbefehl Richtung ZU FERN ZU Fahre nicht Fahre zu Sollposition (die Sollposition 2 FERN SOLL wird über die Bytes 3 und 4 vorgegeben) Fahre nicht Bestimmte Meldungen der können zurückgesetzt werden (z.b. Kaltleiterauslösegerät und Drehmomentfehler). Die Funktion dieses Bits entspricht 3 RESET dem Drucktaster Reset auf der Ortsteuerstelle. Kein Kommando 23

24 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Bit,, 2 = Fahrbefehle Mit den Bits bis 2 werden Fahrkommandos zum Antrieb übertragen. Es darf immer nur ein Kommando-Bit auf gesetzt sein. Sind mehrere Kommando-Bits gesetzt, wird keine Fahrt ausgeführt und es wird Falsches Kommando gemeldet. Bei Fahrbefehlen über das Bit Fern SOLL: Voraussetzung für Farbefehle über das Bit Fern SOLL ist ein Stellungsgeber (Potentiometer, RWG, MWG) im Antrieb. Bei einem Sollwert von Promille fährt der Antrieb in die Endlage ZU, bei Promille in die Endlage AUF. Überschreitet der Sollwert die Grenze bleibt der Antrieb stehen und meldet Falsches Kommando.. Um die Mechanik im Antrieb zu schonen, erfolgt die Richtungsumkehr verzögert. Die ab Werk eingestellte Standardeinstellung für die Reversiersperrzeit beträgt 3 ms. Bit 4, 5, 6, 7 Die Bits 4 bis 7 sind nicht belegt und müssen auf gesetzt werden. Byte 2: Reserviert Nicht belegt. Byte 3 und 4: E Sollposition Über die Bytes 3 und 4 wird die Sollposition E übertragen. Die Sollposition muss als Wert zwischen (Promille) übertragen werden. Bei Überschreitung dieser Grenzwerte bleibt der Antrieb stehen und meldet den Fehler FALSCHES KOMMANDO. Tabelle 2 Wert Byte 3 (High-Byte) Wert Byte 4 (Low-Byte) Sollposition... Sollposition... 24

25 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Byte 5: Zusatzkommandos Tabelle 3 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Wahlschalter FERN Wahlschalter FERN 2 Wahlschalter ORT 3 4 Kanal 5 Kanal Wahlschalterstellung FERN freigegeben. Wahlschalterstellung FERN gesperrt. Wahlschalterstellung AUS freigeben. Wahlschalterstellung AUS gesperrt. Wahlschalterstellung ORT freigegeben. Wahlschalterstellung ORT gesperrt. Es wird auf Modbus Kommunikation Kanal umgeschaltet Keine Umschaltung Es wird auf Modbus Kommunikation Kanal 2 umgeschaltet Keine Umschaltung Bit, 2, 3: Freigabefunktion der Ortssteuerstelle (Option) Die Funktionen des Wahlschalters auf der Ortssteuerstelle (ORT, AUS und FERN) können über den Feldbus freigegeben oder gesperrt werden. Voraussetzung: Parameter FREIGABE ORT ist eingestellt auf: BUS, oder BUS, AUTO ORT, oder. BUS, AUTO FERN, oder BUS, AUTO Der Parameter FREIGABE ORT bestimmt auch das Verhalten bei Busausfall. Weitere Informationen siehe Handbuch (Betrieb und Einstellung) AC. Modbus. Bit 4, 5: Redundanter Busanschluss (Option) Die kann über eine zweite Feldbusleitung redundant mit der Leittechnik verbunden werden Mit Bit 4 und 5 (Kanal und Kanal 2) kann von extern ein Kommunikationskanal ausgewählt werden: Tabelle 4 Bit 5 Kanal 2 Bit4 Kanal Bedeutung Kein Kanal ausgewählt, Umschaltung findet nicht statt. Der bisherige Kanal wird beibehalten. Umschaltung auf Kanal (A) wird gestartet. Kanal (A) bleibt ausgewählt Kanal (A) bleibt ausgewählt. Kanal wird beibehalten. 25

26 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Bit 5 Kanal 2 Bit4 Kanal Bedeutung Umschaltung auf Kanal 2(B) wird gestartet. Kanal 2 (B) bleibt ausgewählt. Kanal 2 (B) bleibt ausgewählt. Kanal wird beibehalten. Keine Umschaltung. Keine Umschaltung. Keine Umschaltung. Kanal wird beibehalten. Umschaltung auf Kanal 2 (B) wird gestartet. Umschaltung auf Kanal (A) wird gestartet. Einzelheiten der Umschaltung: Es wird nur auf Flankenwechsel dieser Bits umgeschaltet. D.h. Die Umschaltung wird durch Übergang hervorgerufen. Es wird nur auf Flankenwechsel dieser Bits umgeschaltet. D.h. Die Umschaltung wird durch Übergang hervorgerufen. Ist das Bit für eine Kanalumschaltung gesetzt und kommt das zweite Bit hinzu, bleibt das 2. Bit wirkungslos.. Eine direkte Umschaltung von einem Kanal auf den anderen wird unterstützt, d.h. Bits können gleichzeitig umgeschaltet werden (z.b. Kanal A: und Kanal B: ).. Bei Leitungs-Redundanz ohne eine zweite Modbus-Baugruppe wird die redundante Busleitung der vorhandenen Modbus Baugruppe ausgewählt.. Bei Baugruppen-Redundanz mit zwei Modbus-Baugruppen wird die redundante Modbus Baugruppe ausgewählt. Verhalten bei Leitungs-Redundanz Eine Umschaltung auf den redundanten Kanal kann bei noch nicht vorhandener Kommunikation des zweiten Kanals gestartet werden.. Die Modbus-Baugruppe schaltet den Kanal um wenn die Bits gesetzt werden. Die bisherige Verbindung geht verloren, gleichzeitig wird die Kanalwechselzeit gestartet.. Wenn innerhalb der Kanalwechselzeit eine Verbindung zu einem Master hergestellt werden konnte, wird die Verbindung auf dem neuen Kommunikationskanal beibehalten.. Wenn keine Verbindung hergestellt werden konnte, wird wieder auf den bisherigen Kommunikationskanal zurückgeschaltet. Verhalten bei Baugruppen-Redundanz (zwei Modbus-Baugruppen eingebaut) In diesem Fall erfolgt die Umschaltung nur, wenn die Bits im Prozessabbild entsprechend gesetzt werden und beide Baugruppen bereits in Verbindung mit dem Master stehen. Verhalten bei Redundanz in Ringstruktur (Option) Bei Redundanz in Ringstruktur wird eine Modbus RTU Schnittstelle für die Kommunikation mit dem Antrieb verwendet, die zweite Schnittstelle leitet das Datentelegramm zum nächsten Teilnehmer weiter. Die Umschaltung auf die zweite Schnittstelle erfolgt, sobald die Umschaltbits gesetzt werden. Innerhalb der Verbindungsüberwachungszeit muss über die zweite Schnittstelle ein gültiges Telegram empfangen werden, ansonsten meldet die den Verlust der Modbus Kommunikation (die Meldung DATA EX der Display Diagnoseseite der betreffenden Schnittstelle wird gelöscht). 26

27 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Byte 6: Fahrbefehle für Multiportvalve Funktion (Option) Mit den Bits 7 können 8 Zwischenstellungen über Feldbusbefehle direkt ausgewählt werden. Dabei wird die ausgewählte Zwischenstellung direkt angefahren, ohne dass ein Halt an einer anderen Zwischenstellung erfolgt. Der Stellantrieb fährt in diesem Fall solange weiter bis die ausgewählte Zwischenstellung erreicht wurde. Beispiel: Fahrt von Position 5 bis 7 ohne bei der Position 6 anzuhalten. Weitere Informationen siehe Handbuch (Betrieb und Einstellung) AC. Modbus. Tabelle 5 Bit Bezeichnung Wert Kurzbeschreibung Zwischenstellung Zwischenstellung 2 Zwischenstellung 3 Zwischenstellung 4 Zwischenstellung 5 Zwischenstellung 6 Zwischenstellung 7 Zwischenstellung 8 Antrieb soll die Zwischenstellung anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 2 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 3 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 4 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 5 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 6 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 7 anfahren Kein Kommando Antrieb soll die Zwischenstellung 8 anfahren Kein Kommando 27

28 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch Fahrtkommandos mit Hilfe von Coil-Funktionen zum Antrieb übertragen Zu verwendende Funktionen: Force Single Coil (5) Force Multiple Coils (5) Read Coil Status() Offset (hexadezimal) Offset (dezimal) Inhalt (Beschreibung siehe Kapitel ) x FERN AUF x FERN ZU x2 2 FERN SOLL x3 3 RESET x4 - xf 4 bis x2 32 Wahlschalter FERN x2 33 Wahlschalter AUS x22 34 Wahlschalter ORT x x24 36 Kanal x25 37 Kanal 2 x x x28 4 Zwischenstellung x29 4 Zwischenstellung 2 x3 42 Zwischenstellung 3 x3 43 Zwischenstellung 4 x32 44 Zwischenstellung 5 x33 45 Zwischenstellung 6 x34 46 Zwischenstellung 7 28

29 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. 5. Beschreibung Modbus-Platine Modbus-Platine: Bild X2 Stecker Modbus Anschluss S DIP-Schalter Redundanz X4 Stecker Kundeneingänge V6 LED Digitaler Eingang V LED SYSTEM OK (grün) V9 LED Digitaler Eingang 2 V2 LED DATA EX (grün) V22 LED Digitaler Eingang 3 V3 LED CAN STATE V25 LED Digitaler Eingang 4 V4 LED STATE 5.. Anzeigen (optische Meldungen) V: LED SYSTEM OK (grün) Zeigt die korrekte Spannungsversorgung der Modbus-Patine an. Leuchtet kontinuierlich: blinkt: leuchtet nicht: Modbus-Platine wird mit Spannung versorgt. Mikrocontroller defekt. keine Spannung auf der Modbus-Platine. V2: LED DATA EX (grün) Leuchtet die LED, hat die Modbus-Schnittstelle den Data Exchange Zustand betreten. Nur in diesem Zustand kann der Antrieb über den Modbus-Master gesteuert und der Zustand des Antriebs gelesen werden. V3: LED CAN STATE (rot) Leuchtet oder blinkt: Kommunikation zur Logik ist fehlerhaft leuchtet nicht: Kommunikation mit Logik ist in Ordnung. V4: LED STATE (grün) Leuchtet oder ist aus: Modbus-Platine nicht funktionsbereit blinkt: Programm auf der Modbus-Platine wird ausgeführt. Durch regelmäßiges -maliges Blinken während des Betriebs zeigt die LED den ordnungsgemäßen Betrieb der Modbus-Platine an. V6, V9, V22, V25 LEDs der digitalen Kundeneingänge (Option); leuchten auf, wenn + 24 V DC am jeweiligen Eingang anliegen. 29

30 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 5.2. Anschlüsse 5.2. Busanschluss Modbus Auf dm Stecker X2 liegen die Bussignale und die potentialgetrennte Spannungsversorgung für den Busabschluss, sowie die auf der Modbus-Platine befindlichen Busabschlusswiderstände. Tabelle 6 Pin Beschreibung Kanal : B-Leitung Busabschluss 2 Kanal : A-Leitung Busabschluss 3 Kanal : B-Leitung Modbus 4 Kanal : A-Leitung Modbus 8 Kanal 2: A-Leitung Modbus (redundanter Kanal) 7 Kanal 2: B-Leitung Modbus (redundanter Kanal) 9 Kanal 2: B-Leitung Busabschluss (redundanter Kanal) Kanal 2: A-Leitung Busabschluss (redundanter Kanal) Kundeneingänge (Option) Der Stecker X4 stellt Pins für 4 digitale Kunden-Eingänge und 2 analoge Kunden-Eingänge zur Verfügung. Tabelle 7: Digitale Eingänge (galvanisch getrennt) Tabelle 7 Pin Beschreibung LED 3 R: digitaler Eingang V 6 4 R2: digitaler Eingang 2 V 9 5 R3: digitaler Eingang 3 V 22 6 R4: digitaler Eingang 4 V 25 7 V Diese Signale sind frei verfügbare Eingänge, die der Mikrocontroller in das Prozessabbild Eingang (OPTIONEN Teil, Bits 4 bis 7) überträgt. Die Eingänge sind galvanisch getrennt und intern über Pull-Down Widerstände mit V verbunden. Im unbeschalteten Zustand wird logisch Null übertragen. Um einen Eingang auf logisch Eins zu setzen, müssen + 24 V DC angelegt werden. Tabelle 8: Analoge Eingänge Tabelle 8 Pin Beschreibung 2 AN: Analog Signal ( 2 ma) 3 GND (Systemground) 25 AN2: AnalogSignal ( 2 ma) 28 GND (Systemground) An diesen Eingängen können externe /4 2 ma Sensoren zur Übertragung der Messwerte über den Modbus angeschlossen werden. HINWEIS Information Schäden auf der Modbus-Platine bei falschem Anschluss! Außenschaltungsvorschläge beachten (siehe Anhang). Die Prellzeit der angeschlossenen Schalter sollte nicht größer als ms sein. Die Eingänge AN und AN2 haben keine galvanische Trennung über Optokoppler. Der Messwertbereich der analogen Eingänge kann eingestellt werden über Parameter KONFIGURATION(M4)>SETUP(M4). 3

31 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC Redundanter Busanschluss mit zwei Baugruppen in einer DIP-Schalter S (Bild ). Tabelle 9 Nur eine Modbus- OFF Schnittstelle vorhanden S- Zwei Modbus-. Modbus-Schnittstelle: OFF Schnittstellen vorhanden 2. Modbus-Schnittstelle: ON S-2 Reserve OFF 3

32 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 6. Störungsbehebung 6.. Fehlermeldungen und Warnungen 6.2. Diagnose 6.3. Fehlersuche Fehler unterbrechen bzw. verhindern den elektrischen Betrieb des Antriebs. Warnungen haben keinen Einfluss auf den elektrischen Betrieb des Antriebs. Sie haben lediglich informativen Charakter. Fehler und Warnungen werden im Display (Status-Anzeigen S) angezeigt. Die in den Diagnose-Anzeigen enthaltenen Informationen sind für den AUMA Service und für Rückfragen im Werk vorgesehen. Die Diagnose-Anzeigen können zur Unterstützung bei der Fehlersuche über das Display (Gruppe D) abgefragt werden. Start Zur Diagnose-Seite DM MD BUSSTATUS, bzw. DP MD2 BUSSTATUS wechseln Ja in der Diagnose-Seite DM MD BUSSTATUS bzw. DP MD2 BUSSTATUS wird DATA EX angezeigt oder die LED (V2) auf der MODBUS-Platine leuchtet Nein MODBUS Kommunikation in Ordnung MODBUS Slave nicht im Zustand Data Exchange Ja Master gibt keinen Fahrbefehl oder falschen Fahrbefehl Programm der Steuerung prüfen Fahrt über Ortssteuerstelle möglich? Nein Sonstiger Fehler: (Drehmoment-, Thermo-, oder interner Fehler) - Logik-Platine, Motoransteuerung und Motor prüfen - MODBUS-Platine prüfen Es werden gültige MODBUS Telegramme empfangen, jedoch ist kein Telegramm für den Antrieb dabei - Slaveadresse des Antriebs prüfen - Konfiguration des Masters prüfen Ja In der Diagnose-Seite DM MD BUS STATUS bzw. DP MD2 BUSSTATUS wird BUS AKTIV angezeigt 3 Nein 32

33 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. 3 Modbus-Platine prüfen Auf ModbusS-Platine LED SYSTEM OK (V) prüfen: (V) leuchtet dauernd (V) blinkt (V) ist aus Spannungsversorgung der Modbus-Platine in Ordnung Modbus-Platine defekt Modbus-Platine wird nicht mit Spannung versorgt Modbus-Platine austauschen Spannungsversorgung der prüfen Sicherungen prüfen Modbus-Platine prüfen ja LED STATE (V4) blinkt? nein Programm auf der Modbus-Platine wird ausgeführt ja LED CAN STATE (V3) leuchtet oder blinkt? nein interne Kommunikation fehlerhaft oder falsch konfiguriert interne Kommunikation in Ordnung Verbindung zwischen Logik und Modbus- Platine prüfen. Ggf Platine austauschen Parametrierung der prüfen RS 485 Schnittstelle der Modbus-Baugruppe defekt Modbus-Verdrahtung im Feld defekt/ fehlerhaft Modbus-Master defekt/ nicht aktiv 33

34 Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. Handbuch 6.3. Messung der Modbus-Signale mit dem Oszilloskop. Bus-Anschlussraum öffnen (siehe Betriebsanleitung zum Stellantrieb) 2. Auf Anschluss-Platine Signal vom Modbus, Kanal, auf Stecker (X) Pin 2 (N/A) und Pin (P/B), mit einem Digital-Oszilloskop überprüfen. Die Ruhespannung zwischen Pin (+) und Pin 2 (-) muss positiv und im Bereich zwischen,8 V und,4 V liegen. Bild 2 zeigt Anschluss-Platine (Standard-Ausführung). Bild 2 S P/B X N/A P/B X2 N/A X3 S Busabschluss Kanal X Kanal, vom vorherigen Gerät X2 Kanal, zum nächsten Gerät 34

35 Handbuch Stellantriebs-Steuerung AC./ACExC. 7. Technische Daten Einstellungen/Programmierung der Modbus-Schnittstelle Einstellung der Modbus Schnittstelle Die Einstellung der Baudrate, Parity und Modbus Adresse erfolgt über das Display der Befehle und Meldungen der Modbus-Schnittstelle Prozessabbild Ausgang AUF, HALT, ZU, Stellungs-Sollwert ), RESET (Ansteuerbefehle) Prozessabbild Eingang (Rückmeldungen) Endlage AUF, ZU Stellungs-Istwert ) Drehmoment-Istwert 2) Wahlschalter in Stellung ORT/FERN Laufanzeige ) (richtungsabhängig) Drehmomentschalter AUF, ZU Wegschalter AUF, ZU Manuelle Betätigung durch Handrad ) oder Ortssteuerstelle Analoge (2) und digitale (4) Kundeneingänge Prozessabbild Eingang (Fehlermeldungen) Motorschutz angesprochen Drehmomentschalter vor Erreichen der Endlage angesprochen Ausfall einer Phase Ausfall der analogen Kundeneingänge Verhalten bei Kommunikationsausfall Die Reaktion des Antriebs ist parametrierbar: - bei aktueller Position stehenbleiben - Fahrt in Endlage AUF oder ZU ausführen - Fahrt in beliebige Zwischenstellung ausführen ) Allgemeine Daten Modbus Kommunikationsprotokoll Modbus RTU Netzwerk Topologie Linien-(BUS-)Struktur. Aktiver Busabschluss an beiden Enden. Rückwirkungsfreies An- und Abkoppeln von Geräten im laufenden Betrieb möglich. Übertragungsmedium Verdrillte, geschirmte Kupferleitung nach IEC 658 Schnittstelle Modbus EIA-485 (RS485) Übertragungsrate/ Baudrate (Bit/s) Max. Leitungslänge Mögliche Leitungslänge mit Leitungslänge (Segmentlänge) ohne Repeater Repeater (gesamte Netzwerk-Leitungslänge) m ca. km Gerätetypen Modbus-Slave, z.b. Geräte mit digitalen und/oder analogen Ein- und Ausgängen wie Aktoren, Sensoren Anzahl von Geräten 32 Geräte in jedem Segment ohne Repeater, mit Repeater erweiterbar bis 247 Buszugriff Polling-Verfahren zwischen Master und Slaves (Query-Response). Unterstützte Modbus Funktionen (Dienste) Read Coil Status 2 Read Input Status 3 Read Holding Registers 4 Read Input Registers 5 Force Single Coil 5 (FHex) Force Multiple Coils 6 Preset Single Register 6 (Hex) Preset Multiple Registers 7 Read Exception Status 7 (Hex) Report Slave ID 8 Diagnostics: Loopback (AHex) Clear Counters and Diagnostic Register (BHex) Return Bus Message Count 2 (CHex) Return Bus Communication Error Count 3 (DHex) Return Bus Exception Error Count 4 (EHex) Return Slave Message Count 5 (FHex) Return Slave No Response Count ) Erfordert Stellungsgeber im Stellantrieb. 2) Erfordert Magnetischen Weg- und Drehmomentgeber (MWG) im Stellantrieb 35