Kommunikation CANopen

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1 Benutzerhandbuch GALILEO 01/2011 MN Z-DE ersetzt M , 10/2006 Kommunikation CANopen

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 A.Schmid 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 CANopen 01/2011 MN Z-DE

3 Bestimmungsgemässer Gebrauch Bestimmungsgemässer Gebrauch Hardware, Software, Betriebssysteme und Treiber dürfen nur für die beschriebenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit den von Eaton Automation AG empfohlenen Komponenten verwendet werden. Warnung! Defekte, die durch unsachgemässe Behandlung von Geräten und Baugruppen entstehen, sind von der Garantie ausgeschlossen. Es dürfen keine sicherheitsrelevante Funktionen, im Sinne von Personen- und Maschinenschutz, über die Geräte noch mittels Kommunikation realisiert werden. Für Folgeschäden, die durch einen Ausfall oder eine Funktionsstörung entstehen, wird jede Haftung abgelehnt. Alle in diesem Dokument angegebenen Daten sind keine zugesicherten Eigenschaften im rechtlichen Sinn. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 3

4 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Allgemein Ziel und Zweck des Dokuments Unterlagenverzeichnis CANopen Grundlagen Identifier (Nachrichtennummer) Übersicht der CANopen Identifier Prozessdatenkommunikation (PDO) Servicedatenkommunikation (SDO) Network Management Knotenüberwachung Prinzip Übersicht MICRO PANEL im CANopen-Netzwerk Baudrate Datenblockgrösse Speicherausrichtung Status Aktualisierung CANopen (OnBoard) event Hardwareanforderungen SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Adressierung CANopen (OnBoard) - polling Hardwareanforderungen SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Pause Standard Node Adressierung CANopen - polling Hardwareanforderungen Einstellungen BCB-TP SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Pause Standard Node Adressierung CANopen (OnBoard) Lenze Hardwareanforderungen SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Pause Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

5 Inhaltsverzeichnis Standard Node Adressierung Moeller XControl CANopen HMI (OnBoard) SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Sendesperrzeit HMI Knoten Standard SPS Knoten Adressierung Beispiel Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) Hardwareanforderungen SPS auswählen Baudrate Status Aktualisierung Pause und Sendesperrzeit CAN Open HMI Knoten Modbus Standard SPS Knoten Little/Big Endian Mode Adressierung Beispiel Kommunikations-Fehler Fehlermeldungen Fehlerbehebung...29 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 5

6 1 Allgemein 1 ALLGEMEIN 1.1 ZIEL UND ZWECK DES DOKUMENTS Diese Dokumentation beschreibt die Anbindung eines MICRO PANEL über die CAN Schnittstelle an verschiedene SPS Systeme. Weitere Informationen für Anschluss, Inbetriebnahme und Betrieb der MICRO PANEL siehe Betriebsanleitung MICRO PANEL. Es wird vorausgesetzt, dass Sie folgende Software bereits installiert haben und mit deren Anwendung vertraut sind: HMI Programmiersoftware Galileo Es wird vorausgesetzt dass Sie sich mit folgenden Spezifikationen vertraut sind : CAN Application Layer Spezifikation (CiA DS-201 bis DS-207) CANopen Communication Profile (CiA DS-301) Mehr Informationen zu CAN und CANopen finden Sie auf der Homepage der Anwender- und Nutzervereinigung CiA ( Die aus Galileo dargestellten Dialoge, sind der Version entnommen worden. 1.2 UNTERLAGENVERZEICHNIS Dokument Doku-Nummer [1] Systembeschreibung Netzwerk in Kürze MN Z [2] Systembeschreibung Windows CE MN Z (das Unterlagenverzeichnis ist nicht abschliessend) 6 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

7 2 CANopen Grundlagen 2 CANOPEN GRUNDLAGEN 2.1 IDENTIFIER (NACHRICHTENNUMMER) Das CAN Protokoll ist ein nachrichtenorientiertes Protokoll. Verfälschte Nachrichten werden durch mehrere Fehlererkennungsmechanismen erkannt und die Nachrichten werden automatisch wiederholt. Die Datenlänge einer CAN-Nachricht beträgt maximal 8 Byte. Die Nachricht wird vom Absender mit einer Nachrichtennummer (Identifier) gekennzeichnet. Alle Teilnehmer erhalten gleichzeitig jede Nachricht und prüfen anhand der Nachrichtennummer ob die Nachricht für sie relevant ist. Die Nachrichtennummer legt gleichzeitig die Priorität der Nachricht fest. Je Tiefer die Nachrichtennummer desto höher die Priorität auf dem Bus. Die CAN Spezifikation definiert zwei verschiedene Identifier Formate: 11 - bit Identifier, auch "Base frame format" genannt 29 - bit Identifier, auch "Extended frame format" genannt Die MICRO PANEL unterstützen den 11 bit Identifier. (Base frame format) 2.2 ÜBERSICHT DER CANOPEN IDENTIFIER Objekt Identifier (dec.) Identifier (hex.) Komm. Parameter im Objektverzeichnis Funktion NMT 0 0x0 Netzwerkmanagement-, Boot-Up-Telegram SYNC 128 0x80 Sync-Telegram EMCY x81-0xFF 0x1014, 0x1015 Emercency-Telegram TIMESTAMP 256 0x100 0x1012, 0x1013 Systemzeit 1. Tx PDO x181-0x1FF 0x1800, 0x1A00 1. PDO Sende-Telegram 1. Rx PDO x201-0x27F 0x1400, 0x PDO Empfangs-Telegram 2. Tx PDO x281-0x2FF 0x1801, 0x1A01 2. PDO Sende-Telegram 2. Rx PDO x301-0x37F 0x1401, 0x PDO Empfangs-Telegram 3. Tx PDO x381-0x3FF 0x1802, 0x1A02 3. PDO Sende-Telegram 3. Rx PDO x401-0x47F 0x1402, 0x PDO Empfangs-Telegram 4. Tx PDO x481-0x4FF 0x1802, 0x1A02 4. PDO Sende-Telegram 4. Rx PDO x401-0x57F 0x1402, 0x PDO Empfangs-Telegram Tx SDO x581-0x5FF 0x1200 SDO Sende-Telegram Rx SDO x601-0x67F 0x1200 SDO Empfangs-Telegram GUARDING x701-0x77F 0x100C, 0x100D 0x1016, 0x1017 Nodeguarding-Telegram Heartbeat-Telegram Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 7

8 2 CANopen Grundlagen 2.3 PROZESSDATENKOMMUNIKATION (PDO) Prozessdatenobjekte (PDO) sind üblicherweise "Echtzeitdaten" welche sich durch ihren tiefen Identifier auszeichnen und damit eine hohe Priorität auf dem Bus haben. Bei der dezentralen Peripherie werden diese üblicherweise dazu benutzt um die Ein/Ausgangsdaten zu übertragen. Nach CANopen hat jeder Teilnehmer je 4 Empfangs- und je 4 Sende-PDO's welche bis zu 8 Byte Nutzdaten beinhalten. Die Identifier werden nach einem fixen Muster berechnet. Zu dem Offset wird die Knotennummer dazu addiert. Objekt Offset des Identifier (hex) Identifier für Knoten Nr. 1 (hex.) 1. Tx PDO 0x180 0x181 0x19F 1. Rx PDO 0x200 0x201 0x21F 2. Tx PDO 0x280 0x281 0x29F 2. Rx PDO 0x300 0x301 0x31F 3. Tx PDO 0x380 0x381 0x39F 3. Rx PDO 0x400 0x401 0x41F 4. Tx PDO 0x480 0x481 0x49F 4. Rx PDO 0x500 0x501 0x51F Identifier für Knoten Nr. 31 (hex.) Prozessdatenobjekte (PDO) lassen sich wahlweise ereignisgesteuert, zyklisch oder auf Anforderung übertragen oder aus einer Kombination davon. Ereignisgesteuert Ein auftretendes Ereignis löst auf dem Teilnehmer die Übertragung des PDO aus. Dies ist beispielsweise bei einer Eingangsbaugruppe der Zustandswechsel eines Eingangs. Zyklisch Die PDO werden in einem parametrierten Zeitintervall übertragen. Beispielsweise alle 100msec. Auf Anforderung Ein Teilnehmer wartet auf eine Anforderung eines anderen Teilnehmers. Dies kann ein Synchronisationstelegramm (SYNC) oder ein Remote Transmit Request (RTR) sein. 8 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

9 2 CANopen Grundlagen 2.4 SERVICEDATENKOMMUNIKATION (SDO) Servicedatenobjekte (SDO) werden für Änderungen und Abfragen der Daten beliebiger Grösse in einem Objektverzeichnis verwendet. Die Daten in einem Objektverzeichnis werden durch einen Index (16bit) und einen Sub-Index (8 bit) referenziert. Da das CAN Telegramm aber max. 8 Byte Nutzdaten beinhaltet sind für eine Übertragung eines Datentyps welcher grösser als 4 Byte ist mehrere Telegramme nötig. Dadurch entstanden drei Übertragungstelegramme. SDO Up/Download Übertragung von Daten bis 4 Byte mit einem CAN Protokoll. (Expired Transfer) SDO Up/Download Segment Übertragung von Daten grösser 4 Byte mittels mehreren einzeln bestätigten CAN Protokollen. SDO Block Up/Download Übertragung von Daten grösser 4 Byte mittels mehreren unbestätigten CAN Protokollen. Die Bestätigung wird nach erreichen einer vereinbarten Blockgrösse und nach dem letzten Block mit einer Checksumme über den ganzen Datenblock gesendet. Das Objektverzeichnis wird gemäss CANopen in verschiedene Bereiche unterteilt. Die wichtigsten sind in nachfolgender Tabelle beschrieben. Index (hex) Sub Index Objekt (hex) 0x1000 0x1FFF 0x0 0xFF Kommunikationsprofil (DS 301) 0x2000 0x5FFF 0x0 0xFF Herstellerspezifisches Profil 0x6000 0x9FFF 0x0 0xFF Standardisiertes Geräteprofil 0xA000 0xFFFF 0x0 0xFF Reserviert für weiteren Gebrauch Jeder Teilnehmer verfügt über einen SDO Kanal, welchem zwei Identifier zugeordnet sind. Die Identifier werden nach einem fixen Muster berechnet. Zum Offset wird die Knotennummer dazu addiert. Objekt Offset des Identifier (hex) Identifier für Knoten Nr. 1 (hex.) 1. Tx SDO 0x580 0x581 0x59F 1. Rx SDO 0x600 0x601 0x61F Identifier für Knoten Nr. 31 (hex.) Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 9

10 2 CANopen Grundlagen 2.5 NETWORK MANAGEMENT In einem CANopen Netzwerk gibt es immer nur einen NMT-Master (Network Management). Der NMT Master übernimmt die Kontrolle über die NMT Slaves und kann deren Zustände verändern. Es werden die nachfolgenden Zustände unterschieden: Initialisation Dieser Zustand wird nach dem Einschalten des Gerätes oder nach einem Kommunikationsreset oder einem Knotenreset durchlaufen und wechselt dann automatisch in den Pre-Operational Zustand. In diesem Moment wird ein Boot-Up Telegramm gesendet um dem Master das Vorhandensein eines neuen Slaves zu melden. Pre Operational In diesem Zustand kann mittels SDO kommuniziert werden, der Knoten kann aber keine PDO kommunizieren. Mittels eines "Start Remote Node" Telegramms kann der Knoten in den Zustand Operational gebracht werden. Operational Der Knoten hat volle Betriebsbereitschaft, es werden SDO und auch PDO kommuniziert. Stopped Durch ein "Stop Remote Node" Telegramm kann der Knoten in diesen Zustand gebracht werden. Weder SDO- noch PDO-Kommunikation können in diesem Zustand durchgeführt werden. 2.6 KNOTENÜBERWACHUNG Zur Überwachung der CANopen Knoten sind zwei Mechanismen vorhanden. Node Guarding Vom NMT Master werden ständig Telegramme an die Slaves gesendet welche innerhalb einer bestimmten Zeit beantwortet werden müssen. Ist dies nicht der Fall so wird dies im NMT Master registriert. Heartbeat Jeder Knoten sendet autark ein "Lebenstelegramm" welches von jedem anderen Teilnehmer überwacht werden kann. 10 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

11 3 Prinzip 3 PRINZIP 3.1 ÜBERSICHT In dieser Dokumentation sind folgende Möglichkeiten der Kommunikation beschrieben: CANopen (On Board) - event PDO Kommunikation mittels OnBoard CAN Schnittstelle. CANopen (On Board) - polling SDO Kommunikation mittels OnBoard CAN Schnittstelle. CANopen polling SDO Kommunikation mittels BCB-TP Kommunikationsbaugruppe. CANopen (On Board) - Lenze SDO Kommunikation mittels OnBoard CAN Schnittstelle spezifisch für Lenze System CAN. Moeller XControl CANopen HMI (Onboard) PDO Kommunikation mittels OnBoard CAN Schnittstelle. Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) PDO Kommunikation mittels OnBoard CAN Schnittstelle. Zur Analyse des CANopen Netzwerk bietet sich die Software "CAN-Monitor" an. Dies ist nicht im Standard-Lieferumfang enthalten. Das Produkt ist einmalig zu erwerben und kann auf einem beliebigen MICRO PANEL mit Windows CE zur permanenten Anwendung installiert werden. 3.2 MICRO PANEL IM CANOPEN-NETZWERK Die Ankopplung an die PLC erfolgt entweder direkt über den CAN Onboard Port des MICRO PANEL oder über die Kommunikationsbaugruppe BCB-TP. Es sind für einige Protokolle Funktionsbausteine zu aktivieren und Parametrierungen vorzunehmen, dies ist im jeweiligen Kapitel zum Protokoll beschrieben. Das MICRO PANEL kann in einem CAN Netzwerk mit bis zu 127 Teilnehmern eingesetzt werden. Das MICRO PANEL benötigt nicht in jedem Fall eine Node-Id, es werden jedoch abhängig vom verwendeten Protokoll PDO und/oder SDO Identifier benutzt. PG MICRO PANEL Node 0 Node 1 Node 2 CANopen Node 3 Node 4 Node 5 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 11

12 3 Prinzip 3.3 BAUDRATE Die Einstellung der Baudrate muss bei allen Teilnehmern im CANopen Netzwerk übereinstimmen. Werden mehrere Verbindungen projektiert ist ebenfalls darauf zu achten, dass die Baudrate übereinstimmt. Es werden nachfolgende Baudraten unterstützt: OnBoard CAN Schnittstelle 20k, 50k, 100k, 125k, 250k, 500k, 1M BCB-TP Kommunikationsbaugruppe 100k, 125k, 250k, 500k 3.4 DATENBLOCKGRÖSSE Das kleinste mögliche Format ist 8 Bit bzw. 1Byte, d.h. es können keine einzelnen Bits kommuniziert werden. Die maximale Grösse eines Datenblocks ist abhängig von der gewählten Kommunikation. Die in Galileo angelegte Struktur- oder Arraygrösse ist also auf diesen Maximalwert begrenzt. Im Dialog SPS auswählen... im Register SPS Daten sind alle unterstützten Datenblockgrössen ersichtlich. Der Datentypen BOOLEAN wird als Bit Sequence mit der Länge 1 übertragen und belegt somit im CAN Telegramm ein Byte. Zu weiteren Details siehe CiA DS SPEICHERAUSRICHTUNG Die Speicherausrichtung definiert wie die einzelnen Variablen einer Struktur im Speicher der SPS bzw. innerhalb der PDO/SDO liegen. Weitere Informationen zur Speicherausrichtung entnehmen sie der Galileo Dokumentation oder der Galileo Online Hilfe. 3.6 STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe. 12 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

13 4 CANopen (OnBoard) event 4 CANOPEN (ONBOARD) EVENT 4.1 HARDWAREANFORDERUNGEN Diese Kommunikation setzt ein MICRO PANEL mit OnBoard CAN Schnittstelle voraus. Auf dem Gerät müssen, unabhängig der Anzahl Verbindungen, zusätzlich 40 Lizenzpunkte verfügbar sein. SPS AUSWÄHLEN Bei Fragen zu Lizenzprodukten wenden Sie sich bitte an Ihren MICRO PANEL Vertriebspartner. Galileo unterstützt für die OnBoard Schnittstelle mehrere Verbindungen, d.h. es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Schnittstelle konfiguriert werden. Somit ist die Adressierung der Variablen inkl. der Systemstrukturen auf mehrere SPS möglich. Die Baudrate muss bei allen Verbindungen übereinstimmen. Im Dialog SPS auswählen... ist CAN Open (OnBoard) - event zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen BAUDRATE Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 13

14 4 CANopen (OnBoard) event ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf der Kommunikation mittels PDO ( Kap. 2.3 ). Die Adressierung erfolgt über den Identifier des PDO. Dieser ist in hexadezimaler Schreibweise einzutragen und kann zwischen 0 und 7FF liegen. Ist Lesen (SPS -> MMI) bei Bedarf oder beim Aufstarten angewählt wird in diesen Fällen ein Remote Transmit Request (RTR) ausgesendet worauf die SPS mit dem entsprechenden PDO antworten muss. Antwortet die SPS nicht, wird ein Kommunikationsfehler generiert. Ist Schreiben (MMI -> SPS) bei Bedarf angewählt wird bei Veränderung des Wertes der Variable das PDO gesendet. Es ist nicht sinnvoll eine Variable als lesend und schreibend zu definieren, da ein PDO üblicherweise als Tx- oder Rx-PDO definiert ist und nur vom entsprechenden Knoten gesendet oder empfangen wird. Die meisten Knoten unterstützen das Senden und Empfangen desselben PDO auch nicht. Die Möglichkeit dazu wird aber absichtlich belassen um auch allfällige Ausnahmefälle abzudecken. Ist Lesen (SPS -> MMI) bei Bedarf nicht angewählt, werden die nach dem Starten des MICRO PANEL über PDO erhaltenen Werte in einem lokalen Abbild abgelegt. Diese Werte ändern nur wenn ein Teilnehmer dieses PDO aktiv auf den Bus sendet. Im MICRO PANEL wird immer mit dem Wert aus dem Abbild gearbeitet. Die Werte im Abbild sind nicht remanent abgelegt und werden nach dem Starten vom GRS (Galileo Runtime System) mit dem Voreinstellwert initialisiert sofern nicht " Lesen (SPS -> MMI) beim Aufstarten" ausgewählt ist. Char-Array werden nicht unterstützt. 14 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

15 5 CANopen (OnBoard) - polling 5 CANOPEN (ONBOARD) - POLLING 5.1 HARDWAREANFORDERUNGEN Diese Kommunikation setzt ein MICRO PANEL mit OnBoard CAN Schnittstelle voraus. Auf dem Gerät müssen, unabhängig der Anzahl Verbindungen, zusätzlich 40 Lizenzpunkte verfügbar sein. 5.2 SPS AUSWÄHLEN Bei Fragen zu Lizenzprodukten wenden Sie sich bitte an Ihren MICRO PANEL Vertriebspartner. Galileo unterstützt für die OnBoard Schnittstelle mehrere Verbindungen, d.h. es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Schnittstelle konfiguriert werden. Somit ist die Adressierung der Variablen inkl. der Systemstrukturen auf mehrere SPS möglich. Die Baudrate muss bei allen Verbindungen übereinstimmen. Im Dialog SPS auswählen... ist CAN Open (OnBoard) - polling zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen BAUDRATE Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe PAUSE Generelle Pause in Millisekunden, welche zwischen zwei Kommunikationszyklen eingehalten werden soll. Da GRS (Galileo Runtime System) sehr schnell pollt, kann es nötig sein eine Pause einzustellen. Dies einerseits um die Netzwerkauslastung zu reduzieren und anderseits auch um die SPS zu entlasten. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 15

16 5 CANopen (OnBoard) - polling STANDARD NODE Wird bei der Adressierung ( Kap ) keine Knotennummer angegeben wird die Standard Knotennummer (Standard Node) verwendet. Dies hat direkten Einfluss auf den verwendeten SDO Kanal und damit auf den angesprochenen Teilnehmer ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf der Kommunikation mittels SDO ( Kap. 2.4). Es werden die SDO Up/Download und SDO Up/Download Segment Funktionalitäten verwendet. Der Identifier welcher zur Kommunikation verwendet wird ist abhängig von der bei der Adressierung eingetragenen Knotennummer. Es können Datenstrukturen bis 256 Byte Grösse adressiert werden. Die Adressierung erfolgt über den Index und den Sub Index des Objektverzeichnisses. Das Panel belegt keine Knotennummer am CAN Bus. Adressierungsschema ohne Knotennummer Index (hex) %x, %d.%d Index %d, %d.%d Datenbereich Index, Subindex.Bit im Objektverzeichnis Index, Subindex.Bit im Objektverzeichnis Adressierungsschema mit Knotennummer Datenbereich Node %d : Index (hex) %x, %d.%d Knotennummer : Index, Subindex.Bit im Objektverzeichnis Node %d : Index %d, %d.%d Knotennummer : Index, Subindex.Bit im Objektverzeichnis Der Platzhalter %d steht für eine Dezimalzahl, der Platzhalter %x für eine Hexadezimalzahl welche bei der Adressierung der einzelnen Variablen einzutragen ist. Die Anzeige der Bitadresse ist rein informativ. 16 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

17 6 CANopen - polling 6 CANOPEN - POLLING 6.1 HARDWAREANFORDERUNGEN Diese Kommunikation benötigt die Kommunikationsbaugruppe BCB-TP und setzt daher ein MICRO PANEL mit Kommunikations-Slot voraus. Informationen zur Konfiguration und Inbetriebnahme der BCB-TP Kommunikationsbaugruppe finden Sie in der "Baugruppenbeschreibung BCB-TP". Auf dem Gerät müssen, keine zusätzlichen Lizenzpunkte verfügbar sein. 6.2 EINSTELLUNGEN BCB-TP Der Konfigurationsschalter S1 der Kommunikationsbaugruppe BCB-TP hat bei diesem Anwenderprofil keine Funktion. Die Baugruppe wird mit einem dem Anwenderprofil entsprechenden EPROM geliefert. Folgende Informationen sind auf dem EPROM vermerkt: CAN SDO Version 1.02 MI C256 DC SPS AUSWÄHLEN Im Dialog SPS auswählen... ist CAN Open - polling zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen. Die Kommunikationsbaugruppe BCB-TP unterstützt genau eine Verbindung, damit können aber mehrere SDO Kanäle zu mehreren Teilnehmern angesprochen werden. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 17

18 6 CANopen - polling BAUDRATE Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe PAUSE siehe "CAN open(onboard) polling" ( Kap.5.2.3) STANDARD NODE siehe "CAN open(onboard) polling" ( Kap.5.2.4) ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf der Kommunikation mittels SDO ( Kap. 2.4). Es werden die SDO Up/Download Funktionalitäten verwendet. Es können im Gegensatz zu "CAN open(onboard) polling" Datenstrukturen bis max. 4 Byte Grösse adressiert werden. Ansonsten ist die Adressierung identisch zur Adressierung "CAN open(onboard) polling" ( Kap.5.2.5). 18 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

19 7 CANopen (OnBoard) Lenze 7 CANOPEN (ONBOARD) LENZE 7.1 HARDWAREANFORDERUNGEN Diese Kommunikation setzt ein MICRO PANEL mit OnBoard CAN Schnittstelle voraus. Auf dem Gerät müssen, unabhängig der Anzahl Verbindungen, zusätzlich 40 Lizenzpunkte verfügbar sein. 7.2 SPS AUSWÄHLEN Bei Fragen zu Lizenzprodukten wenden Sie sich bitte an Ihren MICRO PANEL Vertriebspartner. Im Dialog SPS auswählen... ist CAN Open (OnBoard) - Lenze zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen BAUDRATE Galileo unterstützt für die OnBoard Schnittstelle mehrere Verbindungen, d.h. es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Schnittstelle konfiguriert werden. Somit ist die Adressierung der Variablen inkl. der Systemstrukturen auf mehrere SPS möglich. Die Baudrate muss bei allen Verbindungen übereinstimmen. Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe PAUSE siehe "CAN open(onboard) polling" ( Kap.5.2.3) STANDARD NODE siehe "CAN open(onboard) polling" ( Kap.5.2.4) Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 19

20 7 CANopen (OnBoard) Lenze ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf der Kommunikation mittels SDO ( Kap. 2.4). Es werden die SDO Up/Download Funktionalitäten verwendet. Es können im Gegensatz zu "CAN open(onboard) polling" Datenstrukturen bis max. 4 Byte Grösse adressiert werden. Die Adressierung der Variablen erfolgt über die Lenze spezifische Codenummer und allenfalls über den Subcode. Aus diesen Code und Subcode wird der Index und Subindex für den SDO Transfer nach folgender Formel berechnet: Index = Lenze Codenummer x (Parametersatz 1) Subindex = Lenze Subcode (Wenn kein Subcode vorhanden ist muss Subindex = 0 sein) Beispiel : Index von C0012 (Hochlaufzeit) in Parametersatz 1 = = = 0x5FF3 Die Geräte von Lenze können mehrere Parametersätze verwalten. Die Parametersätze sind im Objektverzeichnis jeweils um den Offset 2000 verschoben. Um nun die C0012 Hochlaufzeit im Parametersatz 2 zu adressieren muss in Galileo die Codenummer C2012 adressiert werden. Für C0012 Hochlaufzeit im Parametersatz 3 muss C4012 und für den 4. Parametersatz C6012 eingetragen werden. Die CAN Knotennummer des Lenze Gerätes entspricht der Geräteadresse. Im Gegensatz zu Standard CANopen Slaves verfügen die Geräte über 2 SDO Kanäle. Der erste entspricht dem Standard SDO Kanal (0x580 bzw. 0x600 + Knotennummer). Der zweite SDO Kanal benutzt den Identifier der Knotennummer + 64 (0x5C0 bzw. 0x640 + Knotennummer). Es kann also lediglich ein Neztwerk mit max. 64 Teilnehmern aufgebaut werden. Weitere Informationen zur Adressierung der Geräte entnehmen Sie bitte den Dokumentationen der Fa. Lenze. Adressierungsschema ohne Knotennummer C%d.%d C%d/ %d.%d Datenbereich Code in der Lenze Codetabelle Code / Subcode.Bit in der Lenze Codetabelle Adressierungsschema mit Knotennummer Node %d : C%d.%d Node %d : C%d/ %d.%d Datenbereich Knotennummer : Code in der Lenze Codetabelle Code / Subcode.Bit in der Lenze Codetabelle Der Platzhalter %d steht für eine Dezimalzahl welche bei der Adressierung der einzelnen Variablen einzutragen ist. Die Anzeige der Bitadresse ist rein informativ. 20 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

21 7 CANopen (OnBoard) Lenze Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 21

22 8 Moeller XControl CANopen HMI (OnBoard) 8 MOELLER XCONTROL CANOPEN HMI (ONBOARD) Diese Kommunikation setzt ein MICRO PANEL mit OnBoard CAN Schnittstelle voraus. Auf dem Gerät müssen, unabhängig der Anzahl Verbindungen, zusätzlich 40 Lizenzpunkte verfügbar sein. 8.1 SPS AUSWÄHLEN Bei Fragen zu Lizenzprodukten wenden Sie sich bitte an Ihren MICRO PANEL Vertriebspartner. Im Dialog SPS auswählen... ist Moeller XControl CANopen HMI (Onboard) zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen BAUDRATE Galileo unterstützt für die OnBoard Schnittstelle mehrere Verbindungen, d.h. es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Schnittstelle konfiguriert werden. Somit ist die Adressierung der Variablen inkl. der Systemstrukturen auf mehrere SPS möglich. Die Baudrate muss bei allen Verbindungen übereinstimmen. Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe SENDESPERRZEIT Generelle Pause in Millisekunden, welche zwischen zwei Kommunikationszyklen eingehalten werden soll. Da GRS (Galileo Runtime System) sehr schnell pollt, kann es nötig sein eine Pause einzustellen. Dies einerseits um die Netzwerkauslastung zu reduzieren und anderseits auch um die SPS zu entlasten HMI KNOTEN Knotennummer im CANopen Netzwerk welche das MICRO PANEL belegt STANDARD SPS KNOTEN Wird bei der Variablen Adressierung keine PLC-Nummer angegeben wird die Standard PLC-Nummer (Standard SPS Knoten) verwendet. 22 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

23 8 Moeller XControl CANopen HMI (OnBoard) ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf einem Eaton spezifischen Übertragungsprotokoll, welches über einen PDO Kanal über CAN Bus übermittelt wird ( Kap.2.3). Das MICRO PANEL muss in der Moeller XControl mittels EDS-Datei als CAN-Slave eingebunden werden. Zudem muss ein Hantierungsbaustein (FB) in der Moeller XControl eingebunden werden um mit dem MICRO PANEL zu kommunizieren. Weitere Informationen zur Ankopplung an die Moeller XControl entnehmen Sie bitte den Dokumentationen der Fa. Eaton (Moeller) (AN2700I17D). Es können Datenstrukturen bis max. 4 Byte Grösse adressiert werden. Die Adressierung der Variablen erfolgt über die Merkeradresse in der Moeller XControl. Die Grösse dieses Merkerbereichs ist in der XConrol begrenzt. Adressierungsschema ohne Knotennummer M%d.%d MB%d MW%d MD%d MF%d Datenbereich Merkerbyte.bit Merkerbyte Merkerwort Merkerdoppelwort als Integer32 Merkerdoppelwort als Float Adressierungsschema mit PLC-Nummer Datenbereich PLC%d M%d.%d Merkerbyte.bit PLC%d MB%d Merkerbyte PLC%d MW%d Merkerwort PLC%d MD%d Merkerdoppelwort als Integer32 PLC%d MF%d Merkerdoppelwort als Float Der Platzhalter %d steht für eine Dezimalzahl welche bei der Adressierung der einzelnen Variablen einzutragen ist. Die Anzeige der Bitadresse ist rein informativ. Die PLC-Nummer muss vom Hantierungsbaustein in der XControl interpretiert werden und ändert nicht den PDO Kanal der CAN Übertragung. Mittels der PLC-Nummer ist definiert welche SPS das Protokoll interpretiert und darauf antwortet BEISPIEL Das MICRO PANEL ist CAN Slave und wird beim Aufstarten vom NMT Master konfiguriert. In der Steuerungskonfiguration des NMT Master wird definiert ob das Node Guarding verwendet wird. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 23

24 8 Moeller XControl CANopen HMI (OnBoard) Zudem wird der PDO Kanal des MICRO PANEL festgelegt. Für das MICRO PANEL mit Knoten 7 ist dies standardmässig 0x187 für das TxPDO und 0x207 für das RxPDO. Eine Anfrage wird nun mittels des TxPDO an alle Teilnehmer gesendet. Aufgrund der PLC-Nummer innerhalb dem Protokoll erkennen die Teilnehmer ob diese Anfrage für sie relevant ist. Der Teilnehmer mit der angesprochenen PLC-Nummer sendet nun die Antwort mittels des RxPDO. Node 7 Node 8 TxPDO (0x187) CANopen RxPDO (0x207) Node 1 Node 2 Node 3 PLC 1 PLC 2 PLC 3 24 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

25 9 Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) 9 SELECTRON MODBUS OVER CANOPEN (ONBOARD) 9.1 HARDWAREANFORDERUNGEN Diese Kommunikation setzt ein MICRO PANEL mit OnBoard CAN Schnittstelle voraus. Auf dem Gerät müssen, unabhängig der Anzahl Verbindungen, zusätzlich 40 Lizenzpunkte verfügbar sein. 9.2 SPS AUSWÄHLEN Bei Fragen zu Lizenzprodukten wenden Sie sich bitte an Ihren MICRO PANEL Vertriebspartner. Im Dialog SPS auswählen... ist Selectron Modbus over CANopen (Onboard) zu wählen. Danach erscheint der abgebildete Dialog um die für diese Kommunikation benötigten Parameter einzustellen BAUDRATE Galileo unterstützt für die OnBoard Schnittstelle mehrere Verbindungen, d.h. es können mehrere Verbindungen auf dieselbe Schnittstelle konfiguriert werden. Somit ist die Adressierung der Variablen inkl. der Systemstrukturen auf mehrere SPS möglich. Die Baudrate muss bei allen Verbindungen übereinstimmen. Da es sich aber bei jeder Verbindung um eine Punkt zu Punkt Kopplung handelt, kann das MICRO PANEL pro Verbindung zu genau einer Steuerung eine Kommunikation aufbauen. Jede Verbindung belegt dann eine eigene Knotennummer im CANopen Netzwerk. Parametereinstellung für Baudrate ( Kap. 3.3) STATUS AKTUALISIERUNG siehe Galileo Online Hilfe. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 25

26 9 Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) PAUSE UND SENDESPERRZEIT Generelle Pause in Millisekunden, welche zwischen zwei Kommunikationszyklen eingehalten werden soll. Da GRS (Galileo Runtime System) sehr schnell pollt, kann es nötig sein eine Pause einzustellen. Dies einerseits um die Netzwerkauslastung zu reduzieren und anderseits auch um die SPS zu entlasten. Mit dieser Zeit wird ebenfalls die Inhibit Time (Pause zwischen zwei CAN Nachrichten) initialisiert. Diese Inhibit Time kann aber vom CAN Master beim Aufstarten mittels SDO Transfer verändert werden CAN OPEN HMI KNOTEN Knotennummer im CANopen Netzwerk welche das MICRO PANEL belegt MODBUS STANDARD SPS KNOTEN Wird bei der Adressierung keine Station angegeben wird die Standard Knotennummer (Modbus Standard SPS Knoten) verwendet. Die Station ist per Default auf 1 eingestellt LITTLE/BIG ENDIAN MODE Der Mode der Datenübertragung kann hier gewählt werden zwischen Big Endian (Modbus Standard Byte Order) und Little Endian Twisted (spezifische Interpretation der Selectron PLC). 26 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

27 9 Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) ADRESSIERUNG Diese Kommunikation basiert auf dem Modbus RTU Protokoll, welches über einen PDO Kanal übermittelt wird ( Kap.2.3). Das MICRO PANEL arbeitet dabei als Modbus Client. Auf der Selectron SPS muss der Modbus Server aktiviert sein. Die Selectron SPS konfiguriert das MICRO PANEL beim Aufstarten über SDO Transfer. Weitere Informationen zur Ankopplung an die Selectron SPS entnehmen Sie bitte den Dokumentationen der Fa. Selectron. Weitere Informationen zum Modbus Protokoll finden Sie auf der offiziellen Modbus Homepage ( Es können Datenstrukturen bis max. 128 Byte Grösse adressiert werden. Die Adressierung der Variablen erfolgt über die Modbus Register in der Selectron SPS. Es werden Folgende Modbus Funktioscodes unterstützt: 01 Read Coil 02 Read Descrete Inputs 03 Read Holding Register 04 Read Input Register 15 Write Multiple Coils 16 Write Multiple Register Adressierungsschema ohne Knotennummer M%d MI%d R%d.%d RI%d.%d Datenbereich Coils (read/write) Discrete Inputs (read only) Holding Registers (read/write) Input Registers (read only) Adressierungsschema mit PLC Nummer ST%d:M%d ST%d:MI%d ST%d:R%d.%d ST%d:RI%d.%d Datenbereich Station : Coils (read/write) Station : Discrete Inputs (read only) Station : Holding Registers (read/write) Station : Input Registers (read only) Der Platzhalter %d steht für eine Dezimalzahl welche bei der Adressierung der einzelnen Variablen einzutragen ist. Die Anzeige der Bitadresse ist rein informativ. Die ST (Station) muss vom der Selectron SPS interpretiert werden und kann allenfalls zum Routen verwendet werden, ändert aber nicht den PDO Kanal der CAN Übertragung. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 27

28 9 Selectron Modbus over CANopen (OnBoard) BEISPIEL In diesem Beispiel werden drei Verbindungen zu drei Teilnehmern aufgebaut. Jede Verbindung belegt dann eine eigene Knotennummer im CANopen Netzwerk. Node 4 Node 5 Node 6 CANopen Node 1 Node 2 Node 3 28 Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE

29 10 Kommunikations-Fehler 10 KOMMUNIKATIONS-FEHLER 10.1 FEHLERMELDUNGEN Es werden aufgrund eines evtl. vorliegenden Kommunikationsfehlers verschiedene System- Fehlermeldungen generiert. Diesen System-Fehlermeldungen sind verschiedene Informationen zu entnehmen: Der Variablenname zeigt an bei welcher Variable ein Problem festgestellt wurde. Die Schnittstelle zeigt an bei welcher Schnittstelle des MICRO PANEL das Problem festgestellt wurde. Die Protokoll/Treiberversion zeigt an welcher Kommunikationstreiber aktiv ist. Allenfalls wird eine Stationsnummer der betroffenen SPS angezeigt. Die ergänzende Information kann im Klartext auf einen möglichen Fehlergrund hinweisen. Diese Information kann aber auch von tiefer liegenden Softwareschichten generiert werden. Der Inhalt kann somit ohne vertiefte Systemkenntnisse nicht immer interpretierbar sein. Das Vorgehen zur Fehlersuche ist aber in allen Fällen dasselbe. Variablenname Schnittstelle Protokoll/Treiber Ergänzende Fehlerinformation 10.2 FEHLERBEHEBUNG Wir empfehlen folgende Punkte zu prüfen: Kontrolle der Verkabelung Anschlüsse und Abschlusswiderstände am MICRO PANEL und der SPS. Falls eine Kommunikationsbaugruppe BCB-TP verwendet wird, sind die Jumper Einstellungen (Line Termination) und der geladene Treiber mit Version auf dem EEPROM zu kontrollieren ( Baugruppenbeschreibung BCB-TP). Kontrolle der Einstellungen der Baudrate Diese Einstellung muss bei allen Teilnehmern gleich sein. Kontrolle aller anderen Parameter im Dialog SPS auswählen.... Kontrolle der CAN Adressen im Netz. Ist die in System-Fehlermeldung dargestellte Knotennummer im CAN Netz vorhanden und verfügbar? Eine Knotennummer darf nur einmalig im Netz vorhanden sein. Ist die Adresse der Variable, die in der System-Fehlermeldung dargestellt wird, in der entsprechenden Station vorhanden? Ist die CAN-Kommunikation überlastet? Beobachten Sie mit dem CAN Monitor oder einem CAN Analyser den CAN Datenverkehr. Besteht das Problem weiterhin wenden Sie sich bitte an unseren Kunden Support unter automation@eaton.com. Kommunikation CANopen 01/2011 MN Z-DE 29