Dokumentation. EPI1xxx. IO-Link-Box-Module mit digitalen Eingängen. Version: Datum:

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1 Dokumentation IO-Link-Box-Module mit digitalen Eingängen Version: Datum:

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3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Vorwort Hinweise zur Dokumentation Sicherheitshinweise Ausgabestände der Dokumentation Produktübersicht Modulübersicht EPI EPI x - Einführung EPI x - Technische Daten EPI x - Prozessabbild EP EPI x - Einführung EPI x - Technische Daten EPI x - Prozessabbild Grundlagen IO-Link Inbetriebnahme/Konfiguration IO-Link Master/Device IO-Link Master Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Master) Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Master) Konfiguration mit TwinCAT Erläuterung Karteireiter Wiederherstellen des Auslieferungszustandes von einem EtherCAT-Gerät IO-Link Device Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Device) Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Device) Objektübersicht EPI EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung xxxx - Eingangsentprellung und Eingangssignalverlängerung Einstellen der IO-Link Device Parameter Firmware Update des IO-Link Devices IO-Link Device Status LED Montage und Anschluss Montage Abmessungen Befestigung Anzugsmomente für Steckverbinder IO-Link Anschluss Anschluss IO-Link Master Anschluss IO-Link Device Spannungsversorgung Status-LEDs für die Spannungsversorgung Signalanschluss Digitale Eingänge M8 und M UL-Anforderungen Verkabelung Anhang Allgemeine Betriebsbedingungen IP67 Box Zubehör Support und Service Version:

4 Vorwort 1 Vorwort 1.1 Hinweise zur Dokumentation Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs- und Automatisierungstechnik, das mit den geltenden nationalen Normen vertraut ist. Zur Installation und Inbetriebnahme der Komponenten ist die Beachtung der nachfolgenden Hinweise und Erklärungen unbedingt notwendig. Das Fachpersonal hat sicherzustellen, dass die Anwendung bzw. der Einsatz der beschriebenen Produkte alle Sicherheitsanforderungen, einschließlich sämtlicher anwendbaren Gesetze, Vorschriften, Bestimmungen und Normen erfüllt. Disclaimer Diese Dokumentation wurde sorgfältig erstellt. Die beschriebenen Produkte werden jedoch ständig weiter entwickelt. Deshalb ist die Dokumentation nicht in jedem Fall vollständig auf die Übereinstimmung mit den beschriebenen Leistungsdaten, Normen oder sonstigen Merkmalen geprüft. Falls sie technische oder redaktionelle Fehler enthält, behalten wir uns das Recht vor, Änderungen jederzeit und ohne Ankündigung vorzunehmen. Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in dieser Dokumentation können keine Ansprüche auf Änderung bereits gelieferter Produkte geltend gemacht werden. Marken Beckhoff, TwinCAT, EtherCAT, Safety over EtherCAT, TwinSAFE, XFC und XTS sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und Patente: EP , EP , DE , DE mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. Die TwinCAT Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und Patente: EP , US mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizensiert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland Copyright Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte für den Fall der Patent-, Gebrauchsmusteroder Geschmacksmustereintragung vorbehalten. 4 Version: 1.1.0

5 Vorwort 1.2 Sicherheitshinweise Sicherheitsbestimmungen Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise und Erklärungen! Produktspezifische Sicherheitshinweise finden Sie auf den folgenden Seiten oder in den Bereichen Montage, Verdrahtung, Inbetriebnahme usw. Haftungsausschluss Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und SoftwareKonfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. Qualifikation des Personals Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist. Erklärung der Symbole In der vorliegenden Dokumentation werden die folgenden Symbole mit einem nebenstehenden Sicherheitshinweis oder Hinweistext verwendet. Die Sicherheitshinweise sind aufmerksam zu lesen und unbedingt zu befolgen! Akute Verletzungsgefahr! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, besteht unmittelbare Gefahr für Leben und Gesundheit von Personen! GEFAHR Verletzungsgefahr! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, besteht Gefahr für Leben und Gesundheit von Personen! WARNUNG Schädigung von Personen! Wenn der Sicherheitshinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, können Personen geschädigt werden! VORSICHT Schädigung von Umwelt oder Geräten Wenn der Hinweis neben diesem Symbol nicht beachtet wird, können Umwelt oder Geräte geschädigt werden. Achtung Tipp oder Fingerzeig Dieses Symbol kennzeichnet Informationen, die zum besseren Verständnis beitragen. Hinweis Version:

6 Vorwort 1.3 Ausgabestände der Dokumentation Version Änderungen EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung aktualisiert EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung aktualisiert Erste Veröffentlichung 0.6 Korrekturen 0.5 Erste vorläufige Version Firm- und Hardware-Stände Diese Dokumentation bezieht sich auf den zum Zeitpunkt ihrer Erstellung gültigen Firm- und Hardware- Stand. Die Eigenschaften der Module werden stetig weiterentwickelt und verbessert. Module älteren Fertigungsstandes können nicht die gleichen Eigenschaften haben, wie Module neuen Standes. Bestehende Eigenschaften bleiben jedoch erhalten und werden nicht geändert, so das ältere Module immer durch neue ersetzt werden können. Den Firm- und Hardware-Stand (Auslieferungszustand) können Sie der auf der Seite der IO-Link-Box aufgedruckten Batch-Nummer (D-Nummer) entnehmen. Syntax der Batch-Nummer (D-Nummer): D: WW YY FF HH WW - Produktionswoche (Kalenderwoche) YY - Produktionsjahr FF - Firmware-Stand HH - Hardware-Stand Beispiel mit D-Nr : 29 - Produktionswoche Produktionsjahr Firmware-Stand Hardware-Stand 01 6 Version: 1.1.0

7 Produktübersicht 2 Produktübersicht 2.1 Modulübersicht Digitale Eingangsmodule Modul Signalanschluss Anzahl Eingänge Filter (Default-Einstellung) Kommentar EPI [} 8] EPI [} 8] EPI [} 12] EPI [} 12] 8 x M8 8 3,0 ms 4 x M12 8 3,0 ms 8 x M8 8 3,0 ms breites Gehäuse 8 x M12 8 3,0 ms breites Gehäuse Version:

8 Produktübersicht 2.2 EPI EPI x - Einführung Abb. 1: EPI Abb. 2: EPI digitale Eingänge 24 V DC Das IO-Link-Box-Modul EPI1008 mit digitalen Eingängen erfasst binäre Steuersignale aus der Prozessebene und überträgt sie galvanisch getrennt zur Steuerung.Der Signalzustand wird über Leuchtdioden angezeigt, der Signalanschluss erfolgt wahlweise über M8- (EPI ) oder M12- Steckverbinder (EPI ). Die Sensoren werden aus U S1 (abgeleitet aus L + ) versorgt. 8 Version: 1.1.0

9 Produktübersicht Quick-Links Installation [} 67] Version:

10 Produktübersicht EPI x - Technische Daten Technische Daten EPI EPI Kommunikation IO-Link Datenübertragungsrate 230,4 kbaud (COM 3) IO-Link-Anschluss Spezifikationsversion Anforderungen IO-Link Master V1.1 Anzahl Eingänge 8 1 x M12 Stecker, a-kodiert IO-Link V1.1, Class A Anschluss Eingänge [} 73] M8 M12 Nennspannung Eingänge 24 V DC (-15%/+20%) Eingangsfilter (einstellbar) Eingangssignalverlängerungszeit (einstellbar) 3,0 ms (default), einstellbar zwischen 0 ms und 20 ms 0 ms (default), einstellbar zwischen 0 ms und 100 ms Signalspannung "0" V (EN , Typ 3) Signalspannung "1" V (EN , Typ 3) Eingangsstrom typisch 3 ma (EN , Typ 3) Versorgung der Modulelektronik L + Stromaufnahme der Modulelektronik typisch 100 ma aus L + Sensorversorgung U S1 (abgeleitet aus L + ) Stromaufnahme der Sensoren Prozessabbild Potenzialtrennung Zulässige Umgebungstemperatur im Betrieb Zulässige Umgebungstemperatur bei Lagerung max. 0,5 A, gesamt kurzschlussfest 8 Eingangsbits Steuerspannung / Kommunikation: ja -25 C C -40 C C Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP65, IP66, IP67 (gemäß EN 60529) Einbaulage Zulassungen beliebig CE 10 Version: 1.1.0

11 Produktübersicht EPI x - Prozessabbild Input 0 bis Input 7 Das IO-Link Device ist an IO-Link Port1 des IO-Link Masters (EP ) angeschlossen. Unter Input 0 bis Input 7 finden Sie die 8 digitalen Eingänge des Moduls (hier als Beispiel das EPI ). Abb. 3: EPI x, Prozessabbild Version:

12 Produktübersicht 2.3 EP EPI x - Einführung Abb. 4: EPI Abb. 5: EPI digitale Eingänge, 24 V DC Das IO-Link-Box-Modul EPI x mit digitalen Eingängen erfasst binäre Steuersignale aus der Prozessebene und überträgt sie galvanisch getrennt zur Steuerung. Der Signalzustand wird über Leuchtdioden angezeigt, der Signalanschluss erfolgt über M8-Steckverbinder (EPI ) oder M12- Steckverbinder (EPI ). Die Sensoren werden aus U S1 (abgeleitet aus L + ) versorgt. 12 Version: 1.1.0

13 Produktübersicht Quick-Links Installation [} 67] EPI x - Technische Daten Technische Daten EPI EPI Kommunikation IO-Link Datenübertragungsrate 230,4 kbaud (COM 3) IO-Link-Anschluss Spezifikationsversion Anforderungen IO-Link Master V1.1 Anzahl Eingänge 16 1 x M12 Stecker, a-kodiert IO-Link V1.1, Class A Anschluss Eingänge [} 73] M8 M12 Nennspannung Eingänge 24 V DC (-15%/+20%) Eingangsfilter (einstellbar) Eingangssignalverlängerungszei t (einstellbar) 3 ms (default), einstellbar zwischen 0 ms und 20 ms 0 ms (default), einstellbar zwischen 0 ms und 100 ms Signalspannung "0" V (ähnlich EN , Typ 3) Signalspannung "1" V (ähnlich EN , Typ 3) Eingangsstrom typisch 3 ma (ähnlich EN , Typ 3) Versorgung der Modulelektronik L + Stromaufnahme der typisch 100 ma aus L + (ohne Sensorstrom) Modulelektronik Sensorversorgung U S1 (abgeleitet aus L + ) Stromaufnahme der Sensoren Prozessabbild Potenzialtrennung Zulässige Umgebungstemperatur im Betrieb Zulässige Umgebungstemperatur bei Lagerung max. 0,5 A, gesamt kurzschlussfest 16 Eingangsbits Steuerspannung / Kommunikation: ja -25 C C -40 C C Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN / EN EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN / EN Schutzart IP65, IP66, IP67 (gemäß EN 60529) Einbaulage beliebig Zulassungen CE CE -25 C C Version:

14 Produktübersicht EPI x - Prozessabbild Input 0 bis Input 15 Das IO-Link Device ist an IO-Link Port1 des IO-Link Masters (EP ) angeschlossen. Unter Input 0 bis Input 15 finden Sie die 16 digitalen Eingänge des Moduls (hier als Beispiel das EPI ). Abb. 6: EPI x, Prozessabbild 14 Version: 1.1.0

15 Grundlagen IO-Link 3 Grundlagen IO-Link IO-Link stellt ein Kommunikationssystem zur Anbindung intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Automatisierungssystem in der Norm IEC unter der Bezeichnung "Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators" (SDCI) dar. Sowohl die elektrischen Anschlussdaten als auch das Kommunikationsprotokoll sind standardisiert und in der IO-Link Spezifikation zusammengefasst. Hinweis Spezifikation IO-Link Die Entwicklung der EP6224-xxxx unterlag der IO-Link Spezifikation 1.1. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieser Dokumentation geht die IO-Link Spezifikation in die IEC-Normung ein und wird als IEC in erweiterter Form übernommen. Dabei wird auch die neue Bezeichnung SDCI eingeführt. Beckhoff unterstützt als Teilnehmer in den entsprechenden Gremien die Entwicklung von IO-Link und bildet Spezifikationsänderungen in seinen Produkten ab. Ein IO-Link System besteht aus einem IO-Link Master, einem oder mehreren IO-Link Devices und Sensoren oder Aktoren. Der IO-Link Master stellt die Schnittstelle zur überlagerten Steuerung zur Verfügung und steuert die Kommunikation mit den angeschlossenen IO-Link Devices. Das Beckhoff IO-Link Mastermodul EP6224-xxxx besitzt vier IO-Link-Ports, an dem je ein IO-Link-Device angeschlossen werden kann. IO-Link stellt daher keinen Feldbus dar, sondern ist eine Peer-to-Peer Verbindung (siehe nachfolgende Abbildung). Version:

16 Grundlagen IO-Link Abb. 7: IO-Link Übersicht: Peer-to-Peer Kommunikation Die angeschlossenen IO-Link Devices besitzen individuelle Parameterinformationen, die während des automatischen Scannens mit TwinCAT erkannt und im System Manager übernommen werden (vgl. Kapitel "Grundlagen zur Funktion, Einbinden der IO-Link Devices). Offline können modulspezifische Informationen in Form einer IO-Link Device Description (IODD) eingelesen und in TwinCAT übernommen werden. Wie Sie manuell (physisch nicht vorhandene) IO-Link Master und Devices in TwinCAT konfigurieren ist unter den beiden folgendenlinks beschrieben: Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Master) [} 18], Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Device) [} 41] 16 Version: 1.1.0

17 Grundlagen IO-Link Wie Sie physisch vorhandene IO-Link Master und Devices in TwinCAT konfigurieren ist unter den beiden folgenden Links beschrieben: Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Master) [} 24], Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Device) [} 46] Parameter Datenaustausch Ein intelligenter IO-Link Sensor/Aktuator (in der vorherigen Abbildung mit Sensor (IO-Link Device) gekennzeichnet) kann eine Parametrierung durch SPDU (Service Protocol Data Units) unterstützen. Diese azyklischen Servicedaten müssen von der SPS explizit angefragt oder, als solche gekennzeichnet, gesendet werden. Hinweis Zugang SPDU TwinCAT unterstützt den Zugriff über ADS und über das EP6224-xxxx CoE-Verzeichnis. Über den sogenannten SPDU Index wird der entsprechende Parameter adressiert, verfügbar sind die Bereiche: Bezeichnung System Identification Diagnostic Communication Prefered Idnex Extended Index Bereich Index 0x00..0x0F 0x10..0x1F 0x20..0x2F 0x30..0x3F 0x40..0xFE 0x x3FFF der Bereich 0x xFFFF ist reserviert Die Nutzung der Implementierung dieser Bereiche obliegt dem Sensor/Aktor-Hersteller. Zur Verdeutlichung sehen Sie hier nur einige mögliche Indexe mit Bezeichnung aufgeführt, sehen Sie sich dazu das entsprechende Kapitel Objektbeschreibung und Parametrierung an. Index Name 0010 Vendor Name 0011 Vendor Text 0012 Product Name 0013 Product ID 0015 Serial Number 0016 Hardware Revision 0017 Firmware Revision Version:

18 4 Inbetriebnahme/Konfiguration IO-Link Master/ Device 4.1 IO-Link Master Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Master) In diesem Teil der Dokumentation wird die manuelle Konfiguration des IO-Link Masters in TwinCAT beschrieben. Unterscheidung Online/Offline Die Unterscheidung Online/Offline bezieht sich auf das Vorhandensein der tatsächlichen I/O-Umgebung (Antriebe, Klemmen, Box-Module). Wenn die Konfiguration im Vorfeld der Anlagenerstellung z.b. auf einem Laptop als Programmiersystem erstellt werden soll, ist nur die "Offline-Konfiguration" möglich. Dann müssen alle Komponenten händisch in der Konfiguration z.b. nach Elektro-Planung eingetragen werden (wie nachfolgend unter Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Device) [} 41] beschrieben ist). Ist die vorgesehene Steuerung bereits an das EtherCAT System angeschlossen, alle Komponenten mit Spannung versorgt und die Infrastruktur betriebsbereit, kann die TwinCAT Konfiguration auch vereinfacht durch das so genannte "Scannen" vom Runtime-System aus erzeugt werden. Dies ist der so genannte Online-Vorgang. In jedem Fall prüft der EtherCAT Master bei jedem realen Hochlauf, ob die vorgefundenen Geräte der Konfiguration entsprechen. Dieser Test kann in den erweiterten Device-Einstellungen parametriert werden. Damit die aktuellsten Features/Einstellungen des Masters genutzt werden können, sollte immer die aktuellste ESI-Datei heruntergeladen werden. Beachten Sie bitte deshalb den nachfolgenden Hinweis. 18 Version: 1.1.0

19 Hinweis Installation der neusten ESI-XML-Device-Description Der TwinCAT Systemmanager benötigt zur Konfigurationserstellung im Online- und Offline- Modus die Gerätebeschreibungsdateien der zu verwendeten Geräte. Die Gerätebeschreibungen sind die so genannten ESI (EtherCAT Slave Information) in Form von XML-Dateien. Diese Dateien können vom jeweiligen Hersteller angefordert werden bzw. werden zum Download bereitgestellt. Auf der Beckhoff Website werden die ESI für Beckhoff EtherCAT Geräte bereitgehalten ( Die ESI-Dateien sind im Installationsverzeichnis von TwinCAT (Standardeinstellung: C:\TwinCAT\IO\EtherCAT) abzulegen. Beim Öffnen eines neuen Systemmanager- Fensters werden die Dateien einmalig eingelesen. TwinCAT bringt bei der Installation die Beckhoff-ESI-Dateien mit, die zum Erstellungszeitpunkt des TwinCAT builds aktuell waren. Ab TwinCAT 2.11 und in TwinCAT 3 kann aus dem Systemmanager heraus das ESI-Verzeichnis aktualisiert werden, wenn der Programmier-PC mit dem Internet verbunden ist (TwinCAT EtherCAT-Devices Update Device Description ) Manuelles Anfügen eines Moduls Das EtherCAT-System muss sich in einem sicheren, spannungslosen Zustand befinden bevor Sie die EtherCAT-Module an das EtherCAT-Netzwerk anschließen. Nach Einschalten der Betriebsspannung öffnen Sie den TwinCAT System Manager (Config-Mode) Fügen Sie ein neues E/A-Gerät an. Im nachfolgenden Dialog wählen Sie das Gerät EtherCAT (Direct Mode), bestätigen Sie mit OK. Version:

20 Abb. 8: Anfügen eines neuen E/A-Gerätes (E/A-Geräte -> Rechte Maustaste -> Gerät anfügen...) Abb. 9: Auswahl des Gerätes (EtherCAT) Fügen Sie eine neue Box an. Abb. 10: Anfügen einer neuen Box (Gerät -> Rechte Maustaste -> Box anfügen...) Im angezeigten Dialog wählen Sie die gewünschte Box (z.b.: EP ), bestätigen Sie mit OK. 20 Version: 1.1.0

21 Abb. 11: Auswahl einer Box (z.b.: EP ) Version:

22 Abb. 12: Angefügte Box im TwinCAT-Baum Konfiguration des IO-Link Masters Zur Konfiguration des IO-Link Masters wird ein PlugIn benötigt, das im Regelfall mit der TwinCAT Installation geliefert wird. Beim Anfügen des IO-Link Masters (siehe Kapitel Inbetriebnahme/Konfiguration [} 18]) im TwinCAT System Manager wird ein zusätzlicher Karteireiter namens IO-Link angelegt (siehe nachfolgende Abbildung). Sollte der Karteireiter nicht angezeigt werden, fehlt die entsprechende System Manager Extension. Diese kann von der Beckhoff Downloadseite heruntergeladen und nachinstalliert werden beckhoff.de/default.asp?download/elconfg.htm?id= Version: 1.1.0

23 Abb. 13: Karteireiter "IO-Link" Version:

24 4.1.2 Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Master) In diesem Teil der Dokumentation wird die Konfiguration eines physisch vorhandenen IO-Link Masters in TwinCAT beschrieben. Online Konfigurationserstellung Scannen (TwinCAT 3.x) Unterscheidung Online/Offline Die Unterscheidung Online/Offline bezieht sich auf das Vorhandensein der tatsächlichen I/O-Umgebung (Antriebe, Klemmen, Box-Module). Wenn die Konfiguration im Vorfeld der Anlagenerstellung z.b. auf einem Laptop als Programmiersystem erstellt werden soll, ist nur die "Offline-Konfiguration" möglich. Dann müssen alle Komponenten händisch in der Konfiguration z.b. nach Elektro-Planung eingetragen werden (wie nachfolgend unter Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Device) [} 41] beschrieben ist). Ist die vorgesehene Steuerung bereits an das EtherCAT System angeschlossen, alle Komponenten mit Spannung versorgt und die Infrastruktur betriebsbereit, kann die TwinCAT Konfiguration auch vereinfacht durch das so genannte "Scannen" vom Runtime-System aus erzeugt werden. Dies ist der so genannte Online-Vorgang. In jedem Fall prüft der EtherCAT Master bei jedem realen Hochlauf, ob die vorgefundenen Geräte der Konfiguration entsprechen. Dieser Test kann in den erweiterten Device-Einstellungen parametriert werden. Damit die aktuellsten Features/Einstellungen des Masters genutzt werden können, sollte immer die aktuellste ESI-Datei heruntergeladen werden. Beachten Sie bitte deshalb den nachfolgenden Hinweis. Hinweis Installation der neusten ESI-XML-Device-Description Der TwinCAT Systemmanager benötigt zur Konfigurationserstellung im Online- und Offline- Modus die Gerätebeschreibungsdateien der zu verwendeten Geräte. Die Gerätebeschreibungen sind die so genannten ESI (EtherCAT Slave Information) in Form von XML-Dateien. Diese Dateien können vom jeweiligen Hersteller angefordert werden bzw. werden zum Download bereitgestellt. Auf der Beckhoff Website werden die ESI für Beckhoff EtherCAT Geräte bereitgehalten ( Die ESI-Dateien sind im Installationsverzeichnis von TwinCAT (Standardeinstellung: C:\TwinCAT\IO\EtherCAT) abzulegen. Beim Öffnen eines neuen Systemmanager- Fensters werden die Dateien einmalig eingelesen. TwinCAT bringt bei der Installation die Beckhoff-ESI-Dateien mit, die zum Erstellungszeitpunkt des TwinCAT builds aktuell waren. Ab TwinCAT 2.11 und in TwinCAT 3 kann aus dem Systemmanager heraus das ESI-Verzeichnis aktualisiert werden, wenn der Programmier-PC mit dem Internet verbunden ist (TwinCAT EtherCAT-Devices Update Device Description ) 24 Version: 1.1.0

25 Zur Konfigurationserstellung muss die reale EtherCAT- und IO-Link-Hardware (Geräte, Koppler, Antriebe) vorliegen und installiert sein. die Geräte/Module müssen über EtherCAT-Kabel und IO-Link-Kabel so verbunden sein wie sie später eingesetzt werden sollen. die Geräte/Module müssen mit Energie versorgt werden und kommunikationsbereit sein. TwinCAT muss auf dem Zielsystem im CONFIG-Modus sein. Der Online-Scan-Vorgang setzt sich zusammen aus: Erkennen des EtherCAT-Gerätes (Ethernet-Port am IPC) Erkennen der angeschlossenen EtherCAT-Teilnehmer- Dieser Schritt kann auch unabhängig vom vorherigen Schritt durchgeführt werden. Problembehandlung Auch kann der Scan bei bestehender Konfiguration zum Vergleich durchgeführt werden. Erkennen/Scan des EtherCAT Geräts Befindet sich das TwinCAT-System im Config-Modus (TwinCAT Icon blau bzw. blaue Anzeige im Systemmanager) kann online nach Geräten gesucht werden. Abb. 14: TwinCAT Anzeige Config-Modus Hinweis Online Scannen im Config Mode Die Online-Suche im RUN-Modus (produktiver Betrieb) ist nicht möglich. Es ist die Unterscheidung zwischen TwinCAT-Programmiersystem und TwinCAT-Zielsystem zu beachten. Das TwinCAT-Icon neben der Windows-Uhr stellt immer den TwinCAT- Modus des lokalen IPC dar. Im Systemmanager-Fenster wird dagegen der TwinCAT-Zustand des Zielsystems gezeigt. Im Konfigurationsbaum bringt Sie ein Rechtsklick auf den Punkt I/O Devices zum Such-Dialog. Version:

26 Abb. 15: Scan Devices Dieser Scan-Modus versucht nicht nur EtherCAT-Geräte (bzw. die als solche nutzbaren Ethernet-Ports) zu finden, sondern auch NOVRAM, Feldbuskarten, SMB etc. Nicht alle Geräte können jedoch automatisch gefunden werden. Abb. 16: Hinweis automatischer Gerätescan Ethernet Ports mit installierten TwinCAT Realtime-Treiber werden als "RT-Ethernet" Geräte angezeigt. Testweise wird an diesen Ports ein EtherCAT-Frame verschickt. Erkennt der Scan-Agent an der Antwort, dass ein EtherCAT-Gerät angeschlossen ist, wird der Port allerdings gleich als "EtherCAT Device" angezeigt. Abb. 17: erkannte Ethernet-Geräte Für alle angewählten Geräte wird nach Bestätigung "OK" im nachfolgenden ein Teilnehmer-Scan vorgeschlagen (siehe nachfolgende Abbildung). 26 Version: 1.1.0

27 Erkennen/Scan der EtherCAT Teilnehmer Funktionsweise Online Scan Hinweis Beim Scan fragt der Master die Identity Information des EtherCAT Devices aus dem Device-EEPROM ab. Es werden Name und Revision zur Typbestimmung herangezogen. Die entsprechenden Geräte werden dann in den hinterlegten ESI-Daten gesucht und in dem dort definierten Default-Zustand in den Konfigurationsbaum eingebaut. Wurde ein EtherCAT-Device in der Konfiguration angelegt (manuell oder durch Scan), kann das I/O-Feld nach Teilnehmern/Slaves gescannt werden. Abb. 18: Scan-Abfrage nach dem automatischen Anlegen eines EtherCAT Gerätes Die Konfiguration wurde aufgebaut und direkt in den Online-Zustand (OPERATIONAL) versetzt. Das EtherCAT System sollte sich in einem funktionsfähigen zyklischen Betrieb, wie in der nachfolgenden Abbildung dargestellt, befinden. Abb. 19: beispielhafte Online-Anzeige Zu beachten sind: Alle Boxen sollten im OP-State sein der EtherCAT Master soll im "Actual State" OP sein "Frames/sec" soll der Zykluszeit unter Berücksichtigung der versendeten Frameanzahl sein es sollen weder übermäßig "LostFrames"- noch CRC-Fehler auftreten Version:

28 Die Konfiguration ist nun fertig gestellt. Sie kann auch wie im manuellen Vorgang beschrieben verändert werden. Wie in der nachfolgenden Abbildung sichtbar, wird der angeschlossene IO-Link Master (EP ) im TwinCAT Baum angezeigt. Abb. 20: Master-Anzeige nach Scan for boxes Problembehandlung Beim Scannen können verschiedene Effekte auftreten. es wird ein unbekanntes Gerät entdeckt, d.h. ein EtherCAT Device für den keine ESI-XML- Beschreibung vorliegt. In diesem Fall bietet der Systemmanager an, die im Gerät eventuell vorliegende ESI auszulesen. Teilnehmer werden nicht richtig erkannt Ursachen können sein - fehlerhafte Datenverbindungen, es treten Datenverluste während des Scans auf - Device hat ungültige Gerätebeschreibung Es sind die Verbindungen und Teilnehmer gezielt zu überprüfen, z.b. durch den Emergency Scan. Der Scan ist dann erneut vorzunehmen. Scan über bestehender Konfiguration Wird der Scan bei bestehender Konfiguration angestoßen, kann die reale I/O-Umgebung genau der Konfiguration entsprechen oder differieren. So kann die Konfiguration verglichen werden. Abb. 21: Identische Konfiguration Sind Unterschiede feststellbar, werden diese im Korrekturdialog angezeigt, die Konfiguration kann umgehend angepasst werden. 28 Version: 1.1.0

29 Abb. 22: Beispiel-Korrekturdialog Es wird empfohlen das Häkchen Extended Information zu setzen, weil dadurch Unterschiede in der Revision sichtbar werden. Farbe grün blau hellblau rot Erläuterung dieses EtherCAT Device findet seine Entsprechung auf der Gegenseite. Typ und Revision stimmen überein. dieses EtherCAT Device ist auf der Gegenseite vorhanden, aber in einer anderen Revision. Ist die gefundene Revision > als die konfigurierte Revision, ist der Einsatz unter Berücksichtung der Kompatibilität möglich. Ist die gefundene Revision < als die konfigurierte Revision, ist der Einsatz vermutlich nicht möglich. Eventuell unterstützt das vorgefundene Gerät nicht alle Funktionen, die der Master von ihm aufgrund der höheren Revision erwartet. dieses EtherCAT Device wird ignoriert (Button "Ignore") dieses EtherCAT Device ist auf der Gegenseite nicht vorhanden. Version:

30 Hinweis Geräte-Auswahl nach Revision, Kompatibilität Mit der ESI-Beschreibung wird auch das Prozessabbild, die Art der Kommunikation zwischen Master und Device/Gerät und ggf. Geräte-Funktionen definiert. Damit muss das reale Gerät (Firmware wenn vorhanden) die Kommunikationsanfragen/-einstellungen des Masters unterstützen. Dies ist abwärtskompatibel der Fall, d.h. neuere Geräte (höhere Revision) sollen es auch unterstützen wenn der EtherCAT Master sie als eine ältere Revision anspricht. Als Beckhoff-Kompatibilitätsregel für EtherCAT-Klemmen/Boxen ist anzunehmen: Geräte-Revision in der Anlage >= Geräte Revision in der Konfiguration Dies erlaubt auch den späteren Austausch von Geräten ohne Veränderung der Konfiguration (abweichende Vorgaben bei Antrieben möglich). Beispiel: In der Konfiguration wird eine EL vorgesehen, dann kann real eine EL oder höher (-1020, -1021) eingesetzt werden. Wenn im TwinCAT System aktuelle ESI-Beschreibungen vorliegen, entspricht der im Auswahldialog als letzte Revision angebotene Stand dem Produktionsstand von Beckhoff. Es wird empfohlen, bei Erstellung einer neuen Konfiguration jeweils diesen letzten Revisionsstand eines Gerätes zu verwenden, wenn aktuell produzierte Beckhoff-Geräte in der realen Applikation verwendet werden. Nur wenn ältere Geräte aus Lagerbeständen in der Applikation verbaut werden sollen, ist es sinnvoll eine ältere Revision einzubinden. Abb. 23: Beispiel-Korrekturdialog mit Änderungen Sind alle Änderungen übernommen oder akzeptiert, können sie durch OK in die reale *.tsm-konfiguration übernommen werden. Sehen Sie dazu auch 2 Inbetriebnahme/Konfiguration IO-Link Master/Device [} 18] 30 Version: 1.1.0

31 4.1.3 Konfiguration mit TwinCAT Erläuterung Karteireiter Klicken Sie im linken Fenster des TwinCAT System Managers auf den Baumzweig der IO-Link Box die Sie konfigurieren möchten. Abb. 24: Baumzweig der zu konfigurierende IO-Link-Box Im rechten Fenster des TwinCAT System Managers stehen Ihnen nun verschiedene Karteireiter zur Konfiguration der IO-Link Box zur Verfügung. Karteireiter Allgemein Abb. 25: Karteireiter Allgemein Name Id Typ Kommentar Disabled Symbole erzeugen Name des IO-Link-Masters Laufende Nr. des IO-Link-Masters Typ des IO-Link-Masters Hier können Sie einen Kommentar (z.b. zum Anlagenteil) hinzufügen. Hier können Sie den IO-Link-Master deaktivieren. Nur wenn dieses Kontrollkästchen aktiviert ist, können Sie per ADS auf den IO- Link-Master zugreifen. Version:

32 Karteireiter EtherCAT Abb. 26: Karteireiter EtherCAT Typ Product/Revision Auto Inc Adr. EtherCAT Adr. Vorgänger Port Weitere Einstellungen Typ des IO-Link Masters Produkt- und Revisions-Nummer des IO-Link Masters Auto-Inkrement-Adresse des IO-Link Masters. Die Auto-Inkrement-Adresse kann benutzt werden, um jedes EtherCAT-Gerät oder jeden IO-Link Master anhand seiner physikalischen Position im Kommunikationsring zu adressieren. Die Auto-Inkrement-Adressierung wird während der Start-Up-Phase benutzt, wenn der IO-Link Master die Adressen an die EtherCAT-Geräte oder weitere IO-Link Master vergibt. Bei der Auto-Inkrement-Adressierung hat das erste EtherCAT-Gerät im Ring die Adresse 0000 hex und für jedes weitere wird die Adresse um 1 verringert (FFFF hex, FFFE hex usw.). Feste Adresse eines EtherCAT-Gerätes/IO-Link-Masters. Diese Adresse wird vom EtherCAT-Gerät/IO-Link Master während der Start-Up-Phase vergeben. Um den Default-Wert zu ändern, müssen Sie zuvor das Kontrollkästchen links von dem Eingabefeld markieren. Name und Port des EtherCAT-Geräts/IO-Link-Masters, an den dieses Gerät angeschlossen ist. Falls es möglich ist, dieses Gerät mit einem anderen zu verbinden, ohne die Reihenfolge der EtherCAT-Geräte/IO-Link-Master im Kommunikationsring zu ändern, dann ist dieses Kombinationsfeld aktiviert und Sie können das EtherCAT-Gerät oder den IO-Link Master auswählen, mit dem dieses Gerät verbunden werden soll. Diese Schaltfläche öffnet die Dialoge für die erweiterten Einstellungen. Der Link am unteren Rand des Karteireiters führt Sie im Internet auf die Produktseite dieses IO-Link Masters. Karteireiter Prozessdaten Zeigt die Konfiguration der Prozessdaten an. Die Eingangs- und Ausgangsdaten des IO-Link Masters werden als CANopen Prozess-Daten-Objekte (PDO) dargestellt. Falls der IO-Link Master es unterstützt, ermöglicht dieser Dialog dem Anwender ein PDO über PDO-Zuordnung auszuwählen und den Inhalt des individuellen PDOs zu variieren. 32 Version: 1.1.0

33 Abb. 27: Karteireiter Prozessdaten Sync-Manager Listet die Konfiguration der Sync-Manager (SM) auf. Wenn der IO-Link Master eine Mailbox hat, wird der SM0 für den Mailbox-Output (MbxOut) und der SM1 für den Mailbox-Intput (MbxIn) benutzt. Der SM2 wird für die Ausgangsprozessdaten (Outputs) und der SM3 (Inputs) für die Eingangsprozessdaten benutzt. Wenn ein Eintrag ausgewählt ist, wird die korrespondierende PDO-Zuordnung in der darunter stehenden Liste PDO-Zuordnung angezeigt. PDO-Zuordnung PDO-Zuordnung des ausgewählten Sync-Managers. Hier werden alle für diesen Sync-Manager-Type definierten PDOs aufgelistet: Wenn in der Sync-Manager-Liste der Ausgangs-Sync-Manager (Outputs) ausgewählt ist, werden alle RxPDOs angezeigt. Wenn in der Sync-Manager-Liste der Eingangs-Sync-Manager (Inputs) ausgewählt ist, werden alle TxPDOs angezeigt. Die markierten Einträge sind die PDOs, die an der Prozessdatenübertragung teilnehmen. Diese PDOs werden in der Baumdarstellung des System-Managers als Variablen des IO-Link-Masters angezeigt. Der Name der Variable ist identisch mit dem Parameter Name des PDO, wie er in der PDO-Liste angezeigt wird. Falls ein Eintrag in der PDO-Zuordnungsliste deaktiviert ist (nicht markiert und ausgegraut), zeigt dies an, dass dieser Eintrag von der PDO-Zuordnung ausgenommen ist. Um ein ausgegrautes PDO auswählen zu können, müssen Sie zuerst das aktuell angewählte PDO abwählen. Version:

34 Hinweis Aktivierung der PDO-Zuordnung Den IO-Link Master einmal den Statusübergang PS (von Pre-Operational zu Safe-Operational) durchlaufen lassen (siehe Karteireiter Online [} 39]) den System-Manager des IO-Link-Masters neu laden (Schaltfläche ) PDO-Liste Liste aller von diesem IO-Link Master unterstützten PDOs. Der Inhalt des ausgewählten PDOs wird der Liste PDO-Content angezeigt. Durch Doppelklick auf einen Eintrag können Sie die Konfiguration des PDO ändern. Spalte Index Size Name Beschreibung Index des PDO. Größe des PDO in Byte. Name des PDO. Wenn dieses PDO einem Sync-Manager zugeordnet ist, erscheint es als Variable des Slaves mit diesem Parameter als Namen. Flags F Fester Inhalt: Der Inhalt dieses PDO ist fest und kann nicht vom System-Manager geändert werden. SM SU M Obligatorisches PDO (Mandatory). Dieses PDO ist zwingend Erforderlich und muss deshalb einem Sync-Manager Zugeordnet werden! Als Konsequenz können Sie dieses PDO nicht aus der Liste PDO-Zuordnungen streichen Sync-Manager, dem dieses PDO zugeordnet ist. Falls dieser Eintrag leer ist, nimmt dieses PDO nicht am Prozessdatenverkehr teil. Sync-Unit, der dieses PDO zugeordnet ist. PDO-Inhalt Zeigt den Inhalt des PDOs an. Falls das Flag F (fester Inhalt) des PDOs nicht gesetzt ist, können Sie den Inhalt ändern. Download Falls das Gerät intelligent ist und über eine Mailbox verfügt, können die Konfiguration des PDOs und die PDO-Zuordnungen zum Gerät herunter geladen werden. Dies ist ein optionales Feature, das nicht von allen IO-Link-Mastern unterstützt wird. PDO-Zuordnung Falls dieses Kontrollkästchen angewählt ist, wird die PDO-Zuordnung die in der PDO-Zuordnungsliste konfiguriert ist beim Startup zum Gerät herunter geladen. Die notwendigen, zum Gerät zu sendenden Kommandos können in dem Karteireiter Startup [} 34] betrachtet werden. Karteireiter Startup Der Karteireiter Startup wird angezeigt, wenn der IO-Link-Master eine Mailbox hat und das Protokoll CANopen over EtherCAT (CoE) oder das Protokoll Servo drive over EtherCAT unterstützt. Mit Hilfe dieses Karteireiters können Sie betrachten, welche Download-Requests während des Startups zur Mailbox gesendet werden. Es ist auch möglich neue Mailbox-Requests zur Listenanzeige hinzuzufügen. Die Download-Requests werden in derselben Reihenfolge zum Master gesendet, wie sie in der Liste angezeigt werden. 34 Version: 1.1.0

35 Abb. 28: Karteireiter Startup Spalte Transition Protokoll Index Data Kommentar Beschreibung Übergang, in den der Request gesendet wird. Dies kann entweder der Übergang von Pre-Operational to Safe-Operational (PS) oder der Übergang von Safe-Operational to Operational (SO) sein. Wenn der Übergang in "<>" eingeschlossen ist (z.b. <PS>), dann ist der Mailbox Request fest und kann vom Anwender nicht geändert oder gelöscht werden. Art des Mailbox-Protokolls Index des Objekts Datum, das zu diesem Objekt heruntergeladen werden soll. Beschreibung des zu der Mailbox zu sendenden Requests Move Up Move Down New Delete Edit Diese Schaltfläche bewegt den markierten Request in der Liste um eine Position nach oben. Diese Schaltfläche bewegt den markierten Request in der Liste um eine Position nach unten. Diese Schaltfläche fügt einen neuen Mailbox-Download-Request, der während des Startups gesendet werden soll hinzu. Diese Schaltfläche löscht den markierten Eintrag. Diese Schaltfläche editiert einen existierenden Request. Karteireiter CoE - Online Wenn der IO-Link-Master das Protokoll CANopen over EtherCAT (CoE) unterstützt, wird der zusätzliche Karteireiter CoE - Online angezeigt. Dieser Dialog listet den Inhalt des Objektverzeichnisses des Masters auf (SDO-Upload) und erlaubt dem Anwender den Inhalt eines Objekts dieses Verzeichnisses zu ändern. Details zu den Objekten der einzelnen IO-Link-Geräte finden Sie in den gerätespezifischen Objektbeschreibungen. Version:

36 Abb. 29: Karteireiter CoE - Online Tab. 1: Darstellung der Objekt-Liste Spalte Index Name Beschreibung Index und Subindex des Objekts Name des Objekts Flags RW Das Objekt kann ausgelesen und Daten können in das Objekt geschrieben werden (Read/Write) Wert RO P Das Objekt kann ausgelesen werden, es ist aber nicht möglich Daten in das Objekt zu schreiben (Read only) Ein zusätzliches P kennzeichnet das Objekt als Prozessdatenobjekt. Wert des Objekts 36 Version: 1.1.0

37 Update List Auto Update Advanced Die Schaltfläche Update List aktualisiert alle Objekte in der Listenanzeige Wenn dieses Kontrollkästchen angewählt ist, wird der Inhalt der Objekte automatisch aktualisiert. Die Schaltfläche Advanced öffnet den Dialog Advanced Settings. Hier können Sie festlegen, welche Objekte in der Liste angezeigt werden. Abb. 30: Erweiterte Einstellungen Online - über SDO-Information Offline - über EDS-Datei Wenn dieses Optionsfeld angewählt ist, wird die Liste der im Objektverzeichnis des Gerätes enthaltenen Objekte über SDO-Information aus dem Master hochgeladen. In der untenstehenden Liste können Sie festlegen welche Objekt- Typen hochgeladen werden sollen. Wenn dieses Optionsfeld angewählt ist, wird die Liste der im Objektverzeichnis enthaltenen Objekte aus einer EDS-Datei gelesen, die der Anwender bereitstellt. Karteireiter Diag History Über den Karteireiter "Diag History" können geloggte Diagnose-Meldungen vom Controller Protokoll ausgelesen werden. Der Diagnosepuffer arbeitet als Ringpuffer mit einer derzeitigen Größe von max Einträgen. Version:

38 Abb. 31: Karteireiter Diag History Die möglichen Fehler sind in drei Arten gruppiert: Info: Warning: Error: z.b. Informationen zum Verbindungsaufbau z.b. PROFINET Diagnose Alarme z.b. Verbindungsabbruch Über "AddInfo" wird angezeigt, ob zusätzliche Informationen zu dem Ereignis vorliegen. Ist dieses mit "Yes" gekennzeichnet, wird durch ein Klicken auf die entsprechende Meldung die Zusatzinformation abgeholt und angezeigt. Handelt es sich um einen Diagnosealarm ("Diagnosis appears") so können auf den entsprechenden Ebenen (Gerät, API oder Modul) die genauen Diagnoseinformationen abgeholt werden. Über den Button "Clear Diag History" wird der komplette Diagnosepuffer geleert. Über den Button "Export Diag History" besteht die Möglichkeit, die angezeigten Meldungen in einem.txt- File abzuspeichern 38 Version: 1.1.0

39 Karteireiter Online Abb. 32: Karteireiter Online Tab. 2: Status Maschine Init Pre-Op Op Bootstrap Safe-Op Fehler löschen Aktueller Status Angeforderter Status Diese Schaltfläche versucht den IO-Link-Master auf den Status Init zu setzen. Diese Schaltfläche versucht den IO-Link-Master auf den Status Pre-Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht den IO-Link-Master auf den Status Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht den IO-Link-Master auf den Status Bootstrap zu setzen. Diese Schaltfläche versucht den IO-Link-Master auf den Status Safe-Operational zu setzen. Diese Schaltfläche versucht die Fehleranzeige zu löschen. Wenn ein IO-Link- Master beim Statuswechsel versagt, setzt er eine Fehler-Flag. Beispiel: ein IO-Link-Master ist im Zustand PREOP (Pre-Operational). Nun fordert der Master den Zustand SAFEOP (Safe-Operational) an. Wenn der Master nun beim Zustandswechsel versagt, setzt er das Fehler-Flag. Der aktuelle Zustand wird nun als ERR PREOP angezeigt. Nach Drücken der Schaltfläche Fehler löschen ist das Fehler-Flag gelöscht und der aktuelle Zustand wird wieder als PREOP angezeigt. Zeigt den aktuellen Status des IO-Link-Masters an. Zeigt den für den IO-Link-Master angeforderten Status an. Version:

40 4.1.4 Wiederherstellen des Auslieferungszustandes von einem EtherCAT-Gerät Um den Auslieferungszustand der Backup-Objekte von der EP6224-xxxx (IO-Link Master) wiederherzustellen, kann im TwinCAT System Manger (Config-Modus) das CoEObjekt Restore default parameters, Subindex 001 angewählt werden (siehe nachfolgende Abbildung). Abb. 33: Auswahl des PDO Restore default parameters Durch Doppelklick auf SubIndex 001 gelangen Sie in den Set Value Dialog (siehe nachfolgende Abbildung). Tragen Sie im Feld Dec den Wert oder alternativ im Feld Hex den Wert 0x64616F6C ein und bestätigen Sie mit OK. Alle Backup-Objekte werden so in den Auslieferungszustand zurückgesetzt. Abb. 34: Eingabe des Restore-Wertes im Set Value Dialog 40 Version: 1.1.0

41 4.2 IO-Link Device Konfigurationserstellung TwinCAT - Manuell (Device) In diesem Teil der Dokumentation wird die manuelle Konfiguration des IO-Link Devices in TwinCAT beschrieben. Hinweis IO-Link Extension Die IO-Link Extension für die EP6224-xxxx funktioniert ab der TwinCat Version 2.10, Build 1325 und wird bis zu der Version 2.10, Build 1330 benötigt. Der Katalog unterstützt die IO- Link Gerätebeschreibung (IODD). Unter dem folgenden Link können die IODDs heruntergeladen werden: Die IODDs können wie folgt importiert und ausgewählt werden: Die heruntergeladene Zip- Datei enthält die IODD Device Description Files für die Beckhoff-IO-Link-Box-Module EPIxxxx-xxxx. Die Dateien sollten immer komplett in das IODD-Verzeichnis des IO-Link- Masters entpackt werden. In TwinCAT 2.x liegen die Dateien unter \TwinCAT\IO\IOLink, in TwinCAT 3.x unter \TwinCAT\3.x\Config\Io\IOLink. Bei anderen Mastern/Konfiguratoren siehe Herstellerbeschreibung. Die importierten IODDs werden in TwinCAT im IO-Link Device catalog angezeigt (siehe nachfolgende Abbildung). Nach dem auswählen eines IO- Link Moduls aus dem IO-Link Device catalog werden die Settings wie in der Abbildung Modulspezifische Settings dargestellt. Manuelles Einfügen über Katalog (Button "Catalog") Abb. 35: Anlegen von IO-Link Devices Im Dialog vom Katalog, (siehe vorherige Abbildung (2)), kann man über das Menü "Create Device" manuell ein IO-Link Device mit den wichtigsten Kommunikationsparametern anlegen, (siehe vorherige Abbildung (3)). Die einzutragenden Kommunikationsparameter müssen Sie aus den, vom Device- Hersteller zur Verfügung gestellten, Informationen entnehmen. Version:

42 Abb. 36: Beispiel: Modulspezifische Settings Einstellungen (Settings) der IO-Link Devices Wird das IO-Link Device manuell angelegt, können in den Settings der IO-Link Geräte noch einige Einstellungen der Geräte vorgenommen werden (siehe nachfolgende Abbildung): StartUpChecks Hier kann ausgewählt werden, ob beim Anlauf des IO-Link Gerätes die Vendor ID und die Device ID geprüft werden sollen. CycleTime Hier wird die Zykluszeit des IO-Link Masters angegeben Communication mode Hier kann ein IO-Link Gerät in verschieden Modi betrieben werden. Default Modus für IO-Link Geräte ist "Communication". StdDigIn ist der Modus für nicht IO-Link Geräte. Error Reaction Häkchen gesetzt bei Set Input Data to 0 : Eingangsdaten werden auf 0 gesetzt Statusanzeige: Fehler 42 Version: 1.1.0

43 Abb. 37: Einstellungen der IO-Link Devices Zugriff auf IO-Link Parameter ADS Die Kommunikation der IO-Link Bedarfsdaten wird über einen ADS Befehl ausgeführt. Eine ADS- Adresse besteht immer aus NetID und PortNr. Ein ADS Befehl wird von TwinCAT über AoE (ADS over EtherCAT) an das Box-Modul EP6224 weitergeleitet. Dort wird der Befehl an den IO-Link Masterteil und damit an den Bedarfsdatenkanal weitergeleitet. AoE-NetID Die EP6224 bekommt zur Kommunikation mit dem IO-Link Masterteil eine eigene AoE-NetID. Diese wird vom Konfigurationstool vergeben (siehe nachfolgende Abbildung). Version:

44 Abb. 38: Vergabe AoE-NetID PortNr Die Zuordnung der einzelnen IO-Link Ports des Masters erfolgt über die Portnummer. Die Portnummern werden Aufsteigend ab 0x1000 vergeben. D.h. IO-Link Port1 === PortNr 0x1000 und IO- Link Portn === PortNr 0x n-1. Für die EP6224 (4-Port IO-Link Master) gilt folgende Festlegung: IO-Link Port1 === PortNr 0x1000 IO-Link Port2 === PortNr 0x1001 IO-Link Port3 === PortNr 0x1002 IO-Link Port4 === PortNr 0x1003 ADS Indexgroup Die Indexgroup eines ADS Befehls ist, wie beim CoE, auf 0xF302 für den IO-Link Bedarfsdatenkanal festgelegt. ADS Indexoffset Im Indexoffset ist die IO-Link Adressierung mit Index und Subindex codiert. Der Indexoffset ist 4-Byte groß und wie folgt aufgeteilt: 2-Byte Index, 1-Byte reserved, 1-Byte Subindex. Bsp.: für Index 0x1234 und Subindex 56 === Indexoffset 0x Beispiel mit ADS Monitor Auslesen des Application Specific Name, Index 0x0018 Subindex 0x00 (siehe nachfolgende Abbildung). 44 Version: 1.1.0

45 Abb. 39: Auslesen des Application Specific Name Beispiel Prinzip im Code Auslesen des Application Specific Name, Index 0x0018 Subindex 0x00 am IO-Link Port2. AmsAddr adsadr; adsadr.netid.b[0] = 0x0A; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.netid.b[1] = 0x03; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.netid.b[2] = 0x02; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.netid.b[3] = 0x16; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.netid.b[4] = 0x02; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.netid.b[5] = 0x03; //AoE-NetID der EP6224 adsadr.port = 0x1001; //IO-Link Port2 errcode = AdsSyncReadReq(&adsAdr, 0xF302, 0x , 100, &preadbuffer); Version:

46 4.2.2 Konfigurationserstellung TwinCAT - Online scan (Device) In diesem Teil der Dokumentation wird die Konfiguration der physisch vorhandenen IO-Link Devices in TwinCAT beschrieben. Hinweis IO-Link Extension Die IO-Link Extension für die EP6224-xxxx funktioniert ab der TwinCat Version 2.10, Build 1325 und wird bis zu der Version 2.10, Build 1330 benötigt. Der Katalog unterstützt die IO- Link Gerätebeschreibung (IODD). Unter dem folgenden Link können die IODDs heruntergeladen werden: Die IODDs können wie folgt importiert und ausgewählt werden: Die heruntergeladene Zip- Datei enthält die IODD Device Description Files für die Beckhoff-IO-Link-Box-Module EPIxxxx-xxxx. Die Dateien sollten immer komplett in das IODD-Verzeichnis des IO-Link- Masters entpackt werden. In TwinCAT 2.x liegen die Dateien unter \TwinCAT\IO\IOLink, in TwinCAT 3.x unter \TwinCAT\3.x\Config\Io\IOLink. Bei anderen Mastern/Konfiguratoren siehe Herstellerbeschreibung. Die importierten IODDs werden in TwinCAT im IO-Link Device catalog angezeigt. Angeschlossene IO-Link Devices finden Die angeschlossenen IO-Link Devices werden mit klicken auf den Button Scan devices gefunden. Abb. 40: Scan devices In dem Informationsfenster wird für jeden der vier Ports das angeschlossene Device aufgelistet. Es ist nur der Port 2 des Masters mit einem IO-Link Device belegt. Bestätigen mit dem Button OK. 46 Version: 1.1.0

47 Abb. 41: Information "Scan devices" Um mit den Devices arbeiten zu können, muss der Button Reload Devices (F4) angeklickt werden. Abb. 42: Button:Reload Devices Die IO-Link Devices sind jetzt in der General-Anzeige eingetragen. Abb. 43: Device an Port 2 In den Settings von Port 2 werden Informationen zu dem angeschlossenen Device angezeigt. Version:

48 Abb. 44: Settings Device Port2 Im Unterpunkt Parameter sind die Parameter des jeweiligen IO-Link Devices aufgeführt. Abb. 45: Parameter IO-Link Device 48 Version: 1.1.0

49 4.2.3 Objektübersicht EPI Hinweis IO-Link IODD Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der IO-Link Device Parameter. Es wird empfohlen, die entsprechend aktuellsten IO-Link IODD Device Description Dateien im Download-Bereich der Beckhoff Website herunterzuladen ( fbconfg.htm?id= ) und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Im nachfolgenden wird als Beispiel die Objektübersicht des EPI dargestellt. Version:

50 Subindex Name Flags Default Wert 0x0000:00 Direct Parameters 1 0x0000:01 Reserved RW 0 0x0000:02 Master Cycle Time RW 5 0x0000:03 Min Cycle Time RW 5 0x0000:04 M-Sequence Capability RW 1 0x0000:05 IO-Link Version ID RW 17 0x0000:06 Process Data Input Length RW 16 0x0000:07 Process Data Output Length RW 16 0x0000:08 Vendor ID 1 RW 0x0120 0x0000:09 Vendor ID 2 RW 0x0120 0x0000:10 Device ID 1 RW 0x x0000:11 Device ID 2 RW 0x x0000:12 Device ID 3 RW 0x x0000:13 Reserved RW 255 0x0000:14 Reserved RW 255 0x0000:15 Reserved RW 255 0x0000:16 System Command RW 255 0x0001:00 Direct Parameters 2 0x0001:01 Device Specific Parameter 1 RW 0 0x0001:02 Device Specific Parameter 2 RW 0 0x0001:03 Device Specific Parameter 3 RW 0 0x0001:04 Device Specific Parameter 4 RW 0 0x0001:05 Device Specific Parameter 5 RW 0 0x0001:06 Device Specific Parameter 6 RW 0 0x0001:07 Device Specific Parameter 7 RW 0 0x0001:08 Device Specific Parameter 8 RW 0 0x0001:09 Device Specific Parameter 9 RW 0 0x0001:10 Device Specific Parameter 10 RW 0 0x0001:11 Device Specific Parameter 11 RW 0 0x0001:12 Device Specific Parameter 12 RW 0 0x0001:13 Device Specific Parameter 13 RW 0 0x0001:14 Device Specific Parameter 14 RW 0 0x0001:15 Device Specific Parameter 15 RW 0 0x0001:16 Device Specific Parameter 16 RW 0 0x0002:00 Standard Command RW 0 0x000C:00 Device Access Locks 0x000C:01 Parameter (write) Access Lock RW 0 0x000C:02 Data Storage Lock RW 0 0x000C:03 Local Parameterization Lock RW 0 0x000C:04 Local User Interface Lock RW 0 0x0010:00 Vendor Name RO Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 0x0011:00 Vendor Text RO 0x0012:00 Product Name RO EPI x0013:00 Product ID RO EPI x0014:00 Product Text RO 4 AI Module 0x0015:00 Serial Number RO x0016:00 Hardware Version RO 01 0x0017:00 Firmware Version RO Version: 1.1.0

51 Subindex Name Flags Default Wert 0x0018:00 Application Specific Tag RW ************************ 0x0800:00 AI Range Settings 0x0800:01 Input Filter RW 3 ms 0x0800:02 Signal Extension RW off 0x0A00:00 Diagnose 0x0A00:01 Overtemperature RW 0 0x0A00:02 Short detected RW 0 0x0A00:03 L + low RW 0 0x0A00:04 2L + low RW 0 0x0A00:05 2L + stat RW 0 0x0A00:06 Port 0-7 2L + short RW 0 0x0A00:07 Port L + short RW 0 0x0A00:08 Reserved RW 0 0x0A00:09 Reserved RW 0 0x0A00:10 Reserved RW 0 0x0A00:11 Reserved RW 0 0x0A00:12 Reserved RW 0 0x0A00:13 Reserved RW 0 0x0A00:14 Reserved RW 0 0x0A00:15 Reserved RW 0 0x0A00:16 Reserved RW 0 Legende Flags: RO (Read Only) dieses Objekt kann nur gelesen werden RW (READ/Write) dieses Objekt kann gelesen und beschrieben werden EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung Hinweis IO-Link IODD Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der IO-Link Device Parameter. Es wird empfohlen, die entsprechend aktuellsten IO-Link IODD Device Description Dateien im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen ( fbconfg.htm?id= ) und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parameter Server (Data Storage) Die IO-Link Boxen unterstützen die Data Storage Funktionalität nach Protokollrevision 1.1. Die Parameter 0x0018 (Application Specific Tag) und 0x800 (Settings) werden dabei vom IO-Link Master gesichert. Um diese Funktionalität nutzen zu können muss der IO-Link Master diese auch unterstützen. (z.b. mit dem Beckhoff EP6224-xxxx IO-Link Master ab Firmware 10) Änderungen dieser Parameter werden dabei vom IO-Link Master gespeichert und auch bei Austausch gegen eine baugleiche IO-Link Box wiederhergestellt. Wie Sie die Data Storage Funktionalität nutzen können, wird in dem Kapitel Einstellen der IO-Link Device Parameter [} 60] erläutert. Objekte für den regulären Betrieb Weitere Objekte Standardobjekte Version:

52 Die Standardobjekte haben für alle IO-Link-Slaves die gleiche Bedeutung. Device Parameter (Direct Parameter Page 1) Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Reserved - UINT8 RW 0 0x Master Cycle Time 0x Min Cycle Time 0x M-Sequence Capability 0x IO-Link Version ID 0x Process Data Input Length 0x Process Data Output Length IO-Link spezifisch UINT8 RW 5 IO-Link spezifisch UINT8 RW 5 IO-Link spezifisch UINT8 RW 1 IO-Link spezifisch UINT8 RW 17 IO-Link spezifisch UINT8 RW 16 IO-Link spezifisch UINT8 RW 16 0x Vendor ID Hersteller ID UINT8 RW 0x0120 0x Device ID Geräte ID UINT8 RW 0x x Reserved - UINT8 RW 255 0x System Command IO-Link spezifisch RW 255 Device Parameter (Direct Parameter Page 2) Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Device Specific Parameter IO-Link spezifisch UINT8 RW 0 Standard Command Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Standard Command IO-Link spezifisch UINT8 W 0 Device Access Locks Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x000C 1 Parameter (write) Access Lock 0x000C 2 Data Storage Lock 0x000C 3 Local Parameterizati on Lock 0x000C 4 Local User Interface Lock Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Vendor Name Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Vendor Name Herstellerbezeichnung String R Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 52 Version: 1.1.0

53 Vendor Text Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Vendor Text Herstellerspezifischer Text String R f.com Product Name Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product Name Produktbezeichnung String R EPI x Product ID Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product ID Produktbezeichnung String R EPI x Product Text Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product Text Produktbeschreibung String R 16 DIO Module Serial Number Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Serial Number Seriennummer (Individuelle Seriennummer. Unabhängig von der aufgelaserten Seriennummer) String R Hardware Version Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Hardware Version Hardwarerevision String R 01 Firmware Version Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Firmware Version Firmwareversion String R 01 Application Specific Tag Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Application Specific Tag Applikationsspezifische Beschreibung String RW *************** *************** ** Settings Version:

54 Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Input Filter Eingangsentprellung für digitale Eingänge UINT8 RW 3ms 0x Signal Extension Signalverlängerung für digitale Eingänge UINT8 RW off Diagnose Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x0A00 1 Overtemperatu re Überhitzung des IO-Link Modules 0x0A00 2 Short detected Kurzschluss auf der IO- Link C/Q Datenleitung 0x0A00 3 L + low Versorgungsspannung zu gering (< 18V) 0x0A00 4 2L + low Zusätzliche Spannungsversorgung zu gering (<18V) 0x0A00 5 2L + stat Zusätzliche Spannungsversorgung nicht vorhanden (<8V) BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE 0x0A Reserved - BOOL RW FALSE Sehen Sie dazu auch 2 EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung [} 53] EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung Hinweis IO-Link IODD Device Description Die Darstellung entspricht der Anzeige der IO-Link Device Parameter. Es wird empfohlen, die entsprechend aktuellsten IO-Link IODD Device Description Dateien im Download-Bereich auf der Beckhoff Website herunterzuladen ( fbconfg.htm?id= ) und entsprechend der Installationsanweisungen zu installieren. Parameter Server (Data Storage) Die IO-Link Boxen unterstützen die Data Storage Funktionalität nach Protokollrevision 1.1. Die Parameter 0x0018 (Application Specific Tag) und 0x800 (Settings) werden dabei vom IO-Link Master gesichert. Um diese Funktionalität nutzen zu können muss der IO-Link Master diese auch unterstützen. (z.b. mit dem Beckhoff EP6224-xxxx IO-Link Master ab Firmware 10) Änderungen dieser Parameter werden dabei vom IO-Link Master gespeichert und auch bei Austausch gegen eine baugleiche IO-Link Box wiederhergestellt. Wie Sie die Data Storage Funktionalität nutzen können, wird in dem Kapitel Einstellen der IO-Link Device Parameter [} 60] erläutert. Objekte für den regulären Betrieb Weitere Objekte Standardobjekte Die Standardobjekte haben für alle IO-Link-Slaves die gleiche Bedeutung. Device Parameter (Direct Parameter Page 1) 54 Version: 1.1.0

55 Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Reserved - UINT8 RW 0 0x Master Cycle Time 0x Min Cycle Time 0x M-Sequence Capability 0x IO-Link Version ID 0x Process Data Input Length 0x Process Data Output Length IO-Link spezifisch UINT8 RW 5 IO-Link spezifisch UINT8 RW 5 IO-Link spezifisch UINT8 RW 1 IO-Link spezifisch UINT8 RW 17 IO-Link spezifisch UINT8 RW 16 IO-Link spezifisch UINT8 RW 16 0x Vendor ID Hersteller ID UINT8 RW 0x0120 0x Device ID Geräte ID UINT8 RW 0x x Reserved - UINT8 RW 255 0x System Command IO-Link spezifisch RW 255 Device Parameter (Direct Parameter Page 2) Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Device Specific Parameter IO-Link spezifisch UINT8 RW 0 Standard Command Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Standard Command IO-Link spezifisch UINT8 W 0 Device Access Locks Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x000C 1 Parameter (write) Access Lock 0x000C 2 Data Storage Lock 0x000C 3 Local Parameterizati on Lock 0x000C 4 Local User Interface Lock Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Nicht untersützt BOOL RW FALSE Vendor Name Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Vendor Name Herstellerbezeichnung String R Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Vendor Text Version:

56 Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Vendor Text Herstellerspezifischer Text String R f.com Product Name Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product Name Produktbezeichnung String R EPI x Product ID Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product ID Produktbezeichnung String R EPI x Product Text Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Product Text Produktbeschreibung String R 16 DIO Module Serial Number Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Serial Number Seriennummer (Individuelle Seriennummer. Unabhängig von der aufgelaserten Seriennummer) String R Hardware Version Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Hardware Version Hardwarerevision String R 01 Firmware Version Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Firmware Version Firmwareversion String R 01 Application Specific Tag Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Application Specific Tag Applikationsspezifische Beschreibung String RW *************** *************** ** Settings Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x Input Filter Eingangsentprellung für digitale Eingänge UINT8 RW 3ms 0x Signal Extension Signalverlängerung für digitale Eingänge UINT8 RW off 56 Version: 1.1.0

57 Diagnose Index Subindex Name Bedeutung Datentyp Flags Default 0x0A00 1 Overtemperatu re Überhitzung des IO-Link Modules 0x0A00 2 Short detected Kurzschluss auf der IO- Link C/Q Datenleitung 0x0A00 3 L + low Versorgungsspannung zu gering (< 18V) 0x0A00 4 2L + low Zusätzliche Spannungsversorgung zu gering (<18V) 0x0A00 5 2L + stat Zusätzliche Spannungsversorgung nicht vorhanden (<8V) 0x0A00 6 Port 0-7 2L + short 0x0A00 7 Port L + short BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE BOOL RW FALSE Kurzschluss an einen der BOOL RW FALSE digitalen Ports 0-7 erkannt Kurzschluss an einen der digitalen Ports 8-15 erkannt BOOL RW FALSE 0x0A Reserved - BOOL RW FALSE Sehen Sie dazu auch 2 Einstellen der IO-Link Device Parameter [} 60] 2 EPI x Objektbeschreibung und Parametrierung [} 56] Version:

58 xxxx - Eingangsentprellung und Eingangssignalverlängerung Die digitalen IO-Link-Boxen unterstützten für alle digitalen Eingänge eine konfigurierbare Eingangsentprellung sowie eine variable Eingangssignalverlängerung. Diese lassen sich über Device Parameter Objekt 0x0800 einstellen. Der eingestellte Wert gilt für alle digitalen Eingänge gemeinsam. Wie Sie die Parameter der IO-Link Devices einstellen, ist unter Einstellen der IO-Link Device Parameter [} 60] erklärt. Eingangsfilter: variabel Einstellbar über Device Parameter (Objekt 0x0800 Subindex 1) Wert Filterzeit [ms] Der Wert bestimmt mit welcher Verzögerung der Eingangswert an die übergeordnete Steuerung gegeben wird. Impulse die kleiner als die Filterzeit sind werden ignoriert. In der nachfolgenden Abbildung sind Funktionsbeispiele mit einer Filterzeit von 10 ms dargestellt. Abb. 46: Signal Input Filter 58 Version: 1.1.0

59 Eingangssignalverlängerungszeit: variabel Einstellbar über Device Parameter (Objekt 0x0800 Subindex 2) Wert Eingangssignalverlängerungszeit [ms] Der Parameter gibt die Zeit an, wie lange ein Eingangsimpuls bei Impulsänderung zusätzlich verlängert wird. Kurze Wechsel des Eingangsimpulses während der Eingangssignalverlängerung werden ignoriert. Abb. 47: Eingangssignalverlängerung Sind die Eingangsentprellung und Eingangssignalverlängerung aktiv, dann wird der Eingangsimpuls immer als erstes gefiltert und anschließend das Ergebnis verlängert. Version:

60 4.2.7 Einstellen der IO-Link Device Parameter In diesem Kapitel wird erläutert wie Sie die IO-Link Device Parameter auslesen und einstellen können. In der nachfolgenden Abbildung ist dargestellt wie Sie zu den IO-Link Device Parametern gelangen. IO-Link Master (EP6224-xxxx) in der TwinCAT Baumstruktur anklicken Karteireiter IO-Link anklicken Port an dem das IO-Link Device angeschlossen ist (z.b. Port1) aufklappen Doppelklick auf Parameter Abb. 48: IO-Link Device Parameter Die Device Parameter werden in dem Anzeigefenster aufgeführt. Unter dem Anzeigefenster befinden sich die vier Buttons Read, Write, Store und Set to Default. Read-Button Voreingestellt sind immer die Default-Werte aus der IODD-Datei Erst durch Drücken des Read -Buttons werden die aktuellen Parameterwerte ausgelesen Write-Button Voreingestellt sind immer die Default-Werte aus der IODD-Datei Eintragen des gewünschten Wertes unter Value Durch Drücken der Enter-Taste werden die Werte übernommen Drücken des Write -Buttons, um Daten in Gerät zu schreiben, (offline Konfiguration möglich) Set to Default-Button Durch Drücken des Set to Default -Buttons werden alle Parameterwerte auf die Voreinstellungen gebracht 60 Version: 1.1.0

61 Store-Button Klick auf Store (Data Storage): Der Beckhoff IO-Link Master EP6224-xxxx (ab Firmware 10) speichert die Parameter (0x0018) Application Specific Tag und (0x800) Settings. Bei Austausch des IO-Link Devices gegen ein baugleiches Modul, kann das Device wiederhergestellt werden. Standard Command Der IO-Link Master schreibt während des Hochlaufs diverse IO-Link spezifische Kommandos in den Standard Command. Einige dieser Kommandos sind in der TwinCAT-Oberfläche verfügbar (siehe nachfolgende Abbildung). In der Parameter-Auflistung die Standard Command anklicken und anschließend Doppelklick auf Standard Command im rechten Feld. Aus der Liste mit den unterschiedlichen Auswahlmöglichkeiten den gewünschten Wert auswählen und den Button Write nutzen (wie zuvor beschrieben). Device Reset : Startet das IO-Link Device neu. Application Reset : Hat keine Funktion. Restore Factory Settings : Wiederherstellung der Applikationsparameter, also der Parameter (0x800) Settings. Abb. 49: IO-Link Device Parameter: Standard Command Application Specific Tag An dieser Stelle können Applikationsspezifische Informationen eingegeben und gespeichert werden. In der Parameter-Auflistung die Application Specific Tag anklicken und anschließend Doppelklick auf Application Specific Tag im rechten Feld. Applikationsspezifische Informationen eingeben und den Button Write und gegebenenfalls Store nutzen (wie zuvor beschrieben). Version:

62 Abb. 50: IO-Link Device Parameter: Application Specific Tag Input Filter Die Input Filter Funktion wird unter -xxxx Eingangsentprellung und Eingangssignalverlängerung [} 58] erklärt. In der Parameter-Auflistung die Settings anklicken und anschließend Doppelklick auf Input Filter. Aus der Liste mit den unterschiedlichen Auswahlmöglichkeiten den gewünschten Wert auswählen und den Button Write und gegebenenfalls Store nutzen (wie zuvor beschrieben). Abb. 51: IO-Link Device Parameter: Input Filter 62 Version: 1.1.0

63 Signal Extension Die Signal Extension Funktion wird unter -xxxx Eingangsentprellung und Eingangssignalverlängerung [} 58] erklärt. In der Parameter-Auflistung die Settings anklicken und anschließend Doppelklick auf Signal Extension. Aus der Liste mit den unterschiedlichen Auswahlmöglichkeiten den gewünschten Wert auswählen und den Button Write und gegebenenfalls Store nutzen (wie zuvor beschrieben). Abb. 52: IO-Link Device Parameter: Signal Extension Diagnose Die Diagnose Parameter unterscheiden sich zwischen den unterschiedlichen Devices. In der nachfolgenden Abbildung sind als Beispiel die Diagnose Parameter der EPI dargestellt. Die Bedeutung der jeweiligen Diagnose Parameter kann in dem Kapitel Objektbeschreibung und Parametrierung nachgelesen werden. Abb. 53: IO-Link Device Parameter: Diagnose am Beispiel der EPI Version:

64 4.2.8 Firmware Update des IO-Link Devices Firmware Update Ein Update der Boxenfirmware wird derzeit über die EP6224 IO-Link Master Box und dem TwinCAT Systemmanger ab der Version 2.11 R3 Build 2248 oder TwinCAT 3.1 Build 4018 unterstützt. Das Firmwareupdate wird direkt über die IO-Link Schnittstelle durchgeführt. Dazu muss die Box an der EP6224-xxxx angeschlossen und in dem Zustand Operational sein. Gestartet wird das Update in dem Advanced Dialog des entsprechenden IO-Link Ports (siehe die beiden nachfolgenden Abbildungen). EP6224-xxxx Box im Systemmanager auswählen Karteireiter IO-Link entsprechenden Port aufklappen und Settings auswählen Button Advanced auswählen Abb. 54: IO-Link Settings 64 Version: 1.1.0

65 Abb. 55: IO-Link Settings, Advanced IO-Link Firmware Dateien verwenden die Dateiendung *.efw. Über den Button Download kann diese ausgewählt werden. Der Firmware Update Dialog wird nur für unterstütze Beckhoff IO-Link Devices angezeigt. Nach einem Check der *.efw Datei startet das Firmware Update automatisch. Dieser Vorgang darf nicht unterbrochen werden! Nach einem erfolgreichen Update wird die Box automatisch neu gestartet und muss daher nicht stromlos gemacht werden. Gerätspezifische Einstellungen (Appl. Specific Tag, Settings) gehen nicht verloren. Die aktuell verwendete Firmware kann folgendermaßen ermittelt werden (siehe nachfolgende Abbildung): EP6224-xxxx Box im Systemmanager auswählen Karteireiter IO-Link entsprechenden Port aufklappen und Parameter auswählen Index 0x017 (Firmware Version) auswählen Button Read anklicken Die Firmwareversion wird bei bestehender IO-Link Kommunikation zur Box ausgelesen und angezeigt. Version:

66 Abb. 56: IO-Link Parameter IO-Link Device Status LED IO-Link Device Status LED (schmales Gehäuse) IO-Link Device Status LED (breites Gehäuse) LED-Anzeige LED Anzeige Bedeutung IO-Link Status LED (X1) aus IO-Link Kommunikation nicht aktiv Blinkt grün (1Hz) Leuchtet rot IO-Link Kommunikation aktiv Kurzschluss auf C/Q Leitung oder Überhitzung 66 Version: 1.1.0

67 Montage und Anschluss 5 Montage und Anschluss 5.1 Montage Abmessungen Abb. 57: Abmessungen der IO-Link-Box-Module Alle Maßangaben sind in Millimeter angegeben. Gehäuseeigenschaften EtherCAT Box Schmales Gehäuse Breites Gehäuse Gehäusematerial Vergussmasse Montage Metallteile Kontakte Einbaulage PA6 (Polyamid) Polyuhrethan zwei Befestigungslöcher Ø 3 mm für M3 Messing, vernickelt CuZn, vergoldet beliebig zwei Befestigungslöcher Ø 3 mm für M3 zwei Befestigungslöcher Ø 4,5 mm für M4 Schutzart im verschraubten Zustand IP65, IP66, IP67 (gemäß EN 60529) Abmessungen (H x B x T) ca. 126 x 30 x 26,5 mm ca. 126 x 60 x 26,5 mm Gewicht ca. 125 g, je nach Modultyp ca. 250 g, je nach Modultyp Version:

68 Montage und Anschluss Befestigung Hinweis Anschlüsse vor Verschmutzung schützen! Schützen Sie während der Montage der Module alle Anschlüsse vor Verschmutzung! Die Schutzart IP65 ist nur gewährleistet, wenn alle Kabel und Stecker angeschlossen sind! Nicht benutzte Anschlüsse müssen mit den entsprechenden Steckern geschützt werden! Steckersets siehe Katalog. Module mit schmalem Gehäuse werden mit zwei M3-Schrauben montiert. Module mit breitem Gehäuse werden mit zwei M3-Schrauben an den in den Ecken angeordneten oder mit zwei M4-Schrauben an den zentriert angeordneten Befestigungslöchern montiert. Die Schrauben müssen länger als 15 mm sein. Die Befestigungslöcher der Module besitzen kein Gewinde. Beachten Sie bei der Montage, dass die Feldbusanschlüsse die Gesamthöhe noch vergrößert. Siehe Kapitel Zubehör. Montageschiene ZS Die Montageschiene ZS (500 mm x 129 mm) ermöglicht einen zeitsparenden Aufbau der Module. Die Schiene besteht aus rostfreiem Stahl (V2A), ist 1,5 mm stark mit passend vorgefertigten M3-Gewinden. Die Schiene hat 5,3 mm Langlöcher um sie mit M5-Schrauben an der Maschine zu befestigen. Abb. 58: Montageschiene ZS Die Montageschiene ist 500 mm lang und erlaubt bei einem Modulabstand von 2 mm die Montage von 15 schmalen Modulen. Sie kann applikationsspezifisch gekürzt werden. Montageschiene ZS Die Montageschiene ZS (500 mm x 129 mm) bietet neben den M3- auch vorgefertigte M4- Gewinde zur Befestigung der 60 mm breiten Module über deren mittlere Bohrungen. Bis zu 14 schmale oder 7 breite Module können gemischt montiert werden. 68 Version: 1.1.0

69 Montage und Anschluss Anzugsmomente für Steckverbinder M8-Steckverbinder Es wird empfohlen die M8-Steckverbinder mit einem Drehmoment von 0,4 Nm festzuziehen. Abb. 59: IO-Link Box mit M8- und M12- Steckverbindern M12-Steckverbinder Es wird empfohlen die M12-Steckverbinder mit einem Drehmoment von 0,6 Nm festzuziehen. Abb. 60: IO-Link Box mit M12-Steckverbindern Drehmomentschlüssel Abb. 61: Drehmomentschlüssel, ZB8801 Hinweis Korrektes Drehmoment sicherstellen Verwenden Sie die von Beckhoff lieferbaren Drehmomentschlüssel um die Steckverbinder festzuziehen! Diesen finden Sie unter dem nachfolgenden Link. IP67 Box Zubehör [} 77] Version:

70 Montage und Anschluss 5.2 IO-Link Anschluss Anschluss IO-Link Master IO-Link Schnittstelle In der IO-Link-Spezifikation sind verschiedene IO-Link-Anschlussbelegungen festgelegt, auf die im nachfolgenden Teil eingegangen wird. Port Class A (Typ A): Die Funktion von Pin 2 und Pin 5 ist nicht vorgegeben. Der Hersteller kann Pin 2 mit einem zusätzlichen Digitalkanal belegen. Bei dem Class A Master/Device von Beckhoff ist der Pin 2 nicht belegt. Abb. 62: Anschlussbelegung Port Class A Port Class B (Typ B): Für Devices mit erhöhtem Strombedarf wird über Pin 2 und Pin 5 eine zusätzliche Spannungsversorgung zur Verfügung gestellt. Abb. 63: Anschlussbelegung Port Class B Die Schalt- und Kommunikationsleitung ist mit (C/Q) gekennzeichnet. Beckhoff bietet einen Master in Class A- Ausführung (EP ) und einen Master in Class B- Ausführung (EP ) an. Für den abgehenden IO-Link-Anschluss verfügt der IO-Link Master (EP6224-xxxx) über eine a-kodierte M12- Buchse. Abb. 64: IO-Link-Anschluss, Master 70 Version: 1.1.0

71 Montage und Anschluss Aderfarben Die Aderfarben des IO-Link Kabels mit der dazugehörigen Pinbelegung des IO-Link Steckverbinders: Pin Aderfarbe 1 braun 2 weiß 3 blau 4 schwarz 5 grau IO-Link-Kabel Abb. 65: Beispiel IO-Link Kabel: Stecker auf Buchse Die von Beckhoff lieferbaren Kabel für das IO-Link-System finden Sie unter dem folgenden Link unter dem Punkt Zubehör : Hinweis IO-Link Kabel Für Class A Master/Devices von Beckhoff ist ein 3-adriges IO-Link Kabel ausreichend. Ein Class B Master/Device benötigt ein 5-adriges IO-Link Kabel Anschluss IO-Link Device Für den ankommenden IO-Link-Anschluss verfügt die IO-Link Box (EPIxxxx) über einen a-kodierten M12- Stecker. IO-Link-Anschluss, Device (schmales Gehäuse) IO-Link-Anschluss, Device (breites Gehäuse) Version:

72 Montage und Anschluss 5.3 Spannungsversorgung Status-LEDs für die Spannungsversorgung Abb. 66: Status-LEDs für die Spannungsversorgung Das IO-Link Modul enthält 2 Diagnose LEDs für die Spannungsversorgung sowie ein Device Parameter Objekt (0x0A00) zur genaueren Diagnose. Die Beschreibung der Diagnose Parameter (Index 0x0A00) ist im Abschnitt Device Parameter [} 57] beschrieben. LED-Anzeigen LED Anzeige Bedeutung 24 V aus Spannung L + nicht vorhanden grün Spannung L + OK rot Spannung L + zu gering rechte LED grün Spannung 2L + OK rot Spannung 2L + zu gering, Kurzschluss 72 Version: 1.1.0