APPLIKATIONS BEISPIEL PROFIBUS DP Revision 1 Seite 1
Inhaltsverzeichnis 1 2 Allgemein Angaben Verkabelung 2.1 2.2 2.3 2.4 3 Anschluss... am Wandfluh DP-Slave 4 Profibus... DP Verbindung 6 Verbindung... zum Profibus DP-Master 9 Verbindung... mit mehreren Profibus DP-Slaves 10 Voreinstellungen am Wandfluh DP-Slave 3.1 4 11 Feldbus... Parameter 11 Konfiguration DP Master 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5 13 Siemens... Gerätekonfiguration Einfügen... vom Wandfluh DP-Slave Profibus... DP Verbindung herstellen Telegramm... Wahl Hardwarekonfiguration... auf Siemens DP-Master laden Arbeiten mit den Wandfluh Programmbausteinen 5.1 5.2 5.3 6 13 14 15 18 20 23 Einleitung... 23 Einfügen... der Wandfluh Bibliothek 23 Wandfluh... Programmbausteine 25 Fehlererkennung und Diagnose 6.1 6.2 6.3 7 3 4 43 Fehleranzeige... auf DP Master 43 Fehleranzeige... auf DP Slave 46 Sonstige... Fehler 49 Beispiel Projekt 52 Seite 2
1 Allgemein Angaben Diese Anleitung dient dazu, eine WANDFLUH Steuerkarte mit Profibus DP Schnittstelle (im Folgenden Wandfluh DP-Slave genannt) in Betrieb zu nehmen. Folgende Punkte werden Schritt für Schritt beschrieben: Verkabelung des Wandfluh DP-Slave mit einem Profibus DP Master und ev. weiteren DP-Slaves Voreinstellungen am Wandfluh DP-Slave via PASO Einbindung des Wandfluh DP-Slave in ein SPS-System (als Beispiel dient eine Siemens CPU und Step 7 Umgebung) Datenaustausch über ein SPS-System (als Beispiel mit Siemens CPU und Step 7 mittels Wandfluh Programmbausteinen) Fehlererkennung und Diagnose während dem Betrieb Es wird vorausgesetzt, dass Grundkenntnisse über den Profibus DP vorhanden sind. Ebenfalls sollten Kenntnisse betreffend der Siemens CPU und Step 7 vorhanden sind. Genaue Angaben über die Funktionsweise vom Wandfluh DP-Slave sind in der jeweiligen Betriebsanleitung vorhanden (www.wandfluh.com/de/downloads/begleitpapiere elektronik). Seite 3
2 Verkabelung 2.1 Anschluss am Wandfluh DP-Slave Wandfluh DP-Slave = SD7: Beim Wandfluh DP-Slave SD7 erfolgt der Profibus DP Anschluss über die 9pol D-Sub Gerätedose (female) X4 direkt auf der Frontplatte D-Sub Gerätedose Profibus DP (female) X4 SD7 Verstärker und SD7 Regler Basic D-Sub Gerätedose Profibus DP (female) X4 SD7 Regler Enhanced Die Pinbelegung ist wie folgt: D-Sub RS485 galvanisch getrennt Gerätedose Pin 1 = Reserviert (female) 9pol: Pin 2 = Reserviert Pin 3 = RxD/TxD-P (Empfangs-/Sendedaten Plus, B-Ltg) Pin 5 = DGND (Masse für Datensignale und VP) Pin 6 = VP (Versorgungsspannung der Abschlusswiderstände 5VDC) Pin 7 = Reserviert Pin 8 = RxD/TxD-N (Empfangs-/Sendedaten Minus, A-Ltg) Pin 9 = Reserviert Seite 4
Wandfluh DP-Slave = DSV: Beim Wandfluh DP-Slave DSV erfolgt der Profibus DP Anschluss über die 5pol M12 Gerätedose (female) B-codiert X3 direkt am Gehäuse. M12 Gerätedose Profibus DP (female) X3 DSV Verstärker M12 Gerätedose Profibus DP (female) X3 DSV Regler Die Pinbelegung ist wie folgt: M12 RS485 galvanisch getrennt Gerätedose Pin 1 = VP (Versorgungsspannung der Abschlusswiderstände 5VDC) (female) 5pol: Pin 2 = RxD/TxD-N (Empfangs-/Sendedaten Minus, A-Ltg) Pin 3 = DGND (Masse für Datensignale und VP) Pin 4 = RxD/TxD-P (Empfangs-/Sendedaten Plus, B-Ltg) Pin 5 = Shield Seite 5
2.2 Profibus DP Verbindung 2.2.1 Profibus DP Kabel Als Profibus DP Kabel sollte nur der Kabeltyp A verwendet werden. Bei der Verlegung dürfen die Kabel nicht verbogen oder verletzt werden. Im speziellen dürfen Profibus DP Kabel nicht gestreckt oder gedrückt werden und der minimale Biegeradius (typischerweise 75mm für Drahtkabel und 45-65mm für Litzenkabel) ist immer einzuhalten. Die max. Kabellänge ist abhängig von der Übertragungsgeschwindigkeit und darf folgende Werte nicht überschreiten: Baudrate in kbit/s 9.6 19.2 45.45 93.75 187.5 500.0 1500.0 3000.0 6000.0 12000.0 max. Kabellänge in m 1200 1200 1200 1200 1000 400 200 100 100 100 Seite 6
2.2.2 D-Sub Anschlussstecker Der 9-pol D-Sub Stecker mit einem Kabelabgang muss folgenden Aufbau haben: Der 9-pol D-Sub Stecker mit einem zusätzlichen Kabelabgang muss folgenden Aufbau haben: Anfang und Ende der Leitung müssen terminiert werden! Seite 7
2.2.3 M12 T-Stück Das 4pol M12 T-Stück muss folgenden Aufbau haben: Pin 5 (Shield) wird beim T-Stück nicht durchgeführt. 2.2.4 M12 Abschlusswiderstand (Terminierung) Der 4pol M12 Abschlusswiderstand muss folgenden Aufbau haben: Anfang und Ende der Leitung müssen terminiert werden! Seite 8
2.3 Verbindung zum Profibus DP-Master Ist der Wandfluh DP-Slave der einzige Teilnehmer am Profibus Netz, erfolgt der Anschluss wie folgt: Wandfluh DP-Slave = SD7: Wandfluh DP-Slave = DSV: Seite 9
2.4 Verbindung mit mehreren Profibus DP-Slaves Befinden sich mehrere Slaves (Wandfluh DP-Slaves oder andere Teilnehmer) am Profibus Netz, erfolgt der Anschluss wie folgt: Wandfluh DP-Slave = SD7: Anschluss mit Steckern mit zweitem Kabelabgang: Wandfluh DP-Slave = DSV: Anschluss mit T-Stück: Seite 10
3 Voreinstellungen am Wandfluh DP-Slave 3.1 Feldbus Parameter Parameter können auf dem Wandfluh DP-Slave mittels der Parametriersoftware PASO geändert werden. Die Parametriersoftware PASO dient der Parametrierung und Diagnose aller Elektronikkarten der Firma WANDFLUH AG. Die Software bietet eine Bedieneroberfläche, über welche mittels Tastatur oder Maus alle Einstellungen leicht vorgenommen werden können. Die Kommunikation zur digitalen Wandfluh Elektronik erfolgt über eine USB-Schnittstelle. Die PASO Software kann über das Internet gratis heruntergeladen werden (www.wandfluh.com/downloads/software) Seite 11
Beim Wandfluh DP-Slave müssen vor der ersten Inbetriebnahme folgende Parameter gesetzt werden: Knoten Adresse Jeder Slave im Profibus DP Netz hat eine eigene Adresse. Die eingestellte Adresse muss mit der Einstellung im DP-Master übereinstimmen (siehe Abschnitt "Profibus DP Verbindung herstellen 15 "). Eingestellt wird die Knoten Adresse im Menu "Feldbus - Info" Telegramm Typ Im Normalfall bestimmt der DP-Master, mit welchem Telegramm Typ gearbeitet wird. Der auf dem DP-Slave eingestellte Telegramm Typ wird in diesem Fall überschrieben. Es gibt jedoch einfache DP-Master, die keine Konfigurationsdaten zum DP-Slave senden. In diesem Fall muss der gewünschte Telegramm Typ auf dem DP-Slave eingestellt werden. Eingestellt wird der Telegramm Typ im Menu "Feldbus - Parameter". Mehr Informationen betreffend den Telegramm Typen befinden sich im Abschnitt "Telegramm Wahl 18 ". Seite 12
4 Konfiguration DP Master 4.1 Siemens Gerätekonfiguration Die verwendete Siemens CPU (im Beispiel CPU 1212C) muss in der Step 7 konfiguriert werden. Im Weiteren muss ein Profibus DP Kommunikationsmodul CM 1243-5 vorhanden sein. WICHTIG: Da alle Wandfluh Steuerkarten mit Profibus-DP Schnittstelle Slaves sind, muss ein Master Kommunikationsmodul verwendet werden! Seite 13
4.2 Einfügen vom Wandfluh DP-Slave Der Wandfluh DP-Slave wird über die entsprechende GSD-Datei eingefügt. Im Beispiel wird die GSD-Datei der Wandfluh SD7 Karte eingefügt. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Entsprechende GSD-Datei unter www.wandfluh.com/downloads/anwendung herunterladen 2. In der Step 7 im Menu "Extras - Gerätebeschreibungsdateien (GSD) verwalten" öffnen 3. Unter "Quellpfad" die vorher heruntergeladene GSD-Datei auswählen und auf "Installieren" klicken 4. Die Ansicht "Geräte & Netze - Netzsicht" aktivieren und auf der rechten Seite (Taskcards) die Auswahl "Hardware-Katalog" anwählen 5. Unter "Weitere Feldgeräte - PROFIBUS DP - PLC - - SD7 Electronic" erscheint die Auswahl "SD7 Electronic" 6. Mit der linken Maustaste auf "SD7 Electronic" klicken, Taste gedrückt halten und neben die CPU ziehen 7. Der Wandfluh DP-Slave ist nun im Projekt integriert Seite 14
4.3 Profibus DP Verbindung herstellen Der Eingefügte Wandfluh DP-Slave muss nun mit dem Siemens DP-Master verbunden werden: 1. Mit der linken Maustaste auf die Profibus DP Schnittstelle vom Siemens DP-Master (rotes Rechteck) klicken, Taste gedrückt halten und auf die Profibus DP Schnittstelle vom Wandfluh DP-Slave (rotes Rechteck) ziehen 2. Alternativ kann auch der Text "nicht ausgewählt" aktiviert werden und anschliessend auf "Master auswählen: CPU xxxx,cm1243-5.dp-schnittstelle" klicken 3. Die Erstellte Verbindung wird wie folgt dargestellt: 4. Klicken sie mit der linken Maustaste auf die Verbindung (CPUxxx.DP-Mastersystem" und aktivieren Sie unten (Inspektorfenster) die Auswahl "Eigenschaften" und "PROFIBUS" Seite 15
5. Wählen Sie die gewünschte Übertragungsgeschwindigkeit 6. Klicken Sie mit der linken Maustaste auf die Profibus DP Schnittstelle vom Wandfluh DP-Slave (rotes Rechteck) und aktivieren sie unten (Inspektorfenster) die Auswahl "Eigenschaften" und "PROFIBUS-Adresse" 7. Wählen Sie die gewünschte Adresse. Diese Adresse muss auch via PASO auf dem Wandfluh DP-Slave eingestellt werden (siehe Abschnitt " Voreinstellungen am Wandfluh DP-Slave 11 ") 8. Aktivieren sie unten (Inspektorfenster) die Auswahl "Ansprechüberwachung" Seite 16
9. Aktivieren sie falls gewünscht den Watchdog. Wird der Watchdog nicht aktiviert, erkennt der Wandfluh DP-Slave eine fehlende Profibus DP Verbindung nicht als Fehler (siehe Abschnitt "Mögliche Fehler auf dem DP-Slave 48 "). Seite 17
4.4 Telegramm Wahl Die Kommunikation über den Profibus DP erfolgt mittels Telegrammen. Dabei muss definiert werden, mit welchem Telegramm gearbeitet werden soll. Die Informationen für die vom Wandfluh DP-Slave unterstützten Telegramme sind in der GSD enthalten. Der Telegramm Typ ergibt sich aus Kartentyp (Verstärker / Regler) Reglermodus (z.b. Druck / Menge / Achsposition - Steuerung / Regelung) mit / ohne Parameterbereich PKW Folgende Telegramm Typen sind auf der Wandfluh DP-Slave vorhanden: Nutzdaten mit Parameterbereich mit 4 Worten für Parameter und 3 Worten für Prozessdaten à Telegrammtyp 1 Nutzdaten ohne Parameterbereich mit 3 Worten für Prozessdaten à Telegrammtyp 2 Nutzdaten mit Parameterbereich mit 4 Worten für Parameter und 2 Worten für Prozessdaten à Telegrammtyp 3 Nutzdaten ohne Parameterbereich mit 2 Worten für Prozessdaten à Telegrammtyp 4 Nutzdaten mit Parameterbereich mit 4 Worten für Parameter und 7 Worten für Prozessdaten DP-Slave SD7) à Telegrammtyp 103 (nur Wandfluh Nutzdaten ohne Parameterbereich mit 7 Worten für Prozessdaten DP-Slave SD7) à Telegrammtyp 101 (nur Wandfluh Reglermodus Telegramm-typ Profibus Verstärker 1 3 4, -5 6 7 9-6, -7, -8 (Wegeventil Steuerung) (Druck- / Mengenventil Steuerung) (Druck- / Mengenventil Regelung) (Achsposition gesteuert) (Geschwindigkeitsregelung) (Achsposition geregelt) (n-punkte Regler) 3/4 3/4 3/4/ 101 / 103 1/2 1/2/ 101 / 103 1/2/ 101 / 103 1/2 möglich Profibus Regler nicht möglich möglich Eine genaue Beschreibung aller Telegramme finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenübertragung (PZD)". Diese Beschreibung kann unter www.wandfluh.com/downloads/begleitpapiere elektronik heruntergeladen werden Seite 18
1. Doppelklicken sie in der Netzansicht auf den Wandfluh DP-Slave. Die Geräteansicht erscheint 2. Auf der rechten Seite erscheint die aus der GSD-Datei gelesene Telegrammauswahl. 3. Klicken Sie mit der linken Maustaste auf den gewünschten Telegrammtyp (im Beispiel "PKW+PZD-3E/3A(TG1)", Taste gedrückt halten und in die Tabelle "Geräteübersicht - Baugruppen" ziehen. Achten Sie darauf, dass in der Tabelle keine Leerzeilen entstehen. 4. Wird auf dem Wandfluh DP-Slave mit zwei Kanälen gearbeitet, so muss pro Kanal ein separates Telegramm eingefügt werden. Es können pro Kanal auch verschiedene Telegramme ausgewählt werden. Als Trennung zwischen den beiden Telegrammen muss der "Module-Separator" eingefügt werden. Seite 19
4.5 Hardwarekonfiguration auf Siemens DP-Master laden Die eingestellte Konfiguration muss nun zum Siemens DP-Master heruntergeladen werden 1. Auf der linken Seite (Projektnavigator) mit der rechten Maustaste auf "CPU xxx" klicken und "Laden in Geräte - Hardwarekonfiguration" auswählen 2. Beim ersten Verbinden mit dem Siemens DP-Master erscheint folgendes Fenster: 3. Klicken sie auf "Suche starten" und anschliessend auf "Laden" 4. Die folgenden Fenster können je nach Zustand des Siemens DP-Masters (erstes Mal herunterladen, ein Programm ist schon am Laufen, etc) unterschiedlich aussehen. Seite 20
5. Im Fenster "Vorschau Laden" kann die gewünschte Aktion gewählt werden. Wichtig ist, dass "Alle stoppen" und "Laden in Gerät" angewählt ist. ACHTUNG: ein ev. schon laufendes Programm wird gestoppt und überschrieben! Klicken Sie auf "Laden". 6. Nach dem erfolgreichen Laden muss der Siemens DP-Master gestartet werden. Wichtig ist, dass "Alle starten" angewählt ist. Klicken Sie auf "Fertig stellen". Seite 21
7. Nun sollte auf dem Siemens DP-Master eine grüne LED "RUN" leuchten und der Wandfluh DP-Slave sollte im DP-State "Data_Exchange" und im TG-State "2" sein (TG-State 2 entspricht der Nummer des gewählten Telegramms). Zum Überprüfen im PASO den Menupunkt "Feldbus - Info - Bus Zustand" anwählen Seite 22
5 Arbeiten mit den Wandfluh Programmbausteinen 5.1 Einleitung In diesem Abschnitt wird die Verwendung von Wandfluh Programmbausteinen erklärt. Mit diesen Bausteinen beschränkt sich der Programmaufwand zur Kommunikation über den Profibus DP in der STEP 7 auf den Aufruf der gewünschten Bausteine mit entsprechender Parameterübergabe. Das ganze Handling mit der Zuordnung auf das richtige Word im Telegramm wird automatisch im Baustein vorgenommen. Auch die Umwandllung in das Little-Endian Format (Low-Byte bzw. Low-Word vor High-Byte bzw. High-Word) wird im Programmbaustein direkt vorgenommen. Es gibt für jeden Telegramm Typ (siehe Abschnitt "Telegramm Wahl 18 ") einen eigenen Programmbaustein. Um mit den Programmbausteinen arbeiten zu können, muss die globale Wandfluh Bibliothek "Wandfluh Profibus DP Step 7" ins Step 7 Projekt integriert werden. 5.2 Einfügen der Wandfluh Bibliothek Um mit den Programmbausteinen arbeiten zu können, muss die globale Wandfluh Bibliothek "Wandfluh Profibus DP Step 7" ins Step 7 Projekt integriert werden. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Wandfluh Bibliothek "Wandfluh Profibus DP Step 7" unter www.wandfluh.com/downloads/anwendung herunterladen 2. Auf der rechten Seite (Taskcards) die Auswahl "Bibliothek" anwählen 3. Im Abschnitt "Globale Bibliothek" auf "Globale Bibliothek öffnen" klicken Seite 23
4. Die vorher heruntergeladene Bibliothek auswählen und auf "Öffnen" klicken 5. Die Wandfluh Bibliothek ist nun eingefügt und kann verwendet werden Seite 24
5.3 Wandfluh Programmbausteine 5.3.1 Einfügen Der Wandfluh Programmbaustein wird im Step 7 Projekt in den gewünschten Organisations- oder Funktions-Baustein (z.b. Main [OB1]) eingefügt. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Öffnen sie die Ansicht des Bausteins, in welchem der Wandfluh Programmbaustein eingefügt werden soll (im Beispiel "Main [OB1]") 2. Auf der rechten Seite (Taskcards) die Auswahl "Bibliotheken" anwählen Seite 25
3. Mit der linken Maustaste auf den gewünschten Wandfluh Programmbaustein klicken, Taste gedrückt halten und in das gewünschte Netzwerk (im Beispiel "Netzwerk 1") ziehen WICHTIG: Der Programmbaustein muss dem gewählten Telegramm Typ entsprechen (siehe Abschnitt "Telegramm Wahl 18 "). Im Beispiel gewählter Telegramm Typ = "PKW+PZD-3E/3A(TG1)" => Programmbaustein = "Handling_TG1" 4. Für jeden Wandfluh Programmbaustein wird ein entsprechender Datenbaustein angelegt. In diesem Datenbaustein werden die Übergabeparameter abgelegt. Name eingeben und auf OK klicken 5. Es können mehrere Programmbausteine eingefügt werden. Wird auf dem Wandfluh DP-Slave mit zwei Kanälen gearbeitet (es wurden zwei Telegramme eingefügt, siehe Abschnitt "Telegramm Wahl 18 ") oder sind mehrere Wandfluh DP-Slaves vorhanden, so muss zwingend pro Kanal bzw. pro Slave ein Programmbaustein eingefügt werden. Für jeden eingefügten Programmbaustein wird ein eigener Datenbautstein erstellt. Seite 26
6. Der Wandfluh Programmbaustein ist nun eingefügt und kann verwendet werden. Die Übergabeparameter müssen entsprechend dem Anwenderprogramm Übergeben bzw. Ausgewertet werden. Dabei müssen die Werte im normalen Format eingegeben werden. Die Umwandlung in das Little-Endian Format (Low-Byte bzw. Low-Word vor High-Byte bzw. High-Word) wird im Wandfluh Programmbaustein automatisch vorgenommen. Soll z.b. der Wandfluh DP-Slave freigegeben werden, muss das Controlword mit dem Wert 00007 (hex) beschrieben werden. Seite 27
5.3.2 Übertragung Alle Wandfluh DP-Slaves kommunizieren mit dem Übertragungsprotokoll DPV0. Bei diesem Protokoll werden alle Daten immer zyklisch übertragen. Somit sendet bzw. liest der Wandfluh Programmbaustein dauernd Daten auf bzw. vom Profibus DP, auch wenn der Programmbaustein nur einmal aufgerufen wird. Damit der Wandfluh DP-Slave nicht dauernd PKW-Daten aktualisieren muss, sollte nach erfolgreicher PKW-Übertragung der Übergabeparameter PKW_AK_SEND (siehe Abschnitt "PKW_AK_SEND 38 ") auf 0 gesetzt werden. Mit dem AK Wert 0 spiegelt der Wandfluh DP-Slave nur die vorherigen PKW Werte zurück. Somit wird für die PKW-Übertragung folgende Vorgehensweise empfohlen: 1. Zuerst die Block Nummer (PKW_IND_SEND 38 ), Parameter Nummer (PKW_PNU_SEND Parameterwert (PKW_VALUE_SEND 38 ) vom gewünschten Parameter beschreiben 2. Anschliessend die zum Parameter passende Sende Signatur (PKW_AK_SEND 38 38 ) und ) beschreiben 3. Sobald der Programmbaustein die passende Antwort Signatur (PKW_AK_READ 41 ) zurück gibt sowie die gelesene Block Nummer (PKW_IND_READ 41 ) und Parameter Nummer (PKW_PNU_READ 41 ) den gesendeten Werten entspricht, ist die PKW-Übertragung erfolgreich abgeschlossen und die Sende Signatur ( PKW_AK_READ 41 ) sollte auf 0 gesetzt werden. 4. Details zu den Sende- und Antwort Signaturen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5. Beispiel: Parameter Imin mit 150mA beschreiben: Seite 28
5.3.3 Handling_TG1 Kommunikation mittels Standard Telegramm 1 Eingangs Parameter PKW_IO_Address 35 PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 PKW_AK_SEND 38 PKW_IND_SEND 38 PKW_PNU_SEND 38 PKW_VALUE_SEND 38 ControlWord 39 CommandValue 39 HW_IO (Word) HW_IO (Word) HW_IO (Word) Byte Byte Byte DWord Word DWord Ausgangs Parameter Error 40 PKW_AK_READ 41 PKW_IND_READ 41 PKW_PNU_READ 41 PKW_VALUE_READ 41 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Byte Byte Byte DWord Word DWord Seite 29
5.3.4 Handling_TG2 Kommunikation mittels Standard Telegramm 2 Eingangs Parameter PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 ControlWord 39 CommandValue 39 HW_IO (Word) HW_IO (Word) Word DWord Ausgangs Parameter Error 40 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Word DWord Seite 30
5.3.5 Handling_TG3 Kommunikation mittels Standard Telegramm 3 Eingangs Parameter PKW_IO_Address 35 PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 PKW_AK_SEND 38 PKW_IND_SEND 38 PKW_PNU_SEND 38 PKW_VALUE_SEND 38 ControlWord 39 CommandValue 39 HW_IO (Word) HW_IO (Word) HW_IO (Word) Byte Byte Byte DWord Word Word Ausgangs Parameter Error 40 PKW_AK_READ 41 PKW_IND_READ 41 PKW_PNU_READ 41 PKW_VALUE_READ 41 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Byte Byte Byte DWord Word Word Seite 31
5.3.6 Handling_TG4 Kommunikation mittels Standard Telegramm 4 Eingangs Parameter PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 ControlWord 39 CommandValue 39 HW_IO (Word) HW_IO (Word) Word Word Ausgangs Parameter Error 40 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Word Word Seite 32
5.3.7 Handling_TG103 Kommunikation mittels Geräte Telegramm 103 Eingangs Parameter PKW_IO_Address 35 PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 PKW_AK_SEND 38 PKW_IND_SEND 38 PKW_PNU_SEND 38 PKW_VALUE_SEND 38 ControlWord 39 CommandValue 39 Velocity 39 Acceleration 39 Decelration 40 HW_IO (Word) HW_IO (Word) HW_IO (Word) Byte Byte Byte DWord Word DWord DWord Word Word Ausgangs Parameter Error 40 PKW_AK_READ 41 PKW_IND_READ 41 PKW_PNU_READ 41 PKW_VALUE_READ 41 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Byte Byte Byte DWord Word DWord Seite 33
5.3.8 Handling_TG101 Kommunikation mittels Geräte Telegramm 101 Eingangs Parameter PZD_Q_Address 36 PZD_I_Address 37 ControlWord 39 CommandValue 39 Velocity 39 Acceleration 39 Decelration 40 HW_IO (Word) HW_IO (Word) Word DWord DWord Word Word Ausgangs Parameter Error 40 StatusWord 42 FeedbackValue 42 Int Word DWord Seite 34
5.3.9 Übergabeparameter 5.3.9.1 PKW_IQ_Address Art: Eingang Datentyp: HW_IO (Word) Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht der Startadresse vom PKW Bereich des gewählten Telegramm Typs. Der PKW Bereich entspricht der ersten Zeile in der Tabelle "Gerätesicht - Geräteübersicht - Baugruppen" Zum Einfügen mit der linken Maustaste links neben "PKW_IQ_Address" klicken und die richtige Auswahl wählen (im Beispiel "Wandfluh_SD7_Slave~PKW+PZD-3E-3A(TG1)_3_1 ") Seite 35
5.3.9.2 PZD_Q_Address Art: Eingang Datentyp: HW_IO (Word) Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht der Startadresse vom PZD Ausgangs Bereich (A-Adresse) des gewählten Telegramm Typs. Der PZD Ausgangs Bereich entspricht der dritten Zeile in der Tabelle "Gerätesicht Geräteübersicht - Baugruppen" Zum Einfügen mit der linken Maustaste links neben "PZD_Q_Address" klicken und die richtige Auswahl wählen (im Beispiel "Wandfluh_SD7_Slave~PKW+PZD-3E-3A(TG1)_3_3 ") Seite 36
5.3.9.3 PZD_I_Address Art: Eingang Datentyp: HW_IO (Word) Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht der Startadresse vom PZD Eingangs Bereich (E-Adresse) des gewählten Telegramm Typs. Der PZD Eingangs Bereich entspricht der zweiten Zeile in der Tabelle "Gerätesicht Geräteübersicht - Baugruppen" Zum Einfügen mit der linken Maustaste links neben "PZD_Q_Address" klicken und die richtige Auswahl wählen (im Beispiel "Wandfluh_SD7_Slave~PKW+PZD-3E-3A(TG1)_3_2 ") Seite 37
5.3.9.4 PKW_AK_SEND Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht der AK (Sende Signatur) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.5 PKW_IND_SEND Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem IND (Block Nummer) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.6 PKW_PNU_SEND Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem PNU (Parameter Nummer) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.7 PKW_VALUE_SEND Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: DWord Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem PWE (Parameterwert) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". Seite 38
5.3.9.8 ControlWord Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Word Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht dem Control Word der PZD-Empfangsdaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenübertragung (PZD)". 5.3.9.9 CommandValue Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: DWord (Handling_TG1, Handling_TG1, Handling_TG103, Handling_TG2) Word (Handling_TG3, Handling_TG4) Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht dem Sollwert der PZD-Empfangsdaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". 5.3.9.10 Velocity Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: DWord Funktionsbausteine: Handling_TG103, Handling_TG101 Beschreibung: Entspricht der Geschwindigkeit der PZD-Empfangsdaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". 5.3.9.11 Acceleration Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Word Funktionsbausteine: Handling_TG103, Handling_TG101 Beschreibung: Entspricht der Beschleunigung der PZD-Empfangsdaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". Seite 39
5.3.9.12 Deceleration Art: Eingang (Wert wird zum Wandfluh DP-Slave gesendet) Datentyp: Word Funktionsbausteine: Handling_TG103, Handling_TG101 Beschreibung: Entspricht der Verzögerung der PZD-Empfangsdaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". 5.3.9.13 Error Art: Ausgang Datentyp: Int Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Fehlercode Folgende Fehler können auftreten: 0000 kein Fehler 8090 Es gilt einer der folgenden Fälle: für die angegebene logische Basisadresse ist kein Modul konfiguriert die Einschränkung bezüglich der Länge konsistenter Daten wurde ignoriert die Anfangsadresse (PKW_IQ_Adress, PZD_Q_Adress oder PZD_I_Adress) wurde nicht im Hex-Format eingegeben 8093 An der Anfangsadesse (PKW_IQ_Adress, PZD_Q_Adress oder PZD_I_Adress) ist kein Profibus DP Modul vorhanden, aus dem konsistente Daten gelesen oder geschrieben werden können 80A0 Beim Zugriff auf die E/A-Geräte wurde ein Zugriffsfehler erkannt (Fehler beim Lesen) 80A1 Beim Zugriff auf die E/A-Geräte wurde ein Zugriffsfehler erkannt (Fehler beim Senden) 80B0 Wandfluh DP-Slave Ausfall 80C0 Die Daten wurden noch nicht vom DP-Slave gelesen (Fehler nur beim Lesen) 80C1 Die Daten wurden noch nicht zum DP-Slave gesendet (Fehler nur beim Senden) Details zu Fehler finden Sie der Dokumentation zur Siemens Step 7. Seite 40
5.3.9.14 PKW_AK_READ Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht der AK (Antwort Signatur) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.15 PKW_IND_READ Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem IND (Block Nummer) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.16 PKW_PNU_READ Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: Byte Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem PNU (Parameter Nummer) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". 5.3.9.17 PKW_VALUE_READ Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: DWord Funktionsbausteine: Handling_TG1, Handling_TG3, Handling_TG103 Beschreibung: Entspricht dem PWE (Parameterwert) vom PKW. Eine genaue Beschreibung vom PKW Aufbau finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Parameterübertragung (PKW)". Seite 41
5.3.9.18 StatusWord Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: Word Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht dem Status Word der PZD-Sendedaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". 5.3.9.19 FeedbackValue Art: Ausgang (Wert wird vom Wandfluh DP-Slave gelesen) Datentyp: DWord (Handling_TG1, Handling_TG1, Handling_TG103, Handling_TG2) Word (Handling_TG3, Handling_TG4) Funktionsbausteine: alle Beschreibung: Entspricht dem Istwert der PZD-Sendedaten Eine genaue Beschreibung vom PZD Aufbau und den Telegramm Typen finden Sie im Dokument "XXX-PROFIBUS DP-Protokoll" (XXX steht für den jeweiligen Wandfluh Kartentyp) im Abschnitt "Zyklische Prozessdatenrübertragung (PZD)". Seite 42
6 Fehlererkennung und Diagnose 6.1 Fehleranzeige auf DP Master 6.1.1 Einleitung Auf dem Siemens DP-Master (im Beispiel Siemens CPU 1212C) wird ein vorhandener Fehler mit der blinkenden roten Fehler LED angezeigt. Mittels der Step 7 Software kann der Diagnosebuffer ausgelesen werden. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Menupunkt "Online - Online verbinden" anwählen 2. Auf "Netzsicht" wechseln 3. Auf dem Bild vom Siemens DP-Master (im Beispiel CPU 1212C) oben links auf das Diagnosesymbol doppelklicken Seite 43
4. Es erscheint das Diagnose Fenster. Unter "Diagnosebuffer" können die Details zu den Fehler angezeigt werden Seite 44
6.1.2 Mögliche Fehler auf dem DP-Master Falsche Knoten Adresse: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Die eingestellte Knoten Adresse auf dem Siemens DP-Master muss der eingestellten Adresse auf dem Wandfluh DP-Slave entsprechen. Ist auf dem Siemens DP-Master eine falsche Adresse eingestellt, erscheint diese Fehlermeldung: Um den Fehler zu beheben, muss im Siemens DP-Master die richtige Knoten Adresse eingestellt werden (siehe Abschnitt "Profibus DP Verbindung herstellen 15 "). Fehlende Profibus DP Verbindung: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Ist keine oder eine fehlerhafte Verbindung zwischen dem Siemens DP-Master und dem Wandfluh DP-Master vorhanden (z.b. Profibus DP Kabel nicht verbunden, Profibus DP Kabel fehlerhaft, etc.), erscheint diese Fehlermeldung. Um den Fehler zu beheben, muss die Verbindung zwischen dem Siemens DP-Master und dem Wandfluh DP-Slave überprüft werden (siehe Abschnitt "Profibus DP Verbindung 6 "). Seite 45
6.2 Fehleranzeige auf DP Slave 6.2.1 Einleitung Auf dem Wandfluh DP-Slave SD7 wird ein vorhandener Fehler mit der blinkenden roten Fehler LED (5x blinken) und dem aktiven Digitalausgang "Fehler" angezeigt. Auf dem Wandfluh DP-Slave DSV wird ein vorhandener Fehler mit dem aktiven Digitalausgang "Fehler" angezeigt Seite 46
Mittels der Parametriersoftware PASO kann eine genaue Fehlerbeschreibung angezeigt werden. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Menupunkt "Analyse - Diagnose" anwählen 2. Es erscheint das Diagnose Fenster mit der entsprechenden Fehlerbeschreibung 3. Im Weiteren kann mit dem Menupunkt "Feldbus - Info - Bus Zustand" der Profibus DP Status abgefragt werden 4. Folgende DP-State Zustände sind möglich: Wait_Prm: Der Wandfluh DP-Slave erwartet nach dem Hochlauf ein Parametertelegramm. Der Datenaustausch ist noch nicht möglich Wait_Cfg: Der Wandfluh DP-Slave erwartet ein Konfigurationstelegramm. Der Datenaustausch ist noch nicht möglich. Data_Exchange: Der Datenaustausch über den Profibus DP ist freigegeben und möglich. Seite 47
6.2.2 Mögliche Fehler auf dem DP-Slave Fehlende Profibus DP Verbindung: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Damit dieser Fehler erkannt werden kann, muss auf dem Siemens DP-Master der Watchdog aktiviert sein (siehe Abschnitt "Profibus DP Verbindung herstellen 15 "). Ist keine oder eine fehlerhafte Verbindung zwischen dem Siemens DP-Master und dem Wandfluh DP-Master vorhanden (z.b. Profibus DP Kabel nicht verbunden, Profibus DP Kabel fehlerhaft, etc.), erscheint diese Fehlermeldung:: Um den Fehler zu beheben, muss die Verbindung zwischen dem Siemens DP-Master und dem Wandfluh DP-Slave überprüft werden (siehe Abschnitt "Profibus DP Verbindung 6 "). Bus-Initialisierungs Fehler: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Der Profibus DP Knoten auf dem Wandfluh DP-Slave kann nicht gestartet werden. Dieser Fehler kann vom Anwender nicht behoben werden. Bitte wenden Sie sich an sales@wandfluh.com Seite 48
6.3 Sonstige Fehler 6.3.1 Einleitung Wird weder auf dem Siemens DP-Master noch auf dem Wandfluh DP-Slave ein Fehler angezeigt, funktioniert die Kommunikation über den Profibus DP. Mittels der Parametriersoftware PASO können die vom DP-Master gesendeten Werte angezeigt werden. Folgende Schritte sind vorzunehmen: 1. Menupunkt "Analyse - Daten anzeigen" anwählen 2. Die über den Profibus DP gesendeten Werte werden direkt im Hauptfenster angezeigt: 3. Wird im Siemens DP-Master als Sollwert ein Wert von z.b. 8192 Wert erscheinen (dez) eingegeben, muss im PASO dieser Seite 49
6.3.2 Mögliche Fehler Vom Siemens DP-Master gesendete Daten kommen auf dem Wandfluh DP-Slave nicht an: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Die vom Siemens DP-Master gesendeten Werte werden im PASO nicht angezeigt Dem Wandfluh Programmierbaustein werden nicht die richtigen Werte übergeben Überprüfen Sie die Werte, die dem Wandfluh Programmierbaustein übergeben werden. Dazu in der Siemens Step 7 auf den dem Programmierbaustein zugeordneten Datenbaustein (siehe Abschnitt "Wandfluh Programmbausteine - Einfügen 25 ") Doppelklicken und im Menu "Online - Online verbinden" aktivieren. Im Abschnitt "Input" werden nun alle Werte, die dem Wandfluh Programmierbaustein übergeben werden, angezeigt. Wichtig: Die Werte müssen richtig, d.h. LSB (Least Significant Bit = niedrigstwertiges Bit) rechts und MSB (Most Significant Bit = höchstwertiges Bit) links angezeigt werden! Beispiele: DP-Slave aktiv setzen => Controlword = 0000 0000 0000 0111 (bin) => Anzeige = 0007 (hex) Sollwert von 8192 setzen => Sollwert = 8192 (dez) => Anzeige = 0000 2000 (hex) Seite 50
Vom Siemens DP-Master gesendete Daten kommen auf dem Wandfluh DP-Slave falsch an: Fehler Beschreibung: Mögliche Ursachen: Fehler Behebung: Die vom Siemens DP-Master gesendeten Werte werden im PASO falsch angezeigt Die Übertragung erfolgt nicht im Little-Endian Format (Low-Byte bzw. Low-Word vor High-Byte bzw. High-Word). Die Zuordnung zu den Bytes bzw. Word stimmt nicht. Wird mit den Wandfluh Programmierbausteinen gearbeitet, kann dieser Fehler nicht auftreten. Öffnen Sie den Datenbaustein mit dem Word-Array der gelesenen Werte bzw. dem Word-Array der gesendeten Werte und im Menu "Online - Online verbinden" aktivieren. Wird mit den Wandfluh Programmierbausteinen gearbeitet, kann dieses Word-Array nicht geöffnet werden! Die folgenden Bilder zeigen die richtige Zuordnung der Bytes bzw. Words: PKW Schreiben (Master => Slave) und Lesen (Slave => Master) Parameter Imin mit 150mA beschreiben: AK = 2 (dez) und PNU = 6 (dez) = 2006 (hex) => Anzeige = 0620 (hex) (Element 0) IND = 250 (dez) = 00FA (hex) => Anzeige = 00FA (hex) (Element 1) Wert = 1309 (dez) = 051D (hex) => Anzeige = 1D05 (hex) (Element 2) / 0000 (hex) (Element 3) PZD Schreiben (Master => Slave) Controlword = Aktiv = 0007 (hex) => Anzeige = 0700 (hex) (Element 0) Sollwert = 8192 (dez) = 0000 0200 (hex) => Anzeige = 0020 (hex) (Element 1) / 0000 (hex) (Element 2) PZD Lesen (Slave => Master) Anzeige = 0F10 (hex) (Element 0) => Statusword = 100F (hex) = Aktiv, Ready und Zielfenster erreicht Anzeige = 381E (hex) (Element 1) / 0000 (hex) (Element 2) => Istwert 0000 1E38 (hex) = 7736 (dez) Seite 51
7 Beispiel Projekt Unter www.wandfluh.com/downloads/anwendung kann ein vollständiges Projekt "ExampleProjectProfibusDPStep7" für die Siemens Step 7 Software heruntergeladen werden. Dieses Projekt zeigt anhand eines konkreten Beispiels, wie die Wandfluh Programmbausteine in einem Step 7 Projekt integriert werden. Im weiteren zeigt das Projekt auf, wie die entsprechenden Werte mittels einem HMI ein- bzw. ausgegeben werden können. Das Projekt dient nur als Beispiel, jeder Anwender kann es für seine Bedürfnisse abändern. Folgender Hardware Aufbau liegt dem Beispiel Projekt zu Grunde: Folgende Einstellungen sind auf dem Wandfluh DP-Slave SD7 vorzunehmen: "Feldbus - Info - Bus Einstellungen - Knoten Adresse" = 6 "Regler - Reglermodus" = Achsposition geregelt (2-Mag) "Kanal Freigabe - Bedienungsmodus" = Bus "Sollwert Skalierung - Sollwertmodus" = Bus "Sollwert Skalierung - Min Bus Interface" = 0 "Sollwert Skalierung - Max Bus Interface" = 100000 "Sollwert Skalierung - Min Reference" = 0.00 mm "Sollwert Skalierung - Max Reference" = 100.00 mm Mittels dem HMI können folgende Funktionen ausgeführt werden: Beschreiben des Controlword mittels PZD (Disable, Hold, Active, Error Reset) Anzeigen des Statusword mittels PZD (Disable, Hold, Active, Ready) Beschreiben des Sollwertes mittels PZD (Eingabe 0... 100000 = 0.000... 100.000 mm) Anzeigen vom Istwert mittels PZD Schreiben bzw. Lesen von PKW Werten Das Umschalten zwischen dem PZD und dem PKW Fenster erfolgt mit der Taste F1 Seite 52