AVENTICS Instrucciones de servicio: Acoplador de bus AES / Controlador de válvula AV Ethernet POWERLINK, Istruzioni per l'uso: accoppiatore bus AES/driver valvola AV Ethernet POWERLINK, Notice d’instruction: Coupleur de bus AES/pilote de vanne AV Ethernet POWERLINK, Bedienungsanleitung: Buskoppler AES/Ventiltreiber AV Ethernet POWERLINK, Bus Coupler AES/Valve Driver AV Ethernet POWERLINK Manuals & Guides [fr]
AVENTICS Instrucciones de servicio: Acoplador de bus AES / Controlador de válvula AV Ethernet POWERLINK, Istruzioni per l'uso: accoppiatore bus AES/driver valvola AV Ethernet POWERLINK, Notice d’instruction: Coupleur de bus AES/pilote de vanne AV Ethernet POWERLINK, Bedienungsanleitung: Buskoppler AES/Ventiltreiber AV Ethernet POWERLINK, Bus Coupler AES/Valve Driver AV Ethernet POWERLINK, Bruksanvisning: Busskoppling AES / ventilförare AV Ethernet POWERLINK Manuals & Guides [fr]
Systembeschreibung | System Description | Description système |
Descrizione del sistema | Descripción de sistema | Systembeskrivning
Buskoppler AES/Ventiltreiber AV
Bus Coupler AES/Valve Driver AV
Coupleur de bus AES / Pilote de distributeur AV
Accoppiatore bus AES/driver valvole AV
Acoplador de bus AES/controladores de válvula AV
Bussomkopplare AES/ventildrivenhet AV
2.1Zu diesem Kapitel ........................................................................................................................................ 8
2.4Qualifikation des Personals ...................................................................................................................... 9
2.6Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise ............................................................ 10
2.7Pflichten des Betreibers ........................................................................................................................... 10
3Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und Produktschäden ............................................. 11
4Zu diesem Produkt .................................................................................................................. 12
4.1.2 LED ................................................................................................................................................................. 15
12.2.9 Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen ............................................................. 49
12.3Identifikation der Module ......................................................................................................................... 50
12.3.1 Materialnummer des Buskopplers ....................................................................................................... 50
12.3.2 Materialnummer des Ventilsystems .................................................................................................... 50
12.3.3 Identifikationsschlüssel des Buskopplers .......................................................................................... 50
12.3.4 Betriebsmittelkennzeichnung des Buskopplers ............................................................................... 50
12.3.5 Typenschild des Buskopplers ................................................................................................................ 51
Diese Dokumentation gilt für den Buskoppler der Serie AES für Ethernet POWERLINK mit der
Materialnummer R412018226. Diese Dokumentation richtet sich an Programmierer, Elektroplaner,
Servicepersonal und Anlagenbetreiber.
Diese Dokumentation enthält wichtige Informationen, um das Produkt sicher und sachgerecht in
Betrieb zu nehmen, zu bedienen und einfache Störungen selbst zu beseitigen. Neben der
Beschreibung des Buskopplers enthält sie außerdem Informationen zur SPS-Konfiguration des
Buskopplers, der Ventiltreiber und der E/A-Module.
1.2Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
O Nehmen Sie das Produkt erst in Betrieb, wenn Ihnen folgende Dokumentationen vorliegen und
Sie diese beachtet und verstanden haben.
Tabelle 1: Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
DokumentationDokumentartBemerkung
AnlagendokumentationBetriebsanleitungwird vom Anlagenbetreiber erstellt
Dokumentation des
SPS-Konfigurationsprogramms
Montageanleitungen aller vorhandenen
Komponenten und des gesamten Ventilsystems
AV
Systembeschreibungen zum elektrischen
Anschließen der E/A-Module und der Buskoppler
Betriebsanleitung der AV-EP-DruckregelventileBetriebsanleitungpdf-Datei auf CD
SoftwareanleitungBestandteil der Software
MontageanleitungPapierdokumentation
Systembeschreibung pdf-Datei auf CD
Alle Montageanleitungen und Systembeschreibungen der Serien AES und AV sowie die
SPS-Konfigurationsdateien finden Sie auf der CD R412018133.
1.3Darstellung von Informationen
Damit Sie mit dieser Dokumentation schnell und sicher mit Ihrem Produkt arbeiten können, werden
einheitliche Sicherheitshinweise, Symbole, Begriffe und Abkürzungen verwendet. Zum besseren
Verständnis sind diese in den folgenden Abschnitten erklärt.
Deutsch
1.3.1Sicherheitshinweise
In dieser Dokumentation stehen Sicherheitshinweise vor einer Handlungsabfolge, bei der die Gefahr
von Personen- oder Sachschäden besteht. Die beschriebenen Maßnahmen zur Gefahrenabwehr
müssen eingehalten werden.
W Warnzeichen: macht auf die Gefahr aufmerksam
W Signalwort: gibt die Schwere der Gefahr an
W Art und Quelle der Gefahr: benennt die Art und Quelle der Gefahr
W Folgen: beschreibt die Folgen bei Nichtbeachtung
W Abwehr: gibt an, wie man die Gefahr umgehen kann
Tabelle 2: Gefahrenklassen nach ANSI Z535.6-2006
Warnzeichen, SignalwortBedeutung
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der Tod oder schwere
GEFAHR
Körperverletzung eintreten werden, wenn sie nicht vermieden wird
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der Tod oder schwere
WARNUNGVORSICHT
ACHTUNG
Körperverletzung eintreten können, wenn sie nicht vermieden wird
kennzeichnet eine gefährliche Situation, in der leichte bis mittelschwere
Körperverletzungen eintreten können, wenn sie nicht vermieden wird
Sachschäden: Das Produkt oder die Umgebung können beschädigt
werden.
1.3.2Symbole
Die folgenden Symbole kennzeichnen Hinweise, die nicht sicherheitsrelevant sind, jedoch die
Verständlichkeit der Dokumentation erhöhen.
Tabelle 3: Bedeutung der Symbole
SymbolBedeutung
Wenn diese Information nicht beachtet wird, kann das Produkt nicht optimal genutzt bzw.
betrieben werden.
O
1.
2.
3.
einzelner, unabhängiger Handlungsschritt
nummerierte Handlungsanweisung:
Die Ziffern geben an, dass die Handlungsschritte aufeinander folgen.
In dieser Dokumentation werden folgende Bezeichnungen verwendet:
Tabelle 4: Bezeichnungen
BezeichnungBedeutung
Backplaneinterne elektrische Verbindung vom Buskoppler zu den Ventiltreibern und den
E/A-Modulen
linke SeiteE/A-Bereich, links vom Buskoppler, wenn man auf dessen elektrische
Anschlüsse schaut
ModulVentiltreiber oder E/A-Modul
rechte SeiteVentilbereich, rechts vom Buskoppler, wenn man auf dessen elektrische
Anschlüsse schaut
POWERLINKEthernet-basiertes Feldbussystem
Stand-alone-SystemBuskoppler und E/A-Module ohne Ventilbereich
Ventiltreiberelektrischer Teil der Ventilansteuerung, der das Signal aus der Backplane in
den Strom für die Magnetspule umsetzt.
1.3.4Abkürzungen
In dieser Dokumentation werden folgende Abkürzungen verwendet:
Tabelle 5: Abkürzungen
AbkürzungBedeutung
AESAdvanced Electronic System
AVAdvanced Valve
B&R-SteuerungSteuerung der Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges.m.b.H.
CPFCommunication Profile Family
E/A-ModulEingangs-/Ausgangsmodul
FEFunktionserde (Functional Earth)
MAC-AdresseMedia Access Control-Adresse (Buskoppler-Adresse)
ncnot connected (nicht belegt)
PDOProcess Data Object
SDOService Data Object
SPSSpeicherprogrammierbare Steuerung oder PC, der Steuerungsfunktionen
übernimmt
UAAktorspannung (Spannungsversorgung der Ventile und Ausgänge)
UA-ONSpannung, bei der die AV-Ventile immer eingeschaltet werden können
UA-OFFSpannung, bei der die AV-Ventile immer ausgeschaltet sind
ULLogikspannung (Spannungsversorgung der Elektronik und Sensoren)
XDDXML Device Description
Das Produkt wurde gemäß den allgemein anerkannten Regeln der Technik hergestellt. Trotzdem
besteht die Gefahr von Personen- und Sachschäden, wenn Sie dieses Kapitel und die
Sicherheitshinweise in dieser Dokumentation nicht beachten.
O Lesen Sie diese Dokumentation gründlich und vollständig, bevor Sie mit dem Produkt arbeiten.
O Bewahren Sie die Dokumentation so auf, dass sie jederzeit für alle Benutzer zugänglich ist.
O Geben Sie das Produkt an Dritte stets zusammen mit den erforderlichen Dokumentationen
weiter.
2.2Bestimmungsgemäße Verwendung
Der Buskoppler der Serie AES und die Ventiltreiber der Serie AV sind Elektronikkomponenten und
wurden für den Einsatz in der Industrie für den Bereich Automatisierungstechnik entwickelt.
Der Buskoppler dient zum Anschluss von E/A-Modulen und Ventilen an das Feldbussystem Ethernet
POWERLINK. Der Buskoppler darf ausschließlich an Ventiltreiber der Firma AVENTICS sowie an
E/A-Module der Serie AES angeschlossen werden. Das Ventilsystem darf auch ohne pneumatische
Komponenten als Stand-alone-System eingesetzt werden.
Der Buskoppler darf ausschließlich über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), eine
numerische Steuerung, einen Industrie-PC oder vergleichbare Steuerungen in Verbindung mit einer
Busmasteranschaltung mit dem Feldbusprotokoll Ethernet POWERLINK V2 angesteuert werden.
Ventiltreiber der Serie AV sind das Verbindungsglied zwischen dem Buskoppler und den Ventilen.
Die Ventiltreiber erhalten vom Buskoppler elektrische Informationen, die sie als Spannung an die
Ventile zur Ansteuerung weitergeben.
Buskoppler und Ventiltreiber sind für den professionellen Gebrauch und nicht für die private
Verwendung bestimmt. Sie dürfen Buskoppler und Ventiltreiber nur im industriellen Bereich
einsetzen (Klasse A). Für den Einsatz im Wohnbereich (Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich) ist
eine Einzelgenehmigung bei einer Behörde oder Prüfstelle einzuholen. In Deutschland werden
solche Einzelgenehmigungen von der Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post
(RegTP) erteilt.
Buskoppler und Ventiltreiber dürfen in sicherheitsgerichteten Steuerungsketten verwendet werden,
wenn die Gesamtanlage darauf ausgerichtet ist.
O Beachten Sie die Dokumentation R412018148, wenn Sie das Ventilsystem in
Weder Buskoppler noch Ventiltreiber sind ATEX-zertifiziert. Nur ganze Ventilsysteme können
ATEX-zertifiziert sein. Ventilsysteme dürfen nur dann in Bereichen in explosionsfähiger
Atmosphäre eingesetzt werden, wenn das Ventilsystem eine ATEX-Kennzeichnung trägt!
O Beachten Sie stets die technischen Daten und die auf dem Typenschild der gesamten Einheit
angegebenen Grenzwerte, insbesondere die Daten aus der ATEX-Kennzeichnung.
Der Umbau des Ventilsystems beim Einsatz in explosionsfähiger Atmosphäre ist in dem Umfang
zulässig, wie er in den folgenden Dokumenten beschrieben ist:
W Montageanleitung der Buskoppler und der E/A-Module
W Montageanleitung des Ventilsystems AV
W Montageanleitungen der pneumatischen Komponenten
Jeder andere Gebrauch als in der bestimmungsgemäßen Verwendung beschrieben ist nicht
bestimmungsgemäß und deshalb unzulässig.
Zur nicht bestimmungsgemäßen Verwendung des Buskopplers und der Ventiltreiber gehört:
W der Einsatz als Sicherheitsbauteil
W der Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen in einem Ventilsystem ohne ATEX-Zertifikat
Wenn ungeeignete Produkte in sicherheitsrelevanten Anwendungen eingebaut oder verwendet
werden, können unbeabsichtigte Betriebszustände in der Anwendung auftreten, die Personenund/oder Sachschäden verursachen können. Setzen Sie daher ein Produkt nur dann in
sicherheitsrelevanten Anwendungen ein, wenn diese Verwendung ausdrücklich in der
Dokumentation des Produkts spezifiziert und erlaubt ist. Beispielsweise in Ex-Schutz-Bereichen
oder in sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung (funktionale Sicherheit).
Für Schäden bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung übernimmt die AVENTICS GmbH keine
Haftung. Die Risiken bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung liegen allein beim Benutzer.
2.4Qualifikation des Personals
Die in dieser Dokumentation beschriebenen Tätigkeiten erfordern grundlegende Kenntnisse der
Elektrik und Pneumatik sowie Kenntnisse der zugehörigen Fachbegriffe. Um die sichere
Verwendung zu gewährleisten, dürfen diese Tätigkeiten daher nur von einer entsprechenden
Fachkraft oder einer unterwiesenen Person unter Leitung einer Fachkraft durchgeführt werden.
Eine Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen
sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten
beurteilen, mögliche Gefahren erkennen und geeignete Sicherheitsmaßnahmen treffen kann. Eine
Fachkraft muss die einschlägigen fachspezifischen Regeln einhalten.
2.5Allgemeine Sicherheitshinweise
W Beachten Sie die gültigen Vorschriften zur Unfallverhütung und zum Umweltschutz.
W Berücksichtigen Sie die Bestimmungen für explosionsgefährdete Bereiche im Anwenderland.
W Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften und -bestimmungen des Landes, in dem das Produkt
eingesetzt/angewendet wird.
W Verwenden Sie Produkte von AVENTICS nur in technisch einwandfreiem Zustand.
W Beachten Sie alle Hinweise auf dem Produkt.
W Personen, die Produkte von AVENTICS montieren, bedienen, demontieren oder warten dürfen
nicht unter dem Einfluss von Alkohol, sonstigen Drogen oder Medikamenten, die die
Reaktionsfähigkeit beeinflussen, stehen.
W Verwenden Sie nur vom Hersteller zugelassene Zubehör- und Ersatzteile, um
Personengefährdungen wegen nicht geeigneter Ersatzteile auszuschließen.
W Halten Sie die in der Produktdokumentation angegebenen technischen Daten und
Umgebungsbedingungen ein.
W Sie dürfen das Produkt erst dann in Betrieb nehmen, wenn festgestellt wurde, dass das
Endprodukt (beispielsweise eine Maschine oder Anlage), in das die Produkte von AVENTICS
eingebaut sind, den länderspezifischen Bestimmungen, Sicherheitsvorschriften und Normen
der Anwendung entspricht.
2.6Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise
GEFAHR
Explosionsgefahr beim Einsatz falscher Geräte!
Wenn Sie in explosionsfähiger Atmosphäre Ventilsysteme einsetzen, die keine
ATEX-Kennzeichnung haben, besteht Explosionsgefahr.
OSetzen Sie in explosionsfähiger Atmosphäre ausschließlich Ventilsysteme ein, die auf dem
Typenschild eine ATEX-Kennzeichnung tragen.
Explosionsgefahr durch Trennen von elektrischen Anschlüssen in explosionsfähiger
Atmosphäre!
Trennen von elektrischen Anschlüssen unter Spannung führt zu großen Potentialunterschieden.
OTrennen Sie niemals elektrische Anschlüsse in explosionsfähiger Atmosphäre.
OArbeiten Sie am Ventilsystem nur bei nicht explosionsfähiger Atmosphäre.
Explosionsgefahr durch fehlerhaftes Ventilsystem in explosionsfähiger Atmosphäre!
Nach einer Konfiguration oder einem Umbau des Ventilsystems sind Fehlfunktionen möglich.
OFühren Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der
Wiederinbetriebnahme eine Funktionsprüfung in nicht explosionsfähiger Atmosphäre durch.
VORSICHT
Unkontrollierte Bewegungen beim Einschalten!
Es besteht Verletzungsgefahr, wenn sich das System in einem undefinierten Zustand befindet.
OBringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
OStellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs befindet, wenn Sie
das Ventilsystem einschalten.
Verbrennungsgefahr durch heiße Oberflächen!
Berühren der Oberflächen der Einheit und der benachbarten Teile im laufenden Betrieb kann zu
Verbrennungen führen.
OLassen Sie den relevanten Anlagenteil abkühlen, bevor Sie an der Einheit arbeiten.
OBerühren Sie den relevanten Anlagenteil nicht im laufenden Betrieb.
2.7Pflichten des Betreibers
Als Betreiber der Anlage, die mit einem Ventilsystem der Serie AV ausgestattet werden soll, sind Sie
dafür verantwortlich,
W dass die bestimmungsgemäße Verwendung sichergestellt ist,
W dass das Bedienpersonal regelmäßig unterwiesen wird,
W dass die Einsatzbedingungen den Anforderungen an die sichere Verwendung des Produktes
entsprechen,
W dass Reinigungsintervalle gemäß den Umweltbeanspruchungen am Einsatzort festgelegt und
eingehalten werden,
W dass beim Vorhandensein von explosionsfähiger Atmosphäre Zündgefahren berücksichtigt
werden, die durch den Einbau von Betriebsmitteln in Ihrer Anlage entstehen,
W dass bei einem aufgetretenen Defekt keine eigenmächtigen Reparaturversuche unternommen
Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und Produktschäden
3Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und
Produktschäden
ACHTUNG
Trennen von Anschlüssen unter Spannung zerstört die elektronischen Komponenten des
Ventilsystems!
Beim Trennen von Anschlüssen unter Spannung entstehen große Potenzialunterschiede, die das
Ventilsystem zerstören können.
OSchalten Sie den relevanten Anlagenteil spannungsfrei, bevor Sie das Ventilsystem
montieren bzw. elektrisch anschließen oder trennen.
Eine Änderung der Adresse im laufenden Betrieb wird nicht übernommen!
Der Buskoppler arbeitet weiterhin mit der alten Adresse.
OÄndern Sie die Adresse niemals im laufenden Betrieb.
OTrennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie die Stellungen an
den Schaltern S1 und S2 ändern.
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsche oder ungenügende Erdung!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale. Stellen Sie sicher, dass die
Erdungen aller Komponenten des Ventilsystems
– miteinander
– und mit der Erde
gut elektrisch leitend verbunden sind.
OStellen Sie den einwandfreien Kontakt zwischen dem Ventilsystem und der Erde sicher.
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsch verlegte Kommunikationsleitungen!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale.
OVerlegen Sie die Kommunikationsleitungen innerhalb von Gebäuden. Wenn Sie die
Kommunikationsleitungen außerhalb von Gebäuden verlegen, darf die außen verlegte Länge
nicht mehr als 42 m betragen.
Das Ventilsystem enthält elektronische Bauteile, die gegenüber elektrostatischer Entladung
(ESD) empfindlich sind!
Berühren der elektrischen Bauteile durch Personen oder Gegenstände kann zu einer
elektrostatischen Entladung führen, die die Komponenten des Ventilsystems beschädigen oder
zerstören.
OErden Sie die Komponenten, um eine elektrostatische Aufladung des Ventilsystems zu
vermeiden.
OVerwenden Sie ggf. Handgelenk- und Schuherdungen, wenn Sie am Ventilsystem arbeiten.
Der Buskoppler der Serie AES für Ethernet POWERLINK V2 stellt die Kommunikation zwischen der
übergeordneten Steuerung und den angeschlossenen Ventilen und E/A-Modulen her. Er ist ausschließlich für den Betrieb als Slave an einem Bussystem Ethernet POWERLINK V2 nach IEC 61158
und IEC 61784-2, CPF 13 bestimmt. Der Buskoppler muss daher konfiguriert werden. Zur Konfiguration befindet sich eine XDD-Datei auf der mitgelieferten CD R412018133 (siehe Kapitel 5.2 „Gerätebeschreibungsdatei laden“ auf Seite 16).
Der Buskoppler kann bei der zyklischen Datenübertragung 512 Bits Eingangsdaten an die Steuerung
senden und 512 Bits Ausgangsdaten von der Steuerung empfangen. Um mit den Ventilen zu
kommunizieren, befindet sich auf der rechten Seite des Buskopplers eine elektronische
Schnittstelle für den Anschluss der Ventiltreiber. Auf der linken Seite befindet sich eine
elektronische Schnittstelle, die die Kommunikation mit den E/A-Modulen herstellt. Beide
Schnittstellen sind voneinander unabhängig.
Der Buskoppler kann max. 64 einseitig oder beidseitig betätigte Ventile (128 Magnetspulen) und bis
zu zehn E/A-Module ansteuern. Er unterstützt eine Datenkommunikation von 100 Mbit Half Duplex.
Die minimale POWERLINK-Zykluszeit beträgt 400 μs, wenn 42 Objekte oder weniger gemappt
werden. Wenn mehr als 42 Objekte gemappt werden, beträgt die minimale Zykluszeit 1 ms.
Alle elektrischen Anschlüsse befinden sich auf der Vorderseite, alle Statusanzeigen auf der
Oberseite.
Offene elektrische Anschlüsse erreichen nicht die Schutzart IP65!
Wasser kann in das Gerät dringen.
OMontieren Sie auf alle nicht verwendete Anschlüsse Blindstopfen, damit die Schutzart IP65
erhalten bleibt.
Der Buskoppler hat folgende elektrische Anschlüsse:
W Buchse X7E1 (5): Feldbusanschluss
W Buchse X7E2 (6): Feldbusanschluss
W Stecker X1S (7): Spannungsversorgung des Buskopplers mit 24 V DC
W Erdungsschraube (8): Funktionserde
Das Anzugsmoment der Anschlussstecker und -buchsen beträgt 1,5 Nm +0,5.
Das Anzugsmoment der Mutter M4x0,7 (SW7) an der Erdungsschraube beträgt 1,25 Nm +0,25.
FeldbusanschlussDie Feldbusanschlüsse X7E1 (5) und X7E2 (6) sind als M12-Buchse, female, 4-polig, D-codiert
ausgeführt.
O Entnehmen Sie die Pinbelegung der Feldbusanschlüsse der Tabelle 6. Dargestellt ist die Sicht
Der Buskoppler der Serie AES für Ethernet POWERLINK hat einen 100 Mbit Half Duplex 2-Port Hub,
so dass mehrere POWERLINK-Geräte in Reihe geschaltet werden können. Sie können dadurch die
Steuerung entweder am Feldbusanschluss X7E1 oder an X7E2 anschließen. Die beiden
Feldbusanschlüsse sind gleichwertig.
Feldbuskabel
ACHTUNG
Gefahr durch falsch konfektionierte oder beschädigte Kabel!
Der Buskoppler kann beschädigt werden.
OVerwenden Sie ausschließlich geschirmte und geprüfte Kabel.
Falsche Verkabelung!
Eine falsche oder fehlerhafte Verkabelung führt zu Fehlfunktionen und zur Beschädigung des
Netzwerks.
OHalten Sie die Ethernet POWERLINK-Spezifikationen ein.
OVerwenden Sie nur Kabel, die den Spezifikationen des Feldbusses sowie den Anforderungen
bzgl. Geschwindigkeit und Länge der Verbindung entsprechen.
OMontieren Sie Kabel und elektrische Anschlüsse fachgerecht entsprechend der
Montageanweisung, damit Schutzart und Zugentlastung gewährleistet sind.
OSchließen Sie niemals die beiden Feldbusanschlüsse X7E1 und X7E2 am gleichen Hub an.
OStellen Sie sicher, dass keine Ring-Topologie ohne Ring-Master entsteht.
Verletzungsgefahr!
OVerwenden Sie für die Buskoppler ausschließlich die folgenden Spannungsversorgungen:
– 24-V-DC-SELV- oder PELV-Stromkreise, jeweils mit einer DC-Sicherung, die einen Strom
von 6,67 A innerhalb von max. 120 s unterbrechen kann, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen an energiebegrenzte
Stromkreise gemäß Abschnitt 9.4 der UL-Norm UL 61010-1, dritte Ausgabe, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen an leistungsbegrenzte
Stromquellen gemäß Abschnitt 2.5 der UL-Norm UL 60950-1, zweite Ausgabe, oder
– 24-V-DC-Stromkreise entsprechend den Anforderungen der NEC Class II gemäß der
UL-Norm UL 1310.
OStellen Sie sicher, dass die Spannungsversorgung des Netzteils immer kleiner als 300 V AC
(Außenleiter - Neutralleiter) ist.
Der Anschluss für die Spannungsversorgung X1S (7) ist ein M12-Stecker, male, 4-polig, A-codiert.
O Entnehmen Sie die Pinbelegung der Spannungsversorgung der Tabelle 7. Dargestellt ist die
W Die Spannungstoleranz für die Elektronikspannung beträgt 24 V DC ±25%.
W Die Spannungstoleranz für die Aktorspannung beträgt 24 V DC ±10%.
W Der maximale Strom beträgt für beide Spannungen 4 A.
W Die Spannungen sind intern galvanisch getrennt.
Anschluss FunktionserdeO Verbinden Sie zur Ableitung von EMV-Störungen den FE-Anschluss (8) am Buskoppler über eine
niederimpedante Leitung mit der Funktionserde.
Der Leitungsquerschnitt muss der Anwendung entsprechend ausgelegt sein.
Der Buskoppler verfügt über 6 LEDs.
Die Funktionen der LEDs sind in der nachfolgenden Tabelle beschrieben. Eine ausführliche
Beschreibung der LEDs finden Sie in Kapitel 11 „LED-Diagnose am Buskoppler“ auf Seite 42.
Tabelle 8: Bedeutung der LEDs im Normalbetrieb
Bezeichnung FunktionZustand im Normalbetrieb
UL (14)Überwachung der Spannungsversorgung der Elektronikleuchtet grün
UA (15)Überwachung der Aktorspannungleuchtet grün
IO/DIAG (16)Überwachung der Diagnosemeldungen aller Moduleleuchtet grün
S/E (17)Überwachung des Datenaustauschsleuchtet grün
L/A 1 (18)Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusanschluss X7E1blinkt schnell grün
L/A 2 (19)Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusanschluss X7E2blinkt schnell grün
4.1.3Adressschalter
Deutsch
Abb. 2: Lage der Adressschalter S1 und S2
Die beiden Drehschalter S1 und S2 für die manuelle Adressvergabe des Ventilsystems befinden sich
unter dem Sichtfenster (3).
W Schalter S1: Am Schalter S1 wird das höherwertige Nibble des letzten Blocks der IP-Adresse
eingestellt. Der Schalter S1 ist im Hexadezimalsystem von 0 bis F beschriftet.
W Schalter S2: Am Schalter S2 wird das niederwertige Nibble des letzten Blocks der IP-Adresse
eingestellt. Der Schalter S2 ist im Hexadezimalsystem von 0 bis F beschriftet.
Eine ausführliche Beschreibung der Adressierung finden Sie in Kapitel 9 „Voreinstellungen am
Buskoppler“ auf Seite 33.
4.2Ventiltreiber
Die Beschreibung der Ventiltreiber finden Sie im Kapitel 12.2 „Ventilbereich“ auf Seite 44.
Damit der Buskoppler die Daten des modularen Ventilsystems korrekt mit der SPS austauschen
kann, ist es notwendig, dass die SPS die Anzahl der Eingangs- und Ausgangsmodule kennt. Für
jedes Modul des Ventilsystems wird ein Subobjekt in das Eingangs- bzw. Ausgangs-PDO gemappt.
Dieser Vorgang wird als SPS-Konfiguration bezeichnet. Jedes dieser Subobjekte hat einen
Datenumfang von 4 Byte. Genutzt werden nur die Bits, die Funktionen im Modul haben, z. B. nutzt ein
2-fach-Ventiltreiber nur die niederwertigsten 4 Bit der 4 Byte, ein 16-fach-Eingangsmodul nutzt die
niederwertigsten 16 Bit usw.
Zur SPS-Konfiguration können Sie SPS-Konfigurationsprogramme verschiedener Hersteller
einsetzen. Daher wird in den folgenden Abschnitten nur das prinzipielle Vorgehen bei der
SPS-Konfiguration beschrieben.
Gegebenenfalls benötigen Sie das „Browse and Config“-Tool, um den Buskoppler adressieren zu
können. Das „Browse and Config“-Tool finden Sie auf der mitgelieferten CD R412018133. Das Tool
kann auch über das Internet im Media Centre von AVENTICS heruntergeladen werden.
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden (siehe Kapitel 2.4
„Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
5.1SPS-Konfigurationsschlüssel bereitlegen
Da im Bereich der Ventile die elektrischen Komponenten in der Grundplatte liegen und nicht direkt
identifiziert werden können, benötigt der Ersteller der Konfiguration die
SPS-Konfigurationsschlüssel des Ventilbereichs und des E/A-Bereichs.
Sie benötigen den SPS-Konfigurationsschlüssel ebenfalls, wenn Sie die Konfiguration örtlich
getrennt vom Ventilsystem vornehmen.
O Notieren Sie sich den SPS-Konfigurationsschlüssel der einzelnen Komponenten in folgender
Reihenfolge:
– Ventilseite: Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf dem Typenschild auf der rechten Seite
des Ventilsystems aufgedruckt.
– E/A-Module: Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf der Oberseite der Module aufgedruckt.
Eine ausführliche Beschreibung des SPS-Konfigurationsschlüssels finden Sie in
Kapitel 12.4 „SPS-Konfigurationsschlüssel“ auf Seite 51.
5.2Gerätebeschreibungsdatei laden
Die XDD-Datei mit englischen Texten für den Buskoppler, Serie AES für Ethernet POWERLINK
befindet sich auf der mitgelieferten CD R412018133. Die Datei kann auch über das Internet im
Media Centre von AVENTICS heruntergeladen werden.
Jedes Ventilsystem ist gemäß Ihrer Bestellung mit einem Buskoppler und ggf. mit Ventilen bzw. mit
E/A-Modulen bestückt. In der XDD-Datei sind die Grundeinstellungen für das Modul eingetragen.
1. Kopieren Sie zur SPS-Konfiguration des Ventilsystems die XDD-Datei von der CD R412018133
auf den Rechner, auf dem sich das SPS-Konfigurationsprogramm befindet.
2. Stellen Sie die Adresse des Buskopplers ein (siehe Kapitel 9.2 „POWERLINK-Adresse vergeben“
auf Seite 34).
3. Tragen Sie für jedes Modul der Ventileinheit ein Subobjekt ein, das auf das PDO gemappt wird:
– für jedes Eingangsmodul ein Rx
– für jedes Ausgangsmodule ein Tx
– für kombinierte Eingangs-/Ausgangsmodule je ein Rx und ein Tx
Desweiteren haben Sie die Möglichkeit, Parameter für jedes Modul einzugeben. Wenn ein
detaillierteres Mapping gewünscht ist, kann anstatt der Universal-XDD-Datei eine auf die Einheit
angepasste XDD-Datei erstellt werden. Dazu finden Sie auf der mitgelieferten CD R412018133 sowie
im Media Centre von AVENTICS einen XDD-Generator. Mit diesem können XDD-Dateien speziell für
die Einheit angepasst erzeugt werden. Damit der XDD-Generator funktioniert, ist eine Java
Installation auf dem Rechner notwendig.
5.3Buskoppler im Feldbussystem konfigurieren
Bevor Sie die einzelnen Komponenten des Ventilsystems konfigurieren können, müssen Sie dem
Buskoppler eine Adresse zuweisen.
1. Weisen Sie dem Buskoppler eine Adresse zu (siehe Kapitel 9.2 „POWERLINK-Adresse vergeben“
auf Seite 34).
– Adresse mit Adressschalter zuweisen, siehe Kapitel 9.2.1 „Manuelle Adressvergabe mit
Adressschalter“ auf Seite 34
– Adresse mit „Browse and Config“-Tool zuweisen, siehe Kapitel 9.2.2 „Adresseinstellung mit
dem „Browse and Config“- Tool“ auf Seite 35
2. Konfigurieren Sie den Buskoppler mit Ihrem SPS-Konfigurationsprogramm als Slavemodul.
5.4Ventilsystem konfigurieren
5.4.1Reihenfolge der Module
Die Eingangs- und Ausgangsobjekte, mit denen die Module mit der Steuerung kommunizieren,
bestehen aus 4 Byte je Modul. Die Länge der Eingangs- und Ausgangsdaten des Ventilsystems
berechnet sich aus der Modulanzahl multipliziert mit 4 Byte.
Die Nummerierung der Module im Beispiel (siehe Abb. 3) beginnt rechts neben dem Buskoppler
(AES-D-BC-PWL) im Ventilbereich mit der ersten Ventiltreiberplatine (Modul 1) und geht bis zur
letzten Ventiltreiberplatine am rechten Ende der Ventileinheit (Modul 9).
Überbrückungsplatinen bleiben unberücksichtigt. Einspeiseplatinen und
UA-OFF-Überwachungsplatinen belegen ein Modul (siehe Modul 7 in Abb. 3). Die Einspeiseplatinen
und UA-OFF-Überwachungsplatinen steuern kein Byte zu den Eingangs- und Ausgangsdaten bei.
Sie werden aber mitgezählt, da sie eine Diagnose besitzen und diese an dem entsprechenden
Modulplatz übermittelt wird. Es werden aber keine Objekte für die Einspeiseplatinen und
UA-OFF-Überwachungsplatinen angelegt, weder Rx noch Tx, da keine Daten in die PDOs eingetragen
werden. Druckregelventile und Kombimodule benötigen je ein Eingangs- und Ausgangsdatenobjekt.
Die Nummerierung wird im E/A-Bereich (Modul 10–Modul 12 in Abb. 3) fortgesetzt. Dort wird vom
Buskoppler ausgehend nach links bis zum linken Ende weiter nummeriert.
Die Parameterdaten werden über die Geräteparameter beim Hochlauf übertragen. Wie die Bits des
Buskopplers belegt sind, ist in Kapitel 5.5 „Parameter des Buskopplers einstellen“ auf Seite 21
beschrieben.
Die Diagnosedaten des Ventilsystems sind 8 Byte lang und werden an die Eingangsdaten angehängt.
Zusätzlich zu den angeschlossenen Eingangsmodulen müssen Sie also noch zwei weitere
Eingangsobjekte in die Rx-Liste eintragen. Wie sich diese Diagnosedaten aufteilen, ist in Tabelle 14
dargestellt.
–Buskoppler–2 Objekte für Diagnosedaten (Rx-Objekt 4 und 5)
Gesamtanzahl an Tx-Objekten: 9Gesamtanzahl an Rx-Objekten: 5
Sowohl die Eingangs- als auch die Ausgangsobjekte werden in physikalischer Reihenfolge in die
Eingangs- und Ausgangs-PDOs gemappt. Sie kann nicht verändert werden. In den meisten Mastern
lassen sich aber Aliasnamen für die Daten vergeben, so dass sich damit beliebige Namen für die
Daten erzeugen lassen.
Nach der SPS-Konfiguration sind die Ausgangsbytes wie in Tabelle 10 belegt.
Tabelle 10: Beispielhafte Belegung der Ausgangsbytes
Bits, die mit „–“ markiert sind, sind Stuffbits. Sie dürfen nicht verwendet werden und erhalten den Wert „0“. Nichtbelegte Bytes erhalten ebenfalls den Wert „0“.
1)
Ventil 21
Spule 14
8DO8M8
(Modul 11)
X2O7
Ventil 20
Spule 12
Spule 12
8DO8M8
(Modul 11)
X2O6
Ventil 20
Spule 14
Ventil 24
Spule 14
8DO8M8
(Modul 11)
X2O5
Ventil 19
Spule 12
Ventil 23
Spule 12
8DO8M8
(Modul 11)
X2O4
Ventil 19
Spule 14
Ventil 23
Spule 14
8DO8M8
(Modul 11)
X2O3
Ventil 18
Spule 12
Ventil 22
Spule 12
8DO8M8
(Modul 11)
X2O2
Ventil 18
Spule 14
Ventil 22
Spule 14
8DO8M8
(Modul 11)
X2O1
Die Eingangsbytes sind wie in Tabelle 11 belegt. Die Diagnosedaten werden an die Eingangsdaten
angehängt und bestehen immer aus zwei Objekten, die sich auf 8 Byte aufteilen.
Tabelle 11: Beispielhafte Belegung der Eingangsbytes
Für jedes Modul wird ein Subobjekt mit der Länge von 4 Byte genutzt. Damit ist die Länge der
Prozessdaten abhängig von der Anzahl der Module sowie der Art der Daten (Eingangs- bzw.
Ausgangsdaten) (siehe Kapitel 6 „Aufbau der Daten der Ventiltreiber“ auf Seite 28 und
Systembeschreibung der jeweiligen E/A-Module).
Die Eigenschaften des Ventilsystems werden über verschiedene Parameter, die Sie in der
Steuerung einstellen, beeinflusst. Mit den Parametern können Sie das Verhalten des Buskopplers
sowie der E/A-Module festlegen.
In diesem Kapitel werden nur die Parameter für den Buskoppler beschrieben. Die Parameter des
E/A-Bereichs sind in der Systembeschreibung der jeweiligen E/A-Module erläutert. Die Parameter
für die Ventiltreiberplatinen sind in der Systembeschreibung des Buskopplers erläutert.
Folgende Parameter können Sie für den Buskoppler einstellen:
W Verhalten bei einer Unterbrechung der Ethernet POWERLINK-Kommunikation
W Verhalten bei einem Fehler (Ausfall der Backplane)
W Reihenfolge der Bytes
5.5.1Aufbau des Parameters
Bit 0 ist nicht belegt.
Das Verhalten bei einer Ethernet POWERLINK-Kommunikationsstörung wird im Bit 1 des
Parameterbytes definiert.
W Bit 1 = 0: Bei Unterbrechung der Verbindung werden die Ausgänge auf Null gesetzt.
W Bit 1 = 1: Bei Unterbrechung der Verbindung werden die Ausgänge im aktuellen Zustand
gehalten.
Das Verhalten bei einem Fehler der Backplane wird im Bit 2 des Parameterbytes definiert (siehe
Kapitel 5.5.3 „Parameter für das Verhalten im Fehlerfall“ auf Seite 23).
W Bit 2 = 0: siehe Fehlerverhalten Option 1
W Bit 2 = 1: siehe Fehlerverhalten Option 2
Die Byte-Reihenfolge von Modulen mit 16-Bit-Werten wird im Bit 3 des Parameterbytes definiert
(SWAP)
W Bit 3 = 0: 16-Bit-Werte werden im Big-Endian-Format gesendet.
W Bit 3 = 1: 16-Bit-Werte werden im Little-Endian-Format gesendet.
Die Parameter für den Buskoppler stehen
W im Objekt 0x2010, Subobjekt 1 für Zugriffe als Byte,
W im Objekt 0x3010, Subobjekt 1 für Zugriffe als String.
Auf diese Objekte können Sie schreibend zugreifen.
Bei einer B&R-Steuerung kann das Byte unter „Gerätespezifische Parameter“ mit einem Initialwert
versehen werden. Dieser wird beim Hochlauf des Gerätes übertragen.
Die Parameter der Module können Sie mit den folgenden Objekten schreiben bzw. auslesen. Wie bei
den Buskoppler-Parametern können bei einer B&R-Steuerung die Parameter-Bytes der Module
unter „Gerätespezifische Parameter“ mit einem Initialwert versehen werden. Diese werden beim
Hochlauf des Gerätes übertragen. Bitte beachten Sie dabei, dass entweder alle Parameter eines
Moduls beschrieben werden müssen, oder keines (dann arbeitet das Modul mit den
Default-Parametern).
Tabelle 13: Ethernet POWERLINK-Objekte Module
Zuordnung zum GerätObjekt-Nr. Subobjekt-Nr. InhaltStandardwert
Die Parameter und Konfigurationsdaten werden nicht vom Buskoppler lokal gespeichert. Diese
müssen beim Hochlauf aus der SPS an den Buskoppler und an die verbauten Module gesendet
werden.
Die Abfrage „Parameter lesen“ dauert einige Millisekunden, da dieser Vorgang den internen Aufruf
„Parameter vom Modul neu einlesen“ triggert. Dabei werden die zuletzt ausgelesenen Daten
übertragen.
O Führen Sie daher die Abfrage „Parameter lesen“ in einem Abstand von ca. 1 s zweimal aus, um
die aktuellen Parameterdaten aus dem Modul auszulesen.
Wenn Sie die Abfrage „Parameter lesen“ nur einmal ausführen, werden im schlechtesten Fall die
Parameter zurückgegeben, die beim letzten Neustart des Gerätes eingelesen wurden.
5.5.3Parameter für das Verhalten im Fehlerfall
Verhalten bei einer Unterbrechung
der Ethernet
POWERLINK-Kommunikation
Verhalten bei Störung der
Backplane
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers, wenn keine Ethernet
POWERLINK-Kommunikation mehr vorhanden ist. Folgendes Verhalten können Sie einstellen:
W alle Ausgänge abschalten (Bit 1 des Parameterbytes = 0)
W alle Ausgänge beibehalten (Bit 1 des Parameterbytes = 1)
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers bei einer Störung der Backplane.
Folgendes Verhalten können Sie einstellen:
Option 1 (Bit 2 des Paramterbytes = 0):
W Bei einer kurzzeitigen Störung der Backplane (die z. B. durch einen Impuls auf der
Spannungsversorgung ausgelöst wird) blinkt die LED IO/DIAG rot und der Buskoppler sendet
eine Warnung an die Steuerung. Sobald die Kommunikation über die Backplane wieder
funktioniert, geht der Buskoppler wieder in den normalen Betrieb und die Warnungen werden
zurückgenommen.
W Bei einer länger anhaltenden Störung der Backplane (z. B. durch Entfernen einer Endplatte)
blinkt die LED IO/DIAG rot und der Buskoppler sendet eine Fehlermeldung an die Steuerung.
Gleichzeitig setzt der Buskoppler alle Ventile und Ausgänge zurück. Der Buskoppler versucht, das System neu zu initialisieren. Dabei sendet der Buskoppler eine Diagnosemeldung, dass die
Backplane versucht, sich neu zu initialisieren.
– Ist die Initialisierung erfolgreich, nimmt der Buskoppler seinen normalen Betrieb wieder auf.
Die Fehlermeldung wird zurückgenommen und die LED IO/DIAG leuchtet grün.
– Ist die Initialisierung nicht erfolgreich (z. B. weil neue Module an die Backplane angeschlossen
wurden oder wegen einer defekten Backplane), sendet der Buskoppler an die Steuerung
weiterhin die Diagnosemeldung, dass die Backplane versucht, sich neu zu initialisieren und es
wird erneut eine Initialisierung gestartet. Die LED IO/DIAG blinkt weiter rot.
Deutsch
Option 2 (Bit 2 des Paramterbytes = 1)
W Bei einer kurzzeitigen Störung der Backplane ist die Reaktion identisch zu Option 1.
W Bei einer länger anhaltenden Störung der Backplane sendet der Buskoppler eine Fehlermeldung
an die Steuerung und die LED IO/DIAG blinkt rot. Gleichzeitig setzt der Buskoppler alle Ventile
und Ausgänge zurück. Es wird keine Initialisierung des Systems gestartet. Der Buskoppler
muss von Hand neu gestartet werden (Power Reset), um in den Normalbetrieb zurückgesetzt zu
werden.
Der Buskoppler sendet 8 Byte Diagnosedaten, aufgeteilt auf zwei Eingangsobjekte, die an die
Modulobjekte angehängt werden. Ein Ventilsystem, bestehend aus einem Buskoppler und einem
Modul mit Eingangsdaten, hat also drei Eingangsobjekte. Ein Ventilsystem bestehend aus einem
Buskoppler und einem Modul ohne Eingangsdaten hat zwei Eingangsobjekte.
Die 8 Byte Diagnosedaten enthalten
W 2 Byte Diagnosedaten für den Buskoppler und
W 6 Byte Sammeldiagnosedaten für die Module.
Die Diagnosedaten teilen sich wie in Tabelle 14 dargestellt auf.
Tabelle 14: Diagnosedaten, die an die Eingangsdaten angehängt werden
Byte-Nr.Bit-Nr. BedeutungDiagnoseart und -gerät
Diagnose-Objekt 1,
Byte 0
Diagnose-Objekt 1,
Byte 1
Diagnose-Objekt 1,
Byte 2
Diagnose-Objekt 1,
Byte 3
Bit 0Aktorspannung < 21,6 V (UA-ON)Diagnose des Buskopplers
Bit 1Aktorspannung < UA-OFF
Bit 2Spannungsversorgung der Elektronik < 18 V
Bit 3Spannungsversorgung der Elektronik < 10 V
Bit 4Hardwarefehler
Bit 5reserviert
Bit 6reserviert
Bit 7reserviert
Bit 0Die Backplane des Ventilbereichs meldet
eine Warnung.
Bit 1Die Backplane des Ventilbereichs meldet
einen Fehler.
Bit 2Die Backplane des Ventilbereichs versucht
sich neu zu initialisieren.
Bit 3reserviert
Bit 4Die Backplane des E/A-Bereichs meldet eine
Warnung.
Bit 5Die Backplane des E/A-Bereichs meldet
einen Fehler.
Bit 6Die Backplane des E/A-Bereichs versucht
sich neu zu initialisieren
Bit 7reserviert
Bit 0Sammeldiagnose Modul 1Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 2
Bit 2Sammeldiagnose Modul 3
Bit 3Sammeldiagnose Modul 4
Bit 4Sammeldiagnose Modul 5
Bit 5Sammeldiagnose Modul 6
Bit 6Sammeldiagnose Modul 7
Bit 7Sammeldiagnose Modul 8
Bit 0Sammeldiagnose Modul 9Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 10
Bit 2Sammeldiagnose Modul 11
Bit 3Sammeldiagnose Modul 12
Bit 4Sammeldiagnose Modul 13
Bit 5Sammeldiagnose Modul 14
Bit 6Sammeldiagnose Modul 15
Bit 7Sammeldiagnose Modul 16
Tabelle 14: Diagnosedaten, die an die Eingangsdaten angehängt werden
Byte-Nr.Bit-Nr. BedeutungDiagnoseart und -gerät
Diagnose-Objekt 2,
Byte 4
Diagnose-Objekt 2,
Byte 5
Diagnose-Objekt 2,
Byte 6
Diagnose-Objekt 2,
Byte 7
Bit 0Sammeldiagnose Modul 17Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 18
Bit 2Sammeldiagnose Modul 19
Bit 3Sammeldiagnose Modul 20
Bit 4Sammeldiagnose Modul 21
Bit 5Sammeldiagnose Modul 22
Bit 6Sammeldiagnose Modul 23
Bit 7Sammeldiagnose Modul 24
Bit 0Sammeldiagnose Modul 25Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 26
Bit 2Sammeldiagnose Modul 27
Bit 3Sammeldiagnose Modul 28
Bit 4Sammeldiagnose Modul 29
Bit 5Sammeldiagnose Modul 30
Bit 6Sammeldiagnose Modul 31
Bit 7Sammeldiagnose Modul 32
Bit 0Sammeldiagnose Modul 33Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 34
Bit 2Sammeldiagnose Modul 35
Bit 3Sammeldiagnose Modul 36
Bit 4Sammeldiagnose Modul 37
Bit 5Sammeldiagnose Modul 38
Bit 6Sammeldiagnose Modul 39
Bit 7Sammeldiagnose Modul 40
Bit 0Sammeldiagnose Modul 41Sammeldiagnosen der Module
Bit 1Sammeldiagnose Modul 42
Bit 2reserviert
Bit 3reserviert
Bit 4reserviert
Bit 5reserviert
Bit 6reserviert
Bit 7reserviert
Deutsch
Die Sammeldiagnosedaten der Module können Sie auch azyklisch mit SDOs abrufen. Eine Liste
aller herstellerspezifischen Objekte finden Sie in Kapitel 15 „Anhang“ auf Seite 63.
5.6.2Auslesen der Diagnosedaten des Buskopplers
Die Diagnosedaten des Buskopplers können Sie aus folgenden Objekten auslesen:
Sie haben die Möglichkeit, die Diagnosedaten des Buskopplers byteweise oder als String
auszulesen.
Um die Diagnosedaten des Buskopplers byteweise auszulesen:
O Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt 0x2012 folgende
Objektdaten an.
Tabelle 15: Diagnosedaten des Buskopplers byteweise mit Objekt 0x2012 auslesen
Um die Diagnosedaten des Buskopplers als String auszulesen:
O Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt 0x3012 folgende
Objektdaten an.
Tabelle 16: Diagnosedaten des Buskopplers als String mit Objekt 0x3012 auslesen
Objekt-Nr.Subobjekt-Nr.InhaltStandardwert
0x30120höchste Subobjekt-Nr.1
1Diagnosebytes Buskoppler (String)
(Länge 2 Byte)
Die Beschreibung der Diagnosedaten für den Ventilbereich finden Sie in Kapitel 6–7 ab Seite 28.
Die Beschreibung der Diagnosedaten der AV-EP-Druckregelventile finden Sie in der
Betriebsanleitung für AV-EP-Druckregelventile. Die Beschreibung der Diagnosedaten des
E/A-Bereichs sind in den Systembeschreibungen der jeweiligen E/A-Module erläutert.
5.7Erweiterte Diagnosedaten der E/A-Module
Einige E/A-Module können neben der Sammeldiagnose noch erweiterte Diagnosedaten mit bis zu 4
Byte Datenlänge an die Steuerung senden. Die Gesamtdatenlänge kann dann bis zu 5 Byte betragen:
Die Diagnosedaten enthalten in Byte 1 die Information der Sammeldiagnose:
W Byte 1 = 0x00: Es liegt kein Fehler vor
W Byte 1 = 0x80: Es liegt ein Fehler vor
Byte 2–5 enthalten die Daten der erweiterten Diagnose der E/A-Module. Die erweiterten
Diagnosedaten können Sie ausschließlich azyklisch mit SDOs abrufen.
Auch die Diagnosedaten der E/A-Module können Sie byteweise oder als String auslesen.
Um die Diagnosedaten der E/A-Module byteweise auszulesen:
O Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt 0x23nn folgende
Objektdaten an.
Tabelle 17: Diagnosedaten der E/A-Module byteweise mit Objekt 0x23nn auslesen
Objekt-Nr.Subobjekt-Nr.InhaltStandardwert
2)
0x23nn
1)
Wenn ein Subobjekt abgerufen wird, zu dem kein Diagnosebyte vorhanden ist, wird der Wert 0 zurückgegeben.
2)
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
Das azyklische Abrufen der Diagnosedaten ist für alle Module identisch. Eine Beschreibung
finden Sie im Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO“ auf Seite 30
am Beispiel für Ventiltreiberplatinen.
5.8Konfiguration zur Steuerung übertragen
Wenn das Ventilsystem vollständig und richtig konfiguriert ist, können Sie die Daten zur Steuerung
übertragen.
1. Überprüfen Sie, ob die Anzahl der Objekte, die in den Eingangs- und Ausgangs-PDO gemappt
werden, mit denen des Ventilsystems übereinstimmen.
2. Stellen Sie eine Verbindung zur Steuerung her.
3. Übertragen Sie die Daten des Ventilsystems zur Steuerung. Das genaue Vorgehen hängt vom
SPS-Konfigurationsprogramm ab. Beachten Sie dessen Dokumentation.
Gefahr durch unkontrolliertes Verhalten der Anlage.
OSetzen Sie nicht verwendete Bits und Bytes immer auf den Wert „0“.
Die Ventiltreiberplatine erhält von der Steuerung Ausgangsdaten mit Sollwerten für die Stellung der
Magnetspulen der Ventile. Der Ventiltreiber übersetzt diese Daten in die Spannung, die zur
Ansteuerung der Ventile benötigt wird. Die Länge der Ausgangsdaten beträgt vier Byte. Davon
werden bei einer 2-fach-Ventiltreiberplatine vier Bit, bei einer 3-fach-Ventiltreiberplatine sechs Bit
und bei einer 4-fach-Ventiltreiberplatine acht Bit verwendet. Bei diesen drei Modulen wird nur das
niederwertigste Byte genutzt, die restlichen drei Byte sind bei allen drei Modulen nicht belegt.
In Abb. 4 ist dargestellt, wie die Ventilplätze einer 2-fach-, 3-fach- und 4-fach-Ventiltreiberplatine
zugeordnet sind:
Die Tabellen 19–21 zeigen beidseitig betätigte Ventile. Bei einem einseitig betätigten Ventil wird
nur die Spule 14 verwendet (Bit 0, 2, 4 und 6).
6.2Diagnosedaten
Deutsch
6.2.1Zyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber
Der Ventiltreiber sendet die Diagnosemeldung mit den Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe
Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls (Modulnummer) zeigt an, dass bei dem
Ventiltreiber ein Kurzschluss eines Ausgangs aufgetreten ist (Sammeldiagnose).
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor
6.2.2Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO
Die Diagnosedaten der Ventiltreiber können Sie byteweise oder als String auslesen.
Um die Diagnosedaten der Ventiltreiber byteweise auszulesen:
O Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt 0x23nn folgende
Objektdaten an.
Tabelle 22: Diagnosedaten der Ventiltreiber byteweise mit Objekt 0x23nn auslesen
Objekt-Nr. Subobjekt-Nr. InhaltStandardwert
2)
0x23nn
1)
Wenn ein Subobjekt abgerufen wird, zu dem kein Diagnosebyte vorhanden ist, wird der Wert 0 zurückgegeben.
2)
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
Um die Diagnosedaten der Ventiltreiber als String auszulesen:
O Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt 0x33nn folgende
Objektdaten an.
0höchste Subobjekt-Nr.5
1Diagnose des Moduls
(ein Byte je Subobjekt)
Die Mindestlänge beträgt 1 Byte (Sammeldiagnose)
weitere Bytes je nach Modultyp belegt, sonst 0
1)
Tabelle 23: Diagnosedaten der Ventiltreiber als String mit Objekt 0x33nn auslesen
Objekt-Nr.Subobjekt-Nr.InhaltStandardwert
1)
0x33nn
1)
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
0höchste Subobjekt-Nr.1
1Diagnose des Moduls (String)
Die Länge des Strings beträgt 1 Byte
Als Anwort erhalten Sie 1 Byte Daten. Dieses Byte enthält die folgenden Informationen:
W Byte 1 = 0x00: Es liegt kein Fehler vor
W Byte 1 = 0x80: Es liegt ein Fehler vor
Die elektrische Einspeiseplatte unterbricht die von links kommende Spannung UA, und leitet die
Spannung, die über den zusätzlichen M12-Stecker eingespeist wird, nach rechts weiter. Alle
anderen Signale werden direkt weitergeleitet.
7.1Prozessdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Prozessdaten.
7.2Diagnosedaten
7.2.1Zyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber
Die elektrische Einspeiseplatte sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den
Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls
(Modulnummer) zeigt an, wo der Fehler aufgetreten ist. Die Diagnosemeldung besteht aus einem
Diagnosebit, das gesetzt wird, wenn die Aktorspannung unter 21,6 V (24 V DC -10% = UA-ON) fällt.
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-ON)
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-ON)
7.2.2Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (über SDO)
Die Diagnosedaten der elektrischen Einspeiseplatte können Sie wie die Diagnosedaten der
Ventiltreiber auslesen (siehe Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO“
auf Seite 30).
7.3Parameterdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Parameter.
Aufbau der Daten der pneumatischen Einspeiseplatte mit UA-OFF-Überwachungsplatine
8Aufbau der Daten der pneumatischen
Einspeiseplatte mit
UA-OFF-Überwachungsplatine
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine leitet alle Signale einschließlich der
Versorgungsspannungen weiter. Die UA-OFF-Überwachungsplatine erkennt, ob die Spannung UA
den Wert UA-OFF unterschreitet.
8.1Prozessdaten
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine hat keine Prozessdaten.
8.2Diagnosedaten
8.2.1Zyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine
Die UA-OFF-Überwachungsplatine sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den
Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe Tabelle 14). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls
(Modulnummer) zeigt an, wo der Fehler aufgetreten ist. Die Diagnosemeldung besteht aus einem
Diagnosebit, das gesetzt wird, wenn die Aktorspannung unter UA-OFF fällt.
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
W Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-OFF)
W Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-OFF)
8.2.2Azyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine über SDO
Die Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine können Sie wie die Diagnosedaten der
Ventiltreiber auslesen (siehe Kapitel 6.2.2 „Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO“
auf Seite 30.
8.3Parameterdaten
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine hat keine Parameter.
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden (siehe Kapitel 2.4
„Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres SPS-Konfigurationsprogramms.
Folgende Voreinstellungen müssen Sie mit Hilfe der entsprechenden Tools/Hilfsmittel durchführen:
W an den Buskoppler eine eindeutige IP-Adresse vergeben (siehe Kapitel 9.2
„POWERLINK-Adresse vergeben“ auf Seite 34)
W die Parameter für den Buskoppler einstellen (siehe Kapitel 5.5 „Parameter des Buskopplers
einstellen“ auf Seite 21)
W die Parameter der Module einstellen (siehe Kapitel 5.5.2 „Parameter für die Module einstellen“
auf Seite 22)
Bei Ethernet POWERLINK wird kein Parameterbyte an die Ausgangsdaten angehängt. Die
Parameter müssen immer über die Objekte geschrieben werden. B&R-Steuerungen bieten
unter dem Punkt „Gerätespezifische Parameter“ die Objekte 0x2010 und 0x21nn zum Schreiben
der Parameter beim Hochlauf an, so dass diese dort einfach eingetragen werden können.
Dadurch wird sichergestellt, dass die Parameter beim Start der Geräte übertragen werden.
9.1Sichtfenster öffnen und schließen
ACHTUNG
Defekte oder falsch sitzende Dichtung!
Wasser kann in das Gerät dringen. Die Schutzart IP65 ist nicht mehr gewährleistet.
OStellen Sie sicher, dass die Dichtung unter dem Sichtfenster (3) intakt ist und korrekt sitzt.
OStellen Sie sicher, dass die Schraube (25) mit dem richtigen Anzugsmoment (0,2 Nm)
befestigt wurde.
1. Lösen Sie die Schraube (25) am Sichtfenster (3).
2. Klappen Sie das Sichtfenster auf.
3. Nehmen Sie die entsprechenden Einstellungen wie in den nächsten Abschnitten beschrieben
vor.
4. Schließen Sie das Sichtfenster wieder. Achten Sie hierbei auf den korrekten Sitz der Dichtung.
Gehen Sie bei der Adressierung wie folgt vor:
O Stellen Sie sicher, dass jede Adresse nur einmal in Ihrem Netzwerk vorkommt und beachten Sie.
dass die Adressen 0xF0–0xFF bzw. 240–255 reserviert sind.
1. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL.
2. Stellen Sie an den Schaltern S1 und S2 (siehe Abb. 5) die Stationsadresse ein. Stellen Sie dazu
die Drehschalter auf eine Stellung zwischen 1 und 239 dezimal bzw. 0x01 und 0xEF
hexadezimal:
– S1: High-Nibble von 0 bis F
– S2: Low-Nibble von 0 bis F
3. Schalten Sie die Spannungsversorgung UL wieder ein.
Das System wird initialisiert und die Adresse am Buskoppler wird übernommen. Die IP-Adresse
des Buskopplers wird auf 192.168.1.xxx gesetzt, wobei „xxx“ der Einstellung der Drehschalter
entspricht. Die Subnetmaske wird auf 255.255.255.0 und die Gateway-Adresse auf 0.0.0.0
gesetzt. Die Adressvergabe über das „Browse and Config“-Tool ist deaktiviert.
In Tabelle 24 sind einige Adressierungsbeispiele dargestellt.
9.2.2Adresseinstellung mit dem „Browse and Config“- Tool
1. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie die Stellungen an den Schaltern S1 und S2 ändern.
2. Stellen Sie erst danach die Adresse auf 0x00.
Nach einem Neustart des Buskopplers ist das Einstellen der Adresse über das „Browse and
Config“-Tool möglich.
Das „Browse and Config“-Tool finden Sie auf der mitgelieferten CD R412018133. Das Tool kann auch
über das Internet im Media Centre von AVENTICS heruntergeladen werden.
Um die Adresse einzustellen, benötigen Sie einen Rechner mit Windows-Betriebssystem und einer
Netzwerkkarte, bei der Sie eine feste IP-Adresse einstellen können, sowie ein Netzwerkkabel mit
einem RJ45-Anschluss und einem M12-Stecker, male, 4-polig, D-codiert.
Gehen Sie wie folgt vor:
8. Klicken Sie erneut auf „Search Subnet“ oder klicken Sie auf „UDP Ping“ und geben Sie im Feld
„Device IP address“ die folgende Multicast-Adresse ein: 192.168.100.255.
Wenn der Teilnehmer immer noch nicht gefunden wird, müssen Sie noch einmal alle
vorangegangenen Schritte überprüfen.
In der rechten Hälfte erscheinen die detaillierten Informationen. Dort können Sie nun die folgenden
Einstellungen vornehmen:
W Adresse des Teilnehmers ändern (Feld „local IP Address“)
W den Default Gateway einstellen (Feld „local default Gateway“)
W dem Gerät einen Namen geben oder ändern (Feld „Device Name“)
10. Wenn Sie alle gewünschten Einstellungen vorgenommen haben, klicken Sie auf „Write toDevice“.
Wenn die Meldung „Properties successfully changed“ erscheint, wurden die Einstellungen
gespeichert.
Wenn eine Fehlermeldung erscheint:
O Überprüfen Sie die Eingaben, die Sie gemacht haben und versuchen Sie dann diese erneut auf
das Gerät zu schreiben.
Deutsch
Wenn erneut eine Fehlermeldung erscheint:
O Machen Sie einen Spannungsreset des Buskopplers und wiederholen Sie das Vorgehen ab
Schritt 7.
Wir empfehlen Ihnen, die MAC-Adresse des Buskopplers zusammen mit der eingestellten
Adresse zu notieren, um beim Einbau anhand der MAC-Adresse feststellen zu können, welche
Adresse im Buskoppler eingestellt ist. Alternativ können Sie die eingestellte Adresse auch auf
dem Buskoppler vermerken, z. B. auf den Schildern für die Betriebsmittelkennzeichnung.
Ventilsystem mit Ethernet POWERLINK in Betrieb nehmen
10 Ventilsystem mit Ethernet POWERLINK in
Betrieb nehmen
Bevor Sie das System in Betrieb nehmen, müssen Sie folgende Arbeiten durchgeführt und
abgeschlossen haben:
W Sie haben das Ventilsystem mit Buskoppler montiert (siehe Montageanleitung der Buskoppler
und der E/A-Module und Montageanleitung des Ventilsystems).
W Sie haben die Voreinstellungen und die Konfiguration durchgeführt (siehe Kapitel 9
„Voreinstellungen am Buskoppler“ auf Seite 33 und Kapitel 5 „SPS-Konfiguration des
Ventilsystems AV“ auf Seite 16).
W Sie haben den Buskoppler an die Steuerung angeschlossen (siehe Montageanleitung für das
Ventilsystem AV).
W Sie haben die Steuerung so konfiguriert, dass die Ventile und die E/A-Module richtig angesteuert
werden.
Die Inbetriebnahme und Bedienung darf nur von einer Elektro- oder Pneumatikfachkraft oder
von einer unterwiesenen Person unter der Leitung und Aufsicht einer Fachkraft erfolgen (siehe
Kapitel 2.4 „Qualifikation des Personals“ auf Seite 9).
GEFAHR
Explosionsgefahr bei fehlendem Schlagschutz!
Mechanische Beschädigungen, z. B. durch Belastung der pneumatischen oder elektrischen
Anschlüsse, führen zum Verlust der Schutzart IP65.
OStellen Sie sicher, dass das Betriebsmittel in explosionsgefährdeten Bereichen gegen
jegliche mechanische Beschädigung geschützt eingebaut wird.
Explosionsgefahr durch beschädigte Gehäuse!
In explosionsgefährdeten Bereichen können beschädigte Gehäuse zur Explosion führen.
OStellen Sie sicher, dass die Komponenten des Ventilsystems nur mit vollständig montiertem
und unversehrtem Gehäuse betrieben werden.
Explosionsgefahr durch fehlende Dichtungen und Verschlüsse!
Flüssigkeiten und Fremdkörper können in das Gerät eindringen und das Gerät zerstören.
OStellen Sie sicher, dass die Dichtungen in den Anschlüssen vorhanden und nicht beschädigt
sind.
OStellen Sie vor der Inbetriebnahme sicher, dass alle Anschlüsse montiert sind.
VORSICHT
Unkontrollierte Bewegungen beim Einschalten!
Es besteht Verletzungsgefahr, wenn sich das System in einem undefinierten Zustand befindet.
OBringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
OStellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs befindet, wenn Sie
Ventilsystem mit Ethernet POWERLINK in Betrieb nehmen
1. Schalten Sie die Betriebsspannung ein.
Die Steuerung sendet beim Hochlauf Parameter und Konfigurationsdaten an den Buskoppler,
die Elektronik im Ventilbereich und an die E/A-Module.
2. Überprüfen Sie nach der Initialisierungsphase die LED-Anzeigen an allen Modulen (siehe
Kapitel 11 „LED-Diagnose am Buskoppler“ auf Seite 42 und Systembeschreibung der
E/A-Module).
Die Diagnose-LEDs dürfen vor dem Einschalten des Betriebsdrucks ausschließlich grün, wie in
Tabelle 25 beschrieben, leuchten:
Tabelle 25: Zustände der LEDs bei der Inbetriebnahme
BezeichnungFarbeZustandBedeutung
UL (14)grünleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist größer als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC).
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC).
IO/DIAG (16)grünleuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backplane arbeitet
fehlerfrei
S/E (17)grünleuchtetDer Buskoppler tauscht zyklisch Daten mit der Steuerung
aus.
1)
L/A 1 (18)grünblinkt schnell
L/A 2 (19)grünblinkt schnell
1)
Mindestens eine der beiden LEDs L/A 1 und L/A 2 muss grün blinken. Das Blinken kann je nach Datenaustausch so schnell
passieren, dass es als Flackern wahrgenommen wird.
Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusanschluss
X7E1 ist hergestellt und der Datenaustausch findet statt
1)
Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusanschluss
X7E2 ist hergestellt und der Datenaustausch findet statt
Wenn die Diagnose erfolgreich verlaufen ist, dürfen Sie das Ventilsystem in Betrieb nehmen.
Andernfalls müssen Sie den Fehler beheben (siehe Kapitel 13 „Fehlersuche und Fehlerbehebung“
Der Buskoppler überwacht die Spannungsversorgungen für die Elektronik und die
Aktoransteuerung. Wenn die eingestellte Schwelle unter- oder überschritten wird, wird ein
Fehlersignal erzeugt und an die Steuerung gemeldet. Zusätzlich zeigen die Diagnose-LEDs den
Zustand an.
Diagnoseanzeige am Buskoppler
ablesen
POWERLINK
ETHERNET
Die LEDs auf der Oberseite des Buskopplers geben die in Tab. 26 aufgeführten Meldungen wieder.
O Überprüfen Sie vor Inbetriebnahme und während des Betriebs regelmäßig die
Buskopplerfunktionen durch Ablesen der LEDs.
Tabelle 26: Bedeutung der LED-Diagnose
BezeichnungFarbeZustandBedeutung
UL (14)grünleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist größer als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC).
rotblinktDie Spannungsversorgung der Elektronik ist kleiner als die
untere Toleranzgrenze (18 V DC) und größer als 10 V DC.
rot leuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist kleiner als
10 V DC.
grün/rotausDie Spannungsversorgung der Elektronik ist deutlich
kleiner als 10 V DC (Schwelle nicht definiert).
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC).
rotblinktDie Aktorspannung ist kleiner als die untere
Toleranzgrenze (21,6 V DC) und größer als UA-OFF.
rot leuchtetDie Aktorspannung ist kleiner als UA-OFF.
IO/DIAG (16)grünleuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backplane arbeitet
fehlerfrei.
grün/rotblinktDas Modul wurde in der Steuerung nicht korrekt
konfiguriert (es wurden zu wenige zyklische Objekte in die
PDOs gemappt).
rotleuchtetDie Diagnosemeldung eines Moduls liegt vor.
rotblinktVentileinheit falsch konfiguriert oder Fehler der Funktion
der Backplane
S/E (17)grünleuchtetModul im OPERATIONAL-(RUN)-Status
grünblinkt
schnell
grünblitzt 1xModul im PRE-OPERATIONAL-1-Status
grünblitzt 2xModul im PRE-OPERATIONAL-2-Status
grünblitzt 3xModul fertig für OPERATIONAL-(RUN)-Status
rotleuchtetKommunikationsfehler
rotblinktKommunikation abgebrochen (Modul im STOP-Status)
grün/rotausInitialisierung des Ethernet-Systems
L/A 1 (18)grünleuchtetDie physikalische Verbindung zwischen Buskoppler und
grünblinkt
schnell
grünausDer Buskoppler hat keine physikalische Verbindung zum
L/A 2 (19)grünleuchtetDie physikalische Verbindung zwischen Buskoppler und
grünblinkt
schnell
grünausDer Buskoppler hat keine physikalische Verbindung zum
einfache Ethernet-Verbindung, keine POWERLINK
Kommunikation
Netzwerk wurde erkannt (Link hergestellt).
Datenpaket empfangen (blinkt bei jedem empfangenen
Datenpaket auf)
Netzwerk.
Netzwerk wurde erkannt (Link hergestellt).
Datenpaket empfangen (blinkt bei jedem empfangenen
Datenpaket auf)
Explosionsgefahr durch fehlerhaftes Ventilsystem in explosionsfähiger Atmosphäre!
Nach einer Konfiguration oder einem Umbau des Ventilsystems sind Fehlfunktionen möglich.
OFühren Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der
Wiederinbetriebnahme eine Funktionsprüfung in nicht explosionsfähiger Atmosphäre durch.
Dieses Kapitel beschreibt den Aufbau des kompletten Ventilsystems, die Regeln, nach denen Sie das
Ventilsystem umbauen dürfen, die Dokumentation des Umbaus sowie die erneute Konfiguration des
Ventilsystems.
Die Montage der Komponenten und der kompletten Einheit ist in den jeweiligen
Montageanleitungen beschrieben. Alle notwendigen Montageanleitungen werden als
Papierdokumentation mitgeliefert und befinden sich zusätzlich auf der CD R412018133.
12.1 Ventilsystem
Das Ventilsystem der Serie AV besteht aus einem zentralen Buskoppler, der nach rechts auf bis zu
64 Ventile und auf bis zu 32 dazugehörende elektrische Komponenten (siehe Kapitel 12.5.3 „Nicht
zulässige Konfigurationen“ auf Seite 56) erweitert werden kann. Auf der linken Seite können bis zu
zehn Eingangs- und Ausgangsmodule angeschlossen werden. Die Einheit kann auch ohne
pneumatische Komponenten, also nur mit Buskoppler und E/A-Modulen, als Stand-alone-System
betrieben werden.
In Abb. 6 ist eine Beispielkonfiguration mit Ventilen und E/A-Modulen dargestellt. Je nach
Konfiguration können in Ihrem Ventilsystem weitere Komponenten, wie pneumatische
Einspeiseplatten, elektrische Einspeiseplatten oder Druckregelventile vorhanden sein (siehe
Kapitel 12.2 „Ventilbereich“ auf Seite 44).
31 Ventiltreiber (nicht sichtbar)
32 rechte Endplatte
33 pneumatische Einheit der Serie AV
34 elektrische Einheit der Serie AES
30 pneumatische Einspeiseplatte
12.2 Ventilbereich
In den folgenden Abbildungen sind die Komponenten als Illustration und als Symbol dargestellt.
Die Symboldarstellung wird im Kapitel 12.5 „Umbau des Ventilbereichs“ auf Seite 53 verwendet.
Ventile der Serie AV werden immer auf Grundplatten montiert, die miteinander verblockt werden,
so dass der Versorgungsdruck an allen Ventilen anliegt.
Die Grundplatten sind immer als 2-fach- oder 3-fach-Grundplatten für zwei bzw. drei einseitig oder
beidseitig betätigte Ventile ausgeführt.
Ventilplatz 1
Ventilplatz 2
20 2-fach-Grundplatte
21 3-fach-Grundplatte
Ventilplatz 3
12.2.2Adapterplatte
Die Adapterplatte (29) hat ausschließlich die Funktion, den Ventilbereich mit dem Buskoppler
mechanisch zu verbinden. Sie befindet sich immer zwischen dem Buskoppler und der ersten
pneumatischen Einspeiseplatte.
Abb. 8: Adapterplatte
12.2.3Pneumatische Einspeiseplatte
Deutsch
Mit pneumatischen Einspeiseplatten (30) können Sie das Ventilsystem in Sektionen mit
verschiedenen Druckzonen aufteilen (siehe Kapitel 12.5 „Umbau des Ventilbereichs“ auf Seite 53).
Die elektrische Einspeiseplatte (35) ist mit einer Einspeiseplatine verbunden. Sie kann über einen
eigenen 4-poligen M12-Anschluss eine zusätzliche 24-V-Spannungsversorgung für alle Ventile, die
rechts von der elektrischen Einspeiseplatte liegen, einspeisen. Die elektrische Einspeiseplatte
überwacht diese zusätzliche Spannung (UA) auf Unterspannung.
Abb. 10: Elektrische Einspeiseplatte
Das Anzugsmoment der Erdungsschraube M4x0,7 (SW7) beträgt 1,25 Nm +0,25.
Pinbelegung des M12-SteckersDer Anschluss für die Aktorspannung ist ein M12-Stecker, male, 4-polig, A-codiert.
O Entnehmen Sie die Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeiseplatte der
Tabelle 27.
Tabelle 27: Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeiseplatte
W Die Spannungstoleranz für die Aktorspannung beträgt 24 V DC ±10%.
W Der maximale Strom beträgt 2 A.
W Die Spannung ist intern galvanisch von UL getrennt.
In den Grundplatten sind unten an der Rückseite Ventiltreiber eingebaut, die die Ventile elektrisch
mit dem Buskoppler verbinden.
Durch die Verblockung der Grundplatten werden auch die Ventiltreiberplatinen über Steckkontakte
elektrisch verbunden und bilden zusammen die sogenannte Backplane, über die der Buskoppler die
Ventile ansteuert.
Abb. 11: Verblockung von Grundplatten und Ventiltreiberplatinen
Mit elektrischen Einspeiseplatten kann das Ventilsystem in Sektionen mit verschiedenen
Spannungszonen aufgeteilt werden. Dazu unterbricht die Einspeiseplatine die 24-V- und die
0-V-Leitung der Spannung UA in der Backplane. Maximal zehn Spannungszonen sind zulässig.
Die Einspeisung der Spannung an der elektrischen Einspeiseplatte muss bei der
SPS-Konfiguration berücksichtigt werden.
Elektronisch angesteuerte Druckregelventile können Sie abhängig von der gewählten Grundplatte
als Druckzonen- oder als Einzeldruckregler einsetzen.
Abb. 13: Grundplatten für Druckregelventile zur Druckzonenregelung (links) und Einzeldruckregelung (rechts)
39 AV-EP-Grundplatte zur Druckzonenregelung
40 AV-EP-Grundplatte zur Einzeldruckregelung
Druckregelventile zur Druckzonenregelung und zur Einzeldruckregelung unterscheiden sich
von der elektronischen Ansteuerung nicht. Aus diesem Grund wird auf die Unterschiede der
beiden AV-EP-Druckregelventile hier nicht weiter eingegangen. Die pneumatischen Funktionen
werden in der Betriebsanleitung der AV-EP-Druckregelventile beschrieben. Diese finden Sie auf
der CD R412018133.
12.2.7Überbrückungsplatinen
41 Integrierte AV-EP-Leiterplatte
42 Ventilplatz für Druckregelventil
Abb. 14: Überbrückungsplatinen und UA-OFF-Überwachungsplatine
Überbrückungsplatinen überbrücken die Bereiche der Druckeinspeisung und haben keine weitere
Funktion. Sie werden daher bei der SPS-Konfiguration nicht berücksichtigt.
Überbrückungsplatinen gibt es in langer und kurzer Ausführung:
Die lange Überbrückungsplatine befindet sich immer direkt am Buskoppler. Sie überbrückt die
Adapterplatte und die erste pneumatische Einspeiseplatte.
Die kurze Überbrückungsplatine wird verwendet, um weitere pneumatische Einspeiseplatten zu
überbrücken.
12.2.8UA-OFF-Überwachungsplatine
Die UA-OFF-Überwachungsplatine ist die Alternative zur kurzen Überbrückungsplatine in der
pneumatische Einspeiseplatte (siehe Abb. 14 auf Seite 48).
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine überwacht die Aktorspannung UA auf den Zustand
UA < UA-OFF. Alle Spannungen werden direkt durchgeleitet. Daher muss die
UA-OFF-Überwachungsplatine immer nach einer zu überwachenden elektrischen Einspeiseplatte
eingebaut werden.
Im Gegensatz zur Überbrückungsplatine muss die UA-OFF-Überwachungsplatine bei der
Konfiguration der Steuerung berücksichtigt werden.
12.2.9Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen
4-fach-Ventiltreiberplatinen werden immer mit zwei 2-fach-Grundplatten kombiniert.
In Tabelle 28 ist dargestellt, wie die Grundplatten, pneumatische Einspeiseplatten, elektrische
Einspeiseplatten und Adapterplatten mit verschiedenen Ventiltreiber-, Überbrückungs- und
Einspeiseplatinen kombiniert werden können.
Tabelle 28: Mögliche Kombinationen von Platten und Platinen
GrundplattePlatine
2-fach-Grundplatte2-fach-Ventiltreiberplatine
3-fach-Grundplatte 3-fach-Ventiltreiberplatine
2x2-fach-Grundplatte4-fach-Ventiltreiberplatine
pneumatische Einspeiseplatte kurze Überbrückungsplatine oder
UA-OFF-Überwachungsplatine
Adapterplatte und pneumatische Einspeiseplattelange Überbrückungsplatine
elektrische EinspeiseplatteEinspeiseplatine
1)
Zwei Grundplatten werden mit einer Ventiltreiberplatine verknüpft.
Die Platinen in den AV-EP-Grundplatten sind fest eingebaut und können daher nicht mit anderen
Grundplatten kombiniert werden.
Anhand der Materialnummer können Sie den Buskoppler eindeutig identifizieren. Wenn Sie den
Buskoppler austauschen, können Sie mithilfe der Materialnummer das gleiche Gerät nachbestellen.
Die Materialnummer ist auf der Rückseite des Geräts auf dem Typenschild (12) und auf der
Oberseite unter dem Identifikationsschlüssel aufgedruckt. Für den Buskoppler Serie AES für
Ethernet POWERLINK lautet die Materialnummer R412018226.
12.3.2Materialnummer des Ventilsystems
Die Materialnummer des kompletten Ventilsystems (46) ist auf der rechten Endplatte aufgedruckt.
Mit dieser Materialnummer können Sie ein identisch konfiguriertes Ventilsystem nachbestellen.
O Beachten Sie, dass sich die Materialnummer nach einem Umbau des Ventilsystems immer noch
auf die Ursprungskonfiguration bezieht (siehe Kapitel 12.5.5 „Dokumentation des Umbaus“ auf
Seite 57).
12.3.3Identifikationsschlüssel des Buskopplers
Der Identifikationsschlüssel (1) auf der Oberseite des Buskopplers der Serie AES für Ethernet
POWERLINK lautet AES-D-BC-EIP und beschreibt dessen wesentlichen Eigenschaften:
Tabelle 29: Bedeutung des Identifikationsschlüssels
BezeichnungBedeutung
AESModul der Serie AES
DD-Design
BCBus Coupler
PWLfür Feldbusprotokoll Ethernet POWERLINK
12.3.4Betriebsmittelkennzeichnung des Buskopplers
Um den Buskoppler eindeutig in der Anlage identifizieren zu können, müssen Sie ihm eine
eindeutige Kennzeichnung zuweisen. Hierfür stehen die beiden Felder für die
Betriebsmittelkennzeichnung (4) auf der Oberseite und auf der Front des Buskopplers zur
Verfügung.
O Beschriften Sie die beiden Felder wie in Ihrem Anlagenplan vorgesehen.
12.4.1SPS-Konfigurationsschlüssel des Ventilbereichs
Der SPS-Konfigurationsschlüssel für den Ventilbereich (59) ist auf der rechten Endplatte
aufgedruckt.
Der SPS-Konfigurationsschlüssel gibt die Reihenfolge und den Typ der elektrischen Komponenten
anhand eines Ziffern- und Buchstabencodes wieder. Der SPS-Konfigurationsschlüssel hat nur
Ziffern, Buchstaben und Bindestriche. Zwischen den Zeichen wird kein Leerzeichen verwendet.
Allgemein gilt:
W Ziffern und Buchstaben geben die elektrischen Komponenten wieder
W Jede Ziffer entspricht einer Ventiltreiberplatine. Der Wert der Ziffer gibt die Anzahl der
Ventilplätze für eine Ventiltreiberplatine wieder
W Buchstaben geben Sondermodule wieder, die für die SPS-Konfiguration relevant sind
W „–“ visualisiert eine pneumatische Einspeiseplatte ohne UA-OFF-Überwachungsplatine; nicht
relevant für die SPS-Konfiguration
Die Reihenfolge beginnt an der rechten Seite des Buskopplers und endet am rechten Ende des
Ventilsystems.
parametrierbar
LDruckregelventil 8 Bit 1 Objekt1 Objekt
MDruckregelventil 16 Bit,
parametrierbar
NDruckregelventil 16 Bit 1 Objekt1 Objekt
Uelektrische Einspeiseplatte0 Objekte0 Objekte
Wpneumatische Einspeiseplatte
mit UA-OFF-Überwachung
1 Objekt1 Objekt
1 Objekt1 Objekt
0 Objekte0 Objekte
Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels: 423–4M4U43.
Die Adapterplatte und die pneumatische Einspeiseplatte am Beginn des Ventilsystems sowie
die rechte Endplatte werden im SPS-Konfigurationsschlüssel nicht berücksichtigt.
12.4.2SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Bereichs
Der SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Bereichs (60) ist modulbezogen. Er ist jeweils auf der
Oberseite des Geräts aufgedruckt.
Die Reihenfolge der E/A-Module beginnt am Buskoppler auf der linken Seite und endet am linken
Ende des E/A-Bereichs.
Im SPS-Konfigurationsschlüssel sind folgende Daten codiert:
W Anzahl der Kanäle
W Funktion
W Typ des elektrischen Anschlusses
Tabelle 31: Abkürzungen für den SPS-Konfigurationsschlüssel im E/A-Bereich
Abkürzung Bedeutung
8Anzahl der Kanäle oder Anzahl der elektrischen Anschlüsse, die Ziffer wird dem Element immer
16
24
DIdigitaler Eingangskanal (digital input)
DOdigitaler Ausgangskanal (digital output)
AIanaloger Eingangskanal (analog input)
AOanaloger Ausgangskanal (analog output)
M8M8-Anschluss
M12M12-Anschluss
DSUB25DSUB-Anschluss, 25-polig
SCAnschluss mit Federzugklemme (spring clamp)
Azusätzlicher Anschluss für Aktorspannung
Lzusätzlicher Anschluss für Logikspannung
Eerweiterte Funktionen (enhanced)
PDruckmessung
D4Push-In D = 4 mm, 5/32 Inch
Der E/A-Bereich besteht aus drei verschiedenen Modulen mit folgenden
SPS-Konfigurationsschlüsseln:
Tabelle 32: Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels im E/A-Bereich
SPS-Konfigurationsschlüssel des
E/A-Moduls
8DI8M8
24DODSUB25W 24 x digitale Ausgangskanäle
2AO2AI2M12AW 2 x analoge Ausgangskanäle
Eigenschaften des E/A-ModulsObjektanzahl
W 8 x digitale Eingangskanäle
W 8 x M8-Anschlüsse
W 1 x DSUB-Anschluss, 25-polig
W 2 x analoge Eingangskanäle
W 2 x M12-Anschlüsse
W zusätzlicher Anschluss für
Aktorspannung
W 1 Eingangsobjekt
(das niederwertigste Byte wird
genutzt)
W 0 Ausgangsobjekte
W 0 Eingangsobjekte
W 1 Ausgangsobjekt
(die drei niederwertigsten Byte
werden genutzt)
W 1 Eingangsobjekt
(alle 4 Byte genutzt)
W 1 Ausgangsobjekt
(alle 4 Byte genutzt)
Die linke Endplatte wird im SPS-Konfigurationsschlüssel nicht berücksichtigt.
Jedes Modul mit Eingängen besitzt ein Eingangsobjekt mit der Länge von 4 Byte, von dem
unterschiedliche viele Bits/Bytes genutzt werden.
Jedes Modul mit Ausgängen besitzt ein Ausgangsobjekt mit der Länge von 4 Byte, von dem
unterschiedlich viele Bits/Bytes genutzt werden.
Wenn ein Modul sowohl Ausgänge- als auch Eingänge hat, dann besitzt es jeweils ein Eingangs- und
ein Ausgangsobjekt.
12.5 Umbau des Ventilbereichs
Die Symboldarstellung der Komponenten des Ventilbereichs ist in Kapitel 12.2 „Ventilbereich“
auf Seite 44 erklärt.
ACHTUNG
Unzulässige, nicht regelkonforme Erweiterung!
Erweiterungen oder Verkürzungen, die nicht in dieser Anleitung beschrieben sind, stören die
Basis-Konfigurationseinstellungen. Das System kann nicht zuverlässig konfiguriert werden.
OBeachten Sie die Regeln zur Erweiterung des Ventilbereichs.
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
Zur Erweiterung oder zum Umbau dürfen Sie folgende Komponenten einsetzen:
W Ventiltreiber mit Grundplatten
W Druckregelventile mit Grundplatten
W pneumatische Einspeiseplatten mit Überbrückungsplatine
W elektrische Einspeiseplatten mit Einspeiseplatine
W pneumatische Einspeiseplatten mit UA-OFF-Überwachungsplatine
Bei Ventiltreibern sind Kombinationen aus mehreren der folgenden Komponenten möglich (siehe
Abb. 16 auf Seite 54):
W 4-fach-Ventiltreiber mit zwei 2-fach-Grundplatten
W 3-fach-Ventiltreiber mit einer 3-fach-Grundplatte
W 2-fach-Ventiltreiber mit einer 2-fach-Grundplatte
Wenn Sie das Ventilsystem als Stand-alone-System betreiben wollen, benötigen Sie eine
spezielle rechte Endplatte (siehe Kapitel 15.1 „Zubehör“ auf Seite 63).
12.5.1Sektionen
Der Ventilbereich eines Ventilsystems kann aus mehreren Sektionen bestehen. Eine Sektion beginnt
immer mit einer Einspeiseplatte, die den Anfang eines neuen Druckbereichs oder eines neuen
Spannungsbereichs markiert.
Eine UA-OFF-Überwachungsplatine sollte nur nach einer elektrischen Einspeiseplatte
eingebaut werden, da sonst die Aktorspannung UA vor der Einspeisung überwacht wird.
Abb. 16: Bildung von Sektionen mit zwei pneumatischen Einspeiseplatten und einer elektrischen Einspeiseplatte
Das Ventilsystem in Abb. 16 besteht aus drei Sektionen:
Tabelle 33: Beispiel eines Ventilsystems, bestehend aus drei Sektionen
SektionKomponenten
1. Sektion W pneumatische Einspeiseplatte (30)
W drei 2-fach-Grundplatten (20) und eine 3-fach-Grundplatte (21)
W 4-fach- (24), 2-fach- (22) und 3-fach-Ventiltreiberplatine (23)
W 9 Ventile (61)
2. Sektion W pneumatische Einspeiseplatte (30)
W vier 2-fach-Grundplatten (20)
W zwei 4-fach-Ventiltreiberplatinen (24)
W 8 Ventile (61)
W AV-EP-Grundplatte für Einzeldruckregelung
W AV-EP-Druckregelventil
3. Sektion W elektrische Einspeiseplatte (35)
W zwei 2-fach-Grundplatten (20) und eine 3-fach-Grundplatte (21)
W Einspeiseplatine (38), 4-fach-Ventiltreiberplatine (24) und 3-fach-Ventiltreiberplatine (23)
W 7 Ventile (61)
Abb. 17: Zulässige Konfigurationen
12.5.2Zulässige Konfigurationen
Deutsch
An allen mit einem Pfeil gekennzeichneten Punkten können Sie das Ventilsystem erweitern:
W nach einer pneumatischen Einspeiseplatte (A)
W nach einer Ventiltreiberplatine (B)
W am Ende einer Sektion (C)
W am Ende des Ventilsystems (D)
Um die Dokumentation und die Konfiguration einfach zu halten, empfehlen wir, das
Ventilsystem am rechten Ende (D) zu erweitern.
In Abbildung 18 ist dargestellt, welche Konfigurationen nicht zulässig sind. Sie dürfen nicht:
W innerhalb einer 4-fach- oder 3-fach-Ventiltreiberplatine trennen (A)
W nach dem Buskoppler weniger als vier Ventilplätze montieren (B)
W mehr als 64 Ventile (128 Magnetspulen) montieren
W mehr als 8 AV-EPs verbauen
W mehr als 32 elektrische Komponenten einsetzen.
Einige konfigurierte Komponenten haben mehrere Funktionen und zählen daher wie mehrere
elektrische Komponenten.
Tabelle 34: Anzahl elektrischer Komponenten pro Bauteil
O Überprüfen Sie nach dem Umbau der Ventileinheit anhand der folgenden Checkliste, ob Sie alle
Regeln eingehalten haben.
Haben Sie mindestens 4 Ventilplätze nach der ersten pneumatischen Einspeiseplatte montiert?
Haben Sie höchstens 64 Ventilplätze montiert?
Haben Sie nicht mehr als 32 elektrische Komponenten verwendet? Beachten Sie, dass ein
AV-EP-Druckregelventil drei elektrischen Komponenten entspricht.
Haben Sie nach einer pneumatischen oder elektrischen Einspeiseplatte, die eine neue Sektion
bildet, mindestens zwei Ventile montiert?
Haben Sie die Ventiltreiberplatinen immer passend zu den Grundplattengrenzen verbaut, d. h.
– eine 2-fach-Grundplatte wurde mit einer 2-fach-Ventiltreiberplatine verbaut,
– zwei 2-fach-Grundplatten wurden mit einer 4-fach-Ventiltreiberplatine verbaut,
– eine 3-fach-Grundplatte wurde mit einer 3-fach-Ventiltreiberplatine verbaut?
Haben Sie nicht mehr als 8 AV-EPs verbaut?
Wenn Sie alle Fragen mit „Ja“ beantwortet haben, können Sie mit der Dokumentation und
Konfiguration des Ventilsystems fortfahren.
12.5.5Dokumentation des Umbaus
SPS-KonfigurationsschlüsselNach einem Umbau ist der auf der rechten Endplatte aufgedruckte SPS-Konfigurationsschlüssel
nicht mehr gültig.
O Ergänzen Sie den SPS-Konfigurationsschlüssel oder überkleben Sie den
SPS-Konfigurationsschlüssel und beschriften Sie die Endplatte neu.
O Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
MaterialnummerNach einem Umbau ist die auf der rechten Endplatte angebrachte Materialnummer (MNR) nicht
mehr gültig.
O Markieren Sie die Materialnummer, so dass ersichtlich wird, dass die Einheit nicht mehr dem
ursprünglichen Auslieferungszustand entspricht.
12.6 Umbau des E/A-Bereichs
12.6.1Zulässige Konfigurationen
Am Buskoppler dürfen maximal zehn E/A-Module angeschlossen werden.
Weitere Informationen zum Umbau des E/A-Bereichs finden Sie in den Systembeschreibungen der
jeweiligen E/A-Module.
Wir empfehlen Ihnen, die E/A-Module am linken Ende des Ventilsystems zu erweitern.
12.6.2Dokumentation des Umbaus
Deutsch
Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf der Oberseite der E/A-Module aufgedruckt.
O Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und
dieses beschädigen.
ODie Konfiguration darf daher nur von einer Elektrofachkraft durchgeführt werden!
OBeachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus
dem Gesamtsystem ergeben.
OBeachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
Nach dem Umbau des Ventilsystems müssen Sie die neu hinzugekommenen Komponenten
konfigurieren.
O Passen Sie in der SPS-Konfigurationssoftware die Anzahl der Eingangs- und Ausgangsobjekte
an das Ventilsystem an.
Da die Daten in physikalischer Reihenfolge auf das PDO gemappt werden, verschiebt sich die
Position der Daten in dem PDO, wenn ein weiteres Modul eingebaut wird. Wenn Sie jedoch am linken
Ende der E/A-Module ein Modul anfügen, dann verschiebt sich bei einem Ausgangsmodul nichts. Es
muss nur das Objekt des neuen Moduls hinzugefügt werden. Bei einem Eingangsmodul verschieben
sich nur die beiden Diagnoseobjekte um das neu eingefügte Objekt.
O Überprüfen Sie nach dem Umbau des Ventilsystems stets, ob die Eingangs- und
Ausgangsobjekte noch richtig zugeordnet sind.
Wenn Sie Komponenten ausgetauscht haben, ohne deren Reihenfolge zu verändern, muss das
Ventilsystem nicht neu konfiguriert werden. Alle Komponenten werden dann von der Steuerung
erkannt.
O Gehen Sie bei der SPS-Konfiguration vor, wie in Kapitel 5 „SPS-Konfiguration des Ventilsystems
O Gehen Sie auch unter Zeitdruck systematisch und gezielt vor.
Wahlloses, unüberlegtes Demontieren und Verstellen von Einstellwerten können
schlimmstenfalls dazu führen, dass die ursprüngliche Fehlerursache nicht mehr ermittelt
werden kann.
O Verschaffen Sie sich einen Überblick über die Funktion des Produkts im Zusammenhang mit der
Gesamtanlage.
O Versuchen Sie zu klären, ob das Produkt vor Auftreten des Fehlers die geforderte Funktion in
der Gesamtanlage erbracht hat.
O Versuchen Sie, Veränderungen der Gesamtanlage, in welche das Produkt eingebaut ist, zu
erfassen:
– Wurden die Einsatzbedingungen oder der Einsatzbereich des Produkts verändert?
– Wurden Veränderungen (z. B. Umrüstungen) oder Reparaturen am Gesamtsystem
(Maschine/Anlage, Elektrik, Steuerung) oder am Produkt ausgeführt? Wenn ja: Welche?
– Wurde das Produkt bzw. die Maschine bestimmungsgemäß betrieben?
– Wie zeigt sich die Störung?
O Bilden Sie sich eine klare Vorstellung über die Fehlerursache. Befragen Sie ggf. den
unmittelbaren Bediener oder Maschinenführer.
13.2 Störungstabelle
In Tabelle 35 finden Sie eine Übersicht über Störungen, mögliche Ursachen und deren Abhilfe.
Falls Sie den aufgetretenen Fehler nicht beheben konnten, wenden Sie sich an die AVENTICS
GmbH. Die Adresse finden Sie auf der Rückseite der Anleitung.
Tabelle 35: Störungstabelle
Störungmögliche UrsacheAbhilfe
kein Ausgangsdruck an
den Ventilen vorhanden
Ausgangsdruck zu
niedrig
Luft entweicht hörbarUndichtigkeit zwischen Ventilsystem und
keine Spannungsversorgung am
Buskoppler bzw. an der elektrischen
Einspeiseplatte
(siehe auch Verhalten der einzelnen
LEDs am Ende der Tabelle)
kein Sollwert vorgegebenSollwert vorgeben
kein Versorgungsdruck vorhandenVersorgungsdruck anschließen
Versorgungsdruck zu niedrigVersorgungsdruck erhöhen
keine ausreichende
Spannungsversorgung am Stecker X1S
am Buskoppler und an der elektrischen
Einspeiseplatte anschließen
Polung der Spannungsversorgung am
Buskoppler und an der elektrischen
Einspeiseplatte prüfen
Anlagenteil einschalten
LED UA und UL am Buskoppler und an
der elektrischen Einspeiseplatte
überprüfen und ggf. Geräte mit der
richtigen (ausreichenden) Spannung
versorgen
Anschlüsse der Druckleitungen prüfen
und ggf. nachziehen
Beim Einstellen der
Adresse 0x00 wurde
die Adresse nicht auf
die Standard-Adresse
(0x03) zurückgestellt.
Modul produziert
Zyklusfehler
LED UL blinkt rotDie Spannungsversorgung der
LED UL leuchtet rotDie Spannungsversorgung der
LED UL ist ausDie Spannungsversorgung der
LED UA blinkt rotDie Aktorspannung ist kleiner als die
LED UA leuchtet rotDie Aktorspannung ist kleiner als
LED IO/DIAG blinkt
grün/rot im Wechsel
LED IO/DIAG leuchtet
rot
LED IO/DIAG blinkt rotEs ist kein Modul an den Buskoppler
Beim Buskoppler wurde vor dem
Einstellen der Adresse 0x00 ein
Speichervorgang ausgelöst.
Zykluszeit auf kleiner 1 ms eingestellt
und mehr als 42 Objekte gemappt
Elektronik ist kleiner als die untere
Toleranzgrenze (18 V DC) und größer als
10 V DC.
Elektronik ist kleiner als 10 V DC.
Elektronik ist deutlich kleiner als
10 V DC.
untere Toleranzgrenze (21,6 V DC) und
größer als UA-OFF.
UA-OFF
Die Anzahl der konfigurierten
Ausgangsobjekte, die ins PDO gemappt
werden, ist kleiner als die vorhandene
Anzahl an Modulen.
Diagnosemeldung eines Moduls liegt vor Module überprüfen
angeschlossen.
Es ist keine Endplatte vorhanden.Endplatte anschließen
Auf der Ventilseite sind mehr als 32
elektrische Komponenten
angeschlossen (siehe 12.5.3 „Nicht
zulässige Konfigurationen“ auf Seite 56)
Im E/A-Bereich sind mehr als zehn
Module angeschlossen (siehe 12.6
„Umbau des E/A-Bereichs“ auf Seite 57).
Die Leiterplatten der Module sind nicht
richtig zusammengesteckt.
Die Leiterplatte eines Moduls ist defekt.Defektes Modul austauschen
Der Buskoppler ist defekt.Buskoppler austauschen
Neues Modul ist unbekannt.Wenden Sie sich an die AVENTICS GmbH
Führen sie die folgenden vier Schritte
aus:
1. Buskoppler von der Spannung
trennen und eine Adresse zwischen
1 und 239 (0x01 und 0xEF) einstellen.
2. Buskoppler an die Spannung
anschließen und 5 s warten, dann
Spannung wieder trennen.
3. Adressschalter auf 0x00 stellen.
4. Buskoppler wieder an die Spannung
anschließen.
Die Adresse sollte jetzt auf der
Standard-Adresse (0x03) stehen
(siehe Kapitel 8.2 „Adresse ändern“
auf Seite 32).
Zykluszeit auf mindestens 1 ms erhöhen
oder weniger Objekte mappen
Die Spannungsversorgung am Stecker
X1S prüfen
korrekte Anzahl an Objekten
konfigurieren
Ein Modul anschließen
Anzahl der elektrischen Komponenten
auf der Ventilseite auf 32 reduzieren
Die Modulanzahl im E/A-Bereich auf
zehn reduzieren
Steckkontakte aller Module überprüfen
(E/A-Module, Buskoppler, Ventiltreiber
und Endplatten)
LED S/E leuchtet rotSchwerwiegender Netzwerkfehler
vorhanden
Adresse doppelt vergebenAdresse ändern
LED S/E blinkt rotVerbindung zum Master wurde
unterbrochen. Es findet keine Ethernet
POWERLINK-Kommunikation mehr statt.
Zykluszeit auf kleiner 1 ms eingestellt
und mehr als 42 Objekte gemappt
LED S/E blinkt schnell
grün
LED L/A 1 bzw. L/A 2
leuchtet grün
LED L/A 1 bzw. L/A 2
ist aus
Eine Verbindung zum Netzwerk ist
hergestellt, aber noch keine Ethernet
POWERLINK-Kommunikation hergestellt.
kein Datenaustausch mit dem
Buskoppler,
z. B. weil der Netzwerkabschnitt nicht
mit einer Steuerung verbunden ist
Buskoppler wurde nicht in der Steuerung
konfiguriert.
Es ist keine Verbindung zu einem
Netzwerkteilnehmer vorhanden.
Das Buskabel ist defekt, so dass
keine Verbindung mit dem nächsten
Netzwerkteilnehmer aufgenommen
werden kann.
Ein anderer Netzwerkteilnehmer ist
defekt.
Buskoppler defektBuskoppler austauschen
Netzwerk überprüfen
Verbindung zum Master überprüfen
Zykluszeit auf mindestens 1 ms erhöhen
oder weniger Objekte mappen
Modul an ein Ethernet
POWERLINK-System anschließen
Ethernet POWERLINK-Steuerung
einschalten
Netzwerkabschnitt mit Steuerung
verbinden
Buskoppler in der Steuerung
konfigurieren
Feldbusanschluss X7E1 bzw. X7E2 mit
einem Netzwerkteilnehmer (z. B. einem
Hub) verbinden
Buskabel austauschen
Abmessungen37,5 mm x 52 mm x 102 mm
Gewicht0,17 kg
Temperaturbereich Anwendung-10 °C bis 60 °C
Temperaturbereich Lagerung-25 °C bis 80 °C
Betriebsumgebungsbedingungenmax. Höhe über N.N.: 2000 m
SchwingfestigkeitWandmontage EN 60068-2-6:
• ±0,35 mm Weg bei 10 Hz–60 Hz,
• 5 g Beschleunigung bei 60 Hz–150 Hz
SchockfestigkeitWandmontage EN 60068-2-27:
• 30 g bei 18 ms Dauer,
• 3 Schocks je Richtung
Schutzart nach EN60529/IEC60529IP65 bei montierten Anschlüssen
Relative Luftfeuchte95%, nicht kondensierend
Verschmutzungsgrad2
Verwendungnur in geschlossenen Räumen
Elektronik
Spannungsversorgung der Elektronik24 V DC ±25%
Aktorspannung24 V DC ±10%
Einschaltstrom der Ventile 50 mA
Bemessungsstrom für beide
24-V-Spannungsversorgungen
AnschlüsseSpannungsversorgung des Buskopplers X1S:
Bus
BusprotokollEthernet POWERLINK
AnschlüsseFeldbusanschlüsse X7E1 und X7E2:
Anzahl Ausgangsdatenmax. 512 bit
Anzahl Eingangsdatenmax. 512 bit
Normen und Richtlinien
DIN EN 61000-6-2 „Elektromagnetische Verträglichkeit“ (Störfestigkeit Industriebereich)
DIN EN 61000-6-4 „Elektromagnetische Verträglichkeit“ (Störaussendung Industriebereich)
DIN EN 60204-1 „Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen - Teil 1: Allgemeine
2Notes on Safety ........................................................................................................................ 72
2.1About this chapter ...................................................................................................................................... 72
2.2Intended use ................................................................................................................................................ 72
2.2.1 Use in explosive atmospheres ............................................................................................................... 72
2.3Improper use ............................................................................................................................................... 73
4.1.2 LED ................................................................................................................................................................. 79
5.6Bus coupler diagnostic data ................................................................................................................... 88
5.6.1 Structure of the diagnostic data ............................................................................................................ 88
5.6.2 Reading out the bus coupler diagnostic data .................................................................................... 89
5.7Extended diagnostic data of the I/O modules .................................................................................... 90
5.8Transferring the configuration to the controller .............................................................................. 91
6Structure of the Valve Driver Data ......................................................................................... 92
6.1Process data ................................................................................................................................................ 92
6.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 93
6.2.1 Cyclical diagnostic data of the valve drivers ..................................................................................... 93
6.2.2 Acyclical diagnostic data of the valve drivers via SDO ................................................................... 94
6.3Parameter data ........................................................................................................................................... 94
7Data Structure of the Electrical Supply Plate ....................................................................... 95
7.1Process data ................................................................................................................................................ 95
7.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 95
7.2.1 Cyclical diagnostic data of the valve drivers ..................................................................................... 95
7.2.2 Acyclical diagnostic data of the valve drivers (via SDO) ................................................................
.3Parameter data ........................................................................................................................................... 95
8Structure of Pneumatic Supply Plate Data with UA-OFF Monitoring Board ..................... 96
8.1Process data ................................................................................................................................................ 96
8.2Diagnostic data ........................................................................................................................................... 96
8.2.1 Cyclic diagnostic data o the UA-OFF monitoring board ................................................................. 96
8.2.2 Acyclic diagnostic data of the UA-OFF monitoring board via SDO .............................................. 96
8.3Parameter data ........................................................................................................................................... 96
9Presettings on the Bus Coupler ............................................................................................. 97
9.1Opening and closing the window ........................................................................................................... 97
9.2Assigning a POWERLINK address ......................................................................................................... 98
9.2.1 Manual address assignment with address switch .......................................................................... 98
9.2.2 Address setting with the “Browse and Config” tool ......................................................................... 99
10Commissioning the Valve System with Ethernet POWERLINK ......................................... 104
11LED Diagnosis on the Bus Coupler ...................................................................................... 106
12Conversion of the Valve System .......................................................................................... 107
12.1Valve system ............................................................................................................................................ 107
12.2Valve zone ................................................................................................................................................. 108
12.2.1 Base plates ................................................................................................................................................ 109
12.2.4 Power supply unit ................................................................................................................................... 110
12.2.9 Possible combinations of base plates and cards .......................................................................... 113
12.3Identifying the modules ......................................................................................................................... 113
12.3.1 Material number for bus coupler ....................................................................................................... 113
12.3.2 Material number for valve system ..................................................................................................... 114
12.3.3 Identification key for bus coupler ....................................................................................................... 114
12.3.4 Equipment identification for bus coupler ........................................................................................ 114
12.3.5 Rating plate on bus coupler ................................................................................................................. 115
This documentation is valid for the AES series bus coupler for Ethernet POWERLINK, with material
number R412018226. The documentation is geared toward programmers, electrical engineers,
service personnel, and system owners.
This documentation contains important information on the safe and proper commissioning
and operation of the product and how to remedy simple malfunctions yourself. In addition
to a description of the bus coupler, it also contains information on the PLC configuration of the bus
coupler, valve drivers, and I/O modules.
1.2Required and supplementary documentation
O Only commission the product once you have obtained the following documentation
and understood and complied with its contents.
Table 1:Required and supplementary documentation
DocumentationDocument typeComment
System documentationOperating
instructions
Documentation of the PLC configuration program Software manualIncluded with software
Assembly instructions for all current components
and the entire AV valve system
System descriptions for connecting
the I/O modules and bus couplers electrically
Operating instructions for AV-EP pressure
regulators
Assembly
instructions
System descriptionPDF file on CD
Operating
instructions
To be created by system owner
Printed documentation
PDF file on CD
All assembly instructions and system descriptions for the AES and AV series, as well as the PLC
configuration files, can be found on the CD R412018133.
1.3Presentation of information
To allow you to begin working with the product quickly and safely, uniform safety instructions,
symbols, terms, and abbreviations are used in this documentation. For better understanding,
these are explained in the following sections.
English
1.3.1Safety instructions
In this documentation, there are safety instructions before the steps whenever there is a risk
of personal injury or damage to equipment. The measures described to avoid these hazards must
be followed.
W Safety sign: draws attention to the risk
W Signal word: identifies the degree of hazard
W Hazard type and source: identifies the hazard type and source
W Consequences: describes what occurs when the safety instructions are not complied with
W Precautions: states how the hazard can be avoided
Table 2:Hazard classes according to ANSI Z 535.6-2006
Safety sign, signal wordMeaning
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, will certainly
DANGER
result in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, could result
WARNINGCAUTION
NOTICE
in death or serious injury.
Indicates a hazardous situation which, if not avoided, could result
in minor or moderate injury.
Indicates that damage may be inflicted on the product
or the environment.
1.3.2Symbols
The following symbols indicate information that is not relevant for safety but that helps
in comprehending the documentation.
Table 3:Meaning of the symbols
SymbolMeaning
If this information is disregarded, the product cannot be used or operated optimally.
The following designations are used in this documentation:
Ta ble 4 :D es ign at io ns
DesignationMeaning
BackplaneInternal electrical connection from the bus coupler to the valve drivers
and the I/O modules
Left sideI/O zone, located to the left of the bus coupler when facing its electrical
connectors
ModuleValve driver or I/O module
Right sideValve zone, located to the right of the bus coupler when facing its electrical
connectors
POWERLINKEthernet-based fieldbus system
Stand-alone systemBus coupler and I/O modules without valve zone
Valve driverElectrical valve actuation component that converts the signal
from the backplane into current for the solenoid coil
1.3.4Abbreviations
This documentation uses the following abbreviations:
Table 5:Abbreviations
AbbreviationMeaning
AESAdvanced Electronic System
AVAdvanced Valve
B&R controllerController from Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges.m.b.H.
CPFCommunication Profile Family
I/O moduleInput/Output module
FEFunctional Earth
MAC addressMedia Access Control address (bus coupler address)
ncNot connected
PDOProcess Data Object
SDOService Data Object
PLCProgrammable Logic Controller, or PC that takes on control functions
UAActuator voltage (power supply for valves and outputs)
UA-ONVoltage at which the AV valves can always be switched on
UA-OFFVoltage at which the AV valves are always switched off
ULLogic voltage (power supply for electronic components and sensors)
XDDXML Device Description
The product has been manufactured according to the accepted rules of current technology. Even so,
there is risk of injury and damage to equipment if the following chapter and safety instructions
of this documentation are not followed.
O Read these instructions completely before working with the product.
O Keep this documentation in a location where it is accessible to all users at all times.
O Always include the documentation when you pass the product on to third parties.
2.2Intended use
The AES series bus coupler and AV series valve drivers are electronic components developed
for use in the area of industrial automation technology.
The bus coupler connects I/O modules and valves to the Ethernet POWERLINK fieldbus system.
The bus coupler may only be connected to valve drivers from AVENTICS and I/O modules from
the AES series. The valve system may also be used without pneumatic components as a stand-alone
system.
The bus coupler may only be actuated via a programmable logic controller (PLC), a numerical
controller, an industrial PC, or comparable controllers in conjunction with a bus master interface
with the Ethernet POWERLINK V2 fieldbus protocol.
AV series valve drivers are the connecting link between the bus coupler and the valves. The valve
drivers receive electrical information from the bus coupler, which they forward to the valves
in the form of actuation voltage.
Bus couplers and valve drivers are for professional applications and not intended for private use.
Bus couplers and valve drivers may only be used in the industrial sector (class A). An individual
license must be obtained from the authorities or an inspection center for systems that are to be used
in a residential area (residential, business, and commercial areas). In Germany, these individual
licenses are issued by the Regulating Agency for Telecommunications and Post
(Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, Reg TP).
Bus couplers and valve drivers may be used in safety-related control chains if the entire system
is geared toward this purpose.
O Observe the documentation R412018148 if you use the valve system in safety-related control
chains.
2.2.1Use in explosive atmospheres
Neither the bus coupler nor the valve drivers are ATEX-certified. ATEX certification can only be
granted to complete valve systems. Valve systems may only be operated in explosive atmospheres
if the valve system has an ATEX identification!
O Always observe the technical data and limits indicated on the rating plate for the complete unit,
particularly the data from the ATEX identification.
Conversion of the valve system for use in explosive atmospheres is permissible within the scope
described in the following documents:
W Assembly instructions for the bus couplers and I/O modules
W Assembly instructions for the AV valve system
W Assembly instructions for pneumatic components
Any use other than that described under Intended use is improper and is not permitted.
Improper use of the bus coupler and the valve drivers includes:
W Use as a safety component
W Use in explosive areas in a valve system without ATEX certification
The installation or use of unsuitable products in safety-relevant applications can result
in unanticipated operating states in the application that can lead to personal injury or damage
to equipment. Therefore, only use a product in safety-relevant applications if such use is specifically
stated and permitted in the product documentation. For example, in areas with explosion protection
or in safety-related components of control systems (functional safety).
AVENTICS GmbH is not liable for any damages resulting from improper use. The user alone bears
the risks of improper use of the product.
2.4Personnel qualifications
The work described in this documentation requires basic electrical and pneumatic knowledge,
as well as knowledge of the appropriate technical terms. In order to ensure safe use, these activities
may therefore only be carried out by qualified technical personnel or an instructed person under
the direction and supervision of qualified personnel.
Qualified personnel are those who can recognize possible hazards and institute the appropriate
safety measures, due to their professional training, knowledge, and experience, as well as their
understanding of the relevant regulations pertaining to the work to be done. Qualified personnel
must observe the rules relevant to the subject area.
2.5General safety instructions
W Observe the regulations for accident prevention and environmental protection.
W Observe the national regulations for explosive areas.
W Observe the safety instructions and regulations of the country in which the product is used
or operated.
W Only use AVENTICS products that are in perfect working order.
W Follow all the instructions on the product.
W Persons who assemble, operate, disassemble, or maintain AVENTICS products must not
consume any alcohol, drugs, or pharmaceuticals that may affect their ability to respond.
W To avoid injuries due to unsuitable spare parts, only use accessories and spare parts approved
by the manufacturer.
W Comply with the technical data and ambient conditions listed in the product documentation.
W You may only commission the product if you have determined that the end product (such as
a machine or system) in which the AVENTICS products are installed meets the country-specific
provisions, safety regulations, and standards for the specific application.
2.6Safety instructions related to the product and technology
DANGER
Danger of explosion if incorrect devices are used!
There is a danger of explosion if valve systems without ATEX identification are used
in an explosive atmosphere.
OWhen working in explosive atmospheres, only use valve systems with an ATEX identification
on the rating plate.
Danger of explosion due to disconnection of electrical connections in an explosive atmosphere!
Disconnecting the electrical connections under voltage leads to extreme differences in electrical
potential.
ONever disconnect electrical connections in an explosive atmosphere.
OOnly work on the valve system in non-explosive atmospheres.
Danger of explosion caused by defective valve system in an explosive atmosphere!
Malfunctions may occur after the configuration or conversion of the valve system.
OAfter configuring or converting a system, always perform a function test in a non-explosive
atmosphere before recommissioning.
CAUTION
Risk of uncontrolled movements when switching on the system!
There is a danger of personal injury if the system is in an undefined state.
OPut the system in a safe state before switching it on.
OMake sure that no personnel are within the hazardous zone when the valve system
is switched on.
Danger of burns caused by hot surfaces!
Touching the surfaces of the unit and adjacent components during operation could cause burns.
OLet the relevant system component cool down before working on the unit.
ODo not touch the relevant system component during operation.
2.7Responsibilities of the system owner
As the owner of a system that will be equipped with an AV series valve system, you are responsible
for
W ensuring intended use,
W ensuring that operating employees receive regular instruction,
W ensuring that the operating conditions are in line with the requirements for the safe use
of the product,
W ensuring that cleaning intervals are determined and complied with according to environmental
stress factors at the operating site,
W ensuring that, in the presence of an explosive atmosphere, ignition hazards that develop due
to the installation of system equipment are observed,
W ensuring that no unauthorized repairs are attempted if there is a malfunction.
General Instructions on Equipment and Product Damage
3General Instructions on Equipment and
Product Damage
NOTICE
Disconnecting connections while under voltage will destroy the electronic components
of the valve system!
Large differences in potential occur when disconnecting connections under voltage, which can
destroy the valve system.
OMake sure the relevant system component is not under voltage before assembling the valve
system or when connecting and disconnecting it electrically.
An address change will not be effective during operation!
The bus coupler will continue to work with the previous address.
ONever change the address during operation.
ODisconnect the bus coupler from the power supply UL before changing the positions
of switches S1 and S2.
Malfunctions in the fieldbus communication due to incorrect or insufficient grounding!
Connected components receive incorrect or no signals. Make sure that the ground connections
of all valve system components are linked
–to each other
– and to ground
with electrically conductive connections.
OVerify proper contact between the valve system and ground.
Malfunctions in the fieldbus communication due improperly laid communication lines!
Connected components receive incorrect or no signals.
OLay the communication lines within buildings. If you lay the communication lines outside
of buildings, the lines laid outside must not exceed 42 m.
The valve system contains electronic components that are sensitive to electrostatic discharge
(ESD)!
If the electrical components are touched by persons or objects, this may lead to an electrostatic
discharge that could damage or destroy the components of the valve system.
OGround the components to prevent electrostatic charging of the valve system.
OUse wrist and shoe grounding straps, if necessary, when working on the valve system.
The AES series bus coupler for Ethernet POWERLINK V2 establishes communication between
the superior controller and connected valves and I/O modules. It is designed only for use as a slave
in an Ethernet POWERLINK V2 bus system in accordance with IEC 61158 and IEC 61784-2, CPF 13.
Therefore, the bus coupler must be configured. The CD R412018133, included on delivery, contains
an XDD file for the configuration (see section 5.2 “Loading the device description file” on page 80).
During cyclical data transfer, the bus coupler can send 512 bits of input data to the controller and
receive 512 bits of output data from the controller. To communicate with the valves, an electronic
interface for the valve driver connection is located on the right side of the bus coupler. The left side
of the device contains an electronic interface which establishes communication with
the I/O modules. The two interfaces function independently.
The bus coupler can actuate a maximum of 64 single or double solenoid valves (128 solenoid coils)
and up to 10 I/O modules. It supports 100 Mbit half-duplex data communication. The minimum
POWERLINK cycle time is 400 ms if 42 objects or fewer are mapped. If more than 42 objects are
mapped, the minimum cycle time is 1 ms.
All electrical connections are located on the front side, and all status displays on the top.
Fig. 1: Ethernet POWERLINK bus coupler
1 Identification key
2 LEDs
3 Window
4 Field for equipment ID
5 X7E1 fieldbus connection
6 X7E2 fieldbus connection
7 X1S power supply connection
8 Ground
9 Base for spring clamp element mounting
10 Mounting screws for mounting on transition
plate
11 Electrical connection for AES modules
12 Rating plate
13 Electrical connection for AV modules
Open electrical connections do not comply with protection class IP65!
Water may enter the device.
OTo maintain the protection class IP65, assemble blanking plugs on all unused connections.
The bus coupler has the following electrical connections:
W X7E1 socket (5): fieldbus connection
W X7E2 socket (6): fieldbus connection
W X1S plug (7): 24 V DC power supply for bus coupler
W Ground screw (8): functional earth
The tightening torque for the connection plugs and sockets is 1.5 Nm +0.5.
The tightening torque for the M4x0.7 nut (SW7) on the ground screw is 1.25 Nm +0.25.
Fieldbus connectionThe X7E1 (5) and X7E2 (6) fieldbus connections are designed as integrated M12 sockets, female,
4-pin, D-coded.
O See Table 6 for the pin assignments for the fieldbus connections. The view shown displays
the device connections.
Table 6:Pin assignments of the fieldbus connections
PinX7E1 (5) and X7E2 (6) sockets
Pin 1TD+
Pin 2RD+
Pin 3TD–
Pin 4RD–
HousingGround
The AES series bus coupler for Ethernet POWERLINK has a 100 Mbit half-duplex 2-port hub, so that
several POWERLINK devices can be connected in series. As a result, the controller can be connected
English
to either fieldbus connection X7E1 or X7E2. Both fieldbus connections are identical.
Fieldbus cable
NOTICE
Danger caused by incorrectly assembled or damaged cables!
The bus coupler may be damaged.
OOnly use shielded and tested cables.
Faulty wiring!
Faulty wiring can lead to malfunctions as well as damage to the network.
OComply with the Ethernet POWERLINK specifications.
OOnly a cable that meets the fieldbus specifications as well as the connection speed and
length requirements should be used.
OIn order to assure both the protection class and the required strain relief, cables and
electrical connections must be installed professionally and in accordance with the assembly
instructions.
ONever connect the two fieldbus connections X7E1 and X7E2 to the same hub.
OMake sure that you do not create a ring topology without a ring master.
Danger of injury!
OThe units are permitted to be supplied by the following voltages only:
– 24 V DC SELV or PELV circuits, whereby each of the 24 V DC supply circuits must
be provided with a DC-rated fuse which is capable of opening at a current of 6.67 A
in 120 seconds or less, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of a limited-energy circuit according
to clause 9.4 of standard UL 61010-1, 3rd edition, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of a limited power source according
to clause 2.5 of standard UL 60950-1, 2nd edition, or
– 24 V DC circuits which fulfill the requirements of NEC Class II according to standard
UL 1310.
OMake sure that the power supply of the power pack is always less than 300 V AC
(outer cable – neutral wire).
The X1S power supply connection (7) is an M12 plug, male, 4-pin, A-coded.
O See Table 7 for the pin assignments of the power supply. The view shown displays the device
connections.
Table 7:Power supply pin assignments
PinX1S plug
Pin 124 V DC sensor/electronics power supply (UL)
Pin 224 V DC actuator voltage (UA)
Pin 30 V DC sensor/electronics power supply (UL)
Pin 40 V DC actuator voltage (UA)
W The voltage tolerance for the electronic components is 24 V DC ±25%.
W The voltage tolerance for the actuator voltage is 24 V DC ±10%.
W The maximum current for both power supplies is 4 A.
W The power supplies are equipped with internal electrical isolation.
Functional earth connectionO To discharge the EMC interferences, connect the FE connection (8) on the bus coupler via
a low-impedance line to functional earth.
The line cross-section must be selected according to the application.
The bus coupler has 6 LEDs.
The table below describes the functions of the LEDs. For a comprehensive description of the LEDs,
see section 11 “LED Diagnosis on the Bus Coupler” on page 106.
Table 8:Meaning of the LEDs in normal mode
DesignationFunctionStatus in normal mode
UL (14)Monitors electronics power supplyIlluminated green
UA (15)Monitors the actuator voltageIlluminated green
IO/DIAG (16)Monitors diagnostic reporting from all modulesIlluminated green
S/E (17)Monitors data exchangeIlluminated green
L/A 1 (18)Connection with Ethernet device on fieldbus connection X7E1Green, flashes quickly
L/A 2 (19)Connection with Ethernet device on fieldbus connection X7E2Green, flashes quickly
4.1.3Address switch
English
Fig. 2: Location of address switches S1 and S2
The two rotary switches S1 and S2 for manual valve system address assignment are located
underneath the window (3).
W Switch S1: The higher nibble of the last block of the IP address is set at switch S1. Switch S1
is labeled using the hexadecimal system from 0 to F.
W Switch S2: The lower nibble of the last block of the IP is set on switch S2. Switch S2 is labeled
using the hexadecimal system from 0 to F.
A comprehensive description of addressing can be found in section 9 “Presettings on the Bus
Coupler” on page 97.
4.2Valve driver
The valve drivers are described in section 12.2 “Valve zone” on page 108.
For the bus coupler to exchange data from the modular valve system with the PLC, the PLC must
be able to detect the number of input and output modules. A sub-object is mapped to the input or
output PDO for each valve system module. This process is known as PLC configuration. Each of these
sub-objects has a data volume of 4 bytes. Only the bits that have functions in the module are used,
e.g. of these 4 bytes, a 2x valve driver uses only the 4 bits with the lowest value, a 16x input module
uses only the 16 bits with the lowest value, etc.
You can use PLC configuration software from various manufacturers for the PLC configuration.
The descriptions in the following sections therefore focus on the basic procedure for configuring
the PLC.
You may require the “Browse and Config” tool to be able to address the bus coupler. The CD
R412018133, included on delivery, contains the “Browse and Config” tool. The tool can also
be downloaded online from the AVENTICS Media Center.
NOTICE
Configuration error!
An incorrect valve system configuration can cause malfunctions in and damage to the overall
system.
OThe configuration may therefore only be carried out by qualified personnel (see section 2.4
“Personnel qualifications” on page 73).
OObserve the specifications of the system owner as well as any restrictions resulting from
the overall system.
OObserve the documentation of your configuration program.
5.1Readying the PLC configuration keys
Because the electrical components in the valve zone are situated in the base plate and cannot
be identified directly, the PLC configuration keys for the valve zone and the I/O zone are required
to carry out the configuration.
You also need the PLC configuration key when the configuration is carried out in a different location
than that of the valve system.
O Note down the PLC configuration key for the individual components in the following order:
– Valve side: The PLC configuration key is printed on the name plate on the right side of the valve
system.
– I/O modules: The PLC configuration key is printed on the top of the modules.
A detailed description of the PLC configuration key can be found in section 12.4 “PLC
configuration key” on page 115.
5.2Loading the device description file
The XDD file with texts in English for the AES series bus coupler for Ethernet POWERLINK
is located on CD R412018133, included on delivery. The file can also be downloaded online from
the AVENTICS Media Center.
Each valve system is equipped with a bus coupler; some contain valves and/or I/O modules,
depending on your order. Basic settings for the module have been entered in the XDD file.
1. To configure the valve system PLC, copy the XDD file from CD R412018133 to the computer
2. Set the bus coupler address (see section 9.2 “Assigning a POWERLINK address” on page 98).
3. Enter a sub-object for each module of the valve unit that is mapped to the PDO:
– One Rx for each input module
– One Tx for each output module
– One Rx and one Tx for each combined input/output module
You can also enter parameters for each module. If more detailed mapping is preferred, instead
of using the universal XDD file, you can create an XDD file adapted to the unit. The CD R412018133,
included on delivery, as well as the AVENTICS Media Center, features an XDD Generator. It can be
used to create XDD files that are specifically adapted to the individual unit. To ensure proper function
of the XDD generator, Java must be installed on the computer.
5.3Configuring the bus coupler in the fieldbus system
Before you can configure the individual components of the valve system, you need to assign
an address to the bus coupler.
1. To assign the bus coupler an address (see section 9.2 “Assigning a POWERLINK address”
on page 98).
– To assign an address with an address switch, see section 9.2.1 “Manual address assignment
with address switch” on page 98
– To assign an address with the “Browse and Config” tool, see section 9.2.2 “Address setting with
the “Browse and Config” tool” on page 99
2. Configure the bus coupler as a slave module with your PLC configuration software.
5.4Configuring the valve system
5.4.1Module sequence
The input and output objects used by the module to communicate with the controller consist
of 4 bytes per module. The lengths of the valve system input and output data are calculated from
the number of modules multiplied by 4 bytes.
In the example (see Fig. 3), the modules are numbered to the right of the bus coupler
(AES-D-BC-PWL) in the valve zone, starting with the first valve driver board (module 1) and
continuing to the last valve driver board on the right end of the valve unit (module 9).
Bridge cards are not taken into account. Supply boards and UA-OFF monitoring boards occupy one
module (see module 7 in Fig. 3). The supply boards and UA-OFF monitoring boards do not add any
bytes to the input and output data. However, they are also counted, since they have diagnostic data,
which is transferred at the corresponding module position. No object, neither Rx nor Tx, is created
for the electrical supply boards or UA-OFF monitoring boards, since no data is entered in the PDOs.
Pressure regulators and combination modules require one input and output data object each.
The numbering is continued in the I/O zone (module 10 to module 12 in Fig. 3). There, numbering
is continued starting from the bus coupler to the left end.
The parameter data is transferred via the device parameters on start-up. The bit assignments
of the bus coupler are described in “5.5 Setting the bus coupler parameters” on page 85.
The diagnostic data of the valve system is 8 bytes in length and is appended to the input data.
You must therefore enter two further input objects in the Rx list in addition to the connected input
modules. The structure of this diagnostic data is described in Table 14.
9Valve driver board, 3xTx object 8–
10Input module (1 byte of user data)–Rx object 2
11Input module (1 byte of user data)–Rx object 3
12Output module (1 byte of user data)Tx object 9–
–bus coupler–2 objects for diagnostic data
(Rx objects 4 and 5)
Total number of Tx objects: 9Total number of Rx objects: 5
Both the input and output objects are mapped to the input and output PDOs in physical sequence.
This cannot be changed. In most masters, however, alias names can be assigned to the data, making
it possible for users to select any desired names for the data.
After the PLC configuration, the output bytes are assigned as shown in Table 10.
Table 10:Example assignment of output bytes
Object numberByte no.Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1Bit 0
Bits marked with “–” are filler bits. They may not be used and are assigned the value “0”. Bytes that are not used also receive the value “0”.
1)
Valve 21
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O7
Valve 20
Sol. 12
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O6
Valve 20
Sol. 14
Valve 24
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O5
Valve 19
Sol. 12
Valve 23
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O4
Valve 19
Sol. 14
Valve 23
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O3
Valve 18
Sol. 12
Valve 22
Sol. 12
8DO8M8
(module 11)
X2O2
Valve 18
Sol. 14
Valve 22
Sol. 14
8DO8M8
(module 11)
X2O1
The input bytes are assigned as shown in Table 11. The diagnostic data is appended to the input data
and always consists of two objects, with a total of 8 bytes.
Table 11:Example assignment of input bytes
ObjectByte no.Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1Bit 0
RxPDO 11Pressure regulator actual value
2Pressure regulator actual value
3Input byte (not used)
4Input byte (not used)
A sub-object with a length of 4 bytes is used for each module. Therefore, the length of the
process data depends on the number of modules and the type of data (input or output data)
(see section “6 Structure of the Valve Driver Data” on page 92 as well as the system description
of the I/O modules).
The characteristics of the valve system are influenced by the different parameters that you set
in the controller. You can use these parameters to determine the responses of the bus coupler
and the I/O modules.
This section only describes the parameters for the bus coupler. The parameters for the I/O zone are
explained in the system description of the individual I/O modules. The system description of the bus
coupler explains the parameters for the valve driver boards.
The following parameters can be set for the bus coupler:
W Response to an interruption in Ethernet POWERLINK communication
W Response to an error (backplane failure)
W Sequence of the bytes
5.5.1Parameter structure
Bit 0 is not assigned.
The response to an Ethernet POWERLINK communication problem is defined in bit 1
of the parameter byte.
W Bit 1 = 0: If the connection is interrupted, the outputs are set to zero.
W Bit 1 = 1: If the connection is interrupted, the outputs are maintained in the current state.
The response to an error in the backplane is defined in bit 2 of the parameter byte
(see section “5.5.3 Error-response parameters” on page 87).
W Bit 2 = 0: See error response option 1
W Bit 2 = 1: See error response option 2
The byte sequence of modules with 16-bit values is defined in bit 3 of the parameter byte (SWAP)
W Bit 3 = 0: 16-bit values are sent in big-endian format.
W Bit 3 = 1: 16-bit values are sent in little-endian format.
The parameters for the bus coupler in
W object 0x2010, sub-object 1 stand for access as a byte,
W object 0x3010, sub-object 1 stand for access as a string,
These objects can be accessed for writing.
With a B&R controller, the byte can be assigned an initial value under “device-specific parameters”.
This is transferred on start-up of the device.
You can write and read out the parameters of the modules using the following objects. As with
the bus coupler parameter, with a B&R controller, the modules' parameter bytes can be assigned
an initial value under “device-specific parameters”. These are transferred on start-up of the device.
Note that either all parameters for a module must be written or none (the module then uses
the default parameters).
Table 13:Ethernet POWERLINK objects for the modules
Assignment to deviceObject no. Sub-object no.ContentsDefault value
1)
Module parameters0x21nn
0x31nn
0x22nn
0x32nn
0x23nn
0x33nn
1)
nn = module no. 00 to 2A (hexadecimal), corresponds to 00 to 42 (decimal)
The parameters and configuration data are not saved locally by the bus coupler. They must
be sent from the PLC to the bus coupler and the installed modules on startup.
The query “Parameter lesen” (read parameters) takes a few milliseconds since this process triggers
the internal call “Parameter vom Modul neu einlesen” (read in parameters from module again).
The most recently read-out data is transferred.
O Thus, execute the query “Parameter lesen” (read parameters) twice in 1 s intervals to read out
the current parameter data from the module.
If you only execute the query “Parameter lesen” once, in the worst case, the parameters that were
read in the last time the device was restarted will be returned.
5.5.3Error-response parameters
Response to an interruption
in Ethernet POWERLINK
communication
Response to a backplane
malfunction
This parameter describes the response of the bus coupler in the absence of Ethernet POWERLINK
communication. You can set the following responses:
W Switch off all outputs (bit 1 of the parameter byte = 0)
W Maintain all outputs (bit 1 of the parameter byte = 1)
This parameter describes the response of the bus coupler in the event of a backplane malfunction.
You can set the following responses:
Option 1 (bit 2 of parameter byte = 0):
W If there is a temporary backplane malfunction (triggered, e.g., by a spike in the power supply),
the IO/DIAG LED flashes red and the bus coupler sends a warning to the controller. As soon
as the communication via the backplane is reinstated, the bus coupler returns to normal mode
and the warnings are canceled.
W In the event of a sustained backplane malfunction (e.g. due to the removal of an end plate),
the IO/DIAG LED flashes red and the bus coupler sends an error message to the controller.
The bus coupler simultaneously resets all valves and outputs. The bus coupler tries to re-initialize the system. It sends the diagnostic message that the backplane is attempting
re-initialization.
– If the initialization is successful, the bus coupler resumes its normal operation. The error
message is canceled and the IO/DIAG LED is illuminated in green.
– If the initialization is not successful (e.g. due to the connection of new modules to the backplane
or a defective backplane), the bus coupler continues to send the diagnostic message
to the controller that the backplane is attempting re-initialization, and the initialization
is restarted. LED IO/DIAG continues to flash red.
English
Option 2 (bit 2 of parameter byte = 1)
W For temporary backplane malfunctions, the response is identical to option 1.
W In the event of a sustained backplane malfunction, the bus coupler sends an error message
to the controller and the IO/DIAG LED flashes red. The bus coupler simultaneously resets all
valves and outputs. An initialization of the system is not started. The bus coupler must
be restarted manually (“power reset”) in order to return it to normal mode.
The bus coupler sends 8 bytes of diagnostic data, distributed across two input objects, that are
appended to the module objects. A valve system consisting of a bus coupler and a module with input
data thus has three input objects. A valve system consisting of a bus coupler and a module without
input data has two input objects.
The 8 bytes of diagnostic data contain
W 2 bytes of diagnostic data for the bus coupler and
W 6 bytes of group diagnostic data for the modules.
The diagnostic data is organized as shown in Table 14.
Table 14: Diagnostic data appended to input data
Byte no.Bit no. MeaningDiagnostic type and device
Diagnosis object 1,
byte 0
Diagnosis object 1,
byte 1
Diagnosis object 1,
byte 2
Diagnosis object 1,
byte 3
Bit 0Actuator voltage < 21.6 V (UA-ON)Bus coupler diagnosis
Bit 1Actuator voltage < UA-OFF
Bit 2Electronics power supply < 18 V
Bit 3Electronics power supply < 10 V
Bit 4Hardware error
Bit 5Reserved
Bit 6Reserved
Bit 7Reserved
Bit 0The backplane of the valve zone issues a warning. Bus coupler diagnosis
Bit 1The backplane of the valve zone issues an error.
Bit 2The backplane of the valve zone attempts
a re-initialization.
Bit 3Reserved
Bit 4The backplane of the I/O zone issues a warning.
Bit 5The backplane of the I/O zone issues an error.
Bit 6The backplane of the I/O zone attempts
a re-initialization.
Bit 7Reserved
Bit 0Group diagnosis, module 1Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 2
Bit 2Group diagnosis, module 3
Bit 3Group diagnosis, module 4
Bit 4Group diagnosis, module 5
Bit 5Group diagnosis, module 6
Bit 6Group diagnosis, module 7
Bit 7Group diagnosis, module 8
Bit 0Group diagnosis, module 9Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 10
Bit 2Group diagnosis, module 11
Bit 3Group diagnosis, module 12
Bit 4Group diagnosis, module 13
Bit 5Group diagnosis, module 14
Bit 6Group diagnosis, module 15
Bit 7Group diagnosis, module 16
Bit 0Group diagnosis, module 17Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 18
Bit 2Group diagnosis, module 19
Bit 3Group diagnosis, module 20
Bit 4Group diagnosis, module 21
Bit 5Group diagnosis, module 22
Bit 6Group diagnosis, module 23
Bit 7Group diagnosis, module 24
Bit 0Group diagnosis, module 25Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 26
Bit 2Group diagnosis, module 27
Bit 3Group diagnosis, module 28
Bit 4Group diagnosis, module 29
Bit 5Group diagnosis, module 30
Bit 6Group diagnosis, module 31
Bit 7Group diagnosis, module 32
Bit 0Group diagnosis, module 33Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 34
Bit 2Group diagnosis, module 35
Bit 3Group diagnosis, module 36
Bit 4Group diagnosis, module 37
Bit 5Group diagnosis, module 38
Bit 6Group diagnosis, module 39
Bit 7Group diagnosis, module 40
Bit 0Group diagnosis, module 41Group diagnoses
Bit 1Group diagnosis, module 42
Bit 2Reserved
Bit 3Reserved
Bit 4Reserved
Bit 5Reserved
Bit 6Reserved
Bit 7Reserved
of modules
of modules
of modules
of modules
English
The group diagnostic data of the modules can also be accessed acyclically with SDOs. You can
find a list of all manufacturer-specific objects in section “15 Appendix” on page 127.
5.6.2Reading out the bus coupler diagnostic data
The diagnostic data of the bus coupler can be read out from the following objects:
You can read out the bus coupler diagnostic data byte by byte or as a string.
To read out the bus coupler diagnostic data byte by byte:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x2012.
Table 15: Reading out bus coupler diagnostic data byte by byte with object 0x2012
To read out the bus coupler data as a string:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x3012.
Table 16:Reading out bus coupler diagnostic data as a string with object 0x3012
Object no.Sub-object no.ContentsDefault value
0x30120Highest sub-object no.1
1Bus coupler diagnostic bytes (string)
(Length 2 bytes)
You can find a description of the diagnostic data for the valve zone in chapters“6 7” starting
on page 92. A description of the diagnostic data for AV-EP pressure regulators can be found
in the operating instructions for AV-EP pressure regulators. The diagnostic data for the I/O zone
is described in the system descriptions of the individual I/O modules.
5.7Extended diagnostic data of the I/O modules
In addition to group diagnosis, some I/O modules can send extended diagnostic data with a length
of up to 4 bytes to the controller. The total data length can thus be up to 5 bytes:
Byte 1 of the diagnostic data contains the group diagnosis information:
W Byte 1 = 0x00: No error has occurred.
W Byte 1 = 0x80: An error has occurred.
Bytes 2 to 5 contain the extended diagnostic data of the I/O modules. The extended diagnostic data
can only be accessed acyclically with SDOs.
You can read out the diagnostic data of the I/O modules byte by byte or as a string.
To read out the diagnostic data of the I/O modules byte by byte:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x23nn.
Table 17:Reading out the diagnostic data of the I/O modules byte by byte with object 0x23nn
Object no.Sub-object no.ContentsDefault value
2)
0x23nn
1)
When a sub-object without a diagnostic byte is accessed, the value 0 is returned.
2)
nn = module no. 00 to 2A (hexadecimal), corresponds to 00 to 42 (decimal)
Additional bytes possible depending on module type.
1)
To read out the diagnostic data of the I/O modules as a string:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x33nn.
Table 18:Reading out the diagnostic data of the I/O modules as a string with object 0x33nn
Object no.Sub-object no.ContentsDefault value
1)
0x33nn
1)
nn = module no. 00 to 2A (hexadecimal), corresponds to 00 to 42 (decimal)
0Highest sub-object no.1
1Diagnosis of the module (string)
Length between 1 and 5 bytes depending on module type
Acyclic access to the diagnostic data is performed identically for all modules. You can find
a description in “6.2.2 Acyclical diagnostic data of the valve drivers via SDO” on page 94 using
valve driver boards as an example.
5.8Transferring the configuration to the controller
Data may be transferred to the controller once the system is completely and correctly configured.
1. Check whether the number of objects that are mapped to the input and output PDO match those
of the valve system.
2. Establish a connection to the controller.
3. Transfer the valve system data to the controller. The precise process depends on the PLC
configuration program. Observe the respective documentation.
Danger caused by uncontrolled movement of the system.
OAlways set the unused bits and bytes to the value “0”.
The valve driver board receives output data from the controller with nominal values for the position
of the valve solenoid coils. The valve driver translates this data into the voltage required to actuate
the valves. The length of the output data is four bytes. Of these, 4 bits are used with a 2x valve driver
board, 6 bits with a 3x valve driver board, and 8 bits with a 4x valve driver board. Only the least
significant byte is used for these three modules; the remaining three bytes are not used on any
of the three modules.
Fig. 4 shows how valve positions are assigned on 2x, 3x, and 4x valve driver boards:
Fig. 4: Valve position assignment
Valve position 1
Valve position 2
Valve position 3
Valve position 4
The symbols for the valve zone components are explained in section 12.2 “Valve zone”
on page 108.
Tables 19–21 refer to double solenoid valves. With a single solenoid valve, only solenoid 14
is used (bits 0, 2, 4, and 6).
6.2Diagnostic data
6.2.1Cyclical diagnostic data of the valve drivers
The valve driver sends the diagnostic message with the input data to the bus coupler (see Table 14).
The diagnostic bit for the corresponding module (module number) indicates that an output
short-circuit has occurred in the valve driver (group diagnosis).
The diagnosis bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred.
W Bit = 0: No error has occurred.
6.2.2Acyclical diagnostic data of the valve drivers via SDO
You can read out the diagnostic data of the valve drivers byte by byte or as a string.
To read out the diagnostic data of the valve drivers byte by byte:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x23nn.
Table 22:Reading out the diagnostic data of the valve drivers byte by byte with object 0x23nn
Object no. Sub-object no. ContentsDefault value
2)
0x23nn
1)
When a sub-object without a diagnostic byte is accessed, the value 0 is returned.
2)
nn = module no. 00 to 2A (hexadecimal), corresponds to 00 to 42 (decimal)
To read out the diagnostic data of the valve drivers as a string:
O Enter the following object data in the “Read SDO” field of the PLC configuration software in object
0x33nn.
0Highest sub-object no.5
1Diagnosis of the module
(One byte per sub-object)
The minimum length is 1 byte (group diagnosis)
Additional bytes used depending on the module
type, otherwise 0
1)
Table 23:Reading out the diagnostic data of the valve drivers as a string with object 0x33nn
Object no.Sub-object no.ContentsDefault value
1)
0x33nn
1)
nn = module no. 00 to 2A (hexadecimal), corresponds to 00 to 42 (decimal)
0Highest sub-object no.1
1Diagnosis of the module (string)
The length of the string is 1 byte
You will receive 1 data byte as a response. This byte contains the following information:
W Byte 1 = 0x00: No error has occurred.
W Byte 1 = 0x80: An error has occurred.
6.3Parameter data
The valve driver board does not contain any parameters.
The electrical supply plate interrupts the UA voltage coming from the left and transfers the voltage
supplied by the additional M12 plug to the right. All other signals are directly passed on.
7.1Process data
The electrical supply plate does not have any process data.
7.2Diagnostic data
7.2.1Cyclical diagnostic data of the valve drivers
The electrical supply plate sends the diagnostic message as a group diagnosis with the input data
to the bus coupler (see Table 14). The diagnostic bit for the corresponding module (module number)
indicates where the fault occurred. The diagnostic message consists of a diagnostic bit that is set
when the actuator voltage falls below 21.6 V (24 V DC -10% = UA-ON).
The diagnostic bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred (UA < UA-ON).
W Bit = 0: No error has occurred (UA > UA-ON).
7.2.2Acyclical diagnostic data of the valve drivers (via SDO)
The electrical supply plate diagnostic data can be read out like the valve driver diagnostic data
(see section 6.2.2 “Acyclical diagnostic data of the valve drivers via SDO” on page 94).
7.3Parameter data
The electrical supply plate does not have any parameters.
Structure of Pneumatic Supply Plate Data with UA-OFF Monitoring Board
8Structure of Pneumatic Supply Plate Data
with UA-OFF Monitoring Board
The electrical UA-OFF monitoring board transfers all signals including the supply voltages.
The UA-OFF monitoring board recognizes whether the UA voltage falls below the UA-OFF value.
8.1Process data
The electrical UA-OFF monitoring board does not have process data.
8.2Diagnostic data
8.2.1Cyclic diagnostic data o the UA-OFF monitoring board
The UA-OFF monitoring board sends the diagnostic message as a group diagnosis with the input
data to the bus coupler (see Table 14). The diagnostic bit for the corresponding module (module
number) indicates where the fault occurred. The diagnostic message consists of a diagnostic bit that
is set when the actuator voltage falls below UA-OFF.
The diagnostic bit can be read as follows:
W Bit = 1: An error has occurred (UA < UA-OFF).
W Bit = 0: No error has occurred (UA > UA-OFF).
8.2.2Acyclic diagnostic data of the UA-OFF monitoring board via SDO
The diagnostic data of the UA-OFF monitoring board can be read out like the valve driver diagnostic
data (see section 6.2.2 “Acyclical diagnostic data of the valve drivers via SDO” on page 94).
8.3Parameter data
The electrical UA-OFF monitoring board does not have parameters.
An incorrect valve system configuration can cause malfunctions in and damage to the overall
system.
OThe configuration may therefore only be carried out by qualified personnel (see section 2.4
“Personnel qualifications” on page 73).
OObserve the specifications of the system owner as well as any restrictions resulting from
the overall system.
OObserve the documentation of your PLC configuration program.
The following pre-settings must be made using the corresponding tools/aids:
W Assigning a unique IP address to the bus coupler (see section 9.2 “Assigning a POWERLINK
address” on page 98)
W Setting the parameters for the bus coupler (see section “5.5 Setting the bus coupler parameters”
on page 85)
W Setting the parameters for the modules (see section 5.5.2 Setting parameters for the modules
on page 86)
No parameter byte is appended to the output data with Ethernet POWERLINK. The parameters
must always be written via objects. B&R controllers offer objects 0x2010 and 0x21nn for writing
the parameters on start-up under the point “device-specific parameters” so that these can
simply be entered there. This ensures that the parameters are transferred when the device
is started.
9.1Opening and closing the window
NOTICE
Defective or improperly positioned seal!
Water may enter the device. The protection class IP65 is no longer guaranteed.
OMake sure that the seal below the window (3) is intact and properly positioned.
OMake sure that the screw (25) has been securely tightened with the correct torque (0.2 Nm).
1. Loosen the screw (25) on the window (3).
2. Lift up the window.
3. Carry out the settings as described in the next steps.
4. Close the window. Ensure that the seal is positioned correctly.
Proceed as follows during addressing.
O Ensure that each address exists only once on your network and note that the addresses 0xF0–
0xFF or 240–255 are reserved.
1. Disconnect the bus coupler from the power supply UL.
2. Set the station address at the switches S1 and S2 (see Fig. 5). For this, set the rotary switch
to a position between 1 and 239 for decimal or 0x01 and 0xFE for hexadecimal:
– S1: High nibble from 0 to F
– S2: Low nibble from 0 to F
3. Reconnect the power supply UL.
The system will be initialized and the address applied to the bus coupler. The IP address of the
bus coupler is set to 192.168.1.xxx, where “xxx” corresponds to the setting of the rotary switch.
The subnet mask is set to 255.255.255.0 and the gateway address to 0.0.0.0. Address
assignment via the “Browse and Config” tool is deactivated.
Table 24 contains a number of addressing examples.
Table 24:Addressing examples
S1 switch position,
High nibble
(hexadecimal label)
9.2.2Address setting with the “Browse and Config” tool
1. Disconnect the bus coupler from the power supply UL before changing the positions of switches
S1 and S2.
2. Once you have done this, you can set the address to 0x00.
After the bus coupler is restarted, the address can be set via the “Browse and Config” tool.
The CD R412018133, included on delivery, contains the “Browse and Config” tool. The tool can also
be downloaded online from the AVENTICS Media Center.
To set the address, you need a computer with a Windows operating system and a network card that
allows you to assign it a permanent IP address, as well as a network cable with an RJ45 connection
and a D-coded, male, 4-pin M12 plug.
Proceed as follows:
1. Connect the network card to the fieldbus connection of the bus coupler that you would like