Systembeschreibung | System description | Description du système
Descrizione del sistema | Descripción de sistema | Systembeskrivning
R412018143-BAL-001-AH
2022-01, Replaces: 2016-08
AVENTICS™ Ethernet POWERLINK
Buskoppler AES/Ventiltreiber AV
Bus Coupler AES/Valve Driver AV
Coupleur de busAES/Pilote de distributeursAV
Accoppiatore busAES/driver valvoleAV
Acoplador de bus AES/controladores de válvula AV
Fältbussnod AES/Ventildrivenhet AV
DE/EN/FR/IT/ES/SV
Inhaltsverzeichnis
1 Zu dieser Dokumentation ..................................................................................................................................................................................................4
1.1Gültigkeit der Dokumentation ..........................................................................................................................................................................................4
1.2Erforderliche und ergänzende Dokumentationen .............................................................................................................................................................4
1.3Darstellung von Informationen .........................................................................................................................................................................................4
2.1Zu diesem Kapitel .............................................................................................................................................................................................................4
2.2.1Einsatz in explosionsfähiger Atmosphäre ...........................................................................................................................................................5
2.4Qualifikation des Personals ...............................................................................................................................................................................................5
2.6Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise.................................................................................................................................................5
2.7Pflichten des Betreibers.....................................................................................................................................................................................................6
3 Allgemeine Hinweise zu Sachschäden und Produktschäden...............................................................................................................................................6
4 Zu diesem Produkt ............................................................................................................................................................................................................6
5 SPS-Konfiguration des Ventilsystems AV ...........................................................................................................................................................................9
5.3Buskoppler im Feldbussystem konfigurieren .....................................................................................................................................................................9
5.4.1Reihenfolge der Module .....................................................................................................................................................................................9
5.5Parameter des Buskopplers einstellen ............................................................................................................................................................................... 11
5.5.1Aufbau des Parameters ...................................................................................................................................................................................... 11
5.5.2Parameter für die Module einstellen ................................................................................................................................................................... 11
5.5.3Parameter für das Verhalten im Fehlerfall ........................................................................................................................................................... 12
5.6Diagnosedaten des Buskopplers ....................................................................................................................................................................................... 12
5.6.1Aufbau der Diagnosedaten................................................................................................................................................................................. 12
5.6.2Auslesen der Diagnosedaten des Buskopplers .................................................................................................................................................... 13
5.7Erweiterte Diagnosedaten der E/A-Module ....................................................................................................................................................................... 13
5.8Konfiguration zur Steuerung übertragen........................................................................................................................................................................... 13
6 Aufbau der Daten der Ventiltreiber.................................................................................................................................................................................... 14
6.2.1Zyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber ......................................................................................................................................................... 14
6.2.2Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO ....................................................................................................................................... 14
7 Aufbau der Daten der elektrischen Einspeiseplatte ............................................................................................................................................................ 14
8 Aufbau der Daten der pneumatischen Einspeiseplatte mit UA‑OFF‑Überwachungsplatine ................................................................................................. 15
8.2.1Zyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine .............................................................................................................................15
8.2.2Azyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine über SDO ............................................................................................................ 15
9 Voreinstellungen am Buskoppler ....................................................................................................................................................................................... 15
9.1Sichtfenster öffnen und schließen..................................................................................................................................................................................... 15
9.2.1Manuelle Adressvergabe mit Adressschalter (Gen.1 und Gen.2) ......................................................................................................................... 16
9.2.2Adresseinstellung mit dem „Browse and Config“- Tool (Gen.1) .......................................................................................................................... 16
10 Ventilsystem mit Ethernet POWERLINK in Betrieb nehmen ................................................................................................................................................ 19
11 LED-Diagnose am Buskoppler ............................................................................................................................................................................................ 19
12 Umbau des Ventilsystems.................................................................................................................................................................................................. 20
12.2.9 Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen .................................................................................................................................. 23
12.3 Identifikation der Module.................................................................................................................................................................................................. 23
12.3.1 Materialnummer des Buskopplers ...................................................................................................................................................................... 23
12.3.2 Materialnummer des Ventilsystems ................................................................................................................................................................... 23
12.3.3 Identifikationsschlüssel des Buskopplers ............................................................................................................................................................ 23
12.3.4 Betriebsmittelkennzeichnung des Buskopplers .................................................................................................................................................. 23
12.3.5 Typenschild des Buskopplers..............................................................................................................................................................................23
12.5.3 Nicht zulässige Konfigurationen......................................................................................................................................................................... 25
12.5.4 Umbau des Ventilbereichs überprüfen ............................................................................................................................................................... 26
12.5.5 Dokumentation des Umbaus.............................................................................................................................................................................. 26
12.6 Umbau des E/A-Bereichs ................................................................................................................................................................................................... 26
12.6.2 Dokumentation des Umbaus.............................................................................................................................................................................. 26
12.7 Erneute SPS-Konfiguration des Ventilsystems ................................................................................................................................................................... 26
13 Fehlersuche und Fehlerbehebung ...................................................................................................................................................................................... 26
13.1 So gehen Sie bei der Fehlersuche vor................................................................................................................................................................................. 26
Diese Dokumentation gilt für die Buskoppler der Serie AES für Ethernet POWERLINK mit den Materialnummern R412018226 (Gen.1) und R412088226 (Gen.2).
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.
1.2 Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
u Nehmen Sie das Produkt erst in Betrieb, wenn Ihnen folgende Dokumentatio-
nen vorliegen und Sie diese beachtet und verstanden haben.
Tab.1: Erforderliche und ergänzende Dokumentationen
DokumentationDokumentartBemerkung
AnlagendokumentationBetriebsanleitungwird vom Anlagenbe-
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-Druckregelventile
SoftwareanleitungBestandteil der Soft-
MontageanleitungPapierdokumentation
Systembeschreibung pdf-Datei auf CD
Betriebsanleitungpdf-Datei auf CD
treiber erstellt
ware
Alle Montageanleitungen und Systembeschreibungen der Serien AES
und AV sowie die SPS-Konfigurationsdateien finden Sie auf der CD
R412018133.
1.3 Darstellung von Informationen
1.3.1 Warnhinweise
In dieser Dokumentation stehen Warnhinweise vor einer Handlungsabfolge, bei
der die Gefahr von Personen- oder Sachschäden besteht. Die beschriebenen
Maßnahmen zur Gefahrenabwehr müssen eingehalten werden.
Aufbau von Warnhinweisen
SIGNALWORT
Art und Quelle der Gefahr
Folgen bei Nichtbeachtung
u Maßnahmen zur Gefahrenabwehr
Bedeutung der Signalwörter
GEFAHR
Unmittelbar drohende Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Personen.
Das Nichtbeachten dieser Hinweise hat schwere gesundheitliche Auswirkun-
gen zur Folge, bis hin zum Tod.
ACHTUNG
Möglichkeit von Sachbeschädigungen oder Funktionsstörungen.
Das Nichtbeachten dieser Hinweise kann Sachbeschädigungen oder Funktions-
störungen zur Folge haben, jedoch keine Personenschäden.
1.3.2 Symbole
Empfehlung für den optimalen Einsatz unserer Produkte.
Beachten Sie diese Informationen, um einen möglichst reibungslosen
Betriebsablauf zu gewährleisten.
1.4 Bezeichnungen
In dieser Dokumentation werden folgende Bezeichnungen verwendet:
Tab.2: Bezeichnungen
BezeichnungBedeutung
Backplaneinterne elektrische Verbindung vom Buskoppler zu den Ventiltrei-
bern 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 elektri-
sche Anschlüsse schaut
POWERLINKEthernet-basiertes Feldbussystem
Stand-alone-System Buskoppler und E/A-Module ohne Ventilbereich
Ventiltreiberelektrischer Teil der Ventilansteuerung, der das Signal aus der Back-
plane in den Strom für die Magnetspule umsetzt.
1.5 Abkürzungen
In dieser Dokumentation werden folgende Abkürzungen verwendet:
Tab.3: 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 Steuerungsfunk-
tionen übernimmt
UAAktorspannung (Spannungsversorgung der Ventile und Ausgänge)
UA-ONSpannung, bei der die AV-Ventile immer eingeschaltet werden kön-
nen
UA-OFFSpannung, bei der die AV-Ventile immer ausgeschaltet sind
ULLogikspannung (Spannungsversorgung der Elektronik und Sensoren)
XDDXML Device Description
WARNUNG
Möglicherweise drohende Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Personen.
Das Nichtbeachten dieser Hinweise kann schwere gesundheitliche Auswirkungen zur Folge haben, bis hin zum Tod.
2 Sicherheitshinweise
2.1 Zu diesem Kapitel
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.
VORSICHT
Möglicherweise gefährliche Situation.
Das Nichtbeachten dieser Hinweise kann leichte Verletzungen zur Folge haben
oder zu Sachbeschädigungen führen.
1. Lesen Sie diese Dokumentation gründlich und vollständig, bevor Sie mit dem
Produkt arbeiten.
2. Bewahren Sie die Dokumentation so auf, dass sie jederzeit für alle Benutzer
zugänglich ist.
3. Geben Sie das Produkt an Dritte stets zusammen mit den erforderlichen Dokumentationen weiter.
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.
u 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!
u Beachten Sie stets die technischen Daten und die auf dem Typenschild der ge-
samten 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:
• Montageanleitung der Buskoppler und der E/A-Module
• Montageanleitung des Ventilsystems AV
• Montageanleitungen der pneumatischen Komponenten
2.3 Nicht bestimmungsgemäße Verwendung
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:
• der Einsatz als Sicherheitsbauteil
• 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 Personen- und/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.
2.4 Qualifikation 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 geeig-
nete Sicherheitsmaßnahmen treffen kann. Eine Fachkraft muss die einschlägigen
fachspezifischen Regeln einhalten.
2.5 Allgemeine Sicherheitshinweise
• Beachten Sie die gültigen Vorschriften zur Unfallverhütung und zum Umweltschutz.
• Berücksichtigen Sie die Bestimmungen für explosionsgefährdete Bereiche im
Anwenderland.
• Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften und -bestimmungen des Landes, in
dem das Produkt eingesetzt/angewendet wird.
• Verwenden Sie Produkte von AVENTICS nur in technisch einwandfreiem Zustand.
• Beachten Sie alle Hinweise auf dem Produkt.
• 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.
• Verwenden Sie nur vom Hersteller zugelassene Zubehör- und Ersatzteile, um
Personengefährdungen wegen nicht geeigneter Ersatzteile auszuschließen.
• Halten Sie die in der Produktdokumentation angegebenen technischen Daten
und Umgebungsbedingungen ein.
• 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.
Produkte mit Ethernet-Anschluss sind für den Einsatz in speziellen industriellen
Steuerungsnetzwerken ausgelegt. Folgende Sicherheitsmaßnahmen einhalten:
• Immer bewährte branchenübliche Vorgehensweisen zur Netzwerksegmentierung befolgen.
• Direkte Anbindung von Produkten mit Ethernet-Anschluss an das Internet verhindern.
• Sicherstellen, dass Gefährdungen durch das Internet und das Unternehmensnetzwerk für alle Steuerungssystemgeräte und/oder Steuerungssysteme minimiert werden.
• Sicherstellen, dass Produkte, Steuerungssystemgeräte und/oder Steuerungssysteme nicht über das Internet zugänglich sind.
• Steuerungsnetzwerke und Remotegeräte hinter Firewalls verlegen und vom
Unternehmensnetzwerk isolieren.
• Wenn ein Remotezugriff erforderlich ist, ausschließlich sichere Methoden wie
virtuelle private Netzwerke (VPNs) verwenden.
ACHTUNG! VPNs, Firewalls und andere softwarebasierte Produkte können Sicherheitslücken aufweisen. Die Sicherheit der VPN-Nutzung kann nur so hoch
sein wie die Sicherheit der angeschlossenen Geräte. Daher immer die aktuelle
Version des VPNs, der Firewall und anderer softwarebasierter Produkte verwenden.
• Sicherstellen, dass die neueste freigegebene Software- und Firmware-Version
auf allen mit dem Netz verbundenen Produkten installiert sind.
2.6 Produkt- und technologieabhängige Sicherheitshinweise
GEFAHR
Explosionsgefahr beim Einsatz falscher Geräte!
Wenn Sie in explosionsfähiger Atmosphäre Ventilsysteme einsetzen, die keine
ATEX-Kennzeichnung haben, besteht Explosionsgefahr.
u Setzen Sie in explosionsfähiger Atmosphäre ausschließlich Ventilsysteme
ein, die auf dem Typenschild eine ATEX-Kennzeichnung tragen.
GEFAHR
Explosionsgefahr durch Trennen von elektrischen Anschlüssen in explosionsfähiger Atmosphäre!
Trennen von elektrischen Anschlüssen unter Spannung führt zu großen Potentialunterschieden.
1. Trennen Sie niemals elektrische Anschlüsse in explosionsfähiger Atmosphäre.
2. Arbeiten 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.
u Führen Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der Wie-
derinbetriebnahme eine Funktionsprüfung in nicht explosionsfähiger Atmosphäre durch.
ACHTUNG
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsche oder ungenügende Erdung!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale.
1. Stellen Sie sicher, dass die Erdungen aller Komponenten des Ventilsystems
miteinander und mit der Erde gut elektrisch leitend verbunden sind.
2. Stellen Sie den einwandfreien Kontakt zwischen dem Ventilsystem und der
Erde sicher.
VORSICHT
Unkontrollierte Bewegungen beim Einschalten!
Es besteht Verletzungsgefahr, wenn sich das System in einem undefinierten
Zustand befindet.
1. Bringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
2. Stellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs
befindet, wenn Sie das Ventilsystem einschalten.
VORSICHT
Verbrennungsgefahr durch heiße Oberflächen!
Berühren der Oberflächen der Einheit und der benachbarten Teile im laufenden Betrieb kann zu Verbrennungen führen.
1. Lassen Sie den relevanten Anlagenteil abkühlen, bevor Sie an der Einheit arbeiten.
2. Berühren Sie den relevanten Anlagenteil nicht im laufenden Betrieb.
2.7 Pflichten des Betreibers
Als Betreiber der Anlage, die mit einem Ventilsystem der Serie AV ausgestattet
werden soll, sind Sie dafür verantwortlich,
• dass die bestimmungsgemäße Verwendung sichergestellt ist,
• dass das Bedienpersonal regelmäßig unterwiesen wird,
• dass die Einsatzbedingungen den Anforderungen an die sichere Verwendung
des Produktes entsprechen,
• dass Reinigungsintervalle gemäß den Umweltbeanspruchungen am Einsatzort festgelegt und eingehalten werden,
• dass beim Vorhandensein von explosionsfähiger Atmosphäre Zündgefahren
berücksichtigt werden, die durch den Einbau von Betriebsmitteln in Ihrer Anlage entstehen,
• dass bei einem aufgetretenen Defekt keine eigenmächtigen Reparaturversuche unternommen werden.
3 Allgemeine 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.
u Schalten Sie den relevanten Anlagenteil spannungsfrei, bevor Sie das Ven-
tilsystem montieren bzw. elektrisch anschließen oder trennen.
ACHTUNG
Eine Änderung der Adresse im laufenden Betrieb wird nicht übernommen!
Der Buskoppler arbeitet weiterhin mit der alten Adresse.
1. Ändern Sie die Adresse niemals im laufenden Betrieb.
2. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Siedie Stellungen an den Schaltern S1 und S2 ändern.
ACHTUNG
Störungen der Feldbuskommunikation durch falsch verlegte Kommunikationsleitungen!
Angeschlossene Komponenten erhalten falsche oder keine Signale.
u Verlegen 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.
ACHTUNG
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.
1. Erden Sie die Komponenten, um eine elektrostatische Aufladung des Ventilsystems zu vermeiden.
2. Verwenden Sie ggf. Handgelenk- und Schuherdungen, wenn Sie am Ventilsystem arbeiten.
4 Zu diesem Produkt
4.1 Buskoppler
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
g5.2Gerätebeschreibungsdatei laden).
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 (128Magnetspulen) und bis zu zehn E/A-Module ansteuern. Er unterstützt eine Datenkommunikation von 100 Mbit Half Duplex.
Für Buskoppler Gen.1 beträgt die minimale POWERLINK-Zykluszeit 400 µs, wenn
42 Objekte oder weniger in Ein- und Ausgangsrichtung gemappt werden. Wenn
mehr als 42 Objekte gemappt werden, beträgt die minimale Zykluszeit 1ms.
Für Buskoppler Gen.2 beträgt die minimale POWERLINK-Zykluszeit 200 µs, wenn
max. 44 Objekte in Eingangsrichtung und 42 Objekte in Ausgangsrichtung gemappt werden.
Alle elektrischen Anschlüsse befinden sich auf der Vorderseite, alle Statusanzeigen auf der Oberseite.
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.
u Verwenden Sie ausschließlich geschirmte und geprüfte Kabel.
4.1.1 Elektrische Anschlüsse
ACHTUNG
Offene elektrische Anschlüsse erreichen nicht die Schutzart IP65!
Wasser kann in das Gerät dringen.
u Montieren Sie auf alle nicht verwendete Anschlüsse Blindstopfen, damit die
Schutzart IP65 erhalten bleibt.
Falsche Verkabelung!
Eine falsche oder fehlerhafte Verkabelung führt zu Fehlfunktionen und zur Beschädigung des Netzwerks.
1. Halten Sie die Ethernet POWERLINK-Spezifikationen ein.
2. Verwenden Sie nur Kabel, die den Spezifikationen des Feldbusses sowie den
ACHTUNG
Anforderungen bzgl. Geschwindigkeit und Länge der Verbindung entsprechen.
3. Montieren Sie Kabel und elektrische Anschlüsse fachgerecht entsprechend
der Montageanweisung, damit Schutzart und Zugentlastung gewährleistet
sind.
4. Schließen Sie niemals die beiden Feldbusanschlüsse X7E1 und X7E2 am
gleichen Hub an.
5. Stellen Sie sicher, dass keine Ring-Topologie ohne Ring-Master entsteht.
Abb.2: Elektrische Anschlüsse
Der Buskoppler hat folgende elektrische Anschlüsse:
• Buchse X7E1 (5): Feldbusanschluss
• Buchse X7E2 (6): Feldbusanschluss
• Stecker X1S (7): Spannungsversorgung des Buskopplers mit 24VDC
• Erdungsschraube (8): Funktionserde
Das Anzugsmoment der Anschlussstecker und -buchsen beträgt 1,5 Nm +0,5.
1. Verwenden 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.
2. Stellen 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, 4polig, A-codiert.
u Entnehmen Sie die Pinbelegung der Spannungsversorgung der folgenden Ta-
belle. Dargestellt ist die Sicht auf die Anschlüsse des Geräts. Siehe gTab.5.
Die beiden Drehschalter S1 und S2 für die manuelle Adressvergabe des Ventilsystems befinden sich unter dem Sichtfenster (3).
• 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.
• 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 g9.Voreinstellun-
gen am Buskoppler.
4.2 Ventiltreiber
Die Beschreibung der Ventiltreiber finden Sie in g12.2Ventilbereich.
5 SPS-Konfiguration des Ventilsystems AV
Damit der Buskoppler die Daten des modularen Ventilsystems korrekt mit der
SPS austauschen kann, ist es notwendig, dass die SPS die Anzahl der Eingangsund Ausgangsmodule kennt. Für jedes Modul des Ventilsystems wird ein Subobjekt in das Eingangs- bzw. Ausgangs-PDO gemappt. Dieser Vorgang wird als SPSKonfiguration 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.
INFO: Die Adressvergabe kann nur bei Buskopplern Gen.1 über das „Browse and
Config“-Tool aktiviert werden.
Das „Browse and Config“-Tool finden Sie auf der mitgelieferten CD R412018133.
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und dieses beschädigen.
1. Die Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden
(siehe g2.4Qualifikation des Personals).
2. Beachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus dem Gesamtsystem ergeben.
3. Beachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
5.1 SPS-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.
u Notieren Sie sich den SPS-Konfigurationsschlüssel der einzelnen Komponen-
ten 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 g12.4SPS-Konfigurationsschlüssel.
5.2 Gerätebeschreibungsdatei laden
Die XDD-Datei mit englischen Texten für den Buskoppler, Serie AES für
Ethernet POWERLINK befindet sich auf der mitgelieferten CD
R412018133.
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.
u Beachten Sie, dass in Abhängigkeit des verwendeten Buskopplers unter-
schiedliche Dateien verwendet werden müssen.
• Für R412018223: PWL_000001b2_Aventics-AES.XDD
• Für R412088223: PWL_000001b2_Aventics-AES-Gen2.XDD
• Kopieren Sie zur SPS-Konfiguration des Ventilsystems die Datei von der CD
R412018133 auf den Rechner, auf dem sich das SPS-Konfigurationsprogramm befindet.
1. Stellen Sie die Adresse des Buskopplers ein g9.2POWERLINK-Adresse verge-
ben.
2. 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
Des Weiteren haben Sie die Möglichkeit, Parameter für jedes Modul einzugeben.
Wenn ein detaillierteres Mapping gewünscht ist, kann anstatt der Universal-XDDDatei eine auf die Einheit angepasste XDD-Datei erstellt werden. Dazu finden Sie
auf der mitgelieferten CD einen XDD-Generator („Powerlink XDD.jar“ (Ausführbare jar-Datei). Mit diesem Generator können XDD-Dateien speziell für die Einheit angepasst erzeugt werden. Damit der XDD-Generator funktioniert, ist eine
Java Installation auf dem Rechner notwendig.
5.3 Buskoppler 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 g9.2POWERLINK-Adresse
vergeben).
- Adresse mit Adressschalter zuweisen, siehe g9.2.1Manuelle Adressvergabe
mit Adressschalter (Gen.1 und Gen.2)
- Adresse mit „Browse and Config“-Tool zuweisen, siehe g9.2.2Adressein-
stellung mit dem „Browse and Config“- Tool (Gen.1)
2. Konfigurieren Sie den Buskoppler mit Ihrem SPS-Konfigurationsprogramm als
Slavemodul.
5.4 Ventilsystem konfigurieren
5.4.1 Reihenfolge 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 in gAbb.7 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 Modul7 in gAbb.7). 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 gAbb.7) 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 g5.5Parameter des Bus-
kopplers einstellen 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 gTab.12 dargestellt.
Der SPS-Konfigurationsschlüssel der gesamten Einheit lautet dann:
423–4M4U43
8DI8M8
8DI8M8
8DO8M8
Die Datenlänge des Buskopplers und der Module ist in folgender Tabelle darge-
stellt.
Tab.7: Berechnung der Datenlänge des Ventilsystems
Modulnummer
ModulAusgangsdatenEingangsdaten
14-fach-Ventiltreiberplati-neTx-Objekt 1–
22-fach-Ventiltreiberplati-neTx-Objekt 2–
33-fach-Ventiltreiberplati-neTx-Objekt 3–
44-fach-Ventiltreiberplati-neTx-Objekt 4–
5DruckregelventilTx-Objekt 5Rx-Objekt 1
10Eingangsmodul (1 Byte
Nutzdaten)
11Eingangsmodul (1 Byte
Nutzdaten)
12Ausgangsmodul (1 Byte
Nutzdaten)
–Buskoppler–2 Objekte für Diagnoseda-
–Rx-Objekt 2
–Rx-Objekt 3
Tx-Objekt 9–
ten (Rx-Objekt 4 und 5)
Gesamtanzahl an TxObjekten: 9
Gesamtanzahl 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 folgender Tabelle belegt. Siehe gTab.8.
den und erhalten den Wert „0“. Nichtbelegte Bytes erhalten ebenfalls den Wert
„0“.
Die Eingangsbytes sind wie in folgender Tabelle belegt. Siehe gTab.9. Die Diagnosedaten werden an die Eingangsdaten angehängt und bestehen immer aus
zwei Objekten, die sich auf 8 Byte aufteilen.
8DI8M8
(Modul
9)
X2I5
8DI8M8
(Modul
10)
X2I5
1)
8DI8M8
(Modul
9)
X2I4
8DI8M8
(Modul
10)
X2I4
8DI8M8
(Modul
9)
X2I3
8DI8M8
(Modul
10)
X2I3
8DI8M8
(Modul
9)
X2I2
8DI8M8
(Modul
10)
X2I2
8DI8M8
(Modul
9)
X2I1
8DI8M8
(Modul
10)
X2I1
Tab.9: Beispielhafte Belegung der Eingangsbytes
Byte-
Objekt
RxPD
O 1
RxPD
O 2
RxPD
O 3
RxPD
O 4
RxPD
O 5
1)
Bits, die mit „–“ markiert sind, sind Stuffbits. Sie dürfen nicht verwendet wer-
Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
Nr.
1Ist-Wert des Druckreglers
2Ist-Wert des Druckreglers
3Eingangsbyte (nicht belegt)
4Eingangsbyte (nicht belegt)
08DI8M8
den und erhalten den Wert „0“. Nichtbelegte Bytes erhalten ebenfalls den Wert
„0“.
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
g6.Aufbau der Daten der Ventiltreiber und Systembeschreibung der
jeweiligen E/A-Module).
5.5 Parameter des Buskopplers einstellen
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:
• Verhalten bei einer Unterbrechung der Ethernet POWERLINK-Kommunikation
• Verhalten bei einem Fehler (Ausfall der Backplane)
• Reihenfolge der Bytes
5.5.1 Aufbau des Parameters
Bit 0 ist nicht belegt.
Das Verhalten bei einer Ethernet POWERLINK-Kommunikationsstörung wird im
Bit 1 des Parameterbytes definiert.
• Bit 1 = 0: Bei Unterbrechung der Verbindung werden die Ausgänge auf null
gesetzt.
• 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 g5.5.3Parameter für das Verhalten im Fehlerfall).
• Bit 2 = 0: siehe Fehlerverhalten Option 1
• Bit 2 = 1: siehe Fehlerverhalten Option 2
Die Byte-Reihenfolge von Modulen mit 16-Bit-Werten wird im Bit 3 des Parameterbytes definiert (SWAP)
• Bit 3 = 0: 16-Bit-Werte werden im Big-Endian-Format gesendet.
• Bit 3 = 1: 16-Bit-Werte werden im Little-Endian-Format gesendet.
Die Parameter für den Buskoppler stehen
• im Objekt 0x2010, Subobjekt 1 für Zugriffe als Byte,
• 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).
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
Ob-
SubobjektNr.
0x31
1)
nn
0x22
1)
nn
0x32
1)
nn
0x23
1)
nn
0x33
1)
nn
InhaltStandardwert
jektNr.
1-126 Parameter schreib-
bar
(ein Byte je Subob-
jekt)
0höchste Subobjekt-
Nr.
1Parameter schreib-
bar (String)
0höchste Subobjekt-
Nr.
1-126 Parameter lesbar
(ein Byte je Subob-
jekt)
0höchste Subobjekt-
Nr.
1Parameter lesbar
(String)
0höchste Subobjekt-
Nr.
1-5Diagnose des Mo-
duls
(ein Byte je Subob-
jekt)
0höchste Subobjekt-
Nr.
1Diagnose des Mo-
duls (String)
je nach Modultyp belegt (wenn ein
Subindex geschrieben wird, der
nicht als Parameter im Modul vorhanden ist, wird der geschriebene
Wert verworfen)
1
Die Stringlänge entspricht der Anzahl an zu schreibenden Parameterbytes
126
je nach Modultyp belegt (wenn ein
Subindex gelesen wird, der nicht als
zu lesender Parameter im Modul
vorhanden ist, wird der Wert 0 zurückgegeben)
1
Die Stringlänge entspricht der Anzahl an zu lesenden Parameterbytes
5
Die Mindestlänge beträgt 1 Byte
(Sammeldiagnose)
weitere Bytes je nach Modultyp belegt, sonst 0
1
Die Mindestlänge des Strings beträgt 1 Byte,
bis zu 5 weiteren Bytes je nach Modultyp möglich
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.
u 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.
5.5.3 Parameter für das Verhalten im Fehlerfall
Verhalten bei einer Unterbrechung der Ethernet POWERLINK-
Kommunikation
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers, wenn keine Ethernet
POWERLINK-Kommunikation mehr vorhanden ist. Folgendes Verhalten können
Sie einstellen:
• alle Ausgänge abschalten (Bit 1 des Parameterbytes = 0)
• alle Ausgänge beibehalten (Bit 1 des Parameterbytes = 1)
Verhalten bei Störung der Backplane
Dieser Parameter beschreibt die Reaktion des Buskopplers bei einer Störung der
Backplane. Folgendes Verhalten können Sie einstellen:
Option 1 (Bit 2 des Paramterbytes = 0):
• 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.
• 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 initiali-sieren. 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 Back-
plane 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.
Option 2 (Bit 2 des Paramterbytes = 1)
• Bei einer kurzzeitigen Störung der Backplane ist die Reaktion identisch zu Option 1.
• 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 In-itialisierung des Systems gestartet. Der Buskoppler muss von Hand neu gestartet werden (Power Reset), um in den Normalbetrieb zurückgesetzt zu werden.
5.6 Diagnosedaten des Buskopplers
5.6.1 Aufbau der Diagnosedaten
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
• 2 Byte Diagnosedaten für den Buskoppler und
• 6 Byte Sammeldiagnosedaten für die Module.
Die Diagnosedaten teilen sich wie in folgender Tabelle dargestellt auf.
Tab.12: Diagnosedaten, die an die Eingangsdaten angehängt werden
Byte-Nr.Bit-
Diagnose-Objekt
1, Byte0
Diagnose-Objekt
1, Byte1
Diagnose-Objekt
1, Byte2
Diagnose-Objekt
1, Byte3
BedeutungDiagnoseart und -gerät
Nr.
Bit 0 Aktorspannung<21,6V (UA-ON)Diagnose des Buskopplers
Bit 1 Aktorspannung<UA-OFF
Bit 2 Spannungsversorgung der Elektro-
nik<18V
Bit 3 Spannungsversorgung der Elektro-
nik<10V
Bit 4 Hardwarefehler
Bit 5 reserviert
Bit 6 reserviert
Bit 7 reserviert
Bit 0 Die Backplane des Ventilbereichs mel-
det eine Warnung.
Bit 1 Die Backplane des Ventilbereichs mel-
det einen Fehler.
Bit 2 Die Backplane des Ventilbereichs ver-
sucht sich neu zu initialisieren.
Bit 3 reserviert
Bit 4 Die Backplane des E/A-Bereichs mel-
det eine Warnung.
Bit 5 Die Backplane des E/A-Bereichs mel-
det einen Fehler.
Bit 6 Die Backplane des E/A-Bereichs ver-
sucht sich neu zu initialisieren
Bit 7 reserviert
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 1Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 2
Bit 2 Sammeldiagnose Modul 3
Bit 3 Sammeldiagnose Modul 4
Bit 4 Sammeldiagnose Modul 5
Bit 5 Sammeldiagnose Modul 6
Bit 6 Sammeldiagnose Modul 7
Bit 7 Sammeldiagnose Modul 8
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 9Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 10
Bit 2 Sammeldiagnose Modul 11
Bit 3 Sammeldiagnose Modul 12
Bit 4 Sammeldiagnose Modul 13
Bit 5 Sammeldiagnose Modul 14
Bit 6 Sammeldiagnose Modul 15
Bit 7 Sammeldiagnose Modul 16
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 17Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 18
Bit 2 Sammeldiagnose Modul 19
Bit 3 Sammeldiagnose Modul 20
Bit 4 Sammeldiagnose Modul 21
Bit 5 Sammeldiagnose Modul 22
Bit 6 Sammeldiagnose Modul 23
Bit 7 Sammeldiagnose Modul 24
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 25Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 26
Bit 2 Sammeldiagnose Modul 27
Bit 3 Sammeldiagnose Modul 28
Bit 4 Sammeldiagnose Modul 29
Bit 5 Sammeldiagnose Modul 30
Bit 6 Sammeldiagnose Modul 31
Bit 7 Sammeldiagnose Modul 32
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 33Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 34
Bit 2 Sammeldiagnose Modul 35
Bit 3 Sammeldiagnose Modul 36
Bit 4 Sammeldiagnose Modul 37
Bit 5 Sammeldiagnose Modul 38
Bit 6 Sammeldiagnose Modul 39
Bit 7 Sammeldiagnose Modul 40
Bit 0 Sammeldiagnose Modul 41Sammeldiagnosen der
Bit 1 Sammeldiagnose Modul 42
Bit 2 reserviert
Bit 3 reserviert
Bit 4 reserviert
Bit 5 reserviert
Bit 6 reserviert
Bit 7 reserviert
Module
Module
Module
Module
Die Sammeldiagnosedaten der Module können Sie auch azyklisch mit
SDOs abrufen. Eine Liste aller herstellerspezifischen Objekte finden Sie
in g15.Anhang.
5.6.2 Auslesen 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:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x2012 folgende Objektdaten an.
Tab.13: Diagnosedaten des Buskopplers byteweise mit Objekt 0x2012 auslesen
Um die Diagnosedaten des Buskopplers als String auszulesen:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x3012 folgende Objektdaten an.
Tab.14: Diagnosedaten des Buskopplers als String mit Objekt 0x3012 auslesen
Objekt-
Subob-
Nr.
jekt-Nr.
0x3012 0höchste Subobjekt-Nr.1
InhaltStandardwert
InhaltStandardwert
Objekt-
Subob-
Nr.
jekt-Nr.
1Diagnosebytes Buskoppler
InhaltStandardwert
(String)
(Länge 2 Byte)
Die Beschreibung der Diagnosedaten für den Ventilbereich finden Sie
in Kapitel g6.2Diagnosedaten und g7.2Diagnosedaten. 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.
5.7 Erweiterte 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:
• Byte 1 = 0x00: Es liegt kein Fehler vor
• Byte 1 = 0x80: Es liegt ein Fehler vor
Byte 2–5 enthalten die Daten der erweiterten Diagnose der E/A-Module. Die er-
weiterten 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:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x23nn folgende Objektdaten an.
Tab.15: Diagnosedaten der E/A-Module byteweise mit Objekt 0x23nn auslesen
Objekt-
Subob-
Nr.
jekt-Nr.
2
0x23nn
0höchste Subobjekt-Nr.5
)
1SammeldiagnoseDie Mindestlänge beträgt 1 Byte (Sam2Erweiterte Diagnose, Byte 1
3Erweiterte Diagnose, Byte 2
4Erweiterte Diagnose, Byte 3
5Erweiterte Diagnose, Byte 4
1)
Nichtbelegte Bytes erhalten den Wert „0“.
2)
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
InhaltStandardwert
meldiagnose).
(optional)
(optional)
(optional)
(optional)
Weitere Bytes sind je nach Modultyp
möglich.
1)
Um die Diagnosedaten der E/A-Module als String auszulesen:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x33nn folgende Objektdaten an.
Tab.16: Diagnosedaten der E/A-Module als String mit Objekt 0x33nn auslesen
Objekt-
Subob-
Nr.
jekt-Nr.
1
0x33nn
0höchste Subobjekt-Nr.1
)
1Diagnose des Moduls
1)
Wenn ein Subobjekt abgerufen wird, zu dem kein Diagnosebyte vorhanden ist,
InhaltStandardwert
(String)
Länge zwischen 1 und 5 Byte
je nach Modultyp
wird der Wert 0 zurückgegeben.
Das azyklische Abrufen der Diagnosedaten ist für alle Module identisch. Eine Be-
schreibung finden Sie g6.2.2Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über
SDO am Beispiel für Ventiltreiberplatinen.
5.8 Konfiguration 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 Vor-
gehen hängt vom SPS-Konfigurationsprogramm ab. Beachten Sie dessen Dokumentation.
Die Tabellen gTab.17 - gTab.19 zeigen beidseitig betätigte Ventile.
Bei einem einseitig betätigten Ventil wird nur die Spule 14 verwendet
(Bit 0, 2, 4 und 6).
WARNUNG
Falsche Datenzuordnung!
Gefahr durch unkontrolliertes Verhalten der Anlage.
u Setzen 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 4fach-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 folgender Abbildung ist dargestellt, wie die Ventilplätze einer 2-fach-, 3-fachund 4-fach-Ventiltreiberplatine zugeordnet sind. Siehe gAbb.8.
Der Ventiltreiber sendet die Diagnosemeldung mit den Eingangsdaten an den
Buskoppler (siehe gTab.12). Das Diagnosebit des entsprechenden Moduls (Modulnummer) zeigt an, dass bei dem Ventiltreiber ein Kurzschluss eines Ausgangs
aufgetreten ist (Sammeldiagnose).
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
• Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor
• Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor
6.2.2 Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber über SDO
Die Diagnosedaten der Ventiltreiber können Sie byteweise oder als String auslesen.
Um die Diagnosedaten der Ventiltreiber byteweise auszulesen:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x23nn folgende Objektdaten an.
Tab.20: Diagnosedaten der Ventiltreiber byteweise mit Objekt 0x23nn auslesen
ObjektNr.
0x23nn2)0höchste Subobjekt-
1)
Bits, die mit „–“ markiert sind, dürfen nicht verwendet werden und erhalten den
SubobjektNr.
1Diagnose des Mo-
InhaltStandardwert
Nr.
duls
(ein Byte je Subob-
jekt)
5
Die Mindestlänge beträgt 1 Byte (Sammeldiagnose)
weitere Bytes je nach Modultyp belegt, sonst
0
Wert „0“.
2)
Bits, die mit „–“ markiert sind, sind Stuffbits. Sie dürfen nicht verwendet werden und erhalten den Wert „0“. Nichtbelegte Bytes erhalten ebenfalls den Wert
„0“.
Um die Diagnosedaten der Ventiltreiber als String auszulesen:
u Geben Sie im „SDO Lesen“-Feld der SPS-Konfigurationssoftware im Objekt
0x33nn folgende Objektdaten an.
Tab.21: Diagnosedaten der Ventiltreiber als String mit Objekt 0x33nn auslesen
ObjektNr.
0x33nn1)0höchste Subobjekt-
1)
Wenn ein Subobjekt abgerufen wird, zu dem kein Diagnosebyte vorhanden ist,
SubobjektNr.
1Diagnose des Mo-
InhaltStandardwert
Nr.
duls (String)
Die Länge des
Strings beträgt 1
Byte
1
wird der Wert 0 zurückgegeben.
Als Antwort erhalten Sie 1 Byte Daten. Dieses Byte enthält die folgenden Informa-
tionen:
• Byte 1 = 0x00: Es liegt kein Fehler vor
• Byte 1 = 0x80: Es liegt ein Fehler vor
1)
6.3 Parameterdaten
Die Ventiltreiberplatine hat keine Parameter.
7 Aufbau der Daten der elektrischen Einspeiseplatte
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.
7.1 Prozessdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Prozessdaten.
Die elektrische Einspeiseplatte sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe gTab.12). 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 (24VDC -10% = UA-ON) fällt.
Die Bedeutung des Diagnosebits ist:
• Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-ON)
• Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-ON)
7.2.2 Azyklische Diagnosedaten der Ventiltreiber (über SDO)
Die Diagnosedaten der elektrischen Einspeiseplatte können Sie wie die Diagnosedaten der Ventiltreiber auslesen (siehe g6.2.2Azyklische Diagnosedaten der
Ventiltreiber über SDO).
7.3 Parameterdaten
Die elektrische Einspeiseplatte hat keine Parameter.
8 Aufbau 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.
8.1 Prozessdaten
Die elektrische UA-OFF-Überwachungsplatine hat keine Prozessdaten.
8.2 Diagnosedaten
8.2.1 Zyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine
Die UA-OFF-Überwachungsplatine sendet die Diagnosemeldung als Sammeldiagnose mit den Eingangsdaten an den Buskoppler (siehe gTab.12). 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:
• Bit = 1: Es liegt ein Fehler vor (UA < UA-OFF)
• Bit = 0: Es liegt kein Fehler vor (UA > UA-OFF)
• an den Buskoppler eine eindeutige IP-Adresse vergeben (siehe g9.2POWER-
LINK-Adresse vergeben)
• die Parameter für den Buskoppler einstellen (siehe g5.5Parameter des Bus-
kopplers einstellen)
• die Parameter der Module einstellen (siehe g5.5.2Parameter für die Module
einstellen)
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.
9.1 Sichtfenster öffnen und schließen
ACHTUNG
Defekte oder falsch sitzende Dichtung!
Wasser kann in das Gerät dringen. Die Schutzart IP65 ist nicht mehr gewähr-
leistet.
1. Stellen Sie sicher, dass die Dichtung unter dem Sichtfenster (3) intakt ist
und korrekt sitzt.
2. Stellen 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 Abschnit-
ten beschrieben vor.
4. Schließen Sie das Sichtfenster wieder. Achten Sie hierbei auf den korrekten
Sitz der Dichtung.
5. Ziehen Sie die Schraube wieder fest.
Anzugsmoment: 0,2 Nm
8.2.2 Azyklische Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine
über SDO
Die Diagnosedaten der UA-OFF-Überwachungsplatine können Sie wie die Diagnosedaten der Ventiltreiber auslesen (siehe g6.2.2Azyklische Diagnosedaten
der Ventiltreiber über SDO.
8.3 Parameterdaten
Die elektrische UA‑OFF-Überwachungsplatine hat keine Parameter.
9 Voreinstellungen am Buskoppler
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und dieses beschädigen.
1. Die Konfiguration darf daher nur von einer Fachkraft durchgeführt werden
(siehe g2.4Qualifikation des Personals).
2. Beachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus dem Gesamtsystem ergeben.
3. Beachten Sie die Dokumentation Ihres SPS-Konfigurationsprogramms.
Folgende Voreinstellungen müssen Sie mit Hilfe der entsprechenden Tools/Hilfsmittel durchführen:
9.2 POWERLINK-Adresse vergeben
Der Buskoppler benötigt im Ethernet POWERLINK-Netzwerk eine eindeutige IPAdresse, um von der Steuerung erkannt zu werden.
VORSICHT
Verletzungsgefahr durch Änderungen der Einstellungen im laufenden Betrieb
Unkontrollierten Bewegungen der Aktoren sind möglich!
u Ändern Sie die Einstellungen niemals im laufenden Betrieb.
Adresse im Auslieferungszustand
Buskoppler Gen.1
Im Auslieferungszustand sind die Schalter auf Adressvergabe über das „Browse
and Config“-Tool (0x00) eingestellt. Schalter S2 steht auf 0 und Schalter S1 auf 0.
Buskoppler Gen.2
Im Auslieferungszustand steht Schalter S2 auf 3 und Schalter S1 auf 0.
9.2.1 Manuelle Adressvergabe mit Adressschalter (Gen.1 und Gen.2)
S1
S2
S2
3
S1
S1
S2
Tab.22: Adressierungsbeispiele
Schalterposition S1
High-Nibble
(hexadezimale Beschriftung)
000 (Adressvergabe über das
011
022
.........
0F15
1016
1117
.........
9F159
A0160
.........
EF239
F0240 (reserviert)
......... (reserviert)
FF255 (reserviert)
Schalterposition S2
Low-Nibble
hexadezimale Beschriftung)
Stationsadresse
„Browse and Config“-Tool)
Abb.9: Adressschalter S1 und S2 am Buskoppler
Die beiden Drehschalter S1 und S2 für die manuelle Adressvergabe des Ventilsystems befinden sich unter dem Sichtfenster (3).
• 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.
• 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.
Für Buskoppler Gen.1 gilt:
Die Drehschalter sind standardmäßig auf 0x00 eingestellt. Damit ist die Adress-
vergabe über das „Browse and Config“-Tool aktiviert.
INFO: Die Adressvergabe kann nur bei Buskopplern Gen.1 über das „Browse and
Config“-Tool aktiviert werden.
Gehen Sie bei der Adressierung wie folgt vor:
1. 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.
Für Buskoppler Gen.2 ist die Adresse 0 und der Adressbereich 240-255 ungültig.
2. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL.
3. Stellen Sie an den Schaltern S1 und S2 die Stationsadresse ein. Siehe
gAbb.9.
4. 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
5. 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 192.168.100.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.
Adressierungsbeispiele: siehe gTab.22.
9.2.2 Adresseinstellung mit dem „Browse and Config“- Tool (Gen.1)
1. Trennen Sie den Buskoppler von der Spannungsversorgung UL, bevor Sie dieStellungen 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.
Um die Adresse einzustellen, benötigen Sie einen Rechner mit Windows-Be-
triebssystem 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:
1. Verbinden Sie die Netzwerkkarte mit dem Feldbusanschluss des Buskopplers,
dem Sie die Adresse zuweisen möchten.
2. Versorgen Sie den Buskoppler mit Spannung (siehe g4.1.1Elektrische An-
schlüsse).
3. Stellen Sie eine Netzwerkadresse aus folgendem Subnetz an Ihrem Rechner
ein (xxx = aktuelle Adresse des Gerätes, Auslieferungsadresse = 3):
Wir empfehlen Ihnen, die MAC-Adresse des Buskopplers zusammen
14
15
16
17
18
19
UL
UA
IO/DIAG
S/E
L/A 1
L/A 2
POWERLIN
K
ETHERNET
14
15
16
17
18
19
UL
UA
IO/DIAG
S/E
L/A 1
L/A 2
POWERLIN
K
ETHERNET
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.
10 Ventilsystem mit Ethernet POWERLINK in Betrieb
nehmen
Bevor Sie das System in Betrieb nehmen, müssen Sie folgende Arbeiten durchgeführt und abgeschlossen haben:
• Sie haben das Ventilsystem mit Buskoppler montiert (siehe Montageanleitung
der Buskoppler und der E/A-Module und Montageanleitung des Ventilsystems).
• Sie haben die Voreinstellungen und die Konfiguration durchgeführt (siehe
g9.Voreinstellungen am Buskoppler und g5.SPS-Konfiguration des Ventilsystems AV).
• Sie haben den Buskoppler an die Steuerung angeschlossen (siehe Montageanleitung für das Ventilsystem AV).
• 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 g2.4Qualifikati-
on des Personals).
GEFAHR
Explosionsgefahr bei fehlendem Schlagschutz!
Mechanische Beschädigungen, z. B. durch Belastung der pneumatischen oder
elektrischen Anschlüsse, führen zum Verlust der Schutzart IP65.
u Stellen Sie sicher, dass das Betriebsmittel in explosionsgefährdeten Berei-
chen gegen jegliche mechanische Beschädigung geschützt eingebaut wird.
Tab.23: Zustände der LEDs bei der Inbetriebnahme
BezeichnungFarbe ZustandBedeutung
UL (14)grün leuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist grö-
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere Tole-
IO/DIAG (16)grün leuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backpla-
S/E (17)grün leuchtetDer Buskoppler tauscht zyklisch Daten mit der
L/A 1 (18)grünblinkt schnell1)Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusan-
L/A 2 (19)grünblinkt schnell1)Verbindung mit EtherNet-Gerät am Feldbusan-
1)
nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
ßer als die untere Toleranzgrenze (18VDC).
ranzgrenze (21,6VDC).
ne arbeitet fehlerfrei
Steuerung aus.
schluss X7E1 ist hergestellt und der Datenaustausch findet statt
schluss 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 g13.Fehlersu-
che und Fehlerbehebung).
u Schalten Sie die Druckluftversorgung ein.
GEFAHR
Explosionsgefahr durch beschädigte Gehäuse!
In explosionsgefährdeten Bereichen können beschädigte Gehäuse zur Explosion führen.
u Stellen Sie sicher, dass die Komponenten des Ventilsystems nur mit voll-
ständig montiertem und unversehrtem Gehäuse betrieben werden.
GEFAHR
Explosionsgefahr durch fehlende Dichtungen und Verschlüsse!
Flüssigkeiten und Fremdkörper können in das Gerät eindringen und das Gerät
zerstören.
1. Stellen Sie sicher, dass die Dichtungen in den Anschlüssen vorhanden und
nicht beschädigt sind.
2. Stellen 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.
1. Bringen Sie das System in einen sicheren Zustand, bevor Sie es einschalten.
2. Stellen Sie sicher, dass sich keine Person innerhalb des Gefahrenbereichs
befindet, wenn Sie die Druckluftversorgung einschalten.
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 g11.LED-Diagnose am Buskoppler und Systembeschreibung
der E/A-Module).
Die Diagnose-LEDs dürfen vor dem Einschalten des Betriebsdrucks ausschließlich
grün leuchten. Siehe gTab.23.
11 LED-Diagnose am Buskoppler
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
Die LEDs auf der Oberseite des Buskopplers geben die in folgender Tabelle aufgeführten Meldungen wieder. Siehe gTab.24.
u Überprüfen Sie vor Inbetriebnahme und während des Betriebs regelmäßig die
Buskopplerfunktionen.
Abb.10: Bedeutung der LEDs
Tab.24: Bedeutung der LED-Diagnose
Bezeichnung FarbeZustandBedeutung
UL (14)grünleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist grö-
rotblinktDie Spannungsversorgung der Elektronik ist klei-
rotleuchtetDie Spannungsversorgung der Elektronik ist klei-
grün/rotausDie Spannungsversorgung der Elektronik ist deut-
UA (15)grünleuchtetDie Aktorspannung ist größer als die untere Tole-
rotblinktDie Aktorspannung ist kleiner als die untere Tole-
rotleuchtetDie Aktorspannung ist kleiner als UA-OFF.
IO/DIAG (16) grünleuchtetDie Konfiguration ist in Ordnung und die Backpla-
grün/rotblinktDas Modul wurde in der Steuerung nicht korrekt
rotleuchtetDie Diagnosemeldung eines Moduls liegt vor.
rotblinktVentileinheit falsch konfiguriert oder Fehler der
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-
grün/rotausInitialisierung des Ethernet-Systems
L/A 1 (18)grünleuchtetDie physikalische Verbindung zwischen Buskopp-
grünblinkt
schnell
grünausDer Buskoppler hat keine physikalische Verbin-
L/A 2 (19)grünleuchtetDie physikalische Verbindung zwischen Buskopp-
grünblinkt
schnell
grünausDer Buskoppler hat keine physikalische Verbin-
ner als die untere Toleranzgrenze (18VDC) und
größer als 10VDC.
ner als 10VDC.
lich kleiner als 10VDC (Schwelle nicht definiert).
ranzgrenze (21,6VDC).
ranzgrenze (21,6VDC) und größer als UA-OFF.
ne arbeitet fehlerfrei.
konfiguriert (es wurden zu wenige zyklische Objekte in die PDOs gemappt).
Funktion der Backplane
einfache Ethernet-Verbindung, keine POWERLINK
Kommunikation
Nur für Gen.2:
Adresse ist auf 0 oder im Bereich 240-255 eingestellt. Dieser Bereich ist ungültig.
Status)
ler und Netzwerk wurde erkannt (Link hergestellt).
Datenpaket empfangen (blinkt bei jedem empfangenen Datenpaket auf)
dung zum Netzwerk.
ler und Netzwerk wurde erkannt (Link hergestellt).
Datenpaket empfangen (blinkt bei jedem empfangenen Datenpaket auf)
dung zum Netzwerk.
12 Umbau des Ventilsystems
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 g12.5.3Nicht zulässige Konfigurationen) 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 folgender Abbildung ist eine Beispielkonfiguration mit Ventilen und E/A-Modulen dargestellt. Siehe gAbb.11. Je nach Konfiguration können in Ihrem Ventilsystem weitere Komponenten, wie pneumatische Einspeiseplatten, elektrische
Einspeiseplatten oder Druckregelventile vorhanden sein (siehe g12.2Ventilbe-
reich).
Abb.11: Beispielkonfiguration: Einheit aus Buskoppler und E/A-Modulen der Serie
AES und Ventilen der Serie AV
26linke Endplatte27E/A-Module
28Buskoppler29Adapterplatte
30pneumatische Einspeiseplatte31Ventiltreiber (nicht sichtbar)
32rechte Endplatte33pneumatische Einheit der Serie AV
34elektrische Einheit der Serie AES
12.2 Ventilbereich
In den folgenden Abbildungen sind die Komponenten als Illustration
und als Symbol dargestellt. Die Symboldarstellung wird in g12.5Um-
bau des Ventilbereichs verwendet.
12.2.1 Grundplatten
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.
GEFAHR
Explosionsgefahr durch fehlerhaftes Ventilsystem in explosionsfähiger Atmosphäre!
Nach einer Konfiguration oder einem Umbau des Ventilsystems sind Fehlfunktionen möglich.
u Führen Sie nach einer Konfiguration oder einem Umbau immer vor der Wie-
derinbetriebnahme 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.
Das Anzugsmoment der Erdungsschraube M4x0,7 (SW7) beträgt 1,25 Nm +0,25.
Pinbelegung des M12-Steckers
Der Anschluss für die Aktorspannung ist ein M12-Stecker, male, 4-polig, A-codiert.
u Entnehmen Sie die Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeise-
platte der folgenden Tabelle. Siehe gTab.25.
12.2.2 Adapterplatte
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.13: Adapterplatte
12.2.3 Pneumatische Einspeiseplatte
Mit pneumatischen Einspeiseplatten (30) können Sie das Ventilsystem in Sektionen mit verschiedenen Druckzonen aufteilen (siehe g12.5Umbau des Ventilbe-
reichs).
Abb.16: Pinbelegung M12-Stecker
Tab.25: Pinbelegung des M12-Steckers der elektrischen Einspeiseplatte
• Die Spannungstoleranz für die Aktorspannung beträgt 24VDC ±10%
• Der maximale Strom beträgt 2A
• Die Spannung ist intern galvanisch von UL getrennt
12.2.5 Ventiltreiberplatinen
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.14: Pneumatische Einspeiseplatte
12.2.4 Elektrische Einspeiseplatte
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.
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.
12.2.6 Druckregelventile
Elektronisch angesteuerte Druckregelventile können Sie abhängig von der gewählten Grundplatte als Druckzonen- oder als Einzeldruckregler einsetzen.
39AV-EP-Grundplatte zur Druckzonen-
regelung
41Integrierte AV-EP-Leiterplatte42Ventilplatz für Druckregelventil
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.
40AV-EP-Grundplatte zur Einzeldruckre-
gelung
12.2.7 Überbrückungsplatinen
Abb.19: 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 Ein-
speiseplatten zu überbrücken.
12.2.8 UA-OFF-Überwachungsplatine
Die UA-OFF-Überwachungsplatine ist die Alternative zur kurzen Überbrückungsplatine in der pneumatische Einspeiseplatte. Siehe gAbb.19.
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.
12.2.9 Mögliche Kombinationen von Grundplatten und Platinen
R412018xxx
AES-D-BC-XXX
XX
XX
XX
XX
XX
7291
AES-D-BC-XXXX
R4120XXXXX
12
46
R412018xxx
AES-D-BC-XXX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
1
R412018xxx
AES-D-BC-XXX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
4
47
48
49
51
52
53
54
55
56
57
58
7291
AES-D-BC-XXXX
R4120XXXXX
50
4-fach-Ventiltreiberplatinen werden immer mit zwei 2-fach-Grundplatten kombiniert.
In folgender Tabelle ist dargestellt, wie die Grundplatten, pneumatische Einspeiseplatten, elektrische Einspeiseplatten und Adapterplatten mit verschiedenen
Ventiltreiber-, Überbrückungs- und Einspeiseplatinen kombiniert werden können. Siehe gTab.26.
Tab.26: Mögliche Kombinationen von Platten und Platinen
GrundplattePlatine
2-fach-Grundplatte2-fach-Ventiltreiberplatine
3-fach-Grundplatte3-fach-Ventiltreiberplatine
2x2-fach-Grundplatte4-fach-Ventiltreiberplatine
pneumatische Einspeiseplattekurze Überbrückungsplatine oder
1) nn = Modul-Nr. 00 bis 2A (hexadezimal), entspricht 00 bis 42 (dezimal)
Die Platinen in den AV-EP-Grundplatten sind fest eingebaut und können daher nicht mit anderen Grundplatten kombiniert werden.
1)
12.3.3 Identifikationsschlüssel 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:
Tab.27: Bedeutung des Identifikationsschlüssels
BezeichnungBedeutung
AESModul der Serie AES
DD-Design
BCBus Coupler
PWLfür Feldbusprotokoll Ethernet POWERLINK
12.3 Identifikation der Module
12.3.1 Materialnummer des Buskopplers
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.
12.3.2 Materialnummer des Ventilsystems
12.3.4 Betriebsmittelkennzeichnung 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.
u Beschriften Sie die beiden Felder wie in Ihrem Anlagenplan vorgesehen.
12.3.5 Typenschild des Buskopplers
Das Typenschild befindet sich auf der Rückseite des Buskopplers. Es enthält folgende Angaben:
Die Materialnummer des kompletten Ventilsystems (46) ist auf der rechten Endplatte aufgedruckt. Mit dieser Materialnummer können Sie ein identisch konfiguriertes Ventilsystem nachbestellen.
u Beachten Sie, dass sich die Materialnummer nach einem Umbau des Ventil-
systems immer noch auf die Ursprungskonfiguration bezieht (siehe
12.4.1 SPS-Konfigurationsschlüssel des Ventilbereichs
Abb.21: SPS-Konfigurationsschlüssel auf rechter Endplatte
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:
• Ziffern und Buchstaben geben die elektrischen Komponenten wieder
• Jede Ziffer entspricht einer Ventiltreiberplatine. Der Wert der Ziffer gibt die
Anzahl der Ventilplätze für eine Ventiltreiberplatine wieder
• Buchstaben geben Sondermodule wieder, die für die SPS-Konfiguration relevant sind
• „–“ 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.
Die Elemente, die im SPS-Konfigurationsschlüssel dargestellt werden können,
sind in folgender Tabelle dargestellt.
Tab.28: Elemente des SPS-Konfigurationsschlüssels für den Ventilbereich
Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels: 423–4M4U43.
12.4.2 SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Bereichs
BedeutungLänge der Ausgangsob-
jekte
0 Objekte0 Objekte
platte
1 Objekt1 Objekt
rametrierbar
1 Objekt1 Objekt
rametrierbar
0 Objekte0 Objekte
platte mit UA-OFF-Überwachung
Länge der Eingangsobjekte
Die Adapterplatte und die pneumatische Einspeiseplatte am Beginn
des Ventilsystems sowie die rechte Endplatte werden im SPS-Konfigurationsschlüssel nicht berücksichtigt.
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:
• Anzahl der Kanäle
• Funktion
• Typ des elektrischen Anschlusses
Tab.29: Abkürzungen für den SPS-Konfigurationsschlüssel im E/A-Bereich
Abkürzung Bedeutung
8Anzahl der Kanäle oder Anzahl der elektrischen Anschlüsse, die Ziffer wird
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
dem Element immer vorangestellt
Beispiel:
Der E/A-Bereich besteht aus drei verschiedenen Modulen mit folgenden SPS-Konfigurationsschlüsseln:
Tab.30: Beispiel eines SPS-Konfigurationsschlüssels im E/A-Bereich
SPS-Konfigurationsschlüssel des E/A-Moduls
8DI8M8• 8 x digitale Eingangskanä-
24DODSUB25• 24 x digitale Ausgangs-
2AO2AI2M12A• 2 x analoge Ausgangs-
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.
Eigenschaften des E/A-Moduls
le
• 8 x M8-Anschlüsse
kanäle
• 1 x DSUB-Anschluss, 25polig
kanäle
• 2 x analoge Eingangskanäle
• 2 x M12-Anschlüsse
• zusätzlicher Anschluss für
Aktorspannung
Objektanzahl
• 1 Eingangsobjekt
(das niederwertigste Byte
wird genutzt)
• 0 Ausgangsobjekte
• 0 Eingangsobjekte
• 1 Ausgangsobjekt
(die drei niederwertigstenByte werden genutzt)
• 1 Eingangsobjekt
(alle 4 Byte genutzt)
• 1 Ausgangsobjekt
(alle 4 Byte genutzt)
12.5 Umbau des Ventilbereichs
Die Symboldarstellung der Komponenten des Ventilbereichs ist in
Erweiterungen oder Verkürzungen, die nicht in dieser Anleitung beschrieben
sind, stören die Basis-Konfigurationseinstellungen. Das System kann nicht zuverlässig konfiguriert werden.
1. Beachten Sie die Regeln zur Erweiterung des Ventilbereichs.
2. Beachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkun-
gen, die sich aus dem Gesamtsystem ergeben.
Zur Erweiterung oder zum Umbau dürfen Sie folgende Komponenten einsetzen:
• Ventiltreiber mit Grundplatten
• Druckregelventile mit Grundplatten
• pneumatische Einspeiseplatten mit Überbrückungsplatine
• elektrische Einspeiseplatten mit Einspeiseplatine
• pneumatische Einspeiseplatten mit UA-OFF-Überwachungsplatine
Bei Ventiltreibern sind Kombinationen aus mehreren der folgenden Komponen-
ten möglich. Siehe gAbb.22.
• 4-fach-Ventiltreiber mit zwei 2-fach-Grundplatten
• 3-fach-Ventiltreiber mit einer 3-fach-Grundplatte
• 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 g15.1Zubehör).
12.5.1 Sektionen
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.
SektionKomponenten
2. Sektion• pneumatische Einspeiseplatte (30)
• vier 2-fach-Grundplatten (20)
• zwei 4-fach-Ventiltreiberplatinen (24)
• 8 Ventile (61)
• AV-EP-Grundplatte für Einzeldruckregelung
• AV-EP-Druckregelventil
3. Sektion• elektrische Einspeiseplatte (35)
• zwei 2-fach-Grundplatten (20) und eine 3-fach-Grundplatte (21)
• Einspeiseplatine (38), 4-fach-Ventiltreiberplatine (24) und 3-fach-Ventiltreiberplatine (23)
• 7 Ventile (61)
12.5.2 Zulässige Konfigurationen
Abb.23: Zulässige Konfigurationen
An allen mit einem Pfeil gekennzeichneten Punkten können Sie das Ventilsystem
erweitern:
• nach einer pneumatischen Einspeiseplatte (A)
• nach einer Ventiltreiberplatine (B)
• am Ende einer Sektion (C)
• am Ende des Ventilsystems (D)
Um die Dokumentation und die Konfiguration einfach zu halten, empfehlen wir, das Ventilsystem am rechten Ende (D) zu erweitern.
Abb.22: Bildung von Sektionen mit zwei pneumatischen Einspeiseplatten und einer elektrischen Einspeiseplatte
Abb.24: Beispiele für nicht zulässige Konfigurationen
12.5.4 Umbau des Ventilbereichs überprüfen
u 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.
12.5.5 Dokumentation des Umbaus
SPS-Konfigurationsschlüssel
Nach einem Umbau ist der auf der rechten Endplatte aufgedruckte SPS-Konfigurationsschlüssel nicht mehr gültig.
1. Ergänzen Sie den SPS-Konfigurationsschlüssel oder überkleben Sie den SPSKonfigurationsschlüssel und beschriften Sie die Endplatte neu.
2. Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
Materialnummer
Nach einem Umbau ist die auf der rechten Endplatte angebrachte Materialnummer (MNR) nicht mehr gültig.
u Markieren Sie die Materialnummer, so dass ersichtlich wird, dass die Einheit
nicht mehr dem ursprünglichen Auslieferungszustand entspricht.
12.7 Erneute SPS-Konfiguration des Ventilsystems
ACHTUNG
Konfigurationsfehler!
Ein fehlerhaft konfiguriertes Ventilsystem kann zu Fehlfunktionen im Gesamtsystem führen und dieses beschädigen.
1. Die Konfiguration darf daher nur von einer Elektrofachkraft durchgeführt
werden!
2. Beachten Sie die Vorgaben des Anlagenbetreibers sowie ggf. Einschränkungen, die sich aus dem Gesamtsystem ergeben.
3. Beachten Sie die Dokumentation Ihres Konfigurationsprogramms.
Nach dem Umbau des Ventilsystems müssen Sie die neu hinzugekommenen
Komponenten konfigurieren.
u 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.
u 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.
u Gehen Sie bei der SPS-Konfiguration vor, wie in g5.SPS-Konfiguration des
Ventilsystems AV beschrieben.
13 Fehlersuche und Fehlerbehebung
13.1 So gehen Sie bei der Fehlersuche vor
1. 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.
2. Verschaffen Sie sich einen Überblick über die Funktion des Produkts im Zusammenhang mit der Gesamtanlage.
3. Versuchen Sie zu klären, ob das Produkt vor Auftreten des Fehlers die geforderte Funktion in der Gesamtanlage erbracht hat.
4. 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?
5. Bilden Sie sich eine klare Vorstellung über die Fehlerursache. Befragen Sie ggf.
den unmittelbaren Bediener oder Maschinenführer.
12.6 Umbau des E/A-Bereichs
12.6.1 Zulässige Konfigurationen
Am Buskoppler dürfen maximal zehn E/A-Module angeschlossen werden.
Weitere Informationen zum Umbau des E/A-Bereichs finden Sie in den Systembe-
schreibungen der jeweiligen E/A-Module.
12.6.2 Dokumentation des Umbaus
Der SPS-Konfigurationsschlüssel ist auf der Oberseite der E/A-Module aufgedruckt.
u Dokumentieren Sie stets alle Änderungen an Ihrer Konfiguration.
Im E/A-Bereich sind mehr als zehn
Module angeschlossen (siehe
g12.6Umbau des E/A-Bereichs)
Die Leiterplatten der Module sind
nicht richtig zusammengesteckt
Die Leiterplatte eines Moduls ist
defekt
Der Buskoppler ist defektBuskoppler austauschen
Neues Modul ist unbekanntWenden Sie sich an die AVENTICS
vorhanden
Adresse doppelt vergebenAdresse ändern
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
Druckleitungen pneumatisch richtig anschließen
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
g9.2.2Adresseinstellung mit
dem „Browse and Config“Tool (Gen.1))
Zykluszeit auf mindestens 1 ms erhöhen oder weniger Objekte mappen
Die Spannungsversorgung am Stecker X1S prüfen
korrekte Anzahl an Objekten konfigurieren
Module überprüfen
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)
Defektes Modul austauschen
GmbH. Die Adresse finden Sie auf
der Rückseite
Netzwerk überprüfen
Störungmögliche UrsacheAbhilfe
Nur für Gen.2:
Adressbereich 0 und oder 240-255
ist eingestellt
LED S/E blinkt rotVerbindung zum Master wurde un-
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
terbrochen. Es findet keine Ethernet POWERLINK-Kommunikation
mehr statt
Zykluszeit auf kleiner 1 ms eingestellt und mehr als 42 Objekte gemappt
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
Adressbereich entfernen. Diese
Bereiche sind ungültig
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
Netzwerkteilnehmer austauschen
Sehen Sie dazu auch
2 Nicht zulässige Konfigurationen [}25]
2 Umbau des E/A-Bereichs [}26]
14 Technische Daten
Tab.34: Technische Daten
Allgemeine Daten
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 Elektronik24VDC ±25%
Aktorspannung24VDC ±10%
Einschaltstrom der Ventile50mA
Bemessungsstrom für beide 24‑V‑Span-
nungsversorgungen
AnschlüsseSpannungsversorgung des Buskopplers X1S:
BusprotokollEthernet POWERLINK
AnschlüsseFeldbusanschlüsse X7E1 und X7E2:
• Buchse, female, M12, 4-polig, D-codiert
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 Anforderungen“
15 Anhang
15.1 Zubehör
Tab.35: Zubehör
BeschreibungMaterialnummer
Stecker, Serie CN2, male, M12x1, 4-polig, D-codiert, Kabelabgang
gerade 180°, für Anschluss der Feldbusleitung X7E1 / X7E2
• max. anschließbarer Leiter: 0,14 mm2 (AWG26)
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 85 °C
• Nennspannung: 48 V
Buchse, Serie CN2, female, M12x1, 4-polig, A-codiert, Kabelabgang
gerade 180°, für Anschluss der Spannungsversorgung X1S
• max. anschließbarer Leiter: 0,75 mm2 (AWG19)
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 90 °C
• Nennspannung: 48 V
Buchse, Serie CN2, female, M12x1, 4-polig, A-codiert, Kabelabgang
gewinkelt 90°, für Anschluss der Spannungsversorgung X1S
• max. anschließbarer Leiter: 0,75 mm2 (AWG19)
• Umgebungstemperatur: -25 °C – 90 °C
• Nennspannung: 48 V
Schutzkappe M12x11823312001
Haltewinkel, 10 StückR412018339
Federklemmelement, 10 Stück inkl. MontageanleitungR412015400
Endplatte linksR412015398
Endplatte rechts für Stand-alone-VarianteR412015741
1 About this documentation................................................................................................................................................................................................. 31
1.2Required and supplementary documentation ................................................................................................................................................................... 31
1.3Presentation of information .............................................................................................................................................................................................. 31
2 Notes on safety.................................................................................................................................................................................................................. 31
2.1About this chapter ............................................................................................................................................................................................................ 31
2.2Intended use ..................................................................................................................................................................................................................... 31
2.2.1Use in Explosive Atmospheres ............................................................................................................................................................................ 32
2.3Improper use .................................................................................................................................................................................................................... 32
2.6Safety instructions related to the product and technology ................................................................................................................................................ 32
2.7Responsibilities of the system owner................................................................................................................................................................................. 33
3 General instructions on equipment and product damage................................................................................................................................................... 33
4 About This Product ............................................................................................................................................................................................................ 33
5 PLC Configuration of the AV Valve System ......................................................................................................................................................................... 35
5.1Readying the PLC configuration keys................................................................................................................................................................................. 36
5.2Loading the device description file .................................................................................................................................................................................... 36
5.3Configuring the Bus Coupler in the Fieldbus System.......................................................................................................................................................... 36
5.4Configuring the Valve System ........................................................................................................................................................................................... 36
5.5Setting the Bus Coupler Parameters.................................................................................................................................................................................. 38
5.5.2Setting parameters for the modules ................................................................................................................................................................... 38
5.6Bus Coupler Diagnostic Data ............................................................................................................................................................................................. 39
5.6.1Structure of the diagnostic data ......................................................................................................................................................................... 39
5.6.2Reading out the bus coupler diagnostic data ...................................................................................................................................................... 39
5.7Extended Diagnostic Data of the I/O Modules ................................................................................................................................................................... 40
5.8Transferring the Configuration to the Controller ............................................................................................................................................................... 40
6 Structure of the Valve Driver Data...................................................................................................................................................................................... 40
6.2Diagnostic Data ................................................................................................................................................................................................................ 41
6.2.1Cyclical diagnostic data of the valve drivers ........................................................................................................................................................ 41
6.2.2Acyclic diagnostic data of the valve drivers via SDO ............................................................................................................................................ 41
7 Structure of the Electrical Supply Plate Data ...................................................................................................................................................................... 41
7.2Diagnostic Data ................................................................................................................................................................................................................ 41
7.2.1Cyclical diagnostic data of the valve drivers ........................................................................................................................................................ 41
7.2.2Acyclic diagnostic data of the valve drivers (via SDO)..........................................................................................................................................41
8 Structure of Pneumatic Supply Plate Data with UA‑OFF Monitoring Board ......................................................................................................................... 41
8.2Diagnostic Data ................................................................................................................................................................................................................ 41
8.2.1Cyclic diagnostic data of the UA-OFF monitoring board...................................................................................................................................... 41
8.2.2Acyclic diagnostic data of the UA-OFF monitoring board via SDO ....................................................................................................................... 41
9 Presettings on the Bus Coupler .......................................................................................................................................................................................... 41
9.1Opening and Closing the Window ..................................................................................................................................................................................... 42
9.2Assigning a POWERLINK address ....................................................................................................................................................................................... 42
9.2.1Manual address assignment with address switch (Gen.1 and Gen.2) .................................................................................................................. 42
9.2.2Address setting with the “Browse and Config” tool (Gen.1) ................................................................................................................................ 43
10 Commissioning the Valve System with Ethernet POWERLINK ............................................................................................................................................ 45
11 LED Diagnosis on the Bus Coupler ...................................................................................................................................................................................... 46
12 Conversion of the Valve System ......................................................................................................................................................................................... 46
12.2 Valve Zone ........................................................................................................................................................................................................................ 47
12.2.1 Base plates ......................................................................................................................................................................................................... 47
12.2.9 Possible combinations of base plates and cards..................................................................................................................................................49
12.3 Identifying the Modules .................................................................................................................................................................................................... 49
12.3.1 Material number for bus coupler ........................................................................................................................................................................ 49
12.3.2 Material number for valve system....................................................................................................................................................................... 49
12.3.3 Identification key for bus coupler ....................................................................................................................................................................... 49
12.3.4 Equipment identification for bus coupler............................................................................................................................................................ 49
12.3.5 Bus coupler name plate ...................................................................................................................................................................................... 49
12.4.1 PLC configuration key for the valve zone ............................................................................................................................................................ 50
12.4.2 PLC configuration key for the I/O zone ...............................................................................................................................................................50
12.5 Conversion of the Valve Zone............................................................................................................................................................................................ 50
12.5.4 Reviewing the valve zone conversion .................................................................................................................................................................52
12.6 Conversion of the I/O Zone ............................................................................................................................................................................................... 52
12.7 New PlC Configuration for the Valve System ..................................................................................................................................................................... 52
13.1 Proceed as Follows for Troubleshooting ............................................................................................................................................................................ 52
13.2 Table of malfunctions ....................................................................................................................................................................................................... 52
14 Key technical data ............................................................................................................................................................................................................. 53