MOVIDRIVE DFP21A PROFIBUS DP interfész (12 MBaud) Kiadás 2001.03. Kézikönyv 10516263 / HU
Tartalomjegyzék 1 Bevezetés... 4 2 DFP11A és DFP21A interfészek... 6 2.1 A DFP11A és DFP21A interfészek összehasonlítása... 6 2.2 Átállás DFP11 típusról DFP21 interfészre... 7 3 Szerelési és telepítési utasítás... 8 3.1 Támogatott készüléktípusok... 8 3.2 Az opcionális kártya beszerelése... 8 3.3 A csatlakozó kiosztása... 10 3.4 A buszkábel árnyékolása és lefektetése... 11 3.5 A busz lezárása... 11 3.6 Az állomáscímek beállítása... 12 3.7 Kijelzések... 13 3.8 GSD fájl... 14 4 Tervezés és üzembe helyezés... 15 4.1 A DP master megtervezése... 15 4.2 Külső állapot-ellenőrzés... 18 4.3 A frekvenciaváltó üzembe helyezése... 20 5 PROFIBUS-DP rendszerre kapcsolt frekvenciaváltó üzemi tulajdonságai... 22 5.1 A frekvenciaváltó vezérlése... 22 5.2 PROFIBUS-DP időtúllépés... 24 5.3 Reakció busz-időtúllépés esetén... 25 5.4 Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül... 25 6 A paraméterezés visszajelző kódjai... 30 6.1 Elemek... 30 6.2 Különleges esetek... 32 7 Hibakeresés... 34 7.1 A hibakeresés menete... 34 8 Műszaki adatok... 36 9 Tárgymutató... 37 DFP21A PROFIBUS interfész Kézikönyv 3
1 1 Bevezetés A kézikönyv tartalma Szakirodalom A DFP PROFIBUS csatolókártya kézikönyve az opcionális kártya beépítését a frekvenciaváltóba, és PROFIBUS buszrendszerre történő csatlakozás esetén a MOVIDRIVE üzembe helyezését ismerteti. A MOVIDRIVE frekvenciaváltó és a PROFIBUS buszrendszer összekapcsolásának megkönnyítése érdekében a PROFIBUS opció jelen felhasználói kézikönyve mellett kérje a buszrendszereket ismertető alábbi SEW kiadványt: MOVIDRIVE Handbuch zum Feldbus-Geräteprofil (A MOVIDRIVE buszkészülék kézikönyve) A MOVIDRIVE buszkészülékek kézikönyvében a buszparaméterek leírása és kódolásuk mellett különféle vezérlési megoldások és alkalmazási lehetőségek találhatók, amelyeket a bemutatott rövid példák tesznek érthetőbbé. A paraméterlista felsorolja a különböző kommunikációs interfészeken, mint pl. RS-485, Sbus, valamint a buszinterfészen keresztül a frekvenciaváltó kiolvasható és beírható paramétereit. Jellemzők MOVIDRIVE és PROFIBUS Információáramlás Ciklikus és aciklikus adatcsere Az opcionális DFP univerzális buszcsatolóval kiegészített MOVIDRIVE frekvenciaváltót szabványosított PROFIBUS hálózaton keresztül fölérendelt automatizálási rendszerekhez lehet csatlakoztatni. A frekvenciaváltó PROFIBUS üzemmódjának alapját képező jellemző a buszfüggetlenség és az egységes felépítés. A felhasználó számára ezek a készülékjellemzők teszik lehetővé az alkalmazás buszfüggetlen fejlesztését, ill. azt, hogy más, mint pl. pl. INTER- BUS rendszerre (DFI interfészre) különösebb nehézségek nélkül át lehessen térni. A PROFIBUS interfész a MOVIDRIVE frekvenciaváltó számára digitális hozzáférést biztosít a hajtásparaméterekhez és különböző funkciókhoz. A frekvenciaváltó vezérlése gyors, ciklikus folyamatadatokkal történik. A folyamatadat-csatorna alapjelek, mint pl. fordulatszám-alapjel, felfutási és lefutási meredekség (integrálási idő) stb., ill. hajtásvezérlő utasítások, mint pl. engedélyezés, szabályozóletiltás, normál állj parancs, gyorsleállás stb. továbbítására szolgál. Ezen a csatornán lehet ugyanakkor a frekvenciaváltóból a tényleges értékeket, mint pl. a fordulatszámot, az áramot, a készülékállapotokat, a hibakódot vagy a referenciaüzeneteket kiolvasni. A folyamatadatok cseréjével szemben, amely alapvetően ciklikus, a hajtásparaméterek csak aciklikusan olvashatók, ill. írhatóak be. Az adat kiolvasását a READ, a beírást a WRITE funkció végzi. A paraméteradatok cseréjének ez a formája olyan alkalmazásokat tesz lehetővé, amelynek során valamennyi fontos hajtásparamétert a fölérendelt automatizálási készülék kezeli, így magán a frekvenciaváltón nem kell kézzel, gyakran időigényes paraméterezést végezni. 4 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
1 Az opcionális PROFIBUS interfészkártya konfigurálása A PROFIBUS rendszerrel kapcsolatos összes beállítást, mint az állomáscímeket és a buszparaméterek alapértékeit az opcionális csatoló kártyán található kapcsolókkal lehet megadni. A frekvenciaváltó és a PROFIBUS rendszer illesztése igen egyszerű, csupán a kapcsolókat kell kézzel beállítani. Ezután a frekvenciaváltót azonnal be lehet kapcsolni. A paraméterezés teljesen automatizáltan történhet a fölérendelt INTERBUS masterről (paraméter-letöltés). Ez a jövőbe mutató megoldás nemcsak az üzembe helyezés idejét rövidíti le, hanem leegyszerűsíti az alkalmazási program dokumentálását is, mivel valamennyi fontos hajtásparamétert közvetlenül a vezérlési programba lehet elhelyezni. [1] PROFIBUS Master E Q E Q E Q Digital I/O Analog I/O PROFIBUS 1. ábra PROFIBUS hálózatra csatlakoztatott MOVIDRIVE ([1] = megjelenítés) 01061BXX Felügyeleti funkciók Állapot-ellenőrzés Buszmonitor A buszrendszer használata kiegészítő felügyeleti funkciók alkalmazását követeli meg. Ilyen felügyeleti funkciók pl. a busz időbeli felügyelete (busz-időtúllépés), vagy különleges vész-ki műveletsorok. A MOVIDRIVE felügyeleti funkcióit célirányosan lehet az alkalmazásokhoz illeszteni. Meg lehet határozni, hogy a frekvenciaváltó buszhiba esetén milyen hibareakciót váltson ki. Az alkalmazástól függően gyorsleállást célszerű választani, míg más esetben rögzíteni lehet az utolsó alapjeleket, így a hajtás az utolsó érvényes alapjelekkel működik tovább (pl. szállítószalag). Mivel a vezérlőkapcsok buszról történő vezérléssel is működnek, a frekvenciaváltó sorkapcsain keresztül és a busztól függetlenül bármikor kiadható vészleállási utasítás. Az üzembe helyezés és a szervizelés megkönnyítésére a MOVIDRIVE frekvenciaváltó különböző állapot-ellenőrzési lehetőségeket kínál. Az integrált buszmonitor lehetővé teszi például a fölérendelt vezérlés által küldött alapjelek és a tényleges értékek ellenőrzését is. A fentieken túlmenően további információk szerezhetők az opcionális buszkártya állapotáról. A buszmonitor funkció a MOVITOOLS szoftvercsomaggal együtt az állapotellenőrzés mellett a hajtás paraméterei beállíthatók (beleértve a buszparamétereit is), ill. a busz és a készülék állapotára vonatkozó információk is kijelezhetők. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 5
2 A DFP11A és DFP21A interfészek összehasonlítása 2 DFP11A és DFP21A interfészek Alkalmazási szempontból a DFP21A és a DFP11 interfészek lényegében kompatibilisek egymással, azaz a vezérlési program módosítás nélkül tovább használható. A DFP21A interfész beépítése esetén azonban nem lehet FMS protokollt használni. Mivel a PROFIBUS felhasználói szervezet új ID-számot és ezzel új GSD fájlt adott ki, a DP master módosítása nélkül nem lehet a DFP11A interfészt DFP21A típusra cserélni. A vezérlési program viszont változás nélkül átvehető. 2.1 A DFP11A és DFP21A interfészek összehasonlítása Az alábbi táblázat a DFP11A és DFP21A típusok legfontosabb jellemzőit ismerteti. Működési jellemző DFP11A DFP21A Maximális adatátviteli sebesség 1,5 MBaud 12 MBaud Buszlezáró ellenállás beépítve PROFIBUS csatlakozón keresztül PROFIBUS FMS protokoll Igen - PROFIBUS-DP protokoll Igen Igen ID (azonosító) szám 6000 hex 6003 hex GSD fájlnév SEW_6000.GSD SEW_6003.GSD Azonosító modulnév MOVIDRIVE+DFP11 MOVIDRIVE+DFP21 Folyamatadat-konfigurációk: (Param) + 1 PD Igen Igen (Param) + 2 PD Igen Igen (Param) + 3 PD Igen Igen (Param) + 6 PD Igen Igen (Param) + 10 PD Igen Igen Diagnosztikai információk, DDLM_Slave_Diag: DP standard diagnózis Igen Igen Készülékspecifikus diagnózis (DP) Igen Igen 6 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Átállás DFP11 típusról DFP21 interfészre 2 2.2 Átállás DFP11 típusról DFP21 interfészre Előfeltételek A DFP21A interfészhez tartozó GSD fájlt importálta a DP master tervezői programba. Ha a frekvenciaváltó egy PROFIBUS szegmens első vagy utolsó résztvevője, azaz a csatlakozójába csak egy PROFIBUS kábel van bekötve, akkor a beépített buszlezáró ellenállást tartalmazó PROFIBUS csatlakozót kell használni. Az átállás lépései Vegye át a DIPkapcsolók címbeállítását A 2 0...2 6 DIP-kapcsolókkal állítsa be a DFP21A kártyán ugyanazokat a PROFIBUS címeket, mint amelyek a DFP11A kártyán voltak. Hagyja figyelmen kívül az FMS/DP DIP-kapcsoló beállítását, mivel a DFP21A interfész tiszta PROFIBUS-DP kártya. A legalsó (nem foglalt) nc DIP-kapcsolót állítsa KI (OFF) állásba (gyári beállítás). Az opcionális kártyák cseréje Húzza ki a DFP11A kártyát, és a DFP21A kártyát dugja be a frekvenciaváltó bal oldali kártyahelyére. Ha a frekvenciaváltó az adott PROFIBUS szegmens első vagy utolsó résztvevője, azaz csak egy PROFIBUS kábel van a csatlakozóban, kapcsolja be a buszlezáró ellenállást a PROFIBUS csatlakozóban. A DP master bejegyzésének módosítása Jegyezze fel a DFP11A bejegyzési adatokat (buszcím, perifériacímek, diagnosztikai riasztásbeállítások stb.). Törölje a frekvenciaváltó MOVIDRIVE+DFP11 bejegyzését. Szúrja be a MOVIDRIVE+DFP21 bejegyzést. Használja a régi DFP11 feljegyzett bejegyzési adatokat az új DFP21A interfészhez. Töltse be az új bejegyzési adatot a masterbe. A buszrendszer újraindítása Kapcsolja be a frekvenciaváltó 24 V-os segédfeszültségét. Indítsa el a DP mastert. Ha a piros LED (Bus-Fault - Buszhiba) nem világít, a DFP21 bejegyzése a DP masterben sikeresen befejeződött. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 7
3 Támogatott készüléktípusok 3 Szerelési és telepítési utasítás 3.1 Támogatott készüléktípusok Az opcionális DFP kártyával a MOVIDRIVE készülékcsaládba tartozó frekvenciaváltókat lehet PROFIBUS rendszerre csatlakoztatni. 3.2 Az opcionális kártya beszerelése Első tennivalók Az opcionális kártya megérintése előtt győződjön meg arról, hogy ruházata nincs-e elektrosztatikusan feltöltődve. A biztonság kedvéért érintsen meg földpotenciálon lévő fémrészt. Az opcionális kártyát hagyja az eredeti csomagolásában, abból csak közvetlenül a beszerelés előtt vegye ki. Az opcionális kártyát szükségtelenül ne érintse meg. A nyomtatott áramkört csak a szélénél fogja meg. Ne érintse meg az alkatrészeket. Az opcionális kártya beépítése A frekvenciaváltóról válassza le a tápfeszültségeket (a hálózatot és a 24 V-os tápfeszültséget). Szerelje le az alsó burkolatot. Csavarozza ki az elektronika árnyékolásának sorkapcsát. Vegye le a fekete borítólemezt. Helyezze az opcionális kártyát az OPTION1" kártyahely vezetősínébe és tolja be ütközésig. A homloklapot enyhén megnyomva az opcionális kártyát nyomja be a helyére. A kártya akkor van jól betéve, ha egy vonalban van a vezérlőkártyával. Csavarozza vissza az elektronika árnyékolásának sorkapcsát. Helyezze vissza a borítólemezt. Közvetlenül az optikai kábel csatlakozójának bedugaszolása előtt távolítsa el az optikai adó és vevő védősapkáját. Az alkalmazásra kerülő optikai csatlakozó fajtájától függően előfordulhat, hogy a borítólemezt nem lehet visszaszerelni. A készülék védettségét a borítólemez hiánya nem befolyásolja. A DFI21 opcionális kártya komplett beépítése ezzel befejeződött. 8 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Az opcionális kártya beszerelése 3 A DFP21A kártya elölnézete és beültetése DFP PROFIBUS DP RUN [1] BUS FAULT ON 2 0 2 1 2 2 3 2 2 4 2 5 2 6 nc ADDRESS [2] [3] X30 PROFIBUS DP [4] 2. ábra Az opcionális DFP21A kártya 50257AXX [1] Zöld LED: RUN (Működik) [3] Buszcím [2] Piros LED: BUS FAULT (Buszhiba) [4] 9 pólusú Sub-D aljzat Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 9
3 A csatlakozó kiosztása 3.3 A csatlakozó kiosztása A MOVIDRIVE frekvenciaváltót EN 50170 (V2) szerinti 9 pólusú Sub-D csatlakozóval lehet PROFIBUS hálózatra kötni. T-buszkapcsolatot megfelelően kialakított csatlakozóval, illetve buszterminállal kell megvalósítani. [2] E Q [1] RxD/TxD-P (B/ B) RxD/TxD-N (A/ A) CNTR-P DGND (M5V) VP (P5V) DGND (M5V) 3 8 4 5 6 9 [3] 3. ábra MOVIDRIVE csatlakoztatása PROFIBUS hálózatra ([1] = 9 pólusú Sub-D aljzat [2] = sodrott jelvezetékek [3] = a csatlakozó háza és az árnyékolás fémes összekötése) 01222CXX Az érintkezőtüske száma 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: Csatlakozóház Jel - nem foglalt - nem foglalt RxD/TxD-P vételi-/adási adatok - P CNTR-P jelismétlő vezérlőjel (TTL) DGND az adatok (5 V) referenciapotenciálja VP pozitív tápfeszültség (P5V) - nem foglalt RxD/TxD-N vételi-/adási adatok - N DGND az adatok (5 V) referenciapotenciálja A sodrott kéteres jelvezeték árnyékolása RS-485 interfésznél B/B C/C A/A A MOVIDRIVE és a PROFIBUS hálózat összekapcsolása A MOVIDRIVE frekvenciaváltót általában sodrott, kéteres árnyékolt vezetékkel kötik a PROFIBUS rendszerre. A kéteres vezeték a PROFIBUS csatlakozó 8 (A/A ) és 3 (B/B ) érintkezőire csatlakozik. A kommunikáció ezen a két ponton keresztül történik. Az RS-485 jeleket (A/A és B/B ) valamennyi PROFIBUS résztvevőnél azonosan kell bekötni, mert különben nem működik a buszon keresztül a kommunikáció. A PROFIBUS interfészkártya a 4. (CNTR-P) érintkezőjén TTL jelet ad ki a jelismétlő vagy az optikai kábel adaptere számára (referenciapont a 9. érintkező). 1,5 MBaud-nál nagyobb adatátviteli sebesség A DFP21A kártyát 1,5 MBaud-nál nagyobb adatátviteli sebességű rendszerekben csak speciális, 12 MBaud sebességű PROFIBUS csatlakozóval lehet használni! 10 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
A buszkábel árnyékolása és lefektetése 3 3.4 A buszkábel árnyékolása és lefektetése A DFP PROFIBUS és az RS-485 csatolókártyákat szabad egy rendszerben használni. A PROFIBUS hálózathoz EN 50170 (V2) szabvány szerinti A vezetékkel, azaz árnyékolt, párosával sodrott kéteres vezetékkel kell csatlakozni. Az árnyékolás kialakítása A buszkábel szakszerű árnyékolása megfelelően csökkenti az ipari környezetben előforduló villamos zavarjelek hatásait. Az árnyékolás kialakításánál ügyeljen az alábbiakra: Húzza meg szorosan a csatlakozók, a modulok és az ekvipotenciális vezetékek rögzítő csavarjait. Kizárólag fémházas vagy fémbevonatú csatlakozókat használjon. Az árnyékolást nagy érintkezési felülettel kösse be a csatlakozóban. A buszvezeték árnyékolását mindkét végén kösse be. A jelvezetékeket és a buszkábelt nem szabad az erősáramú kábelekkel (pl. a motorkábelekkel) párhuzamosan vezetni. A jel- és buszkábeleket lehetőleg külön kábelcsatornában helyezze el. Ipari környezetben használjon fémből készült és leföldelt kábeltartó tálcákat. A jelkábeleket és a hozzájuk tartozó ekvipotenciális vezetékeket egymáshoz közel, a lehető legrövidebb úton vezesse. A buszvezetékeket nem szabad csatlakozókkal meghosszabbítani. A buszkábeleket vezesse szorosan a földpotenciálon lévő felületek mentén. Figyelem! A rendszerek földpotenciálja közti eltérés, ill. ingadozás esetén a mindkét végén bekötött és földpotenciállal (PE) összekötött árnyékoláson kiegyenlítő áram folyhat. Ilyen esetben, a vonatkozó VDE-előírások figyelembevételével, gondoskodjon a megfelelő potenciálkiegyenlítésről. 3.5 A busz lezárása A buszrendszer üzembe helyezésének megkönnyítése és a szerelési hibalehetőségek csökkentése érdekében a DFP21A interfészkártyán nincsenek buszlezáró ellenállások. Ha a frekvenciaváltó egy PROFIBUS szegmens elején vagy végén helyezkedik el, és csak egy PROFIBUS kábel vezet a DFP21A kártyához, beépített buszlezáró ellenállást tartalmazó csatlakozót kell használni. Az ilyen PROFIBUS csatlakozóban kapcsolja be a buszlezáró ellenállást. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 11
1 2 3 4 1 2 3 4 3 Az állomáscímek beállítása 3.6 Az állomáscímek beállítása A PROFIBUS állomáscímeket az opcionális kártyán lévő DIP-kapcsolókkal lehet beállítani. Az interfészkártya a 0...125 címtartományt támogatja. Működésben lévő frekvenciaváltó esetén nem lehet a PROFIBUS állomáscímet a DIPkapcsolókkal módosítani. A megváltoztatott állomáscím csak a frekvenciaváltó (a hálózat és a 24 V-os segédfeszültség) újbóli bekapcsolása után válik hatásossá. X = on 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 nc 1: x 0 = +0 2: x 0 = +0 4: x 1 = +4 8: x 0 = +0 16: x 0 = +0 32: x 0 = +0 64: x 0 = +0 = 4 4. ábra A PROFIBUS állomáscímek beállítása (nc = foglalt, alapállás kikapcsolva, on - bekapcsolva) 50232AXX Az alábbi táblázat a 17-es állomáscím beállításának példáján mutatja, hogy miként lehet a DIP-kapcsolókkal buszcímet beállítani. A buszcímet, majd sorban az eredményeket ossza el kettővel, és jegyezze fel a maradékot. A maradék 0 vagy 1 lehet, ami egyúttal a DIP-kapcsoló állását is jelenti. 1. táblázat 17-es buszcím esetén a DIP-kapcsolók beállításainak meghatározása Számítás Maradék A DIP-kapcsoló állása Érték 17 2 = 8 1 X1 = 20 = BE 1 8 2 = 4 0 X2 = 21 = KI 2 4 2 = 2 0 X3 = 22 = KI 4 2 2 = 1 0 X4 = 23 = KI 8 1 2 = 0 1 X5 = 24 = BE 16 0 2 = 0 0 X6 = 25 = KI 32 0 2 = 0 0 X7 = 26 = KI 64 Az aktuális PROFIBUS állomáscímet a P093 (Adresse Feldbus - Buszcím) paraméterrel lehet ellenőrizni. 093 Adresse Feldbus (Buszcím) 4 12 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Kijelzések 3 3.7 Kijelzések Az opcionális DFP21A kártyán két, diagnosztikai célkat szolgáló LED található: RUN LED: a buszelektronika rendeltetésszerű működését jelzi BUS-FAULT LED: PROFIBUS-DP hibát jelez 2. táblázat A zöld RUN LED kijelzései RUN LED A hiba oka Hibaelhárítás BE (világít) PROFIBUS hardver rendben - KI (nem világít) Buszelektronikán belüli hardverhiba. A MOVIDRIVE frekvenciaváltót ismét kapcsolja be. A hibajelzés megismétlődése esetén kérjen tanácsot a SEW szerviztől. Villog 125-nél nagyobb PROFIBUS cím van beállítva. A P093 (Feldbus-Adresse - Buszcím) paraméterrel ellenőrizze a készülék DIP-kapcsolókkal beállított címét. 3. táblázat A piros BUS-FAULT LED kijelzései, ha a zöld RUN LED világít BUS-FAULT LED A hiba oka Hibaelhárítás BE (világít) A DP master felé a kapcsolat meghibásodott. A készülék nem ismeri fel a PROFIBUS adatátviteli sebességet. A buszösszeköttetés esetleg szakadt. A DP master nem működik. KI (nem világít) A készülék éppen adatcserét folytat a DP masterrel (Data-Exchange állapot). Villog A készülék felismerte az adatátviteli sebességet, a DP master azonban nem szólítja meg. A készülék a DP masterben nincs, vagy hibásan van bejegyezve. Ellenőrizze a készülék PROFIBUS-DP csatlakozását. Ellenőrizze a DP master bejegyzését. Ellenőrizze a PROFIBUS-DP hálózat összes kábelét. - Ellenőrizze a beállított PROFIBUS címet a DFP21 kártyán és a DP master szoftverében. Ellenőrizze a DP master bejegyzéseit. A bejegyzések elkészítéséhez használja a SEW_6003.GSD nevű GSD fájlt MOVIDRIVE-DFP21 beírással. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 13
3 GSD fájl 3.8 GSD fájl A DP master megtervezését (a bejegyzések elkészítését) GSD fájl segíti. Ezt a fájt be kell másolni a tervezői szoftver megfelelő alkönyvtárába. Az eljárás menetét részletesen a szoftver kézikönyve ismerteti. A PROFIBUS felhasználói szervezet által szabványosított készülékek törzsadatfájljait minden PROFIBUS-DP master el tudja olvasni. 4. táblázat A DFP21A interfész GSD fájljai Bejegyzési segédeszköz DP master Fájlnév Bármelyik EN 50170 (V2) szerinti bejegyzési segédeszköz szabványos DP masterhez SEW_6003.GSD Siemens S7 hardverkonfiguráció az összes S7 DP masterhez Siemens S5 COM PROFIBUS az összes IM 308C-hez és hasonlóhoz A SEW GSD fájlok legújabb verziói megtalálhatóak a SEW honlapján az alábbi internet címen: http://www.sew-eurodrive.de A GSD fájl bejegyzéseit nem szabad megváltoztatni vagy módosítani. A frekvenciaváltó módosított GSD fájl miatti hibás működéséért a SEW nem vállal felelősséget. 14 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
A DP master megtervezése I 0 4 4 Tervezés és üzembe helyezés Ez a fejezet ismerteti, hogy miként kell megtervezni a DP mastert és üzembe helyezni a buszrendszeren keresztül a MOVIDRIVE frekvenciaváltót. 4.1 A DP master megtervezése A DP master megtervezését (a bejegyzések elkészítését) egy GSD fájl segíti. Ezt a fájt be kell másolni a tervezői szoftver megfelelő alkönyvtárába. Az eljárás menetét részletesen a szoftver kézikönyve ismerteti. A tervezés lépései A PROFIBUS-DP interfésszel rendelkező MOVIDRIVE frekvenciaváltó megtervezésének menete az alábbi: 1. Olvassa el a GSD fájllal együtt megkapott README_GSD6003.PDF fájlt. Ez tartalmazza a tervezéssel kapcsolatos további információkat. 2. Másolja be a GSD fájlt a megadott helyre. A megfelelően végrehajtott telepítést követően a készülék a Slave résztvevők között MOVIDRIVE+DFP21 néven jelenik meg. 3. A tervezéshez MOVIDRIVE+DFP21 néven vegye fel a csatolóegységet a PROFI- BUS struktúrába és adja meg az állomáscímet. 4. Határozza meg az alkalmazáshoz szükséges folyamatadat-konfigurációt (lásd a következő részt). 5. A tervezett adatszélességhez adja meg a BE és KI, ill. a perifériacímeket a tervezett adatszélességhez. A bejegyzések elkészítése után a PROFIBUS-DP üzemkész állapotban van. A rendszer állapotát a piros BUS-FAULT LED jelzi (ha nem világít a bejegyzések rendben vannak). DP konfigurációk Az átvitelhez használt be- és kimeneti adatok jellegének és számának definiálásához a DP masternek át kell küldenie a frekvenciaváltóhoz a DP konfigurációt. A választási lehetőségek az alábbiak: a hajtás vezérlése folyamatadatokkal a hajtásparaméterek olvasása és írása a paramétercsatornán szabadon definiálható adatcsere használata az IPOS plus és a vezérlés között A MOVIDRIVE frekvenciaváltók használata esetén különböző DP konfigurációk alakíthatók ki a DP master és a frekvenciaváltó közti adatcserére. Az alábbi táblázat a MO- VIDRIVE készülékcsalád lehetséges DP konfigurációit ismerteti. A Folyamatadatkonfiguráció oszlopban található a konfiguráció neve. Ezek a megnevezések jelennek meg a tervezői szoftverben a DP master kiválasztásakor. A DP konfiguráció oszlop mutatja, hogy milyen konfigurációs adatok kerülnek át a frekvenciaváltóba, amikor a PROFIBUS-DP felé a kapcsolat felépül. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 15
4 I 0 A DP master megtervezése 5. táblázat A DFP21A kártya DP konfigurációja Folyamatadatkonfiguráció 0 1 DP konfigurációk* Jelentés, tudnivalók 1 PD MOVIDRIVE vezérlése 1 folyamatadat-szóval 240 dec - 2 PD MOVIDRIVE vezérlése 2 folyamatadat-szóval 241 dec - 3 PD MOVIDRIVE vezérlése 3 folyamatadat-szóval 242 dec - 6 PD MOVIDRIVE vezérlése 6 folyamatadat-szóval (PD4-PD6 csak IPOS plus esetén használható) 0 dec 245 dec 10 PD MOVIDRIVE vezérlése 10 folyamatadat-szóval (PD4-PD10 csak IPOS plus esetén használható) Param + 1 PD Param + 2 PD Param + 3 PD Param + 6 PD Param + 10 PD MOVIDRIVE vezérlése 1 folyamatadat-szóval Paraméterezés 8 bájtos paramétercsatornával MOVIDRIVE vezérlése 2 folyamatadat-szóval Paraméterezés 8 bájtos paramétercsatornával MOVIDRIVE vezérlése 3 folyamatadat-szóval Paraméterezés 8 bájtos paramétercsatornával MOVIDRIVE vezérlése 6 folyamatadat-szóval Paraméterezés 8 bájtos paramétercsatornával (PD4-PD10 csak IPOS plus esetén használható) MOVIDRIVE vezérlése 10 folyamatadat-szóval Paraméterezés 8 bájtos paramétercsatornával (PD4-PD10 csak IPOS plus esetén használható) 0 dec 249 dec 243 dec 240 dec 243 dec 241 dec 243 dec 242 dec 243 dec 245 dec 243 dec 249 dec Univerzális DP konfiguráció Az Universal Module (S7 HWKonfig) beállítás választásakor a DP konfigurációt egyéni igényeknek megfelelően lehet alakítani. A konfiguráció megadása során az alábbi keretfeltételeket kell betartani: A 0. modul (DP azonosító 0) a frekvenciaváltó paramétercsatornáját definiálja. A szabályszerű paraméterezéshez a paramétercsatornát teljes hosszában továbbítani kell. Hosszúság Funkció 0 A paramétercsatorna kikapcsolva 8 BE/KI bájt, ill. 4 BE/KI szó A paramétercsatorna használatban Az 1. modul (DP azonosító 1) a frekvenciaváltó folyamatadat-csatornáját definiálja. A GSD fájlban előre definiált folyamatadat-konfigurációk mellett a 4., 5., 7., 8. és 9. folyamatadat-szavakkal is meg lehet adni folyamatadat-konfigurációkat. Ügyeljen arra, hogy a be- és kimeneti szavak száma mindig azonos legyen. Nem azonos hosszak esetén nincs adatcsere. Ilyenkor a piros (Bus Fault) LED villog, és a P090 (PD-Konfiguration - PD konfiguráció) paraméter a konfigurációs hibát 0PD üzenettel jelzi. Hosszúság Funkció 2 BE/KI bájt, ill. 1 BE/KI szó 1 folyamatadat-szó 4 BE/KI bájt, ill. 2 BE/KI szó 2 folyamatadat-szó 6 BE/KI bájt, ill. 3 BE/KI szó 3 folyamatadat-szó 8 BE/KI bájt, ill. 4 BE/KI szó 4 folyamatadat-szó 10 BE/KI bájt, ill. 5 BE/KI szó 5 folyamatadat-szó 12 BE/KI bájt, ill. 6 BE/KI szó 6 folyamatadat-szó 14 BE/KI bájt, ill. 7 BE/KI szó 7 folyamatadat-szó 16 BE/KI bájt, ill. 8 BE/KI szó 8 folyamatadat-szó 18 BE/KI bájt, ill. 9 BE/KI szó 9 folyamatadat-szó 20 BE/KI bájt, ill. 10 BE/KI szó 10 folyamatadat-szó 16 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
A DP master megtervezése I 0 4 Az alábbi ábra az EN50170 (V2) szabványban definiált konfigurációs adatok felépítését mutatja. Ezek az adatok kerülnek kerülnek át a frekvenciaváltóba a DP master indulásakor. 6. táblázat DIN E 19245 T3 szerinti Cfg_Data azonosító bájt formátuma 7 / MSB 6 5 4 3 2 1 0 / LSB Adathossz 0000 = 1 bájt/szó 1111 = 16 bájt/szó Be/kivitel 00 = Speciális azonosító formátumok 01 = Bevitel 02 = Kivitel 11 = Be/kivitel Formátum 0 = bájtstruktúra 1 = szóstruktúra Konzisztencia 0 = bájt vagy szó 1 = teljes hosszúság Megjegyzés: A MOVIDRIVE nem támogatja a speciális azonosító formátumokat! Adatátvitelhez csak a teljes hosszúsággal való konzisztenciabeállítást alkalmazza! Adatkonzisztencia A konzisztens adatokat az jellemzi, hogy ezeket mindig egyben kell átvinni az automatizálási készülék és a frekvenciaváltó között, és egymástól elkülönítve soha sem szabad továbbítani. Az adatkonzisztencia különösen a pozicionálási értékek, ill. teljes pozicionálási utasítások átvitelekor fontos, mivel nem konzisztens adatátvitel esetén az adatok az automatizálási készülék különböző programciklusaiból származhatnak, és ennek következtében nem definiált értékek kerülhetnek a frekvenciaváltóba. PROFIBUS-DP esetén az automatizálási készülék és a hajtástechnika készülékei közti adatkommunikáció alapjában véve adatkonzisztencia teljes hosszon beállításban történik. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 17
4 I 0 Külső állapot-ellenőrzés 4.2 Külső állapot-ellenőrzés A DFP21A interfésszel csatlakoztatott MOVIDRIVE MDx60 készülék esetén a DP masterben történő tervezés során be lehet állítani, hogy a frekvenciaváltó külső állapotellenőrzés számára a PROFIBUS-DP buszrendszeren keresztül automatikusan riasztást adjon. Ha ez a funkció be van kapcsolva, a frekvenciaváltó bármilyen hiba esetén külső állapotjelzést ad a DP master felé. Ilyen esetekben a DP masterben megfelelő (általában igényes) programalgoritmussal kell a diagnosztikai információt kiértékelni. Javaslat Mivel a MOVIDRIVE az 1. állapotszóban minden PROFIBUS-DP ciklussal továbbítja a hajtás aktuális állapotát, külső állapot-ellenőrzésre elvileg nincs szükség. A készülékspecifikus állapot-ellenőrzés felépítése PROFIBUS-DPV1 rendszerhez lett definiálva. Az itt leírt működésmód csak ProfiBUS-DP esetén használható (DPV1 bővítések nélkül). Új alkalmazásoknál ezt a megoldást már nem célszerű használni. Simatic S7 master rendszerek felhasználóinak! A PROFIBUS-DP rendszerről nem aktivált külső állapotjelzés esetén is megoldható a diagnosztikai riasztás a DP masterben, ezért a vezérlésben rendszerint megfelelő programcsomagot (pl. S7-400 esetén az OB84, ill. S7-300 esetén az OB82 blokkot) célszerű telepíteni. Eljárásmód Minden DP masterben további felhasználóspecifikus paramétereket lehet definiálni a DP Slave tervezésekor. Ezek a paraméterek a PROFIBUS-DP felfutásakor a Slave készülékbe átkerülnek. A MOVIDRIVE frekvenciaváltók esetén 9 felhasználóspecifikus paraméteradat lehet az alábbi funkciókkal: 7. táblázat Felhasználóspecifikus paraméterezési adatok MOVIDRIVE +DFP21 rendszerhez Bájt Megengedett érték Funkció 0 00 hex DPV1 számára foglalt 1 00 hex DPV1 számára foglalt 2 00 hex DPV1 számára foglalt 3 06 hex 6 bájt hosszúságú strukturált felhasználói paraméterblokk 4 81 hex Struktúratípus: User - felhasználói (gyártó-specifikus) 5 00 hex A foglalat száma: 0 = komplett készülék 6 00 hex Foglalt 7 01 hex SEW felhasználói paraméter-verzió: 1 8 00 hex A DFP21 kártya diagnosztikai riasztást generál hiba esetén 01 hex A DFP21 kártya nem generál diagnosztikai riasztást hiba esetén (gyári beállítás) A fel nem tüntetett értékek nem megengedettek és a DFP21 interfész hibás működését eredményezheti! 18 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Külső állapot-ellenőrzés I 0 4 Tervezési példa A DP master rendszerek tervezői programjaiban lehetőség van külső állapot-ellenőrzés szöveges aktiválására. Ezt például STEP7 segítségével (lásd az ábrát), vagy hex kóddal közvetlenül lehet megadni (lásd a táblázatot). 5. ábra Külső állapot-ellenőrzés aktiválása STEP7 segítségével 50256AXX 8. táblázat Hexadecimális kód külső állapotjelzés aktiválásához Paraméterezési adatok (hex) Funkció 00, 00,00,06,81,00,00,01,00 Állapotjelző riasztás kiadása hiba esetén is (enabled = bekapcsolva, engedélyezve) 00, 00, 00, 06, 81, 00, 00, 01, 01 Nincs állapotjelző riasztás kiadása hiba esetén (disabled = kikapcsolva, letiltva) Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 19
4 I 0 A frekvenciaváltó üzembe helyezése 4.3 A frekvenciaváltó üzembe helyezése A MOVIDRIVE frekvenciaváltó az opcionális PROFIBUS interfészkártya beszerelését követően a buszrendszerről azonnal paraméterezhető, pl. a bekapcsolás után az öszszes paramétert le lehet tölteni a fölérendelt automatizálási készülékről. A PROFIBUS rendszeren keresztül történő vezérléséhez a frekvenciaváltónál előzőleg a vezérlést (P101) és az alapjel-forrást (P100) buszrendszerre (FELDBUS) kell állítani. Ebben a beállításban a frekvenciaváltó a vezérlési parancsokat és az alapjeleket a PROFIBUS rendszerről veszi, és így a fölérendelt automatizálási készülékről küldött utasítások szerint működik. A vezérlés és az alapjel-forrás buszrendszerre történt állítását, azaz a fölérendelt vezérlési üzemmódot az állapotszóban a Feldbus-Modus aktiv bit jelzi. Biztonságtechnikai okok miatt a frekvenciaváltót a buszról történő irányítás esetén a sorkapocsról is vezérelni kell tudni. Ezért a sorkapcsokat úgy kell kiosztani, ill. programozni, hogy a frekvenciaváltó a bemeneti kapcsokon keresztül kapjon engedélyezést. A frekvenciaváltó működését sorkapocsról úgy lehet a legegyszerűbben engedélyezni, hogy +24 V jelet kapcsol a DI00 (/REGELSPERRE - Szabályozástiltás funkciójú) bemeneti kapocsra és a DI01...DI03 bemeneti kapcsokhoz nem rendel funkciót (KEINE FUNKTION). A következő részek a buszrendszerről vezérelt MOVIDRIVE frekvenciaváltó üzembe helyezésének menetét mutatják. A MOVIDRIVE frekvenciaváltó üzembe helyezésének lépései 1. A sorkapocsról engedélyezze a teljesítmény-végfokozat működését. A DI00/X13.1 (/REGELSPERRE - Szabályozástiltás funkciójú) bemeneti kapocspontra adjon +24 V jelet (pl. átkötéssel a sorkapocsnál). - - - X13: X10: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 DI00 DI01 DI02 DI03 DI04 DI05 DCOM VO24 DGND ST11 ST12 TF1 DGND DB00 DO01-C DO01-NO DO01-NC DO02 VO24 VI24 DGND Végfokozat engedélyezése a kapocspontok [1] átkötésével + - [1] 24 V ext. DI00 = /Reglersperre (Szabályozótiltás) DI01 = funkció nélkül ID02 = funkció nélkül ID03 = funkció nélkül ID04 = funkció nélkül ID05 = funkció nélkül DCOM = X13:DI00...DI05 kapocspontok referenciapotenciálja VO24 = + 24 V DGND = a bináris jelek referenciapotenciálja ST11 = RS-485 + ST12 = RS-485 - TF1 = hőérzékelő bemenet DGND = a bináris jelek referenciapotenciálja DB00 = /Bremse (Fék) DO01-C = reléérintkező DO01-NO = záró reléérintkező DO01-NC = nyitó reléérintkező DO02 = /Störung (Hibajelzés) VO24 = + 24 V VI24 = + 24 V (ext. külső tápfeszültség) DGND = a bináris jelek referenciapotenciálja 20 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
A frekvenciaváltó üzembe helyezése I 0 4 2. Kapcsolja be a 24 V-os tápfeszültséget. Csak a külső 24 V-os tápfeszültséget kapcsolja be (a hálózati feszültséget nem!), hogy a frekvenciaváltó programozhatóvá váljon. 3. Az alapjel-forrást (Sollwertquelle) és a vezérlést (Steuerquelle) állítsa buszrendszerre (FELDBUS). A frekvenciaváltó buszról történő vezérléséhez állítsa be az alábbi paramétereket: P100 (alapjel-forrás) = FELDBUS P101 (vezérlés) = FELDBUS 4. A DI01... DI03 kapocspontokhoz ne rendeljen funkciót. Az X13.2, X13.3 és X13.4 sorkapcsokra állítsa be az alábbiakat: P600 programozása - DI01 = KEINE FUNKTION (Funkció nélkül) P601 programozása - DI02 = KEINE FUNKTION (Funkció nélkül) P602 programozása - DI03 = KEINE FUNKTION (Funkció nélkül) A MOVIDRIVE frekvenciaváltó üzembe helyezésével és vezérlésével kapcsolatos további tudnivalókat lásd a buszkommunikációt ismertető MOVIDRIVE Handbuch zum Feldbus-Geräteprofil c. kézikönyvben. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 21
5 I 0 A frekvenciaváltó vezérlése 5 PROFIBUS-DP rendszerre kapcsolt frekvenciaváltó üzemi tulajdonságai Ez a fejezet PROFIBUS-DP rendszerre kapcsolt frekvenciaváltó fontosabb tulajdonságait ismerteti. 5.1 A frekvenciaváltó vezérlése A frekvenciaváltót a folyamatcsatornán keresztül egy, kettő vagy három hosszúságú beés kimeneti szavakkal lehet vezérelni. Ezek a folyamatadat-szavak, pl. PLC használata esetén, a vezérlés be-/kimeneti, ill. a periféria tartományában DP masterként vannak leképezve és megszólításuk a szokásos módon történik. PW160 PW158 PW156 PW154 PW152 PW150 PW148 PA 1 PA 2 PA 3 E Q [2] [1] [1] PA 1 PE 1 PA 2 PE 2 PA 3 PE 3 PW160 PE 1 PW158 PE 2 PW156 PE 3 PW154 PW152 PW150 PW148 6. ábra PROFIBUS adatok leképezése PLC címtartományban ([1] = paramétercsatorna [2] = PLC címtartomány PA = kimeneti folyamatadatok PE = bemeneti folyamatadatok 50234AXX A programozással és a tervezéssel kapcsolatos részletesebb információkat lásd a GSD fájlhoz mellékelt README_GSD6003.PDF fájlban. Simatic S5 vezérlési példa Simatic S5 rendszerben a bemeneti folyamatadatokat (tényleges értékeket) betöltési utasítással lehet beolvasni, a kimeneti folyamatadatokat (alapjeleket) pedig adatátviteli utasítással lehet továbbítani. A fenti ábra a MOVIDRIVE frekvenciaváltó be- és kimeneti folyamatadatainak feldolgozási szintaxisát mutatja példaként. A folyamatadatokra vonatkozó gyári beállítás a kommentárban található. A folyamatadat-csatornán keresztül történő vezérléssel, elsősorban a vezérlő- és állapotszavakkal kapcsolatos bővebb információkat lásd a MOVIDRIVE Handbuch zum Feldbus-Geräteprofil c. kézikönyvben. 22 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
A frekvenciaváltó vezérlése I 0 5 STEP5 programpélda A példa a 3 PD folyamatadat-konfigurációval PW156... bemeneti és PW156... kimeneti címekre megtervezett MOVIDRIVE frekvenciaváltóra vonatkozik. A konzisztens hozzáférés a példában utolsó bájt elsőként sorrendben történik. Figyelem! Az adatkonzisztencia betartását Simatic S5 esetén elsősorban a CPU típusa határozza meg. A programozás során az adatkonzisztencia betartásával kapcsolatos tudnivalókat lásd a CPU, ill. a Simatic S5 DP master kézikönyveiben. //Tényleges értékek konzisztens beolvasása L PW 160 //PE1 betöltése (1. állapotszó) L PW 158 //PE2 betöltése (fordulatszám tényleges érték) L PW 156 //PE3 betöltése (nincs funkció) //Alapjelek konzisztens kiadása L KH 0 T PW 160 //0hex beírása PA3-ra (funkciója azonban nincs) L KF +1500 T PW 158 //1500dec beírása PA2-re (fordulatszám alapjel = 300 1/perc) L KW#16#0006 T PW 156 //6hex beírása PA1-re (vezérlőszó = engedélyezés) Simatic S7 vezérlési példa A frekvenciaváltó Simatic S7 rendszerről a kiválasztott folyamatadat-konfigurációtól függően kétféleképpen vezérelhető: közvetlenül betöltési és adatátviteli utasításokkal, vagy a speciális SFC 14 DPRD_DAT és SFC15 DPWR_DAT rendszerfunkciókkal. S7 rendszerben elvileg 3 bájt, vagy több mint 4 bájt adathosszt az SFC14 és SFC15 rendszerfunkciókkal kell továbbítani. Az alábbi táblázat érvényes: Folyamatadat-konfiguráció STEP7 hozzáférés 1 PD Betöltési és adatátviteli utasítások 2 PD Betöltési és adatátviteli utasítások 3 PD SFC14/15 rendszerfunkciók (6 bájt hosszú) 6 PD SFC14/15 rendszerfunkciók (12 bájt hosszú) 10 PD SFC14/15 rendszerfunkciók (20 bájt hosszú) Param + 1 PD Paramétercsatorna: SFC14/15 rendszerfunkciók (8 bájt hosszú) Folyamatadatok: betöltési és adatátviteli utasítások Param + 2 PD Paramétercsatorna: SFC14/15 rendszerfunkciók (8 bájt hosszú) Folyamatadatok: betöltési és adatátviteli utasítások Param + 3 PD Paramétercsatorna: SFC14/15 rendszerfunkciók (8 bájt hosszú) Folyamatadatok: betöltési és adatátviteli utasítások (6 bájt hosszú) Param + 6 PD Paramétercsatorna: SFC14/15 rendszerfunkciók (8 bájt hosszú) Folyamatadatok: betöltési és adatátviteli utasítások (12 bájt hosszú) Param + 10 PD Paramétercsatorna: SFC14/15 rendszerfunkciók (8 bájt hosszú) Folyamatadatok: betöltési és adatátviteli utasítások (20 bájt hosszú) Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 23
5 I 0 PROFIBUS-DP időtúllépés STEP7 programpélda A példa a 3 PD folyamatadat-konfigurációval PEW576... bemeneti és PAW576... kimeneti címekre megtervezett MOVIDRIVE frekvenciaváltóra vonatkozik. Legyen egy DB 3 adatbázis kb. 50 adatszóval. Az SFC14 rendszerfunkció meghívásával be kell másolni a bemeneti folyamatadatokat a DB3 adatbázis 0., 2. és 4. adatszóiba. A vezérlési program megszerkesztése után az SFC15 rendszerfunkció meghívásával át kell másolni a 20., 22. és 24. kimeneti folyamatadatait a PAW576... kimeneti címekre. A RECORD paraméternél a hosszúságot bájtban és úgy kell megadni, hogy megfeleljen a konfigurált hosszúságnak. A rendszerkonfigurációval kapcsolatos további információkat lásd a STEP7 online súgójában. //A ciklikus programfuttatás kezdete OB1-ben BEGIN NETWORK TITLE =Másolj PE-adatokat a frekvenciaváltóból DB3-ba, szavak 0/2/4 CALL SFC 14 (DPRD_DAT) //DP Slave Record olvasása LADDR := W#16#240 //Bemeneti cím: 576 RET_VAL:= MW 30 //Eredmény a 30. merkerszóban RECORD := P#DB3.DBX 0.0 BYTE 6 //Mutató NETWORK TITLE =PLC-program hajtásalkalmazással // A PLC-program folyamatadatokat használ DB3-ban // a hajtás vezérléséhez L DB3.DBW 0 //PE1 betöltése (1. állapotszó) L DB3.DBW 2 //PE2 betöltése (fordulatszám tényleges érték) L DB3.DBW 4 //PE3 betöltése (funkció nélkül) L W#16#0006 T DB3.DBW 20 //6hex írása PA1-re (vezérlőszó = engedélyezés) L 1500 T DB3.DBW 22 //1500dec írása PA2-re (fordulatszám alapjel = 300 1/perc) L W#16#0000 T DB3.DBW 24 //0hex írása PA3-ra (funkciója azonban nincs) //A ciklikus programfeldolgozás vége OB1-ben NETWORK TITLE =Másolj PA-adatokat DB3-ból, szavak 20/22/24 a frekvenciaváltóba CALL SFC 15 (DPWR_DAT) //DP Slave Record írása LADDR := W#16#240 //Kimeneti cím: 576 = 240hex RECORD := P#DB3.DBX 20.0 BYTE 6 //Mutató DB/DW-re RET_VAL:= MW 32 //Eredmény a 32. merkerszóban 5.2 PROFIBUS-DP időtúllépés A PROFIBUS-DP hálózaton keresztül történő adatátviteli hiba vagy a kapcsolat megszakadása esetén a MOVIDRIVE frekvenciaváltóban letelik a megszólításfigyelés ideje (ha DP masterben be van tervezve). Ekkor kigyullad a piros BUS-FAULT (Buszhiba) LED és jelzi, hogy nem fogad hasznos adatokat. Ezzel egyidejűleg a MOVIDRIVE végrehajtja a P831 (Reaktion Feldbus-Timeout - reakció busz-időtúllépés esetén) paraméter szerinti hibareakciót. A P819 (Feldbus Timeout - Busz-időtúllépés) paraméter a DP master által a PROFI- BUS-DP rendszer indulásakor megadott megszólításfigyelési időt mutatja. Az időtúllépés idejét csak a DP masteren keresztül lehet megváltoztatni. A kezelőkészüléken vagy a MOVITOOLS segítségével végrehajtott módosításokat bár kijelzi a rendszer, de nem hatásosak. Az így beírt új értékeket a DP master induláskor felülírja. 24 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Reakció busz-időtúllépés esetén I 0 5 5.3 Reakció busz-időtúllépés esetén A busz-időtúllépés figyelés által kiváltott hibareakciót a P831 paraméter szabja meg. Az itt megadott beállításnak meg kell felelnie a master beállításának (S7: megszólításfigyelés). 5.4 Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül PROFIBUS-DP esetén a hajtásparamétereket a MOVILINK paramétercsatornán keresztül lehet elérni, amely a szokásos READ és WRITE műveletek mellett további paraméter funkciókat is lehetővé tesz. A paramétercsatorna felépítése PROFIBUS-DP esetén a frekvenciaváltó hajtásparaméterei a Parameter-Prozessdaten-Objekt (PPO - paraméter folyamatadat) objektumon keresztül érhetők el. A PPO objektum továbbítása ciklikus, és a folyamatadat-csatorna mellett paramétercsatornát is tartalmaz, amellyel paraméterértékeket lehet aciklikusan cserélni. E Q [1] [1] [2] [2] 01065CXX 7. ábra Kommunikáció PROFIBUS-DP rendszeren keresztül paramétercsatornával [1] és folyamatadat-csatornával [2] Az alábbi táblázat a paramétercsatorna felépítését szemlélteti. A paramétercsatorna egy adminisztrációs bájtból, egy indexszóból, egy tartalék bájtból és négy adatbájtból áll. 9. táblázat A paramétercsatorna felépítése 0. bájt 1. bájt 2. bájt 3. bájt 4. bájt 5. bájt 6. bájt 7. bájt Adminisztráció Foglalt Index High Index Low MSB adatok Adatok Adatok LSB adatok Paraméterindex 4 adatbájt Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 25
5 I 0 Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül A paramétercsatorna adminisztrálása A paraméterezés teljes folyamatát a 0. (adminisztrációs) bájt koordinálja. Ez a bájt fontos szolgálati paramétereket hordoz. Ilyen paraméter az utasításazonosító, az adathossz, a végrehajtásra kerülő művelet futtatása és állapota. A 0., 1., 2. és 3. bitek tartalmazzák az utasításazonosítót (lásd az alábbi táblázatot), azaz definiálják, hogy milyen műveletet kell végrehajtani. A 4. és 5. bit az írási művelethez az adathosszt adja meg bájtban, amit a SEW frekvenciaváltók esetén 4 bájt hosszúságúra kell beállítani. 10. táblázat Az adminisztrációs bájt felépítése 7 / MSB 6 5 4 3 2 1 0 / LSB Utasításazonosító 0000 = Nincs utasítás 0001 = Olvasási (Read) paraméter 0010 = Írási (Write) paraméter 0011 = Felejtő írási (Write volatile) paraméter 0100 = Minimum olvasási (Read Minimum) paraméter 0101 = Maximum olvasási (Read Maximum) paraméter 0110 = Alapértelmezésű olvasási (Read Default) param. 0111 = Skálabeosztás olvasási (Read Scale) paraméter 1000 = Olvasás attributum (Read Attribute) paraméter Adathossz 00 = 1 bájt 01 = 2 bájt 10 = 3 bájt 11 = 4 bájt (ezt kell beállítani!) Kézfogásbit Ciklikus adatátvitel esetén minden új feladatnál újra váltani kell. Állapotbit 0 = nincs hiba a művelet végrehajtásakor 1 = a művelet végrehajtása hibás A 6. bit a vezérlés és a frekvenciaváltó közti kézfogásbit. A frekvenciaváltóban elindítja a megadott művelet végrehajtását. Mivel PROFIBUS-DP esetén a paramétercsatorna átvitele a folyamatadatokkal együtt ciklikus, a művelet végrehajtását a frekvenciaváltóban a 6. kézfogásbit jelváltásával kell kezdeményezni. Ehhez a bit értékét minden új utasítás megadásakor meg kell változtatni. A frekvenciaváltó vezérlése a kézfogásbittel jelzi, hogy az utasítást végrehajtotta-e vagy nem. Ha a vezérlésben a vett kézfogásbit megegyezik az elküldött bittel, úgy az utasítás végrehajtása megtörtént. A 7. állapotbit azt jelzi, hogy az utasítást végre lehetett hajtani, vagy közben hiba fordult elő. Indexcímzés A 2. bájttal (index-h) és 3. bájttal (index-l) az a paraméter van meghatározva, amelyet a buszrendszeren olvasni vagy írni kell. A frekvenciaváltó paramétereinek címzésére, a csatlakoztatott buszrendszertől függetlenül, egyetlen egységes index szolgál. Az 1. bájt tartalék, és 0x00 értékre kell állítani. Adattartomány Az adatok a paramétercsatorna 4...7. bájtjai (lásd az alábbi táblázatot), ezért utasításonként max. 4 bájt adat vihető át. Az adatok bejegyzése jobbra igazítással történik, azaz a 7. bájt a legalacsonyabb értékű (LSB adat) és a 4. bájt a legmagasabb értékű adatbájt (MSB adat). 11. táblázat Az adattartomány definiciója a paramétercsatornában 0. bájt 1. bájt 2. bájt 3. bájt 4. bájt 5. bájt 6. bájt 7. bájt Adminisztráció Foglalt Index High Index Low MSB adatok Adatok Adatok LSB adatok 1. High bájt 1. Low bájt 2. High bájt 2. Low bájt High szó Low szó Dupla szó 26 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül I 0 5 Hibás utasításvégrehajtás Utasítás hibás végrehajtását az adminisztrációs bájt állapotjelző bitjének átállítása jelzi. Ha a vett és az elküldött kézfogásbit megegyezik egymással, akkor a frekvenciaváltó végrehajtotta az utasítást. Ha az állapotbit hibát jelez, akkor a paraméter-távirat adattartománya a hibakódot is tartalmazza. A 4...7. bájtok, strukturált formában, a visszajelző kód (bővebben lásd a 30. oldal, 6. A paraméterezés visszajelző kódjai c. fejezetben). 12. táblázat A paramétercsatorna felépítése utasítás hibás végrehajtásakor 0. bájt 1. bájt 2. bájt 3. bájt 4. bájt 5. bájt 6. bájt 7. bájt Adminisztráció Foglalt Index High Index Low Error Class (Hibaosztály) Állapotbit = 1: hibásan végrehajtott utasítás Error Code (Hibakód) Járulékos hibakód (Add.- bakód (Add.- Járulékos hi- Code) high Code) low Paraméter olvasása PROFIBUS- DP rendszeren keresztül (Read) A paramétercsatornán keresztül olvasási (READ) utasítás végrehajtásához a paramétercsatorna ciklikus működése miatt csak akkor váltható kézfogásbit, ha a teljes paramétercsatorna ennek megfelelően van kialakítva. Paraméter olvasásához ezért az alábbi sorrendet kell betartani: 1. Jegyezze be a 2. bájtba (Index-High) és a 3. bájtba (Index-Low) az olvasni kívánt paraméter indexét. 2. Írja be az olvasás utasításazonosítóját az adminisztrációs bájtba (0. bájt). 3. Kézfogásbit-váltással továbbítsa az olvasási utasítást a frekvenciaváltóba. Mivel olvasásról van szó, az elküldött adatbájtokra (4...7 bájt) és az adminisztrációs bájtban az adathosszúságra nincs szükség, ezért nem is kell azokat beállítani. A frekvenciaváltó ekkor elvégzi az olvasást és kézfogásbit-váltással nyugtázza azt. 13. táblázat Olvasási (READ) utasítás kódolása az adminisztrációs bájtban 7 / MSB 6 5 4 3 2 1 0 / LSB 0 0/1 X X 0 0 0 1 Utasításazonosító 0001 = Olvasási (Read) paraméter Adathossz Olvasás (read utasítás végrehajtásakor) nem meghatározó Kézfogásbit Ciklikus adatátvitel esetén minden új feladatnál újra váltani kell. Állapotbit 0 = nincs hiba a művelet végrehajtásakor 1 = a művelet végrehajtása hibás X = nem meghatározó, lényegtelen 0/1 = bitértékváltás Fenti táblázat az olvasás kódolását mutatja az adminisztrációs bájtban. Az adathosszúság nem meghatározó, az olvasáshoz az utasításazonosítót azonban be kell jegyezni. A frekvenciaváltó kézfogásbit-váltás után indítja el az utasítás végrehajtását. Például az olvasást az adminisztrációs bájt 01hex vagy 41hex kódolásával lehet indítani. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 27
5 I 0 Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül Paraméter írása PROFIBUS-DP rendszeren keresztül (Write) A paramétercsatornán keresztül írási (WRITE) utasítás végrehajtásához a paramétercsatorna ciklikus működése miatt csak akkor váltható kézfogásbit, ha a teljes paramétercsatorna ennek megfelelően van kialakítva. Paraméter írásához ezért az alábbi sorrendet kell betartani: 1. Jegyezze be a 2. bájtba (Index-High) és a 3. bájtba (Index-Low) az írni kívánt paraméter indexét. 2. Az írni kívánt adatokat jegyezze be a 4...7. bájtokba. 3. Jegyezze be az írás utasításazonosítóját és az adathosszúságot az adminisztrációs bájtba. 4. Kézfogásbit-váltással továbbítsa az írási utasítást a frekvenciaváltóba. A frekvenciaváltó ekkor elvégzi az írást és kézfogásbit-váltással nyugtázza azt. Az alábbi táblázat az írás kódolását mutatja az adminisztrációs bájtban. A SEW frekvenciaváltók esetén az adatok 4 bájt hosszúságúak. A frekvenciaváltó kézfogásbit-váltás után indítja el az írás végrehajtását. Például az írást az adminisztrációs bájt 32hex vagy 72hex kódolásával lehet indítani. 14. táblázat Írási (WRITE) utasítás kódolása az adminisztrációs bájtban 7 / MSB 6 5 4 3 2 1 0 / LSB 0 0/1 1 1 0 0 1 0 Utasításazonosító 0010 = Írási (Write) paraméter Adathossz 11 = 4 bájt Kézfogásbit Ciklikus adatátvitel esetén minden új feladatnál újra váltani kell. Állapotbit 0 = nincs hiba a művelet végrehajtásakor 1 = a művelet végrehajtása hibás 0/1 = bitértékváltás 28 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész
Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül I 0 5 Paraméterezés PROFIBUS-DP esetén 15. táblázat Paraméterezés PROFIBUS-DP rendszeren keresztül Vezérlés PROFIBUS-DP Frekvenciaváltó (Slave) -- 00110010XXX... A paramétercsatorna vétele, de 00110010XXX... -- még nincs kiértékelés A paramétercsatorna előkészítése íráshoz Kézfogásbit-váltás, az utasítás átadása a frekvenciaváltónak -- 01110010XXX... Az utasítás végrehajtásának nyugtázása, mivel az elküldött és a vett kézfogásbit ismét azonos 00110010XXX... -- -- 01110010XXX... 00110010XXX... -- Az írás (WRITE utasítás) végrehajtása, kézfogásbit-váltás 01110010XXX... -- -- 01110010XXX... A paramétercsatorna vétele, de még nincs kiértékelés A következő táblázat a vezérlés és a frekvenciaváltó között PROFIBUS-DP buszrendszeren keresztül az írási utasítás paraméterezési folyamatát mutatja be. Az egyszerűség kedvéért a táblázat csak a paramétercsatorna adminisztrációs bájtját tartalmazza. Mialatt a vezérlés íráshoz előkészíti a paramétercsatornát, a paramétercsatorna a frekvenciaváltótól adatokat vesz és küld vissza. Az utasítás végrehajtását csak a kézfogásbit megváltozásakor indítja, tehát ennél a példánál az írás a kézfogásbit 0-ról 1-re történő ugrásakor kezdődik. Ekkor a frekvenciaváltó értelmezi a paramétercsatornát, feldolgozza az írási utasítást, megválaszol minden táviratot. Ezalatt továbbra is 0 a kézfogásbit értéke. Az utasítás végrehajtását a frekvenciaváltó választáviratában a kézfogásbit értékének megváltoztatása nyugtázza. A vezérlés ekkor azt látja, hogy a vett és az elküldött kézfogásbit megegyezik egymással, így előkészíthető egy újabb paraméterezés. Paraméter-adatformátum Buszinterfészen keresztül történő paraméterezéskor ugyanaz a paraméterek kódolása, mint soros RS-485 vagy rendszerbusz használata esetén. Az egyes paraméterek adatformátuma és értéktartománya a MOVIDRIVE paraméterlistát ismertető SEW dokumentációban található. Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész 29
6 I 0 Elemek 6 A paraméterezés visszajelző kódjai 6.1 Elemek Hibás paraméterezéskor a frekvenciaváltó visszajelző kódokat küld a paraméterező master felé, amelyek a hiba okáról nyújtanak részletes információt. A visszajelző kódok strukturáltan épülnek fel. Az alábbi elemek különböztetők meg: Hibaosztály (Error-Class) Hibakód (Error-Code) Járulékos hibakód (Additional-Code) Fenti visszatérési kódokat részletesen a buszrendszer kommunikációját ismertető kézikönyv tartalmazza, de a jelen dokumentációnak nem része. PROFIBUS rendszerben a következő részekben tárgyalásra kerülő különleges esetek fordulhatnak elő. Hibaosztály A hibaosztály pontosabban behatárolja a hiba fajtáját. A MOVIDRIVE frekvenciaváltó az EN 50170 (V2) szabványban definiált hibaosztályokat támogatja. Ezek az alábbiak: 16. táblázat EN 50170 szerinti hibaosztályok (Error-Class) Osztály (hex) Megnevezés Jelentés 1 vfd-state Állapothiba a virtuális terepi készülékben 2 application-reference Hiba a felhasználói programban 3 definition Definíciós hiba 4 resource Erőforráshiba 5 service Hiba a művelet végrehajtásakor 6 access Hozzáférési hiba 7 ov Hiba az objektumlistában 8 other Egyéb hiba (lásd alább a Járulékos hibakód c. részt) Hibás kommunikáció esetén a hibát az interfészkártya kommunikációs szoftvere sorolja be hibaosztályba. Ez alól csupán a 8. (egyéb) hibaosztály a kivétel, amelyet nem az interfészkártya kezel. A frekvenciaváltó által kiadott minden visszajelzési kód 8. (egyéb) hibaosztályba kerül. Ilyenkor a hibát a járulékos hibakód segítségével lehet pontosabban behatárolni. Hibakód A hibakód a hibaosztályon belül a hiba okának pontosabb feltárásához nyújt segítséget. A hibakódot az interfészkártya kommunikációs szoftvere generálja. 8. (egyéb) hibaosztályba sorolt hiba esetén csak a 0. (egyéb) hibakód definiált. A részletes feltárást ebben az esetben a járulékos hibakód segíti. 30 Kézikönyv DFP21A PROFIBUS interfész