Beckhoff KL5121 Streckensteuerung Benutzerhandbuch

KL5121
4-Kanal Streckensteuerung
Konfigurationsanleitung
Version 2.1
23.10.2006
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
1. Vorwort
2.
3.
4.
5.
Hinweise zur Dokumentation
Sicherheitshinweise
3
4
Technische Daten
Funktionsbeschreibung
Klemmenkonfiguration
Registerbeschreibung
5
6
7
8
Allgemeine Registerbeschreibung
Klemmenspezifische Registerbeschreibung
Registerkommunikation KL5121
6. Datenaustausch, Funktion
7. Anhang
Mapping im Buskoppler
Registertabelle
Support und Service
Beckhoff Firmenzentrale
2
3
8
11
12
13
16
16
17
19
19
KL5121
Vorwort
Vorwort
Hinweise zur Dokumentation
Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs- und
Automatisierungstechnik, das mit den geltenden nationalen Normen vertraut ist. Zur Installation und Inbetriebnahme der Komponenten ist die Beachtung der nachfolgenden Hinweise und Erklärungen unbedingt
notwendig.
Haftungsbedingungen
Das Fachpersonal hat sicherzustellen, dass die Anwendung bzw. der Einsatz der beschriebenen Produkte alle Sicherheitsanforderungen, einschließlich sämtlicher anwendbaren Gesetze, Vorschriften, Bestimmungen und Normen erfüllt.
Die Dokumentation wurde sorgfältig erstellt. Die beschriebenen Produkte werden jedoch ständig weiterentwickelt. Deshalb ist die Dokumentation nicht in jedem Fall vollständig auf die Übereinstimmung mit
den beschriebenen Leistungsdaten, Normen oder sonstigen Merkmalen geprüft. Keine der in diesem
Handbuch enthaltenen Erklärungen stellt eine Garantie im Sinne von § 443 BGB oder eine Angabe über
die nach dem Vertrag vorausgesetzte Verwendung im Sinne von § 434 Abs. 1 Satz 1 Nr. 1 BGB dar.
Falls sie technische Fehler oder Schreibfehler enthält, behalten wir uns das Recht vor, Änderungen jederzeit und ohne Ankündigung durchzuführen. Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in
dieser Dokumentation können keine Ansprüche auf Änderung bereits gelieferter Produkte gemacht werden.
Lieferbedingungen
Es gelten darüber hinaus die allgemeinen Lieferbedingungen der Fa. Beckhoff Automation GmbH.
Copyright
©
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Publikation, ganz oder auszugsweise, ist ohne schriftliche Erlaubnis der Beckhoff Automation GmbH verboten.
KL5121
3
Vorwort
Sicherheitshinweise
Auslieferungszustand
Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software-Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard-, oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der
Beckhoff Automation GmbH.
Erklärung der Sicherheitssymbole
In der vorliegenden Dokumentation werden die folgenden Sicherheitssymbole verwendet. Diese Symbole
sollen den Leser vor allem auf den Text des nebenstehenden Sicherheitshinweises aufmerksam machen.
Gefahr
Dieses Symbol weist darauf hin, dass Gefahren für Leben und Gesundheit von
Personen bestehen.
Dieses Symbol weist darauf hin, dass Gefahren für Maschine, Material oder Umwelt bestehen.
Achtung
i
4
Hinweis
Dieses Symbol kennzeichnet Informationen, die zum besseren Verständnis beitragen.
KL5121
Technische Daten
Technische Daten
13 14
A, B
Latch, Gate
A
B
A, B
1
A
B
+ +
15 16
C
D
A1, A2
A3, A4
5
A1, A2
A1 A2
+24 V (2x)
2
6
+24 V (2x)
0 V (2x)
3
7
0 V (2x)
8
A3, A4
L G
Logikeingänge
A, B
A1, A2
+24 V
+24 V
+ +
A3 A4
4
Latch, Gate
Draufsicht
Technische Daten
Geberanschluß
Geberbetriebsspannung
Zähler
Grenzfrequenz
Ausgangsspannung
Ausgangsstrom
Schaltzeiten der Ausgänge
Versorgungsspannung
Stromaufnahme Powerko.
Bitbreite im Prozeßabbild
Stromaufnahme vom K-Bus
Gewicht ca.
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
relative Feuchte
Vibrations/Schockfestigkeit
EMV-Festigkeit/Aussendung
Einbaulage
Schutzart
KL5121
0V
0V
A3, A4
Kontaktbelegung
KL5121
A, B, Latch, Gate
24 V DC
16 Bit binär
1 MHz
24 V
0,5 A
< 100 µs
24 V DC (20 ... 29 V)
0,1 A (ohne Geber Laststrom)
E/A: 2 x 16 Bit Daten, 2 x 8 Bit Kontroll/Status
30 mA
60 g
0°C ... +55°C
-25°C ... +85°C
95% ohne Betauung
gemäß IEC 68-2-6 / IEC 68-2-27
gemäß EN 50082 (ESD, Burst) / EN 50081
beliebig
IP20
5
Funktionsbeschreibung
Funktionsbeschreibung
Mit der Funktionsklemme KL5121 kann eine vier Kanal Streckensteuerung
erfolgen . Die Klemme liest dazu das Inkrementalsignal (das entweder von
einem Encoder oder von einem Impulsgeber geliefert wird) ein, nimmt die
Position des Werkstücks über einen weiteren Eingang (Latch) auf und
schaltet die Ausgänge bei definierten Zählerständen, die vorher in Tabellenform hinterlegt wurden, ein. Eine automatische Geschwindigkeitskorrektur wird separat für jeden Kanal durchgeführt (einstellbar über Register in
der Klemme). Die Geberflanke des Werkstücks ist konfigurierbar, d.h. es
können positive, negative oder beide Flanken genutzt werden. Die Schaltzeiten der einzelnen Ausgangs- Kanäle sind < 100 µS. Es können maximal
60 Schaltwerte eingetragen werden, dabei ist die Anzahl für den einzelnen
Kanal im Bereich 0 bis 60 variabel. Der Zähler ist auf 16-Bit begrenzt, eine
Werkstückverfolgung ist nicht möglich.
Betriebsarten
Einstellbar über das Control-Byte:
- Streckensteuerung mit 4 Ausgangskanälen
- alternativ: PWM- förmige Ausgabe mit eingestellten Ein- und Auszeiten
(Düsentest)
LED Anzeige
Die Signal LEDs zeigen den Zustand der Gebereingänge A, B, der Logikeingänge Latch und Gate und der vier Ausgänge A1, A2, A3, A4 an.
Prozeßdaten
Die KL5121 belegt immer 6 Byte Eingangs- und 6 Byte Ausgangsdaten.
Das Control/Statusbyte liegt auf dem niedrigsten Byte-Offset.
Es gibt zwei logische Datenkanäle: Datenkanal 0 für die Freigaben der
Ausgabefunktionen sowie zum Einlesen der Statusinformationen. Datenkanal 1 zum Übertragen der Schaltwerte in die Ausgabetabelle der Klemme.
Anschlüsse
Die KL5121 besitzt 4 logische 24 V Eingänge und 4 logische 24 V Ausgänge, sowie 8 Kontakte für die 24 V DC Versorgung der externen Geräte.
A, B: Gebereingänge (Inkremental-Encoder oder Impulsgeber)
Latch (Werkstückgeber-Eingang): Der Latch Eingang erfaßt das Werkstück, d.h. der 16 Bit Zähler wird auf Null gesetzt wenn der Latch-Eingang
aktiviert wird. Der Latch Eingang ist über das Feature Register konfigurierbar.
Gate (Freigabe-Eingang): Das Gate enabled den Latch Eingang. Der Gate
Eingang ist über das Feature Register konfigurierbar.
A1, A2, A3, A4: 24 V Schaltausgänge
24 V/0 V: 24 V DC Versorgungspannung für die externen Geräte (z.B. Encoder)
6
KL5121
Klemmenkonfiguration
Klemmenkonfiguration
Jeder Klemmenkanal wird im Buskoppler gemappt. In Abhängigkeit vom
Typ des Buskopplers und von der eingestellten Mapping-Konfiguration
(z.B. Motorola/Intel Format, Wordalignment,...) werden die Daten der
Klemme unterschiedlich im Speicher des Buskopplers abgebildet.
Im Gegensatz zu den analogen Ein- und Ausgangsklemmen wird bei der
KL5121 unabhängig vom überlagerten Feldbussystem immer das Controlund Status-Byte mitgemappt.
Beckhoff-Lightbus
Koppler BK2000
Beim Beckhoff-Lightbus Koppler BK2000 wird neben den Datenbytes auch
immer das Control-/Statusbyte gemappt. Dieses liegt stets im Low-Byte auf
der Offsetadresse des Klemmenkanals.
Beckhoff-Lightbus
Buskoppler
BK2000
Die Klemme wird
im Buskoppler
gemappt.
0
C/S
Nutz H Nutz L
C/S
Nutz H Nutz L
C/S
D1 - 1 D0 - 1
C/S - 1
D1 - 0 D0 - 0
C/S - 0
H
Offset Klemme 2 Kanal 2 = 8
Nutzdatenzuordnung je
nach Mapingkonfiguration
Offset Klemme 2 Kanal 1 = 4
KL5121
Offset Klemme 1 Kanal 1 = 0
L
K-Bus
Zur Busklemme
Profibus-Koppler BK3000
Beim Profibus-Koppler BK3000 wird die KL5121 immer mit 6 Byte Eingangs- und 6 Byte Ausgangsdaten gemappt.
Profibus Buskoppler
BK3000
Die Klemme wird
im Buskoppler
gemappt.
0
Nutz L
Nutz H
C/S
D0 - 1
D1 - 1
C/S - 1
D0 - 0
D1 - 0
C/S - 0
Das Control-/Statusbyte muß
zur Parametrierung mit
eingeblendet werden.
Offset Klemme 2 Kanal 1 = 6
KL5121 Kanal 2
Offset Klemme 1 Kanal 2 = 3
KL5121 Kanal 1
Offset Klemme 1 Kanal 1 = 0
K-Bus
Zur Busklemme
KL5121
7
Registerbeschreibung
Interbus Koppler BK4000
Der Interbus Koppler BK4000 mappt die KL5121 standardmäßig mit 6 Byte
Eingangs- und 6 Byte Ausgangsdaten.
Interbus Buskoppler
BK4000
Die Klemme wird
im Buskoppler
gemappt.
0
Nutz L
Nutz H
C/S
D0 - 1
D1 - 1
C/S - 1
D0 - 0
D1 - 0
C/S - 0
Das Control-/Statusbyte muß
zur Parametrierung mit
eingeblendet werden.
Offset Klemme 2 Kanal 1 = 6
KL5121 Kanal 2
Offset Klemme 1 Kanal 2 = 3
KL5121 Kanal 1
Offset Klemme 1 Kanal 1 = 0
K-Bus
Zur Busklemme
andere Buskoppler und
weitere Angaben
i
Hinweis
Parametrierung mit
der Software KS2000
Nähere Angaben zur Mappingkonfiguration von Buskopplern finden Sie im
jeweiligen Buskoppler-Handbuch im Anhang unter "Konfiguration der Master".
Im Anhang befindet sich eine Übersicht über die möglichen Mappingkonfigurationen in Abhängigkeit der einstellbaren Parameter.
Die Parametrierungen können unabhängig vom Feldbussystem mit der
Beckhoff Konfigurationssoftware KS2000 über die serielle Konfigurationsschnittstelle im Buskoppler durchgeführt werden.
Registerbeschreibung
Bei den komplexen Klemmen können verschiedene Betriebsarten bzw.
Funktionalitäten eingestellt werden. Die „Allgemeine Registerbeschreibung“ erläutert den Inhalt der Register, die bei allen komplexen Klemmen
identisch sind.
Die klemmenspezifischen Register werden in dem darauf folgendem Kapitel erklärt.
Der Zugriff auf die internen Register der Klemme wird im Kapitel „Registerkommunikation“ beschrieben.
Allgemeine Registerbeschreibung
Komplexe Klemmen die einen Prozessor besitzen, sind in der Lage mit der
übergeordneten Steuerung bidirektional Daten auszutauschen. Diese
Klemmen werden im folgenden als intelligente Busklemmen bezeichnet. Zu
ihnen zählen die analogen Eingänge (0-10V, -10-10V, 0-20mA, 4-20mA),
die analogen Ausgänge (0-10V, -10-10V, 0-20mA, 4-20mA), serielle
Schnittstellenklemmen (RS485, RS232, TTY, Datenaustausch-Klemmen),
Zähler-Klemmen, Encoder-Interface, SSI-Interface, PWM-Klemme und alle
anderen parametrierbaren Klemmen.
8
KL5121
Registerbeschreibung
Alle intelligenten Klemmen besitzen intern eine in ihren wesentlichen Eigenschaften identisch aufgebaute Datenstruktur. Dieser Datenbereich ist
wordweise organisiert und umfaßt 64 Speicherplätze. Über diese Struktur
sind die wesentlichen Daten und Parameter der Klemme les- und einstellbar. Zusätzlich sind Funktionsaufrufe mit entsprechenden Parametern
möglich. Jeder logische Kanal einer intelligenten Klemme besitzt eine solche Struktur (4-Kanal analog Klemmen besitzen also 4 –Registersätze).
Diese Struktur gliedert sich in folgende Bereiche:
(Eine Liste aller Register finden Sie am Ende dieser Dokumentation.)
Bereich
Prozeßvariablen
Typ-Register
Hersteller Parameter
Anwender Parameter
Erweiterter Anwenderbereich
Prozeßvariablen
Adresse
0-7
8-15
16-30
31-47
48-63
R0-R7 Register im internen RAM der Klemme:
Die Prozeßvariablen können ergänzend zum eigentlichen Prozeßabbild
genutzt werden und sind in ihrer Funktion klemmenspezifisch.
R0-R5: Diese Register besitzen eine vom Klemmen-Typ abhängige
Funktion.
R6: Diagnoseregister
Das Diagnoseregister kann zusätzliche Diagnose-Information enthalten. So
werden z.B. bei seriellen Schnittstellenklemmen Paritäts-Fehler, die während der Datenübertragung aufgetreten sind, angezeigt.
R7: Kommandoregister
High-Byte_Write = Funktionsparameter
Low-Byte _Write = Funktionsnummer
High-Byte _Read = Funktionsergebnis
Low-Byte_ Read = Funktionsnummer
Typ-Register
R8-R15 Register im internen ROM der Klemme
Die Typ- und Systemparameter sind fest vom Hersteller programmiert und
können vom Anwender nur ausgelesen und nicht verändert werden.
R8: Klemmentype:
Die Klemmentype in Register R8 wird zur Identifizierung der Klemme benötigt.
R9: Softwareversion X.y
Die Sofware-Version kann als ASCII Zeichenfolge gelesen werden.
R10: Datenlänge
R10 beinhaltet die Anzahl der gemultiplexten Schieberegister und deren
Länge in Bit.
Der Buskoppler sieht diese Struktur.
R11: Signalkanäle
Im Vergleich zu R10 steht hier die Anzahl der logisch vorhandenen Kanäle.
So kann z.B. ein physikalisch vorhandenes Schieberegister durchaus aus
mehreren Signalkanälen bestehen.
R12: Minimale Datenlänge
Das jeweilige Byte enthält die minimal zu übertragene Datenlänge eines
Kanals. Ist das MSB gesetzt, so ist das Control/Status-Byte nicht zwingend
notwendig für die Funktion der Klemme und wird bei entsprechender Konfiguration des Kopplers nicht zur Steuerung übertragen.
KL5121
9
Registerbeschreibung
R13: Datentypregister
Datentypregister
0x00
0x01
0x02
0x03
0x04
0x05
0x06
0x07
0x08
0x11
0x12
0x13
0x14
0x15
0x16
Klemme ohne gültigen Datentyp
Byte-Array
Struktur 1 Byte n Bytes
Word-Array
Struktur 1 Byte n Worte
Doppelword-Array
Struktur 1 Byte n Doppelworte
Struktur 1 Byte 1 Doppelwort
Struktur 1 Byte 1 Doppelwort
Byte-Array mit variabler logischer Kanallänge
Struktur 1 Byte n Bytes mit variabler logischer Kanallänge
(z.B. 60xx)
Word-Array mit variabler logischer Kanallänge
Struktur 1 Byte n Worte mit variabler logischer Kanallänge
Doppelword-Array mit variabler logischer Kanallänge
Struktur 1 Byte n Doppelworte mit variabler logischer Kanallänge
R14: nicht benutzt
R15: Alignment-Bits (RAM)
Mit den Alignment-Bits wird die Analogklemme auf eine Bytegrenze im
Klemmenbus gelegt.
Hersteller Parameter
R16-R30 ist der Bereich der " Hersteller Parameter" (SEEROM)
Die Herstellerparameter sind spezifisch für jeden Klemmentyp. Sie sind
vom Hersteller programmiert, können jedoch auch von der Steuerung geändert werden. Die Herstellerparameter sind spannungsausfallsicher in
einem seriellen EERPOM in der Klemme gespeichert.
Diese Register können nur nach dem Setzen eines Codewords in R31
geändert werden.
Anwender Parameter
R31-R47 Bereich " Anwendungs Parameter" (SEEROM)
Die Anwendungsparameter sind spezifisch für jeden Klemmentyp. Sie
können vom Programmierer geändert werden. Die Anwendungsparameter
sind spannungsausfallsicher in einem seriellen EEPROM in der Klemme
gespeichert. Der Anwenderbereich ist über ein Codeword schreibgeschützt.
i
Hinweis
R31: Codeword-Register im RAM
Damit Parameter im Anwender-Bereich geändert werden können muß hier
das Codeword 0x1235 eingetragen werden. Wird ein abweichender Wert
in dieses Register eingetragen, so wird der Schreibschutz gesetzt. Bei
inaktivem Schreibschutz wird das Codeword beim Lesen des Registers
zurückgegeben. Ist der Schreibschutz aktiv, enthält das Register den Wert
Null.
R32: Feature-Register
Dieses Register legt die Betriebsarten der Klemme fest. So kann z.B. eine
anwenderspezifische Skalierung bei den analogen E/A`s aktiviert werden.
R33 - R47
Vom Klemmentyp abhängige Register
Erweiterter
Anwendungsbereich
10
R47-R63
Registererweiterung mit zusätzlichen Funktionen.
KL5121
Registerbeschreibung
Klemmenspezifische Registerbeschreibung
Prozeßvariablen
R0-R3: Impulse für Geschwindigkeitskorrektur Kanal 1-4
R4-R7: ohne Funktion
Hersteller Parameter
R17-R30: nicht benutzt
Anwendungs Parameter
R32: Feature-Register:
Dieses Register beschreibt die (Hardware-) Einstellungen für die Kanäle 14 [0x0062]
Feature Bit Nr.
Bit 0
0/1
Bit 1
0/1
Bit 2
0/1
Bit 3
0/1
Bit 4
0/1
Bit 5
1
Bit 6
1
Bit 7-11
Bit 12-15
0000
Beschreibung der Betriebsart
0: Encoder-Betriebsart mit 4-fach Auswertung [0]
1: Vor/Rückwärtszähler (Impulsgeber) mit A als
Zähleingang und B als V/R-Eingang
Latch-Eingang:
0: positive Flanke wird ignoriert
1:Auswertung der positiven Flanke als Startsignal
[1]
Latch-Eingang:
0: negative Flanke wird ignoriert [0]
1:Auswertung der negativen Flanke als Startsignal
0: die Ausgänge werden in positver Logik geschaltet [0]
1: die Ausgänge werden in negativer Logik geschaltet
0: Watchdog-Timer inaktiv [0]
1: Watchdog-Timer aktiv. Erhält die Klemme 100
ms keine Prozeßdaten vom K-Bus so werden die
Ausgänge zurückgenommen
1: Werkstückgeber-Eingang (Latch) ist bei positivem Pegel am Freigabe-Eingang (Gate) aktiv [1]
1: Werkstückgeber-Eingang (Latch) ist bei negativem Pegel am Freigabe-Eingang (Gate) aktiv [1]
nicht benutzt, don't change
Puls-Betrieb (R33-R35 aktiviert) [0000]
0001
Strich-Betrieb (noch nicht implementiert)
R33: Impulsdauer Ti Kanal 1
[0x01F4] = 0.5 ms
Ti legt die Impulsdauer in der Puls-Betriebsart des Kanals 1 fest [µs]
R34: Vorhaltezeit Tv Kanal 1
[0x1388] = 5 ms
Die über die Vorhaltezeit Tv gezählten Impulse werden bei der Geschwindigkeitskorrektur verrechnet [µs]
R35: Periodendauer Td Kanal 1
[0x4E20] = 20 ms
Periodendauer Td für den Düsentest von Kanal 1
R40-R43: Register Kanal 2
R48-R51: Register Kanal 3
R56-R59: Register Kanal 4
KL5121
11
Registerbeschreibung
Registerkommunikation KL5121
Registerzugriff über den
Prozeßdatenaustausch
Bit 7=1: Registermodus
Wenn Bit 7 des Control-Bytes gesetzt wird, werden die ersten zwei Byte
der Nutzdaten nicht zum Prozeßdatenaustausch verwendet, sondern in
den Registersatz der Klemme geschrieben oder daraus ausgelesen.
Bit 6=0: lesen
Bit 6=1: schreiben
In Bit 6 des Control-Bytes legen Sie fest, ob ein Register ausgelesen oder
beschrieben werden soll. Wenn das Bit 6 nicht gesetzt ist, wird ein Register
ausgelesen, ohne es zu verändern. Der Wert kann dem EingangsProzeßabbild entnommen werden.
Wird das Bit 6 gesetzt, werden die Nutzdaten in ein Register geschrieben.
Sobald das Status-Byte im Eingangs-Prozeßabbild eine Quittung geliefert
hat, ist der Vorgang abgeschlossen (siehe Bsp.).
Bit 0 bis 5: Adresse
Control-Byte im
Register-Modus
In die Bits 0 bis 5 des Control-Bytes wird die Adresse des anzusprechenden Registers eingetragen.
MSB
REG=1
W/R
A5
A4
A3
A2
A1
A0
REG = 0 : Prozeßdatenaustausch
REG = 1 : Zugriff auf Registerstruktur
W/R = 0 : Register lesen
W/R = 1 : Register schreiben
A5..A0 = Registeradresse
Mit Adressen A5...A0 sind insgesamt 64 Register adressierbar.
Zum Buskoppler
K-Bus
Nutzdaten
Control-/
Statusbyte 2 oder mehr Byte
C/S-Bit 7
H
L
Wenn Control-Bit 7=0: Ein-/Ausgabe
Wenn Control-Bit 7=1:
Registerkonfiguration
63
Wenn Control-Bit 7=1:
Adresse im Control-Bit 0-5
Wenn Control-Bit 6=0: lesen
Wenn Control-Bit 6=1: schreiben
Komplexe Busklemme
Registersatz
der Klemme
64 words
0
H
12
L
KL5121
Datenaustausch, Funktion
Das Control- bzw. Status-Byte belegt die niedrigste Adresse eines logischen Kanals. Die entsprechenden Registerwerte befinden sich in den
folgenden 2-Datenbytes. (Ausnahme ist der BK2000: hier wird nach dem
Control- bzw. Status-Byte ein nicht genutztes Daten-Byte eingeschoben,
und somit der Registerwert auf eine Word-Grenze gelegt).
Beispiel
Lesen des Registers 8 im BK2000 mit einer KL3022 und der Endklemme:
Werden die folgenden Bytes von der Steuerung zur Klemme übertragen,
Byte0
Byte1
Byte2
Byte3
Control
Nicht benutzt
Daten aus, high byte
Daten aus, low byte
0x88
0xXX
0xXX
0xXX
so liefert die Klemme die folgende Typ-Bezeichnung zurück (0x0BCE entspricht dem unsigned Integer 3022).
ein weiteres Beispiel
Byte0
Byte1
Byte2
Byte3
Status
Nicht benutzt
Daten ein, high byte
Daten ein, low byte
0x88
0x00
0x0B
0xCE
Schreiben des Registers 31 im BK2000 mit einer intelligenten Klemme und
der Endklemme:
Werden die folgenden Bytes (Anwender-Codeword) von der Steuerung zur
Klemme übertragen,
Byte0
Byte1
Byte2
Byte3
Control
Nicht benutzt
Daten aus, high byte
Daten aus, low byte
0xDF
0xXX
0x12
0x35
so wird das Anwender-Codeword gesetzt und die Klemme liefert als Quittung die Registeradresse mit dem Bit 7 für Registerzugriff zurück.
Byte0
Byte1
Byte2
Byte3
Status
Nicht benutzt
Daten ein, high byte
Daten ein, low byte
0x9F
0x00
0x00
0x00
Datenaustausch, Funktion
Prozeßdaten
Die Klemme KL5121 belegt 6 Byte im Eingangs- und 6 Byte im Ausgangsabbild des Kopplers. Es existieren zwei logische Kanäle: Datenkanal 0 und
Datenkanal 1.
Daten-Kanal 0
Der Daten-Kanal Null besteht aus dem Control-Byte 0, EingangsdatenWord 0, Status-Byte 0 und Ausgangsdaten-Word 0. Über den Kanal Null
erfolgen die Freigaben für die Ausgabefunktionen und es werden Statusinformationen eingelesen. Außerdem kann auf Parameterdaten zugegriffen
werden.
Ausgangsdaten der
Steuerung
CT-0: Control-Byte 0
D0-0, D1-0: Eingangsdaten-Word 0 der Klemme
Eingangsdaten der
Steuerung
ST-0: Status-Byte 0
D0-0, D1-0: Ausgangsdaten-Word 0 der Klemme
Control-Byte 0
Das Control-Byte 0 wird nur für Registerzugriffe verwendet.
MSB
REG=0
KL5121
13
Datenaustausch, Funktion
Status-Byte 0
Der Zustand der Eingänge kann über das Status-Byte 0 eingelesen werden.
MSB
REG=0
Ausgangsdaten-Word 0
FEHLER_
BIT (reserviert
B_EINGANG
LATCH_
EINGANG
Der aktuelle Zählerstand wird im Ausgangsdatenword Null der Klemme
gelesen. Die Klemme liefert das Ausgangsdatenword Null.
Bit Nr.
Bit 0-15
Eingangsdaten-Word 0
A_EINGANG
Bedeutung
Aktueller Zählerstand des Encoders
Über das Eingangsdatenword Null der Klemme erfolgen die kanalspezifischen Freigaben.
Für jeden Kanal wird ein Nibble des Datenwords reserviert.
Kanal 1:
Nibble
0000
0001
0111
0011
0101
Bedeutung
Es ist keine Freigabe vorhanden. War die automatische
Schaltfunktion vorher aktiv, so wird diese zurückgesetzt, d.h.
falls ein Werkstück bereits erfaßt wurde, wird dieses nicht
mehr bearbeitet, wenn die automatische Funktion wieder aktiv wird.
Freigabe der automatischen Schaltfunktion
Freigabe des „Leimdüsentests“. War vorher die automatische Schaltfunktion aktiv, so wird diese unterbrochen und
später fortgesetzt, wenn ein Wechsel der Betriebsarten ohne
Zurücknahme der Freigabe erfolgt (z.B. von 0001 auf 0111
auf 0001)
Ausgang auf Pegel High. Unterbrechung der Schaltfunktion,
wenn diese vorher aktiviert wurde.
Ausgang auf Pegel Low. Unterbrechung der Schaltfunktion,
wenn diese vorher aktiviert wurde.
Analog werden die restlichen Nibble für die Kanäle 2- 4 belegt.
Daten-Kanal 1
Über den Daten-Kanal 1 werden die Schaltwerte zur Klemme übertragen.
Diese werden flüchtig im RAM der Klemme gespeichert. Der Zugriff auf
diesen Datensatz ist identisch mit dem Zugriff auf den Registersatz der
Klemme.
Ausgangsdaten der
Steuerung
CT-1: Control-Byte 1
D0-1, D1-1: Eingangsdaten-Word 1 der Klemme
Eingangsdaten der
Steuerung
ST-1: Status-Byte 1
D0-1, D1-1: Ausgangsdaten-Word 1 der Klemme
Control-Byte 1
Das Control-Byte 1 wird von der Steuerung zur Klemme übertragen und
dient zum Zugriff auf die Ausgabetabelle.
14
KL5121
Datenaustausch, Funktion
Bit Nr.
Bit 0-5
Status-Byte 1
Bit 6
000000111111
0/1
Bit 7
0/1
Bit 6
Bit
000000111111
0/1
1
Bedeutung
Inhalt des addressierten Tabelleneintrages
Bedeutung
Eintrag in die Ausgabetabelle
In die Ausgabetabelle müssen die entsprechenden Werte für die entsprechende Funktion eingetragen werden (max. 60 Schaltwerte).
Index
0
1
2
3
4
...
N+4
N+5
...
N+M+4
N+M+5
...
N+M+O+4
KL5121
don´t care
Quittung für den Tabellenzugriff
Das Eingangsdatenword EW1 wird bei einem Schreibzugriff der Steuerung
in die Tabelle eingetragen.
Bit Nr.
Bit 0-15
Ausgabetabelle
Bedeutung
Address-Bits A0 bis A5 der Ausgabetabelle
Das Ausgabe-Datenword AW1 gibt bei einem Tabellenzugriff den adressierten Tabelleneintrag wieder.
Bit Nr.
Bit 0-15
Eingangsdaten-Word 1
0: Read
1: Write
Tabellen-Bit
Dieses Bit muß bei Tabellenzugriffen gesetzt sein.
Sieht der Controller in der Klemme hier eine negative Flanke, so wird die Auswertung der Ausgabetabelle gestartet, d.h. ein evtl. notwendiges Sortieren
etc. wird vorgenommen.
Das Status-Byte 1 wird von der Klemme zur Steuerung übertragen.
Bit Nr.
Bit 0-5
Ausgangsdaten-Word 1
Bedeutung
Address-Bits A0 bis A5 der Ausgabetabelle
Eintrag
Anzahl N der Einträge für den ersten Ausgang
Anzahl M der Einträge für den zweiten Ausgang
Anzahl O der Einträge für den dritten Ausgang
Anzahl P der Einträge für den vierten Ausgang
Schaltwert 1 Kanal 1
Schaltwert N Kanal 1
Schaltwert 1 Kanal 2
Schaltwert M Kanal 2
Schaltwert 1 Kanal 3
N+M+O+5
Schaltwert O Kanal 3
Schaltwert 1 Kanal 4
N+M+O+P+4
Schaltwert P Kanal 4
15
Anhang
Anhang
Wie bereits im Kapitel Klemmenkonfiguration beschrieben wurde, wird jede
Busklemme im Buskoppler gemappt. Dieses Mapping vollzieht sich im
Standardfall mit der Defaulteinstellung im Buskoppler / Busklemme. Mit der
Beckhoff Konfigurationssoftware KS2000 oder mit einer Master Konfigurationssoftware (z.B. ComProfibus oder TwinCAT System Manager) ist es
möglich diese Defaulteinstellung zu verändern. Die folgenden Tabellen
geben darüber Auskunft wie sich die KL5121, abhängig von den eingestellten Parametern, im Buskoppler mappt.
Mapping im Buskoppler
Die KL5121 wird abhängig von den eingestellten Parametern im Buskoppler gemappt. Die Klemme belegt immer Speicherplatz im PA der Eingänge
und Ausgänge.
Default: CAN CAL, CANopen
DeviceNet, RS 232,
RS 485, ControlNet
High Byte
Low Byte
Komplette Auswertung = X
MOTOROLA Format = 0
Wordalignment
=0
I/O Offset
3
2
1
0
D1-1
CT/ST-0
D0-0
D0-1
D1-0
CT/ST-0
I/O Offset
3
2
1
0
High Byte
Low Byte
Komplette Auswertung = X
MOTOROLA Format = 1
Wordalignment
=0
D0-1
CT/ST-0
D1-0
D1-1
D0-0
CT/ST-0
Komplette Auswertung = X
MOTOROLA Format = 0
Wordalignment
=1
I/O Offset
3
2
1
0
High Byte
D1-1
D1-0
-
Low Byte
D0-1
CT/ST-0
D0-0
CT/ST-0
Komplette Auswertung = X
MOTOROLA Format = 1
Wordalignment
=1
I/O Offset
3
2
1
0
High Byte
D0-1
D0-0
-
Low Byte
D1-1
CT/ST-0
D1-0
CT/ST-0
Default: Interbus, Profibus
Default: Lightbus,
Busklemmen Controller (BCXXXX)
Legende
16
Komplette Auswertung: Die Klemme wird mit Control/ Status-Byte gemappt.
Motorola Format: Es ist das Motorola oder Intel Format einstellbar.
Wordalignment: Die Klemme liegt auf einer Wordgrenze im Buskoppler.
CT: Control- Byte (erscheint im PA der Ausgänge).
ST: Status- Byte (erscheint im PA der Eingänge).
D0 – 0 : D0 – Daten-Low-Byte, 0 – Word 0
D1 – 1 : D1 – Daten-High-Byte, 1 – Word 1
KL5121
Anhang
Registertabelle
Registersatz
Adresse
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
R11
R12
R13
R14
R15
R16
R17
R18
R19
R20
R21
R22
R23
R24
R25
R26
R27
R28
R29
R30
R31
R32
R33
R34
R35
R36
R37
R38
R39
R40
R41
R42
R43
R44
R45
R46
R47
KL5121
Bezeichnung
Impulse für Geschwindigkeitsfaktor 1
Impulse für Geschwindigkeitsfaktor 2
Impulse für Geschwindigkeitsfaktor 3
Impulse für Geschwindigkeitsfaktor 4
nicht benutzt
nicht benutzt
Diagnose-Register – nicht benutzt
Kommandoregister - nicht benutzt
Klemmentype
Softw. Versionsnummer
Multiplex-Schieberegister
Signalkanäle
minimale Datenlänge
Datenstruktur
nicht benutzt
Alignment-Register
Hardware Versionsnummer
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
geänderte Defaulteinstellung
nicht benutzt
Codeword-Register
Feature-Register 1
Impulsdauer Ti Kanal1
Vorhaltezeit Tv Kanal1
Periodendauer Td für den Düsentest
von Kanal 1
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
Feature-Register 2
Impulsdauer Ti Kanal2
Vorhaltezeit Tv Kanal2
Periodendauer Td für den Düsentest
von Kanal 2
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
Defaultwert
variabel
variabel
variabel
variabel
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
5121
0x????
0x0218
0x0130
0x3030
0x0007
0x0000
variabel
0x????
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
variabel
0x0000
variabel
0x0062
0x01F4
0x1388
0x4E20
R/W
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
Speichermedium
RAM
RAM
RAM
RAM
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x01F4
0x1388
0x4E20
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
R/W
R/W
R/W
R/W
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
ROM
ROM
ROM
ROM
ROM
ROM
RAM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
RAM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
17
Anhang
Adresse
R48
R49
R50
R51
R52
R53
R54
R55
R56
R57
R58
R59
R60
R61
R62
R63
18
Bezeichnung
Feature-Register 3
Impulsdauer Ti Kanal 3
Vorhaltezeit Tv Kanal 3
Periodendauer Td für den Düsentest
von Kanal 3
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
Feature-Register 4
Impulsdauer Ti Kanal 4
Vorhaltezeit Tv Kanal 4
Periodendauer Td für den Düsentest
von Kanal 4
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
nicht benutzt
Defaultwert
0x0000
0x01F4
0x1388
0x4E20
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
Speichermedium
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
0x01F4
0x1388
0x4E20
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
0x0000
0x0000
0x0000
0x0000
R/W
R/W
R/W
R/W
SEEROM
SEEROM
SEEROM
SEEROM
KL5121
Anhang
Support und Service
Beckhoff und seine weltweiten Partnerfirmen bieten einen umfassenden Support und Service, der eine
schnelle und kompetente Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur
Verfügung stellt.
Beckhoff Support
Der Support bietet Ihnen einen umfangreichen technischen Support, der Sie nicht nur bei dem Einsatz
einzelner Beckhoff Produkte, sondern auch bei weiteren umfassenden Dienstleistungen unterstützt:
• weltweiter Support
• Planung, Programmierung und Inbetriebnahme komplexer Automatisierungssysteme
• umfangreiches Schulungsprogramm für Beckhoff Systemkomponenten
Hotline:
Fax:
E-Mail:
+ 49 (0) 5246/963-157
+ 49 (0) 5246/963-9157
[email protected]
Beckhoff Service
Das Beckhoff Service Center unterstützt Sie rund um den After-Sales-Service:
• Vor-Ort-Service
• Reparaturservice
• Ersatzteilservice
• Hotline-Service
Hotline:
Fax:
E-Mail:
+ 49 (0) 5246/963-460
+ 49 (0) 5246/963-479
[email protected]
Beckhoff Firmenzentrale
Beckhoff Automation GmbH
Eiserstr. 5
33415 Verl
Germany
Telefon:
+ 49 (0) 5246/963-0
Fax:
+ 49 (0) 5246/963-198
E-Mail:
[email protected]
Web:
www.beckhoff.de
Weitere Support- und Service-Adressen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten unter
http://www.beckhoff.de. Dort finden Sie auch weitere Dokumentationen zu Beckhoff Komponenten.
KL5121
19
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