M2000 SICOMP M/R Emulation

M2000 SICOMP M/R Emulation

M2000 Emulation PE F7

8.1 Hardwarestruktur

Das SICOMP M System kann digitale und analoge E/A - Baugruppen in maximal 4

Baugruppenträgern EA 04 betreiben.

Jeder Baugruppenträger hat 19 freie Steckplätze. Wird einer dieser Steckplätze mit einer Anschaltung EG-AS 300-S bestückt, können darüber hinaus noch bis zu

4 Erweiterungsgeräte EG 180 bzw. EG 182 angesprochen werden, die jeweils 8 bzw. 6 Erweiterungsplätze bieten.

Als Maximalausbau können damit 4 * (18 + (3 * 8)) = 168 Baugruppen gesteckt werden. Geht man von der maximalen Ausstattung von 32 Ein- oder Ausgängen je

Baugruppe aus, ergibt sich eine mögliche Zahl von 5376 Ein- / Ausgängen bzw.

672 EA - Bytes.

Bild 6: Prozessperipherie

134 © IPKS GmbH 2007

Emulation PE F7 M2000

8.1.2 M2000

Die im vorhergehenden Bild gezeigte SICOMP M Konfiguration wird in einem

M2000 System, mit dem Siemens ProfiBus als Schnittstelle zur Prozessperipherie, nachgebildet.

Entsprechend zu den bei SICOMP-M verwendeten EA04-Baugruppenträgern wird bei der Emulation die Verbindung zur Prozessperipherie durch S7-Baugruppen realisiert. Als Anschaltung wird eine ProfiBus-Baugruppe CP 5611 in dem M2000-

Rechner eingesetzt. Diese Baugruppe stellt die Verbindung zwischen

Windows/M2000 und der S7-Hardware her.

IM

1

5

3

Damit ergibt sich die im folgenden Bild gezeigte Konfiguration.

M2000

Emulation

ZE

ProfiBus CP

CP 5611

ProfiBus DP

S7-Baugruppen

Bild 7: M2000 Prozessperipherie

© IPKS GmbH 2007 135

M2000 Emulation PE F7

8.2 Softwarestruktur

Das folgende Bild zeigt in einer Übersicht, wie SICOMP M Anwenderprogramme, die unter M2000 ablaufen, auf die Prozessperipherie zugreifen (Profibus). mpar.sys

Rangierung der

M-Adressen

Profibus-Adr.

(Slave Adr.+

Offset)

SICOMP M Anwenderprogramme

ORG M

M2000Emulation

PE F7 Anpassung für E/A-Befehle (EAS, EAL)

E A L

E A S

Gerätefunktion

ALEM

Profibus dll (pro.dll)

.ldb-Datei

Parametrierung der ProfiBus-

Konfiguration mit

COMProfibus in

.ldb-Datei

SIEMENS Profibus Treiber

136

Bild 9:Zugriff über Profibus

Interface: Dual-Port-RAM

Abbild der Ein-/Ausgänge

CP 5611

© IPKS GmbH 2007

Emulation PE F7 M2000

8.2.1 Zugriff auf die Prozessperipherie

M2000 enthält eine PE F7 Geräteemulation für die E/A Zugriffe auf die

Prozessperipherie. Diese Gerätemulation bearbeitet direkt die Prozessaufrufe, die nicht auf ein im ORG-M generiertes Prozessgerät führen. Prozessaufrufe, die das

Prozessgerät ALEM verwenden, werden von einer M2000 Gerätefunktion ALEM bearbeitet. Ausgabebefehle an die Prozessperipherie werden vom ORG-M als

EAS-Befehl an die PE F7-Peripherie weitergegeben. In der M2000

Geräteemulation werden diese Befehle an die ProfiBus-DLL (pro.dll) übergeben, die sie wiederum an den Siemens ProfiBus-Treiber weiterleitet. Auf diesem Weg gelangen die Ausgabedaten in den Dual-Port-RAM des CP 5611. Dieser gleicht zyklisch den Zustand des DPR mit dem der Hardware ab. Auf dem selben Weg werden in entgegengesetzter Richtung Eingaben aus dem DPR des CP den EAL-

Befehlen des ORG zur Verfügung gestellt.

8.2.2 Alarmbearbeitung

Da der ProfiBus keine Alarmierung von Anwenderprogrammen bei Datenänderung bereitstellt, übernimmt die M2000 ProfiBus-DLL diese Funktion, indem sie zyklisch die relevanten Eingabedaten ausliest und bei Änderungen die Alarmierung des

ORG veranlasst.

© IPKS GmbH 2007 137

M2000 Emulation PE F7

8.3 Funktionsbeschreibung

8.3.1 Geräteemulation

Die PE F7 Geräteemulation bearbeitet in M2000 alle Aufrufe zur Prozessperipherie. Die Aufrufe zur Prozessperipherie sind unterteilt in Elementaraufrufe, die in einem direkten (Anwender-) Programmdurchlauf bearbeitet werden und in Aufrufe, gegebenenfalls mit einer Wartestelle, die auf ein im ORG-M generiertes

Prozessgerät zugreifen.

Die Elementaraufrufe (EAL/EAS) werden in der PE F7 Geräteemulation selbst bearbeitet. Die Aufrufe auf ein Prozessgerät werden von der PE F7 Geräteemulation zur Bearbeitung an eine Gerätefunktion (Thread) weitergeleitet.

Beispiel

8.3.1.1 Elementaraufrufe

Die ORG-M-Elementaraufrufe wie BYTEINR, BYTAUSR usw. sind als Unterprogramme in der PE F7 Anpassung realisiert.

Die M2000 ZE-Emulation ruft nach Erkennen eines der genannten Befehle jeweils ein Unterprogramm in der pro.dll auf, das READ- und WRITE - Aufrufe direkt in die entsprechenden Siemens ProfiBus-Aufrufe umsetzt.

Anmerkung Im SICOMP M System werden diese Aufrufe in der PE F7 Schnittstelle vorrangig bearbeitet und sind von anderen Ereignissen nicht unterbrechbar (Zustandwechselsperre ist gesetzt).

Mittels der M2000 Parametrierung über die Datei mpar.sys wird die im ORG-M verwendete PSF-Adresse in eine ProfiBus Adresse konvertiert. Das

ProgrammzustandsRegister (PZR) wird entsprechend der Transferergebnisse des

E/A-Befehls gesetzt.

8.3.1.2 Gerätefunktion

Die Bearbeitung der im ORG-M generierbaren Prozessgeräte übernimmt eine Gerätefunktion (Thread). Diese Gerätefunktion bearbeitet die ORG-M Aufrufe wie

ALANM usw. zu dem Gerät ALEM.

Die M2000 ZE-Emulation stösst nach Erkennen eines EAL-Befehls für ein Gerät

ALEM die Gerätefunktion an, die dann Aufrufe an die ProfiBus-DLL (pro.dll) absetzt und Aufrufergebnisse und Alarmereignisse an die ZE zurücksendet.

Mittels der M2000 Parametrierung über die Datei mpar.sys wird die im ORG-M verwendete PSF-Adresse in eine Treiberdatenadresse ProfiBus Adresse konvertiert. Der ProiBus-DLL werden mit dem jeweiligen Lese- oder Schreibaufruf die Daten ' ProfiBusadresse' und ' Werte (8 Bit)' übergeben. Der Returnwert wird entsprechend den ORG-M Vorgaben in die ORG-Aufrufanzeigen konvertiert.

8.3.1.3 Adressierung

Die Adresse besteht aus der jeweiligen Nr. des ProfiBus-Slave und einem Offset.

Adresse:

(hexa)

3 0 0 0 4 adressier t wird ByteNr. 4 im Adressraum des Slave mit der Nr. 3.

SlaveNr Offset(4ste llig)

138 © IPKS GmbH 2007

Emulation PE F7 M2000

8.4.1 Allgemeines

Die Aufgaben der M2000 ProfiBus DLL sind folgende:

• im Anlauf der Emulation die Initialisierung der ProfiBus-Schnittstelle anstossen

• die Konvertierung der Lese-/Schreibaufrufe in die entsprechenden ProfiBus

Aufrufe durchführen

• die Erzeugung von Alarmen nach Feststellung von Änderungen in den relevanten Eingangsdaten

Anmerkung

Siehe:

Beschreibungen im Siemens SIMATIC-NET Paket

Die ProfiBus Installation ist mit der aktuellen SIMATIC-NET CD durchzuführen und die verwendete Konfiguration zu parametrieren.

M2000 verwendet die CP_L2_1 – Schnittstelle zum Zugriff auf den ProfiBus.

© IPKS GmbH 2007 139

M2000 Emulation PE F7

8.5 Parametrierung

Die Parametrierung des Prozessbetriebes erfolgt zentral über die M2000 Konfigurationsdatei mpar.sys. In dieser Datei müssen die nachfolgend beschriebenen

Einträge vorhanden sein.

Ein ‘device’-Eintrag zur Einbindung der PE_F7-Aufrufe in die Emulation.

DEVICE = ioadr, ALEM, "PROFIBUS"

Ein Rangiereintrag für jedes Peripherie-Byte, aus dem Adresszuordnung, Typ und

Einstellung des Signalformers hervorgehen.

Profibus PSF=sicAdr,proadr,typ,[StaDyn][Flank][,Inter][,Analogm]

Die Parameter in den Anweisungen haben dabei folgende Bedeutung.

sicadr

Adress-Offset der Baugruppe relativ zu ioadr

proadr

zugehörige Profibus-Adresse hexadezimal im Format xxxxyyyy, wobei xxxx die Slavenummer angibt und yyyy die Adresse der Baugruppe.

typ

Typ der SICOMP-M Baugruppe in Anlehnung an die Syntax des

SICOMP-M Testprogramms TESIG:

DE8M 8 digitale Eingänge, belegt 1 Byte im SICOMP-M-Adressraum

DE16M 16 digitale Eingänge, belegt 2 Bytes im SIC-M-Adressraum

DA8M 8 digitale Ausgänge, belegt 1 Byte im SIC-M-Adressraum

DA16M 16 digitale Ausgänge,belegt 2 Bytes im SIC-M-Adressraum

AE8M 8 analoge Eingänge, belegt 16 Bytes im SIC-M-Adressraum, linksbündige Darstellung

AEPB 8 analoge Eingänge, belegt 16 Bytes im SIC-M-Adressraum, rechtsbündige Darstellung

AA8M 8 analoge Ausgänge, belegt 16 Bytes im SIC-M-Adressraum, linksbündige Darstellung

StaDyn

Art der Baugruppe: ‘STATISCH’ oder ‘DYNAMISCH’, muss bei digitalen Eingabebaugruppen angegeben werden (DE8M oder DE16M).

Flank

Bitmaske für die aktive Flanke bei dynamischen Baugruppen (nur bei

StaDyn = DYNAMISCH)

0:

1: zugehöriger Eingang reagiert auf negative Flanke zugehöriger Eingang reagiert auf positive Flanke

Inter

Der SICOMP-M Interrupt, der einer Baugruppe zugeordnet ist, muss bei digitalen Eingabebaugruppen angegeben werden (DE8M oder

DE16M), falls diese alarmbildend sind.

Analogm

Bei Angabe einer Analog-Baugruppe kann eine Umwandlung der

Darstellungsmodi angegeben werden. Wird kein Analogmode angegeben, so werden die Werte in der Einerkomplementdarstellung

übergeben.

2ER_KOMPLEMENT: Die Werte werden in der Zweier-Komplement-Darstellung

S7TRANS:

übergeben (nur Analog-Eingabe).

Die Werte werden im S7-Format transparent weitergege-

4_20MA: ben. Es erfolgt keine Formatanpassung.

Formatanpassung zwischen der 4-20mA-Darstellung der

S7 und der S5.

140 © IPKS GmbH 2007

Emulation PE F7 M2000

In der Parameterdatei mpar.sys sind die folgenden Anweisungen eingetragen. device = 2000,ALEM,

“PROFIBUS“ psf = 0100,30010,AEPB,2ER_KOMPLEMENT 1.)

2.) psf = 0040,40000,DA16M psf = 0020,40002,DE16M,STATISCH 3.) psf = 0022,40002,DE8M,DYNAMISCH,F0 4.)

Anmerkung

1. Unter der DeviceAdr 2100

16

bis 210F

16

werden 8 analoge Eingänge (AEPB) rechtsbündig adressiert und die Werte im 2er Komplement übergeben. Diese werden aus den EingangsByte 16-31 (30010)

16

im ProfiBusSlave Nr. 3

(30010)

16

gebildet.

2. Unter der DeviceAdr 2040

16

werden 16 digitale Ausgänge angesteuert, die

Werte werden im Slave Nr. 4, Byte 0 und 1 gebildet.

3. Unter der DeviceAdr 2020

16 werden 16 digitale Eingänge angesteuert, die

Werte werden im Slave Nr. 4, Byte 0 und 1 gebildet, Baugruppentyp = statisch.

4. Unter der DeviceAdr 2022

16 werden 8 digitale Eingänge angesteuert, die

Werte werden im Slave Nr. 4, Byte 2 gebildet, Baugruppentyp = dynamisch.

Die Eingänge 0-3 reagieren auf negative, Eingänge 4-7 auf positive Flanke.

Dynamische Eingänge werden durch die Emulation nachgebildet. In der S7 sind nur die standardmäßigen, statischen Eingabe-Baugruppen vorhanden.

© IPKS GmbH 2007 141

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