DE

Handbuch
Absolute Drehgeber mit EtherNet/IP
(mit Bushaube)
Firmware Version ab 1.01
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03.16· 174.01.060/10
Irrtum sowie Änderungen in
Technik und Design vorbehalten.
Inhalt
1.
Seite
Einleitung
1.1.
1.2.
4
Lieferumfang
Produktzuordnung
4
4
2.
Sicherheits- und Betriebshinweise
5
3.
Bushauben-Funktionsprinzip
6
4.
Geräteprofil
7
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.
5.
Einführung
Objekt Model
Identity Objekt – 01hex
Position Sensor Objekt – 23hex
Assembly Objekt – 04hex
Assembly Instanzen
Parameter Objekt – 0Fhex
7
8
9
12
17
18
20
EtherNet/IP spezifische Objekte
24
Einführung
Ethernet Link Objekt – F6hex
TCP/IP Interface Objekt – F5hex
24
25
27
5.1.
5.2.
5.3.
6.
Inbetriebnahme
6.1.
6.2.
6.2.1.
6.2.2.
6.3.
6.4.
7.
35
EtherNet/IP Bushaube mit HEX-Drehschalter: IP-Adress-Zuweisung im Hochlauf
IP Adresse mit BOOTP/DHCP configuration tool zuweisen
RSLinx Classic Lite
RSWho
Gerätekonfiguration
8.1.
8.2.
8.3.
8.4.
9.
31
31
31
32
34
34
IP Adresszuweisung
7.1.
7.2.
7.3.
7.4.
8.
31
Mechanische Montage
Elektrischer Anschluss
Verkabelung
Anschluss Bushaube
Betriebs-Anzeige (mehrfarbige LED)
Activity Anzeige (grüne LEDs)
38
Einführung
Verwendung des Parameter Objektes
Verwendung der Konfigurations Assembly-Instanz 105
Direkte Verwendung des Position Sensor Objektes
RSLogix5000 Beispiel Projekt
9.1.
9.1.1.
9.2.
9.2.1.
9.2.2.
9.2.3.
35
36
37
37
38
38
41
43
45
Eingangsdaten einlesen
Generic Ethernet Module konfigurieren
Explicit Messaging , SPS Beispielprogramm Set Preset
Program Tags anlegen
Controller Tags anlegen
Konfiguration der Message Tag
45
46
48
48
49
50
10. Verwendete Abkürzungen und Begriffe
51
11. FAQ‘s
51
11.1.
51
Gerät nicht ansprechbar / IP Adresse unbekannt
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Haftungsausschluss
Diese Schrift wurde mit grosser Sorgfalt zusammengestellt. Fehler lassen sich jedoch nicht immer vollständig
ausschliessen. Baumer übernimmt daher keine Garantien irgendwelcher Art für die in dieser Schrift
zusammengestellten Informationen. In keinem Fall haftet Baumer oder der Autor für irgendwelche direkten
oder indirekten Schäden, die aus der Anwendung dieser Informationen folgen.
Wir freuen uns jederzeit über Anregungen, die der Verbesserung dieses Handbuchs dienen können.
Created by:
Baumer IVO GmbH & Co. KG
Villingen-Schwenningen, Germany
Eingetragene Warenzeichen
TM
TM
TM
RSLinx , RSNetWorx und RSLogix5000 sind eingetragene Warenzeichen der Firma Rockwell
Automation. Das EtherNet/IP Logo ist ein eingetragenes Warenzeichen der ODVA, Inc.. Solche und weitere
Bezeichnungen, die in diesem Dokument verwendet wurden und zugleich eingetragene Warenzeichen sind,
wurden nicht gesondert kenntlich gemacht. Aus dem Fehlen entsprechender Kennzeichnungen kann also
nicht geschlossen werden, dass die Bezeichnung ein freier Warenname ist oder ob Patente oder
Gebrauchsmusterschutz bestehen.
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1. Einleitung
1.1. Lieferumfang
Bitte prüfen Sie vor der Inbetriebnahme die Vollständigkeit der Lieferung.
Je nach Ausführung und Bestellung können zum Lieferumfang gehören:
Basisgeber, Bushaube, CD mit Beschreibungsdateien und Handbuch (auch zum Download verfügbar).
1.2. Produktzuordnung
Produkt Mechanik
Voll- / Hohlwelle / Kit
E-IP Produkt- EDS-Datei
Code
Beschreibung
BMMV / BMMH / BMMK
32
Baumer_EIP_Encoder_BMMx_24I.eds
MT, MAGRES
BMSV / BMSH / BMSK
33
Baumer_EIP_Encoder_BMSx_24I.eds
ST, MAGRES
GBMMW / GBMMS / GBMMH
34
Baumer_EIP_Encoder_GBMMx_8EA2.eds
MT, Optical, 18 Bit ST
GBAMW / GBAMS / GBAMH
35
Baumer_EIP_Encoder_GBAMx_8EA2.eds
ST, Optical, 18 Bit ST
GXMMW / GXMMS / G0MMH
30
Baumer_EIP_Encoder_GXMMx_8EA2.eds
MT, Optical, 13 Bit ST
GXAMW / GXAMS / G0AMH
31
Baumer_EIP_Encoder_GXAMx_8EA2.eds
ST, Optical, 13 Bit ST
Erläuterung:
MT
ST
MAGRES
18 Bit ST
13 Bit ST
Multiturn Drehgeber
Singleturn Drehgeber
Extrem robuster Drehgeber mit magnetischem Abtastprinzip
Max. 18 Bit physikalische Singleturn Auflösung, d.h. 2^18 Schritte / Umdrehung
Max. 13 Bit physikalische Singleturn Auflösung, d.h. 2^13 Schritte / Umdrehung
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2. Sicherheits- und Betriebshinweise
Zusätzliche Informationen
 Das Handbuch ist eine Ergänzung zu bereits vorhandenen Dokumentationen (z.B. Katalog, Datenblatt
oder Montageanleitung).
 Die Anleitung muss unbedingt vor Inbetriebnahme gelesen werden.
Bestimmungsgemässer Gebrauch
 Der Drehgeber ist ein Präzisionsmessgerät. Er dient ausschliesslich zur Erfassung von Winkelpositionen
und Umdrehungen, der Aufbereitung und Bereitstellung der Messwerte als elektrische Ausgangssignale
für das Folgegerät. Der Drehgeber darf ausschliesslich zu diesem Zweck verwendet werden.
Inbetriebnahme
 Einbau und Montage des Drehgebers darf ausschliesslich durch eine Elektrofachkraft erfolgen.
 Betriebsanleitung des Maschinenherstellers beachten.
Sicherheitshinweise
 Vor Inbetriebnahme der Anlage alle elektrischen Verbindungen überprüfen.
 Wenn Montage, elektrischer Anschluss oder sonstige Arbeiten am Drehgeber und an der Anlage nicht
fachgerecht ausgeführt werden, kann es zu Fehlfunktion oder Ausfall des Drehgebers führen.
 Eine Gefährdung von Personen, eine Beschädigung der Anlage und eine Beschädigung von
Betriebseinrichtungen durch den Ausfall oder Fehlfunktion des Drehgebers muss durch geeignete
Sicherheitsmassnahmen ausgeschlossen werden.
 Drehgeber darf nicht ausserhalb der Grenzwerte betrieben werden (siehe weitere Dokumentationen).
Bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise kann es zu Fehlfunktionen, Sach- und Personenschäden
kommen!
Transport und Lagerung
 Transport und Lagerung ausschliesslich in Originalverpackung.
 Drehgeber nicht fallen lassen oder grösseren Erschütterungen aussetzen.
Montage
 Schläge oder Schocks auf Gehäuse und Welle/Hohlwelle vermeiden.
 Gehäuse nicht verspannen.
 Wellen-Drehgeber: Keine starre Verbindung von Drehgeberwelle und Antriebswelle vornehmen.
 Drehgeber nicht öffnen oder mechanisch verändern.
Welle, Kugellager, Glasscheibe oder elektronische Teile könnten hierdurch beschädigt werden.
Die sichere Funktion ist dann nicht mehr gewährleistet.
Elektrische Inbetriebnahme
 Drehgeber elektrisch nicht verändern.
 Keine Verdrahtungsarbeiten unter Spannung vornehmen.
 Der elektrische Anschluss darf unter Spannung nicht aufgesteckt oder abgenommen werden.
(der Basisgeber darf jedoch unter Spannung von der Bushaube gezogen oder aufgesteckt werden).
 Die gesamte Anlage EMV gerecht installieren. Einbauumgebung und Verkabelung beeinflussen die EMV
des Drehgebers. Drehgeber und Zuleitungen räumlich getrennt oder in grossem Abstand zu Leitungen
mit hohem Störpegel (Frequenzumrichter, Schütze usw.) verlegen.
 Bei Verbrauchern mit hohen Störpegeln separate Spannungsversorgung für den Drehgeber bereitstellen.
 Drehgebergehäuse und die Anschlusskabel vollständig schirmen.
 Drehgeber an Schutzerde (PE) anschliessen. Geschirmte Kabel, auch für die Stromversorgung, verwenden. Schirmgeflecht muss mit der Kabelverschraubung oder Stecker verbunden sein. Anzustreben ist ein
beidseitiger Anschluss an Schutzerde (PE), Gehäuse über den mechanischen Anbau, Kabelschirm über
die nachfolgenden angeschlossenen Geräte. Bei Problemen mit Erdschleifen mindestens eine einseitige
Erdung.
Bei Nichtbeachtung kann es zu Fehlfunktionen, Sach- und Personenschäden kommen!
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3. Bushauben-Funktionsprinzip
Die Produktfamilie ist modular aufgebaut. Basis-Drehgeber und Bushauben können je nach Anforderungen
an den Drehgeber und nach dem gewählten Bussystem beliebig kombiniert werden. Die Basis-Drehgeber
unterscheiden sich in Auflösung, Genauigkeit, den Umgebungsbedingungen und dem Abtastsystem.
Bushaube
In der Bushaube ist die gesamte Elektronik der Messwertaufbereitung und des Kommunikationssystems
(Feldbus oder Realtime-Ethernet) integriert.
Die Bushauben unterscheiden sich durch die jeweiligen Bus-Schnittstellen.
Schnittstellen sind: CANopen®, DeviceNet, EtherCAT, Ethernet/IP, Profibus-DP, Profinet, Powerlink, Power
over EtherCAT, SAE J1939, SSI.
Alle Drehgeber sind über die Bus-Schnittstelle parametrierbar.
Funktionsprinzip:
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4. Geräteprofil
4.1. Einführung
EtherNet/IP nutzt als Applikationsschicht das Common Industrial Protokoll (CIP), welches durch die ODVA
offen gelegt wurde. Das CIP-Protokoll wird als „gekapseltes“ Protokoll im Datenteil von Standard-Ethernet
Frames übertragen. Je nach Aufgabe und Verbindungsart werden die Datenübertragungsmechanismen
UDP/IP oder TCP/IP genutzt.
Bild 1: EtherNet/IP und CIP – Ebenen nach OSI Referenzmodell
CIP ist ein objektorientiertes Protokoll. Die Geräteeigenschaften werden durch Objekte (z.B.
Parameterobjekt), welche 1 oder mehrere Instanzen besitzen, beschrieben. Jede Instanz besitzt wiederum 1
oder mehrere Attribute. Attribute beschreiben einzelne Eigenschaften von Objekten (z.B. Parameterwert oder
Parametereinheit).
In Geräteprofilen ist durch die ODVA festgelegt, welche CIP-Objekte und -Attribute durch Geräte einer
bestimmten Geräteklasse unterstützt werden müssen. Zusätzlich sind optionale und herstellerdefinierte
Objekte und Attribute möglich.
Baumer Drehgeber mit Baumer EtherNet/IP Bushaube unterstützen das Encoder Device Profil, Gerätetyp 22
hex gemäss „Common Industrial Protocoll Specification“, Volume 1 der ODVA, Edition 3.7, November 2009.
Die Datenübertragung von CIP Nachrichten in EtherNet/IP Netzwerken erfolgt mittels impliziter und expliziter
Nachrichten.
Implizite Nachrichten sind typischerweise kleinere Datenpakete für zeitkritische Datenübertragungen. Bei der
Übertragung von I/O Daten handelt es sich um implizite Verbindungen, die in der Regel langfristigen Bestand
haben. I/O Daten werden mittels UDP übertragen und verwenden den Port 2222.
Nicht zeitkritische Nachrichten werden mittels expliziter Nachrichten übertragen. Explizite Nachrichten sind
beispielsweise Konfigurations- und Informationsdaten. Sie nutzen den TCP/IP Übertragungsmechanismus.
Weitere Informationen zum Common Industrial Protocoll (CIP) oder zu EtherNet/IP können über die ODVA
bezogen werden (www.odva.org).
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4.2. Objekt Model
Das Objektmodell beschreibt die benutzten Objektklassen des Drehgebers und ihre Beziehungen
untereinander. Es ist im Geräteprofil 22Hex der ODVA für Encoder Devices definiert und im nachfolgenden
Diagramm dargestellt. Objekte, welche von der Baumer Bushaube bereitgestellt werden, aber nur optionaler
Bestandteil des Geräteprofils sind, wurden im Bild grau hinterlegt.
Bild 2: Objektmodell des Encoder Device Profiles als Bestandteil der Baumer Bushaube
Nachfolgende Tabelle zeigt die Objektklassen und die Anzahl der Instanzen, die in jeder Klasse verfügbar
sind.
Objektklasse
Anzahl der Instanzen
01h: Identity Objekt
1
02h: Message Router Objekt
1
04h: Assembly Objekt
6, vorhanden sind die Instanzen
1, 2, 3, 100, 105, 110
06h: Connection Manager
Objekt
1
0Fh: Parameter Objekt
14
23h: Position Sensor Objekt
1
F4h: Port Objekt
2
F5h: TCP/IP Interface Objekt
1
F6h: Ethernet Link Objekt
3
Tabelle 3: Verfügbare Objekte
Die Eigenschaften dieser Objekte sind in den nachfolgenden Abschnitten und / oder in der zugehörigen EDS
Datei beschrieben.
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4.3. Identity Objekt – 01hex
Das Identity Objekt ist gemäss Common Industrial Protocol Specification realisiert. Die Revision des Objektes
ist 1. Der Klassencode ist 01h.
In Tabelle 4 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz 0
adressiert.
Für die Klassenattribute des Identity Objektes werden die Services
- 01h Get Attribute all
- 0Eh Get Attribute single
unterstützt.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
1
1
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
number of attributes
optional attributes
ARRAY of
UINT
UINT
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanz-Attributenummern
Attributnummer des letzten
Klassenattributes
Attributnummer des letzten
Instanzattributes
12
6
lesen
7
lesen
Maximum ID
Number Class
Attributes
Maximum ID
Number Instance
Attributes
STRUCT of
UINT
UINT
1
2
11, 12
7
Tabelle 4: Klassenattribute des Identity Objektes
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Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des Identity Objektes.
AttributID
1
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
Vendor ID
UINT
Identifikation des Herstellers
2
lesen
Device Type
UINT
3
lesen
Product Code
UINT
4
lesen
5
lesen
Revision
Major Revision
Minor Revision
Status
STRUCT of
USINT
USINT
WORD
Identifikation des
Produkttyps (Geräteprofil)
Identifikation des
Teilproduktes eines
Herstellers
Revision des Produktes
468 =
Baumer
Vendor ID
34 = 22hex
6
7
lesen
lesen
Serial Number
Produktname
11
lesen /
schreiben
Active Language
UDINT
SHORT_ST
RING
STRUCT of
Supported
Language List
USINT
USINT
USINT
ARRAY of
STRUCT of
12
lesen
USINT
USINT
USINT
Zusammengefasster
Gerätestatus (siehe
Beschreibung unterhalb der
Tabelle
Seriennummer des Gerätes
Lesbare Produkt
Identifikation
Aktuell vom Gerät
unterstützte Sprache
Feld 1 des STRINGI Types
Feld 2 des STRINGI Types
Feld 3 des STRINGI Types
Liste der unterstützten
Sprachen als Feld von
Einzelelementen wie in
Attribut 11 beschrieben
Feld 1 des STRINGI Types
Feld 2 des STRINGI Types
Feld 3 des STRINGI Types
basierend auf
ISO 639-2/T)
STRINGI
Datentyp
Tabelle 5: Identity Objekt, Instanzattribute
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Das Attribut Status (Attributnummer 5) ist als Bitleiste definiert. Die einzelnen Bits haben die in Tabelle 6
beschriebene Bedeutung.
Bit(s)
0
Name
Owned
1
2
Configured
3
4-7
Extended Device
Status
8
Minor Recoverable
Fault
9
Minor Unrecoverable
Fault
Major Recoverable
Fault
10
11
Major Unrecoverable
Fault
12-15
Bedeutung
= 1: mindestens 1 Objekt des Gerätes hat einen Besitzer.
Das Bit wird gesetzt, wenn mindestens eine Class 1 oder eine
Class 3 Verbindung im Zustand „Established“ ist.
Reserviert, Wert = 0
= 1: mindestens ein Applikationsattribut wurde gegenüber den
Default-Einstellungen verändert.
Das Bit wird gesetzt, wenn mindestens 1 schreibbares Attribut
des Position Sensor Objektes verändert wurde.
Reserviert, Wert = 0
= 0000: Selbsttest
= 0001: Firmwareupdate ist aktiv
= 0010: Mindestens 1 I/O Verbindung ist im Zustand Fehler
(Timeout erkannt)
= 0011: Es befinden sich keine I/O Verbindungen im Zustand
„Established“. Das Bit bezieht sich auf Class 1
Verbindungen.
= 0100: Gespeicherte Konfiguration ist fehlerhaft.
Das Bit wird gesetzt, wenn Fehler beim Lesen der im
internen Flash gespeicherten Daten erkannt werden.
= 0101: Ein schwerwiegender Fehler wurde erkannt. Zusätzlich
ist das Bit 10 oder Bit 11 gesetzt
= 0110: Es befindet ist mindestens 1 I/O Verbindung im
Zustand Run (Aktiv). Das Bit bezieht sich auf Class 1
Verbindungen.
= 0111: Es ist mindestens eine I/O Verbindung im Zustand
„Established“, jedoch befinden sich alle Verbindungen
im Idle Mode. Die Anzeige dieses Zustandes wird nicht
unterstützt.
Alle anderen Bitkombinationen sind für herstellerdefinierte
Informationen reserviert. Diese Bitkombinationen werden nicht
benutzt.
Das Gerät hat einen nicht schwerwiegenden behebbaren Fehler
erkannt. Das Bit wird gesetzt wenn eine Class 1 I/O Verbindung
einen Timeout erkannt hat.
Diese Fehlerkategorie wird vom Gerät nicht unterstützt.
Das Bit wird gesetzt, wenn
- ein Fehler beim Lesen des internen Flash-Speichers
- ein unzulässiger Sprung des Positionswertes (Position Error)
erkannt wird.
Das Bit wird gesetzt, wenn beim Einschalten an der Bushaube
kein angeschlossener Basisgeber erkannt wird.
Reserviert, Wert = 0
Tabelle 6: Status - Attributbeschreibung
Für die Instanzattribute des Identity Objektes werden die Services
- 01h Get Attribute all
- 05h Reset Service
Es werden die Parameterwerte 0 und 1 unterstützt. Beide Parameterwerte bewirken nach erfolgtem
Service ein Rücksetzen sämtlicher Verbindungskonfigurationen. Ein Rücksetzen von Applikationsparametern auf Factory default Werte erfolgt nicht!
- 0Eh Get Attribute single
- 10h Set Attribute single
unterstützt.
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4.4. Position Sensor Objekt – 23hex
Das Position Sensor Objekt ist gemäss Common Industrial Protocol Specification realisiert. Die Revision des
Objektes ist 2. Der Klassencode ist 23h.
In Tabelle 7 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz 0
adressiert.
Für die Klassenattribute des Position Sensor Objektes werden die Services
- 0Eh Get Attribute single unterstützt.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
2
1
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
number of attributes
optional attributes
ARRAY of
UINT
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanz-AttributenNummern
Maximum ID
Number Class
Attributes
Maximum ID
Number Instance
Attributes
UINT
Attributnummer des letzten
Klassenattributes
UINT
Attributnummer des letzten
Instanzattributes
6
lesen
7
lesen
STRUCT of
UINT
1
18
1,2, 11,
16, 17,
19, 24,
42, 43,
44, 45,
46, 47,
48, 49,
51,100,
101
7
101
Tabelle 7: Klassenattribute des Position Sensor Objektes
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Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des Position Sensor Objektes.
Die detaillierte Beschreibung einzelner Instanzattribute ist der Beschreibung nach der Tabelle zu entnehmen.
Attribut
-ID
1
Zugriff
Name
lesen
Number of Attributes
2
lesen
Attribute List
Array
of
USINT
10
11
12
lesen
lesen
lesen /
schreiben
Position Value Signed
Position Sensor Type
Direction Counting
Toggle
DINT
UINT
BOOL
16
lesen/
schreiben
lesen/
schreiben
Measuring Units per
Span
Total Measuring
Range in Measuring
Units
Preset Value
UDINT
Velocity Value
DINT
17
19
Datentyp
USINT
UDINT
24
lesen /
schreiben
lesen
42
lesen
Physical Resolution
Span
UDINT
43
lesen
Number of Spans
UINT
44
lesen
Alarms
WORD
45
lesen
Supported Alarms
WORD
46
lesen
Alarm Flag
BOOL
47
lesen
Warnings
WORD
48
lesen
Supported Warnings
WORD
49
lesen
Warning Flag
BOOL
51
lesen
Offset Value
DINT
100
lesen /
schreiben
lesen/
schreiben
Velocity Sample Rate
USINT
Velocity Filter
USINT
101
DINT
Beschreibung
Werte
Anzahl der unterstützten
Attribute
Liste der unterstützten
Attribute
20
Aktueller Positionswert
Spezifiziert den Gebertyp
Definiert die Drehrichtung in
welcher der Positionswert
steigt.
Anzahl der gewünschten
Schritte pro Umdrehung
Anzahl der gewünschten
Schritte über den gesamten
Messbereich
Positionswert wird auf den
Presetwert gesetzt
Aktueller Geschwindigkeitswert
Anzahl der maximal
unterscheidbaren Schritte pro
Umdrehung
Maximale Anzahl der
Umdrehungen
Zeigt ein erkanntes
Fehlverhalten an, welches zu
einem inkorrekten Positionswert führen kann oder einen
Benutzereingriff erfordert
Information über unterstützte
Alarme
Zeigt an, ob ein Alarm
aufgetreten ist.
Zeigt ggf. vorhandene
Warnungen an
Information über unterstützte
Warnungen
Zeigt an, ob eine Warnung
vorhanden ist
Der Offset wird mit der
Presetfunktion gerechnet. Die
tatsächlich gemessene
Position wird um diesen Wert
verschoben.
Velocity sample Rate in ms
Anzahl Messungen zur
Berechnung des gleitenden
Durchschnitts
1,2, 10, 11, 12,
16, 17, 19, 24,
42, 43, 44, 45,
46, 47, 48, 49,
51,100,101
CW = 0
CCW = 1
1..255
1..255
Tabelle 8: Position Sensor Objekt, Instanzattribute
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Position Value Signed – Attribut 10
Absolute Position des Gebers. Die Nullpunktkorrektur der Presetfunktion ist im angezeigten Wert
berücksichtigt. Die Einheit des Positionswertes ist Inkremente bzw. Abtastschritte oder Counts.
Position Sensor Type – Attribut 11
Je nach verwendetem Basisgeber wird einer der folgenden werte angezeigt:
01 – Singleturn Absolut-Drehgeber
02 – Multiturn Absolut-Drehgeber
Direction Counting Toggle – Attribut 12
Verhalten der Positionsdaten in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Drehgebers beim Drehen der GeberWelle mit Blick auf den Flansch.
Einstellung CW („clockwise“) = Steigende Werte bei Drehung im Uhrzeigersinn
Einstellung CCW („counterclockwise“) = Steigende Werte bei Drehung im Gegenuhrzeigersinn
Der Parameterwert wird bei Veränderung nichtflüchtig gespeichert.
Measuring Units per Span – Attribut 16
Das Attribut definiert die Anzahl unterscheidbarer Schritte pro Umdrehung des Gebers. Der Wert ist eine
Angabe der gewünschten Singleturn-Auflösung („Schritte pro Umdrehung“, „Measuring units per revolution“).
Zulässig sind Werte zwischen 1 und der Maximalauflösung des Drehgebers pro Umdrehung (Attribut 42).
Eine Umparametrierung kann zu einer Änderung des Attributs 17 auf die Werte der Gleichungen (1) oder (2)
führen, wenn der Wert des Attributes 17 kleiner als der minimale Wert oder grösser als der maximale Wert
ist.
Eine Umparametrierung löscht den bisherigen Offset Value (Attribut 51), so dass der bisherige
Positionsbezug verloren geht. Der Parameterwert wird bei Veränderung nichtflüchtig gespeichert.
Total Measuring Range in Measuring Units – Attribut 17
Dieses Attribut definiert die Gesamtanzahl der unterscheidbaren Schritte über den gesamten Messbereich.
Der minimale Einstellungswert berechnet sich zu:
Minimaler Wert Attr. 17 = Eingestellter Wert Attr. 16
(1)
Der maximale Einstellungswert berechnet sich zu:
Maximaler Wert Attr. 17 = Eingestellter Wert Attr. 16 * Wert Attr. 43
(2)
n
Wenn die Anzahl der Umdrehungen auf einen Wert ungleich 2 (1, 2, 4,...65536) programmiert ist, so muss
nach Überfahren des Gebernullpunktes im stromlosen Zustand, neu parametriert werden.
Die Anzahl der gezählten Umdrehungen berechnet sich zu:
Anzahl der gezählten Umdrehungen = Eingestellter Wert Attr. 17 / Eingestellter Wert Attr. 16
(3)
Eine Umparametrierung löscht den bisherigen Offset Value (Attribut 51), so dass der bisherige
Positionsbezug verloren geht. Der Parameterwert wird bei Veränderung nichtflüchtig gespeichert.
Preset Value – Attribut 19
Offset Value – Attribut 51
Die Presetfunktion unterstützt die Anpassung des Drehgebernullpunkts an den mechanischen Nullpunkt des
Systems. Bei einem „Set Attribute“ auf das Attribut 19 wird die aktuelle Position des Drehgebers auf den
Presetwert gesetzt. Der interne Offsetwert (Attribut 51) wird berechnet und im Drehgeber gespeichert.
Es gilt:
Preset Value (Attribut 19) = Position Value (Attribut 10) + Offset Value (Attribut 51)
(4)
Achtung: Die Presetfunktion sollte nur im Stillstand des Drehgebers angewendet werden.
Ein Preset muss immer vorgenommen werden, nachdem folgende Attribute geändert wurden:
 Measuring Units per Span – Attribut 16,
 Total Measuring Range in Measuring Units – Attribut 17
Beim Ausführen der Preset-Funktion wird intern ein Offsetwert (Attribut 51) berechnet und unmittelbar
nichtflüchtig im Flash-Speicher abgelegt, so dass der Geber nach dem Aus- und Wiedereinschalten wieder
die unveränderte Position hat. Das Flash ist typisch 100.000-mal wieder beschreibbar.
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Ein häufiges programm- oder ereignisgesteuertes Setzen des Presets könnte jedoch trotz der sehr hohen
Anzahl von möglichen Schreibzyklen zum Erreichen dieser Lebensdauergrenze führen, so dass bei der
Auslegung der Steuerungssoftware in diesem Punkt eine gewisse Sorgfalt geboten ist.
Der Preset kann im Bereich zwischen 0 und einem Wert kleiner als der eingestellte Gesamtmessbereich
(Attribut 17) gewählt werden.
Velocity Value – Attribut 24
Aktueller Geschwindigkeitswert des Gebers. Der Geschwindigkeitswert wird in der Einheit „Gezählte
Abtastschritte / Sekunde“ ausgegeben.
Physical Resolution Span – Attribut 42
Über dieses Attribut kann die physikalische Auflösung des Gebers als Abtastschritte pro Umdrehung
ausgelesen werden.
Number of Spans – Attribut 43
Maximale Anzahl unterscheidbarer Umdrehungen. Der physikalische Messbereich ergibt sich aus:
Physikalischer Messbereich = Attribut 42 (Physical Resolution Span) * Attribut 43 (Number of Spans)
(5)
Alarms – Attribut 44
Supported Allarms – Attribut 45
Alarm Flag – Attribut 46
Attribut 44 liefert die Alarmmeldungen. Ein Alarm wird gesetzt, wenn der Drehgeber einen Zustand erkannt
hat, welcher zu einer falschen Drehgeberposition führen kann. Sobald ein Alarmzustand erkannt wird, wird
das zugehörige Bit auf logisch High gesetzt. Der Alarm wird automatisch nach 5 Sekunden zurückgesetzt.
Das Alarm Flag (Attribut 46) wird ebenfalls bei jedem Alarm gesetzt.
Folgende Alarme werden unterstützt:
0001 - Bit 0: Position Error
0002 - Bit 1: Diagnostic Error
1000 - Bit 12: Unerlaubter Sprung im Positionswert erkannt. (Der Sprung zwischen 2 Positionswerten
entspricht einer unerlaubten Geschwindigkeit von mehr als 6200 Umdrehungen / Minute)
4000 - Bit 14: Flash Error (gespeicherte Daten konnten nicht gelesen werden)
8000 - Bit 15: Es wurde kein Drehgeber erkannt
Die Alarmmeldungen der Bits 12, 14 und 15 sind herstellerspezifisch definiert.
Warnings – Attribut 47
Supported Warnings – Attribut 48
Warning Flag – Attribut 49
Das Attribut 47 liefert Warnmeldungen. Warnungen werden vom Drehgeber gemeldet, wenn interne
Parameter des Drehgebers ausserhalb der Toleranz sind. Im Gegensatz zu Alarmmeldungen weisen
Warnungen nicht auf eine falsche Position hin. Warnungen werden zurückgesetzt, sobald der Parameter, der
ausserhalb der Toleranz lag, wieder den korrekten Wert annimmt. Das Warn-Flag (Attribut 49) wird ebenfalls
bei jeder Warnung gesetzt.
Folgende Warnungen werden unterstützt:
0010 - Bit 4 : Die Batteriespannung ist minimal. Ein Austausch der Batterie wird empfohlen.
2000 – Bit 13: Der Geber arbeitet mit den Default-Einstellungen. Im Flash wurden keine gültigen
Geberdaten gefunden.
Die Warnmeldung des Bits 13 ist herstellerspezifisch definiert.
Velocity Sample Rate – Attribut 100
Min Value :1
Max Value:255
Default Value : 1
Zeit in ms zwischen zwei Messungen (delta Steps und delta Time)
Velocity Filter – Attribut 101
Min Value :1
Max Value:255
Default Value : 1
Anzahl Messungen für die Berechnung des gleitenden Durchschnitts
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Das Position-Sensor-Objekt unterstützt folgende Instanz-Dienste:
Code
Dienst
Beschreibung
0Eh
Get_Attribute_Single
Liefert den Inhalt eines ausgewählten Attributs
10h
Set_Attribute_Single
Verändert den Wert eines ausgewählten Attributs.
Ist der Wert speicherbar, so wird er im nichtflüchtigen
Speicher abgelegt.
Tabelle 9: Position Sensor Objekt unterstützte Attribut- Services
Hinweis:
Attribute mit Zugriffsrecht „schreiben“ werden bei gültigem Schreibzugriff sofort nichtflüchtig
abgespeichert.
Produkt
BMSx
BMMx
GXAMx, G0AMx
GXMMx, G0MMx
GBAMx
GBMMx
Auflösung in
Schritte/Umdrehung
(Measuring Units per Span)
Dezimal
Hex
Bit
16384
4000
14
16384
4000
14
8192
2000
13
8192
2000
13
262144
40000
18
262144
40000
18
Anzahl Umdrehungen
(Number of Spans)
Dezimal
1
65536
1
65536
1
8192
Hex
1
10000
1
10000
1
2000
Gesamtmessbereich in Schritten
(Total Measuring Range in
Measuring Units)
Bit
Dezimal
Hex
Bit
0
16384
4000
14
16
1073741824 40000000
30
0
8192
2000
13
16
536870912 20000000
29
0
262144
40000
18
13
2147483648 80000000
31
Tabelle 9a: Drehgeber Auflösungen Werkseinstellung
Produkt-Varianten der gleichen Produktfamilie haben identische Default-Einstellungen
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4.5. Assembly Objekt – 04hex
Das Assembly Objekt ist gemäss Common Industrial Protocol Specification angelegt. Die Revision des
Objektes ist 2. Der Klassencode ist 04h.
In Tabelle 10 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz
0 adressiert.
Alle Instanzen des Assembly Objektes sind statische Instanzen. Dynamische Instanzen werden nicht
unterstützt.
Auf die Klassenattribute des Assembly Objektes kann der Service
- 0Eh Get Attribute single
angewendet werden.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
2
110
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
number of attributes
optional attributes
ARRAY of
UINT
UINT
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanz-Attributnummern
Attributnummer des letzten
Klassenattributes
Attributnummer des letzten
Instanzattributes
4
6
lesen
7
lesen
Maximum ID
Number Class
Attributes
Maximum ID
Number Instance
Attributes
STRUCT of
UINT
UINT
6
1
4
7
Tabelle 10: Klassenattribute des Assembly Objektes
Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des Assembly Objektes.
AttributID
3
4
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Data
Size
ARRAY of BYTE
UINT
Daten der Assembly Instanz
Anzahl Bytes in Attribut 3
Siehe Tabelle 13
Tabelle 11: Assembly Objekt, Instanzattribute
Auf die Instanzattribute des Assembly Objektes kann der Service
- 0Eh Get Attribute single
angewendet werden.
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4.6. Assembly Instanzen
Der Drehgeber unterstützt 6 I/O Assembly Instanzen.
I/O Assembly Instanzen werden auch Verbindungspunkte genannt. Es wird zwischen folgenden
Verbindungspunkttypen unterschieden:
- Originator -> Target (O->T). Diese Verbindungspunkte stellen aus Netzwerksicht für den Encoder
Ausgangs Assembly Instanzen dar.
- Target -> Originator (T->O). Diese Verbindungspunkte stellen aus Netzwerksicht für den Encoder
Eingangs Assembly Instanzen dar. Diese Instanzen beinhalten z.B. den Positionswert des Gebers.
Für das zyklische Lesen der Eingangsdaten des Drehgebers, können aus Sicht eines EtherNet/IP Scanners
folgende Verbindungstypen genutzt werden:
-
Exclusiv Owner, verwendet den O->T Verbindungspunkt 100. (maximal 1 gleichzeitige
Verbindung ist erlaubt).
Input Only, verwendet den O->T Verbindungspunkt 254.
Listen Only, verwendet den O->T Verbindungspunkt 255.
Voraussetzung für den Aufbau von Listen Only Verbindungen ist, das bereits mindestens 1
Exclusiv Owner oder eine Input Only Verbindung zu dem gewünschten T->O
Verbindungspunkt besteht.
Der Drehgeber unterstützt bis zu 128 gleichzeitige Verbindungen. Diese Verbindungen können als Class 1
oder als Class 3 Verbindungen realisiert sein.
Hinweis
Zeitgleich können nur zu einer Eingang-Assembly Instanz Class 1 Verbindungen aufgebaut werden.
Gemäss Encoder Device Profil werden die Assembly Instanzen 1, 2 und 3 für Eingangsdaten bereitgestellt.
Ausserdem können auch die Eingangsdaten der hersteller-spezifischen Assembly Instanz 110 verwendet
werden.
Als Konfigurations Assembly-Instanz ist die Objekt Instanz 105 definiert. Die Verwendung dieser AssemblyInstanz beim Aufbau von Class 1 Verbindungen ist eine Möglichkeit, den Drehgeber zu konfigurieren (siehe
dazu auch Abschnitt 8 Gerätekonfiguration).
Die nachfolgende Tabelle fasst alle im Drehgeber definierten Assembly-Instanzen zusammen.
Instanz
Typ
Name
Size /Byte
1
Eingang
Position Value
4
2
Eingang
Position Value & Warning Flag
5
3
Eingang
Position Value & Velocity
8
110
Eingang
Vendor spezifisch: Pos,Velocity,Warning,Alarm
9
100
Ausgang
EIPScan
0
105
Konfiguration
Configuration
10
Tabelle 12: Baumer Bushaube – Assembly Instanzen
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Byte
1
0
Position LSB
1
Position
2
Bit7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
2
Position
3
Position MSB
0
Position LSB
1
Position
2
Position
3
Position MSB
Bit2
4
3
110
0
Position LSB
1
Position
2
Position
3
Position MSB
4
Velocity LSB
5
Velocity
6
Velocity
7
Velocity MSB
0
Positionswert LSB
1
Positionswert
2
Positionswert
3
Positionswert MSB
4
Velocity LSB
5
Velocity
6
Velocity
7
Velocity MSB
8
Instanz
Byte
Bit7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
Bit2
105
0
Measuring Units per Span LSB
1
Measuring Units per Span
2
Measuring Units per Span
3
Measuring Units per Span MSB
4
Total Measuring Range LSB
5
Total Measuring Range
6
Total Measuring Range
7
Total Measuring Range MSB
8
Direction Counting Toggle
9
reserved
Bit1
Bit0
Warn
Flag
Alarm
Flag
Warn
Flag
Alarm
Flag
Bit1
Bit0
Konfigurations-Assembly Instanz
Instanz
Eingangs Assembly Instanzen
Die Datenformate der Assembly Instanzen sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.
Tabelle 13: Datenformat der Assembly Instanzen
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4.7. Parameter Objekt – 0Fhex
Das Parameter Objekt ist gemäss CIP Specification implementiert. Die Revision des Objektes ist 1.
Der Klassencode ist 0Fh.
In Tabelle 14 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz
0 adressiert.
Auf die Klassenattribute des Parameter Objektes kann der Service
- 0Eh Get Attribute single
angewendet werden.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
Lesen
Lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
1
16
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
number of attributes
optional attributes
ARRAY of
UINT
WORD
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanzattributenummern
Bitinformationen, welche
die Parameter beschreiben
Instanznummer der
Konfigurations Assembly
Instanz
8
lesen
9
lesen
Parameter Class
Descriptor
Configuration
Assembly Instance
STRUCT of
UINT
UINT
16
0
0
0x000B
105
Tabelle 14: Klassenattribute des Parameter Objektes
Die Bitinformationen des Klassenattributs 8 Parameter Class Descriptor haben folgende Bedeutung:
Bit 0: =
Bit 1: =
Bit 2:=
Bit 3: =
1 Für jeden Parameter ist eine Instanz des Parameter Objekts vorhanden
1 Jede Parameter Instanz besitzt alle Attribute
0 Die Daten werden mit dem Schreiben bei fehlerfreier Rückmeldung sofort automatisch gespeichert
1 Alle Parameter werden nichtflüchtig gespeichert
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Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des Parameter Objektes.
AttributID
1
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen /
schreiben
Parameter Value
2
lesen
Link Path Size
Festgelegt
in den
Attributen 4,
5 und 6
USINT
3
lesen
Link Path
Packed
EPATH
4
lesen
Descriptor
WORD
5
6
lesen
lesen
Data Typ
Data Size
EPATH
USINT
7
lesen
8
lesen
Parameter Name
String
Units String
SHORT
STRING
SHORT
STRING
9
lesen
Help String
10
lesen
Minimum Value
11
lesen
Maximum Value
12
lesen
Default Value
13
14
15
16
17
lesen
lesen
lesen
lesen
lesen
Scaling Multiplier
Scaling Divisor
Scaling Base
Scaling Offset
Multiplier Link
SHORT
STRING
Festgelegt
in Attributen
4, 5 und 6
Festgelegt
in Attributen
4, 5 und 6
Festgelegt
in Attributen
4, 5 und 6
UINT
UINT
UINT
INT
UINT
Aktueller Wert des Parameters.
Das Attribut ist Read Only, wenn
das Bit 4 des Attributs 4 gesetzt
ist.
Grösse des Link Pfades (Attribut
3)
CIP Pfad zu Objekt, Instanz und
Attribut von dem der
Parameterwert empfangen wird
Beschreibung der Eigenschaften
der Parameter Objekt Instanz
Datentyp Code
Byteanzahl des Parameterwertes
(Attribut 1)
ASCII String mit vorangestellter
Länge des Parameternamens
ASCII String mit vorangestellter
Länge der Einheit des Parameters
(00 wenn der Parameterwert
keine Einheit hat)
ASCII String mit vorangestellter
Länge der Hilfebeschreibung
Der minimale Wert auf den der
Parameter gesetzt werden kann
18
lesen
Divisor Link
UINT
19
lesen
Base Link
UINT
20
lesen
Offset Link
UINT
21
lesen
Decimal
Precision
USINT
Byteanzahl
Der maximale Wert auf den der
Parameter gesetzt werden kann
Default-Wert des Parameters,
wenn keine Veränderung
vorgenommen wurde
Wert für Scaling Faktor
Divisor für Scaling Berechnung
Basis für Scaling Berechnung
Offset für Scaling Formel
Parameter Instanz des Multiplier
Wertes (0, wenn kein Parameter)
Parameter Instanz des Divisor
Wertes (0, wenn kein Parameter)
Parameter Instanz des Basis
Wertes (0, wenn kein Parameter)
Parameter Instanz des Offset
Wertes (0, wenn kein Parameter)
Spezifiziert die Anzahl der
Nachkomma-Stellen, wenn ein
Integer Wert in der verwendeten
Einheit mit Nachkommastellen
interpretiert werden soll.
1
1
1
0
0
0
0
0
0
Tabelle 15: Parameter Objekt, Instanzattribute
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Auf die Instanzattribute des Parameter Objektes können die Services
- 01h Get Attribute all
- 0Eh Get Attribute single
-10h Set Attribute single
angewendet werden.
Folgende Bits des Instanz Attributes 4, Deskriptor können in den Parameter Instanzen der Baumer Bushaube
gesetzt sein und haben folgende Bedeutung:
Bit 4: Der Parameterwert ist Read Only und kann nur gelesen werden.
Bit 5: Der Parameterwert wird in Echtzeit vom Gerät aktualisiert.
Hinweis
Schreibbare Parameterwerte sind nach erfolgreichem Schreibzugriff nichtflüchtig im Gerät
gespeichert. Das Schreiben des internen Flash erfolgt, wenn sich der neue Parameterwert vom
alten unterscheidet und vom System als gültig akzeptiert wird
Mittels der Scaling Attribute (Instanz Attribute 13 bis 16 und 21) können Integer Parameterwerte in anderen
Formaten dargestellt werden. Es gilt folgende Formel für Berechnung des darzustellenden Wertes:
( Actual Value (Attr. 1) + Offset (Attr. 16) ) * Mult (Attr. 13) * Base (Attr. 15)
Darzustellender Wert =
(6)
Div (Attr. 14) * 10
Precision (Attr. 21)
Hinweis
In der aktuellen Firmware werden vom Geber ausschliesslich die default Einheiten (C = Count für
Positionswerte und CPS = Counts per Seconds für Geschwindigkeitswerte) unterstützt.
Deshalb ergibt die Formel (6) stets: Darzustellender Wert = Actual Value (Attr. 1)
Parameter Instanzen beinhalten stets als Quelle Attribute von Instanzen anderer Objekte (Pfad siehe
Parameter Instanz Attribut 3). In Tabelle 16 sind die einzelnen Parameter Instanzen mit ihren Quellen und
wichtigen Eigenschaften benannt.
Die funktionale Bedeutung der Parameterwerte entspricht der funktionalen Beschreibung der jeweiligen
Instanz Attribute der Quell Objekte und ist in den zugehörigen Abschnitten des Handbuches beschrieben.
.
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Parameter
Instanz
1
Quell
Objekt
Quell
Instanz
Quell
Attribut
Parametername
Minimaler
Wert
Maximaler
Wert
Default
Wert
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
1
12
DirCountToggle
0
1
0
1
16
MeasUnitsPerSpan
1
Siehe
Tabelle 9.a
Siehe
Tabelle 9.a
1
17
TotMeasRangeinUn
Siehe
Tabelle 9.a
Siehe
Tabelle 9.a
Siehe
Tabelle 9.a
1
19
PresetValue
0
0
5
Position
Sensor Objekt
(23h)
1
10
PositionValue
0
6
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
Position
Sensor Objekt
(23h)
1
42
PhysResolSpan
Siehe
Tabelle 9.a
Kleiner als
der eingestellte Gesamtmessbereich (s.
Parameter
Instanz 3)
Eingestellter
Gesamtmes
sbereich (s.
Para-meter
Instanz 3)
Siehe
Tabelle 9.a
1
43
NumberOfSpan
Siehe
Tabelle 9.a
Siehe
Tabelle 9.a
Siehe
Tabelle 9.a
1
46
AlarmFlag
0
1
0
1
44
Alarms
0
D003hex
0
1
45
SupportedAlarms
D003hex
D003hex
D003hex
1
49
WarningFlag
0
1
0
1
47
Warnings
0
2010hex
0
1
48
SupportedWarnings
2010hex
2010hex
2010hex
1
24
Velocity
0
FFFFFFFFh
ex
0
1
100
Velocity Sample
Rate
1
255
1
1
101
Velocity Filter
1
255
1
2
3
4
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
0
Siehe
Tabelle 9.a
Tabelle 16 Parameter Objekt Instanzen - Eigenschaften
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5. EtherNet/IP spezifische Objekte
5.1. Einführung
Die Baumer Bushaube besitzt zwei physikalische Ethernet Ports P1 und P2 mit integrierter
Switchtechnologie.
Beide physikalischen Ports verwenden eine gemeinsame MAC Adresse und eine gemeinsame IP Adresse.
Beide Ports unterstützen Autonegotiation und stellen den Duplex Mode und die Interface Geschwindigkeit
automatisch ein.
Bild 3 zeigt die in der Bushaube vorhanden EtherNet/IP spezifischen Objekte und ihre Beziehungen
zueinander.
Bild 3: Darstellung der vorhandenen EtherNet/IP spezifischen Objekte
Die Kommunikationsschnittstelle der Baumer Bushaube wird durch eine Instanz des TCP / IP Interface
Objektes und insgesamt 3 Instanzen des Ethernet Link Objektes beschrieben.
Die Beschreibung der beiden physikalischen Ethernet Ports P1 und P2 erfolgt über die Instanzen 2 und 3 des
Ethernet Link Objektes. Die Instanz 1 des Ethernet Link Objektes wird für die Beschreibung des internen
Geräteports des integrierten Switches benötigt.
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5.2. Ethernet Link Objekt – F6hex
Das Ethernet Link Objekt ist gemäss Common Industrial Protocol Specification angelegt. Die Revision des
Objektes ist 3. Der Klassencode ist F6h.
In Tabelle 17 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz
0 adressiert.
Auf die Klassenattribute des Ethernet Link Objektes können die Services
- 01h Get Attribute all
- 0Eh Get Attribute single
angewendet werden.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
3
3
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
number of attributes
optional attributes
ARRAY of
UINT
UINT
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanzattributenummern
Attributnummer des letzten
Klassenattributes
Attributnummer des letzten
Instanzattributes
10
6
lesen
7
lesen
Maximum ID
Number Class
Attributes
Maximum ID
Number Instance
Attributes
STRUCT of
UINT
UINT
3
3
7, 8, 10
7
Tabelle 17: Klassenattribute des Ethernet Link Objektes
Instanzen des Ethernet Link Objektes
Instanz
1
2
3
Beschreibung
intern
Port P1
Port P2
Tabelle 17.a: Instanzen des Ethernet Link Objektes
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Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des Ethernet Link Objektes.
AttributID
1
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
lesen
Interface Speed
UDINT
2
lesen
Interface Flags
DWORD
3
lesen
Physical Address
7
lesen
Interface Type
ARRAY
of 6
USINT
USINT
Aktuelle Geschwindigkeit
der Schnittstelle
Interface Status Flags, siehe
auch nachfolgende
Beschreibung
MAC Adresse
8
lesen
Interface State
USINT
10
lesen
Interface Label
SHORT_
STRING
Werte
Schnittstellentyp, siehe auch
nachfolgende Beschreibung
Allgemeiner Status der
Schnittstelle, siehe auch
nachfolgende Beschreibung
Lesbare Identifikation der
Schnittstelle
Tabelle 18: Ethernet Link Objekt, Instanzattribute
Das Instanz Attribute 2 (Interface Flags) hat folgende Bedeutung:
Bit 0:
Bit 1:
Link Status:
Half/Full Duplex:
Bits 2-4:
Status Negotiation:
=1
=0
=1
=0
=1
=2
=3
=4
Bit 5:
Manual Settings required Reset:
=0
Bit 6:
Local Hardware Fault:
=0
=1
aktiver Link vorhanden
half duplex
full duplex
Autonegotiation in Ausführung
Fehler Autonegotiation und Geschwindigkeitserkennung. Es werden default Werte verwendet.
Fehler Autonegotiation, aber Geschwindigkeit
erkannt. Es wird der default Wert für den
Duplex-Mode verwendet.
Autonegotiation erfolgreich beendet. Duplex Mode
und Geschwindigkeit erkannt.
Autonegotiation nicht beendet. Werte für Speed
und Duplex Mode erzwungen.
Die Schnittstelle kann automatisch Änderungen
der Attribute des Ethernet Link Objektes übernehmen
und benötigt keinen Reset zur Aktivierung
kein Hardwarefehler erkannt
Hardwarefehler erkannt
Bits 7-31: reserved
Der Interface Typ (Instanz Attribute 7) hat den Wert 1 für interne Schnittstellen (entspricht der Instanz 1 der
Baumer Bushaube) oder den Wert 2 (Twisted pair Interface für die Objekt Instanzen 2 und 3).
Das Interface State Attribute (Instanz Attribute 8) hat folgende Bedeutung:
0: Der Interface Status ist unbekannt
1: Das Interface ist bereit zum Senden und zum Empfangen von Daten
2: Das Interface ist ausgeschalten
3: Das Interface ist im Testmode
4-256: reserviert
Auf die Instanzattribute des Ethernet Link Objektes können die Services
- 0Eh Get Attribute single
- 01h Get Attribute all
angewendet werden.
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5.3. TCP/IP Interface Objekt – F5hex
Das TCP/IP Interface Objekt ist gemäss CIP Specification angelegt. Die Revision des Objektes ist 1.
Der Klassencode ist F5h.
In Tabelle 19 sind die bereit gestellten Klassenattribute aufgeführt. Klassenattribute werden über die Instanz
0 adressiert.
Auf die Klassenattribute des TCP/IP Interface Objektes können die Services
- 0Eh Get Attribute single
- 01h Get Attribute all
angewendet werden.
AttributID
1
2
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
Werte
lesen
lesen
Revision
Max Instance
UINT
UINT
1
1
3
lesen
UINT
4
lesen
Number of
Instances
Optional attribute
list
Number of
attributes
Optional attributes
Revision des Objektes
Höchste in dieser Klasse
vorhandene
Instanznummer
Anzahl der vorhandenen
Instanzen
Liste der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Anzahl der unterstützten
optionalen Instanzattribute
Liste der optionalen
Instanz-Attributnummern
Attributnummer des letzten
Klassenattributes
Attributnummer des letzten
Instanzattributes
9
6
lesen
7
lesen
Maximum ID
Number Class
Attributes
Maximum ID
Number Instance
Attributes
STRUCT of
UINT
ARRAY of
UINT
UINT
UINT
1
2
8, 9
7
Tabelle 19: Klassenattribute des TCP/IP Interface Objektes
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Die folgende Tabelle beinhaltet alle unterstützten Instanzattribute des TCP/IP Interface Objektes.
AttributID
1
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
lesen
Status
DWORD
2
lesen
Configuration
Capability
DWORD
3
lesen /
schreiben
Configuration
Control
DWORD
4
lesen
Physical Link Objekt
STRUCT
of
Path size
UINT
Path
Interface
Configuration
Padded
EPATH
STRUCT
of
Interface Status,
siehe auch
nachfolgende
Beschreibung
Interface
Eigenschaften,
siehe auch
nachfolgende
Beschreibung
Interface Control
Flags, siehe auch
nachfolgende
Beschreibung
Pfad zum
physikalischen Link
Objekt
Grösse des Pfades
(Anzahl 16 bit
Words im Pfad)
Pfad
IP Address
UDINT
Network Mask
UDINT
Gateway Address
UDINT
Gateway Adresse
des Gerätes
Name Server
UDINT
Name Server 2
UDINT
Domain Name
STRING
Primärer Name
Server des
Gerätes
Sekundärer Name
Server des
Gerätes
Default Domain
Name
5
lesen /
schreiben
TCP/IP
Netzwerkkonfiguration
IP Adresse des
Gerätes
Netzwerkmaske
des Gerätes
6
lesen /
schreiben
Host Name
STRING
Host Name des
Gerätes
8
lesen /
schreiben
TTL Value
USINT
TTL (Time to live)
Wert für EtherNet
/IP Multicast
Frames
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Werte
14hex
Pfad zum Ethernet
Link Objekt,
Instanz 1
2
20 F6 24 01
0 = keine
Netzwerkmaske
konfiguriert
0 = keine
Gateway-Adresse
konfiguriert
0 = kein primärer
Nameserver
konfiguriert
0 = kein sekundärer Nameserver
konfiguriert
ASCII Zeichen,
Maximale Länge =
48 Zeichen
Wird auf eine
gerade
Zeichenanzahl
gepadded
ASCII Zeichen,
Maximale Länge =
64 Zeichen
Wird auf eine
gerade
Zeichenanzahl
gepadded
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AttributID
9
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
lesen
Mcast Config
STRUCT
of
Alloc Control
USINT
reserved
USINT
Num Mcast
UINT
Mcast Start Addr
UDINT
IP Multicast
Address
Konfiguration
siehe auch
nachfolgende
Beschreibung
Multicast address
allocation control
word, legt fest, wie
Adressen allociert
werden
ODVA, reserviert
für eventuelle
zukünftige
Erweiterungen
Anzahl IP Multicast
Adressen, welche
für EtherNet/IP
allociert werden
Startadresse, ab
der die Multicast
Adressen allociert
werden. (Class D
Adresse)
Werte
0
Tabelle 20: TCP/IP Interface Objekt, Instanzattribute
Das Attribute 1 (Status) hat folgende Bedeutung:
Bits 0 – 3: Interface Configuration Status: = 0:
= 1:
= 2:
Bit 4:
Mcast Pending:
= 3-15:
= 1:
Das Attribute Interface Configuration (Attribute
5) wurde nicht konfiguriert.
Das Attribute Interface Configuration (Attribute
5) enthält gültige Werte, bezogen von BOOTP,
DHCP oder aus dem internen Flash-Speicher.
Das Attribute Interface Configuration (Attribute
5) enthält gültige Werte, bezogen aus den
Hardwareeinstellungen (HEX-Drehschalter).
reserved
Dieses Bit wird gesetzt, wenn das Attribute TTL
Value (Attribute 8) oder das Attribute Mcast
Config (Attribute 9) geändert wurde und wird
beim nächsten Start des Gerätes gelöscht. Die
vorgenommenen Konfigurationsänderungen
werden im Gerät gespeichert.
Bits 5 – 31: reserved
Das Attribute 2 (Configuration Capability) hat folgende Bedeutung:
Das Gerät gibt den Wert 14hex zurück, das heisst:
04 hex: Die Bushaube besitzt DHCP Client Funktionalität und kann die Netzwerkkonfiguration über
DHCP beziehen.
10 hex: Das Attribute Interface Configuration ist schreibbar.
Hinweis
Das Gerät besitzt keinen DNS Client und sendet den Host-Namen nicht im DHCP Request.
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Über das Attribute 3 (Configuration Control) ist einstellbar, wie das Gerät die Initialeinstellung des Attributes
Interface Configuration (Attribute 5) bezieht. Eine Änderung des Attribute 3 (Configuration Control) ohne
Fehlermeldung wird sofort im geräteinternen Flash-Speicher abgelegt. Folgende Werte sind einstellbar:
0: Das Gerät liest seine Konfiguration aus dem internen Flash-Speicher oder
von Hardware-Drehschaltern
2: Das Gerät bezieht seine Konfiguration über DHCP (default Einstellung).
Hinweis
Bei der Änderung des Attributwertes von 2 auf 0 wird die Einstellung der Interface Configuration
(Attribute 5) ebenfalls im internen Flash des Gerätes gespeichert. Deshalb wird der Attributwert 0
nur akzeptiert, wenn die Interface Configuration (Attribute 5) zu diesem Zeitpunkt gültige Werte
enthält.
Der Wert von Alloc Control als Bestandteil von Mcast Config (Attribute 9) hat folgende Bedeutung:
0: Für die Generierung der Multicast Adressen wird der spezifizierte Allocation-Algorithmus
verwendet. Wird dieser Wert geschrieben, so sind die Werte für Num Mcast und Mcast Start Addr
des Attributes im set Aufruf mit 0 zu übergeben.
1: Die Multicast Adressen werden gemäss der Einstellung der Werte für Num Mcast und Mcast Start
Addr des Attributes allociert.
2: reserved
Auf die Instanzattribute TCP/IP Interface Objektes können die Services
- 0Eh Get Attribute single
- 01h Get Attribute all
- 10h Set Attribute single
- 02h Set Attribute all
angewendet werden.
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6. Inbetriebnahme
6.1. Mechanische Montage
Wellen-Drehgeber
 Drehgebergehäuse an den Befestigungsbohrungen flanschseitig mit drei Schrauben (quadratischer
Flansch mit 4 Schrauben) montieren. Gewindedurchmesser und Gewindetiefe beachten.
 Alternativ kann der Drehgeber mit Befestigungsexzentern in jeder Winkelposition montiert werden, siehe
Zubehör.
 Antriebswelle und Drehgeberwelle über eine geeignete Kupplung verbinden. Die Wellenenden dürfen sich
nicht berühren. Die Kupplung muss Verschiebungen durch Temperatur und mechanisches Spiel ausgleichen. Zulässige axiale oder radiale Achsbelastung beachten. Geeignete Verbindungen siehe Zubehör.
 Befestigungsschrauben fest anziehen.
Hohlwellen-Drehgeber
 Klemmringbefestigung
Vor Montage des Drehgebers den Klemmring vollständig öffnen. Drehgeber auf die Antriebswelle
aufstecken und den Klemmring fest anziehen.
 Justierteil mit Gummifederelement
Drehgeber über die Antriebswelle schieben und Zylinderstift in das kundenseitig montierte Justierteil
(mit Gummifederelement) einführen.
 Justierwinkel
Drehgeber über die Antriebswelle schieben. Justierwinkel in Gummifederelement des Drehgebers
einführen und den Justierwinkel kundenseitig an der Anlagefläche befestigen.
 Ansatzschraube
Drehgeber über die Antriebswelle schieben und kundenseitig montierte Ansatzschraube in Gummifederelement des Drehgebers einführen.
 Kupplungsfeder
Kupplungsfeder mit Schrauben an den Befestigungslöchern des Drehgeber-Gehäuses montieren.
Drehgeber über die Antriebswelle schieben und Kupplungsfeder an der Anlagefläche befestigen.
6.2. Elektrischer Anschluss
Separate Bushaube ausschliesslich im ESD Beutel lagern und transportieren.
Zum elektrischen Anschluss Bushaube folgendermassen abziehen:
 Befestigungsschrauben der Bushaube lösen
 Bushaube vorsichtig lockern und axial abziehen
6.2.1. Verkabelung
Für EtherNet/IP wird Fast EtherNet Kabel verwendet (100MBit, Cat 5). Es enthält vier Litzen AWG22 in den
Farben weiss, gelb, blau und orange.
EtherNet/IP unterscheidet weiter zwischen drei Kabeltypen
 Typ A für Festverlegung
 Typ B für gelegentliche Bewegung oder bei Vibration (flexibel)
 Typ C für ständige Bewegung (hochflexibel).
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6.2.2. Anschluss Bushaube
In der Bushaube sind drei Stecker M12 verbaut.
Zwei Stecker M12 (D-codiert, nach IEC 61076-2-101) dienen dem EtherNet/IP-Anschluss.
Drehgeber – Welle oder einseitig offene Hohlwelle
L/A
P1
Duo-LED
Anzeige der Betriebszustände,
grün-rot
P2
HEX-Drehschalter
für IP-Adresse
(nur WellenDrehgeber)
Activity – LEDs (grün)
Anzeige Busaktivität
Port1, Port2
Bild 4a: Bushaube Welle oder einseitig offene Hohlwelle – Elektrische Anschlüsse und LED
Drehgeber – durchgehende Hohlwelle
Duo-LED
Anzeige der Betriebszustände,
grün-rot
Bild 4b: Bushaube durchgehende Hohlwelle – Elektrische Anschlüsse und LED



Für die Betriebsspannung ausschliesslich den A-codierten Stecker M12 verwenden.
Für die Busleitungen können frei wählbar die beiden D-codierten Stecker M12 verwendet werden.
Nicht benutzten Anschluss mit Schraubabdeckung verschliessen (Lieferumfang).
Die IP-Adresse kann in der Bushaube mittels zwei HEX-Drehschaltern (nur Wellen-Drehgeber) eingestellt
werden (s. Kapitel 7). Weitere Einstellungen sind nicht erforderlich.
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Anschlussbelegung
Betriebsspannung
EtherNet/IP (Datenleitung)
1 x Stecker M12 (Stift)
A-codiert
2 x Stecker M12 (Buchse)
D-codiert
Pin
1
2
3
4
Pin
1
2
3
4
Belegung
UB (10...30 VDC)
N.C.
GND
N.C.
Belegung
TxD+
RxD+
TxDRxD-
Tabelle 21: Anschlussbelegung
Zusammenbau von Basisgeber und Bushaube:
 Bushaube vorsichtig auf den D-SUB Stecker vom Basisgeber aufstecken, dann erst über den
Dichtgummi drücken und nicht verkanten.
 Befestigungsschrauben gleichsinnig fest anziehen.
 Bushaube muss vollständig am Gehäuse des Basisgebers anliegen und fest mit ihm verschraubt sein
Drehgebergehäuse und Schirmgeflecht des Anschlusskabels sind nur dann optimal verbunden, wenn die
Bushaube vollständig auf dem Basisgeber aufliegt (Formschluss).
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6.3. Betriebs-Anzeige (mehrfarbige LED)
In der Bushaube befindet sich eine DUO LED (grün/rot) die nach Ethernet/IP Spezifikation die State Machine
des Position Sensor Objekts widerspiegelt und Informationen über den Zustand des Drehgebers liefert.
LED-Zustand
Aus
Grün blinkend
Status
Nicht angeschlossen
Gerät aktiv und online
Verbindungen bestehen nicht
Grün
Gerät ist aktiv und online
Verbindungen sind eingerichtet
Kritischer Gerätefehler oder
Kritischer Kommunikationsfehler
Behebbarer Fehler
Selbsttest
Rot
Rot blinkend
2 Hz grün/rot
Beschreibung
Keine Spannungsversorgung
Das Gerät arbeitet unter normalen Bedingungen und
ist online, es ist keine Verbindung zu einem Scanner
eingerichtet.
- Drehgeber ist vom Scanner noch nicht
konfiguriert worden
- Konfiguration nicht komplett oder fehlerhaft
Das Gerät arbeitet unter normalen Bedingungen und
ist online, Verbindungen im Zustand „established“
Das Gerät befindet sich in einem nicht behebbaren
Fehlerzustand
I/O Verbindungen sind im Time-Out Status
Gerät führt unmittelbar nach der Zuschaltung der
Betriebsspannung einen Selbsttest durch.
Tabelle 22: LED Betriebs-Anzeige Zustände
6.4. Activity Anzeige (grüne LEDs)
In der Bushaube sind weiter zwei grüne LEDs integriert, die Datenverkehr auf den beiden Ports P1 und P2
anzeigen. Bei gelegentlichem Datenverkehr (z.B. im Hochlauf) blinken die LEDs immer wieder auf, können
aber auch bei schnellem zyklischem Datenaustausch als ständig eingeschaltet erscheinen.
Unmittelbar nach dem Zuschalten der Betriebsspannung führen beide LED’s einen Selbsttest mit einer
Frequenz von 2 Hz durch.
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7. IP Adresszuweisung
Zum Betrieb des EtherNet/IP Drehgebers ist es notwendig, dem Gerät eine IP-Adresse zuzuweisen. Diese
kann einmalig statisch vergeben werden oder nach jedem Einschalten des Geräts dynamisch neu vergeben
werden.
Bei Geräten mit zwei HEX-Drehschaltern wird die IP-Adresse nach folgender Vorgehensweise zugewiesen:
7.1. EtherNet/IP Bushaube mit HEX-Drehschalter: IP-Adress-Zuweisung im Hochlauf
Power On
F5 1 3 TCP/IP Interface Object
Bits 0 - 3: Startup configuration
HEX Drehschalter
0: Das Gerät liest seine Konfiguration aus dem Flash oder
von den HEX Drehschaltern
2: Das Gerät bezieht seine Konfiguration über DHCP
(Werkseinstellung) oder von den HEX Drehschaltern.
*1
* 16
Beispiel: nnn = B5hex = 181dez
Werkseinstellung (Konfiguration über
DHCP): 00hex
F5 1 3 TCP/IP Interface
Object
==0
configuration control ==2
n
y
HEX
Drehschalter ==
(0x00 || 0xFF)
HEX
Drehschalter ==
(0x00 || 0xFF)
IP-Adresse =
192.168.1.nnn
n
y
nnn= Wert von HEX
Drehschalter
n
y
DHCP-Anfrage an DHCP Server
lese IP Adresse aus
Flash
Warten auf Adresszuweisung vom
DHCP Server
IP Adresse fertig
konfiguriert
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7.2. IP Adresse mit BOOTP/DHCP configuration tool zuweisen
Ab Werk arbeitet das Gerät im Mode „IP Adresse über DHCP-Request“
Die IP Adresse muss von einem DHCP Server zugewiesen werden.
Dieser DHCP Server (Software) kann als frei erhältliche Software von der Allen-Bradley Rockwell Website
bezogen werden.
www.ab.com/networks/ethernet/bootp.html
Der DHCP Server muss sich im gleichen Netz befinden wie der Drehgeber.
Unter Tools, Network Settings
entsprechende Einstellungen
vornehmen
Nach Installation meldet sich ein angeschlossener Ethernet/IP Drehgeber
etwa wie folgt:
MAC Adresse des Ethernet/IP
Drehgebers, siehe Etikett
Bushaubengehäuse
Vom DHCP Server wird diese
IP Adresse vergeben
Bild 5:DHCP Server Tool
Mit dem Button Disable BOOT/DHCP ( Antwort bei erfolgreicher Ausführung: Command successful) kann
diese IP Adresse statisch vergeben werden, das heisst, beim nächsten Aus/Einschalten wird keine
Anforderung an den DHCP Server mehr gesendet, der Drehgeber arbeitet fortan mit der zuvor vergebenen IP
Adresse im Mode „IP-Adresse aus internem Flash“.
Hinweis
Bitte notieren Sie sich die geänderte IP Adresse sorgfältig auf dem vorgesehenen Feld des
Typenschild-Etiketts. (um spätere Probleme beim Betrieb in anderen Netzwerken zu vermeiden,
siehe auch Anhang FAQ‘s )
Beispiel: Etikett mit handschriftlich
eingetragener IP-Adresse
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Über das Instanz Attribut 3 des TCP/IP Objekt F5Hex ist der Mode der IP-Adressierung auslesbar
Class ID
0xF5
AttributID
3
Zugriff
Name
Datentyp
Beschreibung
lesen/
schreiben
Configuration
Attribute
DWORD
Bestimmt, wie das Gerät seine
Initialkonfiguration nach dem
Einschalten erhält
Tabelle 23: Attribute 3 TCP/IP Objekt
Werte
0 = Interface Konfiguration aus nichtflüchtigem Speicher
oder von Hardware (HEX-Drehschalter)
2 = Interface Konfiguration über DHCP Server (Werkseinstellung)
7.3. RSLinx Classic Lite
RSLinx Classic Lite für Rockwell Automation Netzwerke und Geräte ist eine Betriebs-Kommunikationslösung
für eine Vielzahl von Rockwell Software und Allen-Bradley Anwendungen.
RSLinx Classic Lite verfügt über die Mindestfunktionalität, die zur Unterstützung von RSLogix und
RSNetWorx erforderlich ist.
Diese Version ist nicht im Handel erhältlich, ist jedoch im Lieferumfang von Produkten enthalten, die nur
direkten Zugang zu RSLinx Classic-Netzwerktreibern benötigen.
RSLinx Classic Lite kann für folgende Prozesse eingesetzt werden:
 Programmieren von Kontaktplanlogik mithilfe von RSLogix-Produkten.
 Netzwerk- und Gerätekonfiguration und -Diagnose mithilfe von RSNetWorx.
 Konfiguration von Ethernet-Modulen bzw. -Geräten (z.B. 1756-ENET, 1756-DHRIO usw.).
 Durchsuchen von Netzwerken und Abfragen von Geräteinformationen (z.B. Firmware-Versionsnummer).
7.4. RSWho
RSWho ist das Hauptfenster von RSLinx Classic Lite und ähnelt in der grafischen Anzeige
von Netzwerken und Geräten dem Windows-Explorer.
Der linke Fensterbereich von RSWho ist die Verzeichnissteuerung, die Netzwerke und Geräte anzeigt.
In diesem Beispiel wird der zuvor mit dem DHCP Server konfigurierte Drehgeber im Netz mit Angabe der IPAdresse dargestellt.
Bild 6:Ansicht unter RSLinx Classic Lite
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8. Gerätekonfiguration
8.1. Einführung
Prinzipiell ist der Drehgeber mit den werkseitig voreingestellten Parametern betriebsbereit. Trotzdem wird
nach dem Einstellen der IP Adresse, wie in Abschnitt 7 beschrieben, die Anpassung der Geberkonfiguration
an die jeweilige Anwendung notwendig sein.
Zu den einzustellenden Gebereigenschaften gehören:
- Drehrichtung bzw. Definition der Zählrichtung
- Messbereich innerhalb einer Umdrehung
- Gesamtmessbereich des Gebers
- Abgleich des Geberkoordinatensystems mit dem Koordinatensystem der Applikation (Presetwert)
Alle genannten Eigenschaften werden sofort nach einer fehlerfreien Übertragung nichtflüchtig im Gerät
gespeichert. Der Speichervorgang wird jedoch nur bei einer Veränderung eines Wertes ausgelöst. Die
wiederholte Übertragung gleicher Werte löst keinen erneuten Speichervorgang aus.
Für die Gerätekonfiguration stehen 3 voneinander unabhängige und gleichberechtigte Mechanismen zur
Verfügung, die verwendet werden können aber jeder für sich betrachtet nicht verwendet werden müssen. Die
Kombination mehrerer Mechanismen kann sinnvoll und notwendig sein (Bitte nachfolgenden Hinweis zum
Setzen des Presetwertes beachten).
In den nächsten 3 Abschnitten werden Beispiele zur Geberkonfiguration für jeden Mechanismus beschrieben.
Hinweis
Der Abgleich der Koordinatensysteme über den Presetwert ist nicht mit der KonfigurationsAssembly Instanz möglich, weil das Senden der Konfigurations-Assembly Instanz mit den Forward
Open Frames beim Kommunikationsaufbau erfolgt.
Das Setzen des Positionswertes ist üblicherweise nicht an den Zeitpunkt des Aufbaus einer
zyklischen Verbindung gekoppelt.
Der Presetwert kann aber z.B. unter Verwendung des Parameter Objektes eingestellt werden,
während alle anderen Einstellungen über die Konfigurations-Assembly Instanz vorgenommen
werden.
8.2. Verwendung des Parameter Objektes
Bei der Verwendung des Parameterobjektes (Klassencode 0Fhex) erfolgt die Konfiguration über den Set
Attribut Single Service des Instanzattributes 1 (Parameter Value).
Zur Überprüfung des gewünschten Einstellwertes kann vorab der zulässige Einstellbereich des Parameters
durch Lesen des Minimalwertes (Instanzattribut 10) und des Maximalwertes (Instanzattribut 11) ermittelt
werden.
Da sich die Einstellgrenzen des Gesamtmessbereichs des Gebers zu einem bestimmten Zeitpunkt aus dem
aktuell eingestellten Messbereich innerhalb einer Umdrehung berechnen, sollte der Messbereich innerhalb
einer Umdrehung vor dem Gesamtmessbereich des Gebers eingestellt werden. Bild 7 zeigt den
schematischen Ablauf der Geberkonfiguration unter Verwendung des Parameter Objekts.
Werden ungültige Einstellwerte geschrieben (z.B. Einstellwert ausserhalb des Einstellbereiches des
Parameters), weist der Geber den Wert mit einer Fehlermeldung ab (siehe Bild 8, Status = 0x03hex).
Bei fehlerfreier Ausführung des Set Attribute Singe Service wird der Status 0x00 hex zurückgegeben.
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Schritt 1
Einstellen des Messbereichs innerhalb einer Umdrehung
Objectcode
= 0x0Fhex
Instanz
=2
Attributnummer = 1
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Schritt 2
Einstellen des Gesamtmessbereichs des Gebers
Objectcode
= 0x0Fhex
Instanz
=3
Attributnummer = 1
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Schritt 3
Einstellen der Definition der Zählrichtung
Objectcode
= 0x0Fhex
Instanz
=1
Attributnummer = 1
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Geber wird auf die Presetposition gestellt
Schritt 4
Einstellen des Presetwertes (Abgleich der Koordinatensysteme)
Objectcode
= 0x0Fhex
Instanz
= 4
Attributnummer = 1
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Hinweis: Der Presetwert sollte im Stillstand gesetzt werden!
Anderenfalls können Ungenauigkeiten auftreten!
Bild 7: Geber Konfiguration mit dem Parameterobjekt
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Bild 8: Aufzeichnung eines fehlerhaften Set Attribute Single Services
Aus der Sicht des Gebers muss die Konfiguration der Einstellwerte (Schritte 1 – 4 in Bild 7) nur einmalig
durchgeführt werden.
Aus Sicht der Applikation kann es aber auch sinnvoll sein, z.B. die Schritte 1 – 3 nach jedem Einschalten des
Gebers auszuführen.
Das Parameterobjekt bietet auch die Möglichkeit Textstrings für den Parameternamen, die Einheit des
Parameters und einen Hilfetext gemäss „Common Industrial Protocol Specification“ aus dem Geber
auszulesen. Als Sprache wird Englisch unterstützt.
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8.3. Verwendung der Konfigurations Assembly-Instanz 105
Bei der Verwendung der Konfigurations Assembly-Instanz 105 erfolgt die Konfiguration des Gebers mit der
Übertragung im Forward Open Frame beim Verbindungsaufbau (siehe Bild 9).
Bild 9: Konfigurations Assembly Instanz 105 im Forward Open Frame
Da zu jedem Zeitpunkt nur eine Exclusiv Owner Verbindung von der Bushaube akzeptiert wird (siehe auch
Abschnitt 4.6), kann z.B. dieser Verbindungstyp genutzt werden, um die Konfigurations-Assembly Instanz zu
übertragen.
Der Datenaufbau der Assembly-Instanz 105 ist in Tabelle 13 dargestellt. Die Daten werden nacheinander von
der Bushaube in folgender Reihenfolge übernommen:
1. Einstellen des Messbereichs innerhalb einer Umdrehung ( Measuring Units per Span)
2. Einstellen des Gesamtmessbereichs des Gebers (Total Measuring Range in Measuring Units)
3. Einstellen der Definition der Zählrichtung (Direction Counting Toggle)
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Die Übernahme der Konfigurationsdaten erfolgt geräteintern über das Parameterobjekt. Damit ist
sichergestellt, dass die Übernahme der Konfigurationswerte nach den gleichen Überprüfungen wie bei der
direkten Nutzung des Parameterobjektes (siehe Abschnitt 8.2) erfolgt.
Wird in den Daten der Konfigurations Assembly Instanz ein Fehler festgestellt, kommt kein
Verbindungsaufbau zu Stande. Die Verbindung wird seitens des Gebers mit einem Connection failure Frame
abgewiesen (siehe Bild 10, Status = 0x01, Additional Staus = 0x0118).
Bild 10: Connection failure Frame wegen fehlerhaftem Wert in der Assembly Instanz 105
Hinweis
Auch bei fehlerhaften Daten in der Assembly Instanz 105 kann ein Teil der Konfigurationsdaten
wirksam geworden sein!
Wurde zum Beispiel ein falscher Wert für Zählrichtung geschrieben, die Werte für die Einstellung des
Messbereichs innerhalb einer Umdrehung und für die Einstellung des Gesamtmessbereichs des
Gebers sind aber gültige Werte, so wurden diese beiden Werte bereits vom Geber übernommen,
bevor die Verbindung abgewiesen wurde.
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Bei der Einstellung des Presetwertes (Abgleich der Koordinatensysteme) ist zu beachten, dass der
Presetwert mit jeder Änderung der Einstellung des Messbereichs innerhalb einer Umdrehung oder der
Einstellung des Gesamtmessbereichs des Gebers neu vorgenommen werden muss (siehe Abschnitt 4.4).
Deshalb sollte bei der Verwendung der Assembly Instanz 105 zur Geberkonfiguration sichergestellt werden,
dass vor der erstmaligen Einstellung des Presetwertes (Abgleich der Koordinatensysteme) mindestens
einmal die Assembly Instanz 105 fehlerfrei übertragen wurde.
Aus der Sicht des Gebers gilt auch für die Nutzung der Konfigurations Assembly Instanz, dass die
Konfiguration des Gebers nur einmalig übertragen werden muss.
Aus Sicht der Applikation wird eine Übertragung mindestens mit jeder Exclusiv Owner Verbindung erfolgen.
8.4. Direkte Verwendung des Position Sensor Objektes
Die Vorgehensweise bei der direkten Verwendung des Position Sensor Objektes zur Konfiguration des
Gebers unterscheidet sich nur unwesentlich von der Verwendung des Parameterobjektes (siehe Abschnitt
8.2).
Die Konfiguration erfolgt über den Set Attribut Single Service des jeweiligen Instanzattributes des Position
Sensor Objektes (23hex).
Das direkte Beschreiben des Position Sensor Objektes verwendet die gleichen Kontrollfunktionen zur
Datenüberprüfung wie das Parameter Objekt.
Werden ungültige Einstellwerte geschrieben (z.B. Einstellwert ausserhalb des Einstellbereiches des
Attributes), weist der Geber den Wert mit einer Fehlermeldung ab. (siehe auch Bild 8, Status = 0x03hex).
Bei fehlerfreier Ausführung des Set Attribute Singe Service wird der Status 0x00 hex zurückgegeben.
Aus der Sicht des Gebers muss die Konfiguration der Einstellwerte (Schritte 1-4 in Bild 11) nur einmalig
durchgeführt werden.
Aus Sicht der Applikation kann es aber auch sinnvoll sein, z.B. die Schritte 1-3 nach jedem Einschalten des
Gebers auszuführen.
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Schritt 1
Einstellen des Messbereichs innerhalb einer Umdrehung
Objectcode
= 0x23hex
Instanz
=1
Attributnummer = 16
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Schritt 2
Einstellen des Gesamtmessbereichs des Gebers
Objectcode
= 0x23hex
Instanz
=1
Attributnummer = 17
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Schritt 3
Einstellen der Definition der Zählrichtung
Objectcode
= 0x23hex
Instanz
=1
Attributnummer = 12
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Encoder: CIP Success
Geber wird auf die Presetposition gestellt
Schritt 4
Einstellen des Presetwertes (Abgleich der Koordinatensysteme)
Objectcode
= 0x23hex
Instanz
=1
Attributnummer = 19
Service: CIP Set Attribute Single = 0x10hex
Hinweis: Der Presetwert sollte im Stillstand gesetzt werden!
Andernfalls können Ungenauigkeiten auftreten!
Bild 11 Geber Konfiguration mit dem Position Sensor Objekt
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9. RSLogix5000 Beispiel Projekt
9.1. Eingangsdaten einlesen



Neues Projekt unter RSLogix5000 anlegen
New Module auswählen
ETHERNET MODULE Generic Ethernet auswählen
Bild 12: Generic Ethernet Module
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9.1.1. Generic Ethernet Module konfigurieren
Assembly Instance auswählen (siehe Kapitel E/A Assembly-Instanzen)
Bild 13: Konfiguration Assembly Instanzen
Requested Packet Intervall auswählen
Bild 14: Zykluszeit Eingangsdaten definieren
Min. Zykluszeit: 2 ms
Max. Zykluszeit: 3200ms
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Mit Click auf Symbol
Netzwerk Pfad auswählen
Go Online
Mit Download Übertragung zur SPS starten und mit RUN Start des SPS Programms
Bild 15: Netzwerk-Pfad auswählen
Drehgeber Position (Eingangsdaten) mit Monitor Tags beobachten
Bild 16: Monitor Tags Positionsdaten
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9.2.
Explicit Messaging , SPS Beispielprogramm Set Preset
Hier: Set Attribute Single auf Klasse 0x23, Instanz 1, Attribut 0x13
Bild 17: Ladder logic Darstellung
9.2.1. Program Tags anlegen
Msg_activate_SET zum Aktivieren des Presets-Befehls anlegen
Bild 18: Struktur Msg_activate_SET
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9.2.2. Controller Tags anlegen
1. Tag vom Typ MESSAGE für den Preset Setzbefehl
2. Tag vom Typ DINT für die Eingabe des gewünschten Wertes
Bild 19: Controller Tags
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9.2.3. Konfiguration der Message Tag
Bild 20: Set Attribute Single message Configuration
Nach Download und Run des SPS Programms kann jetzt mit der Tastenkombination STRG-T der Preset
Befehl ausgeführt werden.
Bild 21: Aktivieren des Preset Befehls
Dabei wird die aktuelle Position des Drehgebers auf den Presetwert gesetzt.
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10. Verwendete Abkürzungen und Begriffe
ARRAY
Attr.
BOOL
BYTE
CIP
DINT
DWORD
EMV
ERTEC
h
hex
I/O
IP
OSI Referenzmodell
ODVA
Packed EPATH
PE
SHORT_STRING
STRING
STRINGI
STRUCT
TCP
UDINT
UDP
UINT
USINT
WORD
Feld-Datentyp
Attribut
Datentyp welcher nur die Werte WAHR oder FALSCH annehmen kann
Datentyp – 8 bit
Common Industrial Protocoll
Signed 32-bit integer value
Bit Feld – 32 bits
Elektromagnetische-Verträglichkeit
Enhanced Real-Time Ethernet Controller
Abkürzung für hexadezimale Darstellung
Abkürzung für hexadezimale Darstellung
Input / Output oder Eingang / Ausgang
Internet Protokoll im Zusammenhang mit EtherNet/IP aber Industrial Protocoll
Open Systems Interconnection Reference Model
Open Device-Net Vendor Association
Datentyp – CIP Pfad Segmente
Potential Erde
Charakter string (1 byte per charakter, 1 byte length indicator) – Datentyp
Datentyp -.charakter String (1 byte per charakter)
Internationaler Charakterstring
Struktur – Datentyp
Transmission Control Protocoll
Unsigned 32-bit integer value
User Datagram Protocoll
Unsigned 16-bit integer value
Unsigned 8-bit integer value
Bit Feld – 16 bits
11. FAQ‘s
11.1. Gerät nicht ansprechbar / IP Adresse unbekannt
Das Gerät arbeitet im Mode „IP-Adresse aus internem Flash“
IP Adresse ist im Flash gespeichert aber nicht bekannt.
Geber wird unter RSLinx nicht angezeigt. (Gerät antwortet nicht auf PING Kommando)
Abhilfe:
 Gerät spannungsfrei schalten.
 Basisgeber vorsichtig von Bushaube lösen.
 Bushaube (ohne Basisgeber) einschalten, Betriebs-Anzeige Duo- LED leuchtet rot.
 Jetzt arbeitet die Bushaube im Mode „IP Adresse über DHCP-Request“.
 NIC (Netzwerkkarte) auf „dynamic“ (DHCP enable) konfigurieren.
 Bushaube und NIC am BOOTP/DHCP Server betreiben.
 IP Adressen für NIC und Bushaube in gleichem Netz vergeben.
 Bushaube ist jetzt unter RSLinx als Teilnehmer sichtbar (Devicename: ERR_ siehe Bild Unten).
 Bushaube wie unter 7.2 beschrieben adressieren.
 Button „Enable DHCP“ betätigen.
 Gerät muss sich danach mit „Command successful“ melden.
 Bushaube spannungsfrei schalten.
 Basisgeber montieren.
 Nach Power On arbeitet das Gerät wieder im Mode „IP Adresse über DHCP-Request“.
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IP Adressierung bei Betrieb „Bushaube ohne Basisgeber“ an RSlinx und BOOTP/DHCP Server
Bei Geräten mit Drehschaltern:
 Basisgeber vorsichtig von Bushaube lösen
 Drehschalter auf Einstellung ungleich 00, z.B. 22
 Gerät arbeitet jetzt im Mode „IP-Adresse von HEX-Drehschalter“
 In diesem Beispiel kann der Geber unter der Adresse 192.168.1.22 angesprochen werden
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