Compact Performance CPV-ventilterminal med direktanslutning Beskrivning Elektronik. Fältbussprotokoll: CANopen Direktanslutning typ CPV...

Transkript

1 Compact Performance CPV-ventilterminal med direktanslutning Beskrivning Elektronik Fältbussprotokoll: CANopen Direktanslutning typ CPV...-GE-CO-8

2 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Författare: Redaktion: Layout: Sättning: H.-J. Drung, H. Hohner H.-J. Drung, M. Holder Festo, Abtl. KI-TD DUCOM Tryckt på 100 % återvinningspapper Utgåva: 9905a (Festo AG & Co., D Esslingen, 1999) Utan vårt uttryckliga tillstånd får denna handling icke utlämnas till obehöriga eller kopieras; ej heller får dess innehåll delgivas obehöriga eller utnyttjas. Överträdelse medför skadeståndsansvar. Alla rättigheter förbehålls, särskilt rätten att inlämna patent-, bruksmönster- eller mönsteransökningar. CP-CO 9905a I

3 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Artikelnr.: Benämning: Manual Beteckning: P.BE-CP-CO-S II CP-CO 9905a

4 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Innehåll Användningsföreskrifter V Målgrupp V Anvisningar till denna beskrivning VI Viktiga användaranvisningar VII 1. Installation 1.1 Allmänna anvisningar för installation Konfigurera CP-ventilterminalen Öppna och stänga kontaktkåpan Ställa in CP-ventilterminalen Ansluta CP-ventilterminalen Anslutningskabel Anpassa anslutningskabeln Välja nätdel Ansluta driftspänning för CP-ventilerna Ansluta till fältbuss Installera terminator Idrifttagning 2.1 Idrifttagning på en CANopen-master Antal utgångar Allmänt om CANopen Översikter Sammanfattning funktioner Översikt objektförteckning COB-identifier CP-ventilterminalens tillkopplingsfunktion Default Identifier-fördelning Översikt objektförteckning PDO Communication Parameter Record PDO Communication Mapping Parameter Digitala utgångar Funktion hos digitala utgångar vid fel Uppbyggnad Emergency Object Grundregler för adressering CP-CO 9905a III

5 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Adressering av CP-ventilterminalen Exempel: Kommunikationsförlopp Diagnos 3.1 Översikt diagnosmöjligheter Diagnos med LED:n Normal driftstatus Feldiagnos Ventiler Testa ventiler Starta testrutin Stoppa testrutin Diagnos via fältbuss Åtgärder vid fel Funktion vid störningar i styrsystemet A. Teknisk bilaga A.1 Tekniska data för ventilterminal med CANopen-direktanslutning A-3 A.2 Tillbehör A-5 A.3 Index A-11 IV CP-CO 9905a

6 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Användningsföreskrifter Den i denna manual dokumenterade CP-ventilterminalen med CANopen-direktanslutning är enbart avsedd för användning som slav i CANopen. Ventilterminalen får endast användas: enligt föreskrift i originaltillstånd utan egenmäktiga förändringar i tekniskt felfritt tillstånd De angivna gränsvärdena för tryck, temperaturer, elektriska data, moment etc skall följas. Beakta gällande lagar och bestämmelser betr. teknisk konstruktion, arbetsskydd och säkerhet. Målgrupp Denna manual riktar sig enbart till utbildad fackpersonal för styr- och reglerteknik som besitter erfarenhet av installation, idrifttagning, programmering och diagnos av slavar i CANopen. CP-CO 9905a V

7 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Anvisningar till denna beskrivning OBS: Denna manual beskriver funktionerna i mjukvaruversion 1.1 för CP-ventilterminalen med CANopendirektanslutning: - mjukvaruversion från hårdvarustand Denna manual innehåller specifik information om installation och idrifttagning, programmering och diagnos av CP-ventilterminaler med direktanslutning för CANopen. Information beträffande pneumatiken finns i "Manual pneumatik, P.BE-CPV-...". VI CP-CO 9905a

8 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Viktiga användaranvisningar Riskkategorier Denna manual innehåller påpekanden om möjliga risker vid felaktig användning av ventilterminalen. Dessa påpekanden är tryckta kursivt, har försetts med en ram samt har dessutom försetts med en symbol. Vi skiljer mellan följande typer av påpekanden: VARNING:... innebär att underlåtelse att följa anvisningen kan medföra person- och sakskador. SE UPP:... innebär att underlåtelse att följa anvisningen kan medföra sakskador. OBS:... innebär att även detta skall beaktas. CP-CO 9905a VII

9 Innehåll och allmänna Förteckningsanvisningar Bilddiagram Symboler och bilder kompletterar riskupplysningarna och uppmärksammar farans typ och följder. Följande bilder används: Okontrollerade rörelser hos lösa slangar. Ofrivillig rörelse hos ansluten rörlig del. Elektrostatiskt känsliga byggelement. Beröring av kontaktytorna medför destruktion. Textmärkning Listpunkten anger aktiviteter som kan utföras i valfri ordningsföljd. 1. Siffrorna anger aktiviteter som skall utföras i siffrornas ordningsföljd. Spegelstreck anger allmänna uppräkningar. VIII CP-CO 9905a

10 1. Installation Kapitel 1 Installation CP-CO 9905a 1-1

11 1. Installation Innehåll 1. Installation 1.1 Allmänna anvisningar för installation Konfigurera CP-ventilterminalen Öppna och stänga kontaktkåpan Ställa in CP-ventilterminalen Ansluta CP-ventilterminalen Anslutningskabel Anpassa anslutningskabeln Välja nätdel Ansluta driftspänning för CP-ventilerna Ansluta till fältbuss Installera terminator CP-CO 9905a

12 1. Installation 1.1 Allmänna anvisningar för installation VARNING: Koppla ifrån följande före installations- och underhållsarbeten: Tryckluftsförsörjning Driftspänning logik Driftspänning ventiler. Därigenom undviks: okontrollerade rörelser hos lösa slangar. oönskade rörelser hos anslutna arbetselement. odefinierade kopplingstillstånd hos elektroniken. SE UPP: CP-ventilterminalen innehåller elektrostatiskt känsliga komponenter. Berör därför inga komponenter. Beakta hanteringsanvisningarna för elektrostatiskt ömtåliga element. Du undviker därigenom att förstöra elektroniken. CP-CO 9905a 1-3

13 1. Installation 1.2 Konfigurera CP-ventilterminalen På CP-ventilterminalen med CANopen-direktanslutning finner du följande anslutnings- och indikatorelement: Driftspänningsanslutning CP-ventiler Diagnos-LED Fältbussanslutning Kontaktkåpa Omkopplarstatusindikering CP-ventilspolar Bild 1/1: Anslutnings- och indikeringselement CP-CO 9905a

14 1. Installation Öppna och stänga kontaktkåpan Öppna: Skruva ur och avlägsna de 4 skruvarna i kontaktkåpan. Lyft av kåpan. Stänga: Sätt på kåpan igen. Dra fast de 4 skruvarna korsvis. CP-CO 9905a 1-5

15 1. Installation Ställa in CP-ventilterminalen I CP-ventilterminalen finns en LED för störnings- och statusindikering samt följande inställningsmöjligheter: Fältbussignalhastighet Stationsnummer (COB-ID) Fel-/status-LED Adressvalskontakt (stationsnummer) DIL-kontakt för överföringshastighet (Baudrate) Bild 1/2: Inställningselement 1-6 CP-CO 9905a

16 1. Installation Ställa in stationsnummer Med det två adressvalskontakterna ställer du in CPventilterminalens stationsnummer. Kontakterna är numrerade från 0 till 9. Pilen på adressvalskontakterna pekar på en- resp tiotalet för inställt stationsnummer. Adressvalskontakt ENTAL Adressvalskontakt TIOTAL Bild 1/3: Adressvalsomkopplare ANMÄRKNING: Varje stationsnummer får endast tilldelas en gång per CANopen-interface. Rekommendation: Tilldela stationsnumren i stigande ordning. Anpassa tilldelningen av stationsnummer vid behov till maskinstrukturen i din anläggning. CP-CO 9905a 1-7

17 1. Installation Följande stationsnummer är tillåtna: 1;...; 98 ANMÄRKNING: Beakta eventuella inskränkningar betr. stationsnummer beroende på CANopenmastern. Tillvägagångssätt: 1. Koppla från driftspänningen. 2. Tilldela CP-ventilterminalen ett ännu inte belagt stationsnummer. 3. Ställ med hjälp av en skruvdragare in pilen på resp adressvalskontakt på det önskade stationsnumrets en- och tiotal. ENTAL TIOTAL Inställning för fältbussadress: 05 ENTAL TIOTAL Inställning för fältbussadress: 38 Bild 1/4: Exempel adressinställningar 1-8 CP-CO 9905a

18 1. Installation Inställning av fältbussignalhastighet ANMÄRKNING: Ställ in CP-ventilterminalens överföringshastighet så att den överensstämmer med överföringshastigheten hos masterporten. Överföringshastighet 20 kbaud 125 kbaud 500 kbaud 1000 kbaud Bild 1/5: Inställning av fältbussignalhastighet CP-CO 9905a 1-9

19 1. Installation 1.3 Ansluta CP-ventilterminalen Anslutningskabel Fältbusskabel Använd en tvinnad, skärmad 4-ledarkabel som fältbusskabel. Via fältbusskabeln försörjs bussgränssnittet och ventilterminalens interna logik. OBS: Kontrollera alltid att du valt rätt kabeltyp med hjälp av PLC-manualen resp manualen till ditt bussinterface. Ta därvid hänsyn till avstånd och vald överföringshastighet. Välj motsvarande kabeldiametrar. Beakta spänningsfallet: på försörjningsledningen till bussgränssnittet och ventilterminalens interna logik CP-CO 9905a

20 1. Installation Busslängd Följande tabell visar riktvärdena för max avstånd beroende på vald överföringshastighet. Exakta uppgifter finns i manualerna till ditt styrsystem resp ditt bussinterface. Överföringshastighet Max busslängd Max förgreningsledningslängd 1000 kbaud m 0,3 m 500 kbaud m 0,75 m 125 kbaud 500 m 3 m 20 kbaud 1000 m 7,5 m Använd en driftspänningskabel med tillräcklig kabeldiameter. Driftspänningskabel Undvik stora avstånd mellan nätdel och CP-ventilterminal. Långa driftspänningskablar reducerar den av nätdelen levererade spänningen. Fastställ vid behov lämplig kabeldiameter och max tillåten kabellängd. CP-CO 9905a 1-11

21 1. Installation Anpassa anslutningskabeln Fältbussgränssnittets och driftspänningsanslutningens anslutningar består av stickkontakter. Fältbussgränssnittets stiftbeläggning och driftspänningsanslutningens stiftbeläggning framgår av följande sidor. Driftspänningsanslutning Fältbusskontakter För driftspänningsanslutningen används stickkontakter ur Festos sortiment passande till de använda kablarnas ytterdiametrar (se bilaga A, Tillbehör). För fältbussanslutning finns specialanpassade ledningar med stickkontakter av olika fabrikat att tillgå (se bilaga A, Tillbehör) CP-CO 9905a

22 1. Installation Anpassning Sedan lämpliga kablar valts, ansluts dessa enligt följande: 1. Lossa den mellersta räfflade muttern och öppna kontakten Kabel Hus Kontaktdel Dragavlastning Bild 1/6: Anpassa anslutningskabeln 2. Öppna dragavlastningen på husets baksida. Skjut därefter igenom kabeln enligt följande. 3. Avisolera ledarnas ändpunkter 5 mm och förse ledarna med ledarändhylsor. 4. Anslut ledarnas ändpunkter. 5. Placera kontaktdelen åter på kontakthuset. Dra tillbaka kabeln så långt att ingen kabelhärva uppstår i höljet. 6. Dra åt dragavlastningen hårt. CP-CO 9905a 1-13

23 1. Installation Välja nätdel VARNING: Använd enbart nätdelar som garanterar en säker elektrisk isolering av driftspänningen enligt IEC 742/EN 60742/VDE 0551 med min 4 kv isolationshållfasthet. Kombinationsnätdelar är tillåtna om de garanterar en säker isolering i enlighet med EN 60950/VDE Total strömförbrukning CP-ventilterminalens strömbehov är beroende av antalet ventilspolar. Rekommendation: Använd reglerade nätdelar. Kontrollera vid val av nätdel att denna tillhandahåller tillräcklig effekt. Beräkna för detta ändamål vid behov det totala strömbehovet enligt följande tabell. Led driftspänningen för CP-ventilspolarna via NÖD- STOPP. Följande tabell visar beräkning av den totala strömförbrukningen för en CP-ventilterminal. De angivna värdena är avrundade. Strömförbrukning bussgränssnitt och logik Summor CP-ventilterminal 50 ma Strömförbrukning ventilförsörjning Strömförbrukning för samtliga samtidigt strömsatta ventilspolar 1) x ma = ma 1) Strömförbrukningen beroende av ventiltyp (se tekniska data för ventilerna) 1-14 CP-CO 9905a

24 1. Installation Ansluta lastspänning för CP-ventilerna SE UPP: Säkra CP-ventilspolarnas lastspänning externt med max 2 A. Med den externa säkringen undviks funktionsskador på CP-ventilterminalen vid kortslutning. Spänningsförsörjning sker via den 4-poliga M12-kontakten "DC 24 V" på CP-ventilterminalen. 1 1 Lastspänningsanslutning Bild 1/7: Lastspänningsanslutning DC 24 V Strömförbrukningen är beroende av typ av ventilspole. Värdena redovisas i "Manual pneumatik, P.BE-CPV-..". CP-CO 9905a 1-15

25 1. Installation Rekommendation: Led CP-ventilernas lastspänning (stift 2) via NÖD- STOPP. Kontrollera 24 V-lastspänningen när anläggningen är i drift. Se till att lastspänningen ligger inom tillåten tolerans även vid fullt utbyggd drift. Lastspänningsanslutningens stiftbeläggning för CP-ventilerna n.c. (not connected) DC 24 V-lastspänning CP-ventiler 0 V-lastspänning CP-ventiler n.c. (not connected) Bild 1/8: Stiftbeläggning lastspänningsanslutning CP-CO 9905a

26 1. Installation Jordning CP-ventilterminalen förfogar över två jordningsanslutningar på vänster ändplatta. OBS: Anslut vänster ändplattas jordanslutning lågresistivt (kort kabel med stort tvärsnitt) till jordpotentialen. Du undviker därmed fel pga elektromagnetisk påverkan. CP-CO 9905a 1-17

27 1. Installation Anslutningsexempel Beakta följande vid anslutning av 24 V-försörjningen (stift 2): Respektera toleransen DC 24 V +10/-15%. Anslut en ledare med tillräcklig kabeldiameter om CP-ventilterminalen Förbindelseledning f. potentialutjämning Jordningsanslutning Nödstopp Bild 1/9: Exempel - Anslutning av 24 V-försörjning och jordningsledare 1-18 CP-CO 9905a

28 1. Installation 1.4 Ansluta till fältbuss För anslutning av CP-ventilterminalen till fältbussen finns det en fältbusskontakt på CP-ventilterminalen. Till denna kontakt ansluts följande: de två busskablarna spänningsförsörjningen (DC + 24 V och 0 V) till bussgränssnitt och intern logik kabelskärmen. CAN-Bus utgör hårdvarubas för bussgränssnittet. Typiskt för denna buss är att bussgränssnittet försörjs med spänning via fältbusskontakten. Fältbussuttag Bussanslutningen sker via en förgrening med en 5-polig M12 kontakt med PG 9 koppling. Denna kan beställas hos Festo (typ: FBSD-GD-9-5POL, artikelnr ). Alternativt finns specialanpassad busskabel från olika tillverkare att tillgå (se även Bilaga A, Tillbehör). OBS: Kontrollera i manualen till din PLC resp i manualen till ditt bussinterface vilken T-adapter och vilka max förgreningskabellängder som är godkända för ditt styrsystem. CP-CO 9905a 1-19

29 1. Installation Bussgränssnittets principiella uppbyggnad Fältbuss Spänningsförsörjning Skärm Förgrening T-adapter Buss Mikroprocessor Ventildriver Bild 1/10: Bussgränssnittets principiella uppbyggnad 1-20 CP-CO 9905a

30 1. Installation Bussförsörjning Undvik för stora avstånd mellan bussgränssnitt-/logikförsörjning och CP-ventilterminalen. OBS: Busslavar från olika tillverkare har olika toleranser beträffande gränssnittförsörjning. Beakta detta vid planering av busslängd och placering av nätdelen. Rekommendation: Placera nätdelen centralt i bussen. För Festo CP-ventilterminaler gäller följande tolerans för bussgränssnittförsörjning: Umax = 25,0 V Umin = 11,5 V CP-CO 9905a 1-21

31 1. Installation Stiftbeläggning hos fältbussgränssnittet Anslut fältbusskabeln korrekt till klämmorna på busskabeldosan. Beakta därvid även följande anslutningsanvisningar samt anvisningarna i manualen till ditt styrsystem resp ditt bussinterface. SE UPP: Beakta polningen vid anslutning av fältbussgränssnitt och spänningsförsörjning till bussgränssnitt/intern logik. Anslut skärmen Skärm (CAN_SHLD) DC + 24 V-bussgränssnitt/logik (CAN_V+) 0 V-bussgränssnitt/logik (CAN_GND) Data + (CAN_H) Data - (CAN_L) Intern skärminkoppling i CP-ventilterminalen Nodhus PE Bild 1/11: Internt RC-motståndsnätverk CP-CO 9905a

32 1. Installation Följande bild visar anslutningen av CP-ventilterminalen till en CANopen master med ett bussgränssnitt enligt DS 102. PLC/PC/IPC kontaktbeläggning Ventilterminal stiftbeläggning för fältbussgränssnittet Översikt Stift n.c. CAN_L CAN_GND n.c. CAN_SHLD GND CAN_H n.c. CAN_V+ Data /CAN_L Stift 5 GND buss Stift 3 Skärm Stift 1 Data +/CAN_H Stift 4 24 V buss Stift 2 nc = ej ansluten (not connected) Bild 1/12: Kontaktbeläggning enligt DS 102 CP-CO 9905a 1-23

33 1. Installation Installera terminator Om den CP-ventilterminal som ska anslutas befinner sig i slutet av fältbussen, skall en terminator (120 Ohm, 0,25 Watt) installeras i fältbussuttaget. Vid användning av T-adapter bör terminatorn installeras på T-adapterns fria utgång. Terminator Kläm in motståndets ledare tillsammans med dem för fältbussledningen mellan trådarna Data + (stift 4) och Data - (stift 5) i busskabeldosan. OBS: För att garantera säker kontakt rekommenderas att klämma motståndets ledare och busskabeln i samma ledarändhylsor. 1 1 Terminator 120 Ohm, 0,25 W Bild 1/13: Installera terminator 1-24 CP-CO 9905a

34 2. Idrifttagning Kapitel 2 Idrifttagning CP-CO 9801NH 2-1

35 2. Idrifttagning Innehåll 2. Idrifttagning 2.1 Idrifttagning på en CANopen-master Antal utgångar Allmänt om CANopen Översikter Sammanfattning funktioner Översikt objektförteckning COB-identifier CP-ventilterminalens tillkopplingsfunktion Default Identifier-fördelning Översikt objektförteckning PDO Communication Parameter Record PDO Communication Mapping Parameter Digitala utgångar Funktion hos digitala utgångar vid fel Uppbyggnad Emergency Object Grundregler för adressering Adressering av CP-ventilterminalen Exempel: Kommunikationsförlopp CP-CO 9801NH

36 2. Idrifttagning 2.1 Idrifttagning på en CANopen-master Detta kapitel behandlar konfiguration och adressering av en CP-ventilterminal på ett CANopen interface resp en CANopen-master. Följande normföreskrifter har beaktats: DS 301 DSP 401 DS DS 207 Draft Standard 301 bygger på den CAL-baserade kommunikationsprofilen Draft Standard Propsal 401 definierar aggregatprofilerna för ingångs- och utgångsmoduler inom CANopen CAN Application Layer CAL Antal utgångar För att kunna förstå detta kapitel bör du vara väl förtrogen med CANopen och känna till specifikationerna DS 301 och DSP 401. OBS: Summan av utgångarna uppgår konstant till bytes oberoende av CP-ventilterminalens utbyggnad och bestyckning. CP-CO 9801NH 2-3

37 2. Idrifttagning Allmänt om CANopen CANopen-aggregat förfogar över en objektförteckning som tillhandahåller alla väsentliga slavparametrar på ett standardiserat sätt. Konfiguration av ett CANopen-system sker i huvudsak med hjälp av de enskilda slavarnas objektförteckning. Åtkomstmekanismen tillhandahålls med Service Data Objects (SDO:n). För kommunikation tillhandahåller CANopen-systemet två olika kommunikationsmekanismer. "Process Data Objects" (PDO) möjliggör snabb överföring av processdata och överförs via enkla CAN-meddelanden utan protokoll-overhead. Process Data Objects kan överföras händelsestyrt, synkront med en systemtakt eller på begäran. "Service Data Objects" (SDO) bildar en punkt-till-punkt förbindelse och möjliggör åtkomst till samtliga poster i en nods objektförteckning. 2-4 CP-CO 9801NH

38 2. Idrifttagning 2.2 Översikter Sammanfattning funktioner Modulstatus och Boot up enligt Communication Profile DS 301 Alla poster i objektförteckningens kommunikationsdel ingår Ett Service Data Object med läs- och skrivåtkomst till objektförteckningen Ett Process Data Object för åtkomst till digitala utgångar PDO-COB-identifier för skrivåtkomst ej variabel PDO-transmissionstyp för skrivåtkomst fast implementerad som asynkron (255) PDO-Emergency-telegram för felmeddelande till mastern Node Guarding Default-inställning av alla identifiers enligt DS 301 och nodadressen. CP-CO 9801NH 2-5

39 2. Idrifttagning Översikt objektförteckning Följande tabell visar i Festo CP-ventilterminalen implementerade objekt. Tabellen bygger på DS 301: Index (hex) Objekt E Objektkatalogernas kommunikationsdel 1400 Kommunikationsparametrar för mottagnings-pdo 1600 Mappingparametrar för mottagnings-pdo (variabel mapping inte implementerad) 6200 Output Array 6206 Fault Mode Array för Output Lines 6207 Fault State Array för Output Lines 2-6 CP-CO 9801NH

40 2. Idrifttagning COB-identifier Hos Festo CP-ventilterminal med CANopen rör det sig om en "Minimum Capability Device" (Minimum Device). PDO-COB identifiern kan väljas fritt separat för skrivåtkomst. Bit 10 Bit 7 Bit 6 Bit 0 Funktionskod Modul-ID Bild 2/1: Uppbyggnad COB-identifier Med modul-id kan max 127 slavar adresseras. Adressen kallas även stationsnummer, MAC-ID eller "MES- SAGE-ID". Med CP-ventilterminalens adressvalskontakter kan man ställa in adresserna : Adressen 99 är reserverad för självtestet. Adressen 00 är ogiltig. Exempel COB-ID för CP-ventilterminal. Inställd adress (vridomkopplare): 10D. Bit 10 Bit 7 Bit 6 Bit Funktionskod Modul-ID Bild 2/2: Uppbyggnad COB-identifier för ventilterminal nr. 10 CP-CO 9801NH 2-7

41 2. Idrifttagning CP-ventilterminalens tillkopplingsfunktion Följande bild visar statusdiagrammet för Festo CP-ventilterminalen. Power-On Hårdvaruinitialisering 10 Kommunikationsinitialisering 10 4 Pre-Operational Prepared Operational 5 Bild 2/3: Statusdiagram för CP-ventilterminalen 2-8 CP-CO 9801NH

42 2. Idrifttagning Beskrivning av statusövergångarna Statusövergång Beteckning Command Funktion Specifier (cs) Autom. Boot Up efter Power On 1 1 Start_Remote_ Node_Indication 2 Enter_Pre_Operation_State_ Indication 3 Stop_Node_ Indication 4 Reset_Communication_Indication 5 Reset_Node_ Indication 01H 80H 02H 82H 81H Startar CP-ventilterminalen (operational mode), - SDO-överföring giltig - PDO-överföring giltig (utgångar aktiva) - Node Guarding giltig (Response: Toggle + 05H) CP-ventilterminal i pre-operational mode: - SDO-överföring giltig - PDO-överföring ogiltig (utgångar intar felstatus * ) - Node Guarding giltig (Response: Toggle + 7FH) Stoppar kommunikationen: - SDO-överföring ogiltig - PDO-överföring ogiltig (utgångar intar felstatus* ) - Node Guarding giltig (Response: Toggle + 04H) Återställlning av kommunikationsfunktionerna: - Utgångar återställs - Maskering av utgångarna återställs till default Modulåterställning inkl. applikation: - Utgångar återställs - SDO initialiseras pånytt, ändrade värden återställs * Endast efter övergång från operational mode till prepared resp pre-operational mode CP-CO 9801NH 2-9

43 2. Idrifttagning Default Identifier-fördelning Följande tabell visar identifier-fördelningen: Peer-to-Peer Objects Objektnamn CMSprioritetsgrupp EMER- GENCY Mottagnings- PDO Sändnings- SDO Mottagnings- SDO Node guarding Objektbeteckning För högprioriterade händelser t ex underspänning Funktionskod (binär) Värdeintervall hos COB-Identifier för Festo CP-ventilterminaler , D D 081 H 0E2 H D D 201 H 262 H D D 581 H 5E2 H , D D 601 H 662 H D D 701 H 762 H 2-10 CP-CO 9801NH

44 2. Idrifttagning 2.3 Översikt objektförteckning Objektens kommunikationsdel innehåller följande objekt (värden och exempel: Modul-ID = 1). Index (hex) Objektnamn symboliskt Kommunikationsprofil Objektbeteckning Objekttyp Objektattribut Värden/ subindex Förklaring av värdena 1000 VAR device type U32 ro = Deviceprofiler för I/O modul x: 0200 = Digitala output föreligger 1001 VAR manufacturer error field U8 ro xx 00 = No error 81 = Generic/Manufacturer error 1002 VAR predef_status U32 ro för närvarande inte definierad 1003 ARRAY predef_error field [2] 1004 ARRAY number of PDOs [3] supported U16 ro "0"= 0x 00 "1"= xx xx U32 ro "0"= "1"= "2"= Number of errors (0 oder 1) Standard error field 3320 = Spänn. ventiler < 20,4 V Antal transmit-pdo:n Antal receive-pdo:n Antal syn. trans.-pdo:n Antal syn. rec.-pdo:n Antal async. trans.-pdo:n Antal async. rec.-pdo:n 1008 ARRAY manufacturer device name String ro F CPCO 1009 ARRAY manufacturer hardware version String ro min A ARRAY manufacturer software version String ro E 32 min. V B VAR Node-ID U32 ro Nodadress 100C VAR guard time U16 rw E ms 100D VAR lifetime factor U8 rw 03 Life time for the node guarding protocol 100E VAR nodeguard_id U32 ro Nodeguard Identifer U = Unsigned, ro = read only, rw = read/write CP-CO 9801NH 2-11

45 2. Idrifttagning PDO Communication Parameter Record I "Receive" PDO Communication Parameter definieras följande objekt (värden och exempel: Modul-ID = 1). Index (hex) Objektnamn Symboliskt 1400 RECORD Kommunikationsparameter för mottagnings- PDO Kommunikationsprofil Objektbeteckning Objekttyp Objektattribut Värden/ subindex PDOCommparameter ro 0 =02 1 = =FF Förklaring av värdena = Antal poster = COB-ID Modul-ID Transmiss. type FF = acyklisk, asynkron PDO Communication Mapping Parameter OBS: Variabel mapping stöds ej! I "Receive" PDO Mapping Parameter definieras följande objekt. Index (hex) Objektnamn Symboliskt 1600 ARRAY Mappingparameter för mottagnings-pdo Kommunikationsprofil Objektbeteckning Objekttyp Objektattribut Värden/ subindex PDOCommparameter ro 0 = 02 1 = = Förklaring av värdena = Antal befintliga utgångsbyte = Spole 0-7 = Spole CP-CO 9801NH

46 2. Idrifttagning Digitala utgångar Festo stöder "OUTPUT-ARRAY" för 8-bit-kommandon. Följande tabell gäller enligt DSP401: Index (hex) Objektnamn Symboliskt 6200 ARRAY Write State 8 Output Lines[3] Kommunikationsprofil Objektbeteckning Objekttyp Objektattribut Värden/ subindex Unsigned 8 rw 0 = 02 1 = xx 2 = xx Förklaring av värdena = Antal befintliga utgångsbyte = Spole = Spole Funktion hos digitala utgångar vid fel Festo stöder "FAULT MODE ARRAY" för 8-bit-kommandon. Följande tabell gäller enligt DSP401: Index (hex) Objektnamn Symboliskt 6206 ARRAY Fault Mode 8 Output Lines [3] Definiera maskering 6207 ARRAY Fault State 8 Output Lines [3] Definiera maskering Kommunikationsprofil Objektbeteckning Objekttyp Objektattribut Värden/ subindex Unsigned 8 rw 0 = 02 1 = xx 2 = xx Unsigned 8 rw 0 = 02 "1 = xx 2 = xx Förklaring av värdena = Antal befintliga utgångsbyte = Maskering Spole Default: FF = Maskering Spole Default: FF = Antal befintliga utgångsbyte = Fault State Spole Default: 00 = Fault State Spole Default: 00 CP-CO 9801NH 2-13

47 2. Idrifttagning OBS: Med index 6206 fastställs vilka utgångar som skall inta default-status vid fel. Med index 6207 fastställs vilken status de fastställda utgångarna skall inta vid fel. Inställningarna aktiveras först sedan CP-ventilterminalen försatts i Operational Mode. Efter varje tillkoppling resp återställning (hårdvaruinitialisering, kommunikationsinitialisering) övertas automatiskt defaultvärdena, medan eventuella maskeringar överskrivs. Därvid gäller följande: Index 6206 Subindex 1, 2 Bit Subindex 1, 2 Bit Definition 0 = Utgångens status förblir oförändrad 1 = Utgången antar i index 6207 definierad status 0 = Utgången återställs 1 = Utgången sätts 2-14 CP-CO 9801NH

48 2. Idrifttagning 2.4 Uppbyggnad Emergency Object Festo stöder ett "PDO Emergency Object". Följande tabell gäller enligt DS 401: PDO Emergency Object sänds i följande fall av CPventilterminalen: Underspänning ventiler (< 20,4 V) Emergency PDO sänds en gång vid förekomst av underspänning och även sedan felet åtgärdats. Byte Emergency Error code 3330 = UVen < 20,4 V Error register 00 = Inget fel 81 = Generic och manufacturer-fel Manufacturer specific error field reserverat Bild 2/4: Uppbyggnad Emergency Object CP-CO 9801NH 2-15

49 2. Idrifttagning 2.5 Grundregler för adressering En CP-ventilterminal belägger alltid 16 utgångar, oberoende av med hur många ventilmagnetspolar den är bestyckad. Följande bild visar ordningsföljden vid adressering av de enskilda CP-ventilplattorna. Bild 2/5: Adressbeläggning hos en CP-ventilterminal 2-16 CP-CO 9801NH

50 2. Idrifttagning Adressering av CP-ventilterminalen Tilldelning av CP-ventilspolar till databyte $ " $ " LED-rad för styrmagnet 14 LED-rad för styrmagnet 12 Byte 0: Bit 0; Bit 1 Byte 0: Bit 2; Bit 3 Byte 0: Bit 4; Bit 5 Byte 0: Bit 6; Bit Byte 1: Bit 0; Bit 1 Byte 1: Bit 2; Bit 3 Byte 1: Bit 4; Bit 5 Byte 1: Bit 6; Bit 7 Bild 2/6: Tilldelning av ventilspolar till databyte En ventilplats belägger alltid 2 adresser, även då den är bestyckad med en blindplatta eller tryckzonsplatta. Om en ventilplats är bestyckad med en bistabil ventil, gäller tilldelningen: - styrmagnet 14 belägger adressen med lägst dignitet, - styrmagnet 12 belägger adressen med högre dignitet. Med monostabila ventiler förblir adressen med högre dignitet outnyttad. CP-CO 9801NH 2-17

51 2. Idrifttagning 2.6 Exempel: Kommunikationsförlopp Samtliga exempel baseras på modul-id = 1 dvs inställd CP-ventilterminaladress 1. Exempel 1: Starta CANopen-nätverk PLC/ PC/ IPC Data (värden i hex) xx: 00 = samtliga busslavar; xx = stationsnummer Bild 2/7: Starta CANopen-nätverk Exempel 2: Sätta utgång 0 på CP-ventilterminalen PLC/ PC/ IPC Data (värden i hex) Fig. 2/8: Sätta spole 0 (1:a ventilen) För att kunna ställa in ventiler på CP-ventilterminalen måste mottagnings-pdo sändas från mastern. I exemplet sätts endast utgången 0, ev. redan satta utgångar återställs CP-CO 9801NH

52 2. Idrifttagning Exempel 3: Starta Nodeguard-övervakning COB-ID PLC/ PC/ IPC Bit 7 = togglebit Data (värden i hex) Nodeguard-respons Bild 2/9: Starta Nodeguard-övervakning Nodeguard-övervakningen av CP-terminalen med CA- Nopen-direktanslutning börjar med mottagandet av första Nodeguard-telegrammet. Detta telegram skall upprepas cykliskt inom följande redovisade tid: Guardtime x Lifetime Factor (index 100C x index 100D Om denna tid överskrids kopplas ventilerna från resp. intar default-läge. OBS: Fram till mottagandet av det första Nodeguard-telegrammet är timeout-övervakningen i CP-terminalen inaktiv. Inkopplade ventiler förblir satta även efter kommunikationsavbrott, bussavbrott etc CP-CO 9801NH 2-19

53 2. Idrifttagning Exempel 4: Avläs i index 1000H, subindex 0 (Device Type: deviceprofil, deviceutbyggnad). COB-ID PLC/ PC/ IPC Initiate Domain Upload Request Index Subindex Data (värden i hex) Initiate Domain Upload Response Bild 2/10: Läsa index 1000H För att kunna avläsa objekt från en CP-ventilterminal måste sändar-sdo laddas med upload-kommando, index och subindex. CP-ventilterminalen sänder därpå antalet databyte, index, subindex samt databyten CP-CO 9801NH

54 2. Idrifttagning Exempel 5: Beskriva index 100CH, subindex 0 (Guard Time). COB-ID xx SPS PC IPC Initiate Domain Download Request Index Subindex Med 2 databyte (värden i hex) Initiate Domain Download Response Värden i hex Värde ej fastställt Bild 2/11: Beskriva index 100CH För att beskriva en CP-ventilterminals objekt måste mottagnings-sdo laddas med download-kommando, index, subindex samt värdet. CP-ventilterminalen sänder därpå som kvittering index, subindex och en databyte. CP-CO 9801NH 2-21

55 2. Idrifttagning 2-22 CP-CO 9801NH

56 3. Diagnos Kapitel 3 Diagnos CP-CO 9801NH 3-1

57 3. Diagnos Innehåll 3. Diagnos 3.1 Översikt diagnosmöjligheter Diagnos med LED:n Normal driftstatus Feldiagnos Ventiler Testa ventiler Starta testrutin Stoppa testrutin Diagnos via fältbuss Åtgärder vid fel Funktion vid störningar i styrsystemet CP-CO 9801NH

58 3. Diagnos 3.1 Översikt diagnosmöjligheter CP-ventilterminalen erbjuder följande möjligheter till diagnos och åtgärder vid fel: Diagnos med inbyggda LED:n - ventilterminalstatus - ventilstatusindikering Ventiltest Diagnos via fältbussen. Diagnos med LED:n Grön: Statusindikering drifttyp (Pre-Operational Mode, Prepared Mode, Operational Mode) Röd: Felindikering underspänning på CP-ventiler eller stationsadress felaktig (inställning 0) Gul: Ventilstatusindikering Ventiltest Diagnos via fältbuss Integrerad testrutin för ventiler Vid fel sänder CP-ventilterminalen ett Emergency-Message. CP-CO 9801NH 3-3

59 3. Diagnos 3.2 Diagnos med LED:n LED-indikering Lysdioden på CP-ventilterminalens kåpa signalerar CPventilterminalens driftstatus. 1 1 Diagnos-LED tvåfärgad (grön/röd) Bild 3/1: CP-ventilterminalens diagnos-led Normal driftstatus I normal driftstatus lyser LED:n DIAG grön. ( = lyser; = blinkar; = släckt) LED Färg Förlopp Driftstatus Åtgärd grön ON OFF normal; Operational mode ingen 3-4 CP-CO 9801NH

60 3. Diagnos Feldiagnos Funktion Förlopp Färg Driftstatus Åtgärd ON OFF grön/ röd Driftstatus normal men: Självtest aktivt (LED blinkar röd/grön omväxlande) CP-ventilterminal i Pre-Operational Mode Överlopp CAN-felräknare Avsluta självtest Sätt CP-ventilterminal i Operational Mode Kontrollera kablar/kontakter, minska busslängd eller överföringshastighet ON OFF grön CP-ventilterminal i Prepared Mode ingen ON OFF röd Stationsnummer 99 inställt eller Fel vid start av självtestet eller Självtest aktivt (LED blinkar röd/grön omväxlande) Korrigera stationsnummer Upprepa test ON OFF röd Underspänning ventilförsörjning (< 20,4 V) Kontrollera spänningsförsörjning CP-CO 9801NH 3-5

61 3. Diagnos Ventiler Till varje ventilmagnetspole hör en gul LED. Denna LED visar kopplingsstatus för ventilmagnetspolen. " $ $ " gul LED-rad för styrmagnet 14 gul LED-rad för styrmagnet 12 Bild 3/2: LED:n för ventilmagnetspolarna LED Kopplingsläge Ventilmagnetspole Betydelse Gul mörk Grundläge Logisk 0 (signal ligger inte på) Gul lyser Kopplingsläge eller Grundläge Logisk 1 (signalen ligger på) Logisk 1 men: Ventilernas driftspänning ligger under till. toleransintervall (DC < 20,4 V) eller Tryckluftsförsörjning inte OK eller Styrfrånluft blockerad eller Servicefall 3-6 CP-CO 9801NH

62 3. Diagnos 3.3 Testa ventiler VARNING: Före teststart: Koppla från CP-ventilterminalens tryckluftsförsörjning. Du undviker därigenom oönskade eller farliga rörelser hos arbetselementen. SE UPP: Testfunktionen förlöper automatiskt i CP-ventilterminalen. Samtliga ventiler kopplas cykliskt till/från. Hänsyn tas ej till programtekniska spärrar eller vidarekopplingsvillkor. CP-ventilterminalen tillhandahåller följande testrutiner: Testrutin Parallell Seriell Koppla till alla ventiler Betydelse Alla ventiler i en byte kopplas TILL/FRÅN samtidigt i sekundtakt. Växling sker kontinuerligt mellan byte 0 och byte 1. Alla ventiler i en byte kopplas TILL/FRÅN efter varandra i sekundtakt. Alla ventiler kopplas till. CP-CO 9801NH 3-7

63 3. Diagnos Starta testrutin 1. Koppla från bussgränssnittets och den interna logikens driftspänning. 2. Ta av kåpan (se även kap. 2, Konfiguration). 3. Notera läget hos adressvalskontakter och DIP-brytare. 4. Ställ in adress 99 och sätt DIL-kontakterna 1 och 2 till OFF. 5. Koppla till bussgränssnittets och den interna logikens samt CP-ventilernas driftspänning. 6. Ställ in önskad testrutin med adressvalskontakterna enligt följande: Testrutin Adress som skall ställas in Parallell 0 Seriell 1 Koppla till alla ventiler 2 7. Start: Sätt DIL-kontakterna 1 och 2 till ON. Fel vid start av testrutinen indikeras genom snabbt rött blinkande LED. Rutinen måste upprepas Stoppa testrutin 1. Koppla från bussgränssnittets och den interna logikens driftspänning. 2. Sätt adressvalskontakter och DIP-brytare i ursprungsläget. 3-8 CP-CO 9801NH

64 3. Diagnos 3.4 Diagnos via fältbuss CP-ventilterminalen sänder Emergency-PDO när ventilernas försörjningsspänning understiger 20,4 V. Detaljer, uppbyggnad hos Emergency-PDO etc framgår av kapitel 2, idrifttagning. CP-CO 9801NH 3-9

65 3. Diagnos 3.5 Åtgärder vid fel Funktion vid störningar i styrsystemet Ventilernas funktion vid fel resp störningar varierar. Man skiljer mellan: Reset med mastern Kommunikationsbortfall. Störning Reset via mastern Kommunikationsbortfall (bussgränssnitt försörjs fortfarande med 24 V) Kommunikationsbortfall (bussgränssnittet försörjs inte längre med 24 V) Funktion Utgångarna kopplas omgående från Utgångarna antar default-status efter tiden: Guardtime x Lifetime Factor (Index 100C x Index 100D). Default-status fastställs med index 6206 och Utgångarna kopplas omgående från OBS: När utgångar återställs eller sätts till default vid PLCstopp resp vid fältbussavbrott eller -störning, skall följande "pneumatik-spelregler" beaktas: Ensidigt aktiverade ventiler går till grundläget 5/2-bistabila ventiler förblir i aktuell position mittlägesventiler går till mittläge (beroende på ventiltyp) påluftad, avluftad eller spärrad CP-CO 9801NH

66 A. Teknisk bilaga och Index Bilaga A Teknisk bilaga CP-CO 9801NH A-1

67 A. Teknisk bilaga och Index Innehåll A. Teknisk bilaga A.1 Tekniska data för ventilterminal med CANopen-direktanslutning A-3 A.2 Tillbehör A-5 A.3 Index A-11 A-2 CP-CO 9801NH

68 A. Teknisk bilaga och Index A.1 Tekniska data för ventilterminal med CANopen-direktanslutning Allmänt Temperaturintervall: Drift Lagring/transport Relativ luftfuktighet Skyddsklass enligt EN Kontakter monterade eller försedda med skyddslock - 5 o C o C -20 o C o C 95%, ej kondenserande IP65 Driftspänning Magnetventiler CP-terminal Stift 2 Driftspänningsanslutning Nominellt värde Tolerans Strömförbrukning Stift 2 Restdistorsion Överbryggningstid vid nedkoppling av logikspänning DC 24 V 21,0...26,4 V Summan av alla tillkopplade CP-magnetventiler; se manual "CP pneumatik" 4 Vss (inom toleransen) 20 ms CP-CO 9801NH A-3

69 A. Teknisk bilaga och Index Elektromagnetisk kompatibilitet Störeffekt testad enligt EN Störtålighet testad enligt EN Gränsvärdesklass A *) *) Ventilterminalen med CANopen-direktanslutning CP-CO får med särskilt tillstånd även användas i bostadsområden (bostads-, affärs- och kontorslokaler, småföretag). Tekniska data för pneumatik finns i "Manual pneumatik, P.BE-CPV-...". A-4 CP-CO 9801NH

70 A. Teknisk bilaga och Index A.2 Tillbehör Detta avsnitt ger en överblick över nödvändiga tillbehör. OBS: Följande översikter gör inte anspråk på fullständighet. De nämnda företagens adresser finns i slutet av detta avsnitt. CP-ventilförsörjningsanslutning CPV-ventilernas spänningsförsörjning sker via en 4-polig M12-kontakt med PG7- eller PG9-skruvkoppling. Dessa kan beställas från Festo: Utförande Typ Artikelnr. PG7 rak PG9 rak PG7 vinklad PG9 vinklad FBSD-GD7 FBSD-GD9 FBSD-WD7 FBSD-WD Bussanslutning Bussanslutningen utförs via en förgrening med en 5-polig M12-kontakt med PG 9-skruvkoppling. Detta kan beställas från Festo: Utförande Typ Artikelnr. PG9 rak FBSD-GD9-5POL CP-CO 9801NH A-5

71 A. Teknisk bilaga och Index Alternativt kan specialtillverkade busskablar (Drop cable, M12 / 7/8") från följande tillverkare beställas: Tillverkare Typ Längd Lumberg RS50 RKT5-614/1.5F RS50 RKT5-614/3F RS50 RKT5-614/6F RS50 RKT5-614/9F 1,5 F 3,0 F 6,0 F 9,0 F Turck RSM 572-*M-RKC 4.5T/S630 x m *) Längd i meter Anslutning av stickledningen till bussen kan ske med T-adapter (T-TAP). Följande till busskablarna passande T-TAPs kan beställas: Tillverkare Typ Lumberg TAP 50-RK Turck RSM-2RKM 57 Woodhead DN 3000 T-adapter med skruvklämmor erbjuds av följande tillverkare: Tillverkare Typ Phillips BR50 Selectron CTA 701 A-6 CP-CO 9801NH

72 A. Teknisk bilaga och Index Festo erbjuder som T-adapter en Power-Box i Kapslingsklass IP65: CP-FB-TBOX-SUBD9, art.nr Bild A/1: Power-Box CP-FB-TBOX-SUBD9 Följande tillbehör finns att tillgå: Tillbehör Sub-D-kontakt, 9-polig, IP65 Nätkontakt PG9 - vinklad - rak Type S-SUB-9-GS-9 S-SUB-9-BU-9-GS9 NTSD-WD-9 NTSD-GD CP-CO 9801NH A-7

73 A. Teknisk bilaga och Index Anslutningskabel till CANopen Tillbehör Typ Art.nr. Kabel: Terminalanslutning Vinkelkontakt på vinkeldosa (0,5 m) KVI-CP-1WS-WD-0, ANMÄRKNING: Anslutningskabeln skall anpassas till Power-Boxens specifika kontakt. Anpassning av anslutningskabeln 1. Lossa kontakten från kabeln. 2. Ersätt kontakten med en 5-polig M12-kontakt (se kap. 1, Buss- och logikanslutning). 3. Anslut ledarna enligt följande: 24 V-bussgränssnitt/logik = gul ledare 0 V-bussgränssnitt/logik = grön ledare CAN_h = vit ledare CAN_L = brun ledare A-8 CP-CO 9801NH

74 A. Teknisk bilaga och Index Adresser: Tillverkare Woodhead Industries Inc. Lumberg Adresser United States Daniel Woodhead Company 3411 Woodhead Drive Northbrook, Illinois Canada Woodhead Canada Ltd Brevik Place Mississauga, Ontario Canada L4W 3Y5 England Aero-Motive (U.K.) Ltd. 9, Rassau Industrial Estate Ebbw Vale, Gwent, NP3 5SD Germany H. F. Vogel GmbH Tullastraße Remchingen United States Lumberg Inc Business Center Drive USA-Richmond, VA England Lumberg (U.K.) Ltd. The Mount, Highclere GB-Newbury, Berkshire, RG 20 9QZ Germany Lumberg GmbH & Co. Hälverstraße 94 D Schalksmühle CP-CO 9801NH A-9

75 A. Teknisk bilaga och Index Tillverkare Turck Philips Selectron Adresser United States Turck Inc Campus Drive USA-Plymouth, MN United Kingdom MTE Turck Ltd. Stephenson Road Leigh-on-Sea, Essex SS9 5LS Germany Hans Turck Gmbh & Co. KG Witzlebenstraße 7 D Mülheim an der Ruhr Netherlands PMA Nederland Gebouw TQIII-4 Postbus NL-5600 JZ Eindhoven Germany Philips Industrial Electronics Miramstraße 87 D Kassel Switzerland Selectron Lyss AG Industrielle Elektronik Bernstrasse 70 CH-3250 Lyss Germany Selectron System GmbH Schupfer Straße 1 Postfach D Nürnberg A-10 CP-CO 9801NH

76 A. Teknisk bilaga och Index A.3 Index A antal in-/utgångar Användaranvisningar VII användningsföreskrifter V anvisningar till beskrivning VI C CANopen allmänt COB-identifier Default Identifier-fördelning DS 301 (Draft standard) DSP (Draft Standard Proposal) översikt objektförteckning PDO Communication Parameter Record COB-identifier M målgrupp V P PDO Communication Parameter Record S Symboler VIII CP-CO 9801NH A-11

77 A. Teknisk bilaga och Index T Tekniska data A-3 Tillbehör busskabel A-5 T-adapter A-6 tillverkare A-6 A-12 CP-CO 9801NH