Inbetriebnahmeanleitung

SICK STEGMANN GmbH Dürrheimer Str. 36 78166 Donaueschingen Telefon 0771 / 807-0 Telefax 0771 / 807-100 Inbetriebnahmeanleitung ATM60 / ATM90 / KHK53 ...
Author: Curt Beyer
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SICK STEGMANN GmbH Dürrheimer Str. 36 78166 Donaueschingen Telefon 0771 / 807-0 Telefax 0771 / 807-100

Inbetriebnahmeanleitung ATM60 / ATM90 / KHK53 mit Profibus DP Interface nach EN 50170 Vol. 2

Inbetriebnahmeanleitung

915 040 003 525

Jan 2005

© by SICK STEGMANN GmbH Die SICK STEGMANN GmbH erhebt Urheberrechtsschutz auf diese Dokumentation. Diese Dokumentation darf ohne Zustimmung der SICK STEGMANN GmbH nicht verändert erweitert, vervielfältigt oder an Dritte weitergegeben werden.

Mit den Daten in dieser Dokumentation wird das Produkt beschrieben, jedoch die Eigenschaften sind nicht garantiert. SICK STEGMANN GmbH Dürrheimer Straße 36 D-78166 Donaueschingen Tel.:

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Ausführung:

Jan 2005

Technische Änderungen an der Dokumentation und den Produkten behalten wir uns jederzeit vor.

ATM60 / ATM90 / KHK53

Jan 2005

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis .......................................................................................................................1 Änderungsübersicht ...................................................................................................................6 1 Einleitung ..................................................................................................................7 1.1 Verwendung dieser Inbetriebnahmeanleitung ............................................................7 1.2 Dokumentation............................................................................................................7 1.3 Definition der Symbole, die im Dokument verwendet werden ....................................7 1.4 Konformität .................................................................................................................7 1.4.1 Profibus.......................................................................................................................7 1.4.2 European Union Directive Compliance.......................................................................7 2 Bezeichnungen und Abkürzungen..........................................................................9 2.1 Profibus DP-spezifisch................................................................................................9 2.2 Datentypen-Spezifikationen........................................................................................9 2.3 Encoderspezifisch.....................................................................................................10 3 Sicherheitshinweise ...............................................................................................12 3.1 Verantwortlichkeit des Inbetriebnehmers..................................................................12 3.2 Gültigkeit und Anwendung........................................................................................12 3.3 Autorisierte Anwender ..............................................................................................13 3.4 Sicherheitsrichtlinien und Personenschutz ...............................................................13 3.5 Encoder Sicherheitshinweise für Installation, Betrieb und Wartung .........................14 4 Einleitung ................................................................................................................15 4.1 Profibus Normierung.................................................................................................15 4.2 Profibus DP...............................................................................................................15 4.2.1 Kommunikations-Protokoll DP-V0 ............................................................................16 4.3 Physikalische Profibus Netzwerk Verbindung ..........................................................17 4.3.1 Netzwerk-Topologie..................................................................................................17 4.3.2 RS 485 Übertragungs Technologie ..........................................................................18 4.3.3 Installationshinweise zu RS-485...............................................................................18 4.3.4 Profibus-Verkabelung für RS-485.............................................................................19 4.3.5 Kabelschirmung ........................................................................................................20 4.4 Geräteprofile .............................................................................................................20 4.5 Weitere Informationen ..............................................................................................21 5 Betriebsarten der Encoder.....................................................................................22 5.1 Zyklische Daten Übertragung ...................................................................................22 5.1.1 Parametrierung .........................................................................................................22 5.1.2 Konfiguration.............................................................................................................22 5.1.3 I/O-Datenübertragung...............................................................................................22 5.2 Spezifikation der Encoderdaten................................................................................22 6 Encoder-Parameter / -Attribute..............................................................................23 6.1 Allgemeine Bedingungen zur Verwendung der Skalierungsfunktion ........................23 6.1.1 Spezifikation für den Gebrauch des Encoders im "Continuous-Mode".....................23 6.1.2 Fall a) Skalierungsfunktion ohne Beschränkung auf den Messbereich (mit Offset) .23 6.1.3 Fall b) Angepasste Skalierfunktionen (ohne Offset) .................................................24 6.2 Datenspeicherung.....................................................................................................26 6.3 Encoder-Attribute / -Parameter.................................................................................26 6.3.1 Grundlegende Erklärungen.......................................................................................26 Jan 2005

ATM60 / ATM90 / KHK53

1

Inhaltsverzeichnis 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.3.7 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.4 7 7.1 7.2 7.3 7.4 7.4.1 7.4.2 7.4.3 8 8.1 8.2 8.3 8.3.1 8.3.2 8.3.3 8.3.3.1 8.3.3.2 8.3.3.3 8.3.3.4 8.3.3.5 8.3.3.6 8.3.4 8.3.5 8.4 8.5 8.5.1 8.5.2 8.5.3 8.5.4 8.5.5 8.5.6 9 9.1 9.2 9.3 9.3.1 9.3.2 9.3.3 2

Zählrichtung / Codefolge...........................................................................................26 Skalierungsfunktion (Scaling Function Control) -- [SFC] ..........................................27 Maßeinheiten pro Umdrehung -- [CPR] ....................................................................27 Gesamter Messbereich in Maßeinheiten -- [CMR]....................................................27 Positionswert ............................................................................................................27 Presetwert.................................................................................................................27 Daten-Assemblies / Datenbausteine ........................................................................28 Postionswert .............................................................................................................28 Geschwindigkeitswert ...............................................................................................28 Zeitstempel ...............................................................................................................29 Presetwert.................................................................................................................29 Geräteintegration / Projektierung..........................................................................31 Systemanforderungen ..............................................................................................31 Beschreibung............................................................................................................31 Datendarstellung eines UINT32 (UDINT) Wertes .....................................................32 Anwendung des Konfigurations-Tools 'COM Profibus' .............................................33 Modul-Konfiguration..................................................................................................33 Parameter-Einstellungen - rotative Encoder.............................................................34 Parameter-Einstellungen - lineare Encoder..............................................................35 Systemkonfiguration ..............................................................................................37 Master-Slave-Kommunikation...................................................................................37 Festlegungen / Definitionen ......................................................................................38 Parametrierung .........................................................................................................38 DP-spezifische Normdaten .......................................................................................38 Gerätespezifische Daten ..........................................................................................39 Betriebsmodus..........................................................................................................39 Codefolge .................................................................................................................39 Class 2-Funktionalität ...............................................................................................40 Diagnose-Steuerung (Commissioning Diagnostics control) .....................................40 Skalierungsfunktion ..................................................................................................40 Aktivierung des SSA-Dienstes..................................................................................40 Selektion der Adresseinstellung ...............................................................................40 Maßeinheiten pro Umdrehung (Measuring units per revolution) -- [CPR].................41 Gesamter Messbereich (Total measuring range) -- [CMR].......................................41 Konfiguration.............................................................................................................42 Zyklischer Datenverkehr (Data Exchange Mode) .....................................................43 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A1). - Modul IN_04 ...............................43 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A2). - Modul IO_04 ...............................43 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A3). - Modul IN_06 ...............................44 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A4). - Modul IO_06 ...............................44 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A5). - Modul IN_08 ...............................44 DDLM_Data_Exchange. - Data Assembly (A6). - Module IO_08 .............................45 Diagnoseinformationen..........................................................................................46 Auswertung auf Steuerungsebene ...........................................................................46 Diagnosemeldungen.................................................................................................46 Standarddiagnose.....................................................................................................47 Status-1 ....................................................................................................................47 Status-2 ....................................................................................................................47 Status-3 ....................................................................................................................48 ATM60 / ATM90 / KHK53

Jan 2005

Inhaltsverzeichnis 9.3.4 9.4 9.4.1 9.4.2 9.4.3 9.4.3.1 9.4.3.2 9.4.3.3 9.4.3.4 9.4.4 9.4.5 9.4.6 9.4.7 9.5 9.5.1 9.5.2 9.5.3 9.5.4 9.5.5 9.5.6 9.5.7 9.5.8 9.5.9 9.5.10 9.5.11 9.5.12 9.5.13 9.6 9.6.1 9.6.2 9.6.3 10 10.1 10.2 10.2.1 10.2.2 10.3 10.3.1 10.3.2 10.3.3 10.3.4 10.3.5 10.3.6 10.4 10.4.1 10.4.2 10.4.3 10.4.4 Jan 2005

Master-Adresse (Master Address)............................................................................48 Gerätespezifische Diagnose – Class 1.....................................................................48 Class 1 Diagnosedaten-Übersicht ............................................................................48 Diagnose-Header......................................................................................................48 Alarme ......................................................................................................................48 Inbetriebnahme-Diagnose-Alarm (Commissioning Diagnostics Alarm) ....................49 EEPROM-Speicherfehler ..........................................................................................49 Fehler im Positionswert ............................................................................................49 Maßnahmen zur Fehlerkorrektur ..............................................................................49 Betriebsstatus ...........................................................................................................50 Geräte-Identifikation .................................................................................................50 Physical Resolution Span (PRS) ..............................................................................50 Physical Number of Revolutions (PNumR) ...............................................................50 Gerätespezifische Diagnose – Class 2.....................................................................51 Class 2 Diagnosedaten-Übersicht ............................................................................51 Diagnose-Header......................................................................................................51 Zusätzliche Alarme ...................................................................................................51 Unterstützte Alarme ..................................................................................................52 Warnungen ...............................................................................................................52 Unterstützte Warnungen...........................................................................................52 Profilversion ..............................................................................................................53 Softwareversion ........................................................................................................53 Betriebszeit ...............................................................................................................53 Offsetwert .................................................................................................................53 Counts per Revolution -- [CPR] ................................................................................53 Number of counts per Measuring Range -- [CMR] ...................................................54 Seriennummer ..........................................................................................................54 Herstellerpezifische Diagnose (Manufacturer Class)................................................54 Stationsadresse ........................................................................................................54 Encoderstatus...........................................................................................................54 DP-Controllerstatus ..................................................................................................55 Montage und Anschluss des Encoders................................................................56 Montage....................................................................................................................56 Schirmung.................................................................................................................56 Schirmanschluss am Bus-Anschlussadapter mit Kabelverschraubung ATM60P/ATM90-P/ KHK53-P ..............................................................................................57 Schirmanschluss am Bus-Anschlussadapter mit Rundschraubsystem ATM90-P ....58 Anschluss an das Netzwerk......................................................................................59 Installationshinweise zur Spannungsversorgung......................................................59 ATM 60 mit Bus-Anschlussadapter - Kabelverschraubung ......................................59 ATM 60 mit Bus-Anschlussadapter – Rundschraubsystem M12..............................60 ATM 90 mit Bus-Anschlussadapter - Kabelverschraubung ......................................61 ATM 90 mit Rundschraubsystem M14 - ohne Bus-Anschlussadapter......................62 Linear Encoder KHK 53 mit Bus-Anschlussadapter - Kabelverschraubung .............63 Gerätehandling am Netzwerk ...................................................................................63 Adresseinstellung .....................................................................................................65 Zählrichtung ..............................................................................................................67 Presetfunktion...........................................................................................................67 Busabschluss (Terminierung) ...................................................................................67 ATM60 / ATM90 / KHK53

3

Inhaltsverzeichnis 10.5 Status-/Display-Information ......................................................................................68 11 Technische Beschreibung .....................................................................................69 11.1 Beschreibung der rotativen Encoder ........................................................................69 11.2 Beschreibung des linearen Encoders .......................................................................69 11.3 Profibus Schnittstelle – Kurzübersicht spezifischer Merkmale .................................69 11.4 Profibus Schnittstellen-Spezifikation.........................................................................70 Abbildungsverzeichnis .............................................................................................................71 Hinweise 72

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ATM60 / ATM90 / KHK53

Jan 2005

Jan 2005

ATM60 / ATM90 / KHK53

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Änderungsübersicht

Änderungsübersicht Die folgenden Informationen listen die Änderungen auf, die durch die Firma seit der Erstausgabe vorgenommen wurden. Neue Informationen (N) Neue Eigenschaften und Zusatzinformationen zu bestehenden Eigenschaften. Überarbeitete Informationen (Ü) Änderungen zur vorigen Ausgabe, die eine andere Vorgehensweise bei der Inbetriebnahme erfordern. Inf.

Änderungen Erstausgabe des Dokuments

6

Kapitel

Rev 1.00

ATM60 / ATM90 / KHK53

Datum Jan 2005

Jan 2005

Einleitung

1

Einleitung

1.1

Verwendung dieser Inbetriebnahmeanleitung

Diese Anleitung gibt einen Überblick über die Encoder ATM60/ATM90/KHK53 mit Profibusschnittstelle und beschreibt Konfiguration, Installation, Betrieb und Wartung der Geräte im Profibus Netzwerk. Diese Anleitung ist für geschulte Personen geschrieben, die für die Installation, Montage und die Bedienung der Encoder ATM60/ATM90/KHK53 im industriellen Umfeld verantwortlich sind. Der Inbetriebnehmer sollte Profibus Netzwerk Operationen verstehen, wissen wie Slave Geräte in einem Netzwerk funktionieren und mit einem Bus-Master kommunizieren. Es sollte ein Basisverständnis und –erfahrung für elektrische Terminologien, Programmierprozeduren, Netzwerke, für die erforderlichen Geräte und Software sowie Kenntnis der entsprechenden Sicherheitsvorschriften vorhanden sein.

1.2

Dokumentation

Die komplette Dokumentation umfasst: • Inbetriebnahmeanleitung ATM60/ATM90/KHK53 mit Profibus DP Interface (*) • Montageanleitung für den jeweiligen Encoder • Gerätestammdatendatei (GSD, GSE) (*)

Dies ist die vorliegende Dokumentation

1.3

Definition der Symbole, die im Dokument verwendet werden Dieses Symbol kennzeichnet Text, der besonders beachtet werden muss, um den korrekten Gerätegebrauch sicherzustellen und daraus resultierende Gefahren auszuschließen. Die Nichtbeachtung kann zu körperlichen Schäden und/oder zu Beschädigungen oder Zerstörung der Anlage führen. Dieses Symbol kennzeichnet Text mit wichtigen Informationen für den korrekten Gebrauch der Encoder. Die Nichtbeachtung kann zu Fehlfunktionen der Encoder führen. Dieses Symbol kennzeichnet Text mit nützlichen Angaben oder Erklärungen zum besseren Verständnis dieser Dokumentation.

1.4

Konformität

1.4.1

Profibus

• •

DP Protokoll nach EN 50170 Vol. 2 Encoderprofil (V1.1)

1.4.2

European Union Directive Compliance

Konformitätserklärung

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ATM60 / ATM90 / KHK53

7

Einleitung

8

ATM60 / ATM90 / KHK53

Jan 2005

Bezeichnungen und Abkürzungen

2

Bezeichnungen und Abkürzungen

2.1

Profibus DP-spezifisch

PNO

Profibus-Nutzerorganisation

DP ID

Profibus dezentrale Peripherie Identifier Gerätestammdatendatei – Ein elektronisches Datenblatt ist eine vom Hersteller bereitgestellte Schablone, die vorschreibt, wie Informationen dargestellt werden und welche passenden Einträge vorgenommen werden können.

GSD

DPM1

DPM2

Node MAC ID SAP FDL DDLM IO (I/O) Input Data

Output Data

2.2

DP-Master Klasse 1 – Zentrale Steuerung, die in einem festgelegten Nachrichtenzyklus Informationen mit den dezentralen Stationen (DP-Slaves) austauscht. Typische Geräte sind z. B. Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), PCoder VME-Systeme. DP-Master Klasse 2 – Programmier-, Projektierungs- oder Bedien-Geräte. Sie werden bei der Inbetriebnahme eingesetzt, um die Konfiguration des DPSystems zu erstellen oder zur Anlagenbedienung im laufenden Betrieb verwendet. Ein Knoten (Node) ist eine Hardwareeinheit mit einer einmaligen Adresse im Netzwerk (auch als Gerät (Device) bezeichnet). Adresse eines Profibus-Knotens. Service Access Point – Dienstzugangspunkt in der Profibus Schicht 2 Fieldbus Data Link - Profibus Datensicherungsschicht 2 (data link layer-2). Direct Data Link Mapper – die Schnittstelle zwischen DP-Basisfunktionen und der Anwenderschicht (user interface) auch Profile (profiles) genannt. Input and Output Data – Ein- und Ausgabedaten. Diese Daten werden von einem Profibus-Gerät (slave device) produziert und von einer Masterbaugruppe (master device) eingesammelt und für den Prozessor der SPS zum Lesen zur Verfügung gestellt. Diese Daten werden von einem SPS Prozessor produziert und in den Speicher der Masterbaugruppe geschrieben. Die Masterbaugruppe sendet diese Daten an andere Profibus-Geräte (slave devices).

Datentypen-Spezifikationen

BOOL BYTE WORD USINT UINT UDINT SINT INT DINT

Jan 2005

Boolean Bit String Bit String Unsigned Short Integer Unsigned Integer Unsigned Double Integer Signed Short Integer Signed Integer Signed Double Integer

1 Bit 1 Byte (8 Bit) 2 Byte (16 Bit) Int (1 Byte) - (0...255) Int (2 Byte) - (0...65.535) Int (4 Byte) - (0...+232.-1) Int (1 Byte) - (-128...+127) Int (2 Byte) - (-32.768...+32.767) Int (4 Byte) - (-231...+231 - 1)

ATM60 / ATM90 / KHK53

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Bezeichnungen und Abkürzungen [00.01.40.12]hex Least Significant Bit / Byte, Bsp: 81.938D == Niederwertigstes Bit / Byte MSB Most Significant Bit / Byte, [00.01.40.12]hex Höchstwertigstes Bit / Byte Little Endian Bei einer Sequenz von angeforderten/gesendeten Datenpaketen wird das LSB zuerst übertragen. – siehe auch oben LSB: { 12.40.01.00 } Big Endian Bei einer Sequenz von angeforderten/gesendeten Datenpaketen wird das MSB zuerst übertragen. – siehe auch oben MSB: { 00.01.40.12 }

LSB

Das Profibus-Protokoll überträgt die Daten immer im “Big Endian” Format.

2.3

Encoderspezifisch

CPR (cpr) CMR

R Scaling Parameters PRS

PnumRev

PMR

PM_Bit PmaxVal

10

Counts (steps) per Revolution (span). -- Customer specified -Schritte pro Umdr. bzw. Spanne für Lineare -- kundenseitig konfigurierbar Counts (steps) over the total Measuring Range. -- Customer specified -Gesamtschrittzahl über den gesamten Messbereich -- kundenseitig konfigurierbar Ratio (R) = [CMR] / [CPR]. – begrenzt auf Werte 2**N, (N=0,1...13) Skalierungsparameter: [CMR], [CPR]

Physical Resolution Span: max. Schrittzahl pro Umdr./Spanne, die der Encoder unterstützt -- herstellerseitig festgelegt. -Zugewiesener Wert für rotative Encoder: -- [8.192] Schritte Zugewiesener Wert für lineare Encoder: -- [100.000] Nanometer / Schritt Physical Number of Revolutions: Max. Anzahl Umdr., die der Encoder unterstützt -- herstellerseitig festgelegt. -Zugewiesener Wert für rotative Encoder: -- [8.192] Schritte. Physical Measuring Range (PRS x PnumRev): Gesamtschrittzahl über alle Umdr. bzw über die gesamte Spanne -- herstellerseitig festgelegt -Zugewiesener Wert für rotative Encoder: -- [8.192 x 8.192] Schritte. Zugewiesener Wert für lineare Encoder: -- [16.777.216] Schritte. Gemäss 'PMR', als Bit Darstellung mit Basis (2**PM_Bit). Entspricht bei rotativen Encodern (26), bei linearen (24). Maximaler Positionswert entspricht 'PMR' minus Eins (1).

ATM60 / ATM90 / KHK53

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Bezeichnungen und Abkürzungen ScF Pos_Scal Pos_Phy CPS RPS RPM METpM 01METpM

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Skalierungsfaktor (scaling factor) = [CPR] / [PRS] Skalierter Positionswert nach der Konvertierung durch die Skalierungsparameter, Offset und Presetwerte. Physikalischer (numerischer) Positionswert vor der Konvertierung. Encodergeschwindigkeit: Schritte pro Sekunde ("Counts (steps) per Sec." -- also (cps, CpS)) Encodergeschwindigkeit: Umdr. pro Sekunde ("Revolutions per Sec." -- also (rps, RpS)) Encodergeschwindigkeit: Umdr. pro Minute: ("Revolutions per Min." -- also (rpm,RpM)) Encodergeschwindigkeit: Meter pro Minute ("Meter per Min.") Encodergeschwindigkeit:0,1 Meter pro Minute ("0,1 Meter per Min.")

ATM60 / ATM90 / KHK53

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Sicherheitshinweise

3

Sicherheitshinweise

3.1

Verantwortlichkeit des Inbetriebnehmers

Aufgrund der vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten der in dieser Dokumentation beschriebenen Produkte, müssen jene, die für die Applikation und die Verwendung der Geräte verantwortlich sind selbst sicherstellen, dass alle notwendigen Maßnahmen durchgeführt werden, damit die Applikation und der Gerätegebrauch den Performance- und Sicherheitsanforderungen entspricht. Die entsprechend anzuwendenden Gesetze, Vorschriften, Richtlinien und Normen sind zu berücksichtigen. Die Geräte, die in dieser Dokumentation beschrieben werden, sind für den Gebrauch unter industriellen Umgebungsbedingungen vorgesehen. Die Nichtbefolgung der anzuwendenden Sicherheitsvorschriften, der Verfahrensanweisungen und sonstigen Anweisungen kann zu Personenschäden und/oder Beschädigungen der Geräte oder der Anlage führen. Der qualifizierte Anwender oder Inbetriebnehmer dieser Geräte ist selbst verantwortlich für die Auswahl des geeigneten Produktes für die angestrebte Applikation. Die SICK STEGMANN GmbH übernimmt keine Haftung und keine Verantwortung für direkte oder indirekte Folgeschäden infolge von unsachgemäßer Handhabung oder falscher Auswahl der Produkte. Eine sachgemäße Handhabung setzt voraus, dass die Anweisungen der vorliegenden Dokumentation beachtet werden. Ein qualifizierter Anwender oder Inbetriebnehmer ist jemand, der mit den Sicherheitsbestimmungen und deren Anwendung in Bezug auf Installation, Betrieb und Wartung der Geräte vertraut ist. Es wird empfohlen, dass Personen, die elektrische oder mechanische Geräte betreiben oder warten, über ein Basiswissen in Erster Hilfe verfügen.

3.2

Gültigkeit und Anwendung

Die absoluten Encoder ATM60/ATM90/KHK53 sind Messgeräte, die nach den bekannten industriellen Vorschriften hergestellt sind und die Qualitätsanforderungen nach ISO 9001 erfüllen. Ein Encoder ist ein zu montierendes Gerät, das nicht unabhängig entsprechend seiner vorgesehenen Funktion betrieben werden kann. Daher ist ein Encoder nicht mit direkten Sicherheitseinrichtungen ausgestattet. Maßnahmen für die Sicherheit von Personen und Anlagen muss der Konstrukteur der Anlage entsprechend den gesetzlichen Richtlinien vorsehen. Die ATM60/ATM90/KHK53 dürfen entsprechend ihrem bauartbedingten Zweck nur innerhalb eines Profibus DP Netzwerkes betrieben werden. Die Profibus DP Spezifikationen und Richtlinien für die Errichtung eines Profibus DP Netzwerkes müssen eingehalten werden. Mechanische oder elektrische Änderungen an den Geräten sind nicht gestattet. Encoder müssen gegen hohe Vibrationen, Schläge und Schockeinwirkungen geschützt werden! -- Es sind geeignete Schockdämpfer zu verwenden. Die Sicherheitshinweise und Anweisungen für die Installation und den Betrieb in diesem Dokument sind verbindlich.

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ATM60 / ATM90 / KHK53

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Sicherheitshinweise

3.3

Autorisierte Anwender Die Installation und Wartung der Encoder hat durch geschultes und qualifiziertes Personal mit Kenntnissen in Elektronik, Feinmechanik und Steuerungsprogrammierung zu erfolgen. Die entsprechenden Standards der technischen Sicherheitsbestimmungen sind einzuhalten.

3.4

Sicherheitsrichtlinien und Personenschutz Die Sicherheitsrichtlinien sind durch alle Personen zu berücksichtigen, die mit der Installation, dem Betrieb oder der Wartung der Geräte betraut sind: • Die System- und Sicherheitsdokumentation muss stets verfügbar sein und beachtet werden. • Nicht qualifiziertes Personal darf sich während der Installation und der Wartung nicht in der Nähe der Anlage aufhalten. • Die Anlage ist in Übereinstimmung der geltenden Sicherheitsbestimmungen und Anweisung zu installieren. • Die Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften und Fachverbände des jeweiligen Landes sind bei der Installation einzuhalten. • Die Nichtbeachtung der einschlägigen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften kann zu Personenschäden oder Schäden an der Anlage führen. • Die Strom- und Spannungsquellen in den Encodern sind gemäß den geltenden technischen Richtlinien ausgeführt.

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ATM60 / ATM90 / KHK53

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Sicherheitshinweise

3.5

Encoder Sicherheitshinweise für Installation, Betrieb und Wartung •

• • • • • • • •



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Die Encoder ATM60/ATM90/KHK53 dürfen nur in einem Zustand frei von elektrischer Spannung montiert oder gewartet werden. Bei allen in die Installation, Betrieb oder Wartung eingebundenen elektrischen oder elektronischen Geräte-, Maschinen- und Anlagenteile ist daher vorher die Spannung abzuschalten und zu prüfen, ob diese spannungsfrei sind. Verkabelung, Erdung, Schirmung und Überstromschutz sind von besonderer Bedeutung. Es ist zu prüfen, ob das Abschalten von Geräten, Maschinen oder Anlagenteilen Gefahren verursacht. Wenn notwendig sind Warnschilder aufzustellen, um zu verhindern, dass nicht autorisierte Personen den Gefahrenbereich betreten. Die korrekte Funktion der Sicherheitseinrichtungen ist zu prüfen (z. B. Not-Aus). Um den zufrieden stellenden Betrieb der Geräte sicherzustellen, sind EMV-gerechte Erdung und Schirmung mit besonderer Sorgfalt auszuführen. Die sichere Montage aller Komponenten ist vor dem Wiedereinschalten zu prüfen. Schläge auf Welle und Spannzange sind zu vermeiden. Programme, die häufig Explicit Messages verwenden, um Parameter ins EEPROM (nicht flüchtiger Speicher) der Encoder zu schreiben, sind zu vermeiden. Die Lebensdauer würde dadurch evtl. erheblich eingeschränkt. Während der Inbetriebnahme der Encoder über ein Konfigurations-Tool darf keine Verbindung zu einem laufenden Netzwerk bestehen.

ATM60 / ATM90 / KHK53

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Einleitung

4

Einleitung

4.1

Profibus Normierung

Profibus basiert auf bekannten internationalen Standards. Die Protokoll-Architektur orientiert sich am ISO/OSI Schichten-Modell. Seit dem Jahr 2000 ist Profibus spezifiziert in der IEC 61158 Typ 3 und IEC 61784. IEC 61158 Typ 3 beinhaltet den gesamten Bereich von Profibus, bestehend aus den Versionen DP-V0, DP-V1 und DP-V2. IEC 61784 spezifiziert die Eigenschaften der Kommunikationsfamilie CPF 3, unter der die unter Profibus eingesetzten Profile zusammengefasst sind. Profibus erreichte die nationale Standardisierung 1993 durch DIN 19245, Teil 1-3 und die europaweite Standardisierung 1996 durch EN 50170.

Application Profiles

User

DP-Funktionen

DP-Grundfunktionen

Application (7)

FMS

(3)-(6) Data Link (2) Physical (1)

Fieldbus Data Link (FDL) RS-485 / Fiber Optic EN 50 170 und PROFIBUS Richtlinien

IEC Interface IEC 1158-2

ISO/OSI Schichtenmodell

Layer

Die Profibus Familie besteht aus drei kompatiblen Versionen (DP, PA, FMS). Alle drei Versionen verwenden ein gleichartiges Protokoll für den Bus Zugriff. Dieses Protokoll ist über Schicht 2 im OSI Referenzmodell eingebunden. Es schließt auch Datensicherheit und die Behandlung der Übertragungsprotokolle und -telegramme ein. Die Versionen 'DP' and 'FMS' verwenden auch die gleiche Übertragungstechnologie, die über Schicht 1 eingebunden ist.

PROFIBUS Profile

Figure 4–1: Protokoll Architektur

4.2

Profibus DP

Diese Version ist für die Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikation auf Geräteebene vorgesehen. Zentrale Steuerungseinheiten (z.B. SPSen/PCs) kommunizieren hierbei mit ihren verteilten Feldgeräten (Ein/Ausgabeeinheiten, Antriebe, Encoder, etc.) über eine serielle spezielle Hochgeschwindigkeits-Verbindung. Profibus DP verwendet Schicht 1, Schicht 2 und die Benutzerschicht (User Interface). Der DDLM bietet der Benutzerschicht einfachen Zugriff auf Schicht 2. Die Funktionen der Anwendung sind in diesem Teil der Schnittstelle festgelegt. Profibus DP verwendet nur einen Teil der Dienste von Schicht 2. Diese Dienste werden über Dienstzugriffs-Punkte (Service Access Points – SAPs) von Schicht 2 durch höhere Schichten aufgerufen (Benutzerschicht – User Interface). Bei Profibus DP ist jedem Dienstzugriffs- Punkt (SAP) eine genau definierte Funktion zugewiesen.

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ATM60 / ATM90 / KHK53

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Einleitung Die folgenden Dienste werden von der DP-Version verwendet: • SRD Daten senden und anfordern mit Antwort (Send and Request Data with reply). • SDN Daten senden ohne Quittierung (Send Data with No Acknowledge -- Broadcast, Multicast telegrams).

Figure 4–2: Master / Slave Prinzip des SRD Dienstes

Derzeit sind drei Arten von Kommunikations-Protokollen verfügbar: • Zyklischer Datenaustausch zwischen Master und Slave (bis dato häufigste Kommunikationsart) -- DP-V0 Protokoll. • Azyklischer Datenaustausch zwischen Master und Slave -- DP-V1 Protokoll. • Deterministischer Datenaustausch zwischen verschiedenen Slaves -- DP-V2 Protokoll. Die Encoder ATM60, ATM90 und KHK53 mit Profibus-Schnittstelle unterstützen den DP-V0 Kommunikations-Mode. 4.2.1

Kommunikations-Protokoll DP-V0

Diese Version bietet die Basisfunktionalität von DP, einschließlich dem zyklischen Datenaustausch sowie auch verschiedene Arten der Diagnose.

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ATM60 / ATM90 / KHK53

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Einleitung Umfassende Übersicht über die Basisfunktionen: Technologie Buszugriff

• •

Kommunikation

• • • •

Betriebszustände

Synchronisation

Funktionalität

• • • • • • • • • • • •

Sicherheitsfunktionen

• • • •

Gerätetypen

• • •

Detaillierte Beschreibung Token-Passing-Verfahren zwischen Mastern und Master-SlaveVerfahren für Slaves. Mono-Master oder Mulit-Master Systeme möglich. Master und Slave Geräte, max. 126 Stationen an einem Bus. Punkt-zu-Punkt (Nutzdatenverkehr) oder Multicast durch Global Control Commands (GCC). Zyklische Master-Slave Nutzdaten-Übertragung (user data transmission) Operate. – Zyklische Übertragung von Ein- / Ausgangsdaten. Clear. – Eingänge werden gelesen, Ausgänge verbleiben im Fail Save Status. Stop. – Keine Übertragung von Benutzerdaten. GCC ermöglicht die Synchronisation der Ein- und Ausgänge. Sync Mode. – Ausgänge werden synchronisiert. Freeze Mode. – Eingänge werden synchronisiert. Zyklischer Nutzdatenverkehr zwischen Master(n) u. Slave(s). Dynamische Aktivierung / Deaktivierung individueller Slaves, Überprüfung der Slave-Konfiguration. Diagnosefunktionen (3 Meldungsebenen). Synchronisation von Ein- und / oder Ausgängen. Operative Adresszuweisung für Slaves über dem Bus. Maximum von 246 Byte Eingangs-/Ausgangsdaten pro Slave möglich. Nachrichtenübertragung mit Hamming Distance HD = 4. Die Watchdog Überwachung der DP Slaves erkennt Fehler des zugewiesenen Masters. Zugriffs Schutz für die Ein-/Ausgänge der Slaves. Überwachung des Nutzdatenverkehrs mittels eines einstellbaren Monitoring Timers beim Master. Class-1 DP Master (DPM1). – Zentrale programmierbare Steuerungen wie SPSen oder PCs. Class-2 DP Master (DPM2). – Entwicklungs- oder Diagnosetools. DP Slave. – Gerät mit binären oder analogen Ein- / Ausgängen.

4.3

Physikalische Profibus Netzwerk Verbindung

4.3.1

Netzwerk-Topologie

Dargestellt sind die Verkabelung und einige spezifische Merkmale, wie Bus-Abschluss (Terminierung).

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Einleitung

Figure 4–3: Topologie von Profibus DP

4.3.2

RS 485 Übertragungs Technologie

Die Encoder ATMxx und KHK53 mit Profibus-Schnittstelle verwenden RS-485 als Übertragungstechnik. Dies ist die meist verwendete Technik für Profibus DP und ist sehr einfach zu handhaben. Die Installation des paarig verdrillten (twisted pair) Kabels erfordert kein Expertenwissen. Die Busstruktur erlaubt das Hinzufügen und die Entfernung von Stationen sowie die Schritt-für-Schritt Inbetriebnahme des Systems, ohne dass die jeweils anderen Stationen dadurch beeinflusst werden. Die Übertragungsgeschwindigkeit ist im Bereich zwischen 9.6 kBit/s and 12 MBit/s wählbar. Bei der Inbetriebnahme wird ein- und dieselbe Übertragungsgeschwindigkeit für alle Geräte auf dem Bus gewählt (die Encoder passen sich automatisch an). Grundlegende Funktionen bei Verwendung der RS-485 Technologie: Netzwerk Topologie Signalübertragung Stationsnummern Anschlusstechnik

4.3.3

• • • • • • • • •

Linearer Bus, aktiver Busabschluss an beiden Enden. Stichleitungen sind nur bei Baudraten ≤ 1.5 MBit/s zulässig. NRZ (non return to zero) Format. 11 Bits/character mit: Start, 8 x Data, Parity[even], Stop. 32 Stationen in jedem Segment ohne Repeater. Mit Repeatern erweiterbar bis 127. 9-Pin D Sub Anschlussstecker (bevorzugt). M12 Rundsteckverbinder. Han-Brid Stecker gemäß DESINA Empfehlung.

Installationshinweise zu RS-485

Alle Geräte sind in einer Linien-Busstruktur angeschlossen. Bis zu 32 Stationen (Master oder Slaves) können in einem Segment zusammengeschaltet werden. Am Anfang und am Ende eines jeden Segments wird der Bus mittels eines Abschlusswiderstandes abgeschlossen (terminiert). Für einen störungsfreien Betrieb muss sichergestellt werden, dass die beiden Busabschlüsse immer mit Spannung versorgt werden. Bei mehr als 32 Teilnehmern müssen Repeater (Leitungsverstärker) eingesetzt werden, um die einzelnen Bussegmente zu verbinden. Die Encoder enthalten zuschaltbare Busabschlüsse (Terminatoren) - (siehe DIP Switch-n).

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Einleitung Es steht am Bus-Anschlussstecker oder am Busabschluss-Block (terminal block) eine 5 V Speisespannung für den Busabschluss (Terminierung) über externe Widerstände zur Verfügung. – Siehe auch Figure 4–4 (VP, DGND). Die maximale Kabellänge hängt ab von der Übertragungsgeschwindigkeit. Die spezifizierte Länge kann durch die Verwendung von Repeatern erweitert werden. Die Verwendung von mehr als 3 Repeatern in Reihe ist nicht empfehlenswert.

Figure 4–5: Verkabelung (9-Pin D Sub Stecker) u. Bus-Abschluss (Terminierung).

Die Adern der Datenkabel sind gekennzeichnet mit 'A' and 'B' (Klemmen (3) und (8)). Es ist nicht festgelegt, welche Ader an eine bestimmte Klemme an der Busabschluss-Leiste angeschlossen werden muss. Es muss jedoch an der gesamten Anlage gleich gehandhabt werden. Die folgenden Zuweisungen werden verwendet: • Datenleitung 'A' grün • Datenleitung 'B' rot 4.3.4

Profibus-Verkabelung für RS-485

Für kupferbasierte Profibus DP-Netze stehen zwei grundsätzliche Kabeltypen zur Verfügung. Entsprechend der elektrischen Eigenschaften mit 'Kabeltyp A' und 'Kabeltyp B' bezeichnet (nicht zu verwechseln mit den Adern 'A' und 'B' in 4.3.3). Kabel vom Typ A sind die einzig erlaubten Kabel für Neuinstallationen. Die folgenden Spezifikationen beziehen sich auf ein Kabel vom Typ A: Parameter Wellenwiderstand Kapazitätsbelag Schleifenwiderstand Aderndurchmesser Adernquerschnitt • •

Kabeleigenschaften Typ A 135...165 Ω < 30 pF / m < 110 Ω / km 0.64 mm > 0.34 mm²

Die kummulierte Länge aller Stichleitungen ist auf 6 m limitiert (abhängig davon, wie die Stationen angeordnet sind). Stichleitungen dürfen keinen Busabschluss haben.

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Einleitung Baudrate (kBit/s) Entfernung/Segment (m)

9.6

19.2

93.75

187.5

500

1,500

12,000

1200

1200

1000

1000

400

200

100

Zur Länge einer Stichleitung gehört auch die Strecke zwischen der Steckbuchse und dem RS-485 Leitungstreiber innerhalb eines Gerätes. I/O Bus Kabel sollten in eigenen Kabelkanälen oder in metallischen, elektrisch leitenden Rohren verlegt werden. Dadurch werden die EMV Eigenschaften verbessert. Die folgenden Bedingungen müssen befolgt werden: • Die Kabel dürfen nicht verdreht, gestreckt oder gequetscht werden. • Der Temperaturbereich für die Verlegung und den Betrieb. • Die max. erlaubte Dehnungs- und Biegebeanspruchung. 4.3.5

Kabelschirmung

Abschirmung dient der Schwächung (Verringerung) magnetischer, elektrischer oder elektromagnetischer Störfelder. Störströme auf der Kabelschirmung werden auf die Funktionserde über eine Schirmschiene abgeleitet, die leitend mit dem Gehäuse verbunden ist. Es ist besonders wichtig eine niederohmige Verbindung zur Funktionserde sicherzustellen. Andernfalls werden die Störströme selbst zu einer möglichen Störquelle. Folgende Punkte sind zu beachten: • Nur Buskabel mit Schirmgeflecht verwenden und Schirmgeflecht an beiden Kabelenden auflegen. • Um den optimalen Schutz sicherzustellen ist es notwendig, dass das äußere Schirmgeflecht und die innere Schirmfolie an beiden Kabelenden großflächig über eine Kabelschelle auf die Funktionserde aufgelegt werden. • Es wird empfohlen die Datenkabel getrennt von den Leistungskabeln zu verlegen. • Ebenfalls geschirmte Kabel für den Anschluss externer Stromversorgungen verwenden. Bei evtl. auftretenden Potentialdifferenzen zwischen den Schirmanschlusspunkten kann ein Ausgleichsstrom über das beidseitig angeschlossene Schirmgeflecht fließen. Dann muss ein zusätzlicher Potentialausgleichsleiter installiert werden.

4.4

Geräteprofile

Anwendungen, die Profibus verwenden, kombinieren Standardobjekte und anwendungsspezifische Objekte gemeinsam in Geräteprofilen. Das Geräteprofil definiert das Gerät vollständig aus Sicht des Netzwerkes. Die PNO koordiniert die Arbeit der Industrieexperten bei der Entwicklung sowohl von neuen Objekt- als auch Geräteprofil-Spezifikationen. Dazu gibt es spezielle Interessengruppen (Special Interest Groups -- SIGs). Zusammengefasst spezifizieren Profile, wie Profibus DP in einzelnen Anwendungsbereichen verwendet wird. Bei Nutzung der Profile haben Anlagenbetreiber und Endanwender den Vorteil, dass sie Geräte verschiedener Hersteller gegeneinander austauschen können. Die Profile führen auch zu einer bedeutenden Reduzierung der Entwicklungskosten. Die Encoder SIG hat in Übereinstimmung mit der PNO ein Geräteprofil erstellt (Version 1.1), um die Interoperabilität ihrer Geräte sicherzustellen.

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Einleitung Folgende Themen wurden definiert: • Messprinzip absoluter und incrementaler Encoder. • Funktionalität zweier Geräteklassen (Device Class-1, Class-2).

4.5

Weitere Informationen

Profibus Nutzerorganisation e.V. (PNO) Haid-und-Neu-Str. 7 D-76131 Karlsruhe Tel.: (49) 721 - 96 58 590 Fax: (49) 721 - 96 58 589 Web: http://www.profibus.com http://www.profibus.de Weitere Literatur und Richtlinien (teils nur in englisch, teils auch in deutsch verfügbar): • Profibus DP Spezifikation • Guideline for Profibus DP/FMS (V1.0), Order No. 2.112 • Profibus RS485 User & Installation Guideline (V1.1), Order No. 2.262 • Profibus Profile for Encoders (V1.1), Order No. 3.062 • M. Popp, Profibus DP/DPV1, (Huethig, 2000), ISBN 3-7785-2781-9 • New Rapid Way to Profibus DP (2002), Order No. 4.072 • Profibus System Description (Vers. 10/ 2002), Order No. 4.002

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Betriebsarten der Encoder

5

Betriebsarten der Encoder

Die Profibus DP-Spezifikation in Stufe DP-V0 definiert nur den zyklischen Datenverkehr zwischen einem Master und einem Slave. Jeglicher download / upload der Parameterdaten muss abgeschlossen sein, bevor der zyklische Datenaustausch gestartet wird. Auch die Überprüfung von Diagnosedaten im Fehlerfall ist in den zyklischen Datenverkehr eingebettet. Die Encoder unterstützen nur die Basis-DP-Funktionen gemäß DP-V0-Spezifikation. Es gibt drei Hauptzustände: • Stop: Keine Datenübertragung zwischen DPM1 und Encoder. • Clear: DPM1 liest die Eingangsinformationen vom Encoder und hält die Ausgänge im Fail-Safe Zustand. • Operate: Betrieb im zyklischen Datenverkehr über Polling

5.1

Zyklische Daten Übertragung

Die Datenübertragung zwischen dem DPM1 und dem Encoder teilt sich in drei Phasen: • Parametrierung • Konfiguration • Übertragung der I/O Daten (data exchange) 5.1.1

Parametrierung

Der Encoder empfängt einen Satz Parametrierdaten entsprechend dem Encoderprofil (siehe 8.3.2). 5.1.2

Konfiguration

Der Encoder empfängt ein (1) Byte, das das Konfigurations-Setup enthält, entsprechend dem Encoderprofil (siehe 8.4). Dieses Setup, auch Modul-Config genannt, legt fest, wie die Daten letztendlich zusammengestellt sind, wenn die I/O-Datenübertragung gestartet wird. 5.1.3

I/O-Datenübertragung

Für weitere Informationen siehe Abschnitt (Datentypen 6.4) und (Datenaustausch-Modus 8.5).

5.2

Spezifikation der Encoderdaten

Der Encoder ist im wesentlichen ein Ein-/Ausgabegerät. Dies bedeutet, dass der Encoder Daten des Masters vom Bus konsumiert und selbst Daten für den Bus produziert. Die Funktionalität der Ausgabedaten ist reduziert auf den Datentyp 'Presetwert'. Die Tabelle zeigt die Eigenschaften aller Datentypen, die über verschiedene ModulKonfigurationen unterstützt werden, auch Data Assemblies genannt. Datentyp Positionswert Geschwindigkeitswert Zeitstempel Presetwert (*1) (*2)

22

Datengröße 4 Byte 2 Byte 2 Byte

Assembly (Ax) 1, 2, 3, 4, 5, 6 3, 4, 5, 6 5, 6

4 Byte

2, 4, 6

Prod_Update (x1) 0.250 ms 50.000 ms 0.250 ms Cons_Update ~ 20 ms - (x2)

Zeit, um einen neuen Datenwert zu erzeugen (Input to Bus). Zeit für die korrekte Verarbeitung der Ausgabedaten (Schreibvorgang ins EEPROM).

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Encoder-Parameter / -Attribute

6

Encoder-Parameter / -Attribute

6.1

Allgemeine Bedingungen zur Verwendung der Skalierungsfunktion

6.1.1

Spezifikation für den Gebrauch des Encoders im "Continuous-Mode"

Wenn ein rotativer Absolut-Encoder den physikalischen Messbereich [PMR] überschreitet, zählt er entweder mit seinem Minimalwert [PminVal] (0) oder seinem Maximalwert [PmaxVal] weiter, abhängig von der Drehrichtung. Erfolgreiches Zählen, bezogen auf das Auslesen der Position, ist nur gewährleistet, wenn der skalierte Messbereich [CMR] ein ganzzahliges Vielfaches von [PMR] ist. Das Abbilden (Mapping) des [CMR] auf den [PMR] mit einem Offset (Restwert durch nicht ganzzahliges Vielfaches) führt zu einem fehlerhaft skalierten Positionswert (keine monotone Zählfolge). -- Mögliche Lösungen: a) Den skalierten Messbereich im physikalischen Messbereich abbilden und den resultierenden Offset anpassen. Der physikalische Messbereich überschreitet die Grenzen oder fällt innerhalb der Grenzen. Der Offsetwert muss in einem nicht flüchtigen RAM (EEPROM) gespeichert werden, um nach dem Aus- und wieder Einschalten die korrekte Umwandlung des physikalischen Positionswertes zum skalierten Positionswert zu gewährleisten. b) Den skalierten Messbereich so wählen, dass er komplett im physikalischen Messbereich abgebildet werden kann (ohne resultierenden Offset). Dies bedeutet eine mögliche Anpassung des konfigurierten CMR Wertes. Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel für die Beziehung zwischen den beiden Messbereichen. [0...N] = Minimal- / Maximalwerte des physikalischen Messbereiches [PMR]. [0...M] = Minimal- / Maximalwerte des skalierten Messbereiches [CMR]. 0

phys. Messbereich (PMR) -1

CMR - 1

CMR - 2 M

0

CMR - 3 M

0

N0

offset M

0

N0

phys. Messbereich (PMR) -2

M 0

0

M 0

M 0

0

0

Ohne Berücksichtigung des resultierenden Offset sind die skalierten Positionswerte nicht mehr korrekt. Der Encoder wechselt von einem in den nächsten physikalischen Messbereich. 0

M 0

M 0

M 0

M 0

M 0

M 0

M 0

M

Der Offset wird benutzt, um einen korrekt skalierten Positionswert zu berechnen. Beim Wechsel von einem in den nächsten physikalischen Messbereich muss der Offsetwert selbst angepasst werden. 6.1.2

Fall a) Skalierungsfunktion ohne Beschränkung auf den Messbereich (mit Offset)

Der skalierte Messbereich wird in den physikalischen Messbereich abgebildet. Ein evtl. resultierender Offset wird verwendet, um die korrekte Umwandlung von physikalischen Positionswerten in skalierte Positionswerte zu gewährleisten. Der vom Kunden festgelegte Wert für CMR ist nicht darauf abgestimmt einen 2N Wert für das Verhältnis CMR zu CPR zu erhalten. -- Die folgenden Beschränkungen sind festgelegt:

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23

Encoder-Parameter / -Attribute • •

Verhältnis (Quotient) CMR zu CPR (R) muss größer oder gleich 1 sein. CMR muss kleiner oder gleich dem physikalischen Messbereich sein, den der Encoder unterstützt.

Diese Funktion ist derzeit nicht realisiert für die Encoder ATM60/ATM90.

6.1.3

Fall b) Angepasste Skalierfunktionen (ohne Offset)

Der skalierte Messbereich wird komplett im physikalischen Messbereich abgebildet. Der vom Kunden festgelegte Wert für CMR ist darauf abgestimmt, einen 2N Wert für das Verhältnis von CMR zu CPR (es gibt keinen Offset) zu erhalten. – Hierfür sind folgende Einstellungen gültig: R = 2**N, mit N = {0, 1, ...., 13}; R = CMR/ CPR (mit CMR ist ein Vielfaches von CPR) CMR ≤ PMR.

• •

Nachfolgende Tabelle zeigt einige Konfigurationen, um die festgelegten Grenzen einzuhalten: kundenseitige Wertvorgabe CPR CMR 8.192 67.108.864 8.192 67.108.863... 33.544.432 8.192 33.544.431... 16.777.216 8.192 16.383... 8.192 8.192 8.191... 1 4.096 4.096 4.096 (B1)

2.730 (x1) 2.730 (x1); (B2) 2.730 (x1)

2.048 2.048 2.048

24

67.108.864 67.108.863... 33.544.432 33.544.431... 16.777.216 67.108.864... 33.544.432 33.544.431... 22.364.160 22.364.179... 11.182.080 67.108.864 67.108.863... 16.777.216 16.777.215... 8.388.608

geräteseitig angepasste Werte CPR CMR 8.192 67.108.864 8.192 33.544.432 (225)

ScF

R = 2N

1 1

213 212

8.192

16.777.216 (224)

1

211

8.192 8.192

8.192 (213) 8.192 (213)

1 1

1 1

4.096 4.096

33.544.432 (225) 33.544.432 (225)

1/2 1/2

213 213

4.096

16.777.216 (224)

1/2

212

2.730

22.364.160

1/3 (*)

213

2.730

22.364.160

1/3 (*)

213

2.730

11.182.080

1/3 (*)

212

2.048 2.048

16.777.216 (224) 16.777.216 (224)

1/4 1/4

213 213

2.048

8.388.608 (223)

1/4

212

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Encoder-Parameter / -Attribute kundenseitige Wertvorgabe CPR CMR (x1) 67.108.864 1.000 (x1) 67.108.863... 1.000 8.192.000 (x1) (8.192.000-1)... 1.000 4.096.000 (*1)

geräteseitig angepasste Werte CPR CMR 1.000 8.192.000 1.000 8.192.000 1.000

4.096.000

ScF

R = 2N

1/n (*) 1/n (*)

213 213

1/n (*)

212

Wert ist nicht 2N, somit ergibt der Skalierungsfaktor nie ein ganzzahliges Ergebnis.

Beispiele für die Umwandlung in einen skalierten Positionswert: •

physikalischer Positionswert (Pos_Phy): >>67.108.863