Modulares I/O-System ETHERNET TCP/IP 750-841 · ETHERNET TCP/IP, CAN (CANopen, DeviceNet, CAL),...

Modulares I/O-System

ETHERNET TCP/IP

750-841

Handbuch

Technische Beschreibung, Installation und Projektierung

Version 1.1.0

ii • Allgemeines

WAGO-I/O-SYSTEM 750 ETHERNET TCP/IP

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Es wurden alle erdenklichen Maßnahmen getroffen, um die Richtigkeit und Vollständigkeit der vorliegenden Dokumentation zu gewährleisten. Da sich Fehler, trotz aller Sorgfalt, nie vollständig vermeiden lassen, sind wir für Hinweise und Anregungen jederzeit dankbar.


Wir weisen darauf hin, dass die im Handbuch verwendeten Soft- und Hardwarebezeichnungen und Markennamen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen einem Warenzeichenschutz, Markenschutz oder patentrechtlichem Schutz unterliegen.

Dieses Produkt beinhaltet Software, die von der Universität von Kalifornien, Berkley und seinen Mitarbeiter entwickelt wurde.

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Inhaltsverzeichnis • iii


INHALTSVERZEICHNIS 1 Wichtige Erläuterungen ............................................................................. 1 1.1 Rechtliche Grundlagen ............................................................................. 1 1.2 Symbole.................................................................................................... 2 1.3 Schriftkonventionen ................................................................................. 3 1.4 Darstellungen der Zahlensysteme ............................................................ 3 1.5 Sicherheitshinweise .................................................................................. 4 1.6 Gültigkeitsbereich .................................................................................... 5 1.7 Wichtige Hinweise zur Inbetriebnahme ................................................... 5 1.8 Abkürzungen ............................................................................................ 5

2 Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 .................................................................. 6 2.1 Systembeschreibung................................................................................. 6 2.2 Technische Daten ..................................................................................... 7 2.3 Fertigungsnummer.................................................................................. 11 2.4 Komponenten-Update ............................................................................ 12 2.5 Lagerung, Kommissionierung und Transport ........................................ 12 2.6 Mechanischer Aufbau............................................................................. 13 2.7 Versorgung ............................................................................................. 21 2.8 Erdung .................................................................................................... 32 2.9 Schirmung .............................................................................................. 35 2.10 Aufbaurichtlinien / Normen ................................................................... 36

3 Feldbus-Controller.................................................................................... 37 3.1 Feldbus-Controller 750-841 ................................................................... 37

4 Busklemmen ............................................................................................ 125 4.1 Allgemeines.......................................................................................... 125 4.2 Digitale Eingangsklemmen .................................................................. 125 4.3 Digitale Ausgangsklemmen ................................................................. 126 4.4 Analoge Eingangsklemmen.................................................................. 127 4.5 Analoge Ausgangsklemmen................................................................. 128 4.6 Sonderklemmen.................................................................................... 128 4.7 Systemklemmen ................................................................................... 129

5 ETHERNET............................................................................................. 131 5.1 Allgemeines.......................................................................................... 131 5.2 Netzwerkaufbau - Grundlagen und Richtlinien.................................... 132 5.3 Netzwerkkommunikation ..................................................................... 140

6 MODBUS-Funktionen ............................................................................ 169 6.1 Allgemeines.......................................................................................... 169 6.2 Anwendung der MODBUS-Funktionen............................................... 171 6.3 Beschreibung der MODBUS-Funktionen ............................................ 172 6.4 MODBUS Register Mapping ............................................................... 185 6.5 Interne Variablen.................................................................................. 186

iv • Inhaltsverzeichnis


7 Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) .......................................... 199 7.1 Allgemeines.......................................................................................... 199 7.2 Eigenschaften der Ethernet/IP Protokollsoftware ................................ 200 7.3 Objektmodell ........................................................................................ 201

8 Anwendungsbeispiele.............................................................................. 222 8.1 Test von MODBUS-Protokoll und Feldbus-Knoten ............................ 222 8.2 Visualisierung und Steuerung mittels SCADA-Software .................... 222

9 Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen......................................... 225 9.1 Vorwort ................................................................................................ 225 9.2 Schutzmaßnahmen................................................................................ 225 9.3 Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC....................................... 225 9.4 Klassifikationen gemäß NEC 500 ........................................................ 230 9.5 Kennzeichnung..................................................................................... 232 9.6 Errichtungsbestimmungen.................................................................... 234

10 Glossar...................................................................................................... 236

11 Literaturverzeichnis................................................................................ 251

12 Index ......................................................................................................... 252

Wichtige Erläuterungen • 1 Rechtliche Grundlagen


1 Wichtige Erläuterungen Um dem Anwender eine schnelle Installation und Inbetriebnahme der in diesem Handbuch beschriebenen Geräte zu gewährleisten, ist es notwendig, die nachfolgenden Hinweise und Erläuterungen sorgfältig zu lesen und zu beachten.

1.1 Rechtliche Grundlagen

1.1.1 Urheberschutz

Dieses Handbuch, einschließlich aller darin befindlichen Abbildungen, ist urheberrechtlich geschützt. Jede Weiterverwendung dieses Handbuches, die von den urheberrechtlichen Bestimmungen abweicht, ist nicht gestattet. Die Reproduktion, Übersetzung in andere Sprachen, sowie die elektronische und fototechnische Archivierung und Veränderung bedarf der schriftlichen Genehmigung der WAGO Kontakttechnik GmbH, Minden. Zuwiderhandlungen ziehen einen Schadenersatzanspruch nach sich.

Die WAGO Kontakttechnik GmbH behält sich Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, vor. Alle Rechte für den Fall der Patenterteilung oder des Gebrauchmusterschutzes sind der WAGO Kontakttechnik GmbH vorbehalten. Fremdprodukte werden stets ohne Vermerk auf Patentrechte genannt. Die Existenz solcher Rechte ist daher nicht auszuschließen.

1.1.2 Personalqualifikation

Der in diesem Handbuch beschriebene Produktgebrauch richtet sich ausschließlich an Fachkräfte mit einer Ausbildung in der SPS-Programmierung, Elektrofachkräfte oder von Elektrofachkräften unterwiesene Personen, die außerdem mit den geltenden Normen vertraut sind. Für Fehlhandlungen und Schäden, die an WAGO-Produkten und Fremdprodukten durch Missachtung der Informationen dieses Handbuches entstehen, übernimmt die WAGO Kontakttechnik GmbH keine Haftung.

1.1.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch

Die Komponenten werden ab Werk für den jeweiligen Anwendungsfall mit einer festen Hard- und Softwarekonfiguration ausgeliefert. Änderungen sind nur im Rahmen der in den Handbüchern dokumentierten Möglichkeiten zulässig. Alle anderen Veränderungen an der Hard- oder Software sowie der nicht bestimmungsgemäße Gebrauch der Komponenten bewirken den Haftungsausschluss der WAGO Kontakttechnik GmbH.

Wünsche an eine abgewandelte bzw. neue Hard- oder Softwarekonfiguration richten Sie bitte an WAGO Kontakttechnik GmbH.

2 • Wichtige Erläuterungen Symbole


1.2 Symbole

Gefahr Informationen unbedingt beachten, um Personen vor Schaden zu bewahren.

Achtung Informationen unbedingt beachten, um am Gerät Schäden zu verhindern.

Beachten Randbedingungen, die für einen fehlerfreien Betrieb unbedingt zu beachten sind.

ESD (Electrostatic Discharge) Warnung vor Gefährdung der Komponenten durch elektrostatische Entladung. Vorsichtsmaßnahme bei Handhabung elektrostatisch entladungsgefährdeter Bauelemente beachten.

Hinweis Routinen oder Ratschläge für den effizienten Geräteeinsatz und die Softwareoptimierung.

Weitere Informationen Verweise auf zusätzliche Literatur, Handbücher, Datenblätter und INTERNET Seiten.

Wichtige Erläuterungen • 3 Schriftkonventionen


1.3 Schriftkonventionen kursiv Namen von Pfaden und Dateien sind als kursive Begriffe

gekennzeichnet. z. B.: C:\Programme\WAGO-IO-CHECK

kursiv Menüpunkte sind als kursive Begriffe fett gekennzeichnet. z. B.: Speichern

\ Ein Backslash zwischen zwei Namen bedeutet die Auswahl eines Menüpunktes aus einem Menü. z. B.: Datei \ Neu

ENDE Schaltflächen sind fett und mit Kapitälchen dargestellt z. B.: EINGABE

< > Tasten-Beschriftungen sind in spitzen Klammern eingefasst und fett dargestellt z. B.: <F5>

Courier Programmcodes werden in der Schriftart Courier gedruckt. z. B.: END_VAR

1.4 Darstellungen der Zahlensysteme

Zahlensystem Beispiel Bemerkung Dezimal 100 normale Schreibweise

Hexadezimal 0x64 C-Notation

Binär '100' '0110.0100'

in Hochkomma, Nibble durch Punkt getrennt

4 • Wichtige Erläuterungen Sicherheitshinweise


1.5 Sicherheitshinweise

Achtung Vor dem Tausch von Komponenten muss die Spannungsversorgung abge-schaltet werden.

Bei deformierten Kontakten ist das betroffene Modul auszutauschen, da die Funktion langfristig nicht sichergestellt ist.

Die Komponenten sind unbeständig gegen Stoffe, die kriechende und isolierende Eigenschaften besitzen. Dazu gehören z. B. Aerosole, Silikone, Triglyceride (Bestandteil einiger Handcremes). Kann nicht ausgeschlossen werden, dass diese Stoffe im Umfeld der Kompo-nenten auftreten, sind Zusatzmaßnahmen zu ergreifen. - Einbau der Komponenten in ein entsprechendes Gehäuse. - Handhaben der Komponenten nur mit sauberem Werkzeug und Material.

Beachten Die Reinigung verschmutzter Kontakte ist nur mit Spiritus und einem Ledertuch zulässig. Dabei ESD-Hinweis beachten.

Kein Kontaktspray verwenden, da im Extremfall die Funktion der Kontakt-stelle beeinträchtigt werden kann.

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 mit seinen Komponenten ist ein offenes Betriebsmittel. Es darf nur in Gehäusen, Schränken oder in elektrischen Betriebsräumen aufgebaut werden. Der Zugang darf nur über Schlüssel oder Werkzeug von autorisiertem Fachpersonal erfolgen.

Die jeweils gültigen und anwendbaren Normen und Richtlinien zum Aufbau von Schaltschränken sind zu beachten.

ESD Die Komponenten sind mit elektronischen Bauelementen bestückt, die bei elektrostatischer Entladung zerstört werden können. Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung (Personen, Arbeitsplatz und Verpackung) zu achten. Elektrisch leitende Bauteile, z. B. Datenkontakte, nicht berühren.

Wichtige Erläuterungen • 5 Gültigkeitsbereich


1.6 Gültigkeitsbereich Dieses Handbuch beschreibt alle Komponenten für das feldbusunabhängige WAGO-I/O-SYSTEM 750 mit dem Programmierbaren Feldbus-Controller ETHERNET 10/100 MBit/s.

Artikel-Nr. Beschreibung

750-841 Prog. Feldbus-Controller EtherNet 10/100 MBit/s

1.7 Wichtige Hinweise zur Inbetriebnahme

Beachten Für die Inbetriebnahme des Controllers 750-841 sind wichtige Hinweise zu beachten, da sich diese in einigen Punkten von der Inbetriebnahme des ETHERNET Controllers 750-842 stark unterscheidet. Lesen Sie hierzu das Kapitel 3.1.7 „Inbetriebnahme eines Feldbusknoten“.

1.8 Abkürzungen AI Analogeingang (Analog Input)

Analog Eingangsklemme AO Analogausgang (Analog Output)

Analog Ausgangsklemme DI Digitaleingang (Digital Input)

Digital Eingangsklemme DO Digitalausgang (Digital Output)

Digital Ausgangsklemme I/O [Input/Output] Ein- / Ausgang ID Identifier, Identifikation, eindeutige Kennzeichnung PFC Programmierbarer Feldbus-Controller

6 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Systembeschreibung


2 Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 2.1 Systembeschreibung

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 ist ein modulares und feldbusunabhängiges E/A-System. Es besteht aus einem Feldbus-Koppler / -Controller (1) und bis zu 64 angereihten Busklemmen (2) für beliebige Signalformen, die zusammen den Feldbusknoten bilden. Die Endklemme (3) schließt den Knoten ab.

Abb. 2-1: Feldbusknoten g0xxx00x

Koppler / Controller für Feldbussysteme wie PROFIBUS, INTERBUS, ETHERNET TCP/IP, CAN (CANopen, DeviceNet, CAL), MODBUS, LON und andere stehen zur Verfügung.

Der Koppler / Controller enthält das Feldbus-Interface, eine Elektronik und eine Einspeiseklemme. Das Feldbus-Interface bildet die physikalische Schnittstelle zum jeweiligen Feldbus. Die Elektronik verarbeitet die Daten der Busklemmen und stellt diese für die Feldbuskommunikation bereit. Über die integrierte Einspeiseklemme wird die 24 V-Systemversorgung und die 24 V-Feldversorgung eingespeist. Der Feldbus-Koppler kommuniziert über den jeweiligen Feldbus. Die Programmierbaren Feldbus-Controller (PFC) ermöglichen zusätzlich SPS-Funktionen zu implementieren. Die Programmierung erfolgt mit WAGO-I/O-PRO 32 gemäß IEC 61131-3.

An den Koppler / Controller können Busklemmen für unterschiedlichste digitale und analoge E/A-Funktionen sowie Sonderfunktionen angereiht werden. Die Kommunikation zwischen Koppler / Controller und Busklemmen erfolgt über einen internen Bus (Klemmen-Bus).

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 besitzt eine übersichtliche Anschlussebene mit Leuchtdioden für die Statusanzeige, einsteckbare Mini-WSB-Schilder und herausziehbare Gruppenbezeichnungsträger. Die 3-Leitertechnik, ergänzt durch einen Schutzleiteranschluss, erlaubt eine direkte Sensor-/Aktorver-drahtung.

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 7 Technische Daten


2.2 Technische Daten Mechanik

Werkstoff Polycarbonat, Polyamid 6.6

Abmessungen:

- Koppler / Controller - Busklemme, einfach - Busklemme, doppelt - Busklemme, vierfach

- 51 mm x 65* mm x 100 mm - 12 mm x 64* mm x 100 mm - 24 mm x 64* mm x 100 mm - 48 mm x 64* mm x 100 mm * ab Oberkannte Tragschiene

Montage auf TS 35 mit Verriegelung

anreihbar durch doppelte Nut-Feder Verbindung

Einbaulage beliebig

Länge des gesamten Knoten ≤ 831 mm

Beschriftung Standard Beschriftungsschilder und Bezeichnungsschilder 8 x 47 mm für Gruppenbezeichnungsträger

Anschlusstechnik

Anschlussquerschnitt CAGE CLAMP®-Anschluss 0,08 mm² ... 2,5 mm² AWG 28-14 8 – 9 mm Abisolierlänge

Kontakte

Leistungskontakte Messer-/Federkontakt selbstreinigend

Strom über Leistungskontaktemax 10 A

Spannungsabfall bei Imax < 1 V bei 64 Busklemmen

Datenkontakte Gleitkontakte, hartvergoldet 1,5µm, selbstreinigend

Klimatische Umgebungsbedingungen

Betriebstemperatur 0 °C ... 55 °C

Lagertemperatur -20 °C ... +85 °C

Relative Feuchte 5% bis 95 % ohne Betauung

Beanpruchung durch Schadstoffe gem. IEC 60068-2-42 und IEC 60068-2-43

Maximale Schadstoffkonzentration bei einer relativen Feuchte < 75%

SO2 ≤ 25 ppm H2S ≤ 10 ppm

Besondere Bedingungen Die Komponenten dürfen nur mit Zusatzmaßnahmen an Orten eingesetzt werden, an denen: – Staub, ätzende Dämpfe oder Gase – ionisierte Strahlung auftreten können.

8 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Technische Daten


Mechanische Festigkeit

Vibrationsfestigkeit gem. IEC 60068-2-6 Anmerkung zur Schwingungsprüfung: a) Schwingungsart: Frequenzdurchläufe mit einer Änderungsgeschwindigkeit von 1 Oktave/Minute 10 Hz ≤ f < 57 Hz, Amplitude 0,075 mm konstant 57 Hz ≤ f ≤ 150 Hz, konst. Beschleunigung: 1 g b) Schwingungsdauer: 10 Frequenzdurchläufe pro Achse in jeder der 3 zueinander senkrechten Achsen

Schockfestigkeit gem. IEC 60068-2-27 Anmerkung zur Stoßprüfung: a) Art des Stoßes: Halbsinus b) Stoßstärke: 15 g Scheitelwert, 11 ms Dauer c) Stoßrichtung: je 3 Stöße in pos. und neg. Richtung der 3 senkrecht zueinanderstehenden Achsen des Prüflings, also insgesamt 18 Schocks.

Freier Fall gem. IEC 60068-2-32 ≤ 1m (Gerät in Originalverpackung)

Elektrische Sicherheit

Luft-/Kriechstrecken gemäß IEC 60664-1

Verschmutzungsgrad gem. IEC 61131-2

2

Schutzart

Schutzart IP 20

Elektromagnetische Verträglichkeit*

Norm Prüfwerte Festigkeits- klasse

Bewertungs- kriterium

Störfestigkeit gem. EN 50082-2 (96)

EN 61000-4-2 4kV/8kV (2/4) B

EN 61000-4-3 10V/m 80% AM (3) A

EN 61000-4-4 2kV (3/4) B

EN 61000-4-6 10V/m 80% AM (3) A

Störaussendung gem. EN 50081-2 (94) Messentfernung Klasse

EN 55011 30 dBµV/m (30m) A

37 dBµV/m

Störaussendung gem. EN 50081-1 (93) Messentfernung Klasse

EN 55022 30 dBµV/m (10m) B

37 dBµV/m

* Ausnahme: 750-630, 750-631

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 9 Technische Daten


Einsatzbereich Anforderung an Störaussendung

Anforderung an Störfestigkeit

Industrie EN 50081-2 : 1993 EN 50082-2 : 1996

Wohnbereich EN 50081-1 : 1993*) EN 50082-1 : 1992

*) Die Anforderungen an Störaussendung im Wohnbereich erfüllt das System mit den Feldbus-Kopplern/ - Controllern für:

ETHERNET

LONWORKS

CANopen

DeviceNet

MODBUS

750-342/-841/-842

750-319/-819

750-337/-837

750-306/-806

750-312/-314/ -315/ -316 750-812/-814/ -815/ -816

Mit einer Einzelgenehmigung kann das System auch mit den anderen Feldbus-Kopplern/ -Controllern im Wohnbereich (Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich, Kleinbetriebe) eingesetzt werden. Die Einzelgenehmigung können bei einer Behörde oder Prüfstelle eingeholt werden. In Deutschland erteilt die Einzelgenehmigung das Bundesamt für Post und Telekommunikation und seine Nebenstellen.

Der Einsatz anderer Feldbus-Kopplern / -Controller ist unter bestimmten Randbedingungen möglich. Wenden Sie sich bitte an WAGO Kontakttechnik GmbH.

Maximale Verlustleistung der Komponenten

Busklemmen 0,8 W / Busklemme (Gesamtverlustleistung, System/Feld)

Feldbus-Koppler / -Controller 2,0 W / Koppler / Controller

Achtung Die Verlustleistung aller eingebauten Komponenten darf die maximal abführbare Leistung des Gehäuses (Schrankes) nicht überschreiten.

Bei der Dimensionierung des Gehäuses ist darauf zu achten, dass auch bei hohen Außentemperaturen die Temperatur im Gehäuse die zulässige Umgebungstemperatur von 55 °C nicht überschreitet.

10 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Technische Daten


Abmessungen

51

24V 0V

+ +

- -

01 02

C

DB

A

C

DB

A

C

DB

A

C

DB

A

C

DB

A

100

12 24

64

35

65

Abb. 2-2: Abmessungen Standard Knoten g01xx05d

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 11 Fertigungsnummer


2.3 Fertigungsnummer Die Fertigungsnummer gibt den Auslieferungszustand direkt nach Herstellung an. Diese Nummer ist Teil der seitlichen Bedruckung jeder Komponente. Zusätzlich wird ab KW 43/2000 die Fertigungsnummer auf die Abdeckklappe der Konfigurations- und Programmierschnittstelle des Feldbus-Kopplers bzw. –Controllers gedruckt.

Hansastr. 27D-32423 Minden

ITEM-NO.:750-333

PROFIBUS DP 12 MBd /DPV1

0 V

Power SupplyElectronic

PATENTS PENDINGII 3 GDDEMKO 02 ATEX132273 XEEx nA II T4

24V

DC

AW

G28

-14

55°C

max

ambi

ent

LIS

TE

D22

ZA

AN

D22

XM

72

07

2

01

03

00

02

03

-B0

00

00

0


ITEM-NO.:750-333

PROFIBUS DP 12 MBd /DPV1

0 V

Power SupplyElectronic

PATENTS PENDINGII 3 GDDEMKO 02 ATEX132273 XEEx nA II T4

24V

DC

AW

G28

-14

55°C

max

ambi

ent

LIS

TE

D22

ZA

AN

D22

XM

72

07

2

01

03

00

02

03

-B0

60

60

6

1 0 3 0 0 0 20 0 3

DS

NO

SW

HW

GL

FW

L

Power SupplyField

24 V+-

- B 0 6 0 6 0 6

PROFIBUS

WA

GO

-I/O

-SYSTE

M

75

0-3

33

01030002

03-B

060606

72072

Fertigungsnummer / Manufacturing number

Kalender-woche

Jahr / SoftwareVersion

HardwareVersion

Firmware LoaderVersion

InterneNummer

Abb. 2-3: Beispiel: Fertigungsnummer am PROFIBUS Feldbus-Koppler 750-333 g01xx15d

Die Fertigungsnummer setzt sich zusammen aus Herstellwoche und –jahr, Softwareversion (falls vorhanden), Hardwareversion, Firmware Loader Version (falls vorhanden) und weiteren internen Informationen der WAGO Kontakttechnik GmbH..

12 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Komponenten-Update


2.4 Komponenten-Update Für den Fall des Updates einer Komponente, enthält die seitliche Bedruckung jeder Komponenten eine vorbereitete Matrix.

Diese Matrix stellt für insgesamt drei Updates Spalten zum Eintrag der aktuellen Update-Daten zur Verfügung, wie Betriebsauftragsnummer (NO; ab KW 13/2004), Updatedatum (DS), Software Version (SW), Hardware Version (HW) und die Firmware Loader Version (FWL, falls vorhanden).

Update-Matrix Aktuelle Versionsangaben für: 1. Update 2. Update 3. Update BA-Nummer NO <- Nur ab KW 13/2004 Datestamp DS Softwareindex SW Hardwareindex HW Firmwareloaderindex

FWL <- Nur bei Koppler/Controller

Ist das Update einer Komponente erfolgt, werden die aktuellen Versions-angaben in die Spalten der Matrix eingetragen.

Zusätzlich wird bei dem Update eines Feldbus-Kopplers/ bzw. -Controllers auch die Abdeckklappe der Konfigurations- und Programmierschnittstelle mit der aktuellen Fertigungs- und Betriebsauftragsnummer bedruckt.

Die ursprünglichen Fertigungsangaben auf dem Gehäuse der Komponente bleiben dabei erhalten.

2.5 Lagerung, Kommissionierung und Transport Die Komponenten sind möglichst in der Originalverpackung zu lagern. Ebenso bietet die Originalverpackung beim Transport den optimalen Schutz.

Bei Kommissionierung oder Umverpackung dürfen die Kontakte nicht ver-schmutzt oder beschädigt werden. Die Komponenten müssen unter Beachtung der ESD-Hinweise in geeignete Behälter/Verpackungen gelagern und transportiert werden.

Für den Transport offener Baugruppen sind statisch geschirmte Transport-taschen mit Metallbeschichtung zu verwenden, bei denen eine Verunreinigung mit Amines, Amides und Silicone ausgeschlossen ist, z. B. 3M 1900E.

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 13 Mechanischer Aufbau


2.6 Mechanischer Aufbau

2.6.1 Einbaulage

Neben dem horizontalen und vertikalen Einbau sind alle anderen Einbaulagen erlaubt.

Beachten Bei der vertikalen Montage ist unterhalb des Knotens zusätzlich eine Endklammer zur Absicherung gegen Abrutschen zu montieren. WAGO Artikel 249-116 Endklammer für TS 35, 6 mm breit WAGO Artikel 249-117 Endklammer für TS 35, 10 mm breit

2.6.2 Gesamtausdehnung

Die maximale Gesamtausdehnung eines Knotens berechnet sich aus:

Anzahl Breite Komponente

1 51 mm Koppler / Controller

64 12 mm Busklemmen - Ein- / Ausgangsklemmen - Einspeiseklemmen - etc.

1 12 mm Endklemme

Summe 831 mm

Achtung Die maximale Gesamtausdehnung eines Knotens darf 831 mm nicht überschreiten

14 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Mechanischer Aufbau


2.6.3 Montage auf Tragschiene

2.6.3.1 Tragschieneneigenschaften

Alle Komponenten des Systems können direkt auf eine Tragschiene gemäß EN 50022 (TS 35, DIN Rail 35) aufgerastet werden.

Achtung WAGO liefert normkonforme Tragschienen, die optimal für den Einsatz mit dem I/O-System geeignet sind. Sollen andere Tragschienen eingesetzt werden, muss eine technische Untersuchung und eine Freigabe durch WAGO Kontakttechnik GmbH vorgenommen werden.

Tragschienen weisen unterschiedliche mechanische und elektrische Merkmale auf. Für den optimalen Aufbau des Systems auf einer Tragschiene sind Randbedingungen zu beachten:

• Das Material muss korrosionsbeständig sein.

• Die meisten Komponenten besitzen zur Ableitung von elektro-magne-tischen Einflüssen einen Ableitkontakt zur Tragschiene. Um Korrosions-einflüsse vorzubeugen, darf dieser verzinnte Tragschienenkontakt mit dem Material der Tragschiene kein galvanisches Element bilden, das eine Differenzspannung über 0,5 V (Kochsalzlösung von 0,3% bei 20°C) erzeugt.

• Die Tragschiene muss die im System integrierten EMV-Massnahmen und die Schirmung über die Busklemmenanschlüsse optimal unterstützen.

• Eine ausreichend stabile Tragschiene ist auszuwählen und ggf. mehrere Montagepunkte (alle 20 cm) für die Tragschiene zu nutzen, um Durch-biegen und Verdrehung (Torsion) zu verhindern.

• Die Geometrie der Tragschiene darf nicht verändert werden, um den sicheren Halt der Komponenten sicherzustellen. Insbesondere beim Kürzen und Montieren darf die Tragschiene nicht gequetscht oder gebogen werden.

• Der Rastfuß der Komponenten reicht in das Profil der Tragschiene hinein. Bei Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm sind Montagepunkte (Verschraubungen) unter dem Knoten in der Tragschiene zu versenken (Senkkopfschrauben oder Blindnieten).



2.6.3.2 WAGO Tragschienen

Die WAGO Tragschienen erfüllen die elektrischen und mechanischen Anforderungen.

Artikelnummer Beschreibung

210-113 /-112 35 x 7,5; 1 mm; Stahl gelb chromatiert; gelocht/ungelocht

210-114 /-197 35 x 15; 1,5 mm; Stahl gelb chromatiert; gelocht/ungelocht

210-118 35 x 15; 2,3 mm; Stahl gelb chromatiert; ungelocht

210-198 35 x 15; 2,3 mm; Kupfer; ungelocht

210-196 35 x 7,5; 1 mm; Alu; ungelocht

2.6.4 Abstände

Für den gesamten Feldbus-Knoten sind Abstände zu benachbarten Komponenten, Kabelkanälen und Gehäuse- / Rahmenwänden einzuhalten.

Abb. 2-4: Abstände g01xx13x

Die Abstände schaffen Raum zur Wärmeableitung und Montage bzw. Verdrahtung. Ebenso verhindern die Abstände zu Kabelkanälen, dass leitungsgebundene elektromagnetische Störungen den Betrieb beeinflussen.



2.6.5 Stecken und Ziehen der Komponenten

Achtung Bevor an den Komponenten gearbeitet wird, muss die Spannungsversorgung abgeschaltet werden.

Um den Koppler / Controller gegen Verkanten zu sichern, ist dieser mit der Verriegelungsscheibe auf der Tragschiene zu fixieren. Dazu wird mit Hilfe eines Schraubendrehers auf die obere Nut der Verriegelungsscheibe gedrückt.

Zum Lösen und Entnehmen des Kopplers/Controllers ist die Verriegelungs-scheibe durch Drücken auf die untere Nut wieder zu lösen und anschließend die Entriegelungslasche zu ziehen.

Abb. 2-5: Koppler/Controller und Verriegelungsscheibe g01xx12d

Durch Ziehen der Entriegelungslasche einer Busklemme ist es auch möglich, diese aus dem Verband zu lösen.

Abb. 2-6: Busklemme lösen p0xxx01x



Gefahr Es ist sicherzustellen, dass durch Ziehen der Busklemme und der damit verbundenen Unterbrechung von PE kein Zustand eintreten kann, der zur Gefährdung von Menschen oder Geräten führen kann. Ringspeisung des Schutzleiters vorsehen, siehe Kapitel 2.8.3.

2.6.6 Montagereihenfolge

Alle Komponenten des Systems werden direkt auf eine Tragschiene gemäß Europa-Norm EN 50022 (TS35) aufgerastet.

Die sichere Positionierung und Verbindung erfolgt über ein Nut- und Feder-system. Eine automatische Verriegelung garantiert den sicheren Halt auf der Tragschiene.

Beginnend mit dem Koppler / Controller werden die Busklemmen ent-sprechend der Projektierung aneinandergereiht. Fehler bei der Projektierung des Knotens bezüglich der Potentialgruppen (Verbindungen über die Leistungskontakte) werden erkannt, da Busklemmen mit Leistungskontakten (Messerkontakte) nicht an Busklemmen angereiht werden können, die weniger Leistungskontakte besitzen.

Beachten Busklemme immer beginnend am Koppler / Controller anreihen, immer von oben stecken.

Achtung Busklemmen nie aus Richtung der Endklemme stecken. Ein Schutzleiter-Leistungskontakt, der in eine Klemme ohne Kontakt, z. B. eine 4-Kanal Digital Eingangsklemme, eingeschoben wird, besitzt eine verringerte Luft- und Kriechstrecke zu dem benachbarten Kontakt, im genannten Beispiel DI4. Der Feldbusknoten wird immer mit einer Endklemme (750-600) abge-schlossen.



2.6.7 Klemmen-Bus / Datenkontakte

Die Kommunikation zwischen Koppler / Controller und Busklemmen sowie die Systemversorgung der Busklemmen erfolgt über den Klemmen-Bus. Er besteht aus 6 Datenkontakte, die als selbstreinigende Goldfederkontakte ausgeführt sind.

Abb. 2-7: Datenkontakte p0xxx07x

Achtung Die Busklemmen dürfen nicht auf die Goldfederkontakte gelegt werden, um Verschmutzung und Kratzer zu vermeiden.

ESD Die Komponenten sind mit elektronischen Bauelementen bestückt, die bei elektrostatischer Entladung zerstört werden können. Beim Umgang mit den Komponenten ist auf gute Erdung der Umgebung (Personen, Arbeitsplatz und Verpackung) zu achten. Elektrisch leitende Bauteile, z. B. Datenkontakte, nicht berühren.



2.6.8 Leistungskontakte

An den Seiten der Komponenten befinden sich selbstreinigende Leistungs-kontakte, die die Versorgungsspannung für die Feldseite weiterleiten. Diese Kontakte sind auf der rechten Seite des Kopplers / Controllers und der Busklemmen berührungssicher als Federkontakte ausgeführt. Als Gegenstück sind auf der linken Seite der Busklemmen entsprechende Messerkontakte vorhanden.

Gefahr Da die Leistungskontakte sehr scharfkantig sind, besteht bei unvorsichtiger Hantierung der Busklemmen Verletzungsgefahr.

Beachten Einige Busklemmen besitzen keine oder nur einzelne Leistungskontakte. Das Aneinanderreihen einiger Busklemmen ist deshalb mechanisch nicht möglich, da die Nuten für die Messerkontakte oben geschlossen sind.

CC CC

DD DDBB BB

AA AA

Leistungskontakte

Federkontaktin Nut für Messerkontakt

Messerkontakt

Messer

Feder 3

0

3

3 2

2

0

0

Abb. 2-8: Beispiele für die Anordnung von Leistungskontakten g0xxx05d

Empfehlung Mit der WAGO ProServe® Software smartDESIGNER läßt sich der Aufbau eines Feldbusknotens konfigurieren. Über die integrierte Plausibilitäts-prüfung kann die Konfiguration überprüft werden.



2.6.9 Anschlusstechnik

Alle Komponenten besitzen CAGE CLAMP® -Anschlüsse.

Der WAGO CAGE CLAMP®-Anschluss ist für ein-, mehr- und feindrähtige Leiter ausgelegt. Jede Klemmstelle nimmt einen Leiter auf.

Abb. 2-9: CAGE CLAMP®-Anschluss g0xxx08x

Das Betätigungswerkzeug wird in die Öffnung oberhalb des Anschlusses eingeführt. Dadurch wird die CAGE CLAMP® betätigt. Anschließend kann der Leiter in die entsprechende Öffnung eingeführt werden. Nach Entfernen des Betätigungswerkzeuges klemmt der Leiter fest.

Mehrere Leiter an einem Anschluss sind nicht zulässig. Müssen mehrere Leiter auf einen Anschluss gelegt werden, sind diese in einer vorgelagerten Verdrahtung z. B. mit WAGO Durchgangsklemmen zusammenzulegen.

Beachten Sollte es unvermeidbar sein 2 Leiter gemeinsam anzuschließen, muss eine Aderendhülse verwendet werden. Aderendhülse: Länge 8 mm Nennquerschnittmax. 1 mm2 für 2 Leiter mit je 0,5 mm2 WAGO Produkt 216-103 oder Produkte mit gleichen Eigenschaften

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 21 Versorgung


2.7 Versorgung

2.7.1 Potentialtrennung

Innerhalb des Feldbusknotens bestehen drei galvanisch getrennte Potential-gruppen.

• Betriebsspannung für das Feldbus-Interface.

• Elektronik des Kopplers / Controllers und der Busklemmen (Klemmen-Bus).

• Alle Busklemmen besitzen eine galvanische Trennung zwischen der Elektronik (Klemmen-Bus, Logik) und der feldseitigen Elektronik. Bei einigen Digital- und Analog-Eingangsklemmen ist diese Trennung kanalweise aufgebaut, siehe Katalog.

Abb. 2-10: Potentialtrennung g0xxx01d

Beachten Der Schutzleiteranschluss muss in jeder Gruppe vorhanden sein. Damit unter allen Umständen die Schutzleiterfunktion erhalten bleibt, kann es sinnvoll sein den Anschluss am Anfang und Ende einer Potentialgruppe aufzulegen (Ringspeisung, siehe Kapitel 2.8.3). Sollte bei Wartungsarbeiten eine Busklemme aus dem Verbund gelöst werden, ist dadurch der Schutzleiteranschluss für alle angeschlossenen Feldgeräte gewährleistet.

Bei der Verwendung eines gemeinsamen Netzteils für die 24 V-System-versorgung und die 24 V-Feldversorgung wird die galvanische Trennung zwischen Klemmen-Bus und Feldebene für die Potentialgruppe aufgehoben.

22 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Versorgung


2.7.2 Systemversorgung

2.7.2.1 Anschluss

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 benötigt als Systemversorgung eine 24 V-Gleichspannung (-15% / +20 %). Die Einspeisung erfolgt über den Koppler / Controller und, bei Bedarf, zusätzlich über die Potentialeinspeise-klemmen mit Busnetzteil (750-613). Die Einspeisung ist gegen Verpolung geschützt.

Beachten Das Aufschalten von unzulässigen Spannungs- oder Frequenzwerten kann zur Zerstörung der Baugruppe führen.

Abb. 2-11: Systemversorgung g0xxx02d

Die Gleichspannung versorgt alle systeminternen Bausteine, z. B. Elektronik des Kopplers / Controllers, Feldbus-Interface und die Busklemmen über den Klemmen-Bus (5 V-Systemspannung). Die 5 V-Systemspannung ist mit der 24 V-Systemversorgung galvanisch verbunden.

Feld

bus-

Inte

rface

0 V

DC 5 V

Ele

ktr

onik

DC 24 V(-15% / + 20%)

DCDC

DCDC

750-613750-3xx / -8xx

Abb. 2-12: Systemspannung g0xxx06d

Beachten Das Rücksetzen des Systems durch Aus- und Einschalten der System-versorgung muss gleichzeitig bei allen Versorgungsmodulen (Koppler / Controller und 750-613) erfolgen.



2.7.2.2 Auslegung

Empfehlung Eine stabile Netzversorgung kann nicht immer und überall vorausgesetzt werden. Daher sollten geregelte Netzteile verwendet werden, um die Qualität der Versorgungsspannung zu gewährleisten.

Die Versorgungskapazität der Koppler / Controller bzw. der Potentialein-speiseklemme mit Busnetzteil (750-613) kann den technischen Daten der Komponenten entnommen werden.

Interne Stromaufnahme*) Stromaufnahme über Systemspannung: 5 V für Elektronik der Busklemmen und Koppler / Controller

Summenstrom für Busklemmen*) Verfügbarer Strom für die Busklemmen. Wird vom Busnetzteil bereitgestellt. Siehe Koppler / Controller und Einspeiseklemme mit Busnetzteil (750-613)

*) vgl. Katalog W3 Band 3, Handbücher bzw. Internet

Beispiel Koppler 750-301: interne Stromaufnahme: 350 mA bei 5V Summenstrom für Busklemmen: 1650 mA bei 5V Summe I(5V) ges: 2000 mA bei 5V

Für jede Busklemme ist die interne Stromaufnahme bei den technischen Daten angegeben. Um den Gesamtbedarf zu ermitteln, werden die Werte aller Bus-klemmen im Knoten summiert.

Beachten Übersteigt die Summe der internen Stromaufnahmen den Summenstrom für Busklemmen, muss eine Potentialeinspeiseklemme mit Busnetzteil (750-613) vor die Position gesetzt werden, an die der zulässige Summenstrom überschritten würde.

Beispiel: In einem Knoten mit dem PROFIBUS Koppler 750-333 sollen 20 Relaisklemmen (750-517) und 10 Digital Eingangsklemmen (750-405) eingesetzt werden.

Stromaufnahme: 20* 90 mA = 1800 mA 10* 2 mA = 20 mA Summe 1820 mA

Der Koppler kann 1650 mA für die Busklemmen bereitstellen. Folglich muss eine Einspeiseklemme mit Busnetzteil (750-613), z. B. in der Mitte des Knotens, vorgesehen werden.

Empfehlung Mit der WAGO ProServe® Software smartDESIGNER läßt sich der Aufbau eines Feldbusknoten konfigurieren. Über die integrierte Plausibilitätsprüfung kann die Konfiguration überprüft werden.



Der maximale Eingangsstrom der 24 V-Systemversorgung beträgt 500 mA. Die genaue Stromaufnahme (I(24 V)) kann mit folgenden Formeln ermittelt werden:

Koppler/Controller

I(5 V) ges. = Summe aller Stromaufnahmen der angereihten Busklemmen + Interne Stromaufnahme Koppler / Controller

750-613

I(5 V) ges. = Summe aller Stromaufnahmen der angereihten Busklemmen

Eingangsstrom I(24 V) = 5 V / 24 V * I(5 V) ges. / η

η = 0.87 (bei Nennlast)

Beachten Übersteigt die Stromaufnahme der Einspeisestelle für die 24 V-System-versorgung 500 mA, kann die Ursache ein falsch ausgelegter Knoten oder ein Defekt sein. Bei dem Test müssen alle Ausgänge, insbesondere der Relaisklemmen, aktiv sein.



2.7.3 Feldversorgung

2.7.3.1 Anschluss

Sensoren und Aktoren können direkt in 1-/4-Leiteranschlusstechnik an den jeweiligen Kanal der Busklemme angeschlossen werden. Die Versorgung der Sensoren und Aktoren übernimmt die Busklemme. Die Ein- und Ausgangs-treiber einiger Busklemmen benötigen die feldseitige Versorgungsspannung.

Die feldseitige Versorgungsspannung wird am Koppler / Controller (DC 24V) eingespeist. In diesem Fall handelt es sich um eine passive Einspeisung ohne Schutzeinrichtung. Zur Einspeisung anderer Feldpotentiale, z. B. AC 230 V, stehen Einspeiseklemmen zur Verfügung. Ebenso können mit Hilfe der Einspeiseklemmen unterschiedliche Potentialgruppen aufgebaut werden. Die Anschlüsse sind paarweise mit einem Leistungskontakt verbunden.

24V 0V

+ +

- -- -

01 02

C

DB B

A A

24 V(-15 % / + 20 %)

0 V

C

DB

A

+ +

750-602

Feldversorgung

Weitere Potential-einspeiseklemme

- DC 24 V- AC/DC 0-230 V- AC 120 V- AC 230 V-- Diagnose

Sicherung

Schutzleiter

LeistungskontaktePotentialverteilung zubenachbarten Busklemmen

Abb. 2-13: Feldversorgung (Sensor / Aktor) g0xxx03d

Die Weiterleitung der Versorgungsspannung für die Feldseite erfolgt automatisch durch Anrasten der jeweiligen Busklemmen über die Leistungs-kontakte.

Die Strombelastung der Leistungskontakte darf 10 A nicht dauerhaft über-schreiten. Die Strombelastbarkeit zwischen zwei Anschlussklemmen ist mit der Belastbarkeit der Verbindungsdrähte identisch.

Durch Setzen einer zusätzlichen Einspeiseklemme wird die über die Leistungskontakte geführte Feldversorgung unterbrochen. Ab dort erfolgt eine neue Einspeisung, die auch einen Potentialwechsel beinhalten kann.



Beachten Einige Busklemmen besitzen keine oder nur einzelne Leistungskontakte (abhängig von der E/A-Funktion). Dadurch wird die Weitergabe des ent-sprechenden Potentials unterbrochen. Wenn bei nachfolgenden Busklemmen eine Feldversorgung erforderlich ist, muss eine Potentialeinspeiseklemme eingesetzt werden. Die Datenblätter der einzelnen Busklemmen sind zu beachten.

Bei einem Knotenaufbau mit verschiedenen Potentialgruppen, z. B. der Wechsel von DC 24 V auf AC 230V, sollte eine Distanzklemme eingesetzt werden. Die optische Trennung der Potentiale mahnt zur Vorsicht bei Verdrahtungs- und Wartungsarbeiten. Somit können die Folgen von Verdrahtungsfehlern vermieden werden.

2.7.3.2 Absicherung

Die interne Absicherung der Feldversorgung ist für verschiedene Feld-spannungen über entsprechende Potentialeinspeiseklemme möglich.

750-601 24 V DC, Einspeisung / Sicherung

750-609 230 V AC, Einspeisung / Sicherung

750-615 120 V AC, Einspeisung / Sicherung

750-610 24 V DC, Einspeisung / Sicherung / Diagnose

750-611 230 V AC, Einspeisung / Sicherung / Diagnose

Abb. 2-14: Potentialeinspeiseklemme mit Sicherungshalter (Beispiel 750-610) g0xxx09d

Achtung Bei Einspeiseklemmen mit Sicherungshalter dürfen nur Sicherungen mit einer max. Verlustleitung von 1,6 W (IEC 127) eingesetzt werden.

Bei Anlagen, die eine UL-Zulassung besitzen, ist zusätzlich darauf zu achten, dass nur UL zugelassene Sicherungen verwendet werden.



Um eine Sicherung einzulegen, zu wechseln oder um nachfolgende Bus-klemmen spannungsfrei zu schalten, kann der Sicherungshalter herausgezogen werden. Dazu wird, z. B. mit einem Schraubendreher, in einen der beidseitig vorhandenen Schlitze gegriffen und der Halter herausgezogen.

Abb. 2-15: Sicherungshalter ziehen p0xxx05x

Der Sicherungshalter wird geöffnet, indem die Abdeckung zur Seite geklappt wird.

Abb. 2-16: Sicherungshalter öffnen p0xxx03x

Abb. 2-17: Sicherung wechseln p0xxx04x

Nach dem Sicherungswechsel wird der Sicherungshalter in seine ursprüng-liche Position zurückgeschoben.



Alternativ kann die Absicherung extern erfolgen. Hierbei bieten sich die Sicherungsklemmen der WAGO Serien 281 und 282 an.

Abb. 2-18: Sicherungsklemmen für Kfz-Sicherungen, Serie 282 pf66800x

Abb. 2-19: Sicherungsklemmen mit schwenkbarem Sicherungshalter, Serie 281 pe61100x

Abb. 2-20: Sicherungsklemmen, Serie 282 pf12400x



2.7.4 Ergänzende Einspeisungsvorschriften

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 kann auch im Schiffbau bzw. Off-/Onshore-Bereichen (z. B. Arbeitsplattformen, Verladeanlagen) eingesetzt werden. Dies wird durch die Einhaltung der Anforderungen einflussreicher Klassifikations-Gesellschaften, z.B. Germanischer Lloyd und Lloyds Register, nachgewiesen.

Der zertifizierte Betrieb des Systems erfordert Filtermodule für die 24V-Versorgung.

Artikel-Nr Bezeichnung Beschreibung

750-626 Supply Filter Filtermodul für Sytemversorgung und Feldversorgung (24 V, 0 V), d.h. für Feldbus-Koppler/-Controller und Bus-Einspeisung (750-613)

750-624 Supply Filter Filtermodul für die 24 V-Feldversorgung (750-602, 750-601, 750-610)

Daher ist zwingend folgendes Einspeisekonzept zu beachten.

Abb. 2-21: Einspeisekonzept g01xx11d

Hinweis Nur wenn der Schutzleiter auf dem unteren Leistungskontakt benötigt wird oder eine Absicherung gewünscht ist muss eine weitere Potentialeinspeise- klemme 750-601/602/610 hinter der Filterklemme 750-626 eingesetzt werden.



2.7.5 Versorgungsbeispiel

Beachten Die Systemversorgung und die Feldversorgung sollte getrennt erfolgen, um bei aktorseitigen Kurzschlüssen den Busbetrieb zu gewährleisten.

750-630750-400 750-410 750-401 750-613 750-512 750-512750-616 750-513 750-610 750-552 750-600750-612 750-616

1)a) b) c) d)1)

2) 2)

24V

24V

10 A

10

A

L1

L2

L3

N

PE

230V

230V

Erdungssammelleiter

Schirmung

Versorgung- System

Versorgung- Feld

Versorgung- Feld 1) Distanzklemme

empfohlen2) Ringspeisung

empfohlen

a) Potentialeinspeisungam Koppler / Controllerüber externe Einspeise-klemme

b) Potentialeinspeisungmit Busnetzteil

c) Potentialeinspeisungpassiv

d) Potentialeinspeisungmit Sicherungshalter/Diagnose

Abb. 2-22: Versorgungsbeispiel g0xxx04d



2.7.6 Netzgeräte

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 benötigt zum Betrieb eine 24 V-Gleich-spannung (Systemversorgung) mit einer maximalen Abweichung von -15% bzw. +20 %.

Empfehlung Eine stabile Netzversorgung kann nicht immer und überall vorausgesetzt werden. Daher sollten geregelte Netzteile verwendet werden, um die Qualität der Versorgungsspannung zu gewährleisten.

Für kurze Spannungseinbrüche ist ein Puffer (200 µF pro 1 A Laststrom) einzuplanen. Das I/O-System puffert für ca. 1 ms.

Je Einspeisestelle für die Feldversorgung ist der Strombedarf individuell zu ermitteln. Dabei sind alle Lasten durch Feldgeräte und Busklemmen zu berücksichtigen. Die Feldversorgung hat ebenfalls Einfluss auf die Busklemmen, da die Ein- und Ausgangstreiber einiger Busklemmen die Spannung der Feldversorgung benötigt.

Beachten Die Systemversorgung und die Feldversorgung getrennt einspeisen, um bei aktorseitigen Kurzschlüssen den Busbetrieb zu gewährleisten.

WAGO Netzgeräte Artikelnummer

Beschreibung

787-903 Primär getaktet, DC 24 V, 5 A Eingangsspannungsbereich AC 85-264 V PFC (power factor correction)

787-904 Primär getaktet, DC 24 V, 10 A Eingangsspannungsbereich AC 85-264 V PFC (power factor correction)

787-912 Primär getaktet, DC 24 V, 2 A Eingangsspannungsbereich AC 85-264 V

288-809 288-810 288-812 288-813

Schienenmontierbare Netzgeräte auf Universal Montagesockel

AC 115 V / DC 24 V; 0,5 A AC 230 V / DC 24 V; 0,5 A AC 230 V / DC 24 V; 2 A AC 115 V / DC 24 V; 2 A

32 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Erdung


2.8 Erdung

2.8.1 Erdung der Tragschiene

2.8.1.1 Rahmenaufbau

Beim Rahmenaufbau ist die Tragschiene mit dem elektrisch leitenden Schrankrahmen bzw. Gehäuse verschraubt. Der Rahmen bzw. das Gehäuse muss geerdet sein. Über die Verschraubung wird auch die elektrische Verbindung hergestellt. Somit ist die Tragschiene geerdet.

Beachten Es ist auf einwandfreie elektrische Verbindung zwischen der Tragschiene unddem Rahmen, bzw. Gehäuse zu achten, um eine ausreichende Erdung sicher zu stellen.

2.8.1.2 Isolierter Aufbau

Ein isolierter Aufbau liegt dann vor, wenn es konstruktiv keine direkte leitende Verbindung zwischen Schrankrahmen oder Maschinenteilen und der Tragschiene gibt. Hier muss über einen elektrischen Leiter die Erdung aufgebaut werden.

Der angeschlossene Erdungsleiter sollte mindestens einen Querschnitt von 4 mm2 aufweisen.

Empfehlung Der optimale isolierte Aufbau ist eine metallische Montageplatte mit Erdungsanschluss, die elektrisch leitend mit der Tragschiene verbunden ist.

Die separate Erdung der Tragschiene kann einfach mit Hilfe der WAGO Schutzleiterklemmen aufgebaut werden.

Artikelnummer Beschreibung

283-609 1-Leiter-Schutzleiterklemme kontaktiert den Schutzleiter direkt auf die Tragschiene; Anschlussquerschnitt: 0,2 -16 mm2 Hinweis: Abschlussplatte (283-320) mitbestellen

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 33 Erdung


2.8.2 Funktionserde

Die Funktionserde erhöht die Störunempfindlichkeit gegenüber elektro-magnetischen Einflüssen. Einige Komponenten des I/O-Systems besitzen einen Tragschienenkontakt, der elektro-magnetische Störungen zur Trag-schiene ableitet.

Abb. 2-23: Tragschienenkontakt g0xxx10d

Beachten Es ist auf einwandfreien Kontakt zwischen dem Tragschienenkontakt und der Tragschiene zu achten.

Die Tragschiene muss geerdet sein.

Tragschieneneigenschaften beachten, siehe Kapitel 2.6.3.1.

34 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Erdung


2.8.3 Schutzerde

Für die Feldebene wird die Schutzerde an den unteren Anschlussklemmen der Einspeiseklemmen aufgelegt und über den unteren Leistungskontakte an die benachbarten Busklemmen weitergereicht. Besitzt die Busklemme den unteren Leistungskontakt, kann der Schutzleiteranschluss der Feldgeräte direkt an die unteren Anschlussklemmen der Busklemme angeschlossen werden.

Beachten Ist die Verbindung der Leistungskontakte für den Schutzleiter innerhalb des Knotens unterbrochen, z. B. durch eine 4-Kanal Busklemme, muss das Potential neu eingespeist werden.

Eine Ringspeisung des Erdpotentiales kann die Systemsicherheit erhöhen. Für den Fall, dass eine Busklemme aus der Potentialgruppe gezogen wird, bleibt das Erdpotential erhalten.

Bei der Ringspeisung wird der Schutzleiter am Anfang und am Ende einer Potentialgruppe angeschlossen.

Ringspeisungdes Schutzleiters

Abb. 2-24: Ringspeisung g0xxx07d

Beachten Die jeweils örtlichen und national gültigen Vorschriften zur Instandhaltung und Überprüfung der Schutzerde sind einzuhalten.

Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 • 35 Schirmung


2.9 Schirmung

2.9.1 Allgemein

Die Schirmung der Daten- und Signalleitungen verringert die elektro-magnetischen Einflüsse und erhöht damit die Signalqualität. Messfehler, Datenübertragungsfehler und sogar Zerstörung durch Überspannungen werden vermieden.

Beachten Eine durchgängige Schirmung ist zwingend erforderlich, um die technischen Angaben bezüglich der Meßgenauigkeit zu gewährleisten.

Daten- und Signalleitung separat von allen starkstromführenden Kabeln verlegen.

Die Schirmung der Kabel ist großflächig auf das Erdpotential zu legen. Damit können eingestreute Störungen leicht abfließen.

Die Schirmung sollte schon am Einlass des Schrankes bzw. Gehäuses aufgelegt werden, um Störungen schon am Einlass abzufangen.

2.9.2 Busleitungen

Schirmung der Busleitung ist in der jeweiligen Aufbaurichtlinie des Bussystemes beschrieben.

2.9.3 Signalleitungen

Die Busklemmen für Analogsignale sowie einige Schnittstellen-Busklemmen besitzen Anschlussklemmen für den Schirm.

Hinweis Eine verbesserte Schirmung wird erreicht, wenn der Schirm vorher großflächig aufgelegt wird. Hier empfiehlt sich z. B. das WAGO Schirm-Anschlusssystem einzusetzen. Dies empfiehlt sich insbesondere bei Anlagen mit großer Ausdehnung, bei denen nicht ausgeschlossen werden kann, dass Ausgleichsströme fließen oder hohe impulsförmige Ströme, z. B. ausgelöst durch atmosphärische Endladung, auftreten können.

36 • Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 Aufbaurichtlinien / Normen


2.9.4 WAGO Schirm-Anschlusssystem

Das WAGO Schirm-Anschlusssystem besteht aus Schirm-Klemmbügeln , Sammelschienen und diversen Montagefüßen, um eine Vielzahl von Aufbauten zu realisieren. Siehe Katalog W4 Band 3 Kapitel 10.

Abb. 2-25: Beispiel WAGO Schirm-Anschlusssystem p0xxx08x, p0xxx09x, p0xxx10x

Abb. 2-26: Anwendung des WAGO Schirm-Anschlusssystems p0xxx11x,

2.10 Aufbaurichtlinien / Normen DIN 60204, Elektrische Ausrüstung von Maschinen

DIN EN 50178 Ausrüstung von Starkstromanlagen mit elektronischen Betriebsmitteln (Ersatz für VDE 0160)

EN 60439 Niederspannung – Schaltgerätekombinationen

Feldbus-Controller • 37 Feldbus-Controller 750-841


3 Feldbus-Controller 3.1 Feldbus-Controller 750-841

Sie finden in diesem Kapitel: 3.1.1 Beschreibung ..................................................................................... 38 3.1.2 Kompatibilität .................................................................................... 39 3.1.3 Hardware ........................................................................................... 40 3.1.3.1 Ansicht .......................................................................................... 40 3.1.3.2 Geräteeinspeisung ......................................................................... 41 3.1.3.3 Feldbusanschluss........................................................................... 42 3.1.3.4 Anzeigeelemente........................................................................... 42 3.1.3.5 Konfigurationsschnittstelle und Programmierschnittstelle........... 43 3.1.3.6 Betriebsartenschalter..................................................................... 44 3.1.3.7 Hardware-Adresse (MAC-ID) ...................................................... 45 3.1.4 Betriebssystem................................................................................... 46 3.1.4.1 Hochlauf........................................................................................ 46 3.1.4.2 PFC-Zyklus ................................................................................... 46 3.1.5 Prozessabbild ..................................................................................... 48 3.1.5.1 Prizipieller Aufbau........................................................................ 48 3.1.5.2 Beispiel für ein Eingangsdaten Prozessabbild .............................. 50 3.1.5.3 Beispiel für ein Ausgangsdaten Prozessabbild ............................. 51 3.1.5.4 Feldbusspezifischer Aufbau der Prozessdaten für MODBUS/TCP52 3.1.6 Datenaustausch .................................................................................. 68 3.1.6.1 Speicherbereiche ........................................................................... 69 3.1.6.2 Adressierung ................................................................................. 71 3.1.6.3 Datenaustausch MODBUS TCP-Master und Busklemmen ......... 75 3.1.6.4 Datenaustausch Ethernet IP-Master und Busklemmen................. 77 3.1.6.5 Datenaustausch SPS-Funktionalität (CPU) und Busklemmen ..... 78 3.1.6.6 Datenaustausch Master und SPS-Funktionalität (CPU) ............... 78 3.1.7 Inbetriebnahme eines Feldbusknoten ................................................ 83 3.1.7.1 Variante 1: Inbetriebnahme mit den WAGO Ethernet Settings.... 83 3.1.7.2 Variante 2: Inbetriebnahme mit dem WAGO BootP Server ........ 85 3.1.8 Programmierung des PFC mit WAGO-I/O-PRO CAA..................... 93 3.1.8.1 ETHERNET-Bibliotheken für WAGO-I/O-PRO CAA................ 98 3.1.8.2 Generelle Hinweise zu den IEC-Tasks ......................................... 99 3.1.8.3 System-Ereignisse....................................................................... 101 3.1.8.4 IEC 61131-3-Programm übertragen ........................................... 102 3.1.8.5 Hinweise zum Web Based Management System........................ 105 3.1.9 LED-Signalisierung ......................................................................... 112 3.1.9.1 Feldbusstatus............................................................................... 113 3.1.9.2 Knotenstatus - Blinkcode der 'I/O'-LED..................................... 114 3.1.9.3 ‘USR‘-LED................................................................................. 122 3.1.9.4 Status Versorgungsspannung...................................................... 122 3.1.10 Fehlerverhalten ................................................................................ 122 3.1.10.1 Feldbusausfall ............................................................................. 122 3.1.10.2 Klemmenbusfehler ...................................................................... 123 3.1.11 Technische Daten ............................................................................ 124

38 • Feldbus-Controller 750-841 Beschreibung


3.1.1 Beschreibung

Der Programmierbare Feldbus-Controller 750-841 (kurz: PFC) kombiniert die Funktionalität eines Kopplers zur Anschaltung an den Feldbus ETHERNET mit der einer Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS). In dem Controller werden sämtliche Eingangssignale der Sensoren zusammengeführt. Nach Anschluss des ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controllers ermittelt der Controller alle in dem Knoten gesteckten I/O-Klemmen und erstellt daraus ein lokales Prozessabbild. Hierbei kann es sich um eine gemischte Anordnung von analogen (Datenaustausch wortweise) und digitalen (Datenaustausch bitweise) Klemmen handeln. Das lokale Prozessabbild wird in einen Eingangs- und Ausgangsdatenbereich unterteilt.

Die Daten der analogen Klemmen werden in der Reihenfolge ihrer Position nach dem Controller in das Prozessabbild gemappt. Die Bits der digitalen Klemmen werden zu Worten zusammengefügt und im Anschluss an die analogen ebenfalls in das Prozessabbild gemappt. Ist die Anzahl der digitalen E/As größer als 16 Bit, beginnt der Controller automatisch ein weiteres Wort.

Entsprechend der IEC 61131-3-Programmierung erfolgt die Bearbeitung der Prozessdaten vor Ort in dem PFC. Die daraus erzeugten Verknüpfungsergebnisse können direkt an die Aktoren ausgegeben oder über den Bus an die übergeordnete Steuerung übertragen werden. Wahlweise kann der ETHERNET-Controller 10/100 MBit/s über Ethernet „100BaseTX“ oder „10BaseT“ mit übergeordneten Systemen kommunizieren.

Die Erstellung des Applikationsprogramms erfolgt mit WAGO-I/O-PRO CAA gemäß IEC 61131-3. Hierfür stellt der Controller 512 KB Programmspeicher, 256 KB Datenspeicher und 24 KB Retainspeicher zur Verfügung.

Der Anwender hat Zugriff auf alle Feldbus- und E/A-Daten.

Um Prozessdaten via ETHERNET zu versenden, unterstützt der Controller eine Reihe von Netzwerkprotokollen. Für den Prozessdatenaustausch sind das MODBUS TCP (UDP)-Protokoll und das Ethernet/IP-Protokoll implementiert. Beide Kommunikationsprotokolle können wahlweise oder parallel verwendet werden. Für die Verwaltung und Diagnose des Systems stehen die Protokolle HTTP, BootP, DHCP, DNS, SNTP, FTP, SNMP und SMTP zur Verfügung.

Der Programmierer kann Clients und Server über eine interne Socket-API für alle Transportprotokolle (TCP, UDP, u.s.w.) mit Funktionsbausteinen programmieren. Zur Funktionserweiterung sind Library-Funktionen verfügbar. Mit der IEC 61131-3 Bibliothek "SysLibRTC.lib" wird beispielsweise eine gepufferte Echtzeituhr mit Datum, Zeit (Auflösung 1 Sekunde), Alarm-funktionen und einem Timer eingebunden. Diese Uhr wird bei einem Energieausfall durch eine Hilfsenergie überbrückt.

Der Controller basiert auf einer 32 Bit CPU und ist Multitasking fähig, d. h. mehrere Programme können quasi gleichzeitig ausgeführt werden.

Feldbus-Controller 750-841 • 39 Kompatibilität


Für Web basierende Anwendungen steht ein interner Server zur Verfügung. Informationen über die Konfiguration, den Status und die E/A-Daten des Feldbusknoten sind bereits als HTML-Seiten in dem Feldbus-Controller gespeichert und können über einen üblichen WEB-Browser ausgelesen werden. Darüber hinaus lassen sich über ein implementiertes Filesystem auch eigene HTML Seiten hinterlegen oder Programme direkt aufrufen.

3.1.2 Kompatibilität

WAGO-I/O-PRO 32759-332

WAGO-I/O-PRO CAA 759-333

Programmiertool:

V2.1 V2.2.6 V2.3.2.5 V2.3.2.7 V2.3.3.4 V2.3.3.6 V2.3.4.3

Controller: 750-841 - - SW ≥ 06 SW ≥ 09

- Controller arbeitet NICHT mit WAGO-I/O-PRO Version Controller arbeitet mit WAGO-I/O-PRO Version, egal welche Firmware der Controller enthält

SW ≥ xy Controller arbeitet mit WAGO-I/O-PRO Version, wenn Controller die Software xy oder höher enthält

Beachten Die CoDeSys Netzwerkvariablen ab WAGO-I/O-PRO V2.3.3.6 und höher werden von den Controllern 750-841 mit der Software SW ≥ 06 unterstützt. Die WEB-Visualisierung ab WAGO-I/O-PRO V2.3.4.3 und höher werden von den Controllern 750-841 mit der Software SW ≥ 09.unterstützt.

40 • Feldbus-Controller 750-841 Hardware


3.1.3 Hardware

3.1.3.1 Ansicht

24V 0V

+ +

_

01 02

750-

841

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

_

Versorgung24V0V

0V

Leistungskontakte

Status der Betriebsspannung-Leistungskontakte-System

Versorgung überLeistungskontakte24V

Datenkontakte

Feldbus-anschlussRJ 45

BetriebsartenschalterKonfigurations- undProgrammierschnittstelle

Klappegeöffnet

Abb. 3-1: Darstellung ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller g084100d

Der Controller besteht aus:

• Geräteeinspeisung mit Netzteil für die Systemversorgung sowie Leistungskontakte für die Feldversorgung über angereihte Busklemmen

• Feldbusinterface mit dem Busanschluss

• Anzeigeelemente (LED's) zur Statusanzeige des Betriebes, der Buskommunikation, der Betriebsspannungen sowie zur Fehlermeldung und Diagnose

• Konfigurations- und Programmier-Schnittstelle

• Betriebsartenschalter

• Elektronik für die Kommunikation mit den Busklemmen (Klemmenbus) und dem Feldbus-Interface

Feldbus-Controller 750-841 • 41 Hardware


3.1.3.2 Geräteeinspeisung

Die Versorgung wird über Klemmen mit CAGE CLAMP®-Anschluss eingespeist. Die Geräteeinspeisung dient der Systemversorgung und der feldseitigen Versorgung.

1

2

3

4

5

6

7

8

DC

DC

24 V

10 nF

24 V

10 nF

0 V

24 V /0 V

24 V

0 V

0 V

750-841

ELEKTRONIK

Bus-klemmen

FE

LD

BU

SIN

TE

RFA

CE

ELE

KT

RO

NIK

FE

LD

BU

SIN

TE

RFA

CE

Abb. 3-2: Geräteinspeisung G084101d

Das integrierte Netzteil erzeugt die erforderlichen Spannungen zur Versorgung der Elektronik und der angereihten Busklemmen.

Das Feldbus-Interface wird mit einer galvanisch getrennten Spannung aus dem Netzteil versorgt.



3.1.3.3 Feldbusanschluss

Der Anschluss an den Feldbus erfolgt über einen RJ45-Steckverbinder, der auch "Westernstecker" genannt wird. Die RJ45-Buchse an dem Feldbus-Controller ist entsprechend den Vorgaben für 100BaseTX beschaltet. Als Verbindungsleitung wird ein Twisted Pair Kabel der Kategorie 5 vorgeschrieben. Dabei können Leitungen des Typs S-UTP (Screened-Unshielded Twisted Pair) sowie STP (Shielded Twisted Pair) mit einer maximalen Segmentlänge von 100 m benutzt werden.

Die Anschlussstelle ist mechanisch abgesenkt, so dass nach Steckeranschluss ein Einbau in einen 80 mm hohen Schaltkasten möglich wird.

Die galvanische Trennung zwischen dem Feldbussystem und der Elektronik erfolgt über DC/DC-Wandler und über Optokoppler im Feldbus-Interface.

Kontakt Signal 1 TD + Transmit + 2 TD - Transmit - 3 RD + Receive + 4 nicht belegt 5 nicht belegt 6 RD - Receive - 7 nicht belegt

8 nicht belegt

Abb. 3-3: Busanschluss und Steckerbelegung, RJ45-Stecker G034201d

3.1.3.4 Anzeigeelemente

Der Betriebszustand des Feldbus-Controllers bzw. des Knotens wird über Leuchtmelder in Form von Leuchtdioden (LED) signalisiert. Die Leuchtdioden-Information wird per Lichtleiter an die Oberseite des Gehäuses geführt. Diese sind zum Teil mehrfarbig (rot/grün oder rot/grün/orange) ausgeführt.

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

CA

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

AB

CA

Abb. 3-4: Anzeigeelemente 750-841 g084102x



LED Farbe Bedeutung LINK grün Verbindung zu physikalischem Netzwerk ist vorhanden. MS rot/grün Die ‚MS‘-LED zeigt den Knoten (Module) Status an. NS rot/grün Die ‚NS‘-LED zeigt den Netzwerk Status an. TxD/RxD grün Datenaustausch findet statt. IO rot /grün /

orange Die 'I/O'-LED zeigt den Betrieb des Knotens an und signalisiert auftretende Fehler.

USR rot /grün / orange

Die 'USR'-LED kann von einem Anwenderprogramm im Program-mierbaren Feldbus-Controller angesteuert werden.

A grün Status der Betriebsspannung – System

B oder C grün Status der Betriebsspannung – Leistungskontakte (LED-Position ist fertigungsabhängig)

Weitere Informationen Die Auswertung der angezeigten LED Signale ist in dem Kapitel 3.1.9 "LED-Signalisierung".

3.1.3.5 Konfigurationsschnittstelle und Programmierschnittstelle

Die Konfigurationsschnittstelle befindet sich hinter der Abdeckklappe. Sie wird für die Kommunikation mit WAGO-I/O-CHECK, WAGO-I/O-PRO CAA und zum Firmware-Download genutzt.

Konfigurations- undProgrammierschnittstelle Abb. 3-5: Konfigurationsschnittstelle g01xx07d

An die 4-polige Stiftleiste wird das Kommunikationskabel (750-920) angeschlossen.



3.1.3.6 Betriebsartenschalter

Der Betriebsartenschalter befindet sich hinter der Abdeckklappe.

Betriebsartenschalter Abb. 3-6: Betriebsartenschalter g01xx10d

Der Schalter ist ein Druck-/Schiebeschalter mit 3 Stellungen und einer Tastfunktion.

Der Schiebeschalter ist für eine Betätigungshäufigkeit nach EN61131T2 ausgelegt.

Betriebsartenschalter Funktion

Von mittlere in obere Stellung Firmware und PFC-Applikation werden ausgeführt (Programmbearbeitung aktivieren/“RUN“)

Von obere in mittlere Stellung Firmware wird ausgeführt, PFC-Applikation ist angehalten (Programmbearbeitung stoppen/“STOP“)

Untere Stellung Controller startet den Betriebssystemloader

Niederdrücken (z. B. mit Schraubendreher)

Hardware-Reset Alle Ausgänge und Merker werden rückgesetzt; Variablen werden auf 0 bzw. auf FALSE oder auf einen Initialwert gesetzt.

Retain-Variable, bzw. Merker werden nicht verändert. Der Hardware-Reset kann sowohl bei STOP als auch bei RUN in jeder Stellung des Betriebsartenschalters ausgeführt werden!

Der Wechsel der Betriebsart erfolgt intern am Ende eines PFC-Zyklus.

Hinweis Die Stellung des Betriebsartenschalters ist für das Starten und Stoppen der PFC-Applikation aus WAGO-I/O-PRO heraus unerheblich.



Achtung Wenn beim Umschalten des Betriebsartenschalters von „RUN“ auf „STOP“ noch Ausgänge gesetzt sind, bleiben diese weiterhin gesetzt! Softwareseitige Abschaltungen z. B. durch Initiatoren, sind dann unwirksam, da das Programm nicht mehr bearbeitet wird.

Hinweis Der Anwender hat die Möglichkeit, den Status der Ausgänge bei STOP zu definieren. Dazu wird in dem Web Based Management System über den Link "PLC" eine Web-Seite geöffnet, auf der die Funktion entsprechend festgelegt werden kann. Ist das Kontrollkästchen hinter Enabled mit einem Häkchen aktiviert, werden alle Ausgänge auf Null gesetzt, andernfalls verbleiben diese auf dem letzten aktuellen Wert.

3.1.3.7 Hardware-Adresse (MAC-ID)

Jeder WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller hat eine einmalige und weltweit eindeutige physikalische Adresse, die MAC-ID (Media Access Control Identity). Diese befindet sich auf der Rückseite des Controllers sowie auf einem selbstklebenden Abreiß-Etikett auf der Seite des Controllers. Die MAC-ID besitzt eine feste Länge von 6 Byte (48 Bit) und beinhaltet den Adresstyp, die Kennzeichnung für den Hersteller und die Seriennummer.

46 • Feldbus-Controller 750-841 Betriebssystem


3.1.4 Betriebssystem

3.1.4.1 Hochlauf

Nach Einschalten der Versorgungsspannung oder nach Hardware-Reset läuft der Controller hoch.

Achtung Der Betriebsartenschalter darf beim Hochlauf nicht auf die untere Stellung geschaltet sein!

Das im Flash-Speicher vorhandene PFC-Programm wird ins RAM übertragen.

In der Initialisierungsphase ermittelt der Feldbus-Controller die Busklemmen und die vorliegende Konfiguration und setzt die Variablen auf 0 bzw. auf FALSE oder auf einen von dem PFC-Programm vorgegebenen Initialwert. Die Merker behalten ihren Zustand bei. Während dieser Phase blinkt die ‘I/O‘-LED rot.

Nach fehlerfreiem Hochlauf geht der Controller in den Zustand "RUN". Die ‘I/O‘-LED leuchtet grün.

3.1.4.2 PFC-Zyklus

Nach fehlerfreiem Hochlauf startet der PFC-Zyklus bei oberer Stellung des Betriebsartenschalters oder durch einen Start-Befehl aus WAGO-I/O-PRO CAA. Die Ein- und Ausgangsdaten des Feldbusses und der Busklemmen sowie der Werte von Zeitgebern werden gelesen. Anschließend wird das im RAM vorhandene PFC-Programm bearbeitet und danach die Ausgangsdaten des Feldbusses und der Busklemmen ins Prozessabbild geschrieben. Am Ende des PFC-Zyklus werden Betriebssystemfunktionen u. a. für Diagnose und Kommunikation ausgeführt und die Werte von Zeitgebern aktualisiert. Der Zyklus beginnt erneut mit dem Einlesen der Ein- und Ausgangsdaten und der Werte von Zeitgebern.

Der Wechsel der Betriebsart ("STOP"/"RUN") erfolgt am Ende eines PFC-Zyklus.

Die Zykluszeit ist die Zeit vom Beginn des PFC-Programms bis zum nächsten Beginn. Wenn innerhalb eines PFC-Programms eine Schleife programmiert wird, verlängert sich entsprechend die PFC-Laufzeit und somit der PFC-Zyklus.

Während der Bearbeitung des PFC-Programms werden die Eingänge, Ausgänge und Werte von Zeitgebern nicht aktualisiert. Diese Aktualisierung findet erst definiert am Ende des PFC-Programms statt. Hieraus ergibt sich, dass es nicht möglich ist, innerhalb einer Schleife auf ein Ereignis aus dem Prozess oder den Ablauf einer Zeit zu warten.

Feldbus-Controller 750-841 • 47 Betriebssystem


Feldbusdaten,Busklemmendaten

Ein-/Ausgänge u. Zeiten lesen

Ermittlung Busklemmenund Konfiguration

Feldbusdaten,Busklemmendaten

Versorgungsspannungeinschalten oderHardware-Reset

Ja

SPS-Programmim Flash-Speicher

SPS-Programmvom Flash-Speicherins RAM übertragen

Im RAM vorhandenesSPS-Programm

bearbeiten

Ausgänge schreiben

Betriebssystem-Funktionen,Zeiten aktualisieren

“I/O”-LEDleuchtet

grün

“I/O”-LEDblinkt

rot

“I/O”-LEDblinkt

orange

SPS-Zyklus

JaFehler

RUN

Initialisierung des Systems

Nein

STOPBetriebsart

RUN

Betriebsartenschalter:obere Stellung oderStartbefehl inWAGO-I/O- CAA:

\ bzw.\

PRO

Online Start

Online Stop

STOP

Variablen auf 0 bzw. FALSEoder auf Initialwert setzen,Merker behalten ihrenZustand bei

Betriebsart

Nein

STOP

JaFehler

Nein

Betriebsartenschalter:Stellungswechsel oder

WAGO-I/O- CAA:\ bzw.\

PRO

Online Start

Online Stop

Startbefehl in

FeldbusstartBetrieb als Koppler

Ermittlung Busklemmenund Konfiguration

Abb. 3-7: Betriebssystem des Controllers g015041d

48 • Feldbus-Controller 750-841 Prozessabbild


3.1.5 Prozessabbild

3.1.5.1 Prizipieller Aufbau

Nach dem Einschalten erkennt der Controller alle im Knoten gesteckten Busklemmen, die Daten liefern bzw. erwarten (Datenbreite/Bitbreite > 0). In der maximalen Gesamtausdehnung eines Knoten können hierbei insgesamt 64 analoge und digitale Klemmen gemischt angeordnet sein.

Hinweis Mit dem Einsatz der WAGO Klemmenbusverlängerungs-Kopplerklemme 750-628 und -Endklemme 750-627 ist es möglich, an dem Controller 750-841 bis zu 250 Klemmen zu betreiben.

Achtung! Die Erweiterung auf 250 Klemmen ist in der Controller Version ab Softwareversion ≥ SW 9 freigegeben.

Beachten Die Anzahl der Ein- und Ausgangsbits bzw. –bytes der einzelnen angeschal-teten Busklemmen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Beschreibungen der Busklemmen.

Aus der Datenbreite und dem Typ der Busklemme sowie der Position der Busklemmen im Knoten erstellt der Controller ein internes lokales Prozessabbild. Es ist in einen Eingangs- und Ausgangsdatenbereich unterteilt.

Die Daten der digitalen Busklemmen sind bitorientiert, d. h. der Datenaustausch erfolgt bitweise. Die analogen Busklemmen stehen stellvertretend für alle Busklemmen, die byteorientiert sind, bei denen der Datenaustausch also byteweise erfolgt. Zu diesen Busklemmen gehören z. B. die Zählerklemmen, Busklemmen für Winkel- und Wegmessung sowie die Kommunikationsklemmen.

Für das lokale Ein- und Ausgangsprozessabbild werden die Daten der Busklemmen in der Reihenfolge ihrer Position nach dem Controller in dem jeweiligen Prozessabbild abgelegt. Dabei werden zuerst die byteorientierten und im Anschluss daran die bitorientierten Busklemmen in das Prozessabbild abgelegt. Die Bits der digitalen Klemmen werden zu Bytes zusammengefügt. Ist die Anzahl der digitalen E/As größer als 8 Bit, beginnt der Controller automatisch ein weiteres Byte.

Feldbus-Controller 750-841 • 49 Prozessabbild


Beachten Wenn ein Knoten geändert bzw. erweitert wird, kann sich daraus ein neuer Aufbau des Prozessabbildes ergeben. Damit ändern sich dann auch die Adressen der Prozessdaten. Bei einer Erweiterung sind die Prozessdaten aller vorherigen Klemmen zu berücksichtigen.

Für das Prozessabbild der physikalischen Ein- und Ausgangsdaten steht in dem Controller zunächst jeweils ein Speicherbereich von 256 Worten (Wort 0 ... 255) zur Verfügung.

Für die Abbildung der MODBUS PFC-Variablen ist der Speicherbereich von jeweils Wort 256 ... 511 reserviert, so dass die MODBUS PFC-Variablen hinter das Prozessabbild der Busklemmendaten gemappt wird.

Ist die Anzahl der Klemmendaten größer als 256 Worte, werden alle darüber hinausreichenden physikalischen Ein- und Ausgangsdaten in einem Speicherbereich an das Ende des bisherigen Prozessabbildes und somit hinter die MODBUS PFC-Variablen angehängt (jeweils Wort 512 ... 1275).

Im Anschluss an die restlichen physikalischen Busklemmendaten werden die Ethernet IP PFC-Variablen abgebildet. Dieser Speicherbereich umfasst Wort 1276 ... 1531.

Für zukünftige Protokoll-Erweiterungen ist der anschließende Bereich ab Wort 1532 für die weiteren PFC-Variablen reserviert.

Bei allen WAGO Feldbus-Controllern ist der Zugriff der SPS-Funktionalität (CPU) auf die Prozessdaten unabhängig von dem Feldbus-System. Dieser Zugriff erfolgt stets über ein anwendungsbezogenes IEC 61131-3 Programm.

Der Zugriff von der Feldbusseite aus ist dagegen feldbusspezifisch. Für den ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller kann entweder ein MODBUS/TCP-Master über implementierte MODBUS-Funktionen auf die Daten zugreifen, wobei dezimale, bzw. hexadezimale MODBUS-Adressen verwendet werden. Wahlweise kann der Datenzugriff auch über Ethernet/IP mittels eines Objektmodells erfolgen.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung zu diesen feldbusspezifischen Datenzugriffen finden Sie in dem Kapitel „MODBUS-Funktionen“ bzw. in dem Kapitel „Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol)“.

50 • Feldbus-Controller 750-841 Prozessabbild


3.1.5.2 Beispiel für ein Eingangsdaten Prozessabbild

Im folgenden Bild wird ein Beispiel für ein Prozessabbild mit Eingangsklemmendaten dargestellt. Die Konfiguration besteht aus 16 digitalen und 8 analogen Eingängen. Das Eingangsprozessabbild hat damit eine Datenlänge von 8 Worten für die analogen Klemmen und 1 Wort für die digitalen, also insgesamt 9 Worte.

Bit 1

Bit 4 Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

1

4

1

4

1 1

4

1

DI DI DI DIAI AI AI AI

Word2Word1

Word2Word2Word1

Highbyte Lowbyte

0x0003 %IW30x0002 %IW2

0x0001 %IW10x0000 %IW0

0x0005 %IW50x0004 %IW4

0x0007 %IW70x0006 %IW6

0x0008 %IW8

0x0001 %IX8.1

0x0000 %IX8.0

0x0003 %IX8.3

0x0002 %IX8.2

0x0004 %IX8.40x0004 %IX8.4

0x0008 %IX8.8

0x000C %IX8.12

0x0005 %IX8.50x0005 %IX8.5

0x0009 %IX8.9

0x000D %IX8.13

0x0006 %IX8.60x0006 %IX8.6

0x000A %IX8.10

0x000E %IX8.14

0x0007 %IX8.70x0007 %IX8.7

0x000B %IX8.11

0x000F %IX8.15

LINK

MS

NS

ETHERNET

TxD/RxD

I/O

USR

750-

841

0x0003 %IW30x0002 %IW2

0x0001 %IW10x0000 %IW0

0x0005 %IW50x0004 %IW4

0x0007 %IW70x0006 %IW6

0x0008 %IW8

DI: Digitale Eingangsklemme

AI: Analoge Eingangsklemme

Prozessabbild der Eingänge(Bit)

Adressen

Adressen

Prozessabbild der Eingänge(Wort)

Eingangsklemmen 750- 402 402 472 472 402 476 402 476

MODBUS PFC

MODBUS PFC

0x0004 %IX8.4

0x0005 %IX8.5

0x0006 %IX8.6

0x0007 %IX8.7

Abb. 3-8: Beispiel Prozessabbild Eingangsdaten G015024d

Feldbus-Controller 750-841 • 51 Prozessabbild


3.1.5.3 Beispiel für ein Ausgangsdaten Prozessabbild

Als Beispiel für das Prozessabbild mit Ausgangsklemmendaten besteht die folgende Konfiguration aus 2 digitalen und 4 analogen Ausgängen. Das Ausgangsdaten Prozessabbild besteht aus 4 Worten für die analogen und einem Wort für die digitalen Ausgänge, also insgesamt aus 5 Worten.

Zusätzlich können die Ausgangsdaten mit einem auf die MODBUS-Adresse aufaddierten Offset von 200hex (0x0200) zurückgelesen werden.

Hinweis Alle Ausgangsdaten, die über 256 Worte hinausreichen und sich deshalb im Speicherbereich 6000hex (0x6000) bis 66F9hex (0x66F9) befinden, können mit einem auf die MODBUS-Adresse aufaddierten Offset von 1000hex (0x1000) zurückgelesen werden.

Bit 1

Bit 2 Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

0x0003 / 0x0203 %QW30x0002 / 0x0202 %QW2

0x0001 / 0x0201 %QW10x0000 / 0x0200 %QW0

0x0004 / 0x0204 %QW4

0x0203 %QW30x0202 %QW2

0x0201 %QW10x0200 %QW0

0x0204 %QW4

0x0000 / 0x0200 %QX4.0

0x0001 / 0x0201 %QX4.1

0x0200 %QX4.0

0x0201 %QX4.1

AODO AO

Highbyte Lowbyte

Highbyte Lowbyte

LINK

MS

NS

ETHERNET

TxD/RxD

I/O

USR

750-

841

Adressen

Adressen

Adressen

Prozessabbild der Ausgänge(Word)

Prozessabbild der Eingänge(Word)

Prozessabbild der Ausgänge(Bit)


Ausgangsklemmen 750 - 501 550 550

DO: Digitale Ausgangsklemme

AO: Analoge Ausgangsklemme

MODBUS PFC

MODBUS PFC

MODBUS PFC

AdressenMODBUS PFC

Abb. 3-9: Beispiel Prozessabbild Ausgangsdaten G015025d

52 • Feldbus-Controller Feldbus-Controller 750-841


3.1.5.4 Feldbusspezifischer Aufbau der Prozessdaten für MODBUS/TCP

Der Aufbau der Prozessdaten ist bei einigen Busklemmen, bzw. deren Varianten feldbusspezifisch.

Bei dem Ethernet TCP/IP Koppler/Controller wird das Prozessabbild wortweise aufgebaut (mit word-alignment). Die interne Darstellung der Daten, die größer als ein Byte sind, erfolgt nach dem Intel-Format.

Im Folgenden wird für alle Busklemmen des WAGO-I/O-SYSTEM 750 die feldbusspezifische Darstellung im Prozessabbild des Ethernet Kopplers/Controllers beschrieben und der Aufbau der Prozesswerte gezeigt.

Beachten Befindet sich die beschriebene Klemme an einer beliebigen Position im Feldbusknoten, so sind die Prozessdaten aller vorherigen byte- bzw. bitweise-orientierten Klemmen zu berücksichtigen.

Für das PFC-Prozessabbild des Controllers ist der Aufbau der Prozesswerte identisch.

3.1.5.4.1 Digitale Eingangsklemmen

Die digitalen Eingangsklemmen liefern als Prozesswerte pro Kanal je ein Bit, das den Signalzustand des jeweiligen Kanals angibt. Diese Bits werden in das Eingangsprozessabbild gemappt.

Sofern in dem Knoten auch analoge Eingangsklemmen gesteckt sind, werden die digitalen Daten immer, byteweise zusammengefasst, hinter die analogen Eingangsdaten in dem Eingangsprozessabbild angehängt.

Einzelne digitale Klemmen stellen sich mit einem zusätzlichen Diagnosebit pro Kanal im Eingangsprozessabbild dar. Das Diagnosebit dient zur Auswertung eines auftretenden Fehlers, wie Drahtbruch und/oder Kurzschluss.

1-Kanal digitale Eingangsklemmen mit Diagnose

750-435

Eingangsprozessabbild Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Diagnosebit S 1

DatenbitDI 1



2-Kanal digitale Eingangsklemmen

750-400, -401, -405, -406, -410, -411, -412, -427, -438, (und alle Varianten)


Datenbit

DI 2 Kanal 2

DatenbitDI 1

Kanal 1

2-Kanal digitale Eingangsklemmen mit Diagnose

750-419, -421, -424, -425


Diagnosebit

S 2 Kanal 2

Diagnosebit S 1

Kanal 1

Datenbit DI 2

Kanal 2

Datenbit DI 1

Kanal 1

2-Kanal digitale Eingangsklemmen mit Diagnose und Ausgangsdaten

750-418

Die digitale Eingangsklemme 750-418 liefert über die Prozesswerte im Eingangsprozessabbild hinaus 4 Bit Daten, die im Ausgangsprozessabbild dargestellt werden.


Diagnosebit

S 2 Kanal 2

Diagnosebit S 1

Kanal 1

Datenbit DI 2

Kanal 2

Datenbit DI 1

Kanal 1

Ausgangsprozessabbild Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

Quittier-ungsbit

Q 2 Kanal 2

Quittier-ungsbit

Q 1 Kanal 1

0 0




750-402, -403, -408, -409, -414, -415, -422, -423, -428, -432, -433


Datenbit

DI 4 Kanal 4

DatenbitDI 3

Kanal 3

Datenbit DI 2

Kanal 2

DatenbitDI 1

Kanal 1


750-430, -431


Datenbit DI 8

Kanal 8

Datenbit DI 7

Kanal 7

DatenbitDI 6

Kanal 6

DatenbitDI 5

Kanal 5

DatenbitDI 4

Kanal 4

DatenbitDI 3

Kanal 3

Datenbit DI 2

Kanal 2

DatenbitDI 1

Kanal 1

3.1.5.4.2 Digitale Ausgangsklemmen

Die digitalen Ausgangsklemmen liefern als Prozesswerte pro Kanal je ein Bit, das den Status des jeweiligen Kanals angibt. Diese Bits werden in das Ausgangsprozessabbild gemappt.

Sofern in dem Knoten auch analoge Ausgangsklemmen gesteckt sind, werden die digitalen Daten immer, byteweise zusammengefasst, hinter die analogen Ausgangsdaten in dem Ausgangsprozessabbild angehängt.

1-Kanal digitale Ausgangsklemmen mit Eingangsdaten

750-523


nicht

genutzt

Statusbit „Hand-Betrieb“

Ausgangsprozessabbild

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

nicht

genutzt

steuertDO 1

Kanal 1



2-Kanal digitale Ausgangsklemmen

750-501, -502, -509, -512, -513, -514, -517, -535, (und alle Varianten)


steuert DO 2

Kanal 2

steuertDO 1

Kanal 1

2-Kanal digitale Ausgangsklemmen mit Diagnose und Eingangsdaten

750-507, -522

Die digitalen Ausgangsklemmen 750-507 und -522 liefern über die 2 Bit Prozesswerte im Ausgangsprozessabbild hinaus 2 Bit Daten, die im Eingangsprozessabbild dargestellt werden. Dieses sind kanalweise zugeordnete Diagnosebits, die eine Überlast, einen Kurzschluss oder einen Drahtbruch anzeigen.


Diag-nosebit

S 2 Kanal 2

Diag-nosebit

S 1 Kanal 1



steuert

DO 2 Kanal 2

steuert DO 1

Kanal 1

750-506

Die digitale Ausgangsklemme 750-506 liefert über die 4 Bit Prozesswerte im Ausgangsprozessabbild hinaus 4 Bit Daten, die im Eingangsprozessabbild dargestellt werden. Dieses sind kanalweise zugeordnete Diagnosebits, die durch einen 2-Bit Fehlercode eine Überlast, einen Kurzschluss oder einen Drahtbruch anzeigen.


Diag-nosebit

S 3 Kanal 2

Diag-nosebit

S 2 Kanal 2

Diag-nosebit

S 1 Kanal 1

Diag-nosebit

S 0 Kanal 1




nicht genutzt

nicht genutzt

steuert DO 2

Kanal 2

steuert DO 1

Kanal 1


750-504, -516, -519, -531


steuertDO 4

Kanal 4

steuertDO 3

Kanal 3

steuert DO 2

Kanal 2

steuertDO 1

Kanal 1


750-532

Die digitalen Ausgangsklemmen 750-532 liefern über die 4 Bit Prozesswerte im Ausgangsprozessabbild hinaus 4 Bit Daten, die im Eingangsprozessabbild dargestellt werden. Dieses sind kanalweise zugeordnete Diagnosebits, die eine Überlast, einen Kurzschluss oder einen Drahtbruch anzeigen.


Diag-nosebit

S 3 Kanal 2

Diag-nosebit

S 2 Kanal 2

Diag-nosebit

S 1 Kanal 1

Diag-nosebit

S 0 Kanal 1

Diagnosebit S = '0' kein Fehler Diagnosebit S = '1' Drahtbruch, Kurzschluß oder Überlast



steuert DO 4

Kanal 4

steuert DO 3

Kanal 3t

steuert DO 2

Kanal 2

steuert DO 1

Kanal 1


750-530, -536


steuertDO 8

Kanal 8

steuert DO 7

Kanal 7

steuertDO 6

Kanal 6

steuertDO 5

Kanal 5

steuertDO 4

Kanal 4

steuertDO 3

Kanal 3

steuert DO 2

Kanal 2

steuertDO 1

Kanal 1




750-537

Die digitalen Ausgangsklemmen 750-537 liefern über die 8 Bit Prozesswerte im Ausgangsprozessabbild hinaus 8 Bit Daten, die im Eingangsprozessabbild dargestellt werden. Dieses sind kanalweise zugeordnete Diagnosebits, die eine Überlast, einen Kurzschluss oder einen Drahtbruch anzeigen.

Eingangsprozessabbild Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Diag-

nosebit S 7

Kanal 8

Diag-nosebit

S 6 Kanal 7

Diag-nosebit

S 5 Kanal 6

Diag-nosebit

S 4 Kanal 5

Diag-nosebit

S 3 Kanal 4

Diag-nosebit

S 2 Kanal 3

Diag-nosebit

S 1 Kanal 2

Diag-nosebit

S 0 Kanal 1

Diagnosebit S = '0' kein Fehler Diagnosebit S = '1' Drahtbruch, Kurzschluß oder Überlast


Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 steuert DO 8

Kanal 8

steuert DO 7

Kanal 7

steuertDO 6

Kanal 6

steuertDO 5

Kanal 5

steuertDO 4

Kanal 4

steuert DO 3

Kanal 3

steuert DO 2

Kanal 2

steuertDO 1

Kanal 1

3.1.5.4.3 Analoge Eingangsklemmen

Die analogen Eingangsklemmen liefern je Kanal 16 Bit Messwerte und 8 Steuer-/ Statusbits. Ethernet verwendet die 8 Steuer-/ Statusbits jedoch nicht, d. h. es erfolgt kein Zugriff und keine Auswertung. In das Eingangsprozessabbild für den Feldbus werden bei dem Ethernet Koppler/Controller deshalb nur die 16 Bit Messwerte pro Kanal im Intel-Format und wortweise gemappt.

Sofern in dem Knoten auch digitale Eingangsklemmen gesteckt sind, werden die analogen Eingangsdaten immer vor die digitalen Daten in das Eingangsprozessabbild abgebildet.

1-Kanal analoge Eingangsklemmen

750-491, (und alle Varianten)

Eingangsprozessabbild

Bezeichnung der Bytes Offset

High Byte Low Byte Bemerkung

0 D1 D0 Messwert UD

1 D3 D2 Messwert Uref




750-452, -454, -456, -461, -462, -465, -466, -467, -469, -472, -474, -475, -476, -477, -478, -479, -480, -481, -483, -485, -492, (und alle Varianten)




0 D1 D0 Messwert Kanal 1



750-453, -455, -457, -459, -460, -468, (und alle Varianten) Eingangsprozessabbild







3.1.5.4.4 Analoge Ausgangsklemmen

Die analogen Ausgangsklemmen liefern je Kanal 16 Bit Ausgabewerte und 8 Steuer-/ Statusbits. Ethernet verwendet die 8 Steuer-/ Statusbits jedoch nicht, d. h. es erfolgt kein Zugriff und keine Auswertung. In das Ausgangsprozessabbild für den Feldbus werden bei dem Ethernet Koppler/Controller deshalb nur die 16 Bit Ausgabewerte pro Kanal im Intel-Format und wortweise gemappt.

Sofern in dem Knoten auch digitale Ausgangsklemmen gesteckt sind, werden die analogen Ausgangsdaten immer vor die digitalen Daten in das Ausgangsprozessabbild abgebildet.

2-Kanal analoge Ausgangsklemmen

750-550, -552, -554, -556, -560, -585, (und alle Varianten)




0 D1 D0 Ausgabewert Kanal 1




4-Kanal analoge Ausgangsklemmen

750-551, -557, -559 Ausgangsprozessabbild







3.1.5.4.5 Sonderklemmen

Bei einzelnen Klemmen wird neben den Datenbytes auch das Control-/ Statusbyte eingeblendet. Dieses dient dem bidirektionalen Datenaustausch der Busklemme mit der übergeordneten Steuerung. Das Control- bzw. Steuerbyte wird von der Steuerung an die Klemme und das Statusbyte von der Klemme an die Steuerung übertragen. Somit ist beispielsweise das Setzen eines Zählers mit dem Steuerbyte oder die Anzeige von Bereichsunter- oder -überschreitung durch das Statusbyte möglich. Das Control-/Statusbyte liegt bei dem Ethernet TCP/IP Koppler/Controller stets im Low-Byte.

Weitere Informationen Der spezielle Aufbau des jeweiligen Control-/Statusbytes entnehmen Sie bitte der dazugehörigen Busklemmenbeschreibung. Ein Handbuch mit der detaillierten Beschreibung zu jeder Klemme finden Sie im Internet unter: http://www.wago.com.

Zählerklemmen

750-404, (und alle Varianten außer /000-005)

Diese Zählerklemmen erscheinen mit insgesamt 5 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 4 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Die Klemme liefert dann 32 Bit Zählerstände. Dabei werden mit word-alignment jeweils 3 Worte im Prozessabbild belegt.




0 - S Statusbyte

1 D1 D0

2 D3 D2 Zählerwert






0 - C Steuerbyte

1 D1 D0

2 D3 D2 Zählersetzwert

750-404/000-005

Diese Zählerklemmen erscheinen mit insgesamt 5 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 4 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Die Klemme liefert pro Zähler 16 Bit Zählerstände. Dabei werden mit word-alignment jeweils 3 Worte im Prozessabbild belegt.




0 - S Statusbyte

1 D1 D0 Zählerwert Zähler 1

2 D3 D2 Zählerwert Zähler 2




0 - C Steuerbyte

1 D1 D0 Zählersetzwert Zähler 1

2 D3 D2 Zählersetzwert Zähler 2



750-638

Diese Zählerklemmen erscheinen mit insgesamt 6 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 4 Datenbytes und zwei zusätzliche Steuer-/Statusbytes. Die Klemme liefert dann pro Zähler 16 Bit Zählerstände. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt.




0 - S0 Statusbyte von Zähler 1

1 D1 D0 Zählerwert von Zähler 1

2 - S1 Statusbyte von Zähler 2

3 D3 D2 Zählerwert von Zähler 2




0 - C0 Steuerbyte von Zähler 1

1 D1 D0 Zählersetzwert von Zähler 1

2 - C1 Steuerbyte von Zähler 2

3 D3 D2 Zählersetzwert von Zähler 2

Pulsweitenklemmen


Die Pulsweitenklemmen erscheinen mit insgesamt 6 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 4 Datenbytes und zwei zusätzliche Steuer-/Statusbytes. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt.

Ein- und Ausgangsprozessabbild



0 - C0/S0 Steuer-/Statusbyte von Kanal 1

1 D1 D0 Datenwert von Kanal 1


3 D3 D2 Datenwert von Kanal 2



Serielle Schnittstellen mit alternativem Datenformat

750-650, (und die Varianten /000-002, -004, -006, -009, -010, -011, -012, -013) 750-651, (und die Varianten /000-002, -003) 750-653, (und die Varianten /000-002, -007)

Hinweis: Bei den frei parametrierbaren Varianten /003-000 der Seriellen Schnittstellenklemmen kann die gewünschte Betriebsart eingestellt werden. Abhängig davon, ist das Prozessabbild dieser Klemmen dann das gleiche, wie das von der entsprechenden Variante.

Die seriellen Schnittstellenklemmen, die mit dem alternativen Datenformat eingestellt sind, erscheinen mit insgesamt 4 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 3 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Dabei werden mit word-alignment jeweils 2 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D0 C/S Datenbyte Steuer-/Statusbyte

1 D2 D1 Datenbytes

Serielle Schnittstellen mit Standard Datenformat

750-650/000-001, -014, -015, -016 750-651/000-001 750-653/000-001, -006

Die seriellen Schnittstellenklemmen, die mit dem Standard Datenformat eingestellt sind, erscheinen mit insgesamt 6 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 5 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Dabei werden mit word-alignment jeweils 3 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D0 C/S Datenbyte Steuer-/Statusbyte

1 D2 D1

2 D4 D3 Datenbytes



Datenaustauschklemmen

750-654, (und die Variante /000-001)

Die Datenaustauschklemmen erscheinen mit jeweils insgesamt 4 Datenbytes im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds. Dabei werden mit word-alignment jeweils 2 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D1 D0

1 D3 D2 Datenbytes

SSI-Geber Interface Klemmen


Die SSI-Geber Interface Klemmen erscheinen mit insgesamt 4 Datenbytes im Eingangsbereich des Prozessabbilds. Dabei werden mit word-alignment insgesamt 2 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D1 D0

1 D3 D2 Datenbytes

Weg- und Winkelmessung

750-631

Die Klemme 750-631 erscheint mit 5 Bytes im Eingangs- und mit 3 Bytes im Ausgangsbereich des Prozessabbilds. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt.




0 - S nicht genutzt Statusbyte

1 D1 D0 Zählerwort

2 - - nicht genutzt

3 D4 D3 Latchwort






0 - C nicht genutzt Steuerbyte

1 D1 D0 Zählersetzwort

2 - - nicht genutzt

3 - - nicht genutzt

750-634

Die Klemme 750-634 erscheint mit 5 Bytes (in der Betriebsart Periodendauermessung mit 6 Bytes) im Eingangs- und mit 3 Bytes im Ausgangsbereich des Prozessabbilds. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt.




0 - S nicht genutzt Statusbyte

1 D1 D0 Zählerwort

2 - (D2)*) nicht genutzt (Periodendauer)

3 D4 D3 Latchwort

*) Ist durch das Steuerbyte die Betriebsart Periodendauermessung eingestellt, wird in D2 zusammen mit D3/D4 die Periodendauer als 24 Bit Wert ausgegeben




0 - C nicht genutzt Steuerbyte

1 D1 D0 Zählersetzwort

2 - -

3 - - nicht genutzt



750-637

Die Inkremental Encoder Interface Klemme erscheint mit 6 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 4 Datenbytes und zwei zusätzliche Steuer-/Statusbytes. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt.





1 D1 D0 Datenwerte von Kanal 1


3 D3 D2 Datenwerte von Kanal 2

750-635

Die Digitale Impuls Schnittstelle erscheint mit insgesamt 4 Datenbytes im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 3 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Dabei werden mit word-alignment jeweils 2 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D0 C0/S0 Datenbyte Steuer-/Statusbyte

1 D2 D1 Datenwerte

DALI/DSI-Masterklemme

750-641

Die DALI/DSI-Masterklemme erscheint mit insgesamt 6 Datenbytes im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 5 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Dabei werden mit word-alignment jeweils 3 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D0 S DALI-Antwort Statusbyte

1 D2 D1 Message 3 DALI-Adresse

3 D4 D3 Message 1 Message 2






0 D0 C DALI-Befehl, DSI-Dimmwert Steuerbyte

1 D2 D1 Parameter 2 DALI-Adresse 3 D4 D3 Command-

Extension Parameter 1

Funkreceiver EnOcean

750-642

Die EnOcean Funkreceiverklemme erscheint mit insgesamt 4 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 3 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Die 3 Bytes Ausgangsdaten werden jedoch nicht genutzt. Dabei werden mit word-alignment jeweils 2 Worte im Prozessabbild belegt.




0 D0 S Datenbyte Statusbyte 1 D2 D1 Datenbytes




0 - C nicht genutzt Steuerbyte 1 - - nicht genutzt

MP-Bus-Masterklemme

750-643

Die MP-Bus-Masterklemme erscheint mit insgesamt 8 Bytes Nutzdaten im Ein- und Ausgangsbereich des Prozessabbilds, 6 Datenbytes und zwei zusätzliche Steuer-/Statusbytes. Dabei werden mit word-alignment jeweils 4 Worte im Prozessabbild belegt

Ein- und Ausgangsprozessabbild Bezeichnung der Bytes Offset


0 C1/S1 C0/S0 erweitertes Steuer-/Statusbyte

Steuer-/Statusbyte

1 D1 D0 2 D3 D2 3 D5 D4

Datenbytes



AS-interface Masterklemme

750-655

Das Prozessabbild der AS-interface Masterklemme ist in seiner Länge einstellbar in den festgelegten Größen von 12, 20, 24, 32, 40 oder 48 Byte. Es besteht aus einem Control- bzw. Statusbyte, einer 0, 6, 10, 12 oder 18 Byte großen Mailbox und den AS-interface Prozessdaten in einem Umfang von 0 bis 32 Byte. Mit word-alignment belegt die AS-interface Masterklemme also jeweils 6 bis maximal 24 Worte im Prozessabbild. Das erste Ein- bzw. Ausgangswort enthält das Status- bzw. Controlbyte sowie ein Leerbyte. Daran schließen sich für die fest eingeblendete Mailbox (Modus 1) die Worte mit Mailboxdaten an. Wenn die Mailbox überlagerbar eingestellt ist (Modus 2), enthalten diese Worte Mailbox- oder Prozessdaten. Die weiteren Worte enthalten die restlichen Prozessdaten.

Ein- und Ausgangsprozessabbild Bezeichnung der Bytes Offset


0 - C0/S0 nicht genutzt Steuer-/Statusbyte 1 D1 D0 2 D3 D2 3 D5 D4 ... ... ...

max. 23 D45 D44

Mailbox (0, 3, 5, 6 oder 9 Worte) / Prozessdaten (0-16 Worte)

3.1.5.4.6 Systemklemmen

Systemklemmen mit Diagnose

750-610, -611

Die Potentialeinspeiseklemmen 750-610 und –611 mit Diagnose liefern zur Überwachung der Versorgung 2 Bits in das Prozesseingangsabbild.


Diagnosebit S 2

Sicherung

Diagnosebit S 1

Spannung



3.1.6 Datenaustausch

Der Austausch der Prozessdaten findet bei dem ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller entweder über das MODBUS/TCP-Protokoll oder über Ethernet IP statt.

MODBUS/TCP arbeitet nach dem Master-/Slave-Prinzip. Der Master ist eine übergeordnete Steuerung, z. B. ein PC oder eine Speicherprogrammierbare Steuerung. Die ETHERNET TCP/IP Controller des WAGO-I/O-SYSTEM 750 sind in der Regel Slavegeräte. Durch die Programmierung mit IEC 61131-3 können aber auch Controller zusätzlich die Master-Funktion übernehmen. Der Master fordert die Kommunikation an. Diese Anforderung kann durch die Adressierung an einen bestimmten Knoten gerichtet sein. Die Knoten empfangen die Anforderung und senden, abhängig von der Art der Anforderung, eine Antwort an den Master.

Ein Controller kann eine bestimmte Anzahl gleichzeitiger Verbindungen (Socket-Verbindungen) zu anderen Netzwerkteilnehmern herstellen:

• 3 Verbindung für HTTP (HTML-Seiten von dem Controller lesen), • 15 Verbindungen über MODBUS/TCP (Ein- und Ausgangsdaten vom

Controller lesen oder schreiben), • 128 Ethernet IP Verbindungen, • 5 Verbindungen über den PFC (verfügbar in der SPS-Funktionalität für IEC

61131-3 Applikationsprogramme) und • 2 Verbindungen für WAGO-I/O-PRO CAA (diese Verbindungen sind

reserviert für das Debuggen des Applikationsprogramms über ETHERNET. WAGO-I/O-PRO CAA benötigt für das Debuggen 2 Verbindungen zur selben Zeit. Es kann jedoch nur ein Programmiertool Zugriff auf den Controller haben).

• 10 Verbindungen für FTP • 2 Verbindungen für SNMP

Die maximale Anzahl der gleichzeitigen Verbindungen kann nicht überschritten werden. Sollen weitere Verbindungen aufgebaut werden, müssen bestehende Verbindungen erst beendet werden. Für den Austausch von Daten besitzt der ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller im wesentlichen drei Schnittstellen:

• die Schnittstelle zum Feldbus (-Master), • die SPS-Funktionalität des PFCs (CPU) und • die Schnittstelle zu den Busklemmen.

Es findet ein Datenaustausch zwischen Feldbus-Master und den Busklemmen, zwischen SPS-Funktionalität des PFCs (CPU) und den Busklemmen und zwischen Feldbus-Master und SPS-Funktionalität des PFCs (CPU) statt. Wird als Feldbus der MODBUS-Master genutzt, greift dieser über die in dem Controller implementierten MODBUS-Funktionen auf Daten zu, ETHERNET IP hingegen verwendet für den Datenzugriff ein Objektmodell.



Der Zugriff des PFCs auf Daten erfolgt mit Hilfe eines IEC 61131-3 Applikationsprogramms. Die Adressierung der Daten ist dabei jeweils sehr unterschiedlich.

3.1.6.1 Speicherbereiche

12

2

4

4

CPU

I O

11

1

3

1

Speicherbereich fürEingangsdaten

Wort 0

Wort 255

Wort 256

Eingangs-klemmen

MODBUSPFC-IN-Variablen

IEC 61131-Programm

Wort 511

Feldbus-Master

Busklemmen

Programmierbarer Feldbus Controller

Wort 512

Wort 1275

Eingangs-klemmen

Ethernet IPPFC-IN-Variablen

Speicherbereich fürAusgangsdaten

Ausgangs-klemmen

Wort 0

Wort 255

Wort 256MODBUSPFC-OUT-VariablenWort 511

Wort 1276Ethernet IPPFC-OUT-VariablenWort 1531

Wort 1275

Ausgangs-klemmen

Wort 512

Wort 1276

Wort 1531

Abb. 3-10: Speicherbereiche und Datenaustausch für einen Feldbus-Controller g015038d

Das Prozessabbild des Controllers enthält in dem jeweiligen Speicherbereich Wort 0 ... 255 bzw. Wort 512 ...1275 die physikalischen Daten der Busklemmen.

(1) Von der CPU und von der Feldbusseite können die Eingangsklemmendaten gelesen werden.

(2) Ebenso kann von CPU und Feldbusseite aus auf die Ausgangsklemmen geschrieben werden.

In dem jeweils dazwischen liegenden Speicherbereich des Prozessabbildes, Wort 256 ... 511, sind die MODBUS TCP PFC-Variablen abgelegt. Im Anschluss an die physikalischen Busklemmendaten befindet sich der Speicherbereich, Wort 1276 ... 1531, für die Ethernet IP PFC-Variablen. Für zukünftige Protokoll-Erweiterungen ist der anschließende Speicherbereich ab Wort 1532 für weitere PFC-Variablen vorgesehen.



(3) Von der Feldbusseite werden die PFC-Eingangsvariablen in den Eingangs- speicherbereich geschrieben und von der CPU zur Verarbeitung eingelesen.

(4) Die von der CPU über das IEC 61131-3-Programm verarbeiteten Variablen werden in den Ausgangsspeicherbereich gelegt und können von dem Master ausgelesen werden.

Zusätzlich sind bei dem ETHERNET TCP/IP Controller alle Ausgangsdaten auf einen Speicherbereich mit dem Adressen-Offset 0x0200 bzw. 0x1000 gespiegelt. Dadurch ist es möglich, durch Hinzuaddieren von 0x0200 bzw. 0x1000 zu der MODBUS-Adresse Ausgangswerte zurückzulesen.

In dem Controller sind darüber hinaus weitere Speicherbereiche vorhanden, auf die teilweise von der Feldbusseite aus jedoch nicht zugegriffen werden kann: Daten-speicher 256 kByte

Der Datenspeicher ist ein RAM-Speicher und dient zum Anlegen von Variablen, die nicht zur Kommunikation mit den Schnittstellen sondern für interne Verarbeitungen, wie z. B. die Berechnung von Ergebnissen benötigt werden.

ProgrammSpeicher 512 kByte

In dem Programm-Speicher wird das IEC 61131-3-Programm abgelegt. Der Code-Speicher ist ein Flash-ROM. Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung wird das Programm von dem Flash- in den RAM-Speicher übertragen. Nach fehlerfreiem Hochlauf startet der PFC-Zyklus bei oberer Stellung des Betriebsartenschalters oder durch einen Start-Befehl aus WAGO-I/O-PRO CAA.

NOVRAM Remanent-Speicher 24 kByte

Der Remanent-Speicher ist ein nicht flüchtiger Speicher, d. h. nach einem Spannungsausfall bleiben alle Werte beibehalten. Die Speicherverwaltung erfolgt automatisch. Der 24 kByte große Speicherbereich teilt sich auf in einen 8 kByte großen adressierbaren Bereich für die Merker (%MW0 ... %MW4095) und einen 16 kByte großen Retain-Bereich für Variablen ohne Speicherbereichs-Adressierung oder Variablen, die explizit mit „var retain“ definiert werden.



Hinweis Die Aufteilung des NOVRAM ist in der Programmiersoftware WAGO-I/O-PRO CAA/Register "Ressourcen"/Dialogfenster "Zielsystem Einstellungen" bei Bedarf veränderbar (siehe Bild).

Die Startadresse für den Merker-Bereich ist dabei fest adressiert mit 16#30000000. Die Bereichsgrößen und die Startadresse des Retain-Speichers sind variabel. Um eine Überlappung der Bereiche auszuschließen, wird jedoch empfohlen, die Standardeinstellung beizubehalten. Hierbei ist die Größe des Merker-Bereichs mit 16#2000 vorgegeben und daran im Anschluss der Retain-Speicher mit der Startadresse 16#30002000 und der Größe 16#4000.

3.1.6.2 Adressierung

3.1.6.2.1 Adressierung der Busklemmen

Die physikalische Anordnung der Busklemmen in einem Knoten ist beliebig.

Bei der Adressierung werden zunächst die komplexen Klemmen (Klemmen, die ein oder mehrere Byte belegen) entsprechend ihrer physikalischen Reihenfolge hinter dem Feldbus-Controller berücksichtigt. Diese belegen somit die Adressen ab Wort 0. Im Anschluss daran folgen, immer in Bytes zusammengefasst, die Daten der übrigen Klemmen (Klemmen, die weniger als ein Byte belegen). Dabei wird entsprechend der physikalischen Reihenfolge Byte für Byte mit diesen Daten aufgefüllt. Sobald ein ganzes Byte durch die bitorientierten Klemmen belegt ist, wird automatisch das nächste Byte begonnen.



Beachten Die Anzahl der Ein- und Ausgangsbits bzw. –bytes der einzelnen angeschal-teten Busklemmen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Beschreibungen der Busklemmen.

Beachten Wenn ein Knoten geändert bzw. erweitert wird, kann sich daraus ein neuer Aufbau des Prozessabbildes ergeben. Damit ändern sich dann auch die Adressen der Prozessdaten. Bei einer Erweiterung sind die Prozessdaten aller vorherigen Klemmen zu berücksichtigen.

Datenbreite ≥ 1 Wort / Kanal Datenbreite = 1 Bit / Kanal Analoge Eingangsklemmen Digitale Eingangsklemmen

Analoge Ausgangsklemmen Digitale Ausgangsklemmen

Eingangsklemmen für Thermoelemente Digitale Ausgangsklemmen mit Diagnose (2 Bit / Kanal)

Eingangsklemmen für Widerstandssensoren Einspeiseklemmen mit Sicherungshalter / Diagnose

Pulsweiten Ausgangsklemmen Solid State Lastrelais

Schnittstellenklemmen Relaisausgangsklemmen

Vor-/Rückwärtszähler

Busklemmen für Winkel- und Wegmessung

Tabelle 3.1: Datenbreite der Busklemmen

3.1.6.2.2 Adressbereiche

Aufteilung der Adressbereiche für die wortweise Adressierung nach IEC 61131-3 :

Wort Daten 0-255 physikalische Busklemmen 256-511 MODBUS/TCP PFC-Variablen 512-1275 restliche physikalische Busklemmen 1276-1531 Ethernet/IP PFC-Variablen 1532-..... vorgesehen für PFC-Variablen zukünftiger Protokolle

Wort 0-255: Erster Adressbereich für die E-/A-Daten der Busklemmen: Datenbreite Adresse

Bit 0.0 ... 0.7

0.8... 0.15

1.0 ... 1.7

1.8... 1.15

..... 254.0 ... 254.7

254.8...254.15

255.0 ... 255.7

255.8... 255.15

Byte 0 1 2 3 ..... 508 509 510 511

Word 0 1 ..... 254 255

DWord 0 ..... 127

Tabelle 3.2: Adressbereich für die E-/A-Daten der Busklemmen



Wort 256-511: Adressbereich für die MODBUS/TCP Feldbusdaten: Datenbreite Adresse

Bit 256.0 ... 256.7

256.8 ... 256.15

257.0 ... 257.7

257.8 ... 257.15

..... 510.0 ... 510.7

510.8 ... 510.15

511.0 ... 511.7

511.8 ... 511.15

Byte 512 513 514 515 ..... 1020 1021 1022 1023

Word 256 257 ..... 510 511

DWord 128 ..... 255

Tabelle 3.3: Adressbereich für die Feldbusdaten Wort 512-1275: Zweiter Adressbereich für die E-/A-Daten der Busklemmen: Datenbreite Adresse

Bit 512.0. 512.7

512.8...512.15

513.0 ..513.7

513.8...513.15

..... 1274.0..1274.7

1274.8.. 1274.15

1275.0 ... 1275.7

1275.8... 1275.15

Byte 1024 1025 1026 1027 ..... 2548 2549 2550 2551

Word 512 513 ..... 1274 1275

DWord 256 ..... 637

Tabelle 3.4: Adressbereich für die E-/A-Daten der Busklemmen

Wort 1276-1531: Adressbereich für die Ethernet/IP Feldbusdaten: Datenbreite Adresse

Bit 1276.0 ... 1276.7

1276.8 ... 1276.15

1277.0 ... 1277.7

1277.8 ... 1277.15

... 1530.0 ... 1530.7

1530.8 ... 1530.15

1531.0 ... 1531.7

1531.8 ... 1531.15

Byte 2552 2553 2554 2555 ...

3060 3061 3062 3063

Word 1276 1277 ...

1530 1531

DWord 638 ...

765

Tabelle 3.5: Adressbereich für die Feldbusdaten Adressbereich für Merker: Datenbreite Adresse

Bit 0.0 ... 0.7

0.8... 0.15

1.0... 1.7

1.8... 1.15

..... 12287.0.. 12287.7

12287.8.. 12287.15

12288.0 ...12288.7

12288.8...12288.15

Byte 0 1 2 3 ..... 24572 24573 24574 24575

Word 0 1 ..... 12287 12288

DWord 0 ..... 6144

Tabelle 3.6: Adressbereich für Merker



IEC 61131-3 Adressräume in der Übersicht: Adressraum MODBUS-

Zugriff SPS Zugriff

Beschreibung

phys. Eingänge read read Physikalische Eingänge (%IW0 ... %IW255 und %IW512 ... %IW1275)

phys. Ausgänge read/write read/write Physikalische Ausgänge (%QW0 ... %QW255 und %QW512 ... %QW1275)

MODBUS/TCP PFC-IN-Variablen

read/write read Flüchtige SPS-Eingangsvariablen (%IW256 ... %IW511)

MODBUS/TCP PFC-OUT-Variablen

read read/write Flüchtige SPS-Ausgangsvariablen (%QW256 ... %QW511)

Ethernet/IP PFC-IN-Variablen

- read Flüchtige SPS-Eingangsvariablen (%IW1276 ... %IW1531)

Ethernet/IP PFC-OUT-Variablen

- read/write Flüchtige SPS-Ausgangsvariablen (%QW1276 ... %QW1531)

Konfigurationsregister read/write --- siehe Kapitel „Ethernet“

Firmwareregister read --- siehe Kapitel „Ethernet“

RETAIN-Variablen read/write read/write Remanenter Speicher (%MW0 ... %MW12288)

Tabelle 3.7: Übersicht IEC 61131-3 Adressbereiche

3.1.6.2.3 Absolute Adressierung

Die direkte Darstellung einzelner Speicherzellen (absolute Adressen) nach IEC 1131-3 erfolgt mittels spezieller Zeichenketten:

Position Zeichen Benennung Kommentar 1 % Leitet absolute Adresse ein 2 I Eingang Q Ausgang M Merker

3 X* Einzelbit Datenbreite B Byte (8 Bits) W Word (16 Bits) D Doppelword (32 Bits)

4 Adresse z. B. wortweise: %QW27 (28. Wort), bitweise: %IX1.9 (10.Bit im 2. Wort) * Das Kennzeichen ‘X’ für Bits kann entfallen Tabelle 3.8: Absolute Adressen

Beachten Die Zeichenketten der absoluten Adressen sind zusammenhängend, d. h. ohne Leerzeichen oder Sonderzeichen einzugeben!



Beispieladressierungen:

Adressen berechnen (in Abhängigkeit von der Wortadresse): Bit-Adresse: Wortadresse .0 bis .15 Byte-Adresse: 1. Byte: 2 x Wortadresse 2. Byte: 2 x Wortadresse + 1 DWord-Adresse: Wortadresse (gerade Zahl) / 2 bzw. Wortadresse (ungerade Zahl) / 2, abgerundet

3.1.6.3 Datenaustausch MODBUS TCP-Master und Busklemmen

Der Datenaustausch zwischen MODBUS TCP-Master und den Busklemmen erfolgt über die in dem Controller implementierten MODBUS-Funktionen durch bit- oder wortweises Lesen und Schreiben.

Im Controller gibt es 4 verschiedene Typen von Prozessdaten:

• Eingangsworte • Ausgangsworte • Eingangsbits • Ausgangsbits



Der wortweise Zugriff auf die digitalen Ein- und Ausgangsklemmen erfolgt entsprechend der folgenden Tabelle:

Digitale Eingänge/ Ausgänge

16. 15. 14. 13. 12. 11. 10. 9. 8. 7. 6. 5. 4. 3. 2. 1.

Prozessdatenwort Bit 15

Bit14

Bit13

Bit12

Bit11

Bit10

Bit9

Bit8

Bit7

Bit6

Bit 5

Bit 4

Bit 3

Bit 2

Bit1

Bit0

High-Byte Low-Byte Byte D1 D0

Tabelle 3.9: Zuordnung digitale Ein-/Ausgänge zum Prozessdatenwort gemäß Intel-Format

Durch Hinzuaddieren eines Offsets von 200 hex (0x0200) zu der MODBUS-Adresse können die Ausgänge zurückgelesen werden.

Hinweis Alle Ausgangsdaten, die über 256 Worte hinausreichen und deshalb in dem Speicherbereich 0x6000 bis 0x62FC liegen, können mit einem auf die MODBUS-Adresse aufaddierten Offset von 1000hex (0x1000) zurückgelesen werden.

0x0000

0x00FF

0x0000(0x0200)

00x0FF(0x02FF)

0x6000

0x62FC

0x6000(0x7000)

0x62FC(0x72FC)

MODBUS-Master

PAE PAA

Busklemmen

Eingänge Ausgänge

PAE = Prozessabbildder Eingänge

PAA = Prozessabbildder Ausgänge

Programmierbarer Feldbus Controller Abb. 3-11: Datenaustausch zwischen MODBUS-Master und Busklemmen g015045d

Ab Adresse 0x1000 liegen die Registerfunktionen. Diese sind analog mit den implementierten MODBUS-Funktionscodes (read/write) ansprechbar. Anstatt der Adresse eines Klemmenkanals wird dazu die jeweilige Register-Adresse angegeben.



3.1.6.4 Datenaustausch Ethernet IP-Master und Busklemmen

Der Datenaustausch zwischen Ethernet IP-Master und den Busklemmen ist objektorientiert. Jeder Knoten im Netz wird als Sammlung von Objekten dargestellt. Das „Assembly“ Object legt den Aufbau der Objekte für die Datenübertragung fest. Mit dem Assembly Object können Daten (z. B: I/O-Daten) zu Blöcken zusammengefasst (gemappt) und über eine einzige Nachrichtenverbindung versendet werden. Durch dieses Mapping sind weniger Zugriffe auf das Netzwerk nötig. Es wird zwischen In- und Output-Assemblies unterschieden. Eine Input-Assembly liest Daten von der Applikation über das Netz ein bzw. produziert Daten auf dem Netzwerk. Eine Output-Assembly schreibt Daten an die Applikation bzw. konsumiert Daten vom Netzwerk.

In dem Feldbus-Controller sind bereits verschiedene Assembly Instanzen fest vorprogrammiert (statisches Assembly).

Nach Einschalten der Versorgungsspannung werden von dem Assembly Object Daten aus dem Prozessabbild zusammengefasst. Sobald eine Verbindung aufgebaut ist, kann der Master die Daten mit "Klasse", "Instanz" und "Attribut"adressieren und darauf zugreifen, bzw. mittels I/O-Verbindungen lesen und/oder schreiben. Das Mapping der Daten ist abhängig von der gewählten Assembly-Instanz des statischen Assembly.

Weitere Informationen Die Assembly Instanzen für das statische Assembly sind in dem Kapitel 7.3.2.6 "Assembly (04 hex)" beschrieben.



3.1.6.5 Datenaustausch SPS-Funktionalität (CPU) und Busklemmen

Die SPS-Funktionalität (CPU) des PFCs hat über absolute Adressen direkten Zugriff auf die Busklemmendaten.

Der PFC spricht die Eingangsdaten mit absoluten Adressen an. Die Daten können dann Controller-intern über das IEC 61131-3 Programm verarbeitet werden. Merker werden dabei in einem remanenten Speicherbereich abgelegt. Anschließend können die Verknüpfungsergebnisse direkt über die absolute Adressierung in die Ausgangsdaten geschrieben werden.

%IW0 %QW0

%QW255%IW255

%IW512

%IW1275

%QW512

%QW1275

Eingänge Ausgänge

Busklemmen 750-4xx....6xx

PAE PAA

SPS - Funktionalität (CPU)

Eingänge Ausgänge

Programmierbarer Feldbus-Controller

PAE = Prozessabbildder Eingänge

PAA = Prozessabbildder Ausgänge

Abb. 3-12: Datenaustausch zwischen SPS-Funktionalität (CPU) des PFCs und Busklemmen 15043d

3.1.6.6 Datenaustausch Master und SPS-Funktionalität (CPU)

Der Feldbus Master und die SPS-Funktionalität (CPU) des PFCs haben unterschiedliche Sichtweisen auf die Daten. Vom Master erzeugte Variablendaten gelangen als Eingangsvariablen zum PFC und werden dort weiter bearbeitet. In dem PFC erstellte Daten werden als Ausgangsvariablen über den Feldbus zum Master gesendet.

In dem PFC kann ab Wortadresse 256 bis 511 (Doppelwortadresse 128-255, Byteadresse 512-1023) auf die MODBUS TCP PFC-Variablendaten zugegriffen werden und ab Wortadresse 1276 bis 1531 (Doppelwortadresse 638-765, Byteadresse 2552-3063) auf die Ethernet IP PFC-Variablendaten.



3.1.6.6.1 Beispiel MODBUS TCP-Master und SPS-Funktionalität (CPU)

Datenzugriff vom MODBUS TCP-Master

Von dem MODBUS-Master kann grundsätzlich nur wortweise oder bitweise auf die Daten zugegriffen werden. Die Adressierung der ersten 256 Datenworte von den Busklemmen beginnt beim wortweisen Zugriff bei Wort 0, beim bitweisen Zugriff für Bit 0 im Wort 0 beginnt die Adressierung ebenfalls bei 0. Die Adressierung der Daten von den Variablen beginnt beim wortweisen Zugriff bei Wort 256, beim bitweisen Zugriff erfolgt die Adressierung dann ab: 4096 für Bit 0 im Wort 256 4097 für Bit 1 im Wort 256 ... 8191 für Bit 15 im Wort 511. Die Bit-Nummer läßt sich mit folgender Formel bestimmen:

BitNr = (Wort * 16) + Bitnr_im_Wort Datenzugriff von der SPS-Funktionalität (CPU)

Die SPS-Funktionalität des PFCs verwendet bei dem Zugriff auf dieselben Daten eine andere Art der Adressierung. Bei der Deklaration von 16 Bit-Variablen ist die SPS-Adressierung identisch mit der wortweisen Adressierung des MODBUS-Masters. Bei der Deklaration von boolschen Variablen (1 Bit) wird im Gegensatz zum MODBUS eine andere Notation verwendet. Hierbei setzt sich die Bitadresse aus den Elementen Wortadresse und Bitnummer im Wort zusammen, getrennt durch einen Punkt. Beispiel: Bitzugriff MODBUS auf Bitnummer 4097 => Bitadressierung in der SPS <Wortnr>.<Bitnr> = 0.1 Die SPS-Funktionalität des PFCs kann ausserdem byteweise und Doppelwortweise auf die Daten zugreifen. Bei dem byteweisen Zugriff errechnen sich die Adressen nach folgenden Formeln: High-Byte Adresse = Wortadresse*2 Low-Byte Adresse = (Wortadresse*2) + 1 Bei dem Doppelwortweisen Zugriff errechnet sich die Adresse nach folgender Formel: Doppelwort Adresse = High-Wortadresse/2 (abgerundet) oder = Low-Wortadresse/2



3.1.6.6.2 Gegenüberstellung der MODBUS TCP- und IEC 61131-3-Adressen

3.1.6.6.2.1 Word-Zugriffe

MODBUS-Adressen Methode dezimal hexadezimal

IEC1131-Adressen Beschreibung

0... 255

0x0000 – 0x00FF

%IW0... %IW255

phys. Eingänge (1)

256... 511

0x0100 – 0x01FF

%QW256... %QW511

PFC-OUT-Variablen

512 ... 767

0x0200 – 0x02FF

%QW0... %QW255

phys.Ausgänge (1)

768 ... 1023

0x0300 – 0x03FF

%IW256... %IW511

PFC-IN-Variablen

illegal Address 0x0400 – 0x0FFF

not supported

4096... 8191

0x1000 – 0x1FFF

not supported Konfigurationsregister

8192 ... 12287

0x2000 - 0x2FFF

not supported Firmwareregister

12288... 13385

0x3000 - 0x3FFF

%MW0... %MW4095

Merkerbereich (Default: 8kByte, Größe veränderbar)

24576 ... 25340

0x6000- 0x62FB

%IW512... %IW1275

phys. Eingänge (2)

FC3 - Read Multiple Register FC4 – Read Holding Register

28672 ... 29436

0x7000- 0x72FB

%QW512... %QW1275

phys.Ausgänge (2)

0... 255

0x0000 – 0x00FF

%QW0... %QW255

phys.Ausgänge (1)

256... 511

0x0100 – 0x01FF

%IW256... %IW511

PFC-IN-Variablen

512... 767

0x0200 – 0x02FF

%QW0... %QW255

phys.Ausgänge (1)

768 ... 1023

0x0300 – 0x03FF

%IW256... %IW511

PFC-IN-Variablen

illegal Address 0x0400 – 0x0FFF

not supported

4096... 8191

0x1000 – 0x1FFF

not supported Konfigurationsregister

illegal Address 0x2000 - 0x2FFF

not supported Firmwareregister

12288... 13385

0x3000 - 0x3FFF

%MW0... %MW4095


24576 ... 25340

0x6000- 0x62FB

%QW512... %QW1275

phys. Ausgänge (2)

FC16 – Write Multiple Register

28672 ... 29436

0x7000- 0x72F

%QW512... %QW1275

phys.Ausgänge (2)



3.1.6.6.2.2 Bit-Zugriffe

MODBUS-Adressen Methode dezimal hexadezimal

IEC1131- Adressen

Beschreibung

0... 511

0x0000 – 0x01FF

%IX( DigitalOffSet + 0 ).0 ... %IX( DigitalOffSet + 31).15

phys.Eingänge (1)

512... 1023

0x0200 – 0x03FF

%QX( DigitalOffSet + 0 ).0 ... %QX( DigitalOffSet + 31).15

phys.Ausgänge (1)

Illegal Address 0x0400 – 0x0FFF

not supported

4096... 8191

0x1000 – 0x1FFF

%QX256.0 ... %QX511.15

PFC-OUT-Variablen

8192... 12287

0x2000 – 0x2FFF

%IX256.0 ... %IX511.15

PFC-IN-Variablen

12288... 32767

0x3000 - 0x7FFF

%MX0.0... %MX1279.15


32768... 34295

0x8000 - 0x85F7

%IX512.0 .. %IX1275.15

phys.Eingänge (2)

FC2 - Read Input Discret FC1 = FC2 + 0x0200 – Read Coils

34296... 38391

0x9000 - 0x95F7

%QX512.0 .. %QX1275.15

phys.Ausgänge (2)

0... 511

0x0000 – 0x01FF


512... 1023

0x0200 – 0x03FF


phys.Ausgänge (1)

Illegal Address 0x0400 – 0x0FFF

not supported

4096... 8191

0x1000 – 0x1FFF

%IX256.0 ... %IX511.15

8192... 12287

0x2000 – 0x2FFF

%IX256.0 ... %IX511.15

PFC-IN-Variablen

12288... 32767

0x3000 - 0x7FFF

%MX0.0... %MX1279.15


32768... 34295

0x8000 - 0x85F7

%QX512.0 .. %QX1275.15

FC15- - Force Multiple Coils

34296... 38391

0x9000 - 0x95F7

%QX512.0 .. % QX1275.15

phys.Ausgänge (2)



3.1.6.6.2.3 Anwendungsbeispiel:

Bit 1

Bit 4 Word2Word1

Word2Word1

Word2Word1

ON

LINK

TxD/RxD

ERROR

Ethernet

75

0-8

42

I/O

WA

GO

-I/O

-SY

STE

M

DI AI

Word2Word2Word1

Highbyte Lowbyte

0x0001 %IX2.1

0x0000 %IX2.0

0x0003 %IX2.3

0x0002 %IX2.2

Bit 1

Bit 2

Word2Word1

0x0002 / 0x0202 %QW2

0x0001 / 0x0201 %QW10x0000 / 0x0200 %QW0

Highbyte Lowbyte

AddressesMODBUS PFC

MODBUS PFC

Adresses

MODBUS PFC

0x0200 %QX2.0

0x0201 %QX2.1

Bit 1

Bit 2

Bit 3

Bit 4

Bit 1

Bit 2

Bit 1

Bit 2

0x3560 %MW86

0x34B6 %MX75.6

Adressen

MODBUS PFC

AODO

Word1

Bit 1

Adressen

USR

0x0201 %QW10x0200 %QW0

0x0001 %IW10x0000 %IW0

0x0002 %IW2

0x2002 %QW2

0x0000 / 0x0200 %QX2.0

0x0001 / 0x0201 %QX2.1

MODBUS PFC


Prozessabbild der Eingänge(Wort)

Busklemmen 750- 402 472 501 550 600

Adressen

Prozessabbild der Ausgänge(Word)

DO: Digitale Ausgangsklemme

AO: Analoge Ausgangsklemme

DI : Digitale Eingangsklemme

AI : Analoge Eingangsklemme

Prozessabbild der Ausgänge(Bit)

Merker(Wort, Bit)

Abb. 3-13: Adressierungsbeispiel für einen Feldbus-Knoten g012948d



3.1.7 Inbetriebnahme eines Feldbusknoten

In diesem Kapitel wird Ihnen die Vorgehensweise für die Inbetriebnahme eines WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbusknoten schrittweise aufgezeigt. Voraussetzung für die Kommunikation mit dem Controller ist die Vergabe einer IP-Adresse. Hierfür sind zwei verschiedene Varianten beschrieben: - Variante 1: Inbetriebnahme mit den WAGO Ethernet Settings

(bietet eine komfortable schnelle IP-Adressvergabe über die serielle Kommunikationsschnittestelle des Controllers)

- Variante 2: Inbetriebnahme mit dem WAGO BootP Server (IP-Adressvergabe über den Feldbus, wobei im Vergleich zu Variante 1 mehrere Schritte notwendig sind).

In den anschließenden Kapiteln werden Hinweise für die Programmierung des PFC mit WAGO-I/O-PRO CAA aufgezeigt sowie Hinweise zu den Controller internen Web-Seiten.

3.1.7.1 Variante 1: Inbetriebnahme mit den WAGO Ethernet Settings

Die Beschreibung umfasst die folgenden Schritte:

1. Anschließen von PC und Feldbusknoten 2. Vergabe der IP-Adresse an den Feldbusknoten 3. Funktion des Feldbusknoten testen

3.1.7.1.1 Anschließen von PC und Feldbusknoten

Der montierte ETHERNET TCP/IP Feldbusknoten wird mit der Konfigurations- und Programmierschnittstelle des Controllers über das Kommunikationskabel (Art.-Nr. 750-920) mit einer freien seriellen Schnittstelle Ihres Computers verbunden.

Nach Einschalten der Betriebsspannung erfolgt die Initialisierung. Der Feldbus-Controller ermittelt die Busklemmenkonstellation und erstellt das Prozessabbild. Während des Hochlaufes blinkt die 'I/O'-LED (Rot) mit hoher Frequenz.

Wenn nach kurzer Zeit die 'ON'-LED grün aufleuchtet ist der Feldbus-Controller betriebsbereit. Ist während des Hochlaufens ein Fehler aufgetreten, so wird dieser über die 'I/O'-LED durch Blinken (Rot) als Fehlercode ausgegeben. Wenn nach Anlauf des Controllers durch 6-maliges rotes Blinken der Fehler-code 6 und anschließend 4-maliges rotes Blinken das Fehlerargument 4 mittels 'I/O'-LED ausgegeben, zeigt dies an, dass noch keine IP-Adresse zugewiesen wurde.



3.1.7.1.2 Vergabe der IP-Adresse an den Feldbusknoten

Im Folgenden wird exemplarisch die Vergabe der IP-Adresse für den Feldbusknoten über das Programm "WAGO Ethernet Settings" beschrieben.

Hinweis Sie können das Programm „WAGO Ethernet Settings“ kostenlos von der CD „ELECTRONICC Tools and Docs“ (Art.-Nr.: 0888-0412-0001-0101) oder von den WAGO-Internetseiten unter www.wago.com, "Service Downloads Software" herunterladen. Eine Kurzbeschreibung hierzu können Sie der "Schnellstartanleitung" zum ETHERNET Feldbus-Controller 750-841 entnehmen. Diese finden Sie ebenfalls auf der CD und auf den WAGO-Internetseiten unter www.wago.com, "Service Downloads Documentation".

4. Starten Sie das Programm "WAGO Ethernet Settings".

5. Wählen Sie das Register "TCP/IP".

6. Um die Adresse nun vorzugeben, ändern Sie die aufgeführte Option für die Adressvergabe. Standardmäßig ist eingestellt, dass die Adresse automatisch über BootP Server vergeben wird. Aktivieren Sie jetzt jedoch die Option "Using following address" indem Sie auf den Radiobutton vor dieser Option klicken.

7. Geben Sie die gewünschte IP-Adresse und gegebenenfalls die Adresse der Subnet-Mask und die Gateway Adresse ein.

8. Klicken Sie auf den Button "Write", um die Adresse auf den Controller zu übernehmen.

3.1.7.1.3 Funktion des Feldbusknoten testen

1. Um die Kommunikation mit dem Controller und die korrekte Vergabe der IP-Adresse zu testen, rufen Sie die DOS-Eingabeaufforderung unter Startmenü / Programme / Eingabeaufforderung auf.

2. Geben Sie den Befehl: "ping" mit der von Ihnen vergebenen IP-Adresse in der folgenden Schreibweise ein: ping [Leerzeichen] XXX . XXX . XXX . XXX (=IP-Adresse). Beispiel: ping 10.1.254.202

Abb. 3-14: Beispiel für den Funktionstest eines Feldbusknoten P012910d





3. Nach Drücken der Return-Taste empfängt Ihr PC eine Antwort vom Controller, die dann in der DOS-Eingabeaufforderung dargestellt wird. Erscheint statt dessen die Fehlermeldung: "Zeitüberschreitung der Anforderung (Timeout)", vergleichen Sie bitte Ihre Eingaben nochmals mit der zugewiesenen IP-Adresse.

4. Bei erfolgreichem Test können Sie nun die DOS-Eingabeaufforderung schließen. Der Netzknoten ist jetzt für die Kommunikation vorbereitet.

3.1.7.2 Variante 2: Inbetriebnahme mit dem WAGO BootP Server

Die Beschreibung umfasst die folgenden Schritte:

9. MAC-ID notieren und Feldbusknoten aufbauen 10. Anschließen von PC und Feldbusknoten 11. IP-Adressen ermitteln 12. Vergabe der IP-Adresse an den Feldbusknoten 13. Funktion des Feldbusknoten testen 14. Deaktivieren des BootP-Protokolls

Beachten Bei der Inbetriebnahme des Controllers 750-841 sind wichtige Hinweise zu beachten, da sich die Inbetriebnahme dieses Controllers in einigen Punkten stark von der Inbetriebnahme des ETHERNET Controllers 750-842 unterscheidet.

3.1.7.2.1 MAC-ID notieren und Feldbusknoten aufbauen

Bevor Sie Ihren Feldbusknoten aufbauen, notieren Sie sich bitte die Hardware-Adresse (MAC-ID) Ihres ETHERNET Feldbus-Controllers. Die MAC-ID können Sie der Rückseite des Feldbus-Controllers entnehmen sowie dem selbstklebenden Abreiß-Etikett, das sich seitlich auf dem Controller befindet.

MAC-ID des Feldbus-Controllers: ----- ----- ----- ----- ----- -----.



3.1.7.2.2 Anschließen von PC und Feldbusknoten

Der montierte ETHERNET TCP/IP Feldbusknoten wird mit 10Base-T oder 100BaseTX Kabel über ein Hub oder direkt mit dem PC verbunden. Die Übertragungsrate des Controllers hängt von der Übertragungsrate der PC-Netzwerkkarte ab.

Beachten Erfolgt die Verbindung direkt mit einem PC, wird statt eines parallelen Kabels ein sogenanntes Cross Over Kabel benötigt.

Nun wird der PC, der die Funktion des Masters und BootP-Servers übernimmt, gestartet und die Spannungsversorgung am Feldbus-Controller (DC 24 V Netzteil) eingeschaltet. Nach Einschalten der Betriebsspannung erfolgt die Initialisierung. Der Feldbus-Controller ermittelt die Busklemmenkonstellation und erstellt das Prozessabbild. Während des Hochlaufes blinkt die 'I/O'-LED (Rot) mit hoher Frequenz.

Wenn nach kurzer Zeit die 'ON'-LED grün aufleuchtet ist der Feldbus-Controller betriebsbereit. Ist während des Hochlaufens ein Fehler aufgetreten, so wird dieser über die 'I/O'-LED durch Blinken (Rot) als Fehlercode ausgegeben. Wenn nach Anlauf des Controllers durch 6-maliges rotes Blinken der Fehler-code 6 und anschließend 4-maliges rotes Blinken das Fehlerargument 4 mittels 'I/O'-LED ausgegeben, zeigt dies an, dass noch keine IP-Adresse zugewiesen wurde.

3.1.7.2.3 IP-Adressen ermitteln

Ist Ihr PC bereits in ein ETHERNET-Netzwerk eingebunden, können Sie sehr leicht die IP-Adresse Ihres PCs ermitteln. Dazu führen Sie die nachfolgend beschriebenen Schritte aus:

1. Gehen Sie auf Ihrer Bildschirmoberfläche über das Startmenü, Menüpunkt Einstellungen und klicken Sie auf Systemsteuerung.

2. Doppelklicken Sie auf das Icon Netzwerk. Das Netzwerk-Dialogfenster wird geöffnet.

3. - Unter Windows NT: Wählen Sie das Register: „Protokolle“ und markieren den Eintrag „TCP/IP-Protokoll“. - Unter Windows 9x: Wählen Sie das Register: „Konfiguration“ und markieren Sie den Eintrag „TCP/IP-Netzwerkkarte“.

Beachten Bei fehlendem Eintrag installieren Sie bitte die entsprechende TCP/IP-Komponente und starten Sie Ihren PC neu. Für die Installation benötigen Sie die Windows-NT-Installations-CD, bzw. die Installations-CD für Windows 9x.



4. Klicken Sie anschließend auf den Button "Eigenschaften...". In dem Eigenschaften-Fenster ist die IP-Adresse, die Subnetz-Maske und gegebenenfalls die Adresse für das Gateway Ihres PCs angegeben.

5. Bitte notieren Sie sich die Werte: IP-Adresse PC: ----- . ----- . ----- . ----- Subnetz-Maske: ----- . ----- . ----- . ----- Gateway: ----- . ----- . ----- . -----

6. Wählen Sie nun eine gewünschte IP-Adresse für Ihren Feldbusknoten.

Beachten Achten Sie bei der Wahl der IP-Adresse unbedingt darauf, dass diese in dem selben lokalen Netzwerk liegt, in dem sich Ihr PC befindet.

7. Notieren Sie sich bitte die von Ihnen gewählte IP-Adresse: IP-Adresse Feldbusknoten: ----- . ----- . ----- . -----

3.1.7.2.4 Vergabe der IP-Adresse an den Feldbusknoten

Voraussetzung für die Kommunikation mit dem Controller ist die Vergabe einer IP-Adresse. Die Adresse kann über den "WAGO BootP Server" oder über ein PFC-Programm übergeben werden. Bei der Vergabe mittels PFC-Programm ist dieses in WAGO-I/O-PRO CAA mit dem Funktionsblock "ETHERNET_Set_Network_Config" aus der Bibliothek „Ethernet.lib“ möglich.

Im Folgenden wird exemplarisch die Vergabe der IP-Adresse für den Feldbusknoten über den WAGO BootP Server beschrieben.

Hinweis Sie können den "WAGO BootP Server" kostenlos von der CD „ELECTRONICC Tools and Docs“ (Art.-Nr.: 0888-0412-0001-0101) oder von den WAGO-Internetseiten unter www.wago.com, "Service Downloads Software" herunterladen.

Hinweis Die IP-Adressvergabe ist ebenso unter anderen Betriebssystemen (z. B. unter Linux) sowie mit beliebigen anderen BootP Servern möglich.

Beachten Die Vergabe der IP Adresse kann nur über ein paralleles Kabel und einem Hub oder in einer direkten Verbindung über ein Cross Over Kabel erfolgen. Über einen Switch ist keine Adressenvergabe möglich.




BootP-Tabelle

Beachten Voraussetzung für die folgenden Schritte ist, dass der WAGO BootP Server korrekt installiert ist.

1. Gehen Sie auf Ihrer Bildschirmoberfläche über das Startmenü, Menüpunkt Programme / WAGO Software / WAGO BootP Server und klicken Sie auf WAGO BootP Server Konfiguration. Sie erhalten eine editierbare Tabelle "bootptab.txt". Diese Tabelle stellt die Datenbasis für den BootP Server dar. Im Anschluss an die Auflistung aller Kürzel, die in der BootP-Tabelle verwendet werden können, finden Sie am Ende der Tabelle zwei Beispiele für die Vergabe einer IP-Adresse. - "Example of entry with no gateway" und - "Example of entry with gateway".

Abb. 3-15: BootP-Tabelle p012908d

Die aufgeführten Beispiele enthaltenen folgende Informationen:

Angabe Bedeutung node1, node2

Hier kann ein beliebiger Name für den Knoten vergeben werden.

ht=1 Hier wird der Hardware-Typ des Netzwerkes angegeben. Für ETHERNET ist der Hardware-Typ 1. (Die Nummern sind im RFC1700 beschrieben)

ha=0030DE000100 ha=0030DE000200

Hier wird die Hardware-Adresse bzw. die MAC-ID des ETHERNET Feldbus-Controllers angegeben. (hexadezimal)

ip= 10.1.254.100 ip= 10.1.254.200

Hier wird die IP-Adresse des ETHERNET Feldbus-Controllers dezimal angegeben.

T3=0A.01.FE.01 Hier wird die Gateway-IP-Adresse angegeben. Die Adresse muss in hexadezimaler Schreibweise angegeben werden.

sm=255.255.0.0 Zusätzlich wird die Subnetz-Maske des Subnetzes (decimal) eingetragen, zu dem der ETHERNET Feldbus-Controller gehört.

Für das in dieser Beschreibung behandelte lokale Netzwerk wird kein Gateway benötigt. Somit kann das obere Beispiel: "Example of entry with no gateway" verwendet werden.



2. Gehen Sie mit Ihrem Mauszeiger in die Textzeile: "node1:ht=1:ha=0030DE000100:ip=10.1.254.100" und markieren Sie die zwölfstellige Hardware-Adresse, die in dem Beispiel hinter ha=... eingetragen ist. Geben Sie an dessen Stelle die MAC-ID Ihres eigenen Netzwerk-Controllers ein.

3. Wenn Sie ihrem Feldbusknoten einen Namen vergeben möchten, löschen Sie den Namen "node1" und tragen Sie an diese Stelle einen beliebigen Namen ein.

4. Um dem Controller nun eine gewünschte IP-Adresse zuzuweisen, markieren Sie die in dem Beispiel angegebene IP-Adresse, die hinter ip=... eingetragen ist. Geben Sie an diese Stelle die von Ihnen gewählte IP-Adresse ein.

5. Da das zweite Beispiel an dieser Stelle nicht benötigt wird, setzen Sie nun eine Raute (#) vor die Textzeile von Beispiel 2: "# node2:hat=1:ha=003 0DE 0002 00:ip=10.1.254.200:T3=0A.01.FE.01", so dass diese Zeile ignoriert wird.

Hinweis Für die Adressierung weiterer Feldbusknoten geben Sie für jeden Knoten analog eine entsprechende Textzeile mit den gewünschten Einträgen ein.

6. Speichern Sie Ihre geänderten Einstellungen in dieser Textdatei "bootptab.txt". Gehen Sie dazu über das Menü Datei, Menüpunkt Speichern und schließen Sie danach den Editor.

BootP Server

7. Öffnen Sie jetzt das Dialogfenster des WAGO BootP Servers, indem Sie auf Ihrer Bildschirmoberfläche über das Startmenü, Menüpunkt Programme / WAGO Software / WAGO BootP Server gehen und auf WAGO BootP Server klicken.

8. Klicken Sie in dem sich öffnenden Dialogfenster auf den Button "Start". Dadurch wird der Frage-Antwort-Mechanismus des BootP Protokolls aktiviert. In dem BootP Server wird nun eine Reihe von Meldungen ausgegeben. Die Fehlermeldungen zeigen an, dass in dem Betriebssystem einige Services (z. B. port 67, port 68) nicht definiert sind.

Abb. 3-16: Dialogfenster des WAGO BootP Servers mit Meldungen P012909d



9. Damit die neue IP-Adresse in den Controller übernommen wird, müssen Sie jetzt unbedingt den Controller durch einen Hardware-Reset neu starten. Dieses erfolgt durch eine Unterbrechung der Spannungsversorgung des Feldbus-Controllers für ca. 2 Sekunden oder durch Herunterdrücken des Betriebsartenschalters, der sich hinter der Konfigurationsschnittstellen-Klappe befindet. Danach ist die IP-Adresse in dem Controller fest gespeichert.

10. Klicken Sie anschließend auf den Button "Stop" und dann auf den Button "Exit", um den BootP Server wieder schließen.

3.1.7.2.5 Funktion des Feldbusknoten testen

5. Um die Kommunikation mit dem Controller und die korrekte Vergabe der IP-Adresse zu testen, rufen Sie die DOS-Eingabeaufforderung unter Startmenü / Programme / Eingabeaufforderung auf.

6. Geben Sie den Befehl: "ping" mit der von Ihnen vergebenen IP-Adresse in der folgenden Schreibweise ein: ping [Leerzeichen] XXXX . XXXX . XXXX . XXXX (=IP-Adresse). Beispiel: ping 10.1.254.202

Abb. 3-17: Beispiel für den Funktionstest eines Feldbusknoten P012910d

7. Nach Drücken der Return-Taste empfängt Ihr PC eine Antwort vom Controller, die dann in der DOS-Eingabeaufforderung dargestellt wird. Erscheint statt dessen die Fehlermeldung: "Zeitüberschreitung der Anforderung (Timeout)", vergleichen Sie bitte Ihre Eingaben nochmals mit der zugewiesenen IP-Adresse.

8. Bei erfolgreichem Test können Sie nun die DOS-Eingabeaufforderung schließen. Der Netzknoten ist jetzt für die Kommunikation vorbereitet.



3.1.7.2.6 Deaktivieren des BootP-Protokolls

Defaultmäßig ist im Controller das BootP-Prottokoll aktiviert.

Bei aktiviertem BootP-Protokoll erwartet der Controller die permanente Anwesenheit eines BootP-Servers. Ist jedoch nach einem PowerOn Reset kein BootP-Server verfügbar, dann bleibt das Netzwerk inaktiv.

Um den Controller mit der im EEPROM hinterlegten IP-Konfiguration zu betreiben, ist das BootP-Protokoll zu deaktivieren.

Beachten Ist das BootP-Protokoll nach der Adressvergabe deaktiviert, bleibt die gespeicherte IP-Adresse auch nach dem Ausbau des Controllers oder nach einem längeren Spannungsausfall erhalten!

1. Das Deaktivieren des BootP-Protokolls erfolgt über eine im Controller gespeicherte HTML-Seite. Öffnen Sie einen auf Ihrem PC installierten Web-Browser (z. B. Microsoft Internet Explorer) für die Anzeige der HTML-Seiten.

2. Geben Sie nun in das Adressfeld des Browsers die IP-Adresse Ihres Feldbusknoten ein und drücken Sie die Return-Taste. Sie erhalten ein Dialogfenster mit einer Password-Abfrage. Diese dient der Zugriffssicherung und enthält die drei verschiedenen Benutzer-Gruppen: admin, guest und user.

3. Geben Sie als Administrator den user: „admin“ und das Kennwort: „wago“ ein. In dem Browser-Fenster wird die Startseite als erste HTML-Seite mit den Informationen zu Ihrem Feldbus-Controller angezeigt. Über Hyperlinks in der linken Navigationsleiste gelangen Sie zu den weiteren Informationen.

Beachten Werden bei dem lokalen Zugriff auf den Feldbusknoten die Seiten nicht angezeigt, dann definieren Sie bitte in Ihrem Web-Browser, dass für die IP-Adresse des Knoten ausnahmsweise kein Proxyserver verwendet werden soll.



4. Klicken Sie in der linken Navigationsleiste auf den Link “Port“, dann wird die HTML-Seite für die Protokollauswahl geöffnet.

5. Sie erhalten eine Liste mit allen Protokollen, die der Controller unterstützt.

Das BootP-Protokoll ist standardmäßig aktiviert. Um das Protokoll zu deaktivieren, klicken Sie auf das Kontrollkästchen hinter „BootP“, so dass das Häkchen entfernt ist.

6. Darüber hinaus können Sie nun entsprechend weitere Protokolle deaktivieren, die Sie nicht benötigen, bzw. Protokolle auswählen und explizit aktivieren, mit denen Sie arbeiten möchten, wie z. B. Ethernet IP oder CoDeSys für die Programmierung mit WAGO-I/O-PRO CAA. Dabei ist es möglich, mehrere Protokolle gleichzeitig zu aktivieren und über diese zu kommunizieren, da die Kommunikation für jedes Protokoll über einen anderen Port stattfindet.

7. Damit die vorgenommene Protokollauswahl in den Controller übernommen wird, klicken Sie auf den Button „SUBMIT“ und führen Sie dann einen Hardware-Reset durch. Dazu können Sie die Spannungsversorgung des Controllers unterbrechen oder den Betriebsartenschalter herunterdrücken.



8. Die Protokolleinstellungen sind jetzt gespeichert und der Controller ist betriebsbereit. Haben Sie z. B. das MODBUS TCP-Protokoll aktiviert, können Sie nun mit einem MODBUS-Mastertool gewünschte MODBUS-Funktionen auswählen und ausführen, wie beispielsweise die Abfrage der Klemmenkonfiguration über das Register 0x2030. Haben Sie z. B. WAGO-I/O-PRO aktiviert, dann können Sie den Controller jetzt auch mit IEC 61131-3 programmieren.

3.1.8 Programmierung des PFC mit WAGO-I/O-PRO CAA

Durch die IEC 61131-3 Programmierung des ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controllers 750-841 können Sie über die Funktionen eines Feldbus-Kopplers hinaus die Funktionalität einer SPS nutzen. Die Erstellung eines Applikationsprogramms gemäß IEC 61131-3 erfolgt mit dem Programmiertool WAGO-I/O-PRO CAA.

Beachten Voraussetzung für die IEC 61131-3-Programmierung des Controllers ist, dass auf der Web-Seite „Port configuration“ das Protokoll "CoDeSys" mit einem Häkchen im Kontrollkästchen aktiviert ist.

Die Beschreibung, wie die Programmierung mit WAGO-I/O-PRO CAA erfolgt, ist jedoch nicht Bestandteil dieses Handbuchs. In den folgenden Kapiteln soll vielmehr auf wichtige Hinweise bei der Projekterstellung in WAGO-I/O-PRO CAA und auf spezielle Bausteine hingewiesen werden, die Sie explizit für die Programmierung des ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controllers nutzen können. Ferner wird beschrieben, wie die Übertragung des IEC 61131-3 Programms und das Laden eines geeigneten Kommunikationstreiber erfolgt.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung der Softwarebedienung entnehmen Sie bitte dem Handbuch WAGO-I/O-PRO CAA. Dieses finden Sie unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation



1. Rufen Sie das Programmier-Tool WAGO-I/O-PRO CAA unter: Startmenü / Programme / WAGO-I/O-PRO auf. Sie erhalten ein Dialogfenster, in dem Sie das Zielsystem für die Programmierung einstellen können.

2. Wählen Sie den WAGO Ethernet Controller 750-841 und bestätigen Sie mit “OK”.

3. Nun können Sie in WAGO-I/O-PRO über das Menü: Datei / Neu ein neues Projekt anlegen und in dem nachfolgenden Dialogfenster die Programmierart (FUP, KOP, AWL, etc.) auswählen.

4. Damit Sie in Ihrem neuen Projekt definiert auf alle Busklemmendaten zugreifen können, muss zunächst die Busklemmenkonfiguration gemäß der vorhandenen Feldbusknoten-Hardware zusammengestellt und in einer Konfigurationsdatei „EA-config.xml“ abgebildet werden. In dieser Datei wird festgelegt, von wo aus der Schreibzugriff auf die Klemmen erfolgen darf, vom IEC 61131-3-Programm, von MODBUS TCP oder von Ethernet IP aus. Die Generierung der Datei kann, wie nachfolgend beschrieben, über die Konfiguration mit dem WAGO-I/O-PRO CAA Konfigurator erfolgen.

Konfiguration mit dem WAGO-I/O-PRO CAA I/O-Konfigurator

1. Um die Konfiguration des Feldbusknoten in WAGO-I/O-PRO CAA vorzunehmen, wählen Sie in dem linken Bildschirmfenster die Registerkarte „Ressourcen“ und klicken Sie dann in der Baumstruktur auf „Steuerungskonfiguration“. Der I/O-Konfigurator wird gestartet.

2. Erweitern Sie in der Baumstruktur den Zweig 'Hardware configuration' und anschließend den Unterzweig 'K-Bus'.

3. Durch Anklicken des Eintrags 'K-Bus' oder eines I/O-Moduls mit der rechten Maustaste öffnen Sie das Kontextmenü zum Einfügen und Anhängen von I/O-Modulen.

4. Wenn der Eintrag 'K-Bus' angewählt ist oder die K-Bus-Struktur noch keine I/O-Module enthält, können Sie über den Befehl 'Unterelement anhängen' das gewünschte I/O-Modul auswählen und an das Ende der K-Bus-Struktur anhängen. Der Befehl 'Element einfügen' ist in diesem Fall deaktiviert.

5. Wenn ein I/O-Modul angewählt ist, können Sie über den Befehl 'Element einfügen' das gewünschte I/O-Modul auswählen und vor dem angewählten



I/O-Modul in die K-Bus-Struktur einfügen. Der Befehl 'Unterelement anhängen' ist in diesem Fall deaktiviert.

6. Die entsprechenden Befehle sind auch über das Menü 'Einfügen' in der Menüleiste des Hauptfensters zu erreichen.

7. Beide Befehle öffnen den Dialog 'I/O-Configuration'.

8. In diesem Dialog wählen Sie aus dem Katalog die gewünschte Klemme aus und positionieren diese in der Knotenkonfiguration. Positionieren Sie alle notwendigen I/O-Module in der Knotenkonfiguration bis diese mit der Konfiguration des physkalischen Knotens übereinstimmt. Vervollständigen Sie dabei modulweise die Baumstruktur für jede Klemme in Ihrer Hardware, die bit- oder wortweise Daten liefert bzw. erwartet (Datenbreite/Bitbreite > 0).

Beachten Die Anzahl der Module, die Daten liefern oder erwarten, muss unbedingt mit der vorhandenen Hardware übereinstimmen (ausgenommen sind z. B. Potentialeinspeise, -vervielfältigungs- und Endklemmen). Die Anzahl der Ein- und Ausgangsbits bzw. –bytes der einzelnen angeschal-teten Busklemmen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Beschreibungen der Busklemmen.

9. Wählen Sie gegebenenfalls ein gewünschtes Modul entweder im Katalog oder in der aktuellen Knotenkonfiguration aus und drücken Sie die Schaltfläche 'Data Sheet', um weitere Informationen zu dem I/O-Modul zu erhalten. In einem neuen Fenster wird das zum Modul gehörige Datenblatt angezeigt.

Hinweis Die aktuellste Version der Datenblätter finden Sie im Internet unter www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation.

10. Mit der Schaltfläche 'OK' übernehmen Sie die Knotenkonfiguration. Der Dialog wird geschlossen. Die Adressen der Steuerungskonfiguration werden neu berechnet und die Baumstruktur der Steuerungskonfiguration aktualisiert.

11. Ändern Sie nun gegebenenfalls die gewünschte Zugriffsberechtigung für einzelne Module, wenn auf diesen über einen Feldbus (MODBUS TCP/IP oder Ethernet/IP) zugegriffen werden soll. Zunächst ist für jedes eingefügte Modul der Schreibzugriff von der PLC aus festgelegt. Um dieses zu ändern, bestimmen Sie in dem rechten Dialogfenster/Register „Modulparameter“ für jedes einzelne Modul, von wo aus der Zugriff auf die Klemmendaten erfolgen soll.



Hierbei haben Sie in der Spalte „Wert“ die Auswahl: - PLC (Zugriff vom PFC aus) (Standard-Einstellung) - fieldbus 1 (Zugriff von MODBUS TCP aus) - fieldbus 2 (Zugriff von Ethernet IP aus).

12. Nach Fertigstellung der Zuordnung, können Sie mit der IEC 61131-3-Programmierung beginnen. Sobald Sie das Projekt übersetzen, wird die Konfigurationsdatei „EA-config.xml“ generiert.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung der Softwarebedienung von WAGO-I/O-PRO CAA und des I/O-Konfigurators entnehmen Sie bitte der Online-Hilfe zu WAGO-I/O-PRO CAA.

Hinweis Alternativ kann die Datei "EA-config.xml" mit jedem Editor erstellt und per FTP in das Controller Verzeichnis "/etc" transportiert werden. Die Konfiguration mittels der bereits im Controller angelegten Datei „EA-config.xml“ wird im nachfolgenden Kapitel beschrieben.



Konfiguration mit der Datei „EA-config.xml“

Beachten Wenn Sie die Klemmenzuordnung direkt mittels der im Controller gespeicherten Datei „EA-config.xml“ vornehmen möchten, dürfen Sie zuvor keine Konfigurationseinträge in WAGO-I/O-PRO speichern, da die Datei durch die Einträge in WAGO-I/O-PRO bei jedem Download überschrieben wird.

1. Öffnen Sie einen beliebigen FTP-Client (z. B. „LeechFTP“, frei downloadbar im Internet).

2. Um auf das Filesystem des Controllers zuzugreifen, geben Sie die IP-Adresse des Controllers und als Passwort den user: „admin“ sowie das Kennwort: „wago“ ein. Die Datei „EA-config.xml“ finden Sie nun in dem Ordner „etc.“.

3. Kopieren Sie die Datei in ein lokales Verzeichnis auf Ihrem PC und öffnen Sie diese in einem beliebigen Editor, der auf Ihrem PC installiert ist (z. B. „WordPad“). Die folgende Syntax ist bereits in der Datei vorbereitet:

4. Die vierte Zeile enthält die notwendigen Informationen für die erste

Busklemme. Der Eintrag: [MAP=“PLC“] weist dem IEC 61131-3 Programm die Schreibzugriffsrechte für das erste Modul zu. Wenn Sie den Zugriff ändern wollen, ersetzen Sie „PLC“ für Zugriffsrechte von MODBUS TCP aus durch „FB1“ und für den Zugriff von Ethernet IP aus durch „FB2“.

5. Ergänzen Sie nun unter der vierten Zeile für jedes einzelne Modul dieselbe Syntax mit der entsprechenden Zugriffszuordnung: <Module ARTIKELNR=““ MAP=“(z. B.) PLC“ LOC=“ALL“></Module>.

Beachten Die Anzahl der Zeileneinträge muss unbedingt mit der Anzahl der vorhandenen Hardwaremodule übereinstimmen.

6. Speichern Sie die Datei und laden Sie diese wieder über den FTP-Client in das Filesystem des Controllers herunter.

7. Im Anschluss daran, können Sie mit der IEC 61131-3-Programmierung beginnen.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung der Softwarebedienung entnehmen Sie bitte dem Handbuch WAGO-I/O-PRO CAA. Dieses finden Sie unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation



3.1.8.1 ETHERNET-Bibliotheken für WAGO-I/O-PRO CAA

Für unterschiedliche IEC 61131-3 Programmier-Aufgaben stehen Ihnen in WAGO-I/O-PRO CAA verschiedene Bibliotheken zur Verfügung. Diese enthalten universell einsetzbare Bausteine und können somit Ihre Programmerstellung erleichtern und beschleunigen.

Weitere Informationen Sie finden alle Bibliotheken auf der Installations-CD zu WAGO-I/O-PRO CAA in dem Ordnerverzeichnis: CoDeSys V2.3\Targets\WAGO\Libraries\... Einige Bibliotheken z. B. 'standard.lib' und 'IECsfc.lib' werden standardmäßig eingebunden, die nachfolgend beschriebenen Bibliotheken sind hingegen spezifisch für ETHERNET Projekte mit WAGO-I/O-PRO CAA:

Ethernet. lib enthält Bausteine für die Kommunikation über ETHERNETWAGOLibEthernet_01.lib enthält Funktionsbausteine, die eine Verbindung mit einem

Remote Server oder Client über das TCP Protokoll herstellen können und um über das UDP Protokoll Daten mit jedem möglichen UDP Server oder Client auszutauschen.

WAGOLibModbus_IP_01.lib enthält Funktionsbausteine, die eine Verbindung mit einem oder mehreren Slaves herstellen können

ModbusEthernet_03.lib enthält Funktionsbausteine, die einen Datenaustausch mit mehreren Modbus-Slaves ermöglichen

ModbusEthernet_04.lib enthält Bausteine für den Datenaustausch mit mehreren Modbus-TCP/UDP-Slaves und einen Baustein , der einen Modbusserver zur Verfügung stellt, der die Modbusdienste auf einem Word-Array abbildet.

SysLibSockets.lib ermöglicht den Zugriff auf Sockets zur Kommunikation über TCP/IP und UDP

WagoLibSockets.lib ermöglicht den Zugriff auf Sockets zur Kommunikation über TCP/IP und UDP und enthält noch zusätzliche Funktionen zu SysyLibSockets.lib

Mail_02.lib ermöglicht das Versenden von Emails WAGOLibMail_01.lib enthält Bausteine für das Versenden von Emails WagoLibSnmpEx_01.lib ermöglicht das Versenden von SNMP-V1-Trap’s

zusammen mit Parametern des Typs DWORD und STRING(120) (ab Softwareversion SW >= 07).

WagoLibSntp.lib enthält Bausteine zur Einstellung und Verwendung des Simple Network Time Protocols (SNTP)

WagoLibFtp.lib enthält Funktionsbausteine zur Einstellung und Verwendung des File Transfer Protocols (FTP)

Diese Bibliotheken befinden sich auf der WAGO-I/O-PRO CAA CDROM. Nach dem Einbinden der Bibliotheken stehen Ihnen deren Funktionsbausteine, Funktionen und Datentypen zur Verfügung, die Sie genauso benutzen können, wie selbstdefinierte.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung der Bausteine und der Softwarebedienung entnehmen Sie bitte dem Handbuch WAGO-I/O-PRO CAA unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation oder der Online-Hilfe von WAGO-I/O-PRO CAA.

http://www.wago.com/wagoweb/documentation/navigate/nm9mp__d.htm



3.1.8.2 Generelle Hinweise zu den IEC-Tasks

Beachten Beachten Sie bitte bei der Programmierung Ihrer IEC-Tasks die folgenden Hinweise.

• IEC-Tasks müssen mit unterschiedlichen Prioritäten versehen werden, sonst kommt es beim Übersetzen des Anwenderprogramms zu einer Fehlermeldung.

• Eine laufende IEC-Task kann durch eine höherpriore Task in ihrer Ausführung unterbrochen werden. Erst wenn keine höherpriore Task mehr zur Ausführung ansteht, wird die Ausführung der unterbrochenen Task wieder aufgenommen

• Verwenden mehrere IEC-Tasks Ein- oder Ausgangsvariablen mit gleichen oder überlappenden Adressen im Prozessabbild, können sich die Werte der Ein- oder Ausgangsvariablen während der Ausführung der IEC-Task ändern!

• Freilaufende Tasks werden nach jedem Task-Zyklus für 1ms angehalten, bevor die erneute Ausführung beginnt.

• Wenn keine Task in der Taskkonfiguration angelegt ist, wird mit dem Übersetzen intern eine freilaufende Default-Task angelegt. Der Watchdog für diese Task ist deaktiviert. Diese Task, mit dem Namen "DefaultTask", wird in der Firmware anhand dieses Namens erkannt, so dass der Name "DefaultTask" für Tasknamen nicht verwendet werden sollte.

• Nur für zyklische Tasks ist die Empfindlichkeit von Belang. Bei der Empfindlichkeit sind die Werte 0 und 1 gleichbedeutend. Eine Empfindlichkeit von 0 oder 1 bewirkt, dass bei einmaliger Überschreitung der Watchdogzeit das Watchdog-Ereignis ausgelöst wird. Bei einer Empfindlichkeit von beispielsweise 2, muss in zwei aufeinanderfolgenden Taskzyklen die Watchdogzeit überschritten werden, um das Watchdog-Ereignis auszulösen.

• Für zyklische Tasks mit aktivierten Watchdog gilt: - Ist die eingestellte maximale Laufzeit kleiner oder gleich dem Aufruf- intervall, führt eine Verletzung des Aufrufintervalls ebenfalls zum Auslösen des Watchdog-Ereignis, unabhängig davon, welcher Wert für die Empfindlichkeit eingestellt wurde. - Ist die einstellte Laufzeit größer als das Aufrufintervall, wird das Watchdog-Ereignis mit dem Erreichen der maximalen Laufzeit ausgelöst, unabhängig davon, welcher Wert für die Empfindlichkeit eingestellt wurde.



3.1.8.2.1 Ablaufschema einer IEC-Task

• Systemzeit ermitteln (tStart).

• Wenn seit dem letzten Schreiben der Ausgänge noch kein vollständiger Klemmenbuszyklus gefahren wurde. -> Auf das Ende des nächsten Klemmenbuszyklus warten.

• Lesen der Eingänge und zurücklesen der Ausgänge aus dem Prozessabbild.

• Wenn das Anwenderprogramm gestartet wurde. -> Ausführen des Programm-Codes dieser Task.

• Schreiben der Ausgänge in das Prozessabbild.

• Systemzeit ermitteln (tEnd). -> tEnd - tStart = Laufzeit der IEC-Task

3.1.8.2.2 Die wichtigsten Taskprioritäten im Überblick (absteigende Priorität)

• Klemmenbus-Task / Feldbus-Tasks (Intern): Bei der Klemmenbus-Task handelt es sich um eine interne Task, die zyklisch das Prozessabbild mit den I/O-Daten der Ein– und Ausgangsklemmen abgleicht. Die Feldbus-Tasks laufen ereignisgesteuert und nehmen nur dann Rechenzeit in Anspruch, wenn über den Feldbus kommuniziert wird (Modbus / Ethernet-IP).

• Normale Task (IEC-Tasks 1-10): IEC-Tasks mit dieser Priorität können durch die Klemmenbus-Task unterbrochen werden. Deshalb muss die gesteckte Klemmenkonfiguration und die Kommunikation über den Feldbus bei aktiviertem Watchdog für das Task-Aufrufintervall berücksichtigt werden.

• PLC-Comm-Task (Intern): Die PLC-Comm-Task ist nur im eingeloggten Zustand aktiv und übernimmt die Kommunikation mit dem CoDeSys-Gateway.

• Background-Task (IEC-Tasks 11-31): Alle internen Tasks haben eine höherer Priorität, als IEC-Background-Tasks. Von daher eignen sich diese Tasks besonders, um zeitintensive und zeitunkritische Aufgaben durchzuführen, beispielsweise zum Aufruf der Funktionen in der SysLibFile.lib.

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung zu dem Programmiertool WAGO-I/O-PRO CAA entnehmen Sie bitte dem Handbuch WAGO-I/O-PRO CAA unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation



3.1.8.3 System-Ereignisse

Anstelle einer Task kann auch ein Systemereignis (Event) einen Projektbaustein zur Abarbeitung aufrufen.

Die dazu verwendbaren Systemereignisse sind zielsystemabhängig. Sie setzen sich zusammen aus der Liste der unterstützten Standardsystemereignisse der Steuerung und eventuell hinzugefügten herstellerspezifischen Ereignissen. Mögliche Ereignisse sind z.B. Stop, Start, Online Change. Die vollständige Liste aller Systemereignisse ist in WAGO-I/O-PRO CAA /Register "Ressourcen"/"Taskkonfiguration"/"System-Ereignisse" aufgeführt. Der Aufruf eines Bausteins durch das Ereignis wird nur erfolgen, wenn der Eintrag aktiviert ist, d.h. wenn das Kontrollkästchen in der ersten Spalte mit einem Haken versehen ist. Das Aktivieren bzw. Deaktivieren erfolgt durch einen Mausklick auf das Kontrollkästchen.

Weitere Informationen Die Zuordnung der System-Ereignisse zu dem jeweils aufzurufenden Baustein finden Sie detailliert beschrieben in dem Handbuch zum Programmiertool WAGO-I/O-PRO CAA unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation



3.1.8.4 IEC 61131-3-Programm übertragen

Die Programmübertragung der erstellten IEC 61131 Applikation vom PC auf den Controller kann auf zwei Arten erfolgen, über die serielle RS232-Schnittstelle oder über den Feldbus mit TCP/IP.

Beachten Bei der Auswahl des gewünschten Treibers ist auf die richtige Einstellung und Anpassung der Kommunikationsparameter zu achten.

• Wählen Sie den Treiber für die RS232-Schnittstelle, dann ändern Sie bitte in dem Dialogfenster „Kommunikationsparameter“ den Standard-Wert für die Baudrate mit „38400“ auf den Wert „19200“ und den Wert für Parity „No“ auf „Even“.

• Wählen Sie den Treiber für TCP/IP, dann ändern Sie bitte in dem Dialogfenster „Kommunikationsparameter“ den Standard-Wert für den Port mit „1200“ auf den Wert „2455“.

Weitere Informationen Die Installation der Kommunikationstreiber sowie die detaillierte Softwarebedienung entnehmen Sie bitte dem Handbuch WAGO-I/O-PRO CAA. Dieses finden Sie unter: www.wago.com ->Service->Downloads->Dokumentation

3.1.8.4.1 Übertragung über die serielle Schnittstelle

Um eine physikalische Verbindung über die serielle Schnittstelle herzustellen, verwenden Sie das WAGO-Kommunikationskabel. Dieses ist im Lieferumfang des Programmier-Tools IEC 1131-3, Art.-Nr.: 759-333/000-001, enthalten oder kann als Zubehör über die Bestell-Nr.: 750-920 bezogen werden. Verbinden Sie über das WAGO-Kommunikationskabel die COMX-Schnittstelle Ihres PC mit der Kommunikationsschnittstelle des Controllers. Für die serielle Datenübertragung ist ein Kommunikationstreiber erforderlich. Dieser Treiber und seine Parametrierung wird in WAGO-I/O-PRO CAA in dem Dialog "Kommunikationsparameter" eingetragen.

1. Starten Sie die Software WAGO-I/O-PRO CAA über ’Start/Programme’ oder durch Doppelklicken auf das Symbol WAGO-I/O-PRO CAA auf Ihrem Desktop.

2. Klicken Sie in dem Menü "Online" auf den Menüpunkt "Kommunikationsparameter". Der Dialog "Kommunikationsparameter" öffnet sich. In der Grundeinstellung sind in diesem Dialog noch keine Einträge vorhanden.



3. Markieren Sie in dem Auswahlfenster auf der rechten Seite des Dialogs den gewünschten Treiber (z. B. "Serial (RS232)", um die serielle Verbindung zwischen PC und Controller zu konfigurieren).

4. In dem mittleren Fenster des Dialogs müssen die folgenden Einträge vorhanden sein: - Baudrate: „19200“, -Parity: Even und -Stop bits: 1. Ändern Sie gegebenenfalls die Einträge entsprechend. Nun kann der Test des Controllers beginnen.

Hinweis Für den Zugriff auf den Controller muss sich der Betriebsartenschalter des Controllers in der mittleren oder in der oberen Stellung befinden.

5. Klicken Sie unter "Online" den Menüpunkt "Einloggen" an, um in den Controller einzuloggen. (Der WAGO-I/O-PRO CAA Server ist während des Online-Betriebes aktiv. Die Komunikationsparameter sind nicht aufrufbar.)

6. Da noch kein Programm im Controller vorhanden ist, erscheint nun ein Fenster mit der Abfrage, ob das Programm geladen werden soll. Quittieren Sie mit "Ja". Anschließend wird das aktuelle Programm geladen.

7. Wenn das Programm geladen ist, starten Sie die Programmabarbeitung über das Menü "Online", Menüpunkt "Start". Am rechten Ende der Statusleiste wird "ONLINE LÄUFT" gemeldet.

8. Um den Online-Betrieb zu beenden, gehen Sie über das Menü "Online" und klicken Sie auf den Menüpunkt "Ausloggen".

3.1.8.4.2 Übertragung über den Feldbus

Die physikalische Verbindung zwischen PC und Controller erfolgt über das Feldbuskabel. Für die Datenübertragung ist ein geeigneter Kommunikationstreiber erforderlich. Dieser Treiber und seine Parametrierung wird in WAGO-I/O-PRO CAA in dem Dialog "Kommunikationsparameter" eingetragen.

1. Starten Sie die Software WAGO-I/O-PRO CAA über ’Start/Programme’ oder durch Doppelklicken auf das Symbol WAGO-I/O-PRO CAA auf Ihrem Desktop.

2. Klicken Sie in dem Menü "Online" auf den Menüpunkt "Kommunikationsparameter". Der Dialog "Kommunikationsparameter" öffnet sich. In der Grundeinstellung sind in diesem Dialog noch keine Einträge vorhanden.

3. Markieren Sie in dem Auswahlfenster auf der rechten Seite des Dialogs den gewünschten Treiber (z. B. "ETHERNET TCP/IP", um die Verbindung zwischen PC und Controller via ETHERNET zu konfigurieren).



4. In dem mittleren Fenster des Dialogs müssen die folgenden Einträge vorhanden sein: -Port Nr.: 2455 und –IP-Adresse: (die über BootP vergebene IP-Adresse Ihres Controllers). Ändern Sie gegebenenfalls den Eintrag entsprechend. Nun kann der Test des Controllers beginnen.

Hinweis Für den Zugriff auf den Controller muss dieser eine IP-Adresse besitzen und der Betriebsartenschalter des Controllers muß sich in der mittleren oder in der oberen Stellung befinden.

5. Klicken Sie unter "Online" den Menüpunkt "Einloggen" an, um in den Controller einzuloggen. (Der WAGO-I/O-PRO CAA Server ist während des Online-Betriebes aktiv. Die Komunikationsparameter sind nicht aufrufbar.)

6. Da noch kein Programm im Controller vorhanden ist, erscheint nun ein Fenster mit der Abfrage, ob das Programm geladen werden soll. Quittieren Sie mit "Ja". Anschließend wird das aktuelle Programm geladen.

7. Wenn das Programm geladen ist, starten Sie die Programmabarbeitung über das Menü "Online", Menüpunkt "Start". Am rechten Ende der Statusleiste wird "ONLINE LÄUFT" gemeldet.

8. Um den Online-Betrieb zu beenden, gehen Sie über das Menü "Online" und klicken Sie auf den Menüpunkt "Ausloggen".



3.1.8.5 Hinweise zum Web Based Management System

In dem Controller sind HTML-Seiten mit Informationen und Einstell-möglichkeiten gespeichert. Diese können Sie über die Hyperlinks in der linken Navigationsleiste des Browser-Fensters aufrufen.

Information

Über den Link "Information" erhalten Sie Status Informationen zu Ihrem Controller und dem Netzwerk.

TCP/IP

Über den Link „TCP/IP“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie Einstellungen für das TCP/IP Protokoll vornehmen können. Dieses Protokoll ist für die Netzwerkübertragung zuständig.



Port

Über den Link "Port" erhalten Sie die Seite "Port configuration", auf der Sie gewünschte Protokolle aktivieren oder deaktivieren können. Standardmäßig sind FTP, HTTP, WebVisu, MODBUS TCP, MODBUS UDP, CoDeSys und BootP aktiviert.

Snmp

Über den Link „Snmp“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie Einstellungen für das Simple Network Management Protokoll vornehmen können. Dieses Protokoll ist für den Transport von Kontrolldaten zuständig.



Watchdog

Über den Link „Watchdog“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie Einstellungen für den MODBUS Watchdog vornehmen können.

Clock

Über den Link „Clock“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie Einstellungen für die Controller interne Echtzeituhr vornehmen können.



Security

Über den Link „Security“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie durch Passwörter Lese- und/oder Schreibzugriffe für verschiedene Benutzer-Gruppen zum Schutz vor Konfigurationsänderungen einrichten können. Folgende Gruppen sind dafür vorgesehen: User: admin; Kennwort: wago User: guest; Kennwort: guest User: user; Kennwort: user

Ethernet

Über den Link „Ethernet“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie für die Ethernetübertragung die Übertragungsrate und die Bandbreitenbegrenzung einstellen können. Diese sollten jedoch nur in ganz speziellen Fällen geändert werden. Die Bandbreitenbegrenzung kann aktiviert oder deaktiviert werden. Die "Active time (ms)" ist dabei die Watchdog-Zeit, nach der die Interrupts gesperrt werden, wobei Telegramme verloren gehen können. Der Timer wird von einer Task im System getriggert. Die Priorität der Task wird über den Parameter Mode bestimmt:

Mode 1: Es wird nur der Klemmenbus am laufen gehalten. Mode 2: Der Klemmenbus und die Controller CPU werden am laufen gehalten. Mode 3: Alle Tasks kommen zum laufen.



PLC

Über den Link „PLC“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie den Status der Ausgänge definieren können, wenn Ihr Anwenderprogramm stoppt. Ist das Kontrollkästchen hinter "Enabled" mit einem Häkchen aktiviert, werden alle Ausgänge auf Null gesetzt, andernfalls verbleiben diese auf dem letzten aktuellen Wert.



Features

Über den Link „Features“ erreichen Sie eine Web-Seite, auf der Sie zusätzliche Funktionen aktivieren oder deaktivieren können. Die Funktion " Autoreset on system error " ermöglicht einen automatischen Software Reset beim Auftreten eines Systemfehlers. Diese Funktion kann bei Verwendung in schwer zugänglichen Bereichen (z. B. im Offshore-Bereich) einen sicheren und dauerhaften Betrieb gewährleisten. Der automatische Reset spricht an, sobald der Controller sich in einem Fehler-Zustand befindet, der einen Reset erfordert. Im Auslieferungszustand ist diese Funktion deaktiviert (Default), so dass beim Auftreten eines Fehlers die Diagnose über den Blinkcode der "I/O"-LED ausgegeben wird. Nach Fehlerauswertung und -beseitigung ist dann ein manueller Reset durchzuführen. Die Funktion " Generate file 'genIOconf.xml' "ermöglicht die Generierung einer IO-Konfigurationsdatei, die neben dem realen Feldbusknotenaufbau auch einen Zugriffsmechanismus auf Prozesswerte enthält. Im Auslieferungszustand ist diese Funktion deaktiviert (Default). Mit der Aktivierung dieser Funktion wird bei jedem Anlauf (Power On) die Konfigurationsdatei neu erzeugt. Der Dateiinhalt wird dann im rechten Fenster der Web-Seite dargestellt, die über den Link "IO config" zu erreichen ist.



I/O config Über den Link „I/O config” können Sie sich die Konfiguration bzw. die Schreibzugriffsrechte für die Ausgänge Ihres Feldbusknoten ansehen. In dem linken Fenster der Web-Seite wird der mit dem Hardware Konfigurator "WAGO-I/O-PRO CAA I/O-Konfigurator" erstellte Knotenaufbau dargestellt. Werden in diesem Fenster keine Module angezeigt, dann ist noch keine Hardwarekonfiguration und auch keine Zuweisung von Schreibzugriffsrechten erfolgt. In diesem Fall hat dann immer Feldbus 1, d. h. Modbus_TCP (Default), die Schreibzugriffsrechte für die Ausgänge.

Weitere Informationen Detaillierte Informationen zu dem WAGO-I/O-PRO CAA I/O-Konfigurator entnehmen Sie bitte dem Kapitel 3.1.7 "Inbetriebnahme eines Feldbusknoten".

In dem rechten Fenster der Web-Seite wird der reale Feldbusknotenaufbau sowie die aktuellen Prozesswerte angezeigt, wenn die Datei 'genIOconf.xml' generiert wurde. Voraussetzung für die Generierung dieser Datei ist, dass auf der Web-Seite, die über den Link "Features" zu erreichen ist, die Funktion " Generate file 'genIOconf.xml' " aktiviert wurde. Im Auslieferungszustand ist diese Funktion deaktiviert (Default), so dass die Datei 'genIOconf.xml' nicht generiert wird und keine Module und Prozessdaten in diesem Fenster dargestellt werden.

Samples

Unter dem Link „Samples“ ist eine HTML-Seite als Beispiel vorbereitet, auf die Sie Ihre eigene Web-Seite erstellen können. Sie können diese oder auch weitere beliebig selbst erstellte HTML-Seiten dann über FTP-Download in das Filesystem des Controllers speichern.



3.1.9 LED-Signalisierung

Für die Vor-Ort-Diagnose besitzt der Controller mehrere LEDs, die den Betriebszustand des Controllers bzw. des ganzen Knotens anzeigen.

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

CA

24V 0V

+ +

01 02

LINK

MS

NS

I/O

ETHERNET

C

DB

A

TxD/RxD

USR

CB

A

AB

CA

Abb. 3-18: Anzeigeelemente 750-841 g084102x

Dabei werden drei Gruppen von LEDs unterschieden.

Die erste Gruppe = Feldbus beinhaltet die ein- und zweifarbigen LEDs mit der Bezeichnung ‘LINK‘ (grün), ‘MS‘ (rot/grün), ‘NS‘ (rot/grün) und ‘TxD/RxD‘ (grün) welche den Betriebszustand der Kommunikation via ETHERNET anzeigen. Die zweite Gruppe = Klemmenbus besteht aus der dreifarbigen ‘I/O‘-LED (rot/grün/orange). Mittels dieser LED wird der Zustand des Klemmenbus und Softwareausnahmebehandlungen, also den Zustand des Feldbus-Knoten angezeigt. Die dreifarbige ‘USR‘-LED kann von einem Anwenderprogramm im programmierbaren Feldbus-Controller angesteuert werden.

Die LEDs, die sich auf der rechten Seite in dem Einspeiseteil des Controllers befinden, zeigen den Status der Versorgungsspannung an.



3.1.9.1 Feldbusstatus

Der Betriebszustand der Kommunikation via ETHERNET wird über die obere LED-Gruppe (‘LINK‘,‘MS‘,‘NS‘ und ‘TxD/RxD‘) signalisiert. Die zweifarbigen LEDs ‘MS‘ (Module Status) und ‘NS‘ (Network Status) werden ausschließlich vom Ethernet/IP Protokoll verwendet. Die Anzeigen dieser beiden LEDs entsprechen den Ethernet/IP-Spezifikationen.

LED Bedeutung Abhilfe

LINK

Grün Verbindung zu physikalischem Netzwerk ist vorhanden

Aus Feldbus-Knoten hat keine Verbindung zu physikalischem Netzwerk

Feldbus-Kabel überprüfen

MS

Rot / Grün blinkend

Selbsttest

Rot Das System zeigt einen nicht behebbaren Fehler an

Führen Sie einen Neustart des Buskopplers durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung durch. Sollte der Fehler weiterhin gemeldet werden, wenden Sie sich an den I/O Support.

Grün blinkend

Das System ist noch nicht konfiguriert

Grün Das System arbeitet einwandfrei Aus Keine Betriebsspannung für das

System vorhanden Feldbus-Kabel überprüfen

NS

Rot / Grün blinkend

Selbsttest

Rot Das System hat eine doppelt verwendete IP-Adresse erkannt

Verwenden Sie eine noch nicht verwendete IP-Adresse.

Rot blinkend

Mindestens eine Verbindung (MODBUS/TCP oder Ethernet/IP) hat einen Timeout gemeldet, wo der Controller als Target fungiert.

Starten Sie den Buskoppler durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung neu und bauen Sie die Verbindung erneut auf.

Grün blinkend

Es besteht keine Verbindung (MODBUS/TCP oder Ethernet/IP).

Grün Mindestens eine Verbindung (MODBUS/TCP oder Ethernet/IP) ist aufgebaut (auch Verbindung zum Message Router gilt)

Aus Dem System ist keine IP-Adresse zugeordnet.

Ordnen Sie dem System eine IP-Adresse zu über BootP, DHCP oder über das Ethernet Settings-Tool.

TxD/RxD

Grün Datenaustausch über Ethernet findet statt

AUS Kein Datenaustausch über Ethernet



3.1.9.2 Knotenstatus - Blinkcode der 'I/O'-LED

LED Farbe Bedeutung

IO rot /grün / orange

Die 'I/O'-LED zeigt den Betrieb des Knotens an und signalisiert auftretende Fehler.

Nach Einschalten der Versorgungsspannung läuft der Controller hoch. Dabei blinkt die "I/O"-LED rot. Nach fehlerfreiem Hochlauf zeigt die "I/O"-LED grünes Dauerlicht. Im Fehlerfall blinkt die "I/O"-LED weiter.

Mit Hilfe eines Blinkcodes werden detaillierte Fehlermeldungen angezeigt. Ein Fehler wird über bis zu 3 Blinksequenzen zyklisch dargestellt.

• Die erste Blinksequenz (ca. 10 Hz) leitet die Fehleranzeige ein.

• Nach einer Pause erscheint die zweite Blinksequenz (ca. 1 Hz). Die Anzahl der Blinkimpulse gibt den Fehlercode an.

• Nach einer weiteren Pause erfolgt die dritte Blinksequenz (ca. 1 Hz). Die Anzahl der Blinkimpulse zeigt das Fehlerargument an.

Abb. 3-1: LED Signalisierung Knotenstatus g012111d

Nach Beseitigung eines Fehlers ist der Controller durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung neu zu starten.



I/O Bedeutung

grün Datenzyklus auf dem Klemmenbus

aus Kein Datenzyklus auf dem Klemmenbus

rot Hardware-Defekt des Controllers

rot blinkt

Beim Anlauf: Klemmenbus wird initialisiert Beim Betrieb: Allgemeiner Klemmenbus-Fehler

rot blinkt zyklisch

Fehlermeldung bei Klemmenbus-Reset und internem Fehler. Die Fehlermeldung wird anhand des Blinkcodes, als Fehlercode und Fehlerargument, ausgewertet.

Fehlermeldungen der 'I/O'-LED

1. Blinksequenz: Einleitung der Fehleranzeige 2. Blinksequenz: Fehlercode 3. Blinksequenz: Fehlerargument

Fehlercode 1: "Hardware- und Konfigurationsfehler"

Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe 1 Interner Speicherüberlauf bei der

Inlinecode-Generierung Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus, reduzieren Sie die Anzahl der Busklemmen und schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein. Sollte der Fehler weiterhin existent sein, tauschen Sie den Buskoppler aus.



2 Busklemme(n) mit nicht unterstützter Datenstruktur

Ermitteln Sie die fehlerhafte Busklemme. Schalten Sie hierzu die Versorgungsspannung aus. Stecken sie die Endklemme in die Mitte des Knotens. Schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein. - Blinkt die LED weiter, so schalten Sie die Versorgungs- spannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der ersten Hälfte des Knotens (zum Koppler hin). - Blinkt die LED nicht, so schalten Sie die Versorgungsspannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der zweiten Hälfte des Knotens (vom Koppler weg). Schalten Sie die Versorgungs-spannung wieder ein. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit halbierten Schrittweiten bis die fehlerhafte Busklemme gefunden ist. Tauschen Sie die fehlerhafte Busklemme aus. Erkundigen Sie sich nach einem Firmware-Update für den Buskoppler.

3 Ungültige Prüfsumme im Parameterbereich des Buskopplers

Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus, tauschen Sie den Buskoppler und schalten Sie die Versorgungs-spannung wieder ein.

4 Fehler beim Schreiben in das serielle EEPROM


5 Fehler beim Lesen aus dem seriellen EEPROM


6 Die ermittelte Busklemmen-Konfiguration nach einem Klemmenbus-Reset (AUTORESET) differiert zu der, die beim letzten Hochlauf des Buskopplers ermittelt wurde.

Starten Sie den Buskoppler durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung neu.

7 Ungültige Hardware-Firmware-Kombination




8 Zeitüberschreitung beim Zugriff auf das serielle EEPROM


9 Buscontroller Initialisierungs-Fehler


10 Pufferspannungsausfall Echtzeituhr (RTC)

Stellen Sie die Uhr und erhalten Sie die Versorgungsspannung des Buskopplers für mindestens 15 Minuten zwecks Aufladung des Goldcaps aufrecht.

11 Fehler beim Lesezugriff auf die Echtzeituhr (RTC)


12 Fehler beim Schreibzugriff auf die Echtzeituhr (RTC)


13 Fehler Uhren-Interrupt Stellen Sie die Uhr und erhalten Sie die Versorgungsspannung des Buskopplers für mindestens 15 Minuten zwecks Aufladung des Goldcaps aufrecht.

14 Maximale Anzahl an Gateway- bzw. Mailbox-Busklemmen überschritten

Reduzieren Sie die Anzahl der entsprechenden Busklemmen auf ein zulässiges Maß.

Fehlercode 2 -nicht genutzt-

Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

- nicht genutzt -



Fehlercode 3 "Protokollfehler Klemmenbus"


- Klemmenbus-Kommunikation gestört, fehlerhaft Baugruppe ist nicht identifizierbar.

Befinden sich Potentialein-speiseklemmen mit Busnetzteil (750-613) im Knoten, so überprüfen Sie zunächst ob diese Klemmen korrekt mit Spannung versorgt werden. Entnehmen Sie dies dem Zustand der zugehörigen Status-LEDs. Sind alle Klemmen ordnungsgemäß angeschlossen oder befinden sich keine Busklemmen vom Typ 750-613 im Knoten, ermitteln Sie die fehlerhafte Busklemme folgendermaßen: Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus. Stecken sie die Endklemme in die Mitte des Knotens. Schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein. - Blinkt die LED weiter, so schalten Sie die Versorgungs- spannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der ersten Hälfte des Knotens (zum Koppler hin). - Blinkt die LED nicht, so schalten Sie die Versorgungsspannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der zweiten Hälfte des Knotens (vom Koppler weg). Schalten Sie die Versorgungs-spannung wieder ein. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit halbierten Schrittweiten bis die fehlerhafte Busklemme gefunden ist. Tauschen Sie die fehlerhafte Busklemme aus. Befindet sich nur noch eine Busklemme am Koppler und die LED blinkt, ist entweder diese Klemme defekt oder der Koppler. Tauschen Sie die defekte Komponente.



Fehlercode 4 "Physikalischer Fehler Klemmenbus"


- Fehler bei der Klemmenbus-Datenübertragung oder es liegt eine Unterbrechung des Klemmenbusses am Buskoppler vor.

Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus. Stecken Sie eine Busklemme mit Prozessdaten hinter den Koppler und beobachten Sie das signalisierte Fehlerargument nach dem Einschalten der Versorgungs-spannung. Wird kein Fehler-argument auf der I/O-LED ausgegeben, tauschen Sie den Buskoppler aus. Anderenfalls ermitteln Sie die fehlerhafte Busklemme. Schalten Sie hierzu die Versorgungsspannung aus. Stecken sie die Endklemme in die Mitte des Knotens. Schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein. - Blinkt die LED weiter, so schalten Sie die Versorgungs- spannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der ersten Hälfte des Knotens (zum Koppler hin). - Blinkt die LED nicht, so schalten Sie die Versorgungsspannung aus und stecken Sie die Endklemme in die Mitte der zweiten Hälfte des Knotens (vom Koppler weg). Schalten Sie die Versorgungs-spannung wieder ein. Wiederholen Sie diesen Vorgang mit halbierten Schrittweiten bis die fehlerhafte Busklemme gefunden ist. Tauschen Sie die fehlerhafte Busklemme aus. Befindet sich nur noch eine Busklemme am Koppler und die LED blinkt, ist entweder diese Klemme oder der Buskoppler defekt. Tauschen Sie die defekte Komponente.

n* Es liegt eine Klemmenbus-Unterbrechung hinter der n-ten Busklemme mit Prozessdaten.

Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus, tauschen Sie die (n+1)-te Busklemme mit Prozessdaten aus und schalten Sie die Versorgungs-spannung wieder ein.



Fehlercode 5 "Initialisierungsfehler Klemmenbus" Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

n* Fehler bei der Registerkommunikation während der Klemmenbusinitialisierung

Schalten Sie die Versorgungs-spannung des Knotens aus, tauschen Sie die n-te Busklemme mit Prozessdaten aus und schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein.

Fehlercode 6 " Projektierungsfehler Knoten-Konfiguration " Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

1 Ungültige MAC-ID Schalten Sie die Versorgungsspannung des Knotens aus, tauschen Sie den Buskoppler und schalten Sie die Versorgungsspannung wieder ein.

2 Initialisierungsfehler Ethernet Hardware

Führen Sie einen Neustart des Buskopplers durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung durch. Sollte der Fehler weiterhin gemeldet werden, tauschen Sie den Buskoppler aus.

3 Initialisierungsfehler TCP/IP-Stack

Führen Sie einen Neustart des Buskopplers durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung durch. Sollte der Fehler weiterhin gemeldet werden, tauschen Sie den Buskoppler aus.

4 Konfigurationsfehler Netzwerk (keine IP-Adresse)

Überprüfen Sie die Einstellungen des BootP-Servers.

5 Initialisierungsfehler eines Applikations-Protokolls

Führen Sie einen Neustart des Buskopplers durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung durch.

6 Maximale Prozessabbildgröße überschritten

Verringern Sie die Anzahl der Busklemmen

7 IP-Adresse des Buskopplers ist mehrfach im Netzwerk vorhanden

Verwenden Sie eine noch nicht im Netz vorhandene IP-Adresse.

8 Fehler bei der Prozessabbilderstellung

Reduzieren Sie die Anzahl der Busklemmen am Knoten.

Fehlercode 9 -nicht genutzt- Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

- nicht genutzt -



Fehlercode 10 "Fehler bei der SPS-Programmbearbeitung" Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

1 Fehler beim Aufsetzen des PFC-Laufzeitsystems


2 Fehler beim Generieren des PFC-Inline- Codes


3 Eine IEC-Task hat die maximale Laufzeit überschritten oder das Aufrufintervall der IEC-Task konnte nicht eingehalten werden (Zeitüberwachung)

Überprüfen Sie die Taskkonfiguration bezüglich der eingestellten Aufrufintervalle und Überwachungszeiten.

4 Fehler beim Initialisieren der PFC Web-Visualisierung

Führen Sie einen Neustart des Buskopplers durch Aus- und Einschalten der Versorgungsspannung durch. Sollte der Fehler weiterhin gemeldet werden, führen Sie in WAGO-I/O-PRO einen Reset (Ursprung) durch, übersetzen Sie das Projektes erneut und bringen Sie dieses wieder auf den Controller.

Fehlercode 11 "Gateway-/Mailbox-Klemmen Fehler" Fehlerargument Fehlerbeschreibung Abhilfe

1 Es sind zu viele Gatewayklemmen gesteckt

Vermindern Sie die Zahl der Gatewayklemmen

2 Maximale Mailboxgröße überschritten

Verkleinern Sie die Mailboxgröße

3 Maximale PA Größe überschritten auf Grund von gesteckten Gatewayklemmen

Verkleinern Sie die Datenbreite der Gatewayklemmen

* Die Anzahl der Blinkimpulse (n) zeigt die Position der Busklemme an. Busklemmen ohne Daten werden nicht mitgezählt (z. B. Einspeiseklemme ohne Diagnose) Beispiel: Die 13. Busklemme ist gezogen.

1. Die "I/O"-LED leitet mit der 1. Blinksequenz (ca. 10 Hz) die Fehleranzeige ein.

2. Nach der ersten Pause folgt die 2. Blinksequenz (ca. 1 Hz). Die "I/O"-LED blinkt vier mal und signalisiert damit den Fehlercode 4 (Datenfehler Klemmenbus).

3. Nach der zweiten Pause folgt die 3. Blinksequenz. Die "I/O"-LED blinkt zwölf mal. Das Fehlerargument 12 bedeutet, dass der Klemmenbus nach der 12. Busklemme unterbrochen ist.



3.1.9.3 ‘USR‘-LED

Für die visuelle Ausgabe von Informationen zu Klemmenbusfehlern steht dem Anwender die unterste Anzeige LED (‘USR‘) zur Verfügung.

Die Ansteuerung der LED aus dem Anwenderprogramm erfolgt mit den Funktionen aus der WAGO-I/O-PRO Bibliothek „Visual.lib“.

3.1.9.4 Status Versorgungsspannung

LED Farbe Bedeutung

A grün Status der Betriebsspannung – System

B oder C grün Status der Betriebsspannung – Leistungskontakte (LED-Position ist fertigungsabhängig)

Im Einspeiseteil des Controllers befinden sich zwei grüne LEDs zur Anzeige der Versorgungsspannung. Die LED A (links oben) zeigt die 24-V-Versorgung des Controllers an. Die LED B (links unten) bzw. die LED C (rechts oben) meldet die Versorgung der Feldseite, also der Leistungskontakte.

3.1.10 Fehlerverhalten

3.1.10.1 Feldbusausfall

Ein Feldbusausfall liegt vor, wenn z. B. der Master abgeschaltet oder das Buskabel unterbrochen ist. Ein Fehler im Master kann auch zum Feldbusausfall führen.

Ein Feldbusausfall wird durch Leuchten der roten ‘IO‘-LED angezeigt.

Sofern der Watchdog aktiviert wurde, wird dieser beim Ausfall des Feldbusses ausgewertet.

Die Auswertung der Watchdog-Register erfolgt durch den Funktionsblock 'FBUS_ERROR_INFORMATION' in dem Steuerungsprogramm. Der Klemmenbus bleibt in Funktion und die Prozessabbilder bleiben erhalten. Das Steuerungsprogramm kann autark abgearbeitet werden.

Abb. 3-19: Funktionsblock zur Ermittlung des Feldbusausfalls g012926x

'FBUS_ERROR' (BOOL) = FALSE = kein Fehler

= TRUE = Feldbusausfall

'ERROR' (WORD) = 0 = kein Fehler = 1 = Feldbusausfall



Mit Hilfe dieser Funktionsblock-Ausgänge und einem entsprechend programmierten Steuerungsprogramm kann der Knoten bei Feldbusausfall in einen sicheren Zustand geführt werden.

Weitere Informationen Detaillierte Informationen zu dem Watchdog-Register entnehmen Sie bitte dem Kapitel "MODBUS-Funktionen"; "Watchdog (Verhalten bei Feldbusausfall)".

3.1.10.2 Klemmenbusfehler

Ein Klemmenbusfehler entsteht z. B. durch eine herausgezogene Busklemme. Wenn dieser Fehler während des Betriebes auftritt, verhalten sich die Ausgangsklemmen wie beim Klemmenbusstop.

Die ‘I/O‘-LED blinkt rot.

Der Controller erzeugt eine Fehlermeldung (Fehlercode und Fehlerargument).

Wenn der Klemmenbusfehler behoben ist, läuft der Controller nach einem Aus- und Einschalten wie beim Betriebsstart hoch. Die Übertragung der Prozessdaten wird wieder aufgenommen und die Ausgänge im Knoten werden entsprechend gesetzt.



3.1.11 Technische Daten

Systemdaten Anzahl der E/A-Module Limitiert durch ETHERNET-Spezifikation Übertragungsmedium Twisted Pair S-UTP 100 Ω CAT 5 Busanschluss RJ45 max. Bussegmentlänge 100 m zwischen Hub und 750-841; max.

Netzwerklänge durch ETHERNET Spezifikation limitiert

Übertragungsrate 10/100 Mbit/s Protokolle MODBUS/TCP (UDP), ETHERNET/IP, HTTP,

BootP, DHCP, DNS, SNTP, FTP, SNMP, SMTP Programmierung WAGO-I-PRO CAA IEC 61131-3-3 AWL, KOP, FUP, ST, AS

Normen und Richtlinien (vgl. Kapitel 2.2) EMV CE-Störfestigkeit gem. EN 61000-6-2 (1999) EMV CE-Störaussendung gem. EN 50081-2 (1994)

Zulassungen (vgl. Kapitel 2.2)

CULUS (UL508)

Konformitätskennzeichnung

Zubehör Mini-WSB-Schnellbezeichnungssystem

Technische Daten Anzahl Busklemmen mit Busverlängerung

64 250

Pro Knoten digitale Signale analoge Signale

max. 2040 (Ein- und Ausgänge) max. 1020 (Ein- und Ausgänge)

Konfig.-Möglichkeit über PC Programmspeicher 512 kByte Datenspeicher 256 kByte Remanentspeicher 24 kByte (16 k retain, 8 k Merker)) Max. Anzahl Socket-Verbindungen

3 HTTP, 15 MODBUS/TCP, 10 FTP, 2 SNMP, 5 für IEC 61131-3 Programme, 2 für WAGO-I/O-PRO CAA, 128 für Ethernet/IP

Powerfail-RTC-Buffer mind. 6 Tage Spannungsversorgung DC 24 V (-15 % / + 20 %) Eingangsstrom max 500 mA bei 24 V Netzteilwirkungsgrad 87 % Interne Stromaufnahme 300 mA bei 5 V Summenstrom für Busklemmen 1700 mA bei 5 V Potentialtrennung 500 V System/Versorgung Spannung über Leistungskontakte DC 24 V (-15 % ... + 20 %) Strom über Leistungskontakte max DC 10 A Abmessungen (mm) B x H x T 51 x 65* x 100 (*ab Oberkante Tragschiene) Gewicht ca. 180 g

Busklemmen • 125 Allgemeines


4 Busklemmen 4.1 Allgemeines

Alle Busklemmen, die nachfolgend als Übersicht aufgeführt sind, sind für den modularen Aufbau von Applikationen mit dem WAGO-I/O-SYSTEM 750 verfügbar. Eine detaillierte Beschreibung zu jeder Busklemme und deren Varianten entnehmen Sie bitte den Handbüchern zu den Busklemmen. Diese finden Sie auf der CD-ROM „ELECTRONICC Tools and Docs“ (Art.-Nr.: 0888-0412-0001-0101) oder auf den Internetseiten unter: www.wago.com / Service / Downloads / Dokumentation / WAGO-I/O-SYSTEM 750 / Handbücher / Busklemmen.

Weitere Informationen Die aktuellsten Informationen zum modularen WAGO-I/O-SYSTEM finden Sie im Internet unter: www.wago.com

4.2 Digitale Eingangsklemmen DI DC 5 V 750-414 4-Kanal, DC 5 V, 0,2 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss; positiv schaltend DI DC 24 V 750-400 2-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-401 2-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-410 2-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-411 2-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-418 2-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss;

positiv schaltend; Diagnose / Quittierung 750-419 2-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss;

positiv schaltend; Diagnose 750-421 2-Kanal, DC 24V, 3,0 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss;

positiv schaltend; Diagnose 750-402 4-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-432 4-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-403 4-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-433 4-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 2-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-422 4-Kanal, DC 24 V, 2 bis 3-Leiter Anschluss; positiv schaltend;

mit Impulsverlängerung 10 ms 750-408 4-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss; negativ schaltend 750-409 4-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 2 bis 3-Leiter Anschluss; negativ schaltend 750-430 8-Kanal, DC 24 V, 3,0 ms, 1-Leiter Anschluss; positiv schaltend 750-431 8-Kanal, DC 24 V, 0,2 ms, 1-Leiter Anschluss; positiv schaltend



126 • Busklemmen Digitale Ausgangsklemmen


DI AC/DC 24 V

750-415 4-Kanal, AC/DC 24 V, 2-Leiter Anschluss

750-423 4-Kanal, AC/DC 24 V, 2 bis 3-Leiter Anschluss; mit Leistungskontakten

DI AC/DC 42 V

750-428 4-Kanal, AC/DC 42 V, 2-Leiter Anschluss

DI DC 48 V

750-412 2-Kanal, DC 48 V, 3,0ms, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend

DI DC 110 V

750-427 2-Kanal, DC 110 V, Konfigurierbar pos. schaltend oder neg. schaltend

DI AC 120 V

750-406 2-Kanal, AC 120 V, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend

DI AC 230 V

750-405 2-Kanal, AC 230 V, 2 bis 4-Leiter Anschluss; positiv schaltend

NAMUR

750-425 2-Kanal, NAMUR, Näherungssensor nach DIN EN 50227

750-435 1-Kanal, NAMUR EEx i, Näherungssensor nach DIN EN 50227

750-438 2-Kanal, NAMUR EEx i, Näherungssensor nach DIN EN 50227

Einbruchsmeldung

750-424 2-Kanal, DC 24 V, Einbruchsmeldung

4.3 Digitale Ausgangsklemmen DO DC 5 V

750-519 4-Kanal, DC 5 V, 20mA, kurzschlussfest; positiv schaltend

DO DC 24 V

750-501 2-Kanal, DC 24 V, 0,5 A, kurzschlussfest; positiv schaltend


750-506 2-Kanal, DC 24 V, 0,5 A, kurzschlussfest; positiv schaltend; mit Diagnose

750-507 2-Kanal, DC 24 V, 2,0 A, kurzschlussfest; positiv schaltend; mit Diagnose

750-535 2-Kanal, DC 24 V, EEx i, kurzschlussfest; positiv schaltend



750-516 4-Kanal, DC 24 V, 0.5 A, kurzschlussfest; nagativ schaltend


Busklemmen • 127 Analoge Eingangsklemmen


DO AC/DC 230 V

750-509 2-Kanal Solid State Lastrelais, AC/DC 230 V, 300 mA

750-522 2-Kanal Solid State Lastrelais, AC/DC 230 V, 500 mA, 3 A (< 30 s)

DO Relais

750-514 2-Kanal, AC 125 V , AC 0,5 A , DC 30 V, DC 1 A, potentialfrei, 2 Wechsler

750-517 2-Kanal, AC 230 V, 1 A, potentialfrei, 2 Wechsler

750-512 2-Kanal, AC 230 V, DC 30 V, AC/DC 2 A, potentialgebunden, 2 Schließer

750-513 2-Kanal, AC 230 V, DC 30 V, AC/DC 2 A, potentialfrei; 2 Schließer

750-523 1-Kanal, AC 230 V, AC 16 A, potentialfrei; 1 Schließer

4.4 Analoge Eingangsklemmen AI 0 - 20 mA

750-452 2-Kanal, 0 - 20 mA, Differenzeingang

750-453 4-Kanal, 0 - 20 mA, Single-Ended


750-472 2-Kanal, 0 - 20 mA, 16 Bit Single-Ended

750-480 2-Kanal, 0 - 20 mA, Differenz-Messeingang

AI 4 - 20 mA

750-454 2-Kanal, 4 - 20 mA, Differenzeingang


750-474 2-Kanal, 4 - 20 mA, 16 Bit Single-Ended


750-485 2-Kanal, 4 - 20 mA, EEx i, Single-Ended

750-492 2-Kanal, 4 - 20 mA, Differenz-Messeingang

AI 0 - 1 A

750-475 2-Kanal, 0 - 1 A AC/DC , Differenzeingang

AI 0 - 10 V

750-459 4-Kanal, DC 0 - 10 V, Single-Ended



750-477 2-Kanal, AC/DC 0 - 10 V, Differenzeingang


128 • Busklemmen Analoge Ausgangsklemmen


AI DC ± 10 V

750-456 2-Kanal, DC ± 10 V, Differenzeingang 750-457 4-Kanal, DC ± 10 V, Single-Ended 750-479 2-Kanal, DC ± 10 V, Differenz-Messeingang 750-476 2-Kanal, DC ± 10 V, Single-Ended

AI DC 0 - 30 V

750-483 2-Kanal, DC 0 -30 V, Differenz-Messeingang

AI ...

750-461 2-Kanal, Widerstandssensoren, PT100 / RTD 750-481/ 003-000

2-Kanal, Widerstandssensoren, PT100 / RTD, EEx i

750-460 4-Kanal, Widerstandssensoren, PT100 / RTD 750-469 2-Kanal, Thermoelemente, Drahtbrucherkennung,

Sensorarten: J, K, B, E, N, R, S, T, U, L 750-491 1-Kanal Eingangsklemme für Widerstandsbrücken (DMS)

4.5 Analoge Ausgangsklemmen AO 0 - 20 mA

750-552 2-Kanal, 0 - 20 mA

750-585 2-Kanal, 0 - 20 mA, EEx i

AO 4 - 20 mA

750-554 2-Kanal, 4 - 20 mA

AO DC 0 - 10 V

750-550 2-Kanal, DC 0 - 10 V

750-559 4-Kanal, DC 0 - 10 V

750-560 2-Kanal, DC 0 - 10 V, 8 Bit, 10 mA

AO DC ± 10 V

750-556 2-Kanal, DC ± 10 V

750-557 4-Kanal, DC ± 10 V

4.6 Sonderklemmen

Zähler 750-404 Vor-/Rückwärtszähler, DC 24 V, 100 kHz 750-638 2-Kanal Vor-/Rückwärtszähler, DC 24 V/ 16Bit/ 500 Hz Frequency Measuring 750-404/ 000-003

Frequenzmessung

Pulsweitenklemme 750-511 2-Kanal Pulsweiten, DC 24 V, kurzschlußfest, positiv schaltend

Busklemmen • 129 Systemklemmen


Weg- und Winkelmessung

750-630 SSI-Geber-Interface

750-631 Inkremental Encoder Interface, Differenzeingänge

750-634 Inkremental Encoder Interface, DC 24 V

750-637 Inkremental Encoder Interface, RS 422, Nockenausgänge

750-635 Digitale Impuls Schnittstelle, für magnetostriktiver Wegsensoren

Serielle Schnittstellen

750-650 Schnittstellenbaustein RS 232 C

750-653 Schnittstellenbaustein RS 485

750-651 TTY-Schnittstelle, 20 mA Current Loop

750-654 Datenaustauschklemme

DALI / DSI Master Busklemme

750-641 DALI / DSI Master Busklemme

AS-interface Master Busklemme

750-655 AS-interface Master Busklemme

Funkempfänger Busklemme

750-642 Funkreceiver EnOcean

MP-Bus Masterklemme

750-643 MP-Bus (Multi Point-Bus) Masterklemme

4.7 Systemklemmen

Klemmenbusverlängerung 750-627 Klemmenbusverlängerung, Endklemme 750-628 Klemmenbusverlängerung, Kopplerklemme DC 24 V Potentialeinspeiseklemmen 750-602 DC 24 V, passiv 750-601 DC 24 V, max. 6,3 A,ohne Diagnose, mit Sicherungshalter 750-610 DC 24 V, max. 6,3 A,mit Diagnose, mit Sicherungshalter 750-625 DC 24 V, EEx i, mit Diagnose, mit Sicherungshalter DC 24 V Potentialeinspeiseklemmen mit Busnetzteil 750-613 Busnetzteil, DC 24 V / DC 5 V AC 120 V Potentialeinspeiseklemmen 750-615 AC 120 V, max. 6,3 A, ohne Diagnose, mit Sicherungshalter AC 230 V Potentialeinspeiseklemmen 750-612 AC/DC 230 V, ohne Diagnose, passiv 750-609 AC 230 V, max. 6,3 A, ohne Diagnose, mit Sicherungshalter 750-611 AC 230 V, max. 6,3 A, mit Diagnose, mit Sicherungshalter

130 • Busklemmen Systemklemmen


Filterklemmen

750-624 Filterklemme, Feldversorgung

750-626 Filterklemme, System- und Feldversorgung

Potentialvervielfältigungsklemme

750-614 Potentialvervielfältigungsklemme, AC/DC 0 ... 230 V

750-603 Potentialvervielfältigungsklemme, DC 24 V

750-604 Potentialvervielfältigungsklemme, DC 0 V

Distanzklemmen

750-616 Distanzklemme

750-621 Distanzklemme mit Leistungskontakten

Binäre Platzhalterklemme

750-622 Binäre Platzhalterklemme

Endklemme

750-600 Endklemme, zur Rückführung des internen Klemmenbus

ETHERNET • 131 Allgemeines


5 ETHERNET 5.1 Allgemeines

ETHERNET ist eine Technologie, die sich für die Datenübertragung in der Informationstechnik und in der Bürokommunikation hervorragend bewährt und etabliert hat. Auch in dem privaten PC-Bereich ist ETHERNET in kürzester Zeit weltweit der Durchbruch gelungen.

Diese Technologie wurde 1979 gemeinsam von den Firmen Xerox, INTEL und DEC als Spezifikation für ein Lokales Netzwerk (LAN) entwickelt. Eine Normung (IEEE 802.3) fand im Jahre 1983 statt.

Als Übertragungsmedium benutzt ETHERNET überwiegend Koaxialkabel oder verdrillte Zweidrahtleitungen. Die Komponenten sind fast überall erhältlich und sehr preiswert. Eine Anbindung an oft schon vorhandene Netze (LAN, Internet) kann problemlos realisiert werden und der Datenaustausch ist mit einer Übertragungsrate von 10 Mbit/s oder auch 100 MBit/s sehr schnell.

Für die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen wurde ETHERNET zusätzlich zur Norm IEEE 802.3 mit einer übergeordneten Kommunikationssoftware ausgerüstet, mit TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol). Der TCP/IP-Protokollstack bietet eine hohe Zuverlässigkeit bei der Informationsübertragung.

In dem von WAGO entwickelten ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller ist auf der Basis des TCP/IP-Stacks eine Vielzahl von Applikations-Protokollen implementiert.

Diese Protokolle ermöglichen dem Benutzer Anwendungen (Master-Applikationen) durch standardisierte Schnittstellen zu erstellen und Prozessdaten über eine ETHERNET-Schnittstelle zu übermitteln.

Neben einer Reihe von Verwaltungs- und Diagnose-Protokollen, sind für die Steuerung der Klemmendaten die Protokolle MODBUS TCP (UDP) und Ethernet/IP implementiert.

Informationen, wie den Aufbau des Feldbusknoten, Netzstatistiken und Diagnoseinformationen sind in dem Feldbus-Controller gespeichert und können als HTML-Seiten über einen Web-Browser (Microsoft Internet-Explorer, Netscape Navigator,..) direkt aus dem Feldbus-Controller ausgelesen werden.

Darüber hinaus können je nach industrieller Anforderung über das Web Based Management System verschiedene Einstellungen, wie z. B. die Auswahl der Protokolle, TCP/IP-, SNMP-, Watchdog-, Uhrzeit- und Sicherheitskonfigurationen, vorgenommen werden. Über FTP können aber auch eigen erstellte Web-Seiten in den Controller geladen werden.

132 • ETHERNET Netzwerkaufbau - Grundlagen und Richtlinien


Der WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller benötigt, außer einem PC mit Netzwerkkarte, keine zusätzlichen Master-Komponenten. Mittels RJ45-Anschluss ("Westernstecker") kann der Feldbus-Controller problemlos an lokale oder globale Netze angebunden werden. Weiterhin können die aus der Rechnervernetzung bekannten Komponenten wie Hubs, Switches oder Repeater eingesetzt werden.

Durch die Verwendung von ETHERNET als Feldbus wird eine durchgängige Datenübertragung zwischen Fertigung und Büro geschaffen. Bei Anschluss des ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controllers an das Internet können sogar weltweit, bei Bedarf auch von mehreren Stationen gleichzeitig, industrielle Prozessdaten für alle Arten von Applikationen abgerufen werden. Somit wird eine standortunabhängige Überwachung, Visualisierung, Fernwartung und Steuerung von Prozessen ermöglicht.

Die WAGO Kontakttechnik GmbH ist Mitglied der IAONA Europe, einer Organisation, dessen Ziel es ist, ETHERNET in der Automatisierungstechnik zu etablieren.

5.2 Netzwerkaufbau - Grundlagen und Richtlinien Für den Aufbau eines einfachen ETHERNET Netzwerk benötigen Sie einen PC mit Netzwerkkarte, ein Verbindungskabel, einen ETHERNET Feldbusknoten und ein DC 24 V Netzgerät für die Spannungsversorgung.

Jeder Feldbusknoten besteht aus einem ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller, Busklemmen und einer Endklemme. Die einzelnen Busklemmen werden beim Anrasten auf die Tragschiene automatisch über einen internen Klemmenbus mit dem ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller verbunden.

Physikalisch ist der Anschluss von bis zu 64 Busklemmen an einem ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller möglich.

Hinweis Mit dem Einsatz der WAGO Klemmenbusverlängerungs-Kopplerklemme 750-628 und -Endklemme 750-627 ist es möglich, an dem Controller 750-841 (ab Softwareversion ≥ SW 9) bis zu 250 Klemmen zu betreiben.

An die digitalen oder analogen Busklemmen werden auf der Feldseite Sensoren und Aktoren angeschlossen. Über diese werden die Prozesssignale erfasst, bzw. können Signale an den Prozess ausgegeben werden.

Der Feldbus-Controller erkennt alle gesteckten I/O-Klemmen und erstellt daraus ein lokales Prozessabbild. Hierbei kann es sich um eine gemischte Anordnung von analogen (Datenaustausch wortweise) und digitalen (Datenaustausch bitweise) Busklemmen handeln.

ETHERNET • 133 Netzwerkaufbau - Grundlagen und Richtlinien


Abb. 5-1. Anschlussprinzip eines Feldbusknoten für den Aufbau eines Netzwerks g012940d

Die Feldbus-Kommunikation zwischen Master-Anwendung und Feldbus-Controller findet entweder über das MODBUS-Protokoll oder über Ethernet/IP statt.

5.2.1 Übertragungsmedien

Allgemeine ETHERNET Übertragungsstandards Zur Übertragung von Daten unterstützt der ETHERNET-Standard zahlreiche Technologien, die sich in verschiedenen Kenngrößen wie z.B. Übertragungsgeschwindigkeit, Medium, Segmentlänge und Übertragungsart unterscheiden.

1Base5 benutzt ein 24 AWG UTP (Verdrilltes Adernpaar) für ein 1Mbit/s Basisbandsignal für Entfernungen bis zu 500 m (250 m pro Segment) in einer physischen Stern-Topologie.

10Base2 benutzt ein 5 mm 50 Ohm Koaxialkabel für ein 10 Mbit/s Basisbandsignal für Entfernungen bis zu 185 m in einer physischen Bus-Topologie (oft als Thin ETHERNET, ThinNet oder Cheapernet bezeichnet).

10Base5 benutzt ein 10 mm 50 Ohm Koaxialkabel für 10 Mbit/s ein Basisbandsignal für Entfernungen bis zu 500 m in einer physischen Bus-Topologie (oft als Thick ETHERNET bezeichnet).

10Base-F benutzt ein Glasfaserkabel für ein 10 Mbit/s Basisbandsignal für Entfernungen bis zu 4 km in einer physischen Stern-Topologie. (Es gibt drei Unterspezifikationen: 10Base-FL für Glasfaser-Link, 10Base-FB für Glasfaser-Backbone und 10Base-FP für Glasfaser-passiv).

10Base-T benutzt ein 24 AWG UTP oder S-UTP (Verdrilltes Adernpaar) für ein 10 Mbit/s Basisbandsignal für Entfernungen bis zu 100 m in einer physischen Stern-Topologie.

10Broad36 benutzt ein 75-Ohm Koaxialkabel für 10 Mbit/s ein Breitbandsignal für Entfernungen bis zu 1800 m (oder 3600 m mit Doppelkabeln) in einer physischen Bus-Topologie.

100BaseTX spezifiziert die 100Mbit/s-Übertragung auf 2 Aderpaaren über eine mit Komponenten der Kategorie 5 realisierte Verkabelung. Kabel, RJ45-Wanddosen, Patchpanel usw. müssen gemäß dieser Kategorie für eine Übertragungsfrequenz von mindestens 100MHz ausgelegt sein.

Tab. 5-1: ETHERNET Übertragungsstandards



Darüber hinaus gibt es noch weitere Übertragungsstandards, wie z. B.: 100Base-T4 (Fast ETHERNET über verdrillte Adernpaare), 100Base-FX (Fast ETHERNET über Lichtwellenleiter) oder P802.11 (Wireless LAN) für eine drahtlose Übertragung.

10Base-T, 100BaseTX Für den WAGO ETHERNET Feldbusknoten kann entweder der 10Base-T Standard oder 100BaseTX genutzt. Der Netzwerkaufbau ist deshalb sehr einfach und günstig mit S-UTP Kabel als Übertragungsmedium oder mit Leitungen des Typs STP realisiert werden. Beide Kabelarten sind in jedem Computerhandel erhältlich. S-UTP Kabel (Screened-Unshielded Twisted Pair) sind einmalgeschirmte Kabel der Kategorie 5 mit einer Gesamtabschirmung um alle verdrillten ungeschirmten Adernpaare und einer Impedanz von 100 Ohm. STP Kabel (Shielded Twisted Pair) sind symmetrische Kabel der Kategorie 5 mit verseilten und einzeln geschirmten Adernpaaren, ein Gesamtschirm ist nicht vorhanden. Verkabelung der Feldbusknoten Für den direkten Anschluss eines Feldbusknoten an die Netzwerkkarte des PCs benötigen Sie ein sogenanntes Cross Over Kabel.

Abb. 5-2: Direkter Anschluss eines Knoten mit Cross Over Kabel g012906d

Wollen Sie mehrere Feldbusknoten mit einer Netzwerkkarte verbinden, kann der Anschluss der Feldbusknoten über ein sogenannten ETHERNET-Hub mit parallelen Kabeln erfolgen.

Abb. 5-3: Anschluss eines Knoten über ein Hub mit parallelen Kabeln g012908d



Ein Hub ist ein Vermittlungssystem zwischen Netzwerksegmenten und Feldbusknoten. Vergleichbar mit einer Mehrfachsteckdose bildet der Hub den Konzentrationspunkt für eine sternförmige Verkabelung und ermöglicht die Bildung logischer Netzwerke.

Beachten Die Kabellänge zwischen Feldbusteilnehmer und Hub darf ohne Zwischenschalten von Signalaufbereitungs-Systemen (z.B. Repeater) maximal 100 m betragen. Für größere Netzwerkausdehnungen sind in dem ETHERNET-Standard verschiedene Möglichkeiten beschrieben.

5.2.2 Netzwerk-Topologie

Mit 10Base-T, bzw. 100BaseTX werden laut ETHERNET-Standard mehrere Stationen (Knoten) sternförmig verkabelt.

Aus diesem Grund sollen hier nur die Stern-Topologie und für größere Netzwerke der Aufbau einer Baum-Topologie genauer betrachtet werden. Stern-Topologie Bei der Stern-Topologie handelt es sich um ein Netz, an dem alle Stationen mit einem zentralen Knoten verbunden sind. Dazu wird ein Hub wie ein normaler Rechner an eine Bus-Architektur angeschlossen, bzw. verläuft der Bus innerhalb des Hubs.

Abb. 5-4: Stern-Topologie G012903d

Neben der einfachen Realisierung liegen die Vorteile einer solchen Anwendung in der Erweiterbarkeit eines vorhandenen Netzes. Es kann ohne einen Ausfall des Netzes eine Station zugefügt bzw. entnommen werden. Weiterhin wird bei einer defekten Leitung nur die Kommunikation zur betreffenden Station beeinträchtigt und somit die Ausfallsicherheit des gesamten Netzes deutlich erhöht. Mit der Stern-Topologie können sehr leicht administrativ zusammengehörende Gruppen gebildet, in hierarchischen Ebenen zusammengefasst und baumartig vernetzt werden.



Baum-Topologie Bei der Baum-Topologie handelt es sich um eine Struktur, die für größere Netzwerke z.B. Unternehmen oder Gebäude eingesetzt wird. Dabei werden verschiedene kleinere Netzwerke beispielsweise über Router hierarchisch wie ein Baum (Äste, Zweige und Stamm) miteinander verbunden.

Abb. 5-5: Baum-Topologie G012904d

Ein baumartiges Netzwerk wird in drei verschiedene Bereiche aufgeteilt:

- Tertiärverkabelung: Bei der Tertiärverkabelung handelt es sich z. B. um die Vernetzung einer Etage. Das Datenaufkommen ist in diesem Bereich am geringsten.

- Sekundärverkabelung: Die Sekundärverkabelung ist beispielsweise die Verbindung der einzelnen Etagen eines Gebäudes miteinander. Im Vergleich zur Primärverkabelung ist das Datenaufkommen hier deutlich geringer.

- Primärverkabelung: Auf dieser Ebene werden dann die verschiedenen Gebäude miteinander verbunden. Gebäudeübergreifend wird die Verkabelung mittels Lichtwellenleiter empfohlen. Zur Verarbeitung der hohen Datenmengen müssen in diesem Bereich Technologien mit hoher Bandbreite, z. B. durch "Switched ETHERNET", eingesetzt werden.



Verkabelungsrichtlinien Allgemeine Richtlinien für den Netzwerkaufbau eines LAN gibt die "Strukturierte Verkabelung" vor. Darin sind maximal zulässige Kabellängen für die Gelände-, Gebäude- und Etagenverkabelung festgelegt.

In den Standards EN 50173, ISO 11801 und TIA 568-A normiert, bildet die "Strukturierte Verkabelung" die Grundlage für eine zukunftsweisende, anwendungsunabhängige und wirtschaftliche Netzwerk-Infrastruktur.

Die Verkabelungsstandards definieren einen Geltungsbereich mit einer geographischen Ausdehnung von bis zu 3 km und für eine Bürofläche von bis zu 1 Mio. Quadratmeter mit 50 bis 50.000 Endgeräten. Darüber beschreiben sie Empfehlungen für den Aufbau eines Verkabelungssystems.

Abhängig von der gewählten Topologie, den unter Industriebedingungen eingesetzten Übertragungsmedien und Koppelmodulen sowie von dem Einsatz von Komponenten verschiedener Hersteller in einem Netz können sich abweichende Angaben ergeben. Die Angaben verstehen sich hier deshalb lediglich als Empfehlungen.

5.2.3 Koppelmodule

Es gibt ein Reihe von Koppelmodulen, die bei dem Aufbau eines ETHERNET Netzwerks eine flexible Gestaltung ermöglichen. Zudem verfügen sie über wichtige Funktionalitäten, die teilweise sehr ähnlich sind.

Deshalb soll die richtige Wahl und die angemessene Verwendung der Module durch eine tabellarische Gegenüberstellung vereinfacht werden.

Modul Eigenschaft/Verwendung ISO/OSI

-Schicht Repeater Verstärker zur Signalauffrischung,

Verbindung auf physikalischer Ebene. 1

Bridge Segmentierung von Netzen um die Längenausdehnung zu erweitern.

2

Switch Multiport-Bridge, d. h. jeder Port verfügt über eine separate Bridge-Funktion. Trennt Netzwerksegmente logisch und verringert dadurch die Netzbelastung. Macht ETHERNET bei konsequentem Einsatz kollisionsfrei.

2 (3)

Hub Dient dem Aufbau von sternförmigen Topologien, unterstützt unterschiedliche Übertragungsmedien, verhindert keine Netzkollisionen.

2

Router Verbindung zweier oder mehrerer Datennetze. Angleich von Topologiewechseln und inkompatibler Paketgrößen (z.B. industrieller Bereich und Office-Bereich).

3

Gateway Verbindung zweier herstellerspezifischer Netze mit unterschiedlicher Soft- und Hardware (z. B. ETHERNET und Interbus-Loop).

4-7

Tab. 5-2: Gegenüberstellung der Koppelmodule für Netzwerke



5.2.4 Wichtige Begriffe

Datensicherheit Soll ein internes Netz (Intranet) an das öffentliche Netz (z. B. Internet)

angeschlossen werden, so ist die Sicherheit der Daten ein sehr wichtiger Aspekt.

Durch eine sogenannte Firewall können unerwünschte Zugriffe ausgeschlossen werden. Bei der Firewall handelt es sich um eine Software oder eine Netzwerkkomponente, die ähnlich einem Router als Koppelglied zwischen Intranet und öffentlichem Netzwerk geschaltet wird. Die Firewall ist in der Lage Zugriffe ins jeweils andere Netz zu begrenzen oder auch komplett zu sperren, abhängig von der Zugriffsrichtung, dem benutzten Dienst sowie der Identifikation des Netzteilnehmers.

Echtzeitfähigkeit Oberhalb der Feldbus-Systemebene sind i. Allg. relativ große Datenmengen

zu übertragen. Die zulässigen Verzögerungszeiten dürfen ebenfalls verhältnismäßig große Werte annehmen (0,1...10 Sekunden). Für das Industrie-ETHERNET innerhalb der Feldbus-Systemebene wird hingegen ein Echtzeitverhalten gefordert. Bei ETHERNET kann z.B. durch die Einschränkung der Busbelastung (< 10 %) oder durch ein Master-Slave-Prinzip die Erfüllung der Echtzeitanforderungen nahezu realisiert werden. Das MODBUS/TCP zum Beispiel ist ein sogenanntes Master/Slave-Protokoll. Hierbei sprechen die Slaves nur auf die Masterbefehle an. Bei der Verwendung von nur einem Master ergibt sich ein kontrollierter Datenverkehr auf dem Netz und Kollisionen werden vermieden. Darüber hinaus kann der gezielten Einsatz der Switchingtechnologie die Echtzeitfähigkeit erhöhen.

Shared ETHERNET Mehrere Knoten, die über ein Hub vernetzt sind, teilen sich ein

gemeinsames Medium. Wird von einer Station eine Nachricht gesendet, so wird diese im gesamten Netz veröffentlicht und steht jedem angeschlossenen Knoten zur Verfügung. Die Weiterverarbeitung der Nachricht erfolgt jeweils nur durch den Knoten mit der richtigen Zieladresse. Durch das hohe Datenaufkommen können Kollisionen auftreten und Nachrichten müssen wiederholt übertragen werden. Die Verzögerungszeit ist bei einem Shared ETHERNET so ohne weiteres weder errechenbar noch voraussagbar.



Abb. 5-6: Prinzip von Shared ETHERNET012910d

Predictable ETHERNET Übertragbare Nachrichten können durch die TCP/IP-Software oder das

Anwenderprogramm in jedem Teilnehmer begrenzt werden, so dass Echtzeitanforderungen nahezu realisiert werden können. Dabei werden die maximale mittlere Nachrichtenrate (Telegramm pro Sekunde), die maximale mittlere Dauer einer Nachricht und der minimale Zeitabstand zwischen den Nachrichten (Wartezeit des Teilnehmers) beschränkt.

Die Verzögerungszeit einer Nachricht ist damit voraussagbar (predictable).

Switched ETHERNET Bei einem Switched ETHERNET wird zur Kopplung mehrerer

Feldbusknoten ein Switch eingesetzt. Gelangen zu dem Switch Daten aus einem Netzwerksegment, so speichert er diese und prüft, in welches Segment und zu welchem Knoten diese Daten gesendet werden soll. Die Nachricht wird dann ausschließlich an den Knoten mit der richtigen Zieladresse übermittelt. Das Datenaufkommen im Netz wird verringert, die Bandbreite erhöht und Kollisionen verhindert. Die Laufzeiten können definiert und berechnet werden, das Switched ETHERNET ist deterministisch.

Abb. 5-7: Prinzip von Switched ETHERNET G012909d

140 • ETHERNET Netzwerkkommunikation


5.3 Netzwerkkommunikation Die Feldbus-Kommunikation zwischen Master-Anwendung und WAGO ETHERNET-Controller 750-841 kann entweder über das MODBUS-Protokoll oder über Ethernet/IP stattfinden. Die Einordnung und die Zusammenhänge der Kommunikations-und Anwendungsprotokolle sollen anhand des Schichtenmodells verdeutlicht werden. Die einzelnen Protokolle sind im Anschluss detailliert erläutert.

5.3.1 Protokoll-Schichtenmodell

Ethernet: Als Grundlage für den physikalischen Datenaustausch dient die Ethernethardware. Die auszutauschenden Datensignale und das Buszugriffsverfahren CSMA/CD sind in einem Standard festgelegt.

(1) Ethernet (physikalisches Interface, CSMA/CD)

IP: Über der Ethernethardware ist das Internet Protocol (IP) angeordnet. Dieses bündelt die zu übertragenden Daten in Pakete mit Absender- und Empfängeradresse und gibt diese Pakete nach unten an die Ethernet-Schicht zur physikalischen Übertragung weiter. Auf der Empfängerseite nimmt IP die Pakete von der Ethernet-Schicht in Empfang und packt sie aus.

(2) IP


TCP, UDP: a) TCP: (Transmission Control Protocol) Das über der IP-Schicht angeordnete TCP-Protokoll überwacht den Transport der Datenpakete, sortiert deren Reihenfolge und fordert fehlende Pakete erneut an. TCP ist ein verbindungsorientiertes Transport-Protokoll. Zusammengefasst werden die Protokoll-Schichten TCP und IP auch TCP/IP-Protokoll-Stapel oder TCP/IP-Stack genannt. b) UDP: (User Datagram Protocol) Die UDP-Schicht ist ebenso wie TCP ein Transport Protokoll, welches über der IP-Schicht angeordnet ist. Im Vergleich zum TCP-Protokoll ist UDP nicht verbindungsorientiert. Das heißt es gibt keine Kontroll- mechanismen für den Datenaustausch zwischen Sender und Empfänger. Der Vorteil dieses Protokolls liegt in der Effizienz der übertragenen Daten und damit in der resultierenden höheren Verarbeitungsgeschwindigkeit. Viele Programme nutzen beide Protokolle. Wichtige Status-Informationen werden über die zuverlässige TCP Verbindung gesendet, während der Hauptstrom der Daten über UDP versendet wird.

ETHERNET • 141 Netzwerkkommunikation


(3) TCP, UDP

(2) IP


Anwendungsprotokolle: Auf dem TCP/IP-Stack oder auf der UDP/IP-Schicht setzen entsprechend implementierte Anwenderprotokolle auf, die anwendergerechte Dienste zur Verfügung stellen. Dieses sind z. B. SMTP (Simple Mail Transport Protocol) für Emails, HTTP (Hypertext Transport Protokoll) für www-Browser und einige andere. Für die Anwendung in der industriellen Datenkommunikation sind die Protokolle MODBUS/TCP (UDP) und Ethernet/IP implementiert. Das MODBUS-Protokoll setzt ebenfalls direkt auf TCP (UDP)/IP auf, Ethernet/IP hingegen besteht zusammengefasst aus den Protokollschichten Ethernet, TCP und IP mit einem darauf aufsetzenden Encapsulation Protokoll. Dieses dient zur Anbindung an CIP (Control and Information Protocol). CIP wird in gleicher Weise, wie von Ethernet/IP, auch von DeviceNet verwendet. Dadurch lassen sich Applikationen mit DeviceNet-Geräteprofilen sehr einfach auf Ethernet/IP überführen.

Anwender Geräteprofile (z. B. Positionier-Steuerungen,

Halbleiter, Pneumatische Ventile)

CIP Anwendungsobjekte Bibliothek

CIP Daten Management Dienste (Explicit Messages, I/O Messages)

Mai

l-Clie

nt

WW

W-B

row

ser

...

CIP Nachrichten Routing, Verbindungsmanagement

CIP

(4)

SMT

P

HT

TP

...

MO

DB

US

Encapsulation Protokoll

(3) TCP, UDP

(2) IP

(1) Ethernet (physikalisches Interface, CSMA/CD) E

TH

ER

NE

T/I

P



5.3.2 Kommunikationsprotokolle

Zu dem ETHERNET Standard sind in dem WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller folgende wichtige Kommunikationsprotokolle implementiert:

• IP Version 4 (Raw-IP und IP-Multicast )

• TCP

• UDP und

• ARP

Die folgende Darstellung zeigt den Aufbau der Datenstrukturen, die aus diesen Protokollen resultieren. Dabei wird deutlich, wie die Datenpakete der Kommunikationsprotokolle Ethernet, TCP und IP mit dem aufsetzenden Anwendungsprotokoll MODBUS für eine Übertragung ineinander verschachtelt werden. Welche Aufgaben und Adressierungsverfahren diese Protokolle dabei im Einzelnen haben, wird in den anschließenden Kapiteln beschrieben.

Abb. 5-8: Kommunikationsprotokolle G012907d



5.3.2.1 ETHERNET

ETHERNET-Adresse (MAC-ID) Jeder ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller von WAGO erhält bereits bei seiner Fabrikation eine einmalige und weltweit eindeutige physikalische ETHERNET Adresse, auch MAC-ID (Media Access Control Identity) genannt. Diese kann von dem Netzwerkbetriebssystem zur Adressierung auf Hardware-Ebene verwendet werden. Die Adresse besitzt eine feste Länge von 6 Byte (48 Bit) und beinhaltet den Adresstyp, die Kennzeichnung für den Hersteller und die Seriennummer. Beispiel für die MAC-ID eines WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller (hexadezimal): 00H-30H-DEH-00H-00H-01H.

Die Adressierung verschiedener Netze ist mit ETHERNET nicht möglich. Soll ein ETHERNET-Netzwerk mit anderen Netzen verbunden werden, muss deshalb mit übergeordneten Protokollen gearbeitet werden.

Beachten Wenn zwei oder mehr Datennetze miteinander verbunden werden sollen, müssen Router eingesetzt werden.

ETHERNET-Datenpaket Die auf dem Übertragungsmedium ausgetauschten Telegramme werden „ETHERNET-Paket“ bzw. nur „Paket“ genannt. Die Übertragung erfolgt verbindungslos, d. h. der Sender erhält keine Rückmeldung von dem Empfänger. Die Nutzdaten werden in einen Rahmen von Adressinformationen gepackt. Der Aufbau eines solchen Paketes ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Präamble ETHERNET-Header

ETHERNET-Nutzdatenbereich Prüfsumme

8 Byte 14 Byte 46-1500 Byte 4 Byte Abb. 5-9: ETHERNET-Datenpaket Die Präamble dient zur Synchronisation zwischen Sende- und Empfangsstation. Der ETHERNET-Header beinhaltet die MAC-Adressen des Senders und des Empfängers und ein Typfeld. Das Typfeld dient zur Identifikation des nachfolgenden Protokolls mittels einer eindeutigen Kodierung (z. B. 0800hex = Internet Protokoll).

5.3.2.1.1 Buszugriffsverfahren CSMA/CD

Der Zugriff der Feldbusknoten auf den Bus geschieht beim ETHERNET Standard über das sogenannte Konkurrenzverfahren CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection). • Carrier Sense: Der Sender horcht auf dem Bus. • Multiple Access: Mehrere Sender können auf den Bus zugreifen. • Collision Detection: Eine "Kollision" wird erkannt.



Dabei kann jede Station eine Nachricht senden, nachdem sie sich davon überzeugt hat, dass das Übertragungsmedium frei ist. Treten Kollisionen von Datenpaketen durch zeitgleiches Senden mehrerer Stationen auf, sorgt CSMA/CD dafür, dass solche erkannt und die Datenübertragung wiederholt wird. Für eine sichere Datenübertragung unter Industriebedingungen reicht das jedoch nicht aus. Damit die Kommunikation und Datenübertragung über ETHERNET zuverlässig erfolgen kann, werden verschiedene Kommunikationsprotokolle benötigt.

5.3.2.2 IP-Protokoll

Das Internet Protokoll teilt Datentelegramme in Segmente und ist verantwortlich für deren Beförderung von einem Netzteilnehmer zu einem anderen. Die beteiligten Stationen können sich dabei in dem selben Netzwerk befinden oder in verschiedenen physikalischen Netzwerken, die aber mit Routern miteinander verbunden sind. Die Router sind in der Lage, verschiedene Pfade (Netzwerkübertragungswege) durch einen Netzwerkverbund auszuwählen und somit Überlastungen und Störungen einzelner Netze zu umgehen. Dabei kann es jedoch vorkommen, dass einzelne Strecken gewählt werden, die kürzer sind als andere. Daraufhin können sich Telegramme überholen und die Reihenfolge (Sequenz) der Datenpakete ist falsch. Die Gewährleistung der korrekten Übertragung muss deshalb in höheren Schichten, z. B. durch TCP erfolgen.

IP-Adressen Für die Kommunikation im Netz muss jeder Feldbusknoten über eine 32-Bit lange Internet-Adresse (IP-Adresse) verfügen.

Beachten Internet-Adressen müssen im gesamten Netzwerkverbund einmalig sein.

Wie unten aufgezeigt gibt es verschiedene Adressklassen mit unterschiedlich langer Netzwerk-Identifikation (Net-ID) und Hostrechner-Identifikation (Host-ID). Die Net-ID definiert das Netzwerk, in dem sich der Teilnehmer befindet. Die Host-ID identifiziert einen bestimmten Teilnehmer innerhalb dieses Netzwerkes. Zur Adressierung werden Netze in mehreren Netzwerkklassen unterschieden:

• Class A: (Net-ID: Byte1, Host-ID: Byte2 - Byte4) z. B: 101 . 16 . 232 . 22 01100101 00010000 11101000 00010110

0 Net-ID Host-ID

Das höchste Bit bei Class A Netzen ist immer 0. D. h. das höchste Byte kann im Bereich von 0 0000000 bis 0 1111111 liegen.

Der Adressbereichs der Class A Netze liegt somit im ersten Byte immer zwischen 0 und 127.



• Class B: (Net-ID: Byte1 - Byte2, Host-ID: Byte3 - Byte4) z. B: 181 . 16 . 232 . 22 10110101 00010000 11101000 00010110

10 Net-ID Host-ID

Die höchsten Bits bei Class B Netzen ist immer 10. D. h. das höchste Byte kann im Bereich von 10 000000 bis 10 111111 liegen.

Der Adressbereichs der Class B Netze liegt somit im ersten Byte immer zwischen 128 und 191.

• Class C: (Net-ID: Byte1 - Byte3, Host-ID: Byte4) z. B: 201 . 16 . 232 . 22 11000101 00010000 11101000 00010110

110 Net-ID Host-ID

Die höchsten Bits bei Class C Netzen ist immer 110. D. h. das höchste Byte kann im Bereich von 110 00000 bis 110 11111 liegen.

Der Adressbereich der Class C Netze liegt somit im ersten Byte immer zwischen 192 und 223.

Weitere Netzwerkklassen (D, E) werden nur für Sonderaufgaben verwendet.

Weitere Informationen Eine ausführliche Beschreibung dieser Grundlagen finden Sie im Internet unter http://www.WuT.de (W&T, Handbuch TCP/IP-ETHERNET für Einsteiger).

Eckdaten Adressbereich des Mögliche Anzahl von Netzwerkteils Netzen Hosts pro Netz

Class A 1.XXX.XXX.XXX - 126.XXX.XXX.XXX

127 (27)

Ca. 16 Millionen (224)

Class B 128.000.XXX.XXX - 191.255.XXX.XXX

Ca. 16 Tausend (214)

Ca 65 Tausend (216)

Class C 192.000.000.XXX - 223.255.255.XXX

Ca. 2 Millionen (221)

254 (28)

Jedem WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller kann über das implementierte BootP Protokoll sehr leicht eine IP-Adresse zugeteilt werden. Als Empfehlung für ein kleines internes Netzwerk gilt hier Netzwerk-Adressen aus dem Class C Bereich zu wählen.

http://www.wut.de/



Beachten Dabei muss beachtet werden, dass niemals alle Bits in einem Byte gleich 0 oder gleich 1 gesetzt sind (Byte = 0 oder 255). Diese sind für spezielle Funktionen reserviert und dürfen nicht vergeben werden. Z. B. darf die Adresse 10.0.10.10 wegen der 0 im zweiten Byte nicht verwendet werden.

Soll ein Netzwerk direkt mit dem Internet verbunden werden, so können nur von einer zentralen Vergabestelle zugeteilte weltweit einmalige IP-Adressen verwendet werden. Die Vergabe in Deutschland erfolgt z. B. durch das DE NIC (Deutsches Netzwerk Informations Center) in Karlsruhe.

Beachten Eine direkte Internetanbindung sollte nur durch einen autorisierten Netzwerk-administrator erfolgen und ist deshalb nicht in diesem Handbuch beschrieben.

Subnetzwerke Um das Routing innerhalb von großen Netzwerken zu ermöglichen, wurde in der Spezifikation RFC 950 eine Konvention eingeführt. Dabei wird ein Teil der Internet-Adresse, die Host-ID, weiter unterteilt und zwar in eine Subnetzwerknummer und die eigentliche Stationsnummer des Knoten. Mit Hilfe der Netzwerknummer kann nun innerhalb des Teilnetzwerkes in interne Unternetzwerke verzweigt werden, von außen aber ist das gesamte Netzwerk als Einheit sichtbar. Größe und Lage der Subnetzwerk-ID sind nicht festgeschrieben, die Größe ist jedoch abhängig von der Anzahl der zu adressierenden Subnetze und die Anzahl der Hosts pro Subnetz.

1 8 16 24 321 0 Netz-ID Subnetz-ID Host-ID

Abb. 5-10: Klasse B-Adresse mit Feld für Subnetzwerk-ID

Subnetz-Maske Für die Kodierung der Subnetze im Internet wurde die sogenannte Subnetz-Maske eingeführt. Dabei handelt es sich um eine Bit-Maske, mit der spezielle Bits der IP-Adresse ausgeblendet, bzw. selektiert werden können. Die Maske definiert, welche Bits der Host-ID für die Subnetz-Kodierung verwendet werden und welche die ID des Hosts bezeichnen. Der gesamte IP-Adressbereich liegt theoretisch zwischen 0.0.0.0 und 255.255.255.255. Für die Subnetz-Maske sind jeweils die 0 und die 255 aus dem IP-Adressbereich reserviert.



Die von der jeweiligen Netzwerkklasse abhängigen Standard Masken sehen wie folgt aus:

• Class A Subnetz-Maske: 255 .0 .0 .0

• Class B Subnetz-Maske: 255 .255 .0 .0

• Class C Subnetz-Maske: 255 .255 .255 .0

Je nach Subnetz-Unterteilung können die Subnetz-Masken über 0 und 255 hinaus aber auch andere Werte enthalten, wie z. B. 255.255.255.128 oder 255.255.255.248, usw. Die Subnetz-Masken Nummer wird Ihnen von Ihrem Netzwerkadministrator zugewiesen. Zusammen mit der IP-Adresse bestimmt diese Nummer, zu welchem Netzwerk Ihr PC und Ihr Knoten gehört.

Die Empfängerknoten, der sich in einem Subnetz befindet, berechnet zunächst die richtige Netzwerknummer aus seiner eigenen IP-Adresse und der Subnetzwerk-Maske. Erst im Anschluss daran überprüft er die Knotennummer und liest dann bei Übereinstimmung den gesamten Paket-Rahmen aus.

Beispiel für eine IP-Adresse aus einem Class B-Netz:

IP-Adresse: 172.16.233.200 10101100 00010000 11101001 11001000

Subnetz-Maske:

255.255.255.128 11111111 11111111 11111111 10000000

Netz-ID: 172.16.00 10101100 00010000 00000000 00000000

Subnetz-ID: 0.0.233.128 00000000 00000000 11101001 10000000

Host-ID: 72 00000000 00000000 00000000 01001000

Beachten Die vom Administrator festgelegte Netzwerk-Maske muss bei der Installation des Netzwerkprotokolls genauso wie die IP-Adresse angegeben werden.



Gateway Die Subnetze des Internets sind in der Regel über Gateways verbunden. Diese Gateways dienen dazu, Pakete an andere Netzwerke oder Subnetze weiterzu-leiten. Für einen an das Internet angeschlossenen PC oder Feldbusknoten bedeutet das, dass zusätzlich zur IP-Adresse und Netzwerk-Maske für jede Netzwerkkarte die korrekte IP-Adresse des Standard-Gateways angegeben werden muss. Diese IP-Adresse sollte Ihnen ebenfalls von Ihrem Netzwerkadministrator zur Verfügung gestellt werden. Ohne Angabe dieser Adresse bleibt die IP-Funktionalität auf das lokale Subnetz beschränkt.

IP-Datenpakete Die IP-Datenpakete enthalten neben den zu transportierenden Nutzdaten eine Fülle von Adress- und Zusatzinformationen in dem "Paketkopf".

IP-Header IP-Nutzdatenbereich Abbildung 5.1: IP-Datenpaket

Die wichtigsten Informationen in dem IP-Header sind die IP-Adressen vom Absender und Empfänger sowie das benutzte Transportprotokoll.

5.3.2.2.1 RAW-IP

Raw-IP kommt ohne Protokolle, wie z. B. PPP (Punkt-zu-Punkt-Protokoll) aus. Bei RAW-IP werden die TCP/IP-Pakete direkt, ohne Handshaking ausgetauscht, wodurch ein schnellerer Verbindungsaufbau möglich ist. Zuvor muss allerdings die Konfiguration mit einer festen IP-Adresse stattgefunden haben. Vorteile von RAW-IP sind eine hohe Datentransferrate und eine gute Stabilität.

5.3.2.2.2 IP-Multicast

Unter Multicast versteht man eine Übertragungsart von einem Punkt zu einer Gruppe, also eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Übertragung oder auch Mehrpunktverbindung genannt. Der Vorteil von Multicast liegt darin, dass gleichzeitig Nachrichten über eine Adresse an mehrere Teilnehmer oder geschlossene Teilnehmergruppen (Closed User Groups) übertragen werden. IP-Multicasting auf der Internetwork-Ebene wird durch das Internet Group Message Protocol IGMP realisiert; dieses Protokoll wird von Nachbar-Routern benutzt, um sich gegenseitig über Gruppenzugehörigkeiten zu informieren. Bei der Verteilung von Multicast-Paketen im Subnetwork geht IP davon aus, daß der Datalink-Layer seinerseits Multicasting zur Verfügung stellt. Im Falle Ethernet sind Multicast-Adressen vorhanden, mit denen ein durch sie adressiertes Paket durch eine einzige Sendeoperation am mehrere Empfänger verschickt wird. Hier stützt man sich darauf, daß ein gemeinsames Medium die Möglichkeit bietet, Pakete an mehrere Empfänger gleichzeitig zu senden. Die Stationen untereinander müssen sich nicht informieren, wer zu einer Multicastadresse gehört - jede Station empfängt physikalisch jedes Paket. Die Adreßauflösung von IP-Adresse zu Ethernet-Adresse wird algorithmisch gelöst, IP-Multicast-Adressen werden in Ethernet-Multicastadressen eingebettet.



5.3.2.3 TCP-Protokoll

Aufgesetzt auf das Internet-Protokoll übernimmt TCP (Transmission Control Protocol) die Sicherung des Datentransportes durch das Netzwerk. Dazu stellt TCP für die Dauer der Datenübertragung eine Verbindung zwischen zwei Teilnehmern her. Die Kommunikation erfolgt im Voll-Duplex-verfahren, d. h. beide Teilnehmer können gleichzeitig Daten empfangen und versenden. Die übertragenen Nutzdaten werden von TCP mit einer 16 bit-Prüfsumme versehen und jedes Datenpaket erhält eine Sequenznummer. Der Empfänger überprüft anhand der Prüfsumme den korrekten Empfang des Paketes und verrechnet anschließend die Sequenznummer. Das Ergebnis nennt sich Acknowledgement-Nr. und wird mit dem nächsten selbstversendeten Paket als Quittung zurückgesendet. Dadurch ist gewährleistet, dass der Verlust von TCP-Paketen bemerkt wird, und diese im Bedarfsfall in korrekter Abfolge erneut gesendet werden können.

TCP-Portnummern TCP kann zusätzlich zur IP-Adresse (Netz- und Host-Adresse) gezielt eine spezielle Anwendung (Dienst) auf dem adressierten Host ansprechen. Dazu werden die auf einem Host befindlichen Anwendungen, wie z. B. Web-Server, FTP-Server und andere, über unterschiedliche Portnummern adressiert. Für bekannte Anwendungen werden feste Ports vergeben, auf die sich jede Anwendung beim Verbindungsaufbau beziehen kann. Beispiele: Telnet Portnummer: 23

HTTP Portnummer: 80 Eine komplette Liste der "normierten Dienste" findet sich in den Spezifikationen RFC 1700 (1994). TCP-Datenpaket Der Paketkopf eines TCP-Datenpakets besteht aus mindestens 20 Byte und enthält unter anderem die Portnummer der Applikation des Absenders sowie die des Empfängers, die Sequenznummer und die Acknowledgement-Nr. Das so entstandene TCP-Paket wird in den Nutzdatenbereich eines IP-Paketes eingesetzt, so dass ein TCP/IP-Paket entsteht.



5.3.2.4 UDP

Das UDP-Protokoll ist, wie auch das TCP-Protokoll, für den Datentransport zuständig. Im Vergleich zum TCP-Protokoll ist UDP nicht verbindungsorientiert. Das heißt es gibt keine Kontrollmechanismen bei dem Datenaustausch zwischen Sender und Empfänger. Der Vorteil dieses Protokolls liegt in der Effizienz der übertragenen Daten und damit in der resultierenden höheren Verarbeitungsgeschwindigkeit.

5.3.2.5 ARP

ARP (Abkürzung für "Address Resolution Protocol"). Dieses Protokoll verbindet die IP-Adresse mit der physikalischen MAC-Adresse der jeweiligen Ethernet-Karte. Es kommt immer dann zum Einsatz, wenn die Datenübertragung zu einer IP-Adresse im gleichen logischen Netz erfolgt, in dem sich auch der Absender befindet.



5.3.3 Anwendungsprotokolle

Aufbauend auf die oben beschriebenen Kommunikationsprotokolle sind in dem WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller verschiedene Anwendungsprotokolle implementiert. Diese Protokolle ermöglichen dem Benutzer einen einfachen Zugriff auf den Feldbusknoten: • MODBUS TCP (UDP), • Ethernet/IP

Weitere Protokolle dienen zur Verwaltung und Diagnose des Systems: • BootP, • HTTP, • DHCP, • DNS, • SNTP, • FTP, • SNMP und • SMTP.

5.3.3.1 MODBUS

MODBUS ist ein herstellerunabhängiger, offener Feldbusstandard für vielfältige Anwendungen in der Fertigungs- und Prozessautomation.

Das MODBUS-Protokoll ist für die Übermittlung des Prozessabbildes, der Feldbusvariablen, verschiedener Einstellungen und Informationen des Controllers über den Feldbus nach dem aktuellen Internet-Draft implementiert.

Der Datentransport in der Feldebene erfolgt über TCP sowie über UDP.

Das MODBUS/TCP-Protokoll ist eine Variante des MODBUS Protokolls, dass für die Kommunikation über TCP/IP-Verbindungen optimiert wurde. Alle Datenpakete werden über eine TCP-Verbindung mit der Portnummer 502 gesendet.

Für das MODBUS-Protokoll werden 5 Verbindungen über TCP zur Verfügung gestellt. Damit ist es möglich, von fünf Stationen zeitgleich digitale und analoge Ausgangsdaten an einem Feldbusknoten direkt auszulesen und spezielle Funktionen durch einfache MODBUS-Funktionscodes auszuführen. Zu diesem Zweck sind eine Reihe von MODBUS-Funktionen aus der OPEN MODBUS /TCP SPECIFICATION realisiert.

Weitere Informationen Diese Funktionen und deren Anwendung finden Sie in dem Kapitel "MODBUS-Funktionen" detailliert beschrieben.



MODBUS TCP-Datenpaket Der allgemeine MODBUS/TCP-Header stellt sich folgendermaßen dar :

Byte: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 - n Kennung

(wird vom Empfänger

eingetragen)

Protokoll- kennung

(ist immer 0)

Feldlänge (Highbyte, Lowbyte)

Einheiten-kennung (Slave

Adresse)

MODBUS

Funktions-code

Daten

Abb. 5-11: MODBUS/TCP-Header

Weitere Informationen Der Telegrammaufbau ist spezifisch für die einzelnen Funktionen und deshalb detailiert in dem Kapitel "MODBUS-Funktionen" erläutert.

5.3.3.2 Ethernet/IP

Ethernet/IP steht für "Ethernet Industrial Protocol" und definiert einen offenen Industrie Standard, der das klassische Ethernet mit einem Industrie Protokoll erweitert. Dieser Standard wurde gemeinsam von ControlNet International (CI) und die Open DeviceNet Vendor Association (ODVA) entwickelt mit Unterstützung der Industrial Ethernet Association (IEA).

Ethernet/IP basiert auf der TCP/IP-Protokoll Familie und übernimmt somit die unteren 4 Layers des OSI Layer Modells in unveränderter Form, so dass alle Standard Ethernet-Kommunikations Module, wie z. B. PC Interface Karten, Kabel, Konnektoren, Hubs und Switche mit Ethernet/IP gleichfalls verwendet werden können.

Oberhalb der Transport Layer befindet sich das Encapsulation Protokoll mit dem das Control & Information Protocol (CIP) auf TCP/IP und UDP/IP aufgesetzt ist. CIP, als ein großer Netzwerk unabhängiger Standard, wird bereits bei ControlNet und DeviceNet benutzt. Der Datenaustausch findet mittels eines Objektmodells statt. ControlNet, DeviceNet und Ethernet/IP haben auf diese Weise dasselbe Applikations-Protokoll und können deshalb gemeinsam Geräte Profile und Objekt Libraries nutzen. Diese Objekte machen eine plug-and-play Interoperabilität zwischen komplexen Geräten verschiedener Hersteller möglich.

Weitere Informationen Die detailierte Beschreibung des Objektmodell und dessen Anwendung finden Sie in dem Kapitel 7 "Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol).



5.3.3.3 BootP (Bootstrap Protokoll)

Das BootP Protokoll definiert einen Frage-Antwort-Mechanismus, mit dem der MAC-ID eines Feldbusknoten eine feste IP-Adresse zugewiesen werden kann. Hierzu wird einem Netzknoten ermöglicht, Anforderungen in das Netz zu senden und die benötigten Netzwerkinformationen, wie z. B. die IP-Adresse von einem BootP-Server abzurufen. Der BootP-Server wartet auf eingehende BootP-Anforderungen und erzeugt aus einer Konfigurationsdatenbank die Antwort.

Die dynamische Konfiguration der IP-Adresse über einen BootP-Server bietet dem Anwender eine flexible und einfache Gestaltung seines Netzwerkes. Die Zuweisung einer beliebigen IP-Adresse für die WAGO Feldbus-Controller kann problemlos mit dem WAGO BootP Server erfolgen. Diesen können Sie kostenlos aus dem Internet herunterladen unter: http://www.wago.com/web/ -‚Service/Downloads/Software/ELECTRONICC/- WAGO BootPServer V1.0 Windows 95/NT - ZIP Archiv‘.

Weitere Informationen Die Vorgehensweise der Adressvergabe für den Controller mit dem WAGO BootP Server ist detailiert in dem Kapitel 3.1.7 "Inbetriebnahme eines Feldbusknoten" beschrieben. Der BootP-Client dient zum dynamischen Konfigurieren der Netzwerkparameter:

Parameter Bedeutung

IP-Adresse des Clients Netzwerk-Adresse des Controllers

IP-Adresse des Routers Falls eine Kommunikation außerhalb des lokalen Netzwerkes stattfinden soll, wird die IP-Adresse des Routers (Gateway) in diesem Parameter angegeben.

Subnetmask Die Subnetzmaske ermöglicht dem Controller zu unterscheiden, welche Teile der IP-Adresse das Netzwerk und welche die Netzwerkstationen bestimmen.

IP-Adressen der DNS-Server Hier können die IP-Adressen von maximal 2 DNS-Servern angegeben werden.

Hostname Name des Hosts

Bei der Verwendung des Bootstrap Protokolls zur Konfiguration des Knotens werden die Netzwerkparameter ( IP-Adresse, etc... ) im EEPROM abgelegt.

Hinweis Die Netzwerk-Konfiguration wird nur bei der Benutzung des BootP-Protokolls im EEPROM abgelegt, jedoch nicht bei der Konfiguration über DHCP.



Defaultmäßig ist im Controller das BootP-Prottokoll aktiviert.

Bei aktiviertem BootP-Protokoll erwartet der Controller die permanente Anwesenheit eines BootP-Servers. Ist jedoch nach einem PowerOn Reset kein BootP-Server verfügbar, dann bleibt das Netzwerk inaktiv.

Um den Controller mit der im EEPROM hinterlegten IP-Konfiguration zu betreiben, ist das BootP-Protokoll zu deaktivieren. Dieses erfolgt über das Web Based Management System auf der entsprechenden Controller-internen HTML-Seite, die unter dem Link: „Port“ zu erreichen ist. Ist das BootP deaktiviert, verwendet der Controller beim nächsten Bootvorgang die im EEPROM abgespeicherten Parameter.

Bei einem Fehler in den abgespeicherten Parametern wird über die IO-LED ein Blinkcode ausgegeben und die Konfiguration über BootP automatisch eingeschaltet.

5.3.3.4 HTTP (HyperText Transfer Protokoll)

HTTP ist ein Protokoll, das von WWW (World Wide Web)-Servern zur Weitergabe von Hypermedien, Text, Bildern, Audiodaten usw. verwendet wird.

Das HTTP bildet heutzutage die Grundlage des Internets und basiert ebenso wie das BootP-Protokoll auf Anforderungen und Antworten.

Der im ETHERNET Feldbus-Controller implementierte HTTP-Server dient zum Auslesen der im Feldbus-Controller abgespeicherten HTML-Seiten. Die HTML-Seiten geben Auskunft über den Feldbus-Controller (Zustand, Konfiguration), das Netzwerk und das Prozessabbild. Auf einigen HTML-Seiten können auch Controller-Einstellungen über das Web Based Management festgelegt und geändert werden, z. B., ob die Netzwerk-Konfiguration des Controllers über das DHCP-Protokoll, das BootP-Protokoll oder aus den gespeicherten Daten im EEPROM erfolgen soll. Der HTTP-Server benutzt die Portnummer 80.

5.3.3.5 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

Die über den Link: „Port“ zu öffnende Controller-interne HTML-Seite bietet die Option, die Netzwerk-Konfiguration anstatt mit dem BootP-Protokoll auch über die im EEPROM gespeicherten Daten oder über das DHCP-Protokoll durchzuführen.

Hinweis Die Netzwerk-Konfiguration über DHCP wird nicht im EEPROM abgelegt, dieses erfolgt nur bei der Benutzung des BootP-Protokolls.



Der DHCP-Client dient zur dynamischen Netzwerk-Konfiguration des Controllers durch Einstellung folgender Parameter:

Parameter Bedeutung

IP-Adresse des Clients Netzwerk-Adresse des Controllers

IP-Adresse des Routers

Falls eine Kommunikation außerhalb des lokalen Netzwerkes stattfinden soll, wird die IP-Adresse des Routers (Gateway) in diesem Parameter angegeben.

Subnetmask Die Subnetzmaske ermöglicht dem Controller zu unterscheiden, welche Teile der IP-Adresse das Netzwerk und welche die Netzwerkstationen bestimmen.

IP-Adressen der DNS-Server

Hier können die IP-Adressen von maximal 2 DNS-Servern angegeben werden.

Lease Time Hier kann die maximale Dauer definiert werden, wie lange der Controller die zugewiesene IP-Adresse behält. Die Höchstgrenze der Lease Time beträgt bem 750-841 24,8 Tage. Dieses ergibt sich aus der internen Timer-Auflösung.

Renewing Time Die Renewing Time gibt an, ab wann sich der Controller um die Erneuerung der Lease-Time kümmern muss.

Rebinding Time Die Rebinding Time gibt an, nach welcher Zeit der Controller seine neue Adresse bekommen haben muss.

Bei der Konfiguration der Netzwerkparameter über das DHCP-Protokoll sendet der Controller nach der Initialisierung eigenständig eine Anfrage an einen DHCP-Server. Erfolgt keine Antwort, so wird die Anfrage nach 4 Sekunden, eine weitere nach 8 Sekunden und nach 16 Sekunden gesendet. Bleiben alle Anfragen ohne Antwort, so wird ein Blinkcode über die ‚IO‘-LED ausgegeben. Eine Übernahme der Parameter aus dem EEPROM ist nicht möglich.

Bei Verwendung einer Lease Time müssen die Werte für die Renewing- und Rebinding-Time auch angegeben werden. Nach Ablauf der Renewing-Time versucht der Controller die Lease-Time für seine IP-Adresse automatisch zu erneuern. Schlägt dieses bis zum Ablauf der Rebinding Time fehl, so versucht der Controller eine neue IP-Adresse zu bekommen. Die Zeit für die Renewing-Time sollte ca. die Hälfte der Lease Time betragen. Die Rebinding Time sollte ca. 7/8 der Lease Time betragen.

5.3.3.6 DNS (Domain Name Systems)

Der DNS-Client ermöglicht die Umsetzung von logischen Internet-Namen, wie z. B. www.wago.com in die entsprechende dezimale, mit Trennpunkten dargestellte IP-Adresse über einen DNS-Server. Eine umgekehrte Zuordnung ist ebenso möglich. Die Adressen der DNS-Server werden mittels DHCP oder Web Based Management konfiguriert. Es können bis zu 2 DNS-Server angegeben werden. Die Host-Identifikation kann mit zwei Funktionen erfolgen, eine interne Host-Tabelle wird nicht unterstützt.




5.3.3.7 SNTP-Client (Simple Network Time Protocol)

Der SNTP-Client wird für die Synchronisation der Uhrzeit zwischen einem Time-Server ( NTP- und SNTP-Server der Version 3 und 4) und dem im Feldbuscontroller integrierten Uhrenbaustein verwendet. Das Protokoll wird über einen UDP-Port abgearbeitet. Es wird nur eine Unicast-Adressierung unterstützt.

Konfiguration des SNTP-Client

Die Konfiguration des SNTP-Client wird über das Web Based Management unter dem Link: „Clock“ vorgenommen. Folgende Parameter müssen eingestellt werden:

Parameter Bedeutung

Adresse des Timeservers

Die Adressvergabe kann entweder über eine IP-Adresse oder einen Hostnamen vorgenommen werden.

Zeitzone

Für die Betreibung des Eth100 in verschiedenen Ländern muss eine Zeitzone angegeben werden. Die Einstellung der Zeitzone bezieht relativ zur GMT (Greenwich Mean Time). Es kann ein Bereich von -12 bis +12 Stunden angegeben werden.

Update Time Die Update-Time gibt das Intervall in Sekunden an, in der die Synchronisierung mit dem Time-Server erfolgen soll.

Enable Time Client Gibt an, ob der SNTP-Client aktiviert oder deaktiviert werden soll

5.3.3.8 FTP-Server (File Transfer Protocol)

Das File Transfer Protokoll ermöglicht es, Dateien unabhängig vom Aufbau des Betriebssystems zwischen verschiedenen Netzwerkteilnehmern auszutauschen.

Bei dem ETHERNET Controller dient FTP dazu, die vom Anwender erstellten HTML-Seiten, das PFC-Programm und den PFC-Source-Code im Feldbuscontroller abzuspeichern und auszulesen.

Für das File-System steht ein Gesamtspeicher von 1,5 MB zur Verfügung. Das Dateisystem wird auf eine RAM-Disk abgebildet. Um die Daten der RAM-Disk permanent zu speichern, werden die Informationen zusätzlich ins Flash kopiert. Das Speichern im Flash erfolgt nach dem Schließen der Datei. Durch das Abspeichern kommt es bei Schreibzugriffen zu längeren Zugriffszeiten.

Beachten Bis zu 1 Million Schreibzyklen sind beim Beschreiben des Flashes für das Filesystem möglich.



Die folgende Tabelle zeigt die unterstützen FTP-Kommandos für Zugriffe auf das Filesystem:

Kommando Funktion

USER Identifizierung des Anwenders PASS Benutzer- Password ACCT Account für Zugriff auf bestimmte Dateien REIN Reset des Servers QUIT Beendet die Verbindung PORT Adressierung der Datenverbindung PASV Versetzt den Server in den Listen-Mode TYPE Setzt die Art der Darstellung der zu übertragenen Datei fest STRU Setzt die Struktur der zu übertragenen Datei fest MODE Setzt die Übertragungsweise der Datei fest RETR Datei vom Server lesen STOR Datei auf Server speichern APPE Datei auf Server speichern (Append-Modus) ALLO Reservierung des nötigen Speicherplatzes für die Datei RNFR Datei umbenennen von (mit RNTO) RNTO Datei umbenennen in (mit RNFR) ABOR laufende Funktion abbrechen DELE Datei löschen CWD Verzeichnis wechseln LIST Verzeichnis-Liste ausgeben NLST Verzeichnis-Liste ausgeben RMD Verzeichnis löschen PWD aktuellen Pfad angeben MKD Verzeichnis anlegen

Das TFTP (Trival File Transfer Protocoll) wird von dem Controller nicht unterstützt.

5.3.3.9 SNMP V1 (Simple Network Management Protocol)

Das Simple Network Management Protokoll (SNMP) ist für den Transport von Kontrolldaten zuständig, die den Austausch von Management-Informationen, Status- und Statistikdaten zwischen einzelnen Netzwerkkomponenten und einem Management-System ermöglichen. Das Protokoll wird in der Version 1 unterstützt. Das SNMP stellt einen Standard für das Management von Geräten in einem TCP/IP -Netzwerk dar. Eine SNMP-Management-Workstation pollt die SNMP-Agenten, um Informationen über die entsprechenden Geräte zu erhalten. Bestandteile eines Gerätes, auf die der SNMP-Agent zugreifen oder die ein SNMP-Agent modifizieren kann, werden als SNMP-Objekt bezeichnet. Sammlungen von SNMP-Objekten sind in einer logischen Datenbank, der Management Information Base (MIB), enthalten, weshalb die Objekte oft auch als MIB-Objekte bezeichnet werden. SNMP umfasst in dem ETHERNET Controller die allgemeine MIB nach RFC1213 (MIB II).



5.3.3.9.1 Konfiguration von SNMP

Das SNMP wird über den Port 161 abgearbeitet. Der Portnummer für die SNMP-Traps ist 162. Diese Portnummern können nicht verändert werden.

Die Konfiguration von SNMP geschieht über das Web Based Management oder über SNMP direkt. Auf der Controller-internen Web-Seite kann unter dem Link „Snmp“ der Name des Gerätes (sysName), die Beschreibung des Gerätes (sysDescription), der Standort (sysLocation) und die Kontaktperson (sysContact) frei eingestellt werden. Weiterhin können bis zu 2 Trap-Manager angegeben werden.

5.3.3.9.2 Beschreibung von MIB II

Die MIB II nach RFC1213 unterteilt sich in die folgenden Gruppen:

Gruppe Identifier

• System Group 1.3.6.1.2.1.1

• Interface Group 1.3.6.1.2.1.2

• Address Translation Group 1.3.6.1.2.1.3

• IP Group 1.3.6.1.2.1.4

• IpRoute Table 1.3.6.1.2.1.4.21

• IpNetToMediaTable 1.3.6.1.2.1.4.22

• ICMP Group 1.3.6.1.2.1.5

• TCP Group 1.3.6.1.2.1.6

• UDP Group 1.3.6.1.2.1.7

• SNMP Group 1.3.6.1.2.1.11

• EGP Group 1.3.6.1.2.1.8



5.3.3.9.2.1 System Group

Die System Group enthält allgemeine Informationen zum Controller.

Identifier Eintrag Zu-griff

Beschreibung

1.3.6.1.2.1.1.1 sysDescr R Der Eintrag enthält die Geräteidentifikation. Der Eintrag wird fest auf "WAGO 750-841" kodiert.

1.3.6.1.2.1.1.2 sysObjectID R Der Eintrag enthält die Autorisierungs-Identifikation des Herstellers.

1.3.6.1.2.1.1.3 sysUpTime R Der Eintrag enthält die Zeit in hunderstel Sekunden seit dem letzten zurücksetzen der Management Einheit.

1.3.6.1.2.1.1.4 sysContakt R/W Der Eintrag enthält die Identifikation der Kontaktperson und enthält Informationen wie diese zu erreichen ist.

1.3.6.1.2.1.1.5 sysName R/W Dieser Eintrag enthält einen Administrativen Namen für das Gerät.

1.3.6.1.2.1.1.6 sysLocation R/W Dieser Eintrag enthält den physikalischen Einbauort des Knotens

1.3.6.1.2.1.1.7 sysServices R Dieser Eintrag bezeichnet die Menge von Diensten, welche dieser Controller enthält.

5.3.3.9.2.2 Interface Group

Die Interface Group enthält Informationen und Statistiken zu dem Geräteinterface.


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.2.1 ifNumber R Anzahl der Netzwerk-Schnittstellen in diesem System

1.3.6.1.2.1.2.2 ifTable - Liste der Netzwerk-Schnittstellen 1.3.6.1.2.1.2.2.1 ifEntry - Eintrag Netzwerk-Schnittstelle 1.3.6.1.2.1.2.2.1.1 ifIndex R Dieser Eintrag enthält eine eindeutige

Zuordnungsnummer zu jedem Interface 1.3.6.1.2.1.2.2.1.2 ifDescr R Dieser Eintrag enthält den Namen des

Herstellers, den Produktnamen und die Version des Hardware-Interfaces. "WAGO Kontakttechnik GmbH 750-841: Rev 1.0"

1.3.6.1.2.1.2.2.1.3 ifType R Dieser Eintrag beschreibt den Typ des Interfaces. Ethernet-CSMA/CD = 6 Software-Loopback = 24



1.3.6.1.2.1.2.2.1.4 ifMtu R Dieser Eintrag spezifiziert die Maximal Transfer Unit, d.h. die maximale Telegrammlänge die über dieses Interface transferiert werden kann.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.5 ifSpeed R Dieser Eintrag gibt die Geschwindigkeit des Interfaces in Bit/s an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.6 ifPhysAddress R Dieser Eintrag gibt die physikalische Adresse des Interface an. Im Fall von Ethernet ist dieses die MAC-ID.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.7 ifAdminStatus R/W Dieser Eintrag gibt den gewünschten Zustand des Interfaces an. Mögliche Werte sind hierbei : up(1) : Betriebsbereit zum Senden und Empfangen down(2) : Interface ist abgeschaltet testing(3) : Interface befindet sich im Test-Mode

1.3.6.1.2.1.2.2.1.8 ifOperStatus R Dieser Eintrag gibt den gegenwärtigen Zustand des Interfaces an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.9 ifLastChange R Dieser Eintrag gibt den Wert von sysUpTime an, zu dem Zeitpunkt in dem sich der Zustand zum letzten mal geändert hat.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.10

ifInOctets R Dieser Eintrag gibt die Anzahl aller über das Interface Empfangenen Daten in Bytes an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.11

ifInUcastPkts R Dieser Eintrag gibt die Anzahle der empfangenen Unicast Pakete an, die an eine höhere Schicht weitergeleitet wurden.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.12

ifInNUcastPkts R Dieser Eintrag gibt die Anzahle der empfangenen Broad- und Multicast Pakete an, die an eine höhere Schicht weitergeleitet wurden.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.13

ifInDiscards R Dieser Eintrag gibt die Anzahl der Pakete an, die vernichtet worden sind, obwohl keine Störungen vorliegen.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.14

ifInErrors R Dieser Eintrag gibt die Anzahl der eingegangenen fehlerhaften Pakete an, die nicht an eine höhere Schicht weitergeleitet worden sind.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.15 ifInUnknownProtos R Dieser Eintrag gibt die Anzahl der eingegangenen Pakete an, die an eine nicht bekannte oder nicht unterstützte Portnummer gesendet wurden.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.16

ifOutOctets R Dieser Eintrag gibt die Anzahl aller der bisher über das Interface gesendeten Daten in Bytes an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.17

ifOutUcastPkts R Dieser Eintrag gibt die Anzahl der gesendeten Unicast Pakete an, die an eine höhere Schicht weitergeleitet wurden.



1.3.6.1.2.1.2.2.1.18

ifOutNUcastPkts R Dieser Eintrag gibt die Anzahle der gesendeten Broad- und Multicast Pakete an, die an eine höhere Schicht weitergeleitet wurden.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.19

ifOutDiscards R Dieser Eintrag gibt die Anzahl der Pakete an, die vernichtet worden sind, obwohl keine Störungen vorliegen.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.20

ifOutErrors R Dieser Eintrag gibt die Anzahl, der aufgrund von Fehlern, nicht versendeten Pakete an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.21

ifOutQLen R Dieser Eintrag gibt die Länge der Queue für ausgehende Pakete an.

1.3.6.1.2.1.2.2.1.22

ifSpecific R Immer 0

5.3.3.9.2.3 Address Translation Group

Die Address Translation Group enthält Informationen über den ARP-Cache des Controllers.


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.3.1 atTable - Enthält die Zuordnung zwischen Netzwerk- und Hardware-Adresse

1.3.6.1.2.1.3.1.1 atEntry - Jeder Eintrag enthält die Zuordnung zwischen Netzwerk- und Hardware-Adresse

1.3.6.1.2.1.3.1.1.1 atIfIndex R/W Enthält die Nummer des Interfaces

1.3.6.1.2.1.3.1.1.2 atPhysAddress R/W Enthält die Mediumabhängige Hardware-Adresse

1.3.6.1.2.1.3.1.1.3 atNetAddress R/W Enthält die IP-Adresse zur Hardware-Adresse

5.3.3.9.2.4 IP Group

Die IP-Group enthält Informationen über die IP-Vermittlung.


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.4.1 ipForwarding R/W 1 : Host ist Router; 2 : Host ist kein Router 1.3.6.1.2.1.4.2 ipDefaultTTL R/W Default-Wert für das Time-To-Live-Feld

jedes IP-Frames 1.3.6.1.2.1.4.3 ipInReceives R Anzahl der empfangenen IP-Frames

einschließlich der fehlerhaften Frames 1.3.6.1.2.1.4.4 ipInHdrErrors R Anzahl der empfangenen IP-Frames mit

Headerfehlern .3.6.1.2.1.4.5 ipInAddrErrors R Anzahl der empfangenen IP-Frames mit

fehlgeleiteter IP-Adresse 1.3.6.1.2.1.4.6 ipForwDatagrams R Anzahl der empfangenen IP-Frames die

weitergeleitet ( geroutet ) wurden



1.3.6.1.2.1.4.7 ipUnknownProtos R Anzahl der empfangenen IP-Frames mit einem unbekannten Protokolltyp

1.3.6.1.2.1.4.8 ipInDiscards R Anzahl der empfangenen IP-Frames ohne Fehler, die trotzdem verworfen wurden

1.3.6.1.2.1.4.9 ipInDelivers R Anzahl der empfangenen IP-Frames die an höhere Protokollschichten weitergeleitet wurden

1.3.6.1.2.1.4.10 ipOutRequests R Anzahl der gesendeten IP-Frames 1.3.6.1.2.1.4.11 ipOutDiscards R Anzahl der zu sendenden, jedoch

verworfenen IP-Frames 1.3.6.1.2.1.4.12 ipOutNoRoutes R Anzahl der gesendeten IP-Frames, die wegen

fehlerhaften Routinginformationen verworfen wurden.

1.3.6.1.2.1.4.13 ipReasmTimeout R Mindestzeitdauer bis ein IP-Frame wieder zusammengesetzt wird

1.3.6.1.2.1.4.14 ipReasmReqds R Mindestanzahl der IP-Fragmente zum Zusammensetzen und weiterleiten

1.3.6.1.2.1.4.15 ipReasmOKs R Anzahl der erfolgreich wieder zusammengesetzten IP-Frames

1.3.6.1.2.1.4.16 ipReasmFails R Anzahl der nicht erfolgreich wieder zusammengesetzten IP-Frames

1.3.6.1.2.1.4.17 ipFragOKs R Anzahl der IP-Frames die fragmentiert und weitergeleitet wurden

1.3.6.1.2.1.4.18 ipFragFails R Anzahl der IP-Frames, die hätten fragmentiert werden müssen, jedoch nicht konnten, da das don't Fragment bit im Header gesetzt war

1.3.6.1.2.1.4.19 ipFragCreates R Anzahl der erzeugten IP-Fragment-Frames 1.3.6.1.2.1.4.20 ipAddrTable - Tabelle aller lokalen IP-Adressen des

Controllers 1.3.6.1.2.1.4.20.1 ipAddrEntry - Adress-Informationen für einen Eintrag 1.3.6.1.2.1.4.20.1.1

ipAdEntAddr R Die IP-Adresse die die Adress-Informationen betrifft

1.3.6.1.2.1.4.20.1.2

ipAdEntIfIndex R Index des Interfaces

1.3.6.1.2.1.4.20.1.3

ipAdEntNetMask R Die zugehörige Subnet-Maske zu dem Eintrag

1.3.6.1.2.1.4.20.1.4

ipAdEntBcastAddr R Wert des niederwertigsten Bits in der IP-Broadcast Adresse

1.3.6.1.2.1.4.20.1.5

ipAdEntReasm MaxSize

R Die Größe des längsten IP-Telegramms, das wieder defragmentiert werden kann.

1.3.6.1.2.1.4.23 ipRoutingDiscards R Anzahl der gelöschten Routing-Einträge



5.3.3.9.2.5 IpRoute Table

Die IP-RouteTable enthält Informationen über die Routing-Tabelle in dem Controller.


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.4.21 ipRouteTable - IP-Routing-Tabelle 1.3.6.1.2.1.4.21.1 ipRouteEntry - Ein Routing-Eintrag für ein bestimmtes Ziel1.3.6.1.2.1.4.21.1.1 ipRouteDest R/W Dieser Eintrag gibt die Zieladresse des

Routing-Eintrags an 1.3.6.1.2.1.4.21.1.2 ipRouteIfIndex R/W Dieser Eintrag gibt den Index des Interfaces

an, welches das nächste Ziel der Route ist 1.3.6.1.2.1.4.21.1.3 ipRouteMetric1 R/W Die primäre Route zum Zielsystem 1.3.6.1.2.1.4.21.1.4 ipRouteMetric2 R/W Eine alternative Route zum Zielsystem 1.3.6.1.2.1.4.21.1.5 ipRouteMetric3 R/W Eine alternative Route zum Zielsystem 1.3.6.1.2.1.4.21.1.6 ipRouteMetric4 R/W Eine alternative Route zum Zielsystem .3.6.1.2.1.4.21.1.7 ipRouteNextHop R/W Die IP-Addresse des nächsten Teilstücks

der Route 1.3.6.1.2.1.4.21.1.8 ipRouteType R/W Die Art der Route 1.3.6.1.2.1.4.21.1.9 ipRouteProto R Mechanismus wie die Route aufgebaut wird1.3.6.1.2.1.4.21.1.10 ipRouteAge R/W Anzahl der Sekunden, seitdem die Route

das letzte mal erneuert wurde oder überprüft wurde

1.3.6.1.2.1.4.21.1.11 ipRouteMask R/W Der Eintrag enthält die Subnetmask zu diesem Eintrag

1.3.6.1.2.1.4.21.1.12 ipRouteMetric5 R/W Eine alternative Route zum Zielsystem 1.3.6.1.2.1.4.21.1.13 ipRouteInfo R/W Ein Verweis auf eine spezielle MIB

5.3.3.9.2.6 IpNetToMediaTable


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.4.22 ipNetToMediaTable

- Umsetzungstabelle für die Zuordnung von IP-Adressen zu Hardware-Adressen

1.3.6.1.2.1.4.22.1 ipNetToMediaEntry

- Eintrag der oben beschriebenen Tabelle

1.3.6.1.2.1.4.22.1.1 ipNetToMediaIfIndex

R/W Index für das Interface

1.3.6.1.2.1.4.22.1.2 ipNetToMediaPhysAddress

R/W Die Hardware-Adresse des Interfaces

1.3.6.1.2.1.4.22.1.3 ipNetToMediaNetAddress

R/W Die IP-Adresse des Interfaces

1.3.6.1.2.1.4.22.1.4 ipNetToMediaType

R/W Art des Mappings



5.3.3.9.2.7 ICMP Group


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.5.1 icmpInMsgs R Anzahl der empfangenden ICMP-Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.2 icmpInErrors R Anzahl der empfangenden ICMP-Meldungen, die ICMP-spezifische Fehler enthalten

1.3.6.1.2.1.5.3 icmpInDestUnreachs R Anzahl der empfangenden ICMP-Destination Unreachable-Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.4 icmpInTimeExcds R Anzahl der empfangenden ICMP-Time Exceeded-Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.5 icmpInParmProbs R Anzahl der empfangenden ICMP-Parameterproblemmeldungen

1.3.6.1.2.1.5.6 icmpInSrcQuenchs R Anzahl der empfangenden ICMP-Source Quench-Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.7 icmpInRedirects R Anzahl der empfangenden ICMP-Redirect-Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.8 icmpInEchos R Anzahl der empfangenden ICMP-Echo-Request-Meldungen (Ping)

1.3.6.1.2.1.5.9 icmpInEchoReps R Anzahl der empfangenden ICMP-Echo-Reply-Meldungen (Ping)

1.3.6.1.2.1.5.10 icmpInTimestamps R Anzahl der empfangenden ICMP-Timestamp Request Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.11 icmpInTimestamp Reps

R Anzahl der empfangenden ICMP-Timestamp Reply Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.12 icmpInAddrMasks R Anzahl der empfangenden ICMP-Address Mask Request Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.13 icmpInAddrMask Reps

R Anzahl der empfangenden ICMP-Address Mask Reply Meldungen

1.3.6.1.2.1.5.14 icmpOutMsgs R Anzahl der gesendeten ICMP-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.15 icmpOutErrors R Anzahl der gesendeten ICMP, die wegen

Problemen nicht gesendet werden konnten 1.3.6.1.2.1.5.16 icmpOutDestUnreachs R Anzahl der gesendeten ICMP-Destination

Unreachable-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.17 icmpOutTimeExcds R Anzahl der gesendeten ICMP-Time

Exceeded-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.18 icmpOutParmProbs R Anzahl der gesendeten ICMP-Parameter

Problem-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.19 icmpOutSrcQuenchs R Anzahl der gesendeten ICMP-Source-

Quench-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.20 icmpOutRedirects R Anzahl der gesendeten ICMP-Redirection-

Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.21 icmpOutEchos R Anzahl der gesendeten ICMP-Echo-

Request-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.22 icmpOutEchoReps R Anzahl der gesendeten ICMP-Echo-Reply-

Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.23 icmpOutTimestamps R Anzahl der gesendeten ICMP-Timestamp-

Request-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.24 icmpOutTimestamp

Reps R Anzahl der gesendeten ICMP-Timestamp-

Reply-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.25 icmpOutAddrMasks R Anzahl der gesendeten ICMP-Address

Mask Request-Meldungen 1.3.6.1.2.1.5.26 icmpOutAddrMask

Reps R Anzahl der gesendeten ICMP-Address

Mask Reply-Meldungen



5.3.3.9.2.8 TCP Group


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.6.1 tcpRtoAlgorithm R Retransmission time ( 1 = andere, 2 = konstant, 3 = MIL-Standart 1778, 4 = Jacobson )

1.3.6.1.2.1.6.2 tcpRtoMin R Minimaler Wert für den Retransmission-Timer

1.3.6.1.2.1.6.3 tcpRtoMax R Maximaler Wert für den Retransmission-Timer

1.3.6.1.2.1.6.4 tcpMaxConn R Anzahl der maximalen TCP-Verbindungen die gleichzeitig bestehen können

1.3.6.1.2.1.6.5 tcpActiveOpens R Anzahl der bestehenden aktiven TCP-Verbindungen

1.3.6.1.2.1.6.6 tcpPassiveOpens R Anzahl der bestehenden passiven TCP-Verbindungen

1.3.6.1.2.1.6.7 tcpAttemptFails R Anzahl der fehlgeschlagenen Verbindungsaufbau-Versuche

1.3.6.1.2.1.6.8 tcpEstabResets R Anzahl der Verbindungs-Resets 1.3.6.1.2.1.6.9 tcpCurrEstab R Anzahl der TCP-Verbindungen im

Established- oder Close-Wait Zustand 1.3.6.1.2.1.6.10 tcpInSegs R Anzahl der empfangenen TCP-Frames

einschließlich der Error Frames 1.3.6.1.2.1.6.11 tcpOutSegs R Anzahl der korrekt gesendeten TCP-

Frames mit Daten 1.3.6.1.2.1.6.12 tcpRetransSegs R Anzahl der gesendeten TCP-Frames die

wegen Fehlern wiederholt wurden 1.3.6.1.2.1.6.13 tcpConnTable - Für jede bestehende Verbindung wird ein

Tabelleneintrag erzeugt 1.3.6.1.2.1.6.13.1 tcpConnEntry - Tabelleneintrag zur Verbindung 1.3.6.1.2.1.6.13.1.1 tcpConnState R Dieser Eintrag gibt den Status der TCP-

Verbindung an 1.3.6.1.2.1.6.13.1.2 tcpConnLocal

Address R Dieser Eintrag enthält die IP-Adresse für

diese Verbindung. Bei einem Server ist dieser Eintrag fest auf 0.0.0.0

1.3.6.1.2.1.6.13.1.3 tcpConnLocal Port

R Dieser Eintrag gibt die Portnummer der TCP-Verbindung an.

1.3.6.1.2.1.6.13.1.4 tcpConnRem Address

R Dieser Eintrag enthält die Remote IP-Adresse der TCP-Verbindung

1.3.6.1.2.1.6.13.1.5 tcpConnRemPort R Dieser Eintrag enthält den Remote Port der TCP-Verbindung

1.3.6.1.2.1.6.14 tcpInErrs R Anzahl der empfangenen fehlerhaften TCP-Frames

1.3.6.1.2.1.6.15 tcpOutRsts R Anzahl der gesendeten TCP-Frames mit gesetztem RST-Flag



5.3.3.9.2.9 UDP Group


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.7.1 udpInDatagrams R Anzahl empfangene UDP-Frames, die an die entsprechenden Applikationen weiter-gegeben worden konnten

1.3.6.1.2.1.7.2 udpNoPorts R Anzahl empfangene UDP-Frames, die an die entsprechenden Applikationen nicht weitergegeben worden konnten ( port unreachable )

1.3.6.1.2.1.7.3 udpInErrors R Anzahl empfangene UDP-Frames, die aus anderen Gründen nicht weitergegeben werden konnten.

1.3.6.1.2.1.7.4 udpOutDatagrams R Anzahl gesendete UDP-Frames 1.3.6.1.2.1.7.5 udpTable - Für jede Applikation die UDP-Frames

erhalten hat, wird ein Tabelleneintrag erzeugt

1.3.6.1.2.1.7.5.1 udpEntry - Tabelleneintrag für eine Applikation, die einen UDP-Frame erhalten hat

1.3.6.1.2.1.7.5.1.1 udpLocalAddress R IP-Adresse des lokalen UDP-Server 1.3.6.1.2.1.7.5.1.2 udpLocalPort R Portnummer des lokalen UDP-Server

5.3.3.9.2.10 SNMP Group


Beschreibung

1.3.6.1.2.1.11.1 snmpInPkts R Anzahl empfangene SNMP-Frames 1.3.6.1.2.1.11.2 snmpOutPkts R Anzahl gesendete SNMP-Frames 1.3.6.1.2.1.11.3 snmpInBadVersions R Anzahl empfangene SNMP-Frames mit

einer ungültigen Versionsnummer 1.3.6.1.2.1.11.4 snmpInBadComm

unityNames R Anzahl empfangene SNMP-Frames mit

einer ungültigen community 1.3.6.1.2.1.11.5 snmpInBadComm

unityUses R Anzahl empfangene SNMP-Frames,

deren community keine ausreichende Berechtigung für die durchzuführenden Aktionen hatten

1.3.6.1.2.1.11.6 snmpInASNParse Errs

R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die einen falschen Aufbau hatten

1.3.6.1.2.1.11.8 snmpInTooBigs R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die das Ergebnis too Big zurückmeldeten

1.3.6.1.2.1.11.9 snmpInNoSuch Names

R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die das Ergebnis noSuchName zurück-meldeten

1.3.6.1.2.1.11.10 snmpInBadValues R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die das Ergebnis bad value zurückmeldeten

1.3.6.1.2.1.11.11 snmpInReadOnlys R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die das Ergebnis readOnly zurückmeldeten

1.3.6.1.2.1.11.12 snmpInGenErrs R Anzahl empfangene SNMP-Frames, die das Ergebnis genError zurückmeldeten

1.3.6.1.2.1.11.13 snmpInTotalReq Vars

R Anzahl empfangene SNMP-Frames mit gültigen GET- oder GET-NEXT Anforderungen



1.3.6.1.2.1.11.14 snmpInTotalSet Vars

R Anzahl empfangene SNMP-Frames mit gültigen SET Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.15 snmpInGetRequests R Anzahl empfangene und ausgeführte GET Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.16 snmpInGetNexts R Anzahl empfangene und ausgeführte GET-NEXT Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.17 snmpInSetRequests R Anzahl empfangene und ausgeführte SET Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.18 snmpInGet Responses

R Anzahl empfangene GET Antworten

1.3.6.1.2.1.11.19 snmpInTraps R Anzahl empfangene Traps 1.3.6.1.2.1.11.20 snmpOutTooBigs R Anzahl gesendete SNMP-Frames, die das

Ergebnis too Big enthielten 1.3.6.1.2.1.11.21 snmpOutNoSuch

Names R Anzahl gesendete SNMP-Frames, die das

Ergebnis noSuchName enthielten 1.3.6.1.2.1.11.22 snmpOutBadValues R Anzahl gesendete SNMP-Frames, die das

Ergebnis bad value enthielten 1.3.6.1.2.1.11.24 SnmpOutGenErrs R Anzahl gesendete SNMP-Frames, die das

Ergebnis genErrs enthielten 1.3.6.1.2.1.11.25 snmpOutGet

Requests R Anzahl gesendete GET Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.26 SnmpOutGetNexts R Anzahl gesendete GET NEXT Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.27 snmpOutSet Requests

R Anzahl gesendete SET Anforderungen

1.3.6.1.2.1.11.28 snmpOutGet Responses

R Anzahl gesendete GET Antworten

1.3.6.1.2.1.11.29 snmpOutTraps R Anzahl gesendete Traps 1.3.6.1.2.1.11.30 snmpEnable

AuthenTraps R/W Authentification-failure Traps

(1 = ein, 2 = aus )

5.3.3.9.2.11 EGP-Group

Diese Gruppe enthält Informationen der EGP (Exterior Gateway Protocol) -Protokollschicht. Dieses Protokoll wird hauptsächlich bei Routern der Internetprovider für die Internetanbindung verwendet. Diese Gruppe wird in dem Controller 750-841 jedoch nicht unterstützt.

5.3.3.9.3 Traps

Bei bestimmten Ereignissen kann der SNMP-Agent selbständig (ohne Abfrage durch den Manager) eine der folgenden Meldungen versenden:

coldStart Neustart der Komponente

authenticationFailure Unberechtigter (fehlgeschlagener) MIB-Zugriff



5.3.3.10 SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

Das Simple Mail Transfer Protokoll (SMTP) ermöglicht den Versand von ASCII-Text-Nachrichten zu Mailboxen auf TCP/IP-Hosts in einem Netzwerk. Es dient somit zum Senden und Empfangen von E-Mails. Das zu sendende E-Mail wird mit einem geeigneten Editor erstellt und in einem Postausgangskorb abgelegt. Ein Sende-SMTP-Prozeß pollt den Ausgangskorb in regelmäßigen Abständen und wird so auch irgendwann die zu sendende Nachricht vorfinden. Daraufhin stellt er eine TCP/IP-Verbindung zu dem Ziel-Host her, zu dem die Nachricht übertragen ist. Der Empfangs-SMTP-Prozeß auf dem Ziel-Host akzeptiert die TCP-Verbindung. Daraufhin wird die Nachricht übertragen und schließlich in einem Eingangskorb auf dem Zielsystem abgelegt. SMTP erwartet, dass das Zielsystem Online ist, da sich sonst keine TCP-Verbindung herstellen lässt. Da viele Desktop-Computer nach Feierabend ausgeschaltet sind, ist es nicht praktikabel, SMTP-Mail dorthin zu senden. Aus diesem Grund sind in vielen Netzwerken spezielle SMTP-Hosts eingerichtet, die permanent eingeschaltet sind um empfangene Post an die Desktop-Computer verteilen zu können.

Dieses Protokoll wird dem Anwender in der PFC-Applikation über einen Funktionsbaustein zur Verfügung gestellt.

MODBUS-Funktionen • 169 Allgemeines


6 MODBUS-Funktionen 6.1 Allgemeines

In dem WAGO Feldbus-Controller ETHERNET TCP/IP sind eine Reihe von MODBUS-Funktionen aus der OPEN MODBUS / TCP SPECIFICATION realisiert.

Weitere Informationen Weiterführende Informationen zu der OPEN MODBUS / TCP SPECIFICATION finden Sie im Internet unter: www.modbus.org.

Mit diesen Funktionen können gewünschte binäre oder analoge Ein- und Ausgangsdaten und interne Variable aus dem Feldbusknoten gesetzt oder direkt ausgelesen werden.

Funktionscode

hexadez.

Funktions-name

Zugriffsart und -beschreibung Zugriff auf Resourcen

FC1: 0x01 Read Coils Lesen eines einzelnen Bit

R: Prozessabbild, PFC-Variablen

FC2: 0x02 Read Input Discretes

Lesen mehrerer Eingangs-Bits

R: Prozessabbild, PFC-Variablen

FC3: 0x03 Read Multiple Registers

Lesen mehrerer Eingangs-Register

R: Prozessabbild, PFC-Variablen , Interne Variable, NOVRAM

FC4: 0x04 Read Input Registers

Lesen mehrerer Eingangs-Register

R: Prozessabbild, PFC-Variablen , Interne Variable, NOVRAM

FC5: 0x05 Write Coil Schreiben eines einzelnen Ausgangs-Bits

W: Prozessabbild, PFC-Variablen

FC6: 0x06 Write Single Register

Schreiben eines einzelnen Ausgangs-Registers

W: Prozessabbild, PFC-Variablen , Interne Variable, NOVRAM

FC 11: 0x0B Get Comm Event Counters

Kommunikations-ereigniszähler

R: Keine

FC 15: 0x0F Force Multiple Coils

Schreiben mehrerer Ausgangs-Bits

W: Prozessabbild, PFC-Variablen

FC 16: 0x0010 Write Multiple Registers

Schreiben mehrerer Ausgangs-Register

W: Prozessabbild, PFC-Variablen , Interne Variable, NOVRAM

FC 22: 0x0016 Mask Write Register

W: Prozessabbild, PFC-Variablen , NOVRAM

FC 23: 0x0017 Read/Write Registers

Lesen und Schreiben mehrerer Ausgangs-Register

R/W: Prozessabbild, PFC-Variablen , NOVRAM

Tab. 6-1: Auflistung der in dem Feldbus-Controller realisierten MODBUS-Funktionen

http://www.modbus.org/

170 • MODBUS-Funktionen Allgemeines


Um eine gewünschte Funktion auszuführen, wird der entsprechende Funktionscode und die Adresse des ausgewählten Ein- oder Ausgangskanals angegeben.

Beachten Die aufgeführten Beispiele verwenden als Zahlenformat das Hexadezimalsystem (Bsp.: 0x000). Die Adressierung beginnt mit 0. Je nach Software und Steuerung kann das Format und der Beginn der Adressierung variieren. Alle Adressen sind dann dementsprechend umzurechnen.

MODBUS-Funktionen • 171 Anwendung der MODBUS-Funktionen


6.2 Anwendung der MODBUS-Funktionen Die grafische Übersicht zeigt anhand eines exemplarischen Feldbusknoten, mit welchen MODBUS-Funktionen auf Daten des Prozessabbildes zugegriffen werden kann.

Highbyte Lowbyte

0x00030x0002

0x00010x0000

0x00050x0004

0x00070x0006

0x0008

0x0001

0x0000

0x0003

0x0002

0x0005

0x0004

0x0007

0x0006

0x0009

0x0008

Word2Word2Word2Word1








0x0003 / 0x02030x0002 / 0x0202

0x0001 / 0x02010x0000 / 0x0200

0x0004 /0x0204

0x02030x0202

0x02010x0200

0x0204

0x0000 / 0x0200

0x0001 / 0x0201

0x0200

0x0201

11

2

1

2

3

1

3

2

3

AODO AO

75

0-3

42

ON

LINK

TxD/RxD

I/O

ERROR

Ethernet

WA

GO

I/O

SY

STE

M

DI DI DI DI DIAI AI AI AI

Highbyte Lowbyte

Highbyte Lowbyte

Eingangsklemmen 750- 400 400 467 467 400 467 400 400 467

FC 3 ( )(Read Input Registers)

Read Multiple RegistersFC 4

MODBUS-Adressen

FC 1 (Read Input Discretes)

Read Coils)FC 2 (

MODBUS-Adressen

Ausgangsklemmen 750- 501 550 550

FC 6 ( )FC 16 ( Multiple Registers)

Write Single RegisterWrite

MODBUS-Adressen

FC 3 (Read Input Registers)

Read Multiple Registers)FC 4 (

MODBUS-Adressen

MODBUS-Adressen

FC 1 (Read Input )

Read Coils)FC 2 ( Discretes

MODBUS-Adressen

FC 5 ( Coil)FC 15 (Force Multiple Coils)

Write

Abb. 6-1: Anwendung der MODBUS-Funktionen für den Controller G012918d

Beachten Es ist sinnvoll, auf die analogen Signale mit Register-Funktionen und auf die binären Signale mit Coil-Funktionen zuzugreifen. Wenn auch auf die binären Signale mit Register-Funktionen lesend bzw. schreibend zugegriffen wird, verschieben sich die Adressen, sobald weitere analoge Klemmen nachgerüstet werden.

172 • MODBUS-Funktionen Beschreibung der MODBUS-Funktionen


6.3 Beschreibung der MODBUS-Funktionen Alle MODBUS-Funktionen, die in dem WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller realisiert sind, werden in der folgenden Weise ausgeführt:

Mit der Eingabe eines Funktionscodes stellt der MODBUS TCP-Master (z. B. PC) einen entsprechenden Request (Anfrage) an den Controller des Feldbusknoten. Daraufhin gibt der Controller eine Antwort als Response-Telegramm an den Master zurück.

Erhält der Controller einen fehlerhaften Request, sendet er ein Fehler-Telegramm (Exception) an den Master.

Dabei hat der in der Exception befindliche Exception Code die folgende Bedeutung:

Exception Code Bedeutung 0x01 Illegal Function

0x02 Illegal Data Address

0x03 Illegal Data Value

0x04 Slave Device Failure

0x05 Acknowledge

0x06 Server Busy

0x08 Memory Parity Error

0x0A Gateway Path Unavailable

0x0B Gateway Target Device Failed To Respond

In den anschließenden Kapiteln wird für jeden Funktionscode der Telegrammaufbau von Request, Response und Exception mit Beispielen beschrieben.

Hinweis Bei den Read-Funktionen (FC1 – FC 4) können zusätzlich die Ausgänge geschrieben und zurückgelesen werden, indem für Adressen in dem Bereich [0 hex - FF hex]ein Offset von 200hex (0x0200) und für Adressen in dem Bereich [6000 hex - 62FC hex] ein Offset von 1000hex (0x1000) zu der MODBUS-Adresse dazu addiert wird.

MODBUS-Funktionen • 173 Beschreibung der MODBUS-Funktionen


6.3.1 Funktionscode FC1 (Read Coils)

Diese Funktion liest den Inhalt mehrerer Eingangs- und Ausgangsbits.

Aufbau des Requests

Die Anfrage bestimmt die Startadresse und die Anzahl der Bits, die gelesen werden sollen. Beispiel: Eine Anfrage, durch die die Bits 0 bis 7 gelesen werden sollen.

Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000 Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 length field 0x0006 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x01 Byte 8, 9 reference number 0x0000 Byte 10, 11 Bit count 0x0008

Aufbau der Response

Die aktuellen Werte der abgefragten Bits werden in das Datenfeld gepackt. Eine 1 entspricht dabei dem Zustand ON und eine 0 dem Zustand OFF. Das niederwertigste Bit des ersten Datenbytes enthält das erste Bit der Anfrage. Die anderen folgen aufsteigend. Falls die Anzahl der Eingänge kein Vielfaches von 8 ist, werden die restlichen Bits des letzten Datenbytes mit Nullen aufgefüllt

Byte Feldname Beispiel .....

Byte 7 MODBUS function code 0x01 Byte 8 Byte count 0x01 Byte 9 Bit values 0x12

Der Status der Eingänge 7 bis 0 wird als Byte-Wert 0x12 oder binär 0001 0010 angezeigt. Eingang 7 ist das höchstwertige Bit dieses Bytes und Eingang 0 das niederwertigste. Die Zuordnung erfolgt damit von 7 bis 0 mit OFF-OFF-OFF-ON-OFF-OFF-ON-OFF.

Bit: 0 0 0 1 0 0 1 0 Coil: 7 6 5 4 3 2 1 0

Aufbau der Exception


Byte 7 MODBUS function code 0x81

Byte 8 Exception code 0x01 oder 0x02



6.3.2 Funktionscode FC2 (Read Input Discretes)

Diese Funktion liest den Inhalt mehrerer Eingangsbits (Digitaler Eingänge).

Aufbau des Requests

Die Anfrage bestimmt die Startadresse und die Anzahl der Bits, die gelesen werden sollen. Beispiel: Eine Anfrage, durch die die Bits 0 bis 7 gelesen werden sollen.

Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000 Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 Length field 0x0006 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x02 Byte 8, 9 reference number 0x0000 Byte 10, 11 Bit count 0x0008

Aufbau der Response

Die aktuellen Werte der abgefragten Bits werden in das Datenfeld gepackt. Eine 1 entspricht dabei dem Zustand ON und eine 0 dem Zustand OFF. Das niederwertigste Bit des ersten Datenbytes enthält das erste Bit der Anfrage. Die anderen folgen aufsteigend. Falls die Anzahl der Eingänge kein Vielfaches von 8 ist, werden die restlichen Bits des letzten Datenbytes mit Nullen aufgefüllt.


Byte 7 MODBUS function code 0x02 Byte 8 Byte count 0x01 Byte 9 Bit values 0x12

Der Status der Eingänge 7 bis 0 wird als Byte-Wert 0x12 oder binär 0001 0010 angezeigt. Eingang 7 ist das höchstwertige Bit dieses Bytes und Eingang 0 das niederwertigste. Die Zuordnung erfolgt damit von 7 bis 0 mit OFF-OFF-OFF-ON-OFF-OFF-ON-OFF.

Bit: 0 0 0 1 0 0 1 0 Coil: 7 6 5 4 3 2 1 0







6.3.3 Funktionscode FC3 (Read multiple registers)

Diese Funktion dient dazu, eine Anzahl von Eingangsworten (auch ”Eingangsregister”) zu lesen.

Aufbau des Requests

Die Anfrage bestimmt die Adresse des Startwortes (Startregister) und die Anzahl der Register, die gelesen werden sollen. Die Adressierung beginnt mit 0.

Beispiel: Abfrage der Register 0 und 1.

Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000

Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000

Byte 4, 5 length field 0x0006

Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet


Byte 8, 9 reference number 0x0000

Byte 10, 11 Word count 0x0002

Aufbau der Response

Die Registerdaten der Antwort werden als 2 Bytes pro Register gepackt. Das erste Byte enthält dabei die höherwertigen Bits, das zweite die niederwertigen.



Byte 8 Byte count 0x04

Byte 9, 10 Value Register 0 0x1234

Byte 11, 12 Value Register 1 0x2345

Aus der Antwort ergibt sich, dass Register 0 den Wert 0x1234 und Register 1 den Wert 0x2345 enthält.







6.3.4 Funktionscode FC4 (Read input registers)

Diese Funktion dient dazu, eine Anzahl von Eingangsworten (auch ”Eingangsregister”) zu lesen.

Aufbau des Requests

Die Anfrage bestimmt die Adresse des Startwortes (Startregister) und die Anzahl der Register, die gelesen werden sollen. Die Adressierung beginnt mit 0.

Beispiel: Abfrage der Register 0 und 1.

Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000 Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 length field 0x0006 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x04 Byte 8, 9 reference number 0x0000 Byte 10, 11 Word count 0x0002

Aufbau der Response

Die Registerdaten der Antwort werden als 2 Bytes pro Register gepackt. Das erste Byte enthält dabei die höherwertigen Bits, das zweite die niederwertigen.


Byte 7 MODBUS function code 0x04 Byte 8 Byte count 0x04 Byte 9, 10 Value Register 0 0x1234 Byte 11, 12 Value Register 1 0x2345 Aus der Antwort ergibt sich, dass Register 0 den Wert 0x1234 und Register 1 den Wert 0x2345 enthält.







6.3.5 Funktionscode FC5 (Write Coil)

Diese Funktion dient dazu, ein digitales Ausgangsbit zu schreiben.

Aufbau des Requests

Die Anfrage bestimmt die Adresse des Ausgangsbits. Die Adressierung beginnt mit 0.

Beispiel: Setzen des 2. Ausgangsbits (Adresse 1).

Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000 Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 length field 0x0006 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x05 Byte 8, 9 reference number 0x0001 Byte 10 ON/OFF 0xFF Byte 11 0x00

Aufbau der Response


Byte 7 MODBUS function code 0x05 Byte 8, 9 Reference number 0x0001 Byte 10 Value 0xFF Byte 11 0x00




Byte 8 Exception code 0x01, 0x02 oder 0x03



6.3.6 Funktionscode FC6 (Write single register)

Diese Funktion schreibt einen Wert in ein einzelnes Ausgangswort (auch ”Ausgangsregister”).

Aufbau des Requests

Die Adressierung beginnt mit 0. Die Anfrage bestimmt die Adresse des ersten Ausgangswortes, das gesetzt werden soll. Der zu setzende Wert wird im Anfragedatenfeld bestimmt.

Beispiel: Setzen des zweiten Ausgangskanal (Adresse 0) auf den Wert 0x1234.




Byte 6 Unit identifier 0x01 nicht verwendet



Byte 10, 11 Register Value 0x1234

Aufbau der Response

Die Antwort ist ein Echo der Anfrage.



Byte 8, 9 Reference number 0x0001








6.3.7 Funktionscode FC11 (Get comm event counter)

Diese Funktion gibt ein Statuswort und einen Ereigniszähler aus dem Kommunikations-Ereigniszähler des Controllers zurück. Die übergeordnete Steuerung kann mit diesem Zähler feststellen, ob der Controller die Nachrichten fehlerlos behandelt hat.

Nach jeder erfolgreichen Nachrichtenverarbeitung wird der Zähler hochgezählt. Dieses Zählen erfolgt nicht bei Ausnahmeantworten oder Zählerabfragen.

Aufbau des Requests


Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 length field 0x0002 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x0B

Aufbau der Response

Die Antwort enthält ein 2 Byte Statuswort und einen 2 Byte Ereigniszähler. Das Statuswort enthält nur Nullen.



Byte 8, 9 Status 0x0000

Byte 10, 11 Event Count 0x0003

Der Ereigniszähler zeigt, dass 3 (0x0003) Ereignisse gezählt wurden.







6.3.8 Funktionscode FC15 (Force Multiple Coils)

Durch diese Funktion wird eine Anzahl Ausgangsbits auf 1 oder 0 gesetzt. Die maximale Anzahl ist 256 Bits.

Aufbau des Requests

Der erste Bit wird mit 0 adressiert. Die Anfragenachricht spezifiziert die Bits, die gesetzt werden sollen. Die geforderten 1-oder 0-Zustände werden durch die Inhalte des Anfragedatenfelds bestimmt.

In diesem Beispiel werden 16 Bits beginnend mit Adresse 0 gesetzt. Die Anfrage enthält 2 Bytes mit dem Wert 0xA5F0 also 1010 0101 1111 0000 binär.

Das erste Byte überträgt die 0xA5 an die Adresse 7 bis 0, wobei 0 das niederwertigste Bit ist. Das nächste Byte überträgt 0xF0 an die Adresse 15 bis 8, wobei das niederwertigste Bit 8 ist. Byte Feldname Beispiel Byte 0, 1 Transaction identifier 0x0000 Byte 2, 3 protocol identifier 0x0000 Byte 4, 5 Length field 0x0009 Byte 6 unit identifier 0x01 nicht verwendet Byte 7 MODBUS function code 0x0F Byte 8, 9 reference number 0x0000 Byte 10, 11 Bit Count 0x0010 Byte 12 Byte Count 0x02 Byte 13 Data Byte1 0xA5 Byte 14 Data Byte2 0xF0

Aufbau der Response

Byte Feldname Beispiel ..... Byte 7 MODBUS function code 0x0F Byte 8, 9 Reference number 0x0000 Byte 10, 11 Bit Count 0x0010



Byte 7 MODBUS function code 0x8F Byte 8 Exception code 0x01 oder 0x02



6.3.9 Funktionscode FC16 (Write multiple registers)

Diese Funktion schreibt Werte in eine Anzahl von Ausgangsworten (auch ”Ausgangsregister”).

Aufbau des Requests

Das erste Register wird mit 0 adressiert.

Die Anfragenachricht bestimmt die Register, die gesetzt werden sollen. Die Daten werden als 2 Bytes pro Register gesendet.

Beispiel: Die Daten in den beiden Registern 0 und 1 werden gesetzt.



Byte 4, 5 length field 0x000B




Byte 10, 11 Word count 0x0002

Byte 12 Byte Count 0x04

Byte 13, 14 Register Value 1 0x1234

Byte 15, 16 Register Value 2 0x2345

Aufbau der Response



Byte 8, 9 Reference number 0x0000








6.3.10 Funktionscode FC22 (Mask Write Register)

Diese Funktion dient dazu einzelne Bits innerhalb eines Registers zu manipulieren.

Aufbau des Requests






Byte 8-9 Reference Number 0x0000

Byte 10-11 AND-Mask 0x0000

Byte 12-13 OR-Mask 0xAAAA

Aufbau der Response



Byte 8-9 Reference Number 0x0000

Byte 10-11 AND-Mask 0x0000

Byte 12-13 OR-Mask 0xAAAA







6.3.11 Funktionscode FC23 (Read/Write multiple registers)

Diese Funktion liest Registerwerte aus und schreibt Werte in eine Anzahl von Ausgangsworten (auch ”Ausgangsregister”).

Aufbau des Requests

Das erste Register wird mit 0 adressiert.

Die Anfragenachricht bestimmt die Register, die gelesen und gesetzt werden sollen. Die Daten werden als 2 Bytes pro Register gesendet.

Beispiel: Die Daten in dem Register 3 werden auf den Wert 0x0123 gesetzt und aus den beiden Registern 0 und 1 werden die Werte 0x0004 und 0x5678 gelesen.



Byte 4, 5 length field 0x000F



Byte 8-9 reference number for read 0x0000

Byte 10-11 Word count for read (1-125) 0x0002

Byte 12-13 reference number for write 0x0003

Byte 14-15 Word count for write (1-100) 0x0001

Byte 16 Byte Count (B = 2 x word count for write)

0x02

Byte 17-(B+16)

Register Values 0x0123

Aufbau der Response

Byte Feldname Beispiel ....


Byte 8 Byte Count (B = 2 x word count for read)

0x04

Byte 9-(B+1)

Register Values 0x0004 0x5678







Beachten Wenn sich für das Lesen und Schreiben Registerbereiche überlappen, sind die Ergebnisse undefiniert.

MODBUS-Funktionen • 185 MODBUS Register Mapping


6.4 MODBUS Register Mapping In den folgenden Tabellen wird die MODBUS-Register Addressierung für das Prozessabbild, die PFC-Variablen, die NOVRAM-Daten und die Internen Variablen dargestellt.

Registerzugriff Lesen :

Anfangsadresse Endadresse Speicherbereich

0x0000 0x00FF phys. Eingänge Prozessabbild (1)

0x0100 0x01FF Ausgangsregister der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x0200 0x02FF phys. Ausgänge Prozessabbild (1)

0x0300 0x03FF Eingangsregister der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x1000 0x2FFF Interne Variablen (siehe nachfolgendes Kapitel 6.5)

0x3000 0x5FFF NOVRAM ( 24 kByte ) Retainbereich für Merker

0x6000 0x62FC phys. Eingänge Prozessabbild (2)

0x7000 0x72FC phys. Ausgänge Prozessabbild (2)

Registerzugriff Schreiben :


0x0000 0x00FF phys.Ausgänge Prozessabbild (1)

0x0100 0x01FF Eingangsregister der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x0200 0x02FF phys.Ausgänge Prozessabbild (1)

0x0300 0x03FF Ausgangsregister der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x1000 0x2FFF Interne Variablen ( siehe nächstes Kapitel )

0x3000 0x5FFF NOVRAM ( 24 kByte ) Retainbereich für Merker

0x6000 0x62FC phys.Ausgänge Prozessabbild (2)

0x7000 0x72FC phys. Ausgänge Prozessabbild (2)

186 • MODBUS-Funktionen Interne Variablen


Bitzugriff Lesen :


0x0000 0x01FF phys. Eingänge Prozessabbild (1)


0x1000 0x1FFF Ausgangsbits der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x2000 0x2FFF Eingangsbits der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x3000 0x35F7 phys. Eingänge Prozessabbild (2)

0x4000 0x45F7 phys. Ausgänge Prozessabbild (2)

Bitzugriff Schreiben :


0x0000 0x01FF


0x1000 0x1FFF

0x2000 0x2FFF Eingangsbits der PFC-Variablen (MODBUS TCP)

0x3000 0x35F7

0x4000 0x45F7 phys. Ausgänge Prozessabbild (2)

6.5 Interne Variablen Adresse Zugriff Länge

(Wort)Bemerkung

0x1000 R/W 1 Watchdog-Time lesen/schreiben 0x1001 R/W 1 Watchdog Codiermaske 1-16 0x1002 R/W 1 Watchdog Codiermaske 17-32 0x1003 R/W 1 Watchdog Trigger 0x1004 R 1 Minimale Triggerzeit 0x1005 R/W 1 Watchdog stoppen (Schreibsequenz 0xAAAA, 0x5555) 0x1006 R 1 Watchdog Status 0x1007 R/W 1 Restart Watchdog (Schreibsequenz 0x1) 0x1008 RW 1 Stop Watchdog (Schreibsequenz 0x55AA oder 0xAA55) 0x1009 R/W 1 MODBUS -und HTTP- schließen bei Watchdog Timeout 0x100A R/W 1 Watchdog Konfiguration 0x100B W 1 Save Watchdog Parameter 0x1020 R 1-2 LED Error-Code 0x1021 R 1 LED Error-Argument 0x1022 R 1-4 Anzahl analoger Ausgangsdaten im PA (in Bits) 0x1023 R 1-3 Anzahl analoger Eingangsdaten im PA (in Bits)

MODBUS-Funktionen • 187 Interne Variablen


0x1024 R 1-2 Anzahl digitaler Ausgangsdaten im PA (in Bits)

0x1025 R 1-4 Anzahl digitaler Eingangsdaten im PA (in Bits)

0x1028 R/W 1 Bootkonfiguration

0x1029 R 9 MODBUS-TCP-Statistik

0x102A R 1 Anzahl der TCP-Verbindungen

0x1030 R/W 1 Konfiguration MODBUS/TCP Timeout

0x1031 W 1 Lesen der MAC-ID des Controllers

0x1050 R 3 Diagnose angeschlossener Klemmen

0x2000 R 1 Konstante 0x0000

0x2001 R 1 Konstante 0xFFFF


0x2003 R 1 Konstante 0xAAAA


0x2005 R 1 Konstante 0x7FFF


0x2007 R 1 Konstante 0x3FFF


0x2010 R 1 Firmware Version

0x2011 R 1 Serien Code

0x2012 R 1 Controller Code

0x2013 R 1 Firmware Versionen Major Revision

0x2014 R 1 Firmware Versionen Minor Revision

0x2020 R 16 Kurzbeschreibung Controller

0x2021 R 8 Compile-Zeit der Firmware

0x2022 R 8 Compile-Datum der Firmware

0x2023 R 32 Angabe des Firmware-Loaders

0x2030 R 65 Beschreibung der angeschlossenen Klemmen (Modul 0–64)

0x2031 R 64 Beschreibung der angeschlossenen Klemmen (Modul 65-129)

0x2032 R 64 Beschreibung der angeschlossenen Klemmen (Modul 130-194)

0x2033 R 63 Beschreibung der angeschlossenen Klemmen (Modul 195-



255)

0x2040 W 1 Software Reset (Schreibsequenz 0x55AA oder 0xAA55)

0x2041 W 1 Format Flash-Disk 0x2042 W 1 HTML-Seiten aus der Firmware extrahieren 0x2043 W 1 Werkseinstellungen

6.5.1 Beschreibung der internen Variablen

6.5.1.1 Watchdog (Verhalten bei Feldbusausfall)

Der Watchdog dient zur Überwachung der Datenübertragung zwischen übergeordneter Steuerung und Feldbus-Controller. Dazu wird von der übergeordneten Steuerung eine Zeitfunktion (Time-out) in dem Controller zyklisch angestoßen.

Bei fehlerfreier Kommunikation kann diese Zeit ihren Endwert nicht erreichen, weil sie zuvor immer wieder neu gestartet wird.

Falls diese Zeit abgelaufen sein sollte, liegt ein Feldbusausfall vor. In diesem Fall antwortet der Feldbus-Controller allen folgenden MODBUS TCP/IP Requests mit dem Exceptioncode 0x0004 (Slave Device Failure).

Im Feldbus-Controller sind gesonderte Register für die Ansteuerung und für die Statusabfrage des Watchdogs durch die übergeordnete Steuerung vorhanden (Register-Adressen 0x1000 bis 0x1008).

Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung ist der Watchdog noch nicht aktiviert. Zunächst ist der Time-out-Wert festzulegen (Register 0x1000). Der Watchdog kann dadurch aktiviert werden, dass im Masken-Register (0x1001) ein Funktionscode geschrieben wird, der ungleich 0 ist. Eine zweite Möglichkeit zur Aktivierung besteht darin, im Toggle-Register (0x1003) einen von 0 abweichenden Wert zu schreiben.

Durch Lesen der minimalen Triggerzeit (Register 0x1004) wird festgestellt, ob die Watchdog-Fehlerreaktion aktiviert wurde. Falls dieser Zeitwert 0 ist, wird ein Feldbusausfall angenommen. Der Watchdog kann entsprechend der zuvor genannten beiden Möglichkeiten oder mittels Register 0x1007 neu gestartet werden.

Wenn der Watchdog einmal gestartet wurde, kann er vom Anwender aus Sicherheitsgründen nur über einen bestimmten Weg gestoppt werden (Register 0x1005 oder 0x1008).

6.5.1.2 Watchdog-Register:

Die Watchdog-Register sind analog mit den beschriebenen MODBUS-Funktionscodes (read und write) ansprechbar. Statt der Adresse eines Klemmenkanals wird dazu die jeweilige Register-Adresse angegeben.



Register Adresse 0x1000 Wert Watchdog time, WS_TIME Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Dieses Register speichert den Wert für die Zeitüberschreitung (Time-out).

Damit der Watchdog gestartet werden kann, muss der Vorgabewert auf einen Wert ungleich Null geändert werden. Die Zeit wird in Vielfachen von 100 ms gesetzt, 0x0009 bedeutet also eine Time-out-Zeit von 0.9 s. Dieser Wert kann bei laufendem Watchdog nicht geändert werden. Es gibt keinen Code durch den der aktuelle Datenwert nochmals geschrieben werden kann, während der Watchdog aktiv ist

Register Adresse 0x1001 Wert Watchdog-Funktion Codiermaske, Funktionscode 1...16, WDFCM_1_16 Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Mittels dieser Maske sind die Funktionscodes einstellbar, um die Watchdog-

Funktion zu triggern. Über die 1 kann der Funktionscode ausgewählt werden ( = 2(Funktionscode-1)+ ....)D1001.0 entspricht Funktionscode1, D1001.1 entspricht Funktionscode2... Wenn hier ein Wert ungleich Null steht, wird die Watchdog-Funktion gestartet. Wenn in die Maske nur Codes von nicht unterstützten Funktionen eingetragen werden, startet der Watchdog nicht. Ein bestehender Fehler wird rückgesetzt und das Prozessabbild kann wieder beschrieben werden. Auch hier kann bei laufendem Watchdog keine Änderung erfolgen. Es gibt keinen Code durch den der aktuelle Datenwert nochmals geschrieben werden kann, während der Watchdog aktiv ist

Register Adresse 0x1002 Wert Watchdog-Funktion Codiermaske, Funktionscode 17...32, WD_FCM_17_32 Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Gleiche Funktion wie zuvor, aber mit den Funktionscodes 17 bis 32. Diese

Codes werden nicht unterstützt, dieses Register sollte deshalb auf dem Vorgabewert belassen werden. Es gibt keinen Ausnahmecode durch den der aktuelle Datenwert nochmals geschrieben werden kann, während der Watchdog aktiv ist

Register Adresse 0x1003 Wert Watchdog-Trigger, WD_TRIGGER Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Dieses Register wird für eine alternative Triggermethode benutzt. Durch

Schreiben unterschiedlicher Werte in dieses Register wird der Watchdog getriggert. Aufeinanderfolgende Werte müssen sich in der Größe unterscheiden. Das Schreiben eines Werts ungleich Null startet den Watchdog. Ein Watchdog Fehler wird zurückgesetzt und das Schreiben der Prozessdaten wird wieder ermöglicht.



Register Adresse 0x1004 Wert Minimale aktuelle Trigger-Zeit, WD_AC_TRG_TIME Zugang lesen / schreiben Standard 0xFFFF Beschreibung Durch diesen Wert kann der aktuelle Watchdog- Status ausgelesen werden.

Wenn der Watchdog getriggert wird, wird der gespeicherte Wert mit dem aktuellen verglichen. Wenn der aktuelle Wert kleiner ist als der gespeicherte, wird dieser durch den aktuellen ersetzt. Die Einheit ist 100 ms/Digit. Durch das Schreiben neuer Werte wird der gespeicherte Wert geändert, dies hat keine Auswirkung auf den Watchdog. 0x000 ist nicht erlaubt.

Register Adresse 0x1005 Wert Watchdog stoppen, WD_AC_STOP_MASK Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Wenn hier zunächst der Wert 0xAAAA und dann 0x5555 geschrieben wird,

wird der Watchdog gestoppt, d. h. ganz abgeschaltet. Die Watchdog-Fehlerreaktion wird gesperrt. Ein Watchdog-Fehler wird zurückgesetzt und das Schreiben auf die Prozessdaten wird wieder ermöglicht.

Register Adresse 0x1006 Wert Während Watchdog läuft, WD_RUNNING Zugang lesen Standard 0x0000 Beschreibung Aktueller Watchdog-Status.

bei 0x0000: Watchdog nicht aktiv, bei 0x0001: Watchdog aktiv. bei 0x0002: Watchdog abgelaufen

Register Adresse 0x1007 Wert Watchdog neu starten, WD_RESTART Zugang lesen / schreiben Standard 0x0001 Beschreibung Schreiben von 0x1 in das Register startet den Watchdog wieder.

Wurde der Watchdog vor dem Überlauf gestoppt, wird er nicht wieder gestartet.

Register Adresse 0x1008 Wert Watchdog einfach anhalten WD_AC_STOP_SIMPLE Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Durch Schreiben der Werte 0x0AA55 oder 0X55AA wird der Watchdog

angehalten, falls er aktiv war. Die Watchdog-Fehlerreaktion wird vorübergehend deaktiviert. Ein anstehender Watchdog-Fehler wird zurückgesetzt und ein Schreiben ins Watchdog-Register ist wieder möglich.

Register Adresse 0x1009 Wert MODBUS-Socket schließen nach Watchdog-Timeout Zugang lesen / schreiben Beschreibung 0 : MODBUS-Socket wird nicht geschlossen

1: MODBUS-Socket wird geschlossen



Register Adresse 0x100A Wert Alternativer Watchdog Zugang lesen / schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Schreiben eines Zeitwertes in Register 0x1000

Register 0x100A = 0x0001: Watchdog wird aktiv geschaltet. Mit dem ersten MODBUStelegramm wird der Watchdog gestartet. Der Watchdog wird mit jedem MODBUS/TCP-Befehl getriggert. Nach Ablauf der Watchdogzeit werden alle Ausgänge zu Null gesetzt. Die Ausgänge können durch erneutes Schreiben wieder gesetzt werden! Das Register 0x00A ist remanent und damit auch das Register 0x1000. Bei eingeschaltetem Watchdog lässt sich der Zeitwert in Register 0x1000 nicht mehr ändern.

Die Länge ist in allen Register 1, d. h. es kann bei jedem Zugriff nur ein Wort geschrieben oder gelesen werden.

Beispiele: • Watchdog für eine Zeitüberschreitung von mehr als 1 s setzen

1. Schreiben Sie 0x000A (=1000 ms / 100 ms) in das Register für Zeitüberschreitung (0x1000).

2. Schreiben Sie 0x0010 (=2(5-1)) in die Codiermaske (Register 0x1001), um den Watchdog zu starten.

3. Verwenden Sie die Funktion FC 5 ‘Write Coil’ um den Watchdog zu triggern.

4. Lesen Sie das Register der minimalen aktuellen Triggerzeit und vergleichen Sie es mit Null um zu prüfen, ob Zeitüberschreitung vorliegt.

Die letzten beiden Schritte werden zyklisch ausgeführt.

• Watchdog für eine Zeitüberschreitung von mehr als 10 min setzen 1. Schreiben Sie 0x1770 (=10*60*1000 ms / 100 ms) in das Register für

Zeitüberschreitung (0x1000). 2. Schreiben Sie 0x0001 in den Watchdog-Trigger-Register (0x1003) um

den Watchdog zu starten. 3. Schreiben Sie 0x0001, 0x0000, 0x0001... oder einen Zählerwert in das

Watchdog-Trigger-Register (0x1003) um den Watchdog zu triggern. 4. Lesen Sie das Register der minimalen aktuellen Triggerzeit und

vergleichen Sie es mit Null um zu prüfen, ob Zeitüberschreitung vorliegt.

Die letzten beiden Schritte werden zyklisch ausgeführt.



Register Adresse 0x100B Wert Save Watchdog Parameter Zugang schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Mit Schreiben von '1' in Register 0x100B

werden die Register 0x1000, 0x1001, 0x1002 auf remanent gesetzt.

6.5.2 Diagnose Funktionen

Folgende Register können gelesen werden, um einen Fehler des Feldbusknoten zu bestimmen: Register Adresse 0x1020 Wert LedErrCode Zugang lesen Beschreibung Angabe des Fehlercodes

Register Adresse 0x1021 Wert LedErrArg Zugang lesen Beschreibung Angabe des Fehlerargumentes

6.5.3 Konfigurations-Funktionen

Folgende Register können gelesen werden, um die Konfiguration der angeschlossenen Klemmen zu bestimmen: Register Adresse 0x1022 Wert CnfLen.AnalogOut Zugang lesen Beschreibung Anzahl E/A-Bits bei den Prozessdatenworten der Ausgänge Register Adresse 0x1023 Wert CnfLen.AnalogInp Zugang lesen Beschreibung Anzahl E/A-Bits bei den Prozessdatenworten der Eingänge Register Adresse 0x1024 Wert CnfLen.DigitalOut Zugang lesen Beschreibung Anzahl E/A-Bits bei den Prozessdatenbits der Ausgänge Register Adresse 0x1025 Wert CnfLen.DigitalInp Zugang lesen Beschreibung Anzahl E/A-Bits bei den Prozessdatenbits der Eingänge



Register Adresse 0x1028 Wert Bootoptions Zugang lesen / schreiben Beschreibung Bootkonfiguration:

1: BootP 2: DHCP 4: EEPROM

Register Adresse 0x1029 Wert MODBUSTCP-Statistik Zugang lesen / schreiben Beschreibung 1 Wort SlaveDeviceFailure -> K-Busfehler, F-Busfehler bei

eingeschaltetem Watchdog 1 Wort BadProtocol; -> Fehler im MODBUSTCPheader 1 Wort BadLength; -> Falsche Telegrammlänge 2 Worte BadFunction;M -> Ungültiger Funktionscode 2 Worte Bad Address; -> Ungültige Registeradresse 2 Worte BadData; -> Ungültiger Wert 2 Worte TooManyRegisters; -> Anzahl der zu berabeitenden Register zu groß, Lesen/Schreiben 125/100 2 Worte TooManyBits -> Anzahl der zu bearbeitenden Coils zu groß, Lesen/Schreiben 2000/800 2 Worte ModTcpMessageCounter-> Anzahl der empfangenen MODBUS/TCP Telegramme

Durch Schreiben von 0xAA55 oder 0x55AA wird das Register zurückgesetzt.

Register Adresse 0x102A Wert Modbus TCP Connections Zugang lesen Beschreibung Anzahl der TCP-Verbindungen

Register Adresse 0x1030 Wert Konfiguration MODBUS/TCP Timeout Zugang lesen/schreiben Standard 0x0000 Beschreibung Dieses Register speichert den Wert für eine TCP-Verbindungs-

überwachung. Die Zeitbasis ist 1ms, der Minimalwert ist 10ms. Geöffnete TCP-Verbindungen werden automatisch geschlossen, wenn die eingetragene Zeit je Verbindung überschritten wurde. Der Watchdog wird mit einem Request auf der Verbindung getriggert.

Register Adresse 0x1031 Wert Lesen der MAC-ID des Controllers Zugang lesen Beschreibung Ausgabe der MAC-ID, Länge 3 Worte



Register Adresse 0x1050 ab Firmwarestand 9 Wert Diagnose angeschlossener Klemmen Zugang lesen Beschreibung Diagnose angeschlossener Klemmen, Länge 3 Worte;

Wort 1: Klemmennummer Wort 2: Kanalnummer Wort 3: Diagnose

Register Adresse 0x2030 Wert Beschreibung der angeschlossenen Klemmen Zugang lesen Klemmen 0 ... 64 Beschreibung Länge 1-65 Worte

Über Register 0x2030 kann die Konfiguration des Knotens ermittelt werden. Dabei wird die Artikelnummer der Klemmem bzw. des Controllers (ohne führende 750) der Reihe nach aufgelistet. Jede Bezeichnung wird in einem Wort dargestellt. Da Artikelnummern von digitalen Klemmen nicht ausgelesen werden können, wird eine digitale Klemme kodiert dargestellt. Die einzelnen Bits haben dann die folgende Bedeutung : Bitposition 0 -> Eingangsklemme Bitposition 1 -> Ausgangsklemme Bitposition 2-7 -> nicht benutzt Bitposition 8-14 -> Klemmengröße in Bit Bitposition 15 -> Kennung digitale Klemme Beispiele: 4 Kanal Digitale Eingangsklemme = 0x8401 bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 code 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 hex 8 4 0 1 2 Kanal Digitale Ausgangsklemme = 0x8202 bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 code 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0

hex 8 2 0 2


Über Register 0x2031 kann die Konfiguration des Knotens ermittelt werden. Dabei wird die Artikelnummer der Klemmem bzw. des Controllers (ohne führende 750) der Reihe nach aufgelistet. Jede Bezeichnung wird in einem Wort dargestellt. Da Artikelnummern von digitalen Klemmen nicht ausgelesen werden können, wird eine digitale Klemme kodiert dargestellt. Die einzelnen Bits haben dann die folgende Bedeutung : Bitposition 0 -> Eingangsklemme Bitposition 1 -> Ausgangsklemme Bitposition 2-7 -> nicht benutzt Bitposition 8-14 -> Klemmengröße in Bit Bitposition 15 -> Kennung digitale Klemme







Register Adresse 0x2040 Wert Ausführen eines Software-Resets Zugang schreiben (Schreibsequenz 0xAA55 oder 0x55AA) Beschreibung Durch Schreiben der Werte 0xAA55 oder 0x55AA führt der Controller

einen Neustart durch.

Register Adresse 0x2041 ab Firmwarestand 3 Wert Flash Format Zugang schreiben (Schreibsequenz 0xAA55 oder 0x55AA) Beschreibung Das Filesystem Flash wird neu formatiert.

Register Adresse 0x2042 ab Firmwarestand 3 Wert Dateien extrahieren Zugang schreiben (Schreibsequenz 0xAA55 oder 0x55AA) Beschreibung Die Standarddateien (HTML-Seiten) des Controllers werden extrahiert und

in das Flash geschrieben.



Register Adresse 0x2043 ab Firmwarestand 9 Wert 0x55AA Zugang schreiben Beschreibung Werkseinstellungen

6.5.4 Firmware-Information

Folgende Register werden genutzt, um Informationen zur Firmware des Controllers auszulesen:

Register Adresse 0x2010 Wert Revision, INFO_REVISION Zugang lesen Beschreibung Firmware-Index, z. B. 0005 für Version 5

Register Adresse 0x2011 Wert Series code, INFO_SERIES Zugang lesen Beschreibung WAGO-Baureihennummer, z. B. 0750 für WAGO-I/O-SYSTEM 750

Register Adresse 0x2012 Wert Item number, INFO_ITEM Zugang lesen Beschreibung WAGO-Bestellnummer, z. B. 841 für den Controller

Register Adresse 0x2013 Wert Major sub item code, INFO_MAJOR Zugang lesen Beschreibung Firmware Version Major Revision

Register Adresse 0x2014 Wert Minor sub item code, INFO_MINOR Zugang lesen Beschreibung Firmware Version Minor Revision

Register Adresse 0x2020 Wert Description, INFO_DESCRIPTION Zugang lesen Beschreibung Informationen zum Controller, 16 Worte

Register Adresse 0x2021 Wert Description, INFO_DESCRIPTION Zugang lesen Beschreibung Zeit des Firmwarestandes, 8 Worte

Register Adresse 0x2022 Wert Description, INFO_DATE Zugang lesen Beschreibung Datum des Firmwarestandes, 8 Worte



Register Adresse 0x2023 Wert Description, INFO_LOADER_INFO Zugang lesen Beschreibung Info über Programmierung der Firmware, 32 Worte

6.5.5 Konstanten-Register

Folgende Register enthalten Konstanten, die genutzt werden können, um die Kommunikation mit dem Master zu testen: Register Adresse 0x2000 Wert Null, GP_ZERO Zugang lesen Beschreibung Konstante mit Null

Register Adresse 0x2001 Wert Einsen, GP_ONES Zugang lesen Beschreibung Konstante mit Einsen. Ist –1 falls diese als "signed int" deklariert wird oder

MAXVALUE bei "unsigned int"

Register Adresse 0x2002 Wert 1,2,3,4, GP_1234 Zugang lesen Beschreibung Konstanter Wert, um zu testen, ob High- und Low-Byte getauscht sind

(Intel/Motorola Format). Sollte im Master als 0x1234 erscheinen. Erscheint 0x3412, müssen High- und Low-Byte getauscht werden.

Register Adresse 0x2003 Wert Maske 1, GP_AAAA Zugang lesen Beschreibung Konstante, um zu sehen, ob alle Bits vorhanden sind. Wird zusammen mit

Register 0x2004 genutzt.

Register Adresse 0x2004 Wert Maske 1, GP_5555 Zugang lesen Beschreibung Konstante, um zu sehen, ob alle Bits vorhanden sind. Wird zusammen mit

Register 0x2003 genutzt.

Register Adresse 0x2005 Wert Größte positive Zahl, GP_MAX_POS Zugang lesen Beschreibung Konstante, um die Arithmetik zu kontrollieren.

Register Adresse 0x2006 Wert Größte negative Zahl, GP_MAX_NEG Zugang lesen Beschreibung Konstante, um die Arithmetik zu kontrollieren.



Register Adresse 0x2007 Wert Größte halbe positive Zahl, GP_HALF_POS Zugang lesen Beschreibung Konstante, um die Arithmetik zu kontrollieren.

Register Adresse 0x2008 Wert Größte halbe negative Zahl, GP_HALF_NEG Zugang lesen Beschreibung Konstante, um die Arithmetik zu kontrollieren.

Register Adresse 0x3000 bis 0x5FFF Wert Retain-Bereich Zugang lesen/schreiben Beschreibung In diesen Registern kann auf den Merker/Retain-Bereich zugegriffen

werden.

Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) • 199 Allgemeines


7 Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) 7.1 Allgemeines

Ethernet/IP ist ein Kommunikationssystem, was Geräten ermöglicht, zeitkritische Applikationsdaten in einer industriellen Umgebung auszutauschen. Das Gerätespektrum reicht von einfachen I/O-Geräten (z.B. Sensoren) bis zu komplexen Steuerungen (z.B. Roboter).

Ethernet/IP benutzt CIP (Control and Information Protocol), das auf der vierten Schicht im ISO/OSI-Referenzmodell (Transport Layer) aufsetzt und ebenso von DeviceNet und ControlNet verwendet wird. Die Überführung einer Applikation auf eines dieser Systeme ist somit sehr einfach realisierbar.

Ethernet/IP benutzt die Standard Ethernet und TCP/IP Technologie (IEEE 802.3), um die CIP Kommunikationspakete zu übertragen.

Zur Verdeutlichung der Zusammenhänge zwischen DeviceNet, ControlNet und Ethernet/IP zeigt die folgende Darstellung das zugehörige ISO/OSI-Referenzmodell.

Anwender Geräteprofile (z. B. Positionier-Steuerungen, Halbleiter, Pneumatische Ventile)

7 Application Layer CIP Anwendungsobjekte Bibliothek

6 Presentation Layer

CIP Daten Management Dienste (Explicit Messages, I/O Messages)

5 Session Layer

CIP Nachrichten Routing, Verbindungsmanagement

CIP

4 Transport Layer

Encapsulation Protokoll

TCP UDP 3 Network Layer

DeviceNet, bzw. ControlNetTransport

(Übertragungssteuerung, Adressierung)

IP

2 Data Link Layer

CAN (CSMA/NBA), bzw. ControlNet (CTDMA)

Ethernet (CSMA/CD)

1 Physical Layer

DeviceNet, bzw. ControlNetphysikalisches Interface

Ethernet physikalisches

Interface

ETHERNET/IP

200 • Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) Eigenschaften der Ethernet/IP Protokollsoftware


7.2 Eigenschaften der Ethernet/IP Protokollsoftware Level 1 Level 1: Explicit Messages – Server Level 2 Level 2: Level 1 + I/O Messages – Server

• UCMM fähig (verbindungslos, client und server)

• 128 Encapsulation Protocol sessions

• 128 Klasse 3 / 1 Verbindungen (kombiniert) Klasse 3 Verbindung – explizite Nachrichten (verbindungsorientiert, client und server) Klasse 1 Verbindung – I/O Nachrichten (verbindungsorientiert, client und server)

Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) • 201 Objektmodell


7.3 Objektmodell

7.3.1 Allgemeines

Für die Netzwerkkommunikation verwendet Ethernet/IP ein Objektmodell, in dem alle Funktionen und Daten eines Gerätes beschrieben sind. Jeder Knoten im Netz wird als Sammlung von Objekten dargestellt.

Im Folgenden werden einige damit zusammenhängende Begriffe definiert:

• Objekt (object): Das Objektmodell besteht aus Klassen von Objekten. Ein Objekt ist eine abstrakte Darstellung von einzelnen, zusammengehörigen Bestandteilen innerhalb eines Gerätes. Es ist bestimmt durch seine Daten oder Eigenschaften (Attributes), seine nach aussen bereitgestellten Funktionen oder Dienste (Services) und durch sein definiertes Verhalten (Behaviour).

• Klasse (class): Eine Klasse beinhaltet zusammengehörige Bestandteile (objects) eines Produkts, organisiert in Instanzen.

• Instanz (instance): Eine Instanz besteht aus verschiedenen Variablen (attributes), die die Eigenschaften dieser Instanz beschreiben. Unterschiedliche Instanzen einer Klasse haben die gleichen Dienste (services), das gleiche Verhalten (Behaviour) und die gleichen Variablen (attributes). Sie können jedoch unterschiedliche Variablenwerte haben.

• Variable (attribute): Die Variablen (attributes) repräsentieren die Daten, die ein Gerät über Ethernet/IP zur Verfügung stellt. Diese enthalten die aktuellen Werte z. B. einer Konfiguration oder eines Eingangs. Typische Attribute sind beispielsweise Konfigurations- oder Statusinformationen.

• Dienst (service): Um auf Klassen oder auf die Attribute einer Klasse zu zugreifen bzw. bestimmte Events zu erzeugen, werden Dienste verwendet. Diese Dienste führen festgelegte Aktionen durch, z. B. das Lesen von Variablen oder das Zurücksetzten einer Klasse. Dabei existiert für jede Klasse ein bestimmter Satz an Services.

• Verhalten (behaviour): Das Verhalten definiert, wie ein Gerät aufgrund äußerer Ereignisse, wie veränderte Prozessdaten, oder aufgrund innerer Ereignisse, wie ablaufende Timer, reagiert.

202 • Ethernet/IP (Ethernet/Industrial Protocol) Objektmodell


7.3.2 Klassen

Von der Ethernet/IP Software werden folgende Klassen unterstützt:

7.3.2.1 CIP Common Klassen

Klasse Name

01 hex Identity

02 hex Message Router

04 hex Assembly

05 hex Connection

06 hex Connection Manager

F5 hex TCP/IP Interface Object

F6 hex Ethernet Link Object

7.3.2.2 WAGO-spezifische Klassen

Klasse Name

64 hex Coupler configuration Object

65 hex Discrete Input Point

66 hex Discrete Output Point

67 hex Analog Input Point

68 hex Analog Output Point

69 hex Discrete Input Point Extended 1

6A hex Discrete Output Point Extended 1

6B hex Analog Input Point Extended 1

6C hex Analog Output Point Extended 1

6D hex Discrete Input Point Extended 2

6E hex Discrete Output Point Extended 2

6F hex Analog Input Point Extended 2

70 hex Analog Output Point Extended 2

71 hex Discrete Input Point Extended 3

72 hex Discrete Output Point Extended 3

73 hex Analog Input Point Extended 3

74hex Analog Output Point Extended 3

80 hex Module configuration

81 hex Module configuration Extended 1

A0 hex Input fieldbus variable USINT

A1 hex Input fieldbus variable USINT Extended 1

A2 hex Input fieldbus variable USINT Extended 2



Klasse Name

A3 hex Output fieldbus variable USINT

A4 hex Output fieldbus variable USINT Extended 1

A5 hex Output fieldbus variable USINT Extended 2

A6 hex Input fieldbus variable UINT

A7 hex Input fieldbus variable UINT Extended 1

A8 hex Output fieldbus variable UINT

A9 hex Output fieldbus variable UINT Extended 1

AA hex Input fieldbus variable UDINT

AB hex Input fieldbus variable UDINT Offset UINT

AC hex Output fieldbus variable UDINT

AD hex Output fieldbus variable UDINT Offset UINT

7.3.2.3 Erläuterungen zu der Objektbeschreibung

Attribut ID: Integerwert der dem entsprechenden Attribut zugeordnet ist

Zugriff: Set Auf das Attribut kann mittels Set_Attribute Services zugegriffen werden. Wichtig: Alle Set Attribute können auch durch Get_Attribute Services angesprochen werden Get Auf das Attribut kann mittels Get_Attribute Services zugegriffen werden.

NV: NV (non volatile) Das Attribut wird permanent im Controller gespeichert V (volatile) Das Attribut wird nicht permanent im Controller gespeichert

Hinweis: Wenn diese Spalte fehlt, sind alle Attribute vom Typ V

Name: Bezeichnung des Attributs

Datentyp: Bezeichnung des CIP Datentyps des Attributes

Beschreibung: Kurze Beschreibung zu dem Attribut

Defaultwert: Werkseinstellung



7.3.2.4 Identity (01 hex)

Klasse

Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get Revision UINT Revision dieses Objektes 1 (0x0001)

2 Get Max Instance UINT Maximale Instanz 0x0001

3 Get Max ID Number of Class Attributes

UINT Maximale Anzahl der Klassen Attribute

0x0000

4 Get Max ID Number of Instance Attribute

UINT Maximale Anzahl der Instanz Attribute

0x0000

Instanz 1

Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get Vendor ID UINT Herstelleridentifikation 40 (0x0028)

2 Get Device Type UINT Generelle Typebezeichnung des Produktes

12 (0x000C)

3 Get Product Code UINT Bezeichnung des Controllers

841 (0x0349)

Revision STRUCT of:

Major Revision USINT 4 Get

Minor Revision USINT

Revision des Identity-Objektes Firmware abhängig

5 Get Status WORD Aktueller Status des Gerätes Bit 0: Zuweisung zu einem Master Bit 1=0 (reserviert) Bit 2: Konfiguriert: (=0: Konfiguration ist unverändert; =1: Konfiguration weicht von Hersteller parametern ab) Bit 3=0 (reserviert) Bit 4-7: Extended Device Status: (=0010: mind. eine fehlerhafte I/O Verbindung, =0011: keine I/O Verbindung hergestellt) Bit 8-11: nicht genutzt Bit 12-15=0 (reserviert)

6 Get Serial Number UDINT Seriennummer letzte 4 Stellen der MAC ID

7 Get Product Name SHORT_STRING Produktname “WAGO Ethernet (10/100 MBit)-FBC



Common Services

Service vorhanden Servicecode

Klasse Instanz Service Name Beschreibung

01 hex Ja Ja Get_Attribute_All Liefert den Inhalt aller Attribute

05 hex Nein Ja Reset Führt den Reset-Service aus.

Serviceparameter:

0: Emuliert einen PowerOn Reset

1: Emuliert einen PowerOn Reset und stellt die Werkseinstellungen wieder her

0E hex Nein Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes

7.3.2.5 Message Router (02 hex)

Klasse


2 Get Number of Attributes

UINT Anzahl der Attribute 0 (0x0000)

3 Get Number of Services

UINT Anzahl der Dienste 0 (0x0000)

4 Get Max ID Number of Class Attributes

UINT Maximale Anzahl der Klassen Attribute

0 (0x0000)

5 Get Max ID Number of Instance Attributes

UINT Maximale Anzahl der Instanz Attribute

0 (0x0000)

Instanz 1

Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert ObjectList STRUCT of:

Number UINT 40

1 Get

Classes UINT 01 02 04 00 06 00 F4 00 F5 00 F6 00 64 00 65 0066 0067 00 68 00 69 00 6A 00 6B 00 6C 00 6D 00 6E 00 6F 00 70 00 71 00 72 00 73 00 74 00 80 00 81 00 A0

2 Get NumberAvailable

UINT Varable 0x80



Common Services



01 hex Ja Nein Get_Attribute_All Liefert den Inhalt aller Attribute

0E hex Nein Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes

7.3.2.6 Assembly (04 hex)

Klasse


7.3.2.6.1 Statische Assembly Instanzen

Instanz 101 (65 hex)

Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert

3 Set Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild:

analoge und digitale Ausgangsdaten

-



3 Set Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur digitale Ausgangsdaten

-



3 Set Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur analoge Ausgangsdaten

-



3 Get Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild:

analoge und digitale Eingangsdaten + Status

-




nur digitale Eingangsdaten + Status

-



Instanz 106 (6A hex)



nur analoge Eingangsdaten + Status

-

Instanz 107 (6B hex)



analoge und digitale Eingangsdaten

-

Instanz 108 (6C hex)


3 Get Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur digitale Eingangsdaten

-

Instanz 109 (6D hex)


3 Get Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur analoge Eingangsdaten

-

Instanz 110 (6E hex)


3 Get Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur PFC Ausgangsvariable

-

Instanz 111 (6F hex)


3 Set Data ARRAY of BYTE Referenz auf das Prozessabbild: nur PFC Eingangsvariable

-



Instanz 198 (C6 hex) „Input Only“

Diese Instanz dient zum Verbindungsaufbau, wenn keine Ausgänge angesprochen werden sollen bzw. wenn Eingänge abgefragt werden, die schon in einer Exclusive Owner Verbindung benutzt werden. Die Datenlänge dieser Instanz beträgt immer Null. Diese Instanz kann nur im "Consumed Path" benutzt werden (vom Slave Gerät gesehen).

Instanz 199 (C7 hex)

Mit dieser Instanz kann eine Verbindung aufgebaut werden, die auf einer vorhandenen Exclusiv Owner Verbindung aufsetzt. Dabei hat die neue Verbindung die gleichen Übertragungsparameter, wie die Exclusive Owner Verbindung. Wird die Exclusive Owner Verbindung abgebaut, wird auch automatisch diese Verbindung abgebaut. Die Datenlänge dieser Instanz beträgt immer Null. Diese Instanz kann nur im "Consumed Path" (vom Slave Gerät gesehen) benutzt werden..

Common Services



0E hex Ja Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes

10 hex Nein Ja Set_Attribute_Single Modifiziert einen Attribut-Wert



7.3.2.7 Port Class (F4 hex)

Klasse


2 Get Max Instance

UINT Max. Anzahl von Instanzen 0x0001

3 Get Num Instances

UINT Anzahl von aktuellen Ports 0x0001

8 Get Entry Port UINT Instanz des Portobjektes, von wo die Anfrage eingetroffen ist

0x0001

9 Get All Ports Array of Struct UINT UINT

Array von Instanzattributen 1 und 2 aller Instanzen

0x0000 0x0000 0x0004 0x0002

Instanz 1 Attribut ID Zugriff NV Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get V Port Type UINT - 0x0004

2 Get V Port Number UINT Cip Portnummer 0x0002

(Ethernet/IP)

UINT Anzahl von 16 Bit Wörtern im folgenden Pfad

0x0002

3 Get V Port Object Padded

EPATH Objekt, das diesen Port verwaltet 0x20 0xF5

0x24 0x01

4 Get V Port Name Short String Portname 0x00

7 Get V Node Address

Padded EPATH

Portsegment (IP-Adresse) -

Common Services Service vorhanden

Servicecode Klasse Instanz

Service Name Beschreibung

01 hex ja ja Get_Attribute_All Liefert den Inhalt aller Attribute

0E hex ja Ja Get_Attribute_Single

Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes



7.3.2.8 TCP/IP Interface (F5 hex)

Klasse Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get Revision UINT Revision dieses Objektes 1 (0x0001)

2 Get Max Instance

UINT Max. Anzahl von Instanzen

3 Get Num Instances

UINT Anzahl der aktuell instanzierten Verbindungen

Instanz 1 Attribut ID Zugriff NV Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get V Status DWORD Interface-Status -

2 Get V Configuration Capability

DWORD Inferfaceflags für mögliche Konfigurationsarten

0x00000007

3 Set NV Configuration Control

DWORD Legt fest wie das Gerät nach dem ersten PowerOn zu seiner TCP/IP Konfiguration kommt

0x00000011

Physical Link Object

STRUCT of

UINT Anzahl von 16 Bit Wörtern im folgenden Pfad

0x0002 4 Get V

Path Padded EPATH

Logischer Pfad, der auf das physikalische Link Objekt zeigt

0x20 0xF6 0x24 0x01

Interface Configuration

STRUCT of

IP Address UDINT IP Adresse 0

Network Mask UDINT Netzwerk Maske 0

Gateway Address UDINT IP Adresse des default Gateway 0

Name Server UDINT IP Adresse des primeren Name

Servers 0

Name Server 2 UDINT IP Adresse des sekundären Name

Servers 0

5 Get NV

Domain Name STRING Default Domain Name “”

6 Set NV Host Name STRING Geräte Name “”

Common Services

Service vorhanden Servicecode Klasse Instanz



0E hex ja Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes




7.3.2.9 Ethernet Link (F6 hex)

Klasse


2 Get Max Instance

UDINT Max. Anzahl von Instanzen 0x0001

3 Get Num Instances

UDINT Anzahl der aktuell instanziierten Verbindungen

-

Instanz 1


1 Get Interface Speed

UDINT Übertragungsgeschwindigkeit 10 (0x0A) oder 100 (0x64)

2 Get Interface Flags

DWORD Interface Konfigurations- / Statusinformationen

Bit 0: Link aktiv

Bit 1: Full Duplex

3 Get Physical Address

ARRAY of 6 UINTs MAC layer address MAC ID des Gerätes

Common Services




0E hex ja Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes

7.3.2.10 Coupler Configuration (64 hex)

Klasse


2 Get Max Instance

UINT Max. Anzahl an Instanzen 1 (0x0001)

Instanz 1

Attribut ID Zugriff NV Name Datentyp Beschreibung Defaultwert

5 (0x05) Get V ProcessState USINT

Controllerstatus

Fehlermaske

Bit 0 K-Bus Fehler

Bit 3 Moduldiagnose (0x08)

Bit 7 Feldbusfehler (0x80)

0

6 (0x06) Get V DNS_i_Trmnldia UINT

Moduldiagnose

Bit 0..7:Modulnummer

Bit 8..14:Modulkanal

0



Attribut ID Zugriff NV Name Datentyp Beschreibung Defaultwert Bit 15: 0/1 Fehler behoben/aufgetreten

7 (0x07) Get V CnfLen.AnalogOut UINT Anzahl I/O Bits für die analogen

Ausgänge -

8 (0x08) Get V CnfLen.AnalogInp UINT Anzahl I/O Bits für die analogen

Eingänge -

9 (0x09) Get V CnfLen.DigitalOut UINT Anzahl I/O Bits für die digitalen

Ausgänge -

10 (0x0A) Get V CnfLen.DigitalInp UINT Anzahl I/O Bits für die digitalen

Eingänge -

11 (0x0B) Set NV Bk_Fault_Reaction USINT

Feldbusfehlerreaktion

0: stoppt lokale I/O Zyklen

1: alle Ausgänge zu 0 setzen

2: keine Fehlerreaktion

3: keine Fehlerreaktion

4: PFC Task übernimmt die Kontrolle der Ausgänge

1

12..26 (0x0C...0x1A) Reserviert aus Kompatibilität zu DeviceNet

40..43 (0x28... 0x2B) Reserviert aus Kompatibilität zu DeviceNet

45 (0x2D) Get V Bk_Led_Err_Code UINT I/O LED Error Code 0

46 (0x2E) Get V Bk_Led_Err_Arg UINT I/O LED Error Argument 0

47 (0x2F) Get V Bk_Diag_Value UINT

Enthält das Diagnosebyte. Achtung: Dieses Attribut muss vor dem Attribut 6 (DNS_i_Trmnldia) gelesen werden, da mit dem Lesen von Attribut 6 das Diagnosebyte von der nächsten Diagnose anliegt.

0

100 (0x64) Set NV Bk_FbInp_Var_Cnt UINT

Bestimmt die Anzahl der Bytes für die PFC-Eingangs-Feldbus Variablen, die zu dem Assembly Objekt hinzugefügt werden diese Anzahl wird zu dem konsumierenden Pfad hinzugezählt. Assembly Instanzen (101..103)

0

101 (0x65) Set NV Bk_FbOut_Var_Cnt UINT

Bestimmt die Anzahl der Bytes für die PFC-Ausgangs-Feldbus Variablen, die zu dem Assembly Objekt hinzugefügt werden diese Anzahl wird zu dem produzierenden Pfad hinzugezählt. Assembly Instanzen (104..109)

0

102 (0x66) Set NV Bk_FbInp_PlcOnly_Var_Cnt

UINT

Bestimmt die Anzahl der Bytes für die PFC-Eingangs-Feldbus Variablen die mittels Assemblyinstanz 111 empfangen werden

4

103 (0x67) Set NV Bk_FbInp_StartPlc_Var_Cnt

UINT

Legt fest ab welcher Position die PFC-Eingangs-Feldbus Variablen für die Assemblyinstanz 111 empfangen werden

0



Attribut ID Zugriff NV Name Datentyp Beschreibung Defaultwert

104 (0x68) Set NV Bk_FbOut_PlcOnly_Var_Cnt

UINT

Bestimmt die Anzahl der Bytes für die PFC-Ausgangs-Feldbus Variablen die mittels Assemblyinstanz 110 übertragen werden

4

105 (0x69) Set NV Bk_FbOut_StartPlc_Var_Cnt

UINT

Legt fest ab welcher Position die PFC-Ausgangs-Feldbus Variablen für die Assemblyinstanz 110 übertragen werden

0

120 (0x78) Set NV Bk_HeaderCfgOT UINT

Gibt an, ob der RUN/IDLE Header benutzt wird Originator -> Target Richtung 0 wird verwendet 1 wird nicht verwendet

0x0000

121 (0x79) Set NV Bk_HeaderCfgTO UINT

Gibt an, ob der RUN/IDLE Header benutzt wird Target -> Originator Richtung 0 wird verwendet 1 wird nicht verwendet

0x0001

Common Services



0E hex Ja Ja Get_Attribute_Single


10 hex Nein Ja Set_Attribute_Single

Modifiziert einen Attribut-Wert

7.3.2.11 Discrete Input Point (65 hex)


2 Get Max Instance UINT Max. Anzahl an Instanzen -

Instanz 1 ... 255 (1. bis 255. Digitaler Eingangswert) Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert

1 Get DipObj_Value BYTE Digitaler Eingang (nur Bit 0 gültig) -








7.3.2.12 Discrete Output Point (66 hex)



Instanz 1..255 (1. bis 255. Digitaler Ausgangswert) Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert

1 Get DopObj_Value BYTE Digitaler Ausgang (nur Bit 0 gültig) -








7.3.2.13 Analog Input Point (67 hex)



Instanz 1..255 (1. bis 255. Analoger Eingangswert) Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get AipObj_Value Array of Byte Analoger Eingang -

2 Get AipObj_Value_Length USINT Länge der Eingangsdaten

AipObj_Value (in Byte) -








7.3.2.14 Analog Output Point (68 hex)

Klasse



Instanz 1 ... 255 (1. bis 255. Analoger Ausgangswert)

Attribut ID Zugriff Name Datentyp Beschreibung Defaultwert 1 Get AopObj_Value Array of Byte Analoger Ausgang -

2 Get AopObj_Value_Length USINT Länge der Ausgangsdaten

AopObj_Value (in Byte) -

Common Services







7.3.2.15 Discrete Input Point Extended 1..3 (69 hex, 6D hex, 71 hex)

Wie „Discret Input Point 65 hex “, nur für die weiteren digitalen Eingänge.

69 hex : digitale Eingänge 256 ..510

6D hex : digitale Eingänge 511 ..765

71 hex : digitale Eingänge 766 ..1020

7.3.2.16 Discrete Output Point Extended 1..3 (6A hex, 6E hex, 72 hex)

Wie „Discret Output Point 66 hex “, nur für die weiteren digitalen Ausgänge.

6A hex : digitale Ausgänge 256 ..510

6E hex : digitale Ausgänge 511 ..765

72 hex : digitale Ausgänge 766 ..1020

7.3.2.17 Analog Input Point Extended 1..3 (6B hex, 6F hex, 73 hex)

Wie „Analog Input Point 67 hex “, nur für die weiteren analogen Eingänge.

6B hex : analoge Eingänge 256 ..510

6F hex : analoge Eingänge 511 ..765

73 hex : analoge Eingänge 766 ..1020



7.3.2.18 Analog Output Point Extended 1..3 (6C hex, 70 hex, 74 hex)

Wie „Analog Output Point 68 hex “, nur für die weiteren analogen Ausgänge.

6C hex : analoge Ausgänge 256 ..510

70 hex : analoge Ausgänge 511 ..765

74 hex : analoge Ausgänge 766 ..1020

7.3.2.19 Module configuration (80 hex)

Klasse


1 Get Revision UINT Revision dieses Objektes 1 (0x0001)


Instanz 1..255 (0. bis 254. Modul)


1 Get ModulDescription WORD

Beschreibung der angeschlossenen Module (Modul 0 = Controller)

Bit 0: Klemme hat Eingänge Bit 1: Klemme hat Ausgänge Bit 8-14:Datenbreite intern in Bit Bit 15: 0/1 Analoge/Digitale Klemme

Bei analogen Klemmen bezeichnen die Bits 0-14 den Klemmentyp z.B. 401 für die Klemme 750-401

-

Common Services





7.3.2.20 Module configuration Extended (81 hex)

Wie „Module configuration (80 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die Beschreibung von Modul 255.

7.3.2.21 Input fieldbus variable USINT (A0 hex)

Klasse


2 Get Max Instance

UINT Max. Anzahl an Instanzen 255 (0x0FF)



Instanz 1..255 (1. bis 255. Eingangsvariable)


1 Set Fb_In_Var USINT Feldbus Eingangsvariable der SPS 0

Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Eingangsvariablen %IB2552-%IB2807.

Common Services





7.3.2.22 Input fieldbus variable USINT Extended 1 (A1 hex)

Wie „Input fieldbus variable USINT (A0 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Eingangsvariablen 256..510. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Eingangsvariablen %IB2808-%IB3062.


Wie „Input fieldbus variable USINT (A0 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Eingangsvariablen 511..512. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Eingangsvariablen %IB3063-%IB3064.

Klassenattribut Max Instance = 2

7.3.2.24 Output fieldbus variable USINT (A3 hex)

Klasse


2 Get Max Instance


Instanz 1..255 (1. bis 255. Ausgangsvariable)


1 Get Fb_Out_Var USINT Feldbus Ausgangsvariable der SPS 0

Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Ausgangsvariablen %QB2552-%QB2807.



Common Services




7.3.2.25 Output fieldbus variable USINT Extended 1 (A4 hex)

Wie „Output fieldbus variable USINT (A3 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Ausgangsvariablen 256..510. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Ausgangsvariablen %QB2808-%QB3062.

7.3.2.26 Output fieldbus variable USINT Extended 2 (A5 hex)

Wie „Output fieldbus variable USINT (A3 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Ausgangsvariablen 511..512. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Ausgangsvariablen %QB3063-%QB3064.




7.3.2.27 Input fieldbus variable UINT (A6 hex)

Klasse


2 Get Max Instance




1 Set Fb_In_Var UINT Feldbus Eingangsvariable der SPS 0

Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Eingangsvariablen %IW1276-%IW1530.

Common Services






Wie „Input fieldbus variable UINT (A6 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Eingangsvariable 256. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Eingangsvariablen %IW1531.


7.3.2.29 Output fieldbus variable UINT (A8 hex)

Klasse


2 Get Max Instance






1 Get Fb_Out_Var UINT Feldbus Ausgangsvariable der SPS 0

Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Ausgangsvariablen %QW1276-%QW1530.

Common Services

Service vorhanden Service Name Beschreibung Servicecode

Klasse Instanz 0E hex Ja Ja Get_Attribute_Single Liefert den Inhalt des entsprechenden Attributes

7.3.2.30 Output fieldbus variable UINT Extended 1 (A9 hex)

Wie „Output fieldbus variable UINT (A8 hex)“, jedoch enthält diese Klasse nur die SPS Ausgangsvariable 256. Entspricht bei WAGO-I/O-PRO den SPS-Adressen für die Ausgangsvariablen %QW1531.


7.3.2.31 Input fieldbus variable UDINT (AA hex)

Klasse


2 Get Max Instance UINT Max. Anzahl an Instanzen 128 (0x080)



1 Set Fb_In_Var UDINT Feldbus Eingangsvariable der SPS 0

Common Services





7.3.2.32 Input fieldbus variable UDINT Offset (AB hex)

Wie „Input fieldbus variable UDINT (AA hex)“, jedoch mit einem Offset von 2 Byte.



7.3.2.33 Output fieldbus variable UDINT (AC hex)

Klasse


2 Get Max Instance UINT Max. Anzahl an Instanzen 128 (0x080)



1 Get Fb_Out_Var UDINT Feldbus Ausgangsvariable der SPS

0

Common Services




7.3.2.34 Output fieldbus variable UDINT Offset (AD hex)

Wie „Output fieldbus variable UDINT (AC hex)“, jedoch mit einem Offset von 2 Byte.

222 • Anwendungsbeispiele Test von MODBUS-Protokoll und Feldbus-Knoten


8 Anwendungsbeispiele 8.1 Test von MODBUS-Protokoll und Feldbus-Knoten

Um die Funktion Ihres Feldbus-Knoten auszutesten, benötigen Sie einen MODBUS-Master. Hierfür werden verschiedene PC-Applikationen von diversen Herstellern angeboten, die Sie zum Teil als kostenfreie Demoversionen aus dem Internet herunterladen können. Ein Programm, das sich sehr zum Test Ihres ETHERNET TCP/IP Feldbus-Knoten eignet, ist z. B. ModScan von Win-Tech.

Weitere Informationen Eine kostenlose Demoversion von ModScan32 sowie weitere Utilities von Win-Tech finden Sie im Internet unter: http://www.win-tech.com/html/demos.htm.

ModScan32 ist eine Windows-Applikation, die als MODBUS-Master arbeitet. Mit diesem Programm können Sie auf die Datenpunkte Ihres angeschlossenen ETHERNET TCP/IP Feldbus-Knoten zugreifen und gewünschte Änderungen vornehmen.

Weitere Informationen Eine Beispiel-Beschreibung zur Softwarebedienung entnehmen Sie bitte unter:

http://www.win-tech.com/html/modscan32.htm

8.2 Visualisierung und Steuerung mittels SCADA-Software Dieses Kapitel kann und soll Ihnen hier nur einen Einblick vermitteln, wie der WAGO ETHERNET Feldbus-Controller mit einer Standard Anwendersoftware zur Prozessvisualisierung und -steuerung eingesetzt werden kann.

Das Angebot diverser Hersteller an Prozessvisualisierungsprogrammen, sogenannte SCADA Software, ist vielfältig.

Weitere Informationen Eine Auswahl an SCADA-Produkten finden Sie z. B. unter: www.iainsider.co.uk/scadasites.htm

SCADA ist die Abkürzung für Supervisory Control and Data Aquisition, was übersetzt Fernwirk- und Datenerfassungssystem heißt.

Dabei handelt es sich um ein produktionsnahes, bedienerorientiertes Werkzeug, das als Produktionsinformationssystem für die Bereiche Automatisierungstechnik, Prozesssteuerung und Produktionsüberwachung genutzt wird.

http://www.win-tech.com/html/demos.htm

http://www.win-tech.com/html/modscan32.htm

http://www.iainsider.co.uk/scadasites.htm

Anwendungsbeispiele • 223 Visualisierung und Steuerung mittels SCADA-Software


Der Einsatz von SCADA Systemen umfasst die Bereiche Visualisierung und Überwachung, Datenzugriff, Trendaufzeichnung, Ereignis- und Alarmbearbeitung, Prozessanalyse sowie den gezielten Eingriff in einen Prozess (Steuerung).

Der WAGO ETHERNET Feldbusknoten stellt dazu die benötigten Prozesseingangs- und -ausgangswerte bereit.

Beachten! Bei der Auswahl einer geeigneten SCADA Software ist unbedingt darauf zu achten, dass ein MODBUS Gerätetreiber zur Verfügung steht und die im Controller realisierten MODBUS/TCP-Funktionen unterstützt werden.

Visualisierungsprogramme mit MODBUS Gerätetreiber werden u. a. von den Firmen Wonderware, National Instruments, Think&Do oder KEPware Inc. angeboten und sind teilweise auch als Demoversion im Internet frei erhältlich.

Die Bedienung dieser Programme ist sehr speziell. Dennoch sind im Folgenden einige wesentliche Schritte aufgeführt, die veranschaulichen sollen, wie eine Applikation mit einem WAGO ETHERNET Feldbusknoten und einer SCADA Software prinzipiell entwickelt werden kann.

• Voraussetzung ist zunächst das Laden des MODBUS Treibers und die Wahl von MODBUS ETHERNET.

• Danach wird der Anwender aufgefordert, die IP-Adresse zur Adressierung des Feldbusknoten einzugeben. Einige Programme erlauben bei diesem Schritt auch, dem Knoten einen Aliasnamen zu vergeben, z. B. den Knoten "Messdaten" zu nennen. Die Adressierung kann dann über diesen Namen erfolgen.

• Anschließend kann ein grafisches Objekt kreiert werden, wie beispielsweise ein Schalter (digital) oder ein Potentiometer (analog). Dieses Objekt wird auf der Benutzeroberfläche dargestellt und muss nun vom Anwender mit dem gewünschten Datenpunkt an dem Knoten verknüpft werden.

• Die Verknüpfung erfolgt durch die Eingabe der Knotenadresse (IP-Adresse oder Aliasnamen), des gewünschten MODBUS Funktionscodes (Register/Bit lesen/schreiben) und der MODBUS-Adresse des gewählten Kanals. Die Eingabe erfolgt selbstverständlich wieder programmspezifisch. Je nach Anwendersoftware kann dabei die MODBUS-Adressierung eines Busklemmen-Kanals vielleicht mit 3 oder aber, wie in den folgenden Beispielen, mit 5 Stellen dargestellt werden.

224 • Anwendungsbeispiele Visualisierung und Steuerung mittels SCADA-Software


Beispiel für MODBUS-Funktionscode

Beispielsweise werden die MODBUS-Funktionscodes bei der SCADA Software Lookout von National Instruments mit einer 6 Bit-Codierung verwendet. Dabei repräsentiert das erste Bit den Functionscode:

Eingabe-Code:

MODBUS-Funktionscode

0 FC1 read coils Lesen mehrerer Eingangs-Bits

1 FC2 read input discretes Lesen mehrerer Eingangs-Bits

3 FC3 read multiple registers Lesen von mehreren Eingangs-Registern

4 FC4 read input registers Lesen eines einzelnen Eingangs-Registers

Die folgenden fünf Stellen geben die Kanalnummer der durchnumerierten digitalen oder analogen Eingangs- bzw. Ausgangskanäle an.

Beispiele:

- Lese den ersten digitalen Eingang: z B. 0 0000 1 - Lese den zweiten analogen Eingang: z B. 3 0000 2 Anwendungsbeispiel:

Mit der Eingabe: "Messdaten . 0 0000 2" kann somit der digitale Eingangskanal 2 des o. g. Knoten "Messdaten" ausgelesen werden.

Abb. 8-1: Beispiel für eine Anwender Software G012913d

Weitere Informationen Eine detaillierte Beschreibung der jeweiligen Softwarebedienung entnehmen Sie bitte dem Handbuch, das dem entsprechenden SCADA Produkt beiliegt.

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 225 Vorwort


9 Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen 9.1 Vorwort

Die heutige Entwicklung zeigt, dass in vielen Betrieben der chemischen oder petrochemischen Industrie, aber auch in Bereichen der Fertigungs- und Prozessautomatisierung, Anlagen betrieben werden, in denen mit Stoffen gearbeitet wird, deren Gas-Luft-, Dampf-Luft- und Staub-Luft-Gemische explosionsfähig sein können. Aus diesem Grund darf durch die in diesen Anlagen eingesetzten elektrischen Betriebsmittel keine Gefahr ausgehen, die eine Explosion auslösen könnte, die Personen- und Sachschäden zur Folge hätte. Dies wird per Gesetz, Verordnung oder Vorschrift sowohl national als auch international geregelt. Das WAGO-I/O-SYSTEM 750 (elektrische Betriebsmittel) ist für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 ausgelegt. Nachfolgend sind grundlegende Begriffsdefinitionen des Explosionsschutzes aufgeführt.

9.2 Schutzmaßnahmen Prinzipiell werden zwei Maßnahmen zur Vermeidung von Explosionen unterschieden. Der primäre Explosionsschutz beschreibt die Verhinderung der Bildung einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre z. B. durch das Vermeiden von brennbaren Flüssigkeiten, der Begrenzung auf nichtexplosionsfähigen Konzentrationen, Lüftungsmaßnahmen, um nur einige Möglichkeiten zu nennen. Obwohl im Rahmen des Explosionsschutzes die Möglichkeiten des primären Explosionsschutzes ausgeschöpft werden sollen, gibt es eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen primäre Schutzmaßnahmen nicht eingesetzt werden können. In diesen Fällen findet der sekundäre Explosionsschutz sein Einsatzgebiet, das im folgenden weiter beschrieben wird.

9.3 Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC Die hier aufgeführten Spezifizierungen gelten für den Einsatz in Europa und basieren auf den Normen EN50... der CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization). Diese spiegeln sich international in den Normen IEC 60079-... der IEC (International Electrotechnical Commission) wider.

9.3.1 Zoneneinteilung

Explosionsgefährdete Bereiche sind Zonen, in denen die Atmosphäre (bei potentieller Gefahr) explosionsfähig werden kann. Als explosionsfähig bezeichnet man ein spezielles Gemisch von zündbaren Stoffen in Form von Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben mit Luft unter atmosphärischen Bedingungen, in welchem bei übermäßig hoher Temperatur, durch Lichtbogen oder Funken, eine Explosion hervorgerufen werden kann. Das unterschiedliche Vorhandensein einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre führt zu einer Unterteilung des explosionsgefährdeten Bereichs in sogenannte Zonen.

226 • Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC


Diese Unterteilung nach Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Explosionsgefahr ist sowohl aus sicherheitstechnischen Gründen als auch aus Wirtschaftslichkeitsgründen von großer Bedeutung, da die Anforderungen an elektrische Betriebsmittel, die ständig von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre umgeben sind, viel höher sein müssen, als die Anforderungen an elektrische Betriebsmittel, die nur äußerst selten und dann auch nur kurzzeitig von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre umgeben sind.

Explosionsgefährdete Bereiche durch Gase, Dämpfe oder Nebel:

• Zone 0 umfasst Bereiche, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre ständig oder langzeitig vorhanden ist (> 1000 h /Jahr).

• Zone 1 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre gelegentlich auftritt (> 10 h ≤ 1000 h /Jahr).

• Zone 2 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre nur selten und dann nur kurzzeitig auftritt (> 0 h ≤ 10 h /Jahr).

Explosionsgefährdete Bereiche durch Stäube:

• Zone 20 umfasst Bereiche, in denen gefährliche explosionsfähige Atmosphäre ständig oder langzeitig vorhanden ist (> 1000 h /Jahr).

• Zone 21 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre gelegentlich auftritt (> 10 h ≤ 1000 h /Jahr).

• Zone 22 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre nur selten und dann nur kurzzeitig auftritt (> 0 h ≤ 10 h /Jahr).

9.3.2 Explosionsschutzgruppen

Ferner werden elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche in zwei Gruppen eingeordnet:

Gruppe I: Die Gruppe I enthält elektrische Betriebsmittel, die in schlagwettergefährdeten Grubenbauten eingesetzt werden dürfen.

Gruppe II: Die Gruppe II enthält elektrische Betriebsmittel, die in allen anderen explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden dürfen. Da dieses breite Einsatzgebiet eine große Anzahl in Frage kommender brennbarer Gase bedingt, ergibt sich eine Unterteilung der Gruppe II in IIA, IIB und IIC.

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 227 Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC


Die Unterteilung trägt der Tatsache Rechnung, dass unterschiedliche Stoffe / Gase auch unterschiedliche Zündenergien als Kennwerte aufweisen. Aus diesem Grund werden den drei Untergruppen repräsentative Gase zugeordnet:

• IIA – Propan • IIB – Äthylen • IIC – Wasserstoff

Mindestzündenergie repräsentativer Gase

Explosionsgruppe I IIA IIB IIC

Gas Methan Propan Äthylen Wasserstoff

Zündenergie (µJ) 280 250 82 16

Da in chemischen Anlagen Wasserstoff häufig einen ständigen Begleiter darstellt, wird oft die sicherste Explosionsgruppe IIC eingefordert.

9.3.3 Gerätekategorien

Des Weiteren werden die Einsatzbereiche (Zonen) und die Explosionsgruppen (Einsatzbedingungen) der einzusetzenden elektrischen Betriebsmittel in Kategorien unterteilt:

Geräte-kategorie

Explosions-gruppe

Einsatzbereich

M1 I Schlagwetterschutz

M2 I Schlagwetterschutz

1G II Zone 0 Explosionsgefährdung durch Gas, Dämpfe oder Nebel



1D II Zone 20 Explosionsgefährdung durch Staub



228 • Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC


9.3.4 Temperaturklassen

Die maximalen Oberflächentemperaturen für elektrische Betriebsmittel der Explosionsschutzgruppe I liegen bei 150 °C (Gefahr durch Kohlenstaubablagerungen) bzw. bei 450 °C (ohne Gefahr durch Kohlenstaubablagerungen).

Für elektrische Betriebsmittel der Explosionsschutzgruppe II werden entsprechend der maximalen Oberflächentemperatur für alle Zündschutzarten die elektrischen Betriebsmittel in Temperaturklassen eingeteilt.

Bei Betrieb und Prüfung der elektrischen Betriebsmittel beziehen sich die Temperaturen auf eine Umgebungstemperatur von 40 °C. Dabei muss die niedrigste Zündtemperatur der vorliegenden explosionsfähigen Atmosphäre höher sein, als die maximale Oberflächentemperatur.

Temperaturklasse Maximale Oberflächen-temperatur

Zündtemperatur der brennbaren Stoffe

T1 450 °C > 450 °C

T2 300 °C > 300 °C ≤ 450 °C

T3 200 °C > 200 °C ≤ 300 °C

T4 135 °C > 135 °C ≤ 200 °C

T5 100 °C >100 °C ≤ 135 °C

T6 85 °C > 85 °C ≤ 100 °C

Die nachfolgende Tabelle zeigt die prozentuale Aufteilung der Stoffe auf die Temperaturklassen und Stoffgruppen.

Temperaturklasse

T1 T2 T3 T4 T5 T6 Summe*

26,6 % 42,8 % 25,5 %

94,9 % 4,9 % 0 % 0,2 % 432

Explosionsgruppe

IIA IIB IIC Summe*

85,2 % 13,8 % 1 % 501

* Anzahl der gekennzeichneten Stoffe

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 229 Klassifikationen gemäß CENELEC und IEC


9.3.5 Zündschutzarten

Die Zündschutzarten definieren die besonderen Maßnahmen, die an elektrischen Betriebsmitteln getroffen werden müssen, um die Zündung einer explosionsfähigen Atmosphäre durch elektrische Betriebsmittel zu verhindern. Aus diesem Grund unterscheidet man die nachfolgenden Zündschutzarten.

Kenn- zeichnung

CENELEC-Norm IEC-Norm Erläuterung Einsatzbereich

EEx o EN 50 015 IEC 79-6 Ölkapselung Zone 1 + 2

EEx p EN 50 016 IEC 79-2 Überdruckkapselung Zone 1 + 2

EEx q EN 50 017 IEC 79-5 Sandkapselung Zone 1 + 2

EEx d EN 50 018 IEC 79-1 Druckfeste Kapselung Zone 1 + 2

EEx e EN 50 019 IEC 79-7 Erhöhte Sicherheit Zone 1 + 2

EEx m EN 50 028 IEC 79-18 Vergusskapselung Zone 1 + 2

EEx i EN 50 020 (Gerät) EN 50 039 (System)

IEC 79-11 Eigensicherheit Zone 0 + 1 + 2

EEx n EN 50 021 IEC 79-15 Elektrische Betriebs-mittel für Zone 2 (siehe unten)

Zone 2

Die Zündschutzart “n“ beschreibt ausschließlich den Einsatz explosionsgeschützter elektrische Betriebsmittel in Zone 2. Diese Zone umfasst dabei Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre nur selten und dann auch nur kurzzeitig auftritt. Sie stellt den Übergang zwischen dem Bereich der Zone 1, in dem Explosionsschutz erforderlich ist und dem sicheren Bereich, in dem z. B. jederzeit geschweißt werden darf dar.

Zur Vermeidung nationaler Alleingänge wird international an Bestimmungen für diese elektrischen Betriebsmittel gearbeitet. Auf Basis der Norm EN 50 021 zertifizieren Behörden, wie z. B. der KEMA in den Niederlanden oder der PTB in Deutschland, dass die Geräte normenkonform sind.

Die Definition der Zündschutzart “n“ macht es außerdem erforderlich elektrische Betriebsmittel wie folgt mit einer erweiterten Kennzeichnung zu versehen:

• A – nicht funkenreißend (Funktionsmodule ohne Relais /ohne Schalter)

• AC – funkenreißend, Kontakte mit Dichtung geschützt (Funktionsmodule mit Relais /ohne Schalter)

• L – energiebegrenzt (Funktionsmodule mit Schalter)

Weitere Informationen Weiterführende Informationen sind den entsprechenden nationalen bzw. internationalen Normen, Richtlinien und Verordnungen zu entnehmen!

230 • Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen Klassifikationen gemäß NEC 500


9.4 Klassifikationen gemäß NEC 500 Die hier aufgeführten Spezifizierungen gelten für den Einsatz in Amerika und basieren auf NEC 500 (National Electric Code).

9.4.1 Zoneneinteilung

Die Einteilung in Zonen (Divisions) beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass eine – wie auch immer geartete – Gefahr gegeben ist. Dabei gelten folgende Zuordnungen:

Explosionsgefährdete Bereiche durch brennbare Gase, Dämpfe, Nebel und Stäube

Division 1 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre sowohl gelegentlich (> 10 h ≤ 1000 h /Jahr) als auch ständig bzw. langzeitig vorhanden ist (> 1000 h /Jahr).

Division 2 umfasst Bereiche, in denen damit zu rechnen ist, dass gefährliche explosionsfähige Atmosphäre nur selten und dann nur kurzzeitig auftritt (>0 h ≤ 10 h /Jahr).

9.4.2 Explosionsschutzgruppen

Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche werden in drei Gefahrenkategorien eingestuft:

Class I (Gase und Dämpfe): Group A (Acetylen) Group B (Wasserstoff) Group C (Äthylen) Group D (Methan)

Class II (Stäube): Group E (Metallstäube) Group F (Kohlenstäube) Group G (Mehl-, Stärke- und Getreidestäube)

Class III (Fasern): Keine Untergruppen

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 231 Klassifikationen gemäß NEC 500


9.4.3 Temperaturklassen

Elektrische Betriebsmittel für explosionsgefährdete Bereiche werden durch Temperaturklassen unterschieden:

Temperaturklasse Maximale Oberflächentemperatur

Zündtemperatur der brennbaren Stoffe

T1 450 °C > 450 °C

T2 300 °C > 300 °C ≤ 450 °C

T2A 280 °C > 280 °C ≤ 300 °C

T2B 260 °C > 260 °C ≤ 280 °C

T2C 230 °C >230 °C ≤ 260 °C

T2D 215 °C >215 °C ≤ 230 °C

T3 200 °C >200 °C ≤ 215 °C

T3A 180 °C >180 °C ≤ 200 °C

T3B 165 °C >165 °C ≤ 180 °C

T3C 160 °C >160 °C ≤ 165 °C

T4 135 °C >135 °C ≤ 160 °C

T4A 120 °C >120 °C ≤ 135 °C

T5 100 °C >100 °C ≤ 120 °C

T6 85 °C > 85 °C ≤ 100 °C

232 • Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen Kennzeichnung


9.5 Kennzeichnung

9.5.1 Für Europa

Gemäß CENELEC und IEC


ITEM-NO.:750-400

2DI 24V DC 3.0ms

0.08-2.5mm2

0V 24V DI1

Di2

PATENTS PENDINGII 3 GKEMA 01ATEX1024 XEEx nA II T4

CL

ID

IV2

Grp

.A

BC

Dop

tem

pco

deT

4A

24V

DC

AW

G28

-14

55°C

max

ambi

ent

LIS

TE

D22

ZA

AN

D22

XM

24

24

6

21

01

- -0

2- -

- -0

3

II 3 GKEMA 01ATEX1024 X

EEx nA II T4

Erweiterte Kennzeichnung

Explosionsschutzgruppe

Temperaturklasse

Gerätekategorie

n = Zündschutzart

E = EuropanormkonformEx = Explosionsgeschütztes

Betriebsmittel

Zulassungsbehördebzw. Nummer desUntersuchungszertifikats

Gemeinschaftskennzeichenfür explosionsgeschützteelektrische Betriebsmittel

Explosionsschutzgruppe

Abb. 9.5.1-1: Beispiel für seitliche Beschriftung der Busklemmen (750-400, 2-Kanal Digital Eingangsklemme 24 V DC) g01xx03d

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 233 Kennzeichnung


9.5.2 Für Amerika

Gemäß NEC 500


ITEM-NO.:750-400

2DI 24V DC 3.0ms

0.08-2.5mm2

0V 24V DI1

Di2

PATENTS PENDINGII 3 GKEMA 01ATEX1024 XEEx nA II T4

CL

ID

IV2

Grp

.A

BC

Dop

tem

pco

deT

4A

24V

DC

AW

G28

-14

55°C

max

ambi

ent

24

24

6

41

00

- -0

2- -

- -0

3

LIS

TE

D22

ZA

AN

D22

XM

CL I DIV 2Grp. ABCD

optemp code T4A Temperaturklasse

Einsatzbereich(Zone)

Explosionsgruppe(Gasgruppe)

Explosionsschutzgruppe(Gefahrenkategorie)

Abb. 9.5.2-1: Beispiel für seitliche Beschriftung der Busklemmen (750-400, 2-Kanal Digital Eingangsklemme 24 V DC) g01xx04d

234 • Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen Errichtungsbestimmungen


9.6 Errichtungsbestimmungen In der Bundesrepublik Deutschland sind verschiedene nationale Bestimmungen und Verordnungen für das Errichten von elektrischen Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen zu beachten. Die Grundlage hierfür bildet die ElexV. Ihr zugeordnet ist die Errichtungsbestimmung DIN VDE 0165/2.91. Nachfolgend sind auszugsweise zusätzliche VDE-Bestimmungen zu finden:

DIN VDE 0100 Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V

DIN VDE 0101 Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen über 1 kV

DIN VDE 0800 Errichtung und Betrieb von Fernmeldeanlagen einschließlich Informationsverarbeitungsanlagen

DIN VDE 0185 Blitzschutzanlagen

In den USA und Kanada gelten eigenständige Vorschriften. Nachfolgend sind auszugsweise diese Bestimmungen aufgeführt:

NFPA 70 National Electrical Code Art. 500 Hazordous Locations

ANSI/ISA-RP 12.6-1987

Recommended Practice

C22.1 Canadian Electrical Code

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen • 235 Errichtungsbestimmungen


Gefahr Der Einsatz des WAGO-I/O-SYSTEMs 750 (elektrisches Betriebsmittel) mit Ex-Zulassung erfordert unbedingt die Beachtung folgender Punkte:

A. Die feldbusunabhängigen I/O System Module 750-xxx sind in einem Gehäuse zu installieren, das mindestens der Schutzart IP54 entspricht!Für den Gebrauch in Bereichen mit brennbaren Stäuben, sind die oben erwähnten Module in einem Gehäuse zu installieren, das mindestens der Schutzart IP64 entspricht.

B. Das feldbusunabhängige I/O System darf ausschließlich für Anwendungen in den explosionsgefährdeten Bereichen Gruppe II, Zone 2 (für Europa) oder Class I, Division 2, Group A, B, C, D (für Amerika) sowie in nicht–explosionsgefährdeten Bereichen installiert werden!

C. Installation, Anschluss, Hinzufügen, Entfernen oder Auswechseln von Modulen, Feldbussteckern oder Sicherungen ist nur bei ausgeschalteter System- und Feldversorgung oder bei Sicherstellung einer nicht-explosionsgefährdeten Atmosphäre erlaubt!

D. Es dürfen nur zugelassene Module des elektrischen Betriebsmittels zum Einsatz kommen. Das Ersetzen von Komponenten kann die Eignung zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen in Frage stellen!

E. Der Einsatz von eigensicheren EEx i-Modulen mit einer direkten Verbindung zu Sensoren/Aktoren in explosionsgefährdeten Bereichen Zone 0+1 und Division 1 erfordert die Verwendung von 24 V DC EEx i Potentialeinspeiseklemmen!

F. DIP Schalter und Potentiometer dürfen nur bei Sicherstellung einer nicht-explosionsgefährdeten Atmosphäre betätigt werden!

Weitere Informationen Einen Zertfizierungsnachweis erhalten Sie auf Anfrage.

Beachten Sie auch die Hinweise auf dem Beipackzettel des Moduls.

236 • Glossar


10 Glossar B

Basisband

Basisbandsysteme sind Systeme, die ohne Trägerfrequenzen, also mit unmodulierten Signalen arbeiten. Sie bieten also nur einen Kanal, der logisch auf die verschiedenen Bedürfnisse zugeschnitten werden muß. Gegensatz: Breitband.

Baustein

Funktionen, Funktionsblöcke und Programme sind Bausteine. Jeder Baustein besteht aus einem Deklarationsteil und einem Rumpf. Der Rumpf ist in einer der IEC-Programmiersprachen AWL (Anwendungsliste), ST (Strukturierter Text), AS (Ablaufstruktur), FUP (Funktionsplan) oder KOP (Koppelplan) geschrieben.

Betriebsystem

Software, die Anwendungsprogramme mit der Hardware verbindet.

Bibliothek

Sammlung von Bausteinen, die dem Programmierer in dem Programmier-Tool WAGO-I/O-PRO CAA für das Erstellen eines Steuerungsprogramms gemäß IEC 61131-3 zur Verfügung stehen.

Bit

Kleinste Informationseinheit. Der Wert kann entweder 1 oder 0 sein.

Bitrate

Anzahl von Bits, die innerhalb einer Zeiteinheit übertragen werden.

BNC

Bayonet Navy Connector. Buchse für Koaxialkabel.

BootP

Das Bootstrap-Protokoll ist ein Protokoll, das festlegt, wie System- und Netzwerkinformationen von einem Server an Arbeitsstationen übermittelt werden.

Glossar • 237


Breitband

Übertragungstechnik, die mit einer hohen Bandbreite arbeitet und so hohe Übertragungsraten gestattet. Dadurch können mehrere Geräte gleichzeitig übertragen. Gegensatz: Basisband.

Bridge

Eine Bridge arbeitet auf Schicht 2 des ISO/OSI-Modells. Sie ist wie ein Switch, hat aber nur einen Ausgang. Bridges teilen das Netzwerk in Segmente, dabei kann die Anzahl der Knoten erhöht werden. Geschädigte Daten werden herausgefiltert. Telegramme werden nur versandt, wenn der Knoten sich mit der Zieladresse in dem angeschlossenen Segment befindet. Sie betrachtet nur den Rahmen der MAC-Schicht. Kennt sie die Ziel-Adresse, so leitet sie sie weiter (wenn die Ziel-Adresse auf einem anderen als dem Strang ist, wo der Frame herkam) oder vernichtet ihn (der Empfänger hat den Rahmen bereits). Kennt sie die Adresse nicht, flutet sie (leitet in alle ihr bekannten Segmente weiter) und merkt sich die Quelladresse. Eine Bridge dient dazu, Nachrichten unabhängig vom Ziel der Nachricht zu übertragen.

Broadcast

Rundruf, Nachricht, die an alle am Netz angeschlossenen Stationen übertragen wird.

Bus

Leitung zur bitseriellen oder bitparallelen, getakteten Datenübertragung. Ein Bus für die bitparallelen Datenübertragung besteht aus Adress-, Daten-, Steuer- und Versorgungsbus. Die Breite des Datenbusses (8-,16-, 32-, 64-Bit) und seine Taktgeschwindigkeit ist maßgebend dafür, wie schnell die Daten übertragen werden können. Die Breite des Adressbusses begrenzt den möglichen Ausbau eines Netzwerks.

Byte

Binary Yoked Transfer Element. Ein Datenelement größer als ein Bit und kleiner als ein Wort. Allgemein enthält ein Byte 8 Bits. Bei 36-Bit Rechner kann ein Byte 9 Bits enthalten.

238 • Glossar


C

Client

Dienstanforderndes Gerät innerhalb des Client-Server-Systems. Mit Hilfe der Dienstanforderung kann der Client auf Objekte (Daten) des Servers zugreifen. Der Dienst wird vom Server erbracht.

CSMA/CD

Zufälliges Buszugriffsverfahren (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Mit dem Erkennen einer Kollision ziehen alle Teilnehmer ihre Daten zurück. Nach einer Zufallszeit versuchen die Teilnehmer erneut zu senden.

D

Datenbus

siehe Bus.

Deterministisches ETHERNET

Deterministisches ETHERNET bedeutet, dass die Laufzeiten in einem ETHERNET Netzwerk definiert und berechnet werden können. Dies ist durch den Aufbau eines Switched ETHERNET möglich.

DHCP

Dynamic Host Configuration Protocol. Dieses Protokoll erlaubt die automatische Netzwerkkonfiguration eines Rechners und die zentrale Adressvergabe und Parametereinstellung. Das DHCP weist den angeschlossenen PCs (Clients) aus einem festgelegten Bereich von IP-Adressen automatisch beliebige, temporäre IP-Adressen zu und spart so viel Konfigurationsarbeit bei größeren Netzen. Neben einer IP-Adresse erhält ein Client auch zusätzliche Informationen, etwa die Adresse des Gateways (Routers) und die Adresse eines zuständigen Name-Servers (DNS).

Glossar • 239


Dienst

Auf ein Objekt gerichtete Operation (Read, Write); oft wird auch der Begriff Service verwendet.

E

ETHERNET

Eine Spezifikation für ein lokales Netzwerk (LAN), die in den 70er Jahren zusammen von den Firmen Xerox, Intel und DEC entwickelt wurde. Das Bus-Zugriffsverfahren erfolgt nach dem CSMA/CD-Verfahren.

ETHERNET Standard

1983 wurde ETHERNET durch IEEE 802.3 10Base-5 standardisiert. Die ISO hat die Standardisierung im ISO-Standard 8802/3 übernommen. ETHERNET kann zwischenzeitlich auf allen gängigen Kabeltypen und auf LWL betrieben werden. Es gibt allerdings einige technische und erhebliche logische Unterschiede zwischen den genormten Varianten und dem ursprünglichen "ETHERNET", weshalb man heute immer von "ETHERNET" spricht, wenn die ältere Konstruktion gemeint ist, und von "802.3" für die genormten Systeme. Die wesentlichen Unterschiede zwischen dem ETHERNET- und dem IEEE-Standard bestehen im Rahmenaufbau und in der Behandlung von Füllzeichen.

F

Feldbus

System zur seriellen Informationsübertragung zwischen Geräten der Automatisierungstechnik im prozessnahen Feldbereich.

Firewall

Sammelbezeichnung für Lösungen, die LANs, welche ans Internet angeschlossen sind, vor unberechtigtem Zugriff aus diesem zu schützen. Außerdem sind sie in der Lage, auch den Verkehr aus dem LAN ins Internet zu kontrollieren und zu reglementieren. Kernstück von Firewalls sind statische Router, die über eine Zugriffskontroll-Liste verfügen, mit der sie entscheiden können, von welchem Host welche Datenpakete passieren dürfen.

240 • Glossar


Frame

Rahmen eines Datenpaketes, enthält den Header (Paketkopf) und z. B. eine Prüfsumme.

FTP

(File Transfer Protocol) Eine Standardanwendung für TCP/IP, die nur die Fileübertragung und keinen Filezugriff beinhaltet.

Funktion

Baustein, der bei gleichen Eingangswerten immer dasselbe Ergebnis (als Funktionswert) zurückliefert; sie hat keine lokalen Variablen, die über einen Aufruf hinaus Werte speichern.

Funktionsblock

Baustein, der bei der Ausführung einen oder mehrere Werte liefert. Diese können als lokale Variablen („Gedächnis“) gespeichert werden.

G

Gateway

Gerät zur Verbindung zweier verschiedener Netze, übernimmt die Übersetzung der unterschiedlichen Protokolle.

H

Hardware

Elektronische, elektrische und mechanische Komponenten einer Baugruppe.

Header

Paketkopf eines Datenpaketes, enthält u. a. die Adressinformationen des Empfängers.

Host

Ursprünglich ein zentraler Großrechner, auf den von anderen Systemen aus zugegriffen werden kann. Die vom Host bereitgestellten Dienstleistungen können über Lokal- und Fernabfrage abgerufen werden. Heute werden damit auch einfach Rechner bezeichnet, die zentral bestimmte Dienste zur Verfügung stellen (z.B. UNIX-Hosts im Internet).

Glossar • 241


HTML

Abkürzung von hypertext markup language HTML ist die Beschreibungssprache für Dokumente im World Wide Web. Sie enthält die Sprachelemente für den Entwurf von Hypertext-Dokumenten.

HTTP

(Hyper Text Transfer Protocol) Client-Server-TCP/IP-Protokoll, das im Internet oder Intranets für den Austausch von HTML-Dokumenten benutzt wird. Im Normalfall benutzt es Port 80.

Hub

Ein Gerät, das die Kommunikation zwischen mehreren Netwerkteilnehmern über Twisted Pair Kabel ermöglicht. Wie ein Repeater, nur mit vielen Ausgängen, dient ein Hub zur Bildung einer Stern-Topologie.

Hypertext

Dokumentformat, das von HTTP benutzt wird. Hypertextdokumente sind Textdateien, die über besonders hervorgehobene Schlüsselwörter Verzweigungen in andere Textdokumente ermöglichen.

I

IAONA Europe

Die IAONA Europe (Industrial Automation Open Networking Alliance) ist eine Organisation für industrielle Netzwerktechnik, dessen Ziel es ist, ETHERNET in der Automatisierungstechnik zu etablieren. Nähere Informationen dazu erhalten Sie im Internet unter: www.iaona-eu.com.

ICMP-Protokoll

Das ICMP-Protokoll ist ein Protokoll zur Übertragung von Statusinformationen und Fehlermeldungen der Protokolle IP, TCP und UDP zwischen IP-Netzknoten. ICMP bietet u. a. die Möglichkeit einer Echo-Anforderung, um feststellen zu können, ob ein Bestimmungsort erreichbar ist und antwortet.

http://www.iaona-eu.com/

242 • Glossar


IEC 61131-3

Internationaler Standard aus dem Jahr 1993 für moderne Systeme mit SPS-Funktionalität. Aufbauend auf einem strukturierten Softwaremodell definiert sie eine Reihe leistungsfähiger Programmiersprachen, die für unterschiedliche Automatisierungsaufgaben eingesetzt werden können.

IEEE

Institute of Electrical and Electronic Engineers.

IEEE 802.3

IEEE 802.3 ist eine Normung von IEEE. ETHERNET unterstützt als Medium nur das Yellow-Cable. IEEE 802.3 unterstützt zusätzlich noch S-UTP und Breitband- Koax. Die Segmentlängen reichen von 500 m bei Yellow- Cable, 100 m bei TP und 1800 m bei Breitband- Koax. Die Topologien können entweder Stern oder Bus sein. Als Kanalzugriffsverfahren wird bei ETHERNET (IEEE 802.3) CSMA/CD verwendet.

Intel-Format

Eingestellte Konfiguration des Feldbus-Kopplers/-Controllers für den Aufbau des Prozessabbilds. Abhängig von der eingestellten Konfiguration (Intel/Motorola-Format, word-alignment,...), werden die Daten der Klemme unterschiedlich im Speicher des Kopplers/Controllers abgebildet. Das Format legt fest, ob High- und Low-Byte getauscht sind. Bei dem Intel-Format sind diese nicht getauscht.

Internet

Das Internet stellt ein System von Millionen miteinander verbundenen Computern rund um die ganze Welt dar. Sein wohl bekanntester Bereich ist das World Wide Web.

Intranet

Intranet ist ein Netzwerkkonzept mit privaten Netzwerkverbindungen, auf denen unternehmensweit Daten ausgetauscht werden können.

IP

Internet Protocol.

Glossar • 243


ISA

Industry Standard Architecture. Bietet eine Standardschnittstelle für den Datenaustausch zwischen CPU und Peripherie.

ISO/OSI-Referenzmodell

Referenzmodell der ISO/OSI für Netzwerke mit dem Ziel der Herstellung einer offenen Kommunikation. Es definiert die Schnittstellenstandards zwischen Computerherstellern in den entsprechenden Soft- und Hardwareanforderungen. Das Modell betrachtet die Kommunikation losgelöst von speziellen Implementierungen. Es verwendet dazu sieben Ebenen.

K

Koaxialkabel

In diesem Kabel gibt es eine einzige Leitung und einem radialen Schirm, um die Information zu übertragen.

L

LAN

Local Area Network

M

Mail-Server

Internet-E-Mails werden von sogenannten Mail-Servern transportiert und zwischengelagert. Die persönliche Post kann von einem solchen Mail-Server herunterladen oder umgekehrt zum Weiterversand an diesen geschickt werden. Mit dem Protokoll SMTP können E-Mails versendet werden.

Manchesterkodierung

Bei dieser Kodierung wird eine 1 als ein Wechsel von low nach high kodiert, und eine 0 als ein Wechsel von high nach low.

244 • Glossar


MIB

Abkürzung für "Management Information Base". MIB ist eine Informationssammlung aller Parameter, die bei einer Abfrage über SNMP an die Managementsoftware übergeben werden können. Damit kann eine Fernwartung, Überwachung und Steuerung von Netzen über das SNMP-Protokoll erfolgen.

MS-DOS

Betriebsystem, das direkten Zugriff auf die Hardware von allen Anwendungen aus erlaubt.

O

Open MODBUS/TCP Specification

Spezifikation, die den spezifischen Aufbau eines MODBUS/TCP Datenpaketes festlegt. Diese ist abhängig von dem gewählten Funktionscode bzw. von der gewählten Funktion (Bit oder Register ein- oder auslesen).

P

Ping-Befehl

Mit der Eingabe des Ping-Befehls (ping <IP-Adresse>) erzeugt das ping Programm ICMP echo request Pakete. Es wird benutzt, um zu überprüfen ob ein Knoten erreichbar ist.

Portnummer

Die Portnummer bildet zusammen mit der IP-Adresse einen eindeutigen Verbindungspunkt zwischen zwei Prozesse (Anwendungen).

Predictable ETHERNET

Predictable ETHERNET bedeutet, dass die Verzögerungszeit einer Nachricht in einem ETHERNET Netzwerk voraussagbar ist (predictable). Durch die dazu getroffenen Maßnahmen können Echtzeitsanforderungen nahezu realisiert werden.

Glossar • 245


Proxy-Gateway

Proxy heißt Bevollmächtigter oder Stellvertreter. Ein Proxy-Gateway (oder auch Proxy-Server) ermöglicht Systemen, die keinen direkten Zugang zum Internet haben, den indirekten Zugang zum Netz. Das können solche Systeme sein, die durch einen Firewall aus Sicherheitsgründen vom unmittelbaren Zugang ausgeschlossen sind. Ein Proxy kann einzelne Datenpakete zwischen dem Internet und einem lokalen Netz herausfiltern und so zur Erhöhung der Sicherheit beitragen. Proxies werden auch dazu benutzt, Zugriffe auf bestimmte Server zu begrenzen. Außerdem können Proxy-Gateways auch Speicher (Cache)-Funktionen haben. In einem solchen Fall prüfen sie, ob die jeweilige URL-Adresse schon lokal vorhanden ist und liefern sie gegebenenfalls sofort zurück. Dies spart bei Mehrfachzugriffen Zeit und Kosten. Ist die URL nicht im Cache, so wird der Request normal weitergegeben. Bis auf eine einmalige Konfiguration im Web-Browser sollte der Benutzer nichts von dem Proxy-Gateway merken. Die meisten Web-Browser können so konfiguriert werden, daß sie pro Zugriffsmethode (FTP, HTTP) unterschiedliche oder keine Proxy-Gateways benutzen.

R

Repeater

Repeater arbeiten (wie Hubs, jedoch nur mit einem Ausgang) auf Schicht 1 des ISO/OSI-Modells. Repeater sind physikalische Verstärker ohne eigene Verarbeitungsfunktion. Sie frischen Daten auf, ohne jedoch geschädigte Daten zu erkennen und geben alle Signale eines Segmentes auf alle anderen angeschlossenen Segmente weiter. Repeater werden verwendet, um größere Übertragungsentfernungen zu realisieren oder wenn die maximale Knotenzahl von 64 Geräten je Twisted-Pair-Segment überschritten wird. Der Repeater wird als ein Knoten bei der max. Anzahl der Knoten in einem Segment stets mitgezählt. Werden Router eingesetzt, die als Repeater konfiguriert sind, ist auch ein Medienwechsel möglich.

Request

Ein Request ist eine Dienstanforderung von einem Client, der bei einem Server die Erbringung eines Dienstes anfordert.

Response

Als Response bezeichnet man die Antwort eines Servers auf den Request eines Client.

246 • Glossar


RFC Spezifikationen

Spezifikationen, Vorschläge, Ideen und Richtlinien, das Internet betreffend, werden in Form von sogenannten RFCs (Request For Comments) veröffentlicht.

RJ45 Stecker

Auch Westernstecker genannt. Dieser Stecker ermöglicht die Verbindung von zwei Netzwerkcontroller über Twisted Pair Kabel

Router

Router dienen dazu, benachbarte Subnetze zu verbinden, wobei der Router mit Adressen und Protokollen der ISO/OSI-Schicht 3 arbeitet. Da diese Schicht hardwareunabhängig ist, sind die Router in der Lage, den Übergang auf ein anderes Übertragungsmedium vorzunehmen. Für die Übertragung einer Nachricht wertet der Router die logische Adresse aus (Quell- und Zieladresse) und findet den besten Weg, wenn mehr als ein Weg möglich ist. Router können in den Betriebsarten Repeater oder Bridge betrieben werden.

Routing

Verfahren um die Verbindung zu einem Fernrechner zu finden.

S

Segment

Ein Netzwerk wird in der Regel durch Router oder Repeater in verschiedene physische Netzwerksegmente strukturiert.

Server

Diensterbringendes Gerät innerhalb eines Client-Server-Systems. Der zu erbringende Dienst wird vom Client angefordert.

SCADA

Abkürzung für Supervisory Control and Data Aquisition (Fernwirk- und Datenerfassungssystem). Bei einer SCADA Software handelt es sich um ein Programm zur Steuerung- und Visualisierung von Prozessen.

Glossar • 247


SMTP

Abkürzung für „Simple Mail Transfer Protocol“. Ein Standard-Protokoll, mit dem E-Mails im Internet verschickt werden.

SNMP

Abkürzung für „Simple Network Management Protocol“. SNMP dient der Fernwartung von Servern. Damit lassen sich z. B. Router direkt vom Büro des Netzbetreibers aus konfigurieren, ohne dass jemand dazu zum Kunden fahren muss.

SOAP

Abkürzung für „Simple Object Access Protocol“. XML ist ein Standard für Meta-Daten, der Zugriff auf die XML-Objekte erfolgt über SOAP. Der Standard definiert, wie Transaktionen via Internet und XML getätigt sowie dynamische Web Services über verteilte Netzwerke genutzt werden können.

Socket

Eine mit BSD-UNIX eingeführte Software-Schnittstelle zur Interprozeß-Kommunikation. Über TCP/IP sind Sockets auch im Netzwerk möglich. Seit Windows 3.11 auch in Microsoft-Betriebssystemen verfügbar.

STP

Bei dem STP-Kabel (Shielded twisted Pair) handelt es sich um ein symmetrisches Kabel mit paarig verseilten und geschirmten Adern. Das klassische STP-Kabel ist ein mehradriges Kabel, dessen verseilte Adernpaare isoliert sind. Die Adernpaare des STP-Kabels sind einzeln geschirmt. Es ist kein Gesamtschirm vorhanden.

S-STP

Neben den STP-Kabeln gibt es Kabel, die zusätzlich zu der Einzelschirmung der Adernpaare noch eine Gesamtschirmung aus Folien- oder Geflechtschirmung haben. Diese Kabel werden S/STP-Kabel genannt: Screened/Shielded Twisted Pair.

Strukturierte Verkabelung

Für die Gelände-, Gebäude- und Etagenverkabelung werden bei der Strukturierten Verkabelung maximal zulässige Kabellängen festgelegt (EIA/TIA 568, IS 11801) und Empfehlungen für die Topologie aufgezeigt.

248 • Glossar


Subnetz

Unterteilung eines Netzwerkes in logische Unternetzwerke.

Subnetzmaske

Mit Hilfe der Subnetzmaske kann man die Adressbereiche im IP-Adressraum in Bezug auf Anzahl der Subnetze und Hosts manipulieren. Eine Standard-Subnetzmaske ist z. B. 255.255.255.0.

S-UTP

(Screened unshielded Twisted-Pair) Geschirmtes Twisted Pair Kabel, das nur einen äußeren Schirm besitzt. Die verdrillten Adernpaare sind aber nicht gegeneinander abgeschirmt.

Switch

Switches sind vergleichbar mit Bridges, sie haben nur mehrere Ausgänge. Jeder Ausgang hat dabei die gesamte ETHERNET Bandbreite. Ein Switch schaltet eine virtuelle Verbindung zwischen einem Eingangs- und einem Ausgangsport zur Übermittlung von Daten. Dabei lernen Switches, welche Knoten angeschlossen sind und filtern dementsprechend die auf das Netzwerk abgeladenen Informationen.

Switched ETHERNET

ETHERNET Netzwerk, das mit Switches aufgebaut ist. Es gibt eine Vielzahl von Anwendungsfällen für Switchingtechnologien. In lokalen Netzwerken setzt sich das ETHERNET- Switching immer mehr durch, da dadurch ein deterministisches ETHERNET erzielt werden kann.

T

TCP

Transport Control Protocol.

TCP/IP Protokollstack

Netzwerkprotokolle, die die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Netzwerken und Technologien ermöglichen.

Glossar • 249


Telnet

Das Telnet-Protokoll erfüllt die Funktion des virtuellen Terminals. Es ermöglicht den Fernzugriff vom eigenen Computer auf andere im Netzwerk befindliche Computersysteme.

Traps

Traps sind unangeforderte Nachrichten, die von einem Agent an ein Management-System gesendet werden, sobald etwas unvorhergesehenes und für das Management-System interessantes geschieht. Traps ist mit den aus der Hardware bekannten Interrupts vergleichbar. Ein bekanntes Beispiel für eine Trap-Nachricht ist der „Bue Screen“ bei Win95/98.

Treiber

Softwarecode, der mit einem Hardwaregerät kommuniziert. Diese Kommunikation wird normalerweise durch interne Register des Geräts durchgeführt.

Twisted Pair

Paarweise verdrillte Leitungen (abgekürzte Schreibweise: TP).

U

UDP-Protokoll

Abkürzung für "Users Datagram Protocol". UDP ist ein Kommunikations-Protokoll zwischen zwei Computern und eine Alternative zu TCP (Transmission Control Protocol). Genauso wie TCP kommuniziert UDP über das Internet Protocol (IP), wobei es jedoch aufgrund einer unkontrollierten Kommunikation nicht so zuverlässig ist.

URL

Abkürzung für „uniform resource locator“. Adressierungsform für Internet-Dateien, die vor allem innerhalb des World Wide Web (WWW) zur Anwendung kommt. Das URL-Format macht eine eindeutige Bezeichnung aller Dokumente im Internet möglich, es beschreibt die Adresse eines Dokuments oder Objekts, das von einem Web-Browser gelesen werden kann. In der URL sind die Übertragungsart (http, ftp, news usw.), der Rechner, der die Information beinhaltet, und der Pfad auf dem Rechner enthalten. URL hat folgendes Format: Dokument-Typ//Computername/Inhaltsverzeichnis/Dateiname.

250 • Glossar


UTP

Das UTP-Kabel ist ein symmetrisches, nichtgeschirmtes Kabel mit paarweisen verdrillten farbigen Drähten. Dieser Kabeltyp, den es in zweipaariger und vierpaariger Ausführung gibt, ist der dominierende Kabeltyp in der Etagenverkabelung und der Endgeräteverkabelung.

W

WAGO-I/O-PRO CAA

Einheitliche Programmierumgebung, Programmier-Tool von der WAGO Kontakttechnik GmbH für das Erstellen eines Steuerungsprogramms gemäß IEC 61131-3 für alle Programmierbaren Feldbus-Controller. Ermöglicht Test, Debugging und Startup des Programms.

Web-Browser

Programm zum Lesen von Hypertext. Der Browser ermöglicht das Betrachten der verschiedenen Dokumente im Hypertext und die Navigation zwischen den Dokumenten.

Word-alignment

Eingestellte Konfiguration des Feldbus-Kopplers/-Controllers für den Aufbau des Prozessabbilds. Mit word-alignment erfolgt der Aufbau des Prozessabbilds wortweise (2 Byte).

World Wide Web

HTTP Server im Internet.

Literaturverzeichnis • 251


11 Literaturverzeichnis

Handbuch TCP/IP-ETHERNET - Für Einsteiger Wiesemann & Theis GmbH 1.Auflage, 11/99 http://www.WuT.de

TCP/IP-Grundlagen Gerhard Lienemann, Verlag Heinz Heise, ISBN 3-88229-070-6

Switching Technologie in lokalen Netzwerken, Mathias Hein, Thomson Publishing, ISBN 3-8266-0207-2

ETHERNET – Standards, Protokolle, Komponenten Mathias Hein International Thomson Publishing, Bonn ISBN : 3-8266-0103-3

ETHERNET – TCP/IP für die Industrieautomation Grundlagen und Praxis Frank J. Furrer Hüthig GmbH, 1998, Heidelberg ISBN : 3-7785-2641-3

INTERNET intern, Tischer und Jennrich, Verlag: DATA Becker ISBN 3-8158-1160-0

TCP/IP – Internet-Protokolle im professionellen Einsatz Mathias Hein International Thomson Publishing, Bonn ISBN : 3-8266-4035-7

TCP/IP – Aufbau und Betrieb eines TCP/IP-Netzes Kevin Washburn, Jim Evans Addison-Wesley Publishing Company

Local Area Networks - An introduction to the technology John E. McNamara, Digital Press, 1985 ISBN 0-932376-79-7 Digital Press Teil Nummer EY-00051-DP

Network Troubleshooting Guide von Digital Equipment Corporation, August 1990, Digital Press Teil Nummer EK-339AB-GD-002

Zu RFC: Request for Comments http://members.xoom.com/spielchen2k/archiv/public/exploits/rfcs/rfcs/

http://www.wut.de/

http://members.xoom.com/spielchen2k/archiv/public/exploits/rfcs/rfcs/

252 • Index


12 Index

1 10Base-T · 92, 145

A Abreiß-Etikett · 46, 91 Adresse

Ethernet · 154 Hardware- · 154 IP- · 155 TCP- · 160

B Betriebsart

RUN · 45 STOP · 45

Betriebsartenschalter · 47, 75 BootP · 164 Bridge · 148, 249, 260 Busklemmen

-beschriftung · 244, 245 Buszugriffsverfahren · 154

C Cross Over Kabel · 92, 145 CSMA/CD · 154

D Datenkontakte · 18 Datenpaket · 155

Ethernet · 154 IP · 159 Modbus · 163 TCP · 160 TCP/IP · 160

Datensicherheit · 149 Diagnose

-informationen · 142 Diagnose-Funktionen · 203

E Echtzeitanforderungen · 150 Echtzeitverhalten · 149 Entriegelungslasche · 16 Ethernet · 142

Adresse · 154 Controller · 153, 162, 165, 233 Industrie- · 149 Netzwerk · 92, 148 Netzwerkaufbau · 143 Predictable · 150 Shared · 149 Standard · 144, 154, 263 Switched · 147, 150

Ethernet-Standard · 144, 146 Exception · 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193,

195

F Fehler

beim Hochlaufen · 89, 92 beim Request · 183 des Netzwerkknoten · 203 -meldung · 91, 96

Feldbusausfall · 132, 199

Feldbusknoten Aufbau · 143

Feldbusstart · 47 Fertigungsnummer · 11 Firewall · 149 Firmware-Information · 207 Flash-Speicher · 47 Funktionscode · 162, 183, 199, 200, 234, 256

Anwendungsbeispiel · 235 FC1 · 184 FC11 · 190 FC15 · 191 FC16 · 192 FC2 · 185 FC22 · 193 FC23 · 194 FC3 · 186 FC4 · 187 FC5 · 188 FC6 · 189

G Galvanische Trennung · 43 Gateway · 93, 94, 148, 159, 252, 257

H Hardware-Reset · 45 Hochlauf · 47, 123 Host-ID · 157 HTML-Seiten · 165 HTTP · 165 Hub · 134, 143, 145, 146, 148, 149, 253

I IAONA · 143, 253 IEC 61131-3 · 39 Intel-Format · 81 Interne Variablen · 197 Internet · 143, 149, 157, 165 Intranet · 149 IP-Adresse · 90, 91, 92, 93, 96, 97, 155, 156, 159, 164, 234

Eckdaten · 156

K Kabel

Cross Over · 145 Impedanz · 145 Kategorie 5 · 145 -länge · 134 parallel · 145

K-Bus · 143 Klemmenbus · 124

-Fehler · 133 Knoten · 144

Funktionstest des · 89, 90, 91, 96 max. Anzahl · 156

Konfiguration · 94 Konfigurations-Funktion · 203 Konstanten-Register · 208 Kontakte

Daten- · 18 Leistungs- · 25, 132

Koppelmodule · 148

Index • 253


L LED

Blinkcode · 89, 92 rote · 89, 92

Leistungskontakte · 19, 25 nicht durchgeführte · 26

Leuchtdioden · 43

M MAC-ID · 46, 154 Merker · 45, 47 Modbus Register Mapping · 196 Modbus/TCP · 162

Funktionscode · 162, 234 Specification · 256

N Netzwerkaufbau · 143 Netzwerkkarte · 92, 143, 145, 159 Netzwerkklasse · 155 Normung

IEEE 802.3 · 142

P PFC-Programm · 47 PFC-Zyklus · 47, 75 Ping-Befehl · 90, 96, 256 Portnummer · 160, 256

502 · 162 80 · 165

Predictable Ethernet · 150, 256 Protokoll

BootP · 156 Protokolle · 142

Anwendungs- · 162 Proxy · 97, 257 Prozess Visualisierung · 143 Prozessabbild · 47

Größe · 143 Prozessdaten · 142

R RAM · 47 Repeater · 143, 148, 257 Request · 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193,

194, 257 Reset

Hardware- · 96 Response · 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 194,

257 RJ45 · 143 Router · 147, 148, 149, 154, 155, 251, 258 RUN · 47

S Scada · 233, 235, 258 Schleife · 47 Segmentlänge · 144 Sequenznummer · 160 Shared Ethernet · 149 Socket · 39, 259 Socket-Verbindungen

max. Anzahl · 73 Standard

EN 50173, ISO 11801, TIA 568-A · 148 Verkabelungs- · 148

STOP · 47 Strukturierte Verkabelung · 148, 259 Subnetz · 157, 159, 260

-Maske · 157, 260 Switch · 143, 148, 150, 249, 260 Switched Ethernet · 147, 150, 250, 260

T TCP/IP · 142 Time-out · 199, 200 Topologie · 144, 146, 148, 253, 254, 259

Stern · 146

Ü Übertragungsgeschwindigkeit · 144 Übertragungsmedien · 144 Übertragungsrate · 142

U Update-Matrix · 12

V Variablen · 45 Verriegelungsscheibe · 16 Verzögerungszeit · 149

W Watchdog · 199

Register · 199 Web-Browsers · 142 Westernstecker · 143 word-alignment · 54 WWW · 165

Z Zeiten

Werte von Zeitgebern · 47 Zugriff

gleichzeitiger · 162 Zykluszeit · 47

WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG Postfach 2880 • D-32385 Minden Hansastraße 27 • D-32423 Minden Telefon: 05 71/8 87 – 0 Telefax: 05 71/8 87 – 1 69 E-Mail: [email protected] Internet: http://www.wago.com



Modulares I/O-System ETHERNET TCP/IP 750-841 · ETHERNET TCP/IP, CAN (CANopen, DeviceNet, CAL),...

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