PROFIBUS DP/P-Bus Link Bedienungsanleitung Version 3.
Copyright: Die Software und diese Inbetriebnahmeanleitung sind urheberrechtlich geschützt. Eine Mehrfach-Installation der Software ist nicht gestattet; es gilt der Software-Lizenzvertrag, den Sie auf Wunsch von Siemens Building Technologies erhalten. Alle Rechte an der Inbetriebnahmeanleitung sind vorbehalten, auch die der Reproduktion und/ oder Vervielfältigung in irgendeiner denkbaren Form, sei es fotomechanisch, drucktechnisch, auf irgendwelchen Datenträgern oder auch in übersetzter Form.
Inhaltsverzeichnis 1 Allgemein .........................................................................................................1-1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.3.1 1.1.4 Übersicht ...........................................................................................................1-1 Anwendung........................................................................................................1-1 Konfiguration .................................................................................
II PROFIBUS DP/P-Bus Link Bedienungsanleitung Siemens Building Technololgies Building Automation
1 Allgemein 1.1 Übersicht Das DP/P-Bus Link verbindet den DESIGO P-Bus mit PROFIBUS DP (Dezentrale Peripherie). Damit ist der direkte Datenaustausch zwischen DESIGO I/O Modulen und der SIMATIC S7 über PROFIBUS DP möglich. 1.2 Anwendung Das DP/P-Bus Link hat die Aufgabe, die beiden Kommunikationsmedien P-Bus und PROFIBUSDP zu verbinden und so den Zugriff von einer SIMATIC S7 auf die DESIGO I/O-Module zu ermöglichen.
1.3 Konfiguration Nachfolgend ist die Verbindung der I/O-Module mit der SIMATIC S7 und dem übergeordneten Leitrechner SICLIMAT X-OS dargestellt. SICLIMAT X-OS ETHERNET (TCP/IP) SIMATIC S7 PROFIBUS DP DP/P-Bus LINK P-BUS DESIGO IO Module Abb.
1.4 Leistungsmerkmale Der DP/P-Bus Link ist P-Bus-seitig für den Nahbus (bis 50m P-Bus-Leitungslänge) freigegeben. Auf PROFIBUS-Seite sind Entfernungen bis 1000m möglich. Die Anzahl einsetzbarer DESIGO I/O Module je DP/P-Bus Link hängt von folgenden Bedingungen ab: • Max. 50 DESIGO I/O Module werden unterstützt. • Max. 128 Belastungseinheiten BE • Max. 216 Bytes Input • Max. 216 Bytes Output • In Summe nicht mehr als 216 Bytes • Einstellbarer PROFIBUS-DP Adressraum 1...
1.5 Die Zykluszeiten des DP/P-Bus-Link Die Zykluszeiten sind abhängig von der Anzahl und der Art der gesteckten DESIGO I/O-Module. Für die Bearbeitung der Digitalmodule benötigt der DP/P-Bus-Link weniger Zeit als für die Analogmodule. Bei diesen ist der zeitliche Aufwand zur Konvertierung der Werte in das jeweilige Format der Gegenstation größer. Weiterhin ist die Zykluszeit abhängig von der Anzahl Kanäle eines Modules.
1.6 Sortimentsübersicht Der DP/P-Bus Link kann mit folgenden DESIGO I/O Modulen kombiniert werden: Digital In Belastungseinheiten Bytes Eingänge Bytes Ausgänge PTM1.2D20 Digitaleingang 2 x DI; pot. freie Kontakte DC 22V 2 1 0 PTM1.4D20 Digitaleingang 4 x DI; pot. freie Kontakte DC 22V 1 1 0 PTM1.4D20R Digitaleingang 4 x DI; geöffneter Kontakt 1 1 0 PTM1.8D20E Digitaleingang 8 x DI; pot. freie Kontakte 1 1 0 PTM1.
PTM1.4Q250-P Impulsschaltbefehl 2x 1-stufige Verbraucher 2 1 1 Impulsmodule müssen von der SIMATIC mit Impulsschaltbefehlen angesteuert werden. Der Impuls muss jedoch länger als ein SICLIMAT Zyklus anstehen, so dass er vom Modul erkannt wird. PTM1.4Q250-P3 Impulsschaltbefehl ein 2- oder 3-stufiger Verbraucher 1 1 1 Siehe PTM1.4Q250-P PTM1.4Q250AP Impulsschaltbefehl 4 Schließkontakte 2 1 1 Siehe PTM1.
Analog Out Belastungseinheiten Bytes Eingänge Bytes Ausgänge PTM1.2Y10S Analogausgang 2 x AO; 0-10V 1 0 4 PTM1.4Y10S Analogausgang 4 x AO; 0-10V 1 0 8 PTM1.2Y10S-M Analogausgang 2 x AO; mit Handbedienung; 0..10V 1 1 4 PTM1.2Y420 Analogausgang 2 x AO; 4-20mA 1 0 4 PTM1.2Y250T Digitalausgang 1 x DO; Stellmodule 3-Punkt 2 1 3 PTM1.2Y250T-M Digitalausgang 1 x DO; mit Handbedienung; Stellmodule 3-Punkt 2 1 3 PTM6.
1-8 PROFIBUS DP/P-Bus Link Bedienungsanleitung Siemens Building Technololgies Building Automation
2 Projektierung Basis der Projektierung ist die nach PROFIBUS DP genormte Gerätestammdatei (GSD-Datei), die das Baugruppenverhalten jedes PROFIBUS-DP Slaves beschreibt. 2.1 Übernahme der GSD Datei in das Projektierungstool Bei der Projektierung ist die GSD-Datei des DP/P-Bus Links dem Projektierungstool (z.B. S7Projektierungs-Manager) bekannt zu machen. Dies geschieht üblicherweise, indem die GSDDatei importiert wird. (Die genaue Pfadangabe ist der Beschreibung des Projektierungstools zu entnehmen.
Im Folgenden wird die Projektierung eines DP/P-Bus-Link in einem SIMATIC S7 System erklärt: Im Beispiel ist bereits ein Projekt mit einer CPU 315-2 DP dargestellt. Abb. 2-1: Hardwareplan SIMATIC S7-CPU • Das Objekt «Hardware» wird nun geöffnet, und der Hardwareplan der Station erscheint. Abb.
Die Stromversorgung, die CPU und der DP/P-Bus-Link sind als Master-Slave System sichtbar. Rechts im Hardwareplan ist der Hardwarekatalog geöffnet. In ihm befindet sich der DP/P-Bus-Link unter dem folgendem Pfad: \ PROFIBUS-DP \ Weitere FELDGERÄTE \ I/O \ DESIGO I/O \ DP/P-Bus-Link • Durch Markieren des DP/P-Bus-Link im Hardwarekatalog und Ziehen auf die angedeutete Busverbindung im oberen Fenster kann das Gerät mit dem DP-Master verbunden werden.
Beginnend bei Steckplatz 1 sind die bereits plazierten DESIGO I/O Module aufgelistet. Die zugehörigen Eingabe- und Ausgabeadressen werden vom Projektierungstool entsprechend der Informationen aus der GSD-Datei zugeordnet. • Weitere Module können dann aus dem Katalog heraus auf den gewünschten Steckplatz gezogen werden. Wobei man darauf achten muss, dass die Steckplatzliste lückenlos belegt wird. Es lassen sich maximal 50 Module platzieren.
3 Diagnose Zur Diagnose des DP/P-Bus-Link wird die kennungsbezogene Diagnose verwendet. Zusätzlich gibt die Anzeige der Leuchtdioden des DP/P-Bus-Link einen Überblick über den Betriebszustand. Zur Auswertung der Diagnosedaten mit der SICLIMAT X-Umgebung steht im Emx der Funktionsbaustein „DIAG-DESIGO-IO“ zur Verfügung. 3.1 Aufbau der Slave Diagnose PROFIBUS DP bietet die Möglichkeit, Diagnoseanforderungen aufgrund von Fehlerzuständen zu verarbeiten.
3.1.1 Bit 0 Stationsstatus 1 Bedeutung Ursache/Abhilfe 1: Der DP/P-Bus-Link kann vom Mas- • Richtige PROFIBUS-Adresse eingeter nicht angesprochen werden stellt? • Busanschlussstecker angeschlossen? • Spannung am DP/P-Bus-Link? • Reset am DP/P-Bus-Link durchgeführt? • Warten, bis der Anlauf beendet ist 1 1: Der DP/P-Bus-Link ist für den Datenaustausch noch nicht bereit.
3.1.2 Stationsstatus 2 Bit Bedeutung 0 1: Der DP/P-Bus-Link muss neu parametriert werden. 1 1: Es liegt eine Diagnosemeldung vor. Der DP/P-Bus-Link funktioniert solange nicht, bis der Fehler behoben ist (statische Diagnosemeldung). 2 1: Dieses Bit ist im DP/P-Bus-Link immer auf „1“. 3 1: Bei diesem DP-Slave ist die Ansprechüberwachung aktiviert. 4 1: Der DP/P-Bus-Link hat das Steuerkommando „FREEZE“ erhalten.
3.1.4 Master-PROFIBUS-Adresse Im Diagnosebyte Master-PROFIBUS-Adresse ist die PROFIBUS-Adresse des DP-Masters hinterlegt, • der den DP/P-Bus-Link parametriert hat, • der lesenden und schreibenden Zugriff auf den DP-Slave hat. Die Master-PROFIBUS-Adresse befindet sich im Byte 3 der Slave-Diagnose. 3.1.5 Herstellerkennung In der Herstellerkennung ist ein Code hinterlegt, der den Typ des DP-Slaves beschreibt.
3.1.6 Kennungsbezogene Diagnose Kennungsbezogene Diagnosen dienen dazu, dem Master einen Überblick zu vermitteln, welche Module einer Slave-Baugruppe aktuell in einem Diagnosezustand sind. Dabei ist jedem Modul ein Bit zugeordnet. Die Länge der Diagnose wird dabei auf Byte-Grenzen aufgerundet, wobei nicht konfigurierte Bits mit 0 zu belegen sind. Ein gesetztes Bit bedeutet, dass in diesem Ein/Ausgabe-Bereich eine Diagnose anliegt. Die kennungsbezogene Diagnose beginnt ab Byte 6 und umfasst 9 Byte.
3.2 Diagnose durch LED-Anzeige Auf dem DP/P-Bus-Link stehen drei LED zur Anzeige des Baugruppenstatus zur Verfügung. • Die DP-LED leuchtet bei DP-Kommunikation. • Die PU-LED leuchtet im Normalfall, solange die interne Stromversorgung des DP/PBus-Link keine Überlast hat. • Die IM-LED blinkt je nach Fehlerbild in unterschiedlichen Blinkfolgen. Jeder IM-Fehler hat seine eigene Priorität, so dass beim Auftreten mehrerer IM-Fehler immer nur derjenige mit der höchsten Priorität angezeigt wird.
3.3 Diagnose mit EMX Baustein Einsatzbereich Mit dem Baustein können baugruppenspezifische Störungen eines DP/P-Bus Link abgefragt werden. Funktionsbeschreibung • Der DP/P-Bus Link stößt beim Auftreten oder Beheben einer Störung an den P-Bus IOModulen die Diagnosefunktion OB 82 an. Dieser OB ruft dann die Systemfunktion SFC 13 auf, um die Diagnose des DP-Teilnehmers mit der Baugruppen-Basisadresse „B-ADR“ abzufragen.
Bild für grafisches Projektieren DIAG-DESIGO-IO Ausgänge Eingänge BaugruppenAnfangsadresse B-ADR S 1-8 Sammelstörungen Baugruppe 1-8 S 9-16 Sammelstörungen Baugruppe 9-16 S17-24 Sammelstörungen Baugruppe 17-24 S25-32 Sammelstörungen Baugruppe 25-32 S33-40 Sammelstörungen Baugruppe 33-40 S41-48 Sammelstörungen Baugruppe 41-48 S49-56 Sammelstörungen Baugruppe 49-56 S57-60 Sammelstörungen Baugruppe 57-60 ST-SAM Sammelstörungen Baugruppe Liste der Ein- und Ausgangsparameter: Name E/A Ver
4 Baugruppendaten 4.1 Digitalbaugruppen Das folgende Kapitel zeigt die Darstellung von Digitalsignalen / -kanälen von DESIGO IO Modulen in der SIMATIC S7. 4.1.1 Digital-Input Module Die Digitalkanäle werden aufsteigend, rechtsbündig dargestellt, so dass der erste Kanal auf Bit 0 abgebildet wird. Typ MSB Input Byte PTM1.2D20 0 0 0 0 0 0 i2 i1 PTM1.4D20 0 0 0 0 i4 i3 i2 i1 PTM1.4D20R 0 0 0 0 i4 i3 i2 i1 PTM1.8D20E i8 i7 i6 i5 i4 i3 i2 i1 PTM1.
4.1.2 Digital-Output Module Typ MSB LSB Input Byte Output Byte MSB PTM1.2Q250 Nicht vorhanden x x x x PTM1.2Q250B Nicht vorhanden x x x x x LSB x o2 o1 a2 e2 a1 e1 PTM1.2QD 0 0 0 0 0 0 0 c1 x x x x x x x PTM1.4QD 0 0 0 0 0 0 c2 c1 x x x x x x o2 o1 PTM1.2Q250-M 0 0 h2 h1 k2 k1 0 0 x x x x x x o2 o1 PTM1.2QD-M 0 0 0 h1 0 k1 0 c1 x x x x x x PTM1.4QD-M2 0 0 h2 h1 0 k1 c2 c1 x x x x x x PTM1.
4.2 Analogbaugruppen Für den Anschluss von Messwertgebern und/oder Lasten/Aktoren stehen im DESIGO I/O Spektrum verschiedene Analogbaugruppen zur Verfügung. Nachfolgend sind die Grundlagen der SIMATIC S7-Analogwertdarstellung sowie die Darstellung von DESIGO Analogwerten im SIMATIC S7 Format erklärt. 4.2.1 Analogwertdarstellung Der digitalisierte Analogwert ist für Eingabe- und Ausgabewerte bei gleichem Nennbereich derselbe. Die Darstellung der Analogwerte erfolgt als Zweierkomplement.
Die folgende Tabelle zeigt die Analogwertdarstellung der Analogbaugruppen: Auflösung Analogwert Bitnummer 15 14 13 12 Wertigkeit der Bits VZ 2 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 10 2 9 2 8 2 7 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 8 Bit Auflösung VZ 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x x x x x 9 Bit Auflösung VZ 0 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x x x x 10 Bit Auflösung VZ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x x x 11 Bit Auflösung VZ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x x 12
4.2.2 Analogwertmessbereiche Spannungs-/Strommessbereich SIMATIC S7 Mess-wert Dez. in % Hex. PTM1.2U 10 PTM1.2I25 0 bis 10V 0 bis 1V/20mA (mit shunt) PTM1.
SIMATIC S7 Dez. PTM1.2P100 Hex. L&S Pt100 Standardbereich in °C (1 digit = 0,1 K) Ohm 32767 7FFF >408,1 3874 F22 408,1 3873 F21 250 408 600 258 123,24 60 0 0 100 0 -2582 F5EA 0 -234 -2581 F5EB -233,9 -32768 8000 <-233,9 Bereich Überlauf, Fehler Nennbereich Überlauf, Fehler Tab. 4-4: Pt100 Messbereiche SIMATIC S7 PTM1.2P1K L&S Pt1000 Standardbereich in °C (1 digit = 0,1 K) Dez. Hex.
4.2.3 Analog-Input Module Typ Input Word PTM1.2R1K PTM1.4R1K PTM1.2P100 A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 PTM1.2P1K A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 PTM1.2U10 PTM1.2I25 PTM1.2I420 4.2.4 Analog-Output Module Analog Outputwerte werden als Wortwert in 11 Bit Auflösung dargestellt. Bei Modulen mit Handbedienung wird dem Ausgangswort ein Eingangsbyte vorangestellt, in dem die Rückmeldungen abgebildet werden. Vergleich Input Byte: Typ Input Byte PTM1.2Y10(S) Nicht vorhanden PTM1.
Das Modul PTM1.2Y250T(-M) wird die Handbedienung in einem Eingangsbyte abgebildet. Der Ausgangswert besteht aus 3 Byte, wobei die ersten beiden den Ausgangswert als Datentyp “word” dargestellt sind und die Laufzeit als Datentyp “Byte”. PTM1.2Y250T(-M) Typ Input Byte 0 Output Word 0 Output Byte 0 0 0 0 0 k1 0 0 A14 A13 A12 A11 A10 A9 0 0 0 L3 L2 L1 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 L0 A0 ... A14 Analog Output Wert kx Rückmeldung Betriebsart AUT/HND für Kanal/Stufe Nr. x; L0 ...
4.2.5 IO-Kompakt Module Ein Kompaktmodul besteht aus einer Auswahl von Einzelmodulen, die in einem Gehäuse kompakt zusammengefasst sind. Aus Softwaresicht wird ein Kompaktmodul wie der entsprechende Einzelmodulaufbau behandelt und auch so im Projektierungsmanager der SIMATIC dargestellt. Dabei wird zwischen reellen Modultypen (auch als Einzelmodul verfügbar) und virtuellen Modultypen (nur in SW realisiert) unterschieden. Am Kompaktmodul wird die Basis P-Busadresse mittels Codierstecker eingestellt.
Virtuelle Module: Vergleich Input-Word: Typ PTK1.12D20 Input Word 0 0 0 0 i12 i11 i10 i9 i8 i7 i6 i5 i4 i3 PTK1.8Q250 Nicht vorhanden Nicht vorhanden PTK1.11Q250 Nicht vorhanden Nicht vorhanden i2 i1 Vergleich Output-Word: Typ Output Word PTK1.12D20 Nicht vorhanden PTK1.8Q250 o8 o7 o6 o5 o4 o3 o2 o1 PTK1.
4.2.6 Status display unit PHM1.36TL Auf dem PHM1.36TL können über den P-Bus bis zu 24 LED´s und 12 Taster angesprochen werden. Ein Tastendruck steht der SIMATIC für ca. 4 Sekunden als Prozesssignal zur Verfügung, anschließend wird das entsprechende Signal wieder zurückgesetzt (Verhalten eines Quittungstasters). PHM1.
4.2.7 Koppelmodule WILO PTM50.16V01,GRUNDFOSS PTM52.16V01 Wie bei den Kompaktmodulen, bestehen die Koppelmodule aus einer Auswahl von Einzelmodulen, die in einem Gehäuse kompakt zusammengefasst sind. Aus Softwaresicht wird ein Pumpenmodul wie der entsprechende Einzelmodulaufbau behandelt und auch so im Projektierungsmanager der SIMATIC dargestellt Am Koppelmodul wird die Basis P-Busadresse mittels Codierstecker eingestellt.
4.2.8 Counter Module Das Modul PTM1.2C verfügt über zwei voneinander unabhängigen Zählern, die jeweils als 7-Bit Wert zu einem Word zusammengefasst sind. Beim Einsatz dieses Moduls ist darauf zu achten, dass es sich um Umlaufzähler handelt, und dass diese auch nicht zurückgesetzt werden können. Typ PTM1.
4-14 PROFIBUS DP/P-Bus Link Bedienungsanleitung Siemens Building Technololgies Building Automation
5 Hardware Der DP/P-Bus Link besteht aus einem Gehäusesockel, einem Gehäuseoberteil und der Leiterplatte mit seitlich herausgeführten Anschlussklemmen. Weiter verfügt das Gerät über eine Service-Anschlussbuchse und Service-LEDs. 80048 A Laschen für Zugentlastung Anschlussklemmen Gehäuseoberteil Gehäusesockel PROFIBUS DPAnschluss Service-Anschlussbuchse und Service-LEDs Abb.
5.1 Montagehinweise • Eine Zugentlastung für die Leitungen zu den Klemmen AC 24 V ist zwingend nötig. Die Leitungen müssen mit Kabelbindern (siehe Bild unten) an den vorgesehenen Laschen am Gehäusesockel fixiert werden. 80170 Abb. 5-2: Zugentlastung • Zur Gewährleistung der Wärmeabfuhr muss der DP/P-Bus Link wie in den nachfolgenden Bilder dargestellt waagerecht montiert werden.
Direktmontage Für die Montage mit Schrauben sind vier Bohrlöcher vorhanden (Bohrplan siehe "Maßbilder"). Der Gehäusesockel hat erhöhte Auflageflächen. Schrauben: ∅ max. 3,5 mm 80061 Abb. 5-4: Direktmontage Bei der Montage sind folgende Punkte zu beachten: • Beim Betrieb entstehende Wärme muss abgeführt werden können. • Gute Zugänglichkeit für den Service muss vorhanden sein. • Örtliche Installationsvorschriften beachten. Hinweis Die Montageanleitung ist auf der Verpackung des Gerätes aufgedruckt.
5.2 Technische Daten Typ Betriebspannung AC 24 V + 10% Frequenz 50/60 Hz Leistungsaufnahme DP/P-Bus Link, inkl. DESIGO IO Module (128 Belastungseinheiten) 60 VA Absicherung intern keine Schnittstellen Schutzart nach EN 60529 IP20 P-Bus Siehe Datenblatt Prozessbus CM2N8022D und Datenblatt I/OModule und P-Bus CM2M8102D Max. 128 BE Zulässige Leitungslänge, unter Beachtung der o.g. Datenblätter 50 m, Nahbus Fernbus z.Zt nicht freigegeben 9-pol. SubD Buchse RS 485 Baudrate 2,4 kbit/s ...
Produkt sicherheit CE-Konformität Abmessungen Siehe Maßbilder Gewicht Nach EMV-Richtlinie: 89 / 336 / EEC Niederspannungsrichtlinie: 73 / 23 / EEC Breite in DIN-Teilungseinheiten 8,5 inklusive Verpackung 0,25 kg Siemens Building Technololgies Building Automation PROFIBUS DP/P-Bus Link Bedienungsanleitung 5-5
5.3 Anschlüsse 1 23 G G0 Shield SELV 24 VAC + - 10% 60VA 50/60Hz T50°C IP20 4 5 6 7 PU G0 PC PD PT X1...
5.4 Verschaltung Am P-Bus Anschluss verfügt der Link über eine interne Gleichstromversorgung für 128 Belastungseinheiten zur Speisung der DESIGO I/O Module. Über den P-Bus Anschluss werden die DESIGO I/O-Module mittels P-Bus Koppler PTX 1.01 angeschlossen. Die Haupt-Spannungsversorgung erfolgt über einen separaten Transformator mit 24 VAC. Gemäß Datenblätter CM2M8102D und CM2N8022D muss ein für 100% Einschaltdauer ausgelegter Sicherheitstrafo mit doppelter Isolation nach EN 61 558 eingesetzt werden.
5.5 Maßbilder (Alle Masse in mm) 62 110 90 35,3 80054 A 3,9 1 Abb. 5-6: Abmessungen 100 80056 135 Abb.
Siemens Schweiz AG Industry Sector Building Technologies Division Gubelstrasse 22 6301 Zug Schweiz Tel. +41 41-724 24 24 www.siemens.
