Konfiguration des zyklischen Datenaustauschs über EtherNet/IP

Anschlüsse – Überblick

Um auf ein EtherNet/IP-Gerät zugreifen zu können, muss eine Verbindung gestartet werden (von der EtherNet/IP-Protokollebene verwendeter globaler Name).

Über die Verbindung können in einer Assembly kombinierte Daten übertragen werden.

Die Verbindungsprozesse (Start/Stopp) werden automatisch von der Steuerung verwaltet.

Informationen zu Verbindungseinschränkungen finden Sie im Programmierhandbuch der Steuerung.

Weitere Informationen finden Sie unter Protokoll-ManagerBetriebsarten.

Assembly

E/A-Daten und Konfigurationsdaten können in Assembly-Objekten kombiniert werden.

Daten (Attribute) von verschiedenen Objekten können in einem einzelnen Objekt kombiniert werden, damit Daten über eine einzelne Verbindung gesendet oder empfangen werden können.

Assembly-Objektinstanzen werden verwendet, um Daten für Ein- und Ausgangsdaten von E/A-Verbindungen zu aggregieren.

Assembly-Objekte sind in Klassen, Instanzen und Attribute strukturiert:

  • Bei einer Klasse handelt es sich um eine Gruppe von Objekten, die dieselbe Art von Systemkomponente darstellen.

  • Eine Objektinstanz entspricht einem bestimmten Objekt in einer Klasse. Jede Instanz verfügt über eine eigene Gruppe von Attributwerten.

  • Attribute sind Eigenschaften eines Objekts und/oder einer Objektklasse. In der Regel stellen Attribute Statusinformationen bereit oder definieren die Funktionsweise eines Objekts.

Die folgende Abbildung zeigt die Funktionsrichtung der Eingangs-Assembly und der Ausgangs-Assembly bei einer EtherNet/IP -Kommunikation:

Die EtherNet/IP-Konfigurationsparameter sind wie folgt definiert:

  • Instanz: Referenznummer der Assembly.

  • Größe: Anzahl der Kanäle einer Assembly.

    Die Speichergröße jedes Kanals ist 2 Byte, in denen der Wert des %IWx- oder %QWx-Objekts gespeichert wird, wobei x für die Kanalnummer steht.

Wenn die Größe der Ausgangs-Assembly beispielsweise 20 ist, bedeutet dies, dass es 20 Eingangskanäle gibt (IW0 bis IW19), die %IWy…%IW(y+20-1) adressieren, wobei y der erste verfügbare Kanal für die Assembly ist.

Registerkarte „EtherNet/IP Geräteverbindung“

Jedes EtherNet/IP-Gerät hat Verbindungen.

Doppelklicken Sie in der Gerätebaumstruktur auf ein EtherNet/IP-Gerät und wählen Sie die Registerkarte Verbindungen aus.

Spalte

Kommentar

Verbindung Nr.

Die Verbindungsnummer ist eindeutig. Sie wird automatisch von EcoStruxure Machine Expert vergeben.

Verbindungsname

Der Verbindungsname wird automatisch von EcoStruxure Machine Expert generiert.

RPI O --> T (ms)

(Requested Packet Interval) Angefordertes Paketintervall: Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

RPI T --> O (ms)

O->T Größe (Byte)

Anzahl der zwischen dem Ursprungsgerät (O: Originator) und dem Zielgerät (T: Target) zu übertragenden Byte.

T->O Größe (Byte)

Konfig#1 Größe (Byte)

Anzahl der zu übertragenden Konfigurationsparameter-Byte.

Wird angezeigt, wenn die Verbindung eine Konfigurations-Assembly enthält.

Konfig#2 Größe (Byte)

Die E/A-Zustände werden in jedem Zyklus aktualisiert, wenn das RPI für die dem Gerät zugeordnete Verbindung auf einen Wert gesetzt wird, der größer ist als die Dauer der Anwendungstask, die diese E/A aktualisiert. Dies gilt auch für die ersten Anwendungstaskzyklen nach dem Aufbau der Verbindung.

 WARNUNG
UNBEABSICHTIGTER GERÄTEBETRIEB
Erhöhen Sie den RPI-Wert nicht auf einen Wert, der größer ist als die Zykluszeit der Anwendungstask, um die Geräte-E/A zu aktualisieren.
Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Um eine Verbindung zu erstellen, klicken Sie auf Verbindung hinzufügen.

Um eine Verbindung zu ändern, wählen Sie die betreffende Verbindung aus und klicken Sie auf Verbindung bearbeiten oder doppelklicken Sie auf die Verbindung.

Um eine Verbindung zu entfernen, wählen Sie diese aus und klicken Sie auf Verbindung löschen.

Hinzufügen einer EtherNet/IP-Verbindung

Gehen Sie wie folgt vor, um eine EtherNet/IP-Verbindung zu konfigurieren:

Schritt

Aktion

1

Doppelklicken Sie in der Gerätebaumstruktur auf ein EtherNet/IP-Gerät.

2

Wählen Sie die Registerkarte Verbindungen aus.

3

Klicken Sie auf Verbindung hinzufügen.

4

Wählen Sie Generische Verbindung (frei konfigurierbar) aus:

5

Wählen Sie Pfad automatisch generieren aus.

6

Wählen Sie Konfigurations-Assembly aus.

7

Konfigurieren Sie die Verbraucher Assembly (O --> T):

  • Klassen-ID (Standardwert: 4): Klassenkennung(1)

  • Instanz-ID: Instanzkennung(1)

  • Attribut-ID (Standardwert: 3): Attributkennung(1)

8

Konfigurieren Sie die Produktions-Assembly (T --> O).

  • Klassen-ID (Standardwert: 4): Klassenkennung(1)

  • Instanz-ID: Instanzkennung(1)

  • Attribut-ID (Standardwert: 3): Attributkennung(1)

9

Wählen Sie den Timeout-Multiplikator: 4 (Standardwert) / 8 / 16 / 32 / 64 / 128 / 256 / 512

10

Konfigurieren Sie Scanner zu Ziel (Ausgang):

  • O --> T Größe (Byte): Anzahl der Bytes, auf die zugegriffen werden soll: bis 505.

  • Trigger-Typ: Zyklisch

  • RPI (ms) (Standardwert: 10 ms): Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

11

Konfigurieren Sie Ziel zu Scanner (Eingang):

  • T --> O Größe (Byte): Anzahl der zu übertragenden Byte (Anzahl der Kanäle der Assembly): bis zu 509

  • Trigger-Typ: Zyklisch/Statusänderung. Wenn Statusänderung ausgewählt ist, dann ist die Sperrzeit aktiviert und auf den Standardwert von 2 ms eingestellt.

  • RPI (ms) (Standardwert: 10 ms): Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

  • Sperrzeit (ms) (Standardwert: 2 ms): Mindestdauer zwischen 2 Datenaustauschvorgängen. Verfügbar, wenn als Trigger-Typ die Einstellung Statusänderung ausgewählt wurde. Der Wert muss ein Vielfaches von 2 ms sein. Der Maximalwert ist der Wert von RPI (ms) für „Ziel zu Scanner“ mit einem möglichen Maximalwert von 254 ms.

12

Klicken Sie auf OK.

(1) Die Klassen-ID, Instanz-ID und Attribut-ID finden Sie in der Gerätedokumentation. Siehe Finden von Assembly-Informationen.

Detaillierte Informationen zu den unterstützten Assemblys finden Sie in der Dokumentation des Geräts.

Detaillierte Informationen zu erweiterten Parametern finden Sie unter EtherNet/IP-Verbindungseigenschaften im Experten-Modus.

HINWEIS: Aufgrund der Beschränkungen bei O --> T Größe (Byte) und T --> O Größe (Byte) sowie der maximalen Anzahl an Ein-/Ausgangswörtern des Scanners sollten Sie die Scanner-Ressourcen-Last prüfen.

Hinzufügen vordefinierter Verbindungen

Vordefinierte Verbindungen stehen zur Verfügung für:

  • Siehe die vordefinierten Geräte

  • Geräte, die von DTM unterstützt werden

  • Geräte, die mit einer EDS-Datei ausgeliefert werden

Per Definition haben generische Slavegeräte keine vordefinierte Verbindung.

Gehen Sie wie folgt vor, um eine vordefinierte EtherNet/IP-Verbindung hinzuzufügen:

Schritt

Aktion

1

Doppelklicken Sie in der Gerätebaumstruktur auf ein EtherNet/IP-Gerät.

2

Wählen Sie die Registerkarte Verbindungen aus.

3

Klicken Sie auf Verbindung hinzufügen.

4

Wählen Sie Vordefinierte Verbindung (EDS-Datei) aus:

4

Wählen Sie eine der vordefinierten Verbindungen aus.

5

Wählen Sie den Timeout-Multiplikator aus: 4 (Standardwert) / 8 / 16 / 32 / 64 / 128 / 256 / 512

6

Konfigurieren Sie Scanner zu Ziel (Ausgang):

  • O --> T: Anzahl der zu übertragenden Register.

  • Trigger-Typ: Zyklisch.

  • RPI (ms) (der Standardwert ist in der EDS definiert): Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

7

Konfigurieren Sie Ziel zu Scanner (Eingang):

  • T --> O Größe (Byte): Anzahl der zu übertragenden Byte (Anzahl der Kanäle der Assembly.

  • Trigger-Typ: Zyklisch/Statusänderung. Wenn Statusänderung ausgewählt ist, dann ist die Sperrzeit aktiviert und auf den Standardwert von 2 ms eingestellt.

  • RPI (ms) (der Standardwert ist in der EDS definiert): Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

  • Sperrzeit (ms) (Standardwert: 2 ms): Mindestdauer zwischen 2 Datenaustauschvorgängen. Verfügbar, wenn als Trigger-Typ die Einstellung Statusänderung ausgewählt wurde. Der Wert muss ein Vielfaches von 2 ms sein. Der Maximalwert ist der Wert von RPI (ms) für „Ziel zu Scanner“ mit einem möglichen Maximalwert von 254 ms.

8

Klicken Sie auf OK.

Konfigurieren einer Konfigurations-Assembly

Einige Geräte unterstützen Konfigurations-Assemblys.

Eine Konfigurations-Assembly ist ein beim Start des Scanners gesendeter Request, der die Konfigurationsparameter in einem einzelnen Request auf das Gerät lädt.

Gehen Sie zur Konfiguration einer Konfigurations-Assembly vor wie folgt:

Schritt

Aktion

1

Doppelklicken Sie in der Gerätebaumstruktur auf ein EtherNet/IP-Gerät.

2

Wählen Sie die Registerkarte Verbindungen aus.

3

Wählen Sie eine vorhandene Verbindung aus und klicken Sie auf Verbindung bearbeiten.

4

Wählen Sie Pfad automatisch generieren aus.

5

Wählen Sie Konfigurations-Assembly aus.

6

Konfigurieren Sie die Konfigurations-Assembly:

  • Klassen-ID (Standardwert: 4): Klassenkennung(1)

  • Instanz-ID: Instanzkennung(1)

  • Attribut-ID (Standardwert: 3): Attributkennung(1)

7

Klicken Sie auf Alle Parameter anzeigen >>>.

8

Konfigurieren Sie Scanner zu Ziel (Ausgang):

  • Konfig#1 Größe (Byte): Nummer des ersten Konfigurationsparametersatzes.

  • Konfig#2 Größe (Byte): Nummer des zweiten Konfigurationsparametersatzes.

9

Klicken Sie auf OK.

Ergebnis: Die Konfigurationsparameter werden auf der Registerkarte Verbindungen angezeigt:

10

Doppelklicken Sie in die Spalte Wert, um die Konfigurationsparameterwerte festzulegen.

(1) Die Klassen-ID, Instanz-ID und Attribut-ID finden Sie in der Gerätedokumentation. Siehe Finden von Assembly-Informationen.

EtherNet/IP-Verbindungseigenschaften

Bearbeiten Sie die Verbindung in der erweiterten Parameteransicht:

Verbindungseinstellungen:

Parameter

Werte

Beschreibung

Pfad automatisch generieren

Ja/Nein

Ermöglicht das Konfigurieren der Parameter der Assemblys.

 

Konfigurations-Assembly

Aktiviert/Nicht aktiviert

Ermöglicht das Konfigurieren einer Konfigurations-Assembly.

 

Klassen-ID

2 Byte (Standardwert: 04h)

Klassenkennung(1)

Instanz-ID

2 Byte (Standardwert: 0)

Instanzkennung(1)

Attribut-ID

2 Byte (Standardwert: 03h)

Attributkennung(1)

Verbraucher Assembly (O --> T)

 

Klassen-ID

2 Byte (Standardwert: 04h)

Klassenkennung(1)

Instanz-ID

2 Byte (Standardwert: 0)

Instanzkennung(1)

Attribut-ID

2 Byte (Standardwert: 03h)

Attributkennung(1)

Produktions-Assembly (T --> O)

 

Klassen-ID

2 Byte (Standardwert: 04h)

Klassenkennung(1)

Instanz-ID

2 Byte (Standardwert: 0)

Instanzkennung(1)

Attribut-ID

2 Byte (Standardwert: 03h)

Attributkennung(1)

Benutzerdefinierter Pfad

Ja/Nein

Entfernen Sie die Markierung bei Pfad automatisch generieren. Dadurch wird das Feld Verbindungspfad aktiviert.

(1) Die Klassen-ID, Instanz-ID und Attribut-ID finden Sie in der Gerätedokumentation. Siehe Finden von Assembly-Informationen.

Allgemeine Parameter:

Parameter

Werte

Beschreibung

Verbindungspfad

Byte-Array

Kodierte Transkription des physischen Verbindungsobjekts

Transporttyp

  • Exklusiver Eigentümer (Standardwert)

  • Nur Überwachung

  • Nur Eingang

Exklusiver Eigentümer Dies ist eine bidirektionale Verbindung zu einem Ausgangsverbindungspunkt (in der Regel ein Assembly-Objekt), bei der die Daten dieser Assembly nur von einem Scanner gesteuert werden können. Es kann eine Verbindung zu einer Eingangs-Assembly vorhanden sein. Diese Daten werden an den Scanner gesendet. Wenn die Eingangsdatenlänge null ist, wird diese Richtung zur Heartbeat-Richtung.

Nur Überwachung: Der Scanner empfängt Eingangsdaten vom Zielgerät und erzeugt einen Heartbeat zum Zielgerät. Es gibt keine Ausgangsdaten. Eine Verbindung vom Typ „Nur Überwachung“ kann nur mit einer vorhandenen Verbindung vom Typ Exklusiver Eigentümer oder „Nur Eingang“ verknüpft werden. Wenn diese zugrundeliegende Verbindung abbricht, bricht auch die Verbindung vom Typ Nur Überwachung ab oder es tritt ein Timeout auf.

Nur Eingang: Der Scanner empfängt Eingangsdaten vom Zielgerät und erzeugt einen Heartbeat zum Zielgerät. Es gibt keine Ausgangsdaten.

Timeout-Multiplikator

4 (Standardwert) / 8 / 16 / 32 / 64 / 128 / 256 / 512

Das Timeout des Scanners wird individuell für jede Verbindung mit RPI und Timeout-Multiplizierer verwaltet.

Scanner zu Ziel (Ausgang)

Parameter

Werte

Beschreibung

O --> T Größe (Byte)

0 bis XX => gerätespezifisch

Größe eines Kanals für eine Assembly.

Die Speichergröße jedes Kanals ist 2 Byte, in denen der Wert des %IWx- oder %QWx-Objekts gespeichert wird, wobei x für die Kanalnummer steht.

RPI (ms)

In ms (Standardwert: 10 ms)

(Requested Packet Interval) Angefordertes Paketintervall. Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

Das Gerät stellt immer einen minimalen RPI-Wert bereit, wohingegen die Steuerung das Ziel verfolgt, den höchsten RPI-Wert zu haben, um das System nicht zu überlasten. Es wird empfohlen, die Ressourcen immer zu überprüfen, wenn ein Gerät auf dem EtherNet/IP-Feldbus hinzugefügt oder der RPI-Wert geändert wird (siehe Scanner-Ressourcenüberprüfung).

Das Geräte-RPI kann in der Gerätedokumentation angegeben werden. Normalerweise wird diese Information jedoch als Teil der mit dem Gerät gelieferten EDS-Datei zur Verfügung gestellt.

Trigger-Typ

Zyklisch

Zyklisch: Endpunkte senden ihre Nachrichten in festgelegten zyklischen Intervallen.

Sperrzeit

0 ms

Ermöglicht die Änderung des Status-Trigger-Typs.

Konfig#1 Größe (Byte)

0 bis XX => gerätespezifisch

Verfügbar, wenn der Verbindungspfad eine Konfigurations-Assembly enthält.

Anzahl der zu übertragenden Parameter (1 Byte).

Die Konfigurationswerte werden beim Start des Scanners an das Gerät gesendet.

Konfig#2 Größe (Byte)

0 bis XX => gerätespezifisch

Verbindungstyp

Punkt-zu-Punkt

Verbindungstyp des Requests.

Fest/Variabel

Fest

Die Requestlänge ist fest.

Übertragungsformat

  • 32-Bit Betrieb/Ruhemodus (Standardwert)

  • Reine Daten

  • Heartbeat

Übertragungsformat des Requests. Weitere Informationen finden Sie auf der ODVA website.

HINWEIS: Wenn für das Übertragungsformat 32-Bit Betrieb/Ruhemodus festgelegt ist, wird der Scannerstatus im Request gesendet. Zielgeräte antworten möglicherweise anders, wenn sie die Information erhalten, dass sich der Scanner im Ruhemodus (IDLE) befindet. Beispielsweise aktualisieren nicht alle Zielgeräte ihre Eingänge, wenn sich die Steuerung im Status STOPPED oder HALT befindet.

Ziel zu Scanner (Eingang):

Parameter

Werte

Beschreibung

T --> O Größe (Byte)

0 bis XX => gerätespezifisch

Größe eines Kanals einer Assembly.

Die Speichergröße jedes Kanals ist 2 Byte, in denen der Wert des %IWx- oder %QWx-Objekts gespeichert wird, wobei x für die Kanalnummer steht.

RPI (ms)

In ms (Standardwert: 10 ms)

(Requested Packet Interval) Angefordertes Paketintervall. Die Zeitdauer zwischen vom Scanner angeforderten zyklischen Datenübertragungen.

Das Gerät stellt immer einen minimalen RPI-Wert bereit, wohingegen die Steuerung das Ziel verfolgt, den höchsten RPI-Wert zu haben, um das System nicht zu überlasten. Es wird empfohlen, die Ressourcen immer zu überprüfen, wenn ein Gerät auf dem EtherNet/IP-Feldbus hinzugefügt oder der RPI-Wert geändert wird (siehe Scanner-Ressourcenüberprüfung).

Das Geräte-RPI kann in der Gerätedokumentation angegeben werden. Normalerweise wird diese Information jedoch als Teil der mit dem Gerät gelieferten EDS-Datei zur Verfügung gestellt.

Trigger-Typ

  • Zyklisch (Standard)

  • Statusänderung

Zyklisch: Endpunkte senden ihre Nachrichten in festgelegten zyklischen Intervallen.

Statusänderung: Statusänderungs-Endpunkte senden ihre Nachrichten, wenn eine Änderung eintritt. Die Daten werden auch in einem zyklischen Intervall (RPI) im Hintergrund gesendet, wenn keine Änderung eintritt, damit bei der Verbindung kein Timeout auftritt.

Sperrzeit (ms)

Ein Vielfaches von 2 ms (Standardwert: 2 ms)

Mindestdauer zwischen 2 Datenaustauschvorgängen.

Verfügbar, wenn als Trigger-Typ die Einstellung Statusänderung ausgewählt wurde. Der Maximalwert der Sperrzeit ist RPI und auf 254 ms begrenzt.

Fehlermodus

Zurück zu Null <Standard>

Eingang bei Fehler/Stopp zurücksetzen.

Verbindungstyp

  • Multicast (Standard)

  • Punkt-zu-Punkt

Verbindungstyp des Requests.

Fest/Variabel

Fest

Die Requestlänge ist fest.

Übertragungsformat

  • Reine Daten (Standardwert)

  • Heartbeat

Übertragungsformat des Requests. Weitere Informationen finden Sie auf der ODVA website.

Finden von Assembly-Informationen

Assembly-Informationen werden in der Gerätedokumenation zur Verfügung gestellt. Sie sind normalerweise Teil der Beschreibung von Assembly-Objekten.

Um eine Assembly zu konfigurieren, müssen die folgenden Informationen identifiziert werden:

  1. Klassen-ID

    Die Klassen-ID des „Assembly-Objekts“ ist gleich 4.

  2. Instanz-ID

    Wählen Sie die Assembly-Instanz abhängig von der Anwendung und der Geräteart aus. Die Auswahl der Assembly-Instanz erzeugt eine spezielle Zustandsmaschine im Gerät:

    • Konfigurations-Assembly: Von einigen Geräten unterstützt. Überprüfen Sie in der Gerätedokumentation, welche Assembly-Instanz unterstützt wird.

    • Verbraucher-Assembly: In der Gerätedokumentation manchmal als „Geräteausgang“ bezeichnet (aus der Geräteperspektive).

    • Produzent-Assembly: In der Gerätedokumentation manchmal als „Geräteeingang“ bezeichnet (aus der Geräteperspektive).

  3. Attribut-ID

    Suchen Sie nach dem zu lesenden Attribut. Dies entspricht dem während der Verbindung ausgetauschten Datenpuffer.

    Die Attributeigenschaft muss für die Produzent-Assembly einen Schreibzugriff und für die Verbraucher-Assembly einen Lesezugriff haben.

    Die Attribut-ID ist dieselbe für beide Assembly und gleich 3. Sie stimmt mit dem Attribut mit Get/Set-Zugriff überein. Der Name ist häufig „Data“ (Daten) und der Datentyp ist „Array of Byte“ (Byte-Array).