configuration zur kommunikation - siemens · 2015-01-19 · seine eigene applikation erstellen...

Configuration zur Kommunikation

Verbindung von PROFIBUS-Netzen mit DeviceNet durch Anybus-X-Gateways

Configuration

Gewährleistung, Haftung und Support

Anybus-Gateway f. DeviceNet Beitrags-ID: 23902276

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Hinweis Die Applikationsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitäten. Die Applikationsbeispiele stellen keine kundenspezifische Lösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Sie sind für den sachgemäßen Betrieb der beschriebenen Produkte selbst verantwortlich. Diese Applikationsbeispiele entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb und Wartung. Durch Nutzung dieser Applikationsbeispiele erkennen Sie an, dass Siemens über die beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht für etwaige Schäden haftbar gemacht werden kann. Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankün-digung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesen Applikationsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z.B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang.

Gewährleistung, Haftung und Support

Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr.

Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, für durch die Verwendung der in diesem Applikationsbeispiel beschriebenen Beispiele, Hinweise, Programme, Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schäden ist ausgeschlossen, soweit nicht z.B. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fällen des Vorsatzes, der groben Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit, wegen einer Übernahme der Garantie für die Beschaffenheit einer Sache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadensersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zu Ihrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden.

Copyright© 2006 Siemens A&D. Weitergabe oder Vervielfältigung dieser Applikationsbeispiele oder Auszüge daraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich von Siemens A&D zugestanden. Bei Fragen zu diesem Beitrag wenden Sie sich bitte über folgende E-Mail-Adresse an uns:

mailto:[email protected]

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Vorwort

Ziel der Applikation Weltweit steigt das Verlangen nach der Verbindung von Netzwerken ver-schiedener Hersteller miteinander. Interoperabilität ist aus wirtschaftlichen und technologischen Erwägungen heraus von übergeordneter Bedeutung.

Von besonderem Interesse sind in diesem Kontext die Produkte von Allen-Bradley/Rockwell. Allen-Bradley vertreibt zusammen mit einer großen Anzahl von Partnerunternehmen ein breites Portfolio von Steuerungen, Peripheriegeräten und Netzwerkkomponenten, die insbesondere in den USA einen beträchtlichen Marktanteil einnehmen.

Die vorliegende Applikation stellt beispielhaft vor, wie Allen-Bradley „DeviceNet“-Netzwerke1 mit SIMATIC-unterstützten PROFIBUS-Netzen verbunden werden können. Zum Einsatz kommt hierbei ein „Anybus-X-Gateway“-Modul der Firma HMS.

Kerninhalte dieser Applikation Aufgrund des weitverzweigten Produktspektrums sowohl von Allen-Bradley als auch von Siemens ist es nicht möglich, im Rahmen einer einzelnen Applikation alle Kombinationsmöglichkeiten umfassend zu erläutern. Darum konzentriert sich dieses Dokument beispielhaft auf den Einsatz der Anybus-X-Gateways. (Alternativen finden Sie in Kap. 2.5)

Abgrenzung Diese Configuration enthält keine tiefergehenden Beschreibungen über

• Prinzipien der Programmierung von Allen-Bradley-Steuerungen,

• Allen-Bradley-Netzwerke.

Im Umfang dieser Configuration sind auch keine Code-Beispiele enthalten; stattdessen dienen die vorgestellten Schritttabellen in Zusammenspiel mit der Anleitung der einzelnen Komponentenhersteller dazu, dass der Leser seine eigene Applikation erstellen kann.

Weiterführende Informationen Die vorliegende Auswahlhilfe ist als Ergänzung zur Applikation Kommuni-kation mit Allen-Bradley „ControlLogix“-Steuerungen über PROFIBUS Scanner (Beitrags-ID 23809864, s. \3\) und zur Konfiguration INAT Echochange-Gateway zwischen Allen-Bradley-EtherNet/IP-Netzen u. SIMATIC Industrial Ethernet-Netzen (Beitrags-ID 23901499, s. \4\) gedacht. Die Verwendung des PROFIBUS-Scanners bzw. des Echochange-Moduls stellt Alternativen zum Einsatz des im vorliegenden Dokument beschriebe-nen Anybus-Gateways dar.

1 Siehe zur Bezeichnung von DeviceNet als „Allen-Bradley-Netzwerk“ auch d. Hinweis auf S. 7.

Vorwort


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Der Artikel 23809864 enthält darüberhinaus wesentliche Hintergrund-informationen zu den Allen-Bradley-Steuerungen und -Netzwerk-technologien. Wir empfehlen seine Lektüre.

Aufbau des Dokuments Die Dokumentation der vorliegenden Applikation ist in folgende Hauptteile gegliedert.

Teil Beschreibung Applikationsbeschreibung Hier erfahren Sie alles, um sich einen Überblick zu

verschaffen. Sie lernen die verwendeten Kompo-nenten (Standard Hard- und Software-komponenten) kennen.

Funktionsprinzipien, und Programmstrukturen

Hier wird auf die detaillierten Funktionsabläufe der beteiligten Hard- und Softwarekomponenten, die Lösungsstrukturen und wo sinnvoll auf die konkrete Implementierung dieser Applikation eingegangen. Sie benötigen diesen Teil, wenn Sie das Zusam-menspiel der Lösungskomponenten kennen lernen wollen, um diese z.B. als Basis für eigene Ent-wicklungen zu verwenden.

Aufbau, Projektierung und Bedienung der Applikation

Dieser Teil führt Sie Schritt für Schritt durch den Aufbau, wichtige Projektierungsschritte, Inbetrieb-nahme und Bedienung der Applikation.

Anhang Hier finden Sie weiter führende Informationen, wie z. B. Literaturangaben, Glossare etc..

Referenz zum Automation and Drives Service & Support Dieser Beitrag stammt aus dem Internet Applikationsportal des Automation and Drives Service & Support. Durch den folgenden Link gelangen Sie di-rekt zur Downloadseite dieses Dokuments.

http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/23902276


Vorwort


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Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis......................................................................................................... 5

Applikationsbeschreibung........................................................................................... 7

1 Automatisierungsaufgabe ............................................................................. 7 1.1 Übersicht........................................................................................................... 7

2 Automatisierungslösung ............................................................................. 10 2.1 Übersicht zur Gesamtlösung .......................................................................... 10 2.2 Beschreibung der Kernfunktionalität............................................................... 11 2.3 Benötigte Hard- und Software-Komponenten................................................. 12 2.4 Leistungseckdaten.......................................................................................... 14 2.5 Alternativlösungen .......................................................................................... 14

Funktionsprinzipien und Programmstrukturen ....................................................... 16

3 Funktionsmechanismen............................................................................... 16 3.1 DeviceNet ....................................................................................................... 16 3.2 Anybus-X-Gateways und andere Anybus-Produkte ....................................... 19

4 Funktionsmechanismen dieser Applikation .............................................. 22 4.1 Funktionalität Anybus-X-Gateway. ................................................................. 22

Aufbau, Projektierung und Bedienung der Applikation.......................................... 24

5 Installation und Inbetriebnahme ................................................................. 24 5.1 Installation der Hard- und Software ................................................................ 24

6 Konfiguration und Projektierung ................................................................ 28 6.1 Konfiguration des Flex-I/O-Adapters 1794 ADN............................................. 28 6.2 Einfügen des Anybus-X-Gateways in die PROFIBUS-Konfiguration.............. 33 6.2.1 Installation der GSD-Datei .............................................................................. 33 6.2.2 Projektieren des PROFIBUS-Netzwerks ........................................................ 36 6.3 Projektierung der PROFIBUS-Kommunikation ............................................... 39 6.4 Konfiguration des Anybus-X-Gateways .......................................................... 41 6.4.1 Hardware-Konfiguration des Anybus-X-Gateway ........................................... 42 6.4.2 Anybus-X-Gateway: Grundlegende Parametrierung ...................................... 42 6.4.3 Anybus-X-Gateway: Parametrierung als DeviceNet-Master/Scanner ............ 49

Anhang und Literaturhinweise .................................................................................. 62

7 Glossar .......................................................................................................... 62

8 Literaturhinweise .......................................................................................... 64 8.1 Literaturangaben............................................................................................. 64 8.2 Internet-Link-Angaben .................................................................................... 65

9 Historie .......................................................................................................... 67

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ApplikationsbeschreibungAutomatisierungsaufgabe


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Applikationsbeschreibung

Inhalt Hier verschaffen Sie sich einen Überblick über Allen-Bradley-Komponenten und –technologien und die Möglichkeiten zur Verbindung mit SIMATIC-Netzwerken. Der Schwerpunkt liegt auf der Anbindung von PROFIBUS an DeviceNet (Allen-Bradley).

1 Automatisierungsaufgabe

Hier erfahren Sie… ... welche Klassen von Steuerungen und Netzwerken von Allen-Bradley vertrieben werden und welche Probleme bei der Verbindung mit SIMATIC-Netzwerken auftreten.

1.1 Übersicht

Hinweis Juristisch gesehen ist „Allen-Bradley“ ein Tochterunternehmen der „Rockwell Automation“, das sich mit der Entwicklung und dem Einsatz von speicherprogrammierbaren Steuerungen befasst.

Um Verwirrung zu vermeiden, bezeichnet der Ausdruck „Allen-Bradley“ in dieser Applikation alle Produkte, die von Rockwell und Allen-Bradley selbst vertrieben werden.

Hinweis In diesem Dokument wird DeviceNet als „Allen-Bradley-Netzwerk“

bezeichnet, obwohl es sich dabei mittlerweile um einen offenen Standard handelt.

Der Grund dafür ist, dass DeviceNet von Allen-Bradley entwickelt wurde (vgl. Kap. 3.1), und dass wir in der vorliegenden Dokumentation die Belange von Allen-Bradley-Steuerungen vorrangig behandeln.

Einführung/Einleitung Allen-Bradley verfügt insbesonders in den Vereinigten Staaten derzeit über einen bedeutenden Marktanteil. Um der Zusammenführung verschiedener Netze und der zunehmend gewünschten Interoperabilität zu dienen, stellt diese Applikation beispielhaft eine Möglichkeit vor, ein Netzwerk mit SIMATIC-Netzwerkknoten in Verbindung mit einem Allen-Bradley- Netzwerk zu betreiben.

Allen-Bradley-Steuerungen und -Netzwerke Im Laufe der Zeit wurde durch Allen-Bradley eine ganze Reihe verschiede-ner Steuerungsklassen – PLC 5, SLC 500, ControlLogix, etc. – und Netz-



werktypen – DH+, DH 485, ControlNet, EtherNet/IP, etc. – entwickelt, die sich in ihrer Leistungsfähigkeit und ihrem Anwendungsbereich deutlich unterscheiden. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, eine universell anwendbare Lösung zur Verbindung der „SIMATIC-Welt“ mit Allen-Bradley anzugeben.

Eine detailliertere Beschreibung des Allen-Bradley-Produktspektrums befindet sich in \3\.

Unser Beispiel stellt die Verwendung einer PROFIBUS-vernetzten Steuerung in Verbindung mit einem DeviceNet-Netzwerk auf Allen-Bradley-Seite vor.

Überblick über die Automatisierungsaufgabe Folgendes Bild gibt einen Überblick über die Automatisierungsaufgabe. Abbildung 1-1

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Peripherie

„Allen-Bradley“S7-300CPU IO …

„SIMATIC“

Anybus-X-Gateway

Peripherie

PROFIBUS DeviceNet

Die Automatisierungsaufgabe besteht in der Zusammenführung zweier Teilnetze, nämlich –

• einem PROFIBUS-Netz mit wenigstens einer SIMATIC-CPU und mehreren Perihpherie-Slaves, sowie

• einem DeviceNet mit mehreren Peripherie-Baugruppen.

Beschreibung der Automatisierungsaufgabe DeviceNet basiert auf einem offenen, seriellen Master-Slave-Protokoll, das seinerseits auf dem CAN-Bus-Standard aufbaut. In erster Linie ist es für Netzwerke auf auf Feldebene gedacht und ermöglicht die Anbindung von einfachen Peripherie-Geräten wie I/O-Modulen an eine zentrale Steuerung, sowie die Übertragung von Prozess- und Steuerungswerten. Weitere Informationen finden Sie in Kap. 3.1.

In der hier vorgestellten Beispiellösung wird im DeviceNet eine Flex-I/O-Kopfbaugruppe mit jeweils einem Input- und einem Output-Modul als DeviceNet-Slave eingrichtet. Diese Flex-I/O-Gruppe tauscht mit der den PROFIBUS als Master steuernden S7-300-CPU Daten aus.



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Die Schnittstelle zwischen den beiden Netzen wird durch ein Anybus-X-Gateway hergestellt, das PROFIBUS-seitig als Slave, DeviceNet-seitig aber als Master fungiert.


Automatisierungslösung


2 Automatisierungslösung

Hier erfahren Sie… welche Lösung für die Automatisierungsaufgabe gewählt wurde.

2.1 Übersicht zur Gesamtlösung

Schema Die folgende Abbildung zeigt schematisch die wichtigsten Komponenten der Lösung: Abbildung 2-1

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VOLTAGESELECTOR

DC 24 V

x 23 4

PS 3075A SF

ATFDC5VFRCERUNSTOP

RUNSTOPMRES

SIEMENS

x 23 4

CPU315-2 DP SM374IN/OUT 16

x 23 4

SM 374

HMS

X – G A T E W A Y

Anybus

DeviceNetScanner

NSMS

Run GS Stat

usDeviceNet

24V DC

ProfibusSlave

Scanner ConfigProfibus

×1 ×10

Node Address

Online

Offline

Diagno

stics

Gateway Status

Allen-BradleyAB Flex I/O24 VD SOURCE OUTPUT 2

FLT

Allen-BradleyAB Flex I/O24 VD SINK INPUT WITH DIAGNOSTIC 2

FLT

Allen-BradleyAB

Flex I/O24 VDC

ADAPTER

4 2

Mod/NetSTATUS

I/OSTATUS POWER

ProfibusDeviceNet

Aufbau Der Aufbau, den wir in unserer Beispiellösung vorstellen, besteht aus einer CPU 315-2DP mit einem SM374-I/O-Modul, das als Master an einem PROFIBUS-Segment fungiert. Das andere Teilnetz ist ein DeviceNet-Strang mit einem Flex-I/O-Kopfmodul sowie je ein Input- und ein Output-Module. (Mehr zum DeviceNet im Kap. 3.1)

Die Verbindung zwischen beiden Netzsegmenten wird durch ein Anybus-X-Gateway mit zwei Schnittstellen hergestellt. Eine der SchnittstelleN ist dabei mit dem PROFIBUS, die andere mit dem DeviceNet verbunden. (Mehr zur Funktionsweise der Anybus-Gateways finden Sie in Kap. 3.2) Dementsprechend ist die gewählte Anybus-Produktvariante ein PROFIBUS-DP Slave, DeviceNet Scanner (Master). Dem PROFIBUS gegenüber verhält sich der Gateway also als DPV1-Slave, der Klasse-1-




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und Klasse-2-Dienste zur Verfügung stellt, auf dem DeviceNet fungiert der Gateway als Scanner.

Auf dem Umweg über deN Gateway kann so die SIMATIC S7-CPU über PROFIBUS-DP mit den DeviceNet-Flex-I/O-Modulen kommunizieren.

2.2 Beschreibung der Kernfunktionalität

Der Anybus-X-Gateway erlaubt den Datenaustausch zwischen zwei Teil-netzen. In der vorliegenden Konfiguration kommuniziert die S7-300-CPU mit den DeviceNet-Teilnehmern in beiden Richtungen. Aus Sicht des PROFIBUS-Masters werden die Daten der DeviceNet-Teilnehmer in Ein-/Ausgangs-Speicherbereiche des Slave-Interfaces am Gateway abgebildet.

Eine detaillierte Beschreibung der Funktionsweise findet sich in Abschnitt 4.1

Vorteile dieser Lösung Der Einsatz von Anybus-X-Gateways vereinigt mehrere Vorteile in sich.

Dazu zählt vor allem der geringe zusätzliche Verkabelungs- und Projektie-rungsaufwand, da nur eine einzelne Komponente eingepasst werden muss, um zwei bereits bestehende Netzwerke miteinander zu verbinden.

Der Anybus-X-Gateway ist darüberhinaus sehr flexibel, und seine Konfigu-ration kann einer Vielzahl von Anforderungen gerecht werden.

Schließlich ist der Einsatz der Gateways preiswert, und nach einmaligem Erlernen der Verfahrensweise ist es einfach, auch andere Varianten des Anybus-Gateways für den Einsatz in verschiedenen Netzwerken oder Konfigurationen zu projektieren.




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2.3 Benötigte Hard- und Software-Komponenten

Hinweis In den folgenden Tabellen sind Komponenten, die nicht von Siemens vertrieben werden, grau hinterlegt. Für ihre Beschaffung sind die jeweils angegebenen Vertriebsquellen zuständig (siehe auch S. 13).

Hardware-Komponenten Tabelle 2-1: Benötigte Hardware-Komponenten

Komponente Anz. MLFB/Bestellnummer Hinweis SIMATIC Field PG M Standard

1 6ES7712-0AA0.-0XXX oder vergleich-barer PC mit MPI-Schnittstelle

PS 307 Laststromver-sorgung

1 6ES7307-1BA00-0AA0 oder vergleichbare Stromquelle

SIMATIC S7-300 CPU 315-2DP

1 6ES7315-2AG10-0AB0 oder S7-400

SM 374 Simulatorbau-gruppe

1 6ES7374-2XH01-0AA0 oder DI8/DO8-Modul m. digitalen Ein-/Ausgängen

Stromversorgung u. Kopfmodul

1 1794-ADN Bezug über 1

Flex I/O Input-Modul mit Diagnosefunktionl

1 1794-IB16D Bezug über 1

Flex I/O Output-Modul 1 1794-OB16 Bezug über 1Flex I/O-Rückwand-modul (Input)

1 1794-TB32 Bezug über 1

Flex I/O-Rückwand-modul (Output)

1 1794-TB2 Bezug über 1

Devicenet PCMCIA-Adapter (PC Card Connector To 5-Pos Open-Style)

1 1784-PCD-1 Bezug über 1; zur Konfiguration

Anybus-X-Gateway DeviceNet Scanner (Master), PROFIBUS Slave

1 AB7663 Bezug über 2




Standard Software-Komponenten Tabelle 2-2: Benötigte Software-Komponenten

Komponente Anz. MLFB/Bestellnummer Hinweis Simatic S7, Step 7 V5.4 (oder höher)

1 6ES7810-4CC08-0YA5

RSLogix 5000 Standard Edition, V13.03 (oder höher)

1 9324-RLD300DEE (Optional, nur zur Diagnose) Deutsche Version, Bezug über 1

RSNetWorx for DeviceNet

1 9357-DNETL3

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Version 5.0 oder höher,2 Bezug über 1

NetTool-DN Konfigura-tionstool Hard- und Software zur Konfigura-tion der DeviceNet Scanner Schnittstelle3

1 Version 3.0 oder höher. Enthält auch einen Adapter Seriell → DeviceNet.4 Bezug über 2

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Bezugsquellen für Deutschland: 1. Rockwell Automation Zweigniederlassung der Rockwell Int'l GmbH

Düsselbergerstrasse 15 42781 Gruiten Deutschland Tel: +49 2104 9600 Fax: +49 2104 960 121 (s. a. \8\)

2. HMS Industrial Networks GmbH Haid-und-Neu-Str. 7 D-76131 Karlsruhe Tel: +49 721 96472-0 Fax: +49 721 96472-10 (s. a. \5\)

2 Eine ebenfalls erhältliche Demo-Version ist beschränkt auf die Konfiguration von Geräten mit DeviceNet-Adressen zwischen 0 und 6. Dies reicht prinzipiell für die von uns vorgestellte Anwendung. 3 Die PROFIBUS-Schnittstelle kann über Simatic S7 konfiguriert werden. 4 Die kostenlos aus dem Web zu ladende Demoversion der Konfigurationssoftware ist auf 2 Knoten beschränkt und beinhaltet keinen Adapter auf das DeviceNet. Sie genügt damit den Anforderungen unserer Projektierung nicht.




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Beispieldateien und Projekte Mit dieser Configuration werden keine Projektierungen oder Code-Beispiele ausgeliefert, d.h., außer dem vorliegenden Dokument stehen keine weiteren Dateien zur Verfügung. Tabelle 2-3: Mitgelieferte Dateien/Dokumente

Komponente Hinweis 23902276_Anybus-Gateway_DOKU_V10_d.pdf Dieses Dokument.

Links zum Download notwendiger Konfigurationsdateien (GSD-, EDS-Files) entnehmen Sie bitte den jeweiligen Abschnitten dieses Dokuments oder den Installationsanleitungen der entsprechenden Module.

2.4 Leistungseckdaten

Der Anybus-X-Gateway in der vorliegenden Konfiguration (PROFIBUS Slave, DeviceNet Scanner) hat folgende Features:

• Volle PROFIBUS-DPV1-Slave-Funktionalität (Klasse-1- und Klasse-2-Dienste)

• Maximale Zahl verwalteter DeviceNet-Slaves: 63

• Maximale Datenrate:

– DeviceNet: 500 kbit/s (einstellbar über Hardware)

– PROFIBUS: 12 Mbit/s (automatische Detektion)

• Datenbereiche:

– Prozessdaten: maximal je 244 Byte Eingangs- und Ausgangsdaten, zusammen jedoch nicht mehr als 416 Byte

– Bedarfsdaten: bis zu 512 Byte azyklische PROFIBUS DPV1-Bedarfsdaten

Die tatsächlich nutzbaren Bereiche können noch geringfügig kleiner sein, je nach der Menge konfigurierter Diagnosedaten.

2.5 Alternativlösungen

Aufgrund der Vielzahl von Netzwerken, die von Allen-Bradley unterstützt werden, und der breiten Palette eingesetzter Hardware ist es schlicht nicht möglich, eine universelle Lösung für alle mögliche Netzwerkkombinationen und Anwendungen anzugeben. (Alleine von den Anybus-X-Gateways exis-tieren insgesamt ca. 170 Produktvarianten.)

Verbindungen von PROFIBUS zu anderen Allen-Bradley-Netzwerken Beispiele für andere Möglichkeiten, die „Allen-Bradley-Welt“ mit SIMATIC zu verbinden sind –




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• Ein PROFIBUS-Scanner der Firma SST, der eine Allen-Bradley-CPU als Master in eine SIMATIC PROFIBUS-Installation eingliedert. Diese Konfiguration ist insbesondere für die PLC-PLC-Kommunikation geeignet und in einer Vielzahl von Hardware-Varianten geeignet. Siehe hierzu \3\; dieses Dokument beschreibt die Einbindung einer MicroLogix-CPU im mittleren Leistungsbereich.

• Die Firmat INAT GmbH vertreibt „Echochange“-Gateways, die Allen-Bradley EtherNet/IP-Netze mit SIMATIC Industrial Ethernet-Netzen verbinden. Siehe \4\. Diese Lösung ist bei der Verwendung leistungs-fähiger Steuerungen für anspruchsvolle Aufgaben interessant.

Dies sind nur einige Möglichkeiten, eine netzwerkübergreifende Kommuni-kation herzustellen. Die optimale Lösung wird immer vom jeweiligen Anwendungsfall und der eingesetzten Hardwarekonfiguration abhängen, und die vorliegenden Dokumente können nur Hinweise geben.

Alternativen zum Anybus-X-Gateway zur Verbindung von PROFIBUS mit DeviceNet

Neben dem von der HMS GmbH vertriebenen Anybus-X-Gateway gibt es noch eine Reihe von Produkten anderer Hersteller mit im wesentlichen derselben Funktionalität, nämlich der Verbindung eines PROFIBUS-Netzes mit DeviceNet.

Beispiele hierfür sind:

• DN-CBM-DP PROFIBUS-DP / DeviceNet-Gateway der Firma “esd electronic system design” (Übersicht \14\, Produktbeschreibung \15\, Firmenhomepage \16\),

• Bridgeway der Fa. „Pyramid Solutions“(Übersicht \17\, Produkt-beschreibung \18\, Firmenhomepage \19\),

• Gateways der Fa. Woodhead (Das hier vorgestellte Modul ist ein Adapter zwischen einem DeviceNet-Slave und einer ET200S, wobei die ET200S ihrerseits wieder über einen PROFIBUS mit der Steuerung verbunden wird; Übersicht \20\, Produktbeschreibung \21\, Firmenhomepage \22\).

Generell bietet die Homepage der ODVA5 (\10\) einen guten und aktuellen Überblick über die zur Verfügung stehende Produktpalette.

5 „Open DeviceNet Vendor Association“, eine Interessenvereinigung der Hersteller und Händler von DeviceNet-Produkten.

Funktionsprinzipien und Programmstrukturen

Funktionsmechanismen


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Inhalt Hier wird auf die detaillierten Funktionsabläufe der beteiligten Hard- und Softwarekomponenten, die Lösungsstrukturen und wo sinnvoll auf die kon-krete Implementierung dieser Applikation eingegangen.

Sie benötigen diesen Teil nur, wenn Sie das Zusammenspiel der Lösungs-komponenten kennen lernen wollen.

3 Funktionsmechanismen

Hier erfahren Sie… ... Grundlagen der Funktionsweise von DeviceNet-Netzwerken sowie von Anybus-Produkten, mit denen verschiedene Netzwerke miteinander gekoppelt werden können.

3.1 DeviceNet

DeviceNet ist ein Feldbussystem, das von Rockwell initiiert und daraufhin an die ODVA zur Weiterentwicklung übergeben wurde.

Grundlagen DeviceNet gehört wie ControlNet und EtherNet/IP zur Familie der CIP-basierten Netzwerke. CIP6 bildet die gemeinsame Applikationsschicht dieser 3 industriellen Netzwerke. DeviceNet nutzt auf den oberen, anwendungsorientierten Schichten des OSI-Referenzmodells (5 bis 7) CIP, während auf den unteren, transportorientierten Schichten (1 bis 4) im Wesentlichen die CAN-Spezifikationen mit einigen zusätzlichen Einschrän-kungen/Ergänzungen eingesetzt werden.

DeviceNet ist also die Implementierung von CIP auf der Basis von CAN7.

6 „Common Industrial Protocol“, ein von der ODVA definierter Standard 7 „Controller Area Network“, ein Feldbussystem, usprünglich entwickelt für die Vernetzung von Steuergeräten in Automobilen




Tabelle 3-1

Schicht nach OSI DeviceNet ControlNet EtherNet/IP

7 6 Anwendungsorientiert CIP CIP CIP 5 4 3 Transportorientiert CAN ... TCP/IP 2 1

Beziehung zu ControlNet und EtherNet/IP

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DeviceNet, ControlNet und EtherNet/IP sind aufeinander abgestimmt und stellen dem Anwender ein abgestuftes Kommunikationssystem für die Leit-ebene (EtherNet/IP), Zellenebene (ControlNet) und Feldebene (DeviceNet) zur Verfügung.

Die Abbildung zeigt die typischen Einsatzbereiche der verschiedenen Netzwerke. Abbildung 3-1

…

…

Leite

bene

Zelle

bene

Feld

eben

e

Sensoren/Aktoren

SPS

PCs/Leitrechner

Ethernet/IP

ControlNet

DeviceNet

Es ist jedoch natürlich mittels Gateways etc. möglich, die Netze auch auf anderen Ebenen zu verwenden.

Verbindungsorientiertes Producer/Consumer-Modell DeviceNet ist ein objektorientiertes Bussystem und arbeitet nach dem Producer/Consumer-Verfahren.

Bei „klassischen“ Sender/Empfänger-Protokollen werden Telegramme jeweils zwischen einem Sender und einem Empfänger ausgetauscht. Sollen Daten an eine Vielzahl von Empfängern übermittelt werden (z.B. bei




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der Uhrzeitsynchronisation über das Netz), so müssen entsprechend viele Telegramme gesendet werden, was negative Folgen für den Datendurch-satz und die Konsistenz haben kann.

Das Producer/Consumer-Modell identifiziert Telegramme jedoch mit Hilfe einer Verbindungs-ID, wobei mehrere Empfänger dieselbe Verbindung „abonnieren“ können. (Diese Verbindung bleibt für die gesamte Dauer der Kommunikation erhalten.) Die Empfänger werden damit zu „Consumern“ („Verbrauchern“) der vom „Producer“ („Erzeuger“) zu generierenden Daten. Dies führt zu zwei Effekten:

• Es ist nur noch ein Telegramm nötig, um einen Datensatz an eine beliebig große Gruppe von Empfängern zu senden (d.h., es findet eine Art Multicast statt),

• Alle Empfänger müssen nur einmal ein „Abonnement“ einer Verbindung anfordern, um auch in Zukunft alle Aktualisierungen der entsprechen-den Daten zu empfangen.

Beide Maßnahmen dienen dazu, die Sicherheit und Determiniertheit der Datenübermittlung zu steigern.

Am DeviceNet kann jeder Teilnehmer prinzipiell als Producer, Consumer oder beides in Erscheinung treten.

Datenquellen können entweder so konfiguriert sein, dass sie bei Bedarf gepollt werden, oder dass sie zyklische Nachrichten bzw. „Change-of-State“-Nachrichten versenden. Im letzten Fall werden Telegramme zur Datenaktualisierung nicht in festgelegten Intervallen geschickt, sondern nur, wenn sich die betreffenden Werte geändert haben. Die Verwendung von Change-of-State Nachrichten trägt zu einer weiteren erheblichen Reduzierung des Datenaufkommens im DeviceNet bei.

Netzwerkeigenschaften In einem DeviceNet Netzwerk können bis zu 64 Busteilnehmer über Baud-raten von 125, 250 oder 500 kBaud miteinander kommunizieren. Das DeviceNet Kabel sieht neben den beiden Signalen für die Datenüber-tragung 2 Leitungen für die Versorgung der DeviceNet Busteilnehmern mit 24 Volt Betriebsspannung vor, d.h. die Teilnehmer können über den Bus oder von außen gespeist werden.

Die Installation erfolgt in einer Bustopologie mit oder ohne Abzweigen und verwendet Abschlusswiderstände an beiden Enden.

CAN, das dem DeviceNet als Grundlage dient, zeichnet sich insbesondere durch ein zerstörungsfreies Verfahren zur Behebung von Kollisionen bei gleichzeitiger Nachrichtenübermittlung mehrerer Stationen aus. Bei CAN hat jede Nachricht eine eigene Priorität, und falls mehrere Stationen gleich-zeitig eine Nachricht senden, setzt sich immer die Station durch, deren Nachricht gerade die höchste Priorität hat. In einem CAN-Telegramm können 0-8 Byte Nutzdaten übertragen werden.

Weiterführende Informationen zum DeviceNet und seinem Einsatz finden Sie z.B. in \9\.




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3.2 Anybus-X-Gateways und andere Anybus-Produkte

Die von der HMS GmbH (s. \5\, \13\) vertriebenen „Anybus“-Produkte stellen keinen eigenen Feldbus-Standard dar; vielmehr handelt es sich um Protokollkonverter, die eine Art „universellen Busanschluss“ gewährleisten sollen.

Die Produkte fallen in verschiedene Gattungen:

Embedded Produkte und PCI-Karten: Hierbei handelt es sich um Module für den direkten Einbau in Feldgeräte bzw. PC-Karten für den PCI-Bus.

Netzwerkseitig bieten die Module eine als Master oder Slave fungierende Schnittstelle zu einem der unterstützten Netzwerke (vgl. die Liste auf S. 20), sowie einen Chip, der für die Abwicklung des entsprechenden Protokolls zuständig ist.

Geräte- bzw. PC-seitig bietet das entsprechende Modul seinem Host den Zugriff auf ein Dual-Port-RAM. So kann das Feldgerät Daten mit anderen Netzteilnehmern austauschen, ohne selbst über die Details des einge-setzten Netzes bescheid zu wissen; das Gerät „sieht“ nur das jeweilige RAM.

Dies bedeutet, dass auch Umkonfigurationen des Netzes keiner Manipula-tionen am Feldgerät, sondern nur an den eingesetzten Anybus-Modulen bedürfen.

Networking Anybus-Gateways, die der Verbindung zweier verschiedener Feldbusse dienen, bestehen -- vereinfacht ausgedrückt -- aus zwei der Netzwerk-module, wie sie bei den Embedded-Anybus-Produkten (s.o.) eingesetzt werden, und einem vermittelnden Modul zwischen beiden Schnittstellen-modulen. Alle drei sind in einem einzigen Gehäuse zusammengefasst.




Abbildung 3-2

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PLC 1

Slave 1 Slave 2 Slave 3

Interface 1

InternesModul

Interface 2A

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Netzwerk 1

Netzwerk 2Anybus fungiert alsMaster/Scanner

Anybus fungiert als Slave

Typischerweise ist der Gateway so konfiguriert, dass er dem einen Netz-werk gegenüber als Master oder Scanner, dem anderen gegenüber als Slave auftritt. So kann er von einer Reihe von Slaves, die sich auf dem einen Netz befinden, zyklisch oder azyklisch Daten empfangen, die er dann an Master auf dem anderen Netz weitergibt. Details zur Funktionsweise finden sich in Kapitel 4.1.

Unterstützte Bussysteme Zu den Bussen, die über Anybus miteinander oder mit einzelnen End-geräten verbunden werden können, gehören:

• PROFIBUS

• AS-Interface

• CANopen

• DeviceNet

• ControlNet

• LonWorks

• Modbus

• FIPIO

• Interbus und CC-Link




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• Industrial Ethernet-Varianten:

– TCP/IP

– Profinet IO

– Modbus-TCP

– EtherNet/IP Protokoll

Diese verschiedenen Netze können auf vielfältige Weise durch Anybus-Produkte miteinander verbunden werden; der modulare Aufbau der Anybus-Produkte erlaubt derzeit (Winter 2006/07) beispielsweise ca. 170 verschiedene Gateway-Varianten.


Funktionsmechanismen dieser Applikation


4 Funktionsmechanismen dieser Applikation

Hier erfahren Sie… welche Funktionalitäten die verwendeten Komponenten anbieten, und wie ihre Zusammenarbeit realisiert ist.

4.1 Funktionalität Anybus-X-Gateway.

Der Anybus-X-Gateway verfügt über zwei Schnittstellen, die unabhängig voneinander mit zwei verschiedenen Netzen kommunizieren können.

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Zu diesem Zweck verfügt jedes Interface über einen Input- und einen Outputbuffer, die jeweils eine Brutto-Kapazität von 256 Bytes haben.8 Vereinfacht ausgedrückt wird jeweils der Input-Buffer der einen Schnitt-stelle auf den Output-Buffer der anderen Schnittstelle übertragen. Die Zuordnung der einzelnen Bereiche in den Puffern zu den Kommunikations-partnern ist – neben der korrekten Einstellung der Netzwerkparameter – die eigentliche Aufgabe der Konfiguration des Gateways.

Abbildung 4-1

Netzwerk 1 Netzwerk 2

Anybus-X-GatewayInput

Output

Input

Output

MasterKlasse 1

Slave 1

Slave 2

Slave 3

MasterKlasse 2 Admin. Daten

Die obige Darstellung zeigt schematisch die Abbildung der Speicherbereiche aufeinander:9 Die Zuordnung der Speicherbereiche zwischen einem Input und dem zugehörigen Output ist dabei nicht festgelegt. Dem Mastern im Netzwerk 1 beispielsweise bietet sich der Pufferbereich des Gateways als einziger, kontinuierlicher Speicherbereich dar. Der Kopiervorgang der Daten vom am Interface 2 befindlichen Input-Buffer ist für die Klienten am Netzwerk 1 nicht transparent, d.h. der Master kommuniziert nur direkt mit dem Gateway, erfährt aber nicht, auf welche Art und Weise der Gateway

8 Da in den Puffern noch administrative Daten wie z.B. eine „LiveList“ mit den Daten aktiver Slaves abgelegt werden können, ist der nutzbare Datenpuffer üblicherweise kleiner. 9 Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird nur die Verbindung der Eingänge des Interface 2 mit den Ausgängen von Interface 1 gezeigt. Der umgekehrte Kanal ist analog aufgebaut.


Funktionsmechanismen dieser Applikation


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die Daten von den Slaves aus dem Netzwerk 2 gesammelt hat. Dasselbe gilt sinngemäß natürlich auch auf dem umgekehrten Datenweg.

Der Anybus-X-Gateway implementiert PROFIBUS-seitig volle PROFIBUS -DPV1-Funktionalität und kann neben einem Klasse-1-Master auch einen Klasse-2-Master bedienen.


Installation und Inbetriebnahme



Inhalt Dieser Teil führt Sie Schritt für Schritt durch den Aufbau, wichtige Projektie-rungsschritte, Inbetriebnahme und Bedienung der Applikation.

5 Installation und Inbetriebnahme

Hier erfahren Sie… welche Hard- und Software Sie installieren müssen und welche Schritte zur Inbetriebnahme des Beispiels notwendig sind.

5.1 Installation der Hard- und Software

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In diesem Kapitel wird beschrieben welche Hardware- und Softwarekom-ponenten installiert werden müssen. Die Beschreibungen und Handbücher sowie Lieferinformationen, die mit den entsprechenden Produkten ausgelie-fert werden, sollten in jedem Fall beachtet werden.

Installation der Hardware Abbildung 5-1

VOLTAGESELECTOR

DC 24 V

x 23 4

PS 3075A SF

ATFDC5VFRCERUNSTOP

RUNSTOPMRES

SIEMENS

x 23 4

CPU315-2 DP SM374IN/OUT 16

x 23 4

SM 374

HMS

X – G A T E W A YAnybus

DeviceNetScanner

NSMS

Run GS Stat

usDeviceNet

24V DC

ProfibusSlave


×1 ×10

Node Address

Online

Offline

Diagno

stics

Gateway Status


FLT


FLT

Allen-BradleyAB

Flex I/O24 VDC

ADAPTER

4 2

Mod/NetSTATUS

I/OSTATUS POWER

ProfibusDeviceNetSerielles Nullmodem-Kabel

24 V DC

230 V AC(nur zur Konfiguration)

Field PG

Rückseitiger Busverbinder

(nur

zur

Kon

figur

atio

n)




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Hinweis Dies ist die Hardware-Konfiguration für den Betrieb des Gateways. Für die Projektierung des Gateways benötigen Sie außerdem ein serielles Nullmodemkabel, vergleichen Sie hierzu bitte mit Kapitel 6.4!

Die benötigten Hardware-Komponenten entnehmen Sie bitte dem Kapi-tel 2.3, Tabelle 2-1. Gehen Sie für den Hardwareaufbau gemäß folgender Tabelle vor:

Tabelle 5-1

Nr. Aktion Anmerkung 1. Montieren Sie die SIMATIC-Komponenten (Power

Supply, CPU, I/O-Modul) auf ihrem Rack. Die CPU und das I/O-Modul müssen durch einen rückseiti-gen Busverbinder aneinander gekoppelt sein.

2. Koppeln Sie die Flex-I/O-Rückwandmodule mit-einander und mit dem Kopfmodul.

3. Montieren Sie die Flex-I/O-Ein-/Ausgabemodule auf den Rückwandmodulen.

Achten Sie darauf, dass der Schlüsselschalter des Rück-wandmoduls sich bei beiden Flex-I/O-Modulen in der Position „2“ befindet.

4. Befestigen Sie die Flex-I/O-Module mit ihren Rück-wandmodulen auf einer geeigneten Hutschiene.

5. Montieren Sie den Anybus-X-Gateway ebenfalls auf einer Hutschiene.

6. Verbinden Sie die PROFIBUS-Schnittstelle der CPU über ein PROFIBUS-Kabel mit der „PROFIBUS Slave“-Schnittstelle des Anybus-X-Gateways an der Gehäuseunterseite.

Achten Sie auf die richtige Einstellung der Abschluss-widerstände des PROFIBUS-Kabels.

7. Verbinden Sie die DeviceNet-Schnittstelle des Flex-I/O-Kopfmoduls mit der DeviceNet-Scanner-Schnitt-stelle des Anybus-X-Gateways an der Gehäuse-oberseite.

Achten Sie auf die korrekte Terminierung des DeviceNet-Kabels. Hinweise zur Konfektionierung und Schnittstellenbelegung eines DeviceNet-Kabels finden Sie in /6/.

8. Versorgen Sie sowohl den Anybus-X-Gateway als auch das Allen-Bradley-Kopfmodul mit einer 24 V Gleichspannungsquelle.

Als Quelle kann das PS 307 dienen. Beachten Sie den polrichtigen Anschluss an die Spannungsquelle.

9. Versorgen Sie auf die Flex-I/O-Module mit 24 V Gleichspannung, und verdrahten Sie die Anschlüsse entsprechend. (Diese Anschlüsse sind in Abbildung 5-1 nicht dargestellt.)

Ziehen Sie zu den Details die Installationsanleitungen von Allen-Bradley zu Rate, vgl. /2/ u. /3/




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Nr. Aktion Anmerkung 10. Für die Phase der Konfiguration, verbinden Sie die

„Scanner Config“-Schnittstelle mittels eines seriellen Nullmodemkabels10 mit der seriellen Schnittstelle Ihres PGs.

11. Zur Konfiguration der SIMATIC-CPU, verbinden Sie ihr PG mit einem MPI-Kabel mit der MPI-Schnittstelle an der CPU. Alternativ dazu können Sie die Konfiguration auch vornehmen, indem Sie das PG mit dem PROFIBUS-Netz verbinden.

12. Während der Konfiguration der DeviceNet-Schnitt-stelle des Anybus-X-Gateways, verbinden Sie die DeviceNet-Schnittstelle des NetTOOL-Adapters mit dem DeviceNet.

13. Nach Abschluss der Konfiguration können die in Schritt 10 bis 12 hergestellten Verbindungen wieder abgebaut werden.

Hinweis Die Aufbaurichtlinien aller Komponenten sind generell zu beachten.

Hinweis Für Details zur Installation der Nicht-Siemens-Komponenten, beachten

Sie auch die Anleitungen von Allen-Bradley bzw. HMS! (Vgl. /2/, /3/ und /4/ bis /9/)

10 Im Lieferumfang des Gateways enthalten




Installation der Standard Software Tabelle 5-2

Nr. Aktion Anmerkung 1. Installieren Sie STEP7 auf Ihrem PG. Folgen Sie den Anleitungen

des Installationsprogramms. 2. Installieren Sie die RSNetWorx-Konfigurations-

software für DeviceNet. Stellen Sie sicher, dass im Zuge dieser Installation auch eine aktuelle Version von RSLinx eingerichtet wird.

3. Installieren Sie das „AnyBus Net Tool for DeviceNet 3.0“ von der CD, die Ihrem DeviceNet-Adapter bei-gelegt war. (Beachten Sie den folgenden Hinweis!) Doppelklicken Sie hierzu auf das Setup-Symbol (siehe rechts), und folgen Sie den Installations-anweisungen.

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Hinweis Die im Web kostenlos herabzuladende Demo-Version der AnyBus-Konfigurationssoftware genügt für unsere Applikation nicht, da sie auf maximal zwei Netzteilnehmer begrenzt ist. Ältere Versionen als 3.0 der Konfigurationssoftware lassen sich außer-dem mit den EDS-Dateien, die von Allen-Bradley für die Flex-I/O-Adapter zur Verfügung gestellt werden, nicht betreiben.

Hinweis Für die Basis-Konfiguration des Anybus-Gateways benötigen Sie außer-

dem noch ein Terminalprogramm, wie es in Form von HyperTerminal z.B. im Lieferumfang von Windows enthalten ist.

Sie können jedoch auch andere Terminal-Programme zu diesem Zweck verwenden.


Konfiguration und Projektierung


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6 Konfiguration und Projektierung

Hier erfahren Sie… wie der DeviceNet-PROFIBUS-Gateway konfiguriert werden muss, und welche Projektierungsschritte prinzipiell vorgenommen werden müssen, um eine Kommunikation zwischen einer S7-300-CPU am PROFIBUS und den DeviceNet-Teilnehmern herzustellen.

Hinweis Die folgenden Tabellen zeigen Ihnen nur die grundlegenden Schritte, die nötig sind, um die Kommunikation zwischen den beiden Netzwerken her-zustellen. Beachten Sie in jedem Fall den Anleitungen der Anybus-Komponenten, die Ihnen detaillierte und exakte Informationen vermitteln, und die auch zukünftige Änderungen im Funktionsumfang des Gateways berücksichtigen können.

Folgende Konfigurationsschritte müssen durchgeführt werden: Tabelle 6-1

Stufe Kapitel 1. Konfiguration des Flex-I/O-Adapters

1794 ADN zur Teilnahme am DeviceNet

6.1

2. Einfügen des Anybus-X-Gateways in die SIMATIC-Hardware-Kataloge

6.2.1

3. Aufbau des PROFIBUS-Netzwerks 6.2.24. Projektierung der PROFIBUS-

Kommunikation zwischen S7-300-CPU und Anybus-X-Gateway

6.3

5. Hardware-Konfiguration des Anybus-X-Gateways

6.4.1

6. Grundlegende Konfiguration des Anybus-X-Gateways

6.4.2

7. Konfiguration des Anybus-X-Gateways für die Kommunikation am DeviceNet

6.4.3

Wir gehen davon aus, dass die Hardwareaufbauten und die Software-installation gemäß Kap. 5 bereits vorgenommen wurden.

6.1 Konfiguration des Flex-I/O-Adapters 1794 ADN

Nach der Montage der I/O-Module an das Kopfmodul erkennt das Kopf-modul zwar selbständig die hinzugefügten Ein-/Ausgabebaugruppen, die Aktivierung muss jedoch in einem seperaten Schritt stattfinden. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Schritte, die zur Ermittlung der aufgebauten Konfiguration und zu deren Aktivierung notwendig sind.



Anybus-Gateway f. DeviceNet Beitrags-ID: 23902276 Tabelle 6-2

Nr. Aktion Anmerkung 1. Stellen Sie mit Hilfe des

1784-PCD-1-Adapters (dies ist nicht der Anybus-NetTOOl-Adapter!) eine Verbindung zwischen der PCMCIA-Schnittstelle Ihres PGs und dem DeviceNet her.Starten Sie dann die RSNetWorx for DeviceNet-Applikation.

Beachten Sie zu diesem Vorgang auch die Hand-bücher der RSNetWorx-Software, und befolgen Sie die üblichen Prozeduren.

2.

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Drücken Sie die Taste "F10", oder wählen Sie den Haupt-menübefehl "Online". Ein Dialog erscheint, mittels dessen Sie die Schnittstelle wählen, über welche die Verbindung mit dem DeviceNet hergestellt werden soll. Wählen Sie die 1784-PDC-1 DeviceNet-Interface-Karte.

3. Sie werden darauf hingewie-sen, dass die Konfigurations-daten später noch einmal synchronisiert werden müssen. Bestätigen Sie die Abfrage mit "OK".




Nr. Aktion Anmerkung 4. Die NetWorx-Software

beginnt damit, das DeviceNet nach erreichbaren Knoten abzusuchen. Dieser Vorgang dauert einige Momente, während derer Sie mit einem Fortschrittsbalken auf dem laufenden gehalten werden.

5.

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Nach Abschluss des Netz-scans erscheint der NetWorx-Hauptbildschirm. In der rechten oberen Ecke befindet sich eine Darstellung aller ermittelten Busteilnehmer, darunter auch das Flex-I/O-Kopfmodul. Die eigentlichen I/O-Module erscheinen in dieser Darstel-lung nicht, da sie keine selb-ständigen Busteilnehmer sind.

6. Markieren Sie das Kopf-modul, öffnen Sie mit der rechten Maustaste das Kon-textmenü, und wählen Sie den Befehl "Upload from Device", um die Konfigurati-onsdaten des Kopfmoduls in den PC zu laden.




Nr. Aktion Anmerkung 7.

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Nachdem der Daten-Upload erfolgt ist, finden Sie den rechts abgebildeten Eigen-schafts-Dialog vor. Wählen Sie den Reiter "Module Configuration". Neben einem Hardware-katalog bekannter Module (linke Liste) wird eine Über-sicht der mit dem Kopfmodul verbundenen Baugruppen angezeigt (rechte Liste). Neben dem Kopfmodul selbst erscheinen hier die Input- und Output-Module, die an das Kopfmodul angeschlossen sind. Dieser Reiter dient in unserem Fall nur der Information.

Wählen Sie den Reiter "I/O Summary". Die Zahl der Eingangs- und Ausgangsbytes, die von den einzelnen am Kopfmodul angeschlossenen Bau-gruppen generiert bzw. benötigt werden, wird hier dargestellt.

8.





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Durch Öffnen der "+"-Zeichen vor den Baugruppen-symbolen erhalten Sie detail-lierte Konfigurationsinformati-onen. Bei den mit "Point..." bezeichneten Elementen handelt es sich um tatsäch-liche Peripheriedaten, im Gegensatz zu den ersten beiden Modulen im rechten Screenshot, die nur Konfigu-rationsdaten austauschen. In diesem Umfang und mit dieser Struktur werden die Daten zwischen dem Kopf-modul und dem Anybus-Gateway ausgetauscht, d.h. Sie benötigen diese Informa-tionen, um die Struktur der Daten auf der PROFIBUS-Seite wieder rekonstruieren zu können! Schließen Sie den Dialog, und speichern Sie die Konfi-guration (selbst wenn Sie sie nicht verändert haben!) wieder auf dem Kopfmodul ab, indem Sie im Kontext-menü der Baugruppe den Befehl "Download to Device" wählen.

10.

11. Die aktualisierten Daten werden auf die Kopfbau-gruppe geschrieben.




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Nr. Aktion Anmerkung 12. Sie können die RSNetWorx-

Software nun schließen.

Das Modul benutzt jetzt die korrekten Informationen zur Kommunikation mit seinen I/O-Baugruppen.

Hinweis Wiederholen Sie den Vorgang jedesmal, wenn sich die Hardwarekonfi-guration der Flex-I/O-Module ändert. Anderenfalls kann die Kommunikation zwischen den Netzsegmenten nicht stattfinden.

Hinweis In der für dieses Dokument vorgesehenen Standardkonfiguration – je ein

1794-OB16 Outputmodul und ein 1794-IB16D Inputmodul mit Diagnose-funktion – stellt das Kopfmodul nach dem Konfigurationsvorgang

• 6 Eingangsbyte und

• 2 Ausgangsbytes

bereit. Bei dem Eingangsbytebereich befinden sich die Nutzdaten im 4. und 5. übertragenen Byte.

6.2 Einfügen des Anybus-X-Gateways in die PROFIBUS-Konfiguration

Um die Kommunikation zwischen der S7-300-CPU und dem Anybus-X-Gateway zu ermöglichen, muss ein PROFIBUS-Netzwerk konfiguriert werden, in dem die CPU als Master und der Anybus-Gateway als Slave agiert.11

6.2.1 Installation der GSD-Datei

Machen Sie den S7-Manager mit dem Anybus-X-Gateway bekannt, indem Sie die entsprechende GSD-Datei in den Hardware-Manager einfügen.

GSD-Dateien enthalten Konfigurationsdaten, die eine herstellerüber-greifende Projektierung und den Datenaustausch zwischen Baugruppen verschiedener Produzenten ermöglichen.

11 Prinzipiell wäre mit einer anderen Gateway-Variante auch die umgekehrte Konfiguration möglich.




Nr. Aktion Anmerkung 1. Besuchen Sie zu diesem

Zweck die Support-Down-load-Seiten von HMS, auf denen die GSD-Datei für den Gateway zur Verfügung gestellt wird. (\12\)

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2. Laden Sie die Datei herunter,

entpacken Sie sie mit einem geeigneten Tool (z.B. Winzip), und speichern Sie die GSD-Datei an einem Ort Ihrer Wahl.

3. Starten Sie den S7-Manager und legen Sie ein neues Projekt mit einer S7-300-CPU an, oder öffnen Sie ein exis-tierendes Projekt. Öffnen Sie die Hardware-Konfiguration durch einen Doppelklick auf das ent-sprechende Symbol.




Nr. Aktion Anmerkung 4. In der HW Config, wählen Sie

aus dem Hauptmenü den Befehl „Extras → GSD-Dateien installie-ren...“

5.

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Im sich öffnenden Dialog, wählen Sie den Befehl „Durchsuchen...“ und navigieren Sie zu dem Verzeichnis, in dem Sie die GSD-Datei abgespeichert haben.

6. Klicken Sie dort „OK“. (Ihr

Verzeichnisbaum wird sich vermutlich vom dargestellten Beispiel unterscheiden.)




Nr. Aktion Anmerkung 7. Der sich öffnende Dialog

stellt alle GSD-Dateien dar, die im entsprechenden Verzeichnis gefunden wurden. Stellen sie sicher, dass in der Combo-Box am oberen Rand „aus dem Verzeichnis“ gewählt ist. Selektieren Sie in der Tabelle die GSD-Datei des Gate-ways, und wählen Sie den Befehl „Installieren“.

8.

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Die GSD-Datei wird einge-fügt, und nach kurzer Zeit steht der Gateway im Katalog (rechter Fensterabschnitt) im Verzeichnis „Weitere FELDGERÄTE“ zur Verfügung.

Die PROFIBUS-Slave-Schnittstelle des Gateways kann nun in die Hardware-Konfiguration Ihrer Projekte übernommen werden.

6.2.2 Projektieren des PROFIBUS-Netzwerks

Im nächsten Schritt müssen Sie ein PROFIBUS-Netzwerk konfigurieren. In dieser Stufe legen Sie den Aufbau des Busses, die Netzteilnehmer und andere Rahmenbedingungen fest.




Nr. Aktion Anmerkung 1. Legen Sie Ihr Projekt in

Step 7 an, und fügen Sie in der HW Config die SIMATIC-Komponenten entsprechend Ihrer Konfiguration in das Rack ein.

2.

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Wählen Sie den Eintrag des DP-Interfaces im Rack an, öffnen Sie das Kontextmenü, und wenden Sie den Befehl „Bearbeiten → Objekt-eigenschaften...“ an.

3. Im Eigenschaftsdialog, der sich nun öffnet, tragen Sie die entsprechenden Netzwerk-paramter ein. Mit dem Button „Eigenschaften...“ im Segment „Schnittstelle“ konfigurieren Sie die PROFIBUS-Kommunikation. Ziehen Sie hierzu ggf. die PROFIBUS-Dokumentation zu rate.




Nr. Aktion Anmerkung 4. Unter dem Reiter

„Betriebsart“ des Eigen-schaften-Dialogs stellen Sie sicher, dass die CPU als „Master“ am Bus fungiert.

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Schließen Sie die Dialoge mit „OK“, und in der HW Config erscheint das PROFIBUS-Segment als Teil des DP Master Systems.

5.

6. Selektieren Sie im Hardware-

katalog das Anybus-Modul, dessen GSD-Datei Sie im vorigen Abschnitt installiert haben, und ziehen Sie das Symbol mittels Drag & Drop auf das PROFIBUS-Segment in der Hardware-Ansicht. Der Gateway wird unter der Bezeichnung „DP-NORM“ in den PROFIBUS eingefügt.




Nr. Aktion Anmerkung Parametrieren Sie den Anybus-Gateway passend zur Master-Station, indem Sie mit der rechten Maustaste den Objekteigenschaftsdialog aus dem Kontextmenü öffnen. Beachten Sie insbesondere die Einstellung der korrekten PROFIBUS-Adresse für den Gateway. (Siehe hierzu auch Kap. 6.4.1)

7.

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Der Anybus-X-Gateway ist jetzt als PROFIBUS-Slave Teil der PROFIBUS-Kommunikation, die von der S7-300-CPU in der Rolle des Masters gesteuert wird.

6.3 Projektierung der PROFIBUS-Kommunikation

Der nächste Konfigurationsschritt besteht darin, die zwischen Master und Slave ausgetauschten Datenmodule zu konfigurieren.

Tabelle 6-5

Nr. Aktion Anmerkung 1. Öffnen Sie die HW Config

des in Kap. 6.2.2 angelegten PROFIBUS-Netzes. Markieren Sie das Icon des Anybus-X-Gateways („DP-NORM“), selektieren Sie eine freie Zeile im „Rack“, das im unteren Bereich des Fensters dargestellt wird, und öffnen Sie mit der rechten Maus-taste das Kontextmenü. Wählen Sie den Befehl „Objekt einfügen...“




Nr. Aktion Anmerkung 2. Es erscheint eine Box mit

dem Anybus-Gateway als einzigem Element. Selektieren Sie den Eintrag.

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3. In der sich nun öffnenden

Box sind alle I/O-Module dargestellt, über die der Gateway mit der CPU kommunizieren kann. Wählen Sie nacheinander die Input- und Outputmodule wie in Tabelle 6-2 und im Hinweis auf S. 33 beschrieben.12

Anm.: Die projektierten Module dürfen den Umfang der vom Gateway bereit-gestellten Puffer (vgl. Kap. 6.4.2) nicht über-schreiten, sonst kommt es zu Kommunikationsfehlern.

4. Markieren Sie die Einträge der Module, und öffnen Sie mit der rechten Maustaste das Kontextmenü, worin Sie den Befehl „Objekt-eigenschaften...“ aus-führen.

12 Beachten Sie, dass trotz der Projektierung im Slave die Sichtweise des Masters zur Geltung kommt. Das heißt, „Input“-Module werden auf die Eingänge des Masters abgebildet, „Output“-Module auf dessen Ausgänge.




Nr. Aktion Anmerkung Im sich öffnenden Eigen-schaftsdialog können Sie die Adresse eintragen, an der die empfangenen bzw. zu sendenden Daten abgelegt werden. Im Beispiel werden die Ein-gangsbytes 256 und 257 mit den Werten des Slaves beschrieben.

5.

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Bestätigen Sie Ihre Änderun-gen mit „OK“, speichern, compilieren und downloaden Sie Ihr Projekt, um die Ände-rungen zu übernehmen.

6.

Die CPU ist nun für die Kommunikation mit dem Anybus-X-Gateway vorbe-reitet.

6.4 Konfiguration des Anybus-X-Gateways

Nach der Hardware-Projektierung des Anybus-X-Gateways (Tabelle 6-6) erfolgt die Software-Konfiguration in zwei weiteren Schritten:

1. Zuerst wird der Gateway selbst für die Teilnahme am Netz konfiguriert, d.h. durch das serielle Kabel werden über die Konfigurationsschnitt-stelle fundamentale Parameter am Gateway eingestellt: Tabelle 6-7.

2. Darauffolgend wird mit Hilfe des DeviceNet-Adapters (der selber wieder über ein seriellen Kabel mit dem PG verbunden wird) die Konfiguration des Anybus-Gateways als Master bzw. Scanner im DeviceNet vorge-nommen: Tabelle 6-9.

Eine seperate Konfiguration des Anybus-X-Gateways auf der PROFIBUS-Seite ist bis auf die Einstellung der Busadresse nicht notwendig, da der Gateway auf diesem Netzwerk nur als Slave agiert.

Hinweis

Ziehen Sie für die Konfiguration immer auch die von HMS zur Verfügung gestellte Literatur (s. /4/ -- /9/) zu rate!

Hinweis



Anybus-Gateway f. DeviceNet Beitrags-ID: 23902276 6.4.1 Hardware-Konfiguration des Anybus-X-Gateway

Tabelle 6-6


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Auf der Unterseite des Gateways befinden sich zwei rot gekenn-zeichnete Drehwählschalter, mit denen Sie die PROFIBUSadresse des Gateways einstellen können. Drehen Sie die beiden Schalter mit Hilfe eines Schraubendrehers o.ä. in die gewünschte Position; diese muss mit der in Tabelle 6-4, Schritt 7 vorgenommenen Einstel-lung übereinstimmen und darf nicht in Konflikt mit der Adresse der CPU oder anderer Netzteilnehmer sein. Beachten Sie zu diesem Vorgang auch /5/ und /8/.

×10 ×1

2. Auf der Oberseite des Gateways befindet sich ein Satz von acht DIL-Schaltern.

Draufsicht:

Baudrate MAC-ID

„Off“

„On“

Die Kombination der linken beiden DIL-Schalter („1“, „2“) bestimmt die Datenrate am DeviceNet-Bus. Die Slaves am Bus richten sich nach der vom Master vorgegebe-nen Rate, jedoch sind u.U. nicht alle Slaves in der Lage, den höchsten Raten zu folgen. Beachten Sie hierzu und zum folgenden Schritt /6/ u. /9/

3. Die sechs rechten DIL-Schalter („3“-„8“) bestimmten die „Mac-ID“, d.h. die Adresse des Gateways am DeviceNet. Wählen Sie hier eine Adresse, die nicht im Konflikt mit anderen Bus-teilnehmern steht.

4. Starten Sie den Gateway nach Vor-nahme der Änderungen neu.

Der Anybus-X-Gateway ist jetzt physikalisch für die Teilnahme am Netz-verkehr vorbereitet.

6.4.2 Anybus-X-Gateway: Grundlegende Parametrierung

Bauen Sie die Geräte auf wie in Kap. 5.1 beschrieben. Verbinden Sie dann das Field PG wie folgt direkt mit dem Anybus-X-Gateway, um die Basis-Konfiguration des Geräts durchzuführen:




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Abbildung 6-1

HMS


DeviceNetScanner

NSMS

Run GS Stat

usDeviceNet

24V DC

ProfibusSlave


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Node Address

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Offline

Diagno

stics

Gateway Status


FLT


FLT

Allen-BradleyAB

Flex I/O24 VDC

ADAPTER

4 2

Mod/NetSTATUS

I/OSTATUS POWER

Field PG

DeviceNetSerielles Nullmodem-Kabel

DeviceNetRS232 Interface

AnyBusNetTOOL

A1 A2

ModuleStatus

NetworkStatus

V-

CanL

Shield

CanH

V+

Der Anybus-X-Gateway muss mit dem Field PG über ein serielles Null-modemkabel verbunden sein, das in die mit „Gateway Config“ bezeichnete Schnittstelle des Gateways führt. Achten Sie darauf, dass der Gateway auch mit Strom (24V DC) versorgt wird. Der Gateway sollte mit dem DeviceNet verbunden sein.

Ziehen Sie für diese Konfigurationsschritte auch Kapitel 5 des Doku-ments /4/ zu rate.

Hinweis

Setzen des Gateways in den „Run“-Modus Befindet sich der Gateways im Status „Idle“, so findet keine Kommunika-tion statt. Dies ist daran zu erkennen, dass die „RUN“-LED auf dem DeviceNet-Panel des Gateway-Gehäuses (s. Abbildung 6-1, roter Pfeil) grün blinkt.

Die folgenden Konfigurationsschritte setzen den Gateway in den „Run“-Modus.




Nr. Aktion Anmerkung 1. Starten Sie das Gateway,

indem Sie die Verbindung zur Spannungsquelle stehen. Der Hochlauf des Gateways dauert ca. 30 bis 60 Sekunden.

2.

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Verbinden Sie eine serielle Schnittstelle Ihres PGs über ein Nullmodemkabel mit der „Gateway-Config“-Schnitt-stelle an der Unterseite des Gateways. Starten Sie ein Terminal-programm Ihrer Wahl wie z.B. HyperTerminal. Je nach Konfiguration und Betriebssystemvariante kann die Anordnung Ihrer Start-menüeinträge sich von der hier gezeigten unterscheiden.

3. Wenn Sie dazu aufgefordert werden, geben Sie einen Namen für die Verbindung ein und wählen Sie ein Icon. Haben Sie bereits vorher mit HyperTerminal und dem Anybus-Gateway gearbeitet, so können Sie natürlich auch eine bereits gespeicherte Verbindung wieder öffnen.




Nr. Aktion Anmerkung 4. Wählen Sie die Schnittstelle,

über die Sie mit dem Gate-way verbunden sind.

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5. Stellen Sie die serielle

Verbindung auf die nebenan abgebildeten Parameter ein. Der Gateway unterstützt nur diese Werte für die Kommu-nikation. Schließen Sie den Dialog mit „OK“.

6. Das Terminalfenster bleibt

augenblicklich noch leer, auch wenn die Verbindung hergestellt ist. Den erfolg-reichen Verbindungsaufbau können Sie jedoch daran erkennen, dass das Status-feld in der linken unteren Fensterecke „Connected“ und die Dauer der laufenden Verbindung darstellt.




Nr. Aktion Anmerkung 7. Sie können jetzt und später

die Verbindung unterbrechen, indem Sie im Hauptmenü den Befehl „Call → Disconnect“ oder das enstprechende Icon wählen. Die Verbindung kann wieder aufgenommen werden mit dem Befehl „Call → Call“ des Hautmenüs, oder dem entsprechenden Icon.

Disconnect-Icon:

Call-Icon:

8. Nach Abschluss des Hoch-laufs des Gateways gelangen Sie durch Drücken der „ESC“-Taste am PG in das Konfigurationsmenü.

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9. Falls die Steuerung des

Gateways über Kontroll-/Statusworte aktiviert ist, zeigt das Konfigurationsmenü nur acht Einträge.

10. Ist stattdessen die Steuerung über die serielle Schnittstelle aktiv, so findet sich darüberhinaus ein neunter Menüeintrag. Wählen Sie in diesem Fall die „9“ und fahren Sie mit Punkt 14 fort.

11. Falls nur 8 Einträge sichtbar

sind, wählen Sie „6 – Change Configuration“ (D.h., tippen Sie einfach „6“.)




Nr. Aktion Anmerkung Erlauben Sie nun die Unter-brechung der Netzverbindung auf Anfrage, und gehen Sie mit der Return-Taste durch die einzelnen Menüpunkte. Den Eintrag „Control / Status word (+/-):“ setzen Sie mit der „+“-Taste für beide Netzwerke auf „Disabled“

12.

13.

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Speichern Sie die Konfigura-tion im Gateway, und starten Sie den Gateway neu. Nach dem Neustart sehen Sie auch den neunten Menü-punkt „Change operation mode“ (s. Punkt 10). Wählen Sie ihn an.

14. Setzen Sie den Status des

Gateways mit der „+“-Taste auf „Running“.

15. Lassen Sie den Gateway

einen Neustart durchführen, schließen Sie die Verbindung mit dem Gateway durch den Befehl „Disconnect“, und beenden Sie die HyperTerminal-Applikation.




Der Gateway befindet sich nun im Run-Modus und kann bei entsprechen-der Paramterierung mit den DeviceNet-Slaves kommunizieren.

Anpassung der Gateway-Puffer für die Datenübertragung Tabelle 6-8

Nr. Aktion Anmerkung 1. Wiederholen Sie die Schritte

1 -- 8 aus Tabelle 6-7.

2. Wählen Sie dann Befehl „6 – Change Configuration“, indem Sie die Taste „6“ drücken.

3.

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Stellen Sie unter den Ein-trägen „Input/Output I/O data/Parameter size (bytes)“ die Größe der Puffer ein, die Sie verwenden wollen. Beachten Sie hierzu die untenstehenden Hin-weise. Bei den im Screenshot dargestellten Werten handelt es sich nur um Beispiele; die korrekten Werte erhalten Sie aus der in Kap. 6.1, Tabelle 6-2 durchgeführten Prozedur. Vergleichen Sie mit dem Hinweis auf S. 33.

4. Speichern Sie die Konfigura-tion, starten Sie den Gateway neu, und beenden Sie die HyperTerminal-Verbindung.

Nomenklatur Zu den Anybus-Bezeichnungen ist folgendes zu beachten:

• Als „I/O data“ werden zyklische übertragene (schnelle) Daten bezeich-net,

• „Parameter data“ bezeichnet hingegen azyklisch übertragene (lang-same) Daten.

Puffergrößen Die eingetragenen Puffergrößen müssen folgenden Bedingungen genügen:

• Die Puffer müssen mindestens so groß projektiert werden, dass die pro-jektierten I/O-Module darin Platz finden. Zuzüglich muss der Puffer Platz für evtl. übertragene Statusdaten und LiveLists bieten.




• Die zyklischen I/O-Datenpuffer können zusammen maximal 416 Bytes umfassen; wobei die Ein- und Ausgänge jeweils 244 Bytes nicht über-schreiten dürfen.

• Die azyklischen Daten („Parameter/Diagnose“) können zusammen eine Größe von 237 Bytes erreichen.

Ein Puffer, der größer projektiert wurde als die tatsächlich übertragenen Daten, führt nicht zu Problemen.

Nach Abschluss dieser Arbeiten ist der Anybus-X-Gateway für die Teil-nahme am DeviceNet vorbereitet.

6.4.3 Anybus-X-Gateway: Parametrierung als DeviceNet-Master/Scanner

Bauen Sie die Geräte auf wie in Kap. 5.1 beschrieben. Verbinden Sie dann das Field PG wie folgt mit dem DeviceNet, um die Konfiguration des Anybus-X-Gateways durchzuführen:

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Abbildung 6-2

HMS


DeviceNetScanner

NSMS

Run GS Status

DeviceNet

24V DC

ProfibusSlave


×1 ×10

Node Address

Online

Offline

Diagno

stics

Gateway Status


FLT


FLT

Allen-BradleyAB

Flex I/O24 VDC

ADAPTER

4 2

Mod/NetSTATUS

I/OSTATUS POWER

DeviceNetSeriell-auf-RJ 45-Adapterkabel

Field PG

24VDC

DeviceNetRS232 Interface

AnyBusNetTOOL

A1 A2

ModuleStatus

NetworkStatus

V-

CanL

Shield

CanH

V+

Um die DeviceNet-Schnittstelle des Gateways zu konfigurieren, verbinden Sie sowohl den Gateway als auch den AnyBus NetTOOL-Adapter mit dem DeviceNet. Achten Sie darauf, dass sowohl der Gateway als auch das NetTOOL mit 24V Gleichstrom versorgt werden. Verbinden Sie dann das Seriell-auf-RJ 45-Adapterkabel mit der seriellen Schnittstelle Ihres PGs und mit der entsprechenden Schnittstelle des NetTOOLs.




Hinweis Ziehen Sie für diese Konfigurationsschritte auch die Handbücher zum DeviceNet Configuration Tool bzw. zum NetTOOL-Adapter zu Rate (\23\ u. \24\)

Achten Sie darauf, die neuesten Versionen der EDS-Files von Allen-Bradley und die neueste Version der Anybus-Konfigurationssoftware (3.0 oder höher) zu verwenden. Alte Versionen sind in aller Regel nicht kompatibel zueinander.

Hinweis

Einfügen der EDS-Datei für den Flex-I/O-Adapter Bevor der Anybus-X-Gateway für die Kommunikation mit dem Flex-I/O-Adapter 1794-ADN konfiguriert werden kann, muss die entsprechende EDS-Datei in die Datenbank der NetTool-Projektierungssoftware eingetra-gen werden.

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Wenn dies einmal geschehen ist, kann der Flex-I/O-Adapter in allen künfti-gen Projekten verwendet werden.

Tabelle 6-9

Nr. Aktion Anmerkung 1. Navigieren Sie mit Ihrem

Internet-Browser zu der Website, auf der Ihnen die EDS-Datei für den Flex-I/O-Adapter angeboten wird. Laden Sie die Datei herunter, entpacken Sie sie ggf. und speichern Sie sie in einem Verzeichnis Ihrer Wahl ab.

Allen-Bradley stellt eine Suchmaske für den Down-load aller seiner EDS-Dateien auf \26\ bereit. Wählen Sie auf dieser Seite als Netzwerk „DeviceNet“, geben Sie im Feld „Product Name“ als Suchbegriff „1794-ADN“ ein und lassen Sie die anderen Felder leer bzw. auf dem Wert „Any“. Die augenblicklich (Winter 2006/07) aktuelle Version der EDS-Datei ist Rev. 2.1; sie kann unter \27\ direkt heruntergeladen werden..

2. Starten Sie das „Anybus NetTool for DeviceNet“, das Sie zuvor (s. Tabelle 5-2) auf Ihrem PG installiert haben.




Nr. Aktion Anmerkung Wählen Sie den Befehl „Tools → EDS-File...“ aus dem Hauptmenü, oder klicken Sie auf das ent-sprechende Icon „ “.

3.

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4. Im daraufhin geöffneten Dialog, wählen Sie die Option „Install EDS from file(s)“. Klicken Sie die Schaltfläche „Next >“.

5. Im daraufhin geöffneten

Dialog navigieren Sie zu dem Ordner, in dem Sie das heruntergeladene EDS-File gespeichert haben. Markieren Sie die entspre-chende Datei, und wählen Sie den Button „Open“, oder doppelklicken Sie direkt auf den Eintrag.




Nr. Aktion Anmerkung 6. Wenn die Installation erfolg-

reich verlief, erhalten Sie eine entsprechende Meldung.

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Klicken Sie „Finish“, um den Installationsvorgang abzuschließen.

Sie können die erfolgreiche Installation überprüfen, indem Sie im Hardwarekatalog in der linken Fensterhälfte des NetTools zum Pfad „Rockwell Automation/Allen-Bradley → Communications Adapter“ navigieren. An diesem Speicherort finden Sie den Eintrag der frisch eingefügten EDS-Datei.

7.

Die EDS-Datei des Flex-I/O-Adapters steht nun für künftige Projektierungs-arbeiten mit dem NetTool-Konfigurationstool zur Verfügung.

Um andere Baugruppen von Drittherstellern in die Hardware-Datenbank einzufügen und in eigenen Projekten zu verwenden, gehen Sie entspre-chend vor. Wenden Sie sich an die Hardware-Hersteller für die Bereit-stellung der notwendigen EDS-Dateien.



Anybus-Gateway f. DeviceNet Beitrags-ID: 23902276 Projektierung der Datenübertragung Tabelle 6-10

Nr. Aktion Anmerkung 1. Verbinden Sie, wie in

Abbildung 6-2 dargestellt, das PG mit dem NetTOOL-Konfigurationsadapter. Verwenden Sie dafür das im Lieferumfang des Adapters enthaltene „Seriell-auf-RJ45-Adapaterkabel“.

2.

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Wählen sie dann, nachdem Sie die NetTool-Konfigurationssoftware gestartet haben, aus dem Hauptmenü den Befehl „New Network...“, oder öffnen Sie mit „Load Network from file...“ ein in einer früheren Sitzung projektiertes Netzwerk. Alternativ zum „New Network...“-Befehl können

Sie auch auf das Icon „ “ in der Schaltleiste klicken.

3. Wenn Sie das NetTool zum ersten mal verwenden, oder wenn sich die Verbindung zum NetTOOL-Adapter geändert hat, passen Sie den Kommunikationstreiber mit dem Befehl „Configure Driver...“ an. Fahren Sie fort mit Schritt 5.




Nr. Aktion Anmerkung In allen anderen Fällen, d.h. wenn sich an Ihrer Verbindung seit der letzten Sitzung nichts geändert hat, selektieren Sie mit der Maus den Eintrag des "NetTOOL Configuration Adapters" in der Netzwerkübersicht. Wählen Sie den Befehl „Go Online“, und fahren Sie daraufhin mit Punkt 7 fort.

4.

5. Wählen Sie den Eintrag „7262 Serial RS232...“ im sich öffnenden Dialog. Klicken Sie den Button „Ok“.

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6. Wählen Sie im Parametrier-dialog im Feld „COM-port“ die Schnittstelle, über die Sie mit dem NetTOOL-Adapter verbunden sind. Unter „DeviceNet Baudrate“ wählen Sie den Wert, den Sie auch an den DIL-Schaltern des Gateways eingestellt haben. (Siehe auch Tabelle 6-6, Schritt 2) Vergeben Sie unter „DeviceNet Mac ID“ eine Adresse, unter der sich der Gateway am DeviceNet anmeldet. Diese Adresse darf nicht im Konflikt mit einem anderen Busteilnehmer stehen. Drücken Sie nun den Button "Go Online".




Nr. Aktion Anmerkung Wenn die Verbindung zu dem DeviceNet hergestellt wurde, erscheint der folgende Dialog. Drücken Sie „OK“ um eine Übersicht aller erkann-ten Busteilnehmer zu erhalten. Den erfolgten Verbindungs-aufbau können Sie auch daran erkennen, dass die LED „A2“ an der Front des NetTOOL-Adapters (vgl. Abbildung 6-2) während des Netzwerkupdates blinkt.

7.

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8. Im rechten Fensterabschnitt der NetTool-Konfigurations-software werden die erkann-ten Busteilnehmer dargestellt.Als „Net Tool Configuration Adapter“ erscheint der Hardware-adapter selbst; der Anybus-X-Gateway erhält die Bezeich-nung „Anybus-M DeviceNet“.13

Links neben den Busteil-nehmern werden deren DeviceNet-Adressen ange-zeigt.

9. Markieren Sie das Symbol des Gateways, öffnen Sie mit der rechten Maustaste das Kontextmenü, und wählen Sie den Befehl „Device → Properties“

13 „M“ bezieht sich auf die Rolle als Master im DeviceNet. In der Funktion eines Slaves würde die Bezeichnung folglich „S“ lauten.




Nr. Aktion Anmerkung Eine Abfrage erscheint, ob Sie einen Abgleich der Daten im Rechner mit der im Gate-way eingestellten Konfigura-tion durchführen wollen. Bestätigen Sie mit „Yes“, um die aktuelle Konfiguration aus dem Gateway auszulesen.

10.

11. Der Eigenschaftendialog des Gateways öffnet sich. Wählen Sie den Reiter „Scanner“.

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Eine weitere Abfrage erscheint, ob die aktuellen Konfigurationsdaten vom Gateway bezogen werden sollen. Antworten Sie wiederum mit „Yes“.

12. Im Verlauf einiger Sekunden werden die Konfigurations-daten vom Anybus-X-Gate-way ausgelesen.





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Wenn der Upload abge-schlossen ist, öffnet sich der Reiter „Scanlist“. Im linken Abschnitt „Available“ wird eine Liste der erreichbaren Busteil-nehmer dargestellt, im rechten finden sich die Bus-teilnehmer, mit denen der Gateway Daten austauscht. („Added“). Die Liste „Added“ ist zu Beginn er Konfiguration natürlich leer. Um einen Busteilnehmer in die Scanlist aufzunehmen, markieren Sie ihn in der linken Liste und drücken Sie den Button „ > “. Um einen Teilnehmer aus der Scanlist wieder zu entfernen, markieren Sie ihn in der rechten Liste und drücken Sie den Button „ < “.





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Doppelklicken Sie in der „Added“-Liste auf den Eintrag eines Slaves, mit dem Sie Daten austauschen wollen. Ein Dialog öffnet sich, in dem Sie den Datenaustausch mit diesem Slave konfigurieren. In den drei Bereichen „Bit Strobed“, „Polled“ und „Change of State/Cyclic“ projektieren Sie die Variablen je nach Kommunikationsmodus. Im vorliegenden Beispiel müssen Sie im „Polled“-Bereich die Checkbox „Enable“ markieren und 6 „RxBytes“ (Empfang) sowie 2 „TxBytes“ (Sendung) ein-tragen. (Diese Werte müssen mit jenen, die in Kap. 6.1, Tabelle 6-2 ermittelt wurden, übereinstimmen.) „Poll every scan cycle“ garantiert eine Datenübertragung mit höchster Aktualisierungsrate.Bestätigen Sie Ihre Änderun-gen mit „OK“.




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Wechseln Sie zum Reiter „Input“. Nachdem die Datenmenge im Austausch mit den Slaves bestimmt wurde, müssen Sie jetzt konfigurieren, wo im Datenspeicher des Gateways die Daten abgelegt werden sollen. Diese Adressen müssen auf die Projektierung der Datenmodule, die über das PROFIBUS-Interface ausgetauscht werden, abge-stimmt sein. (S. Tabelle 6-5) Im einfachsten Fall markieren Sie das im oberen Dialog-abschnitt eingetragene Datenmodul und wählen den Button „Automap“. Die Daten werden dann der Reihe nach in den Gateway-Datenpuffer eingetragen und auch so im unteren Dialog-abschnitt angezeigt.

15.

Wechseln Sie zum Reiter „Output“ und wiederholen Sie die Prozedur sinngemäß.Auch hier wird durch den Button „Automap“ die Positi-onierung im Pufferspeicher festgelegt.

16.




Nr. Aktion Anmerkung 17. Sie können den Reiter

„Diagnostics“ verwenden, um im Falle von Ver-bindungsschwierigkeiten eine Analyse der einzelnen Bus-teilnehmer zu erhalten. Drücken Sie die Schaltfläche „Update“, um die angezeig-ten Daten zu aktualisieren.

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18. Um die veränderte Konfigu-ration in den Gateway zu übertragen, kehren Sie zum Reiter „Parameter“ zurück. Wählen Sie in der „1: Master state“-Combobox den Eintrag „Idle“. (Die einzelnen Einträge der Combobox erscheinen erst zur Auswahl, wenn Sie die Box zweimal angeklickt haben.) Drücken Sie den Abwärts-Pfeil rechts von der Combo-box (siehe rotes Viereck in der nebenstehenden Abbil-dung), um den Gateway in den Idle-Zustand zu setzen. Dass der Gateway im Idle-Modus ist erkennen Sie daran, dass die „RUN“-LED an der Gehäusevorderseite (roter Pfeil Abbildung 6-1) nicht mehr konstant leuchtet, sondern grün blinkt.




Nr. Aktion Anmerkung 19. Erst, wenn der Gateway im

Idle-Modus ist, kann die geänderte Konfiguration dort-hin geladen werden. Klicken Sie zu diesem Zweck die „Download“-Schaltfläche.

20. Der Download wird von einer Fortschrittsanzeige begleitet, die für einige Momente sicht-bar bleibt. Gleichzeitig blinkt die „A2“-LED am NetTOOL-Adapter-Gehäuse grün.

21.

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Nach erfolgtem Abschluss schalten Sie den Gateway wieder in den Run-Modus, indem Sie Schritt 18 umkehren und die Einstellung „Run“ wählen. Die Kommunikation zwischen den Netzwerken sollte nun beginnen.

22. Nachdem Sie die Konfigura-tion abgeschlossen haben, können Sie mit dem Start-menü-Befehl „Save Network“ die Projektierung speichern, um sie später anzupassen oder Kopien auf weitere Geräte zu übertra-gen.

Der Gateway vermittelt nun die Kommunikation zwischen dem PROFIBUSnetz und dem DeviceNet.

Anhang und Literaturhinweise

Glossar


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7 Glossar

Dieser Abschnitt liefert Ihnen kurze Erläuterungen wichtiger Begriffe und Abkürzungen.

CAN “Controller Area Network”, ein asynchrones, serielles Bussystem, das für die Vernetzung von Steuergeräten in Automobilen entwickelt wurde. CAN bedient die unteren Schichten des → OSI-Referenzmodells bei DeviceNet.

CIP „Common Industrial Protocol“, eine Familie objektorientierter Feldbus-protokolle, die vor allem die höheren Schichten des → OSI-Referenz-modells für ein Protokoll bedienen. → ControlNet, → DeviceNet und → EtherNet/IP sind Beispiele für Feldbusse, die sich des CIPs bedienen.

ControlNet Ein von Allen-Bradley/Rockwell entwickeltes Bussystem für die Ver-wendung auf Zellenebene. ControlNet basiert in den oberen Protokoll-schichten (vgl. → OSI-Referenzmodell) auf → CIP. Für die Datenüber-tragung nutzt C. das → „Produzenten/Verbraucher“-Modell.

DeviceNet Ein von Allen-Bradley/Rockwell entwickeltes, offenes und von der → ODVA weiter betreutes Bussystem für die Verwendung auf Feldebene. DeviceNet basiert in den unteren Protokollschichten (vgl. → OSI-Referenzmodell) auf → CAN, in den oberen auf → CIP. Für die Datenübertragung nutzt DeviceNet das → „Produzenten/Verbraucher“-Modell. S. Kap. 3.1.

EtherNet/IP Ein von Allen-Bradley/Rockwell entwickeltes offenes und von der → ODVA weiter betreutes Bussystem für die Verwendung auf Leitebene. EtherNet/IP basiert in den oberen Protokollschichten (vgl. → OSI-Referenzmodell) auf → CIP, in den unteren auf Ethernet.

Gateway Ein Protokollumsetzer, der zwei Netze miteinander verbindet. Im Gegen-satz zu einem Router kann ein Gateway dabei auch die Verbindung zwischen verschiedenen Netzwerken mit unterschiedlichen Protokollen herstellen. Dazu werden alle Informationen eines Telegramms mit Ausnahme der reinen Nutzdaten von Quell-Protokoll ins Ziel-Protokoll übersetzt.


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ISO “International Organisation for Standardization”, der internationale Dach-verband verschiedener nationaler Normungsgremien (wie z.B. des DIN)

ODVA „Open DeviceNet Vendors Association“, eine Interessenvereinigung von Herstellern und Händlern von → DeviceNet- und anderen → CIP-basierten Kommunikationssystemen, insbesondere → Ethernet/IP und → ControlNet. S. \10\

OSI-Referenzmodell „Open Systems Interconnection Reference Model“, ein von der → ISO standardisiertes Schichtenmodell für die Kommunikation offener informati-onsverarbeitender Systeme, das heutzutage als Standard für das Design und die Implementierung von Protokollen gilt. Die Anforderungen an die Kommunikation werden in sieben Aufgaben zunehmender Komplexität unterteilt, die jede für sich von zugehörigen Treibermodulen durchgeführt werden können.

„Producer/Consumer“-Modell („Produzenten/Verbraucher“-M.) Ein von → DeviceNet und → ControlNet implementiertes Datenverkehrs-modell, siehe „Verbindungsorientiertes Producer/Consumer-Modell“, S. 17.

Scanner Im Zusammenhang mit → DeviceNet svw. Master (am Bus).


Literaturhinweise


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8 Literaturhinweise

8.1 Literaturangaben

Diese Liste ist keinesfalls vollständig und spiegelt nur eine Auswahl an geeigneter Literatur wieder.

Tabelle 8-1

Themengebiet Titel /1/ STEP7 Automatisieren mit STEP7 in AWL und SCL

Hans Berger Publicis MCD Verlag ISBN 3-89578-113-4

/2/ DeviceNet-Adapter Instal-lation

„FLEX I/O DeviceNet Adapter Module Installation In-structions“, AB-Pub. Nr. 1794-IN099B-EN-P, Bezug über \11\

/3/ DeviceNet-Flex I/O-Modul In-stallations-anleitung

„Flex I/O 16 Input and 16 Output w/Diagnostics Module Installation Instructions “, AB-Pub. Nr. 1794-IN096B-EN-P , Bezug über \11\

/4/ Handbuch Any-bus Gateway

„ABX Generic Gateway User Manual 1_02.pdf”, Bezug über \12\

/5/ Ergänzung z. Anybus-Hand-buch f. PROFIBUS-Slave-Interface

„PROFIBUS Slave Network Interface Addendum 1_01.pdf“, Bezug über \12\

/6/ Ergänzung z. Anybus-Hand-buch f. Device-Net-Scanner-Interface

„DeviceNet Scanner Interface Addendum 1_01.pdf”, Bezug über \12\

/7/ Anybus-Instal-lationsanleitung

„SP0736 Gateway Installation Sheet 1_00.pdf”, Bezug über \12\

/8/ Anybus-Instal-lationsanleitung, Ergänzung f. PROFIBUS-Slave-Interface

„SP0741 PROFIBUS Slave Installation Sheet 1_00.pdf“, Bezug über \12\

/9/ Anybus-Instal-lationsanleitung, Ergänzung f. DeviceNet-Scanner-Inter-face

„SP0747 DeviceNet Scanner Installation Sheet 1_00.pdf“, Bezug über \12\


Literaturhinweise


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8.2 Internet-Link-Angaben

Diese Liste ist keinesfalls vollständig und spiegelt nur eine Auswahl an ge-eigneten Webseiten wieder.

Themengebiet Titel \1\ Referenz auf den

Beitrag http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/23902276

\2\ Siemens A&D Cus-tomer Support

http://www.ad.siemens.de/support

\3\ Beitrag im Automati-sierungsportal “Allen-Bradley-Kommunika-tion mit PROFIBUS Scanner“


\4\ Beitrag im Automati-sierungsportal “Allen-Bradley-Kommunika-tion mit Echochange-Gateway“


\5\ Website der HMS Networks (deutsch)

http://www.hms-networks.de

\6\ Webseiten zur Besprechung der Anybus-Grundlagen

http://www.hms-networks.de/products/abx_overview.shtml

\7\ Alternative Webseite für Anybus-Grund-lagen

http://www.hms-networks.de/Technologies/whatisanybus.shtml

\8\ Website “Rockwell Automation”

http://www.rockwellautomation.com

\9\ Website „DeviceNet“ http://www.feldbusse.de/DeviceNet/devicenet.htm \10\ Website „ODVA“ http://www.odva.org/\11\ Rockwell-Website für

technische Literatur http://literature.rockwellautomation.com/

\12\ HMS-Website für Literatur zum Anybus-Gateway

http://www.anybus.com/eng/support/support.asp?PID=329&ProdType=Anybus-X

\13\ Anybus-Website (engl.)

http://www.anybus.com/

\14\ DN-CBM-DP Gate-way, Kurzbeschr.

http://www.odva.org/10_2/04_products/400-1ED01.htm

\15\ DN-CBM-DP Gate-way, Datenblatt

http://www.esd-electronics.com/german/PDF-file/CAN/Englisch/dncbmdp_e.pdf

\16\ Website “Fa. esd” http://www.esd-electronics.com/



http://www.ad.siemens.de/support





http://www.hms-networks.de/





http://www.rockwellautomation.com/

http://www.feldbusse.de/DeviceNet/devicenet.htm

http://www.odva.org/

http://literature.rockwellautomation.com/



http://www.anybus.com/





http://www.esd-electronics.com/


Literaturhinweise


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Themengebiet Titel \17\ “Bridgeway” Kurz-

beschr. http://www.odva.org/10_2/04_products/776-1PY01.htm

\18\ “Bridgeway” Tech-nische Übersicht

http://www.pyramidsolutions.com/Expertise_DataCom_Products_BridgeWay_AB7605.htm

\19\ Website “Pyramid Solutions”

http://www.pyramidsolutions.com/

\20\ Woodhead Gateways Kurzbeschr.

http://www.odva.org/10_2/04_products/711-1SS01.htm

\21\ Woodhead Gateways Datenblatt

http://www.woodhead.com/data/current2105/edns200s.pdf

\22\ Website “Woodhead” http://www.woodhead.com/\23\ Handbuch “DeviceNet

Configuration Tool” http://www.anybus.com/eng/upload/98-7256-NetTool%20DN%20User%20Manual%201_0.pdf

\24\ Application Notes “DeviceNet Configu-ration Tool”

http://www.anybus.com/eng/upload/98-9977-SCD-7231-017%20Application%20Note%20NetTool%20DeviceNet%201_00.pdf

\25\ RSNetWorx Konfigu-rationssoftware, Homepage

http://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/design/rsnetworx/

\26\ Downloadseite f. Allen-Bradley EDS-Dateien

http://www.ab.com/networks/eds.html

\27\ Download f. EDS-Datei d. Flex-I/O-Adapters 1794-ADN, Rev 2.1

http://www.ab.com/networks/eds/cgi-bin/detail.pl?file=DN/0001000C00010200.eds

http://www.odva.org/10_2/04_products/776-1PY01.htm

http://www.odva.org/10_2/04_products/776-1PY01.htm



http://www.pyramidsolutions.com/





http://www.woodhead.com/

http://www.anybus.com/eng/upload/98-7256-NetTool%20DN%20User%20Manual%201_0.pdf

http://www.anybus.com/eng/upload/98-7256-NetTool%20DN%20User%20Manual%201_0.pdf







http://www.ab.com/networks/eds.html




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9 Historie Tabelle 9-1 Historie

Version Datum Änderung

V1.0 1.1.2007 Erste Ausgabe

configuration zur kommunikation - siemens · 2015-01-19 · seine eigene applikation erstellen...

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