2.8 Diagnosemöglichkeiten
2.8.3 Diagnose über Webserver
2.7.4 Echtzeituhr
Die Steuerung besitzt eine Echtzeituhr, die mit Hilfe von CODESYS-Funktionsblöcken eingestellt oder ausgelesen werden kann:
– zur Laufzeit von CODESYS-Projekten è CODESYS-Bibliothek SysTimeRtc – im Online-Modus mit Hilfe der SPS-Shell è CODESYS V3
2.8 Diagnosemöglichkeiten
Das Modul unterstützt, abhängig von der Konfiguration und der Parametrierung des Automatisie-rungssystems CPX-E, verschiedene Diagnosemöglichkeiten.
Diagnosemöglichkeit Beschreibung Detaillierte
Informatio-nen Systemspezifische
LED-Anzeigen
Systemstatus und Fehler werden über LED-Anzei-gen direkt am Modul angezeigt.
è Anleitung und Be-schreibung Automati-sierungssystem CPX-E Modulspezifische
LED-Anzeigen
Informationen über CODESYS-Programme, Ether-net- und EtherCAT-Verbindungen werden über LED-Anzeigen direkt am Modul angezeigt.
è Modulspezifische LED-Anzeigen
Software von Festo Störungen oder Fehler werden direkt über einen PC angezeigt, wodurch auch eine Diagnose von höherer Automatisierungsebene aus möglich ist.
è Online-Hilfe zur Soft-ware
EtherCAT Diagnose im Rahmen der EtherCAT-Funktionalität über das Netzwerk. Detaillierte modul- und ka-nalbezogene Fehlererkennung mittels Steue-rungssoftware.
è 2.8.2 Diagnose über EtherCAT
Webserver Diagnose über Webserver è 2.8.3 Diagnose über
Webserver Tab. 9 Diagnosemöglichkeiten
Weitere Diagnosemöglichkeiten mit Hilfe von CODESYS sind in der Online-Hilfe zur Steuerung CPX-E-CEC beschrieben.
2.8.1 LED-Anzeigen
In diesem Dokument sind die modulspezifischen LED-Anzeigen beschrieben.
Die systemspezifischen LED-Anzeigen sind in den Dokumentationen zum Automatisierungssystem CPX-E beschrieben è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
Modulspezifische LED-Anzeigen
CODESYS-Applikation läuft –
aus
CODESYS-Applikation nicht vorhanden oder gestoppt
–
Tab. 10 Betrieb [Run]
Ethernet-Schnittstellen [LA ETH]
LED
keine Netzwerkverbindung Netzwerkverbindung prüfen.
Tab. 11 Ethernet-Schnittstellen [LA ETH]
EtherCAT-Schnittstelle [LA EC]
LED
EtherCAT-Schnittstelle [LA EC]
LED (grün)
Bedeutung Abhilfe
blinkt
Netzwerkverbindung hergestellt Status "Activity"
–
aus
keine Netzwerkverbindung Netzwerkverbindung prüfen.
Tab. 12 EtherCAT-Schnittstelle [LA EC]
2.8.2 Diagnose über EtherCAT
Die Verfügbarkeit von Diagnoseinformationen über das EtherCAT-Netzwerk ist von den Einstellungen der angeschlossenen EtherCAT-Geräte abhängig.
Diagnose mittels SDO-Zugriff
Diagnoseinformationen von untergeordneten EtherCAT-Geräten können mittels SDO-Zugriff abgefragt werden.
Diagnose mittels Diagnose-History
Über das Diagnoseobjekt 0x10F3 können die letzten Diagnosemeldungen von untergeordneten Ether-CAT-Geräten angezeigt werden. Für jedes Ereignis (Warnung, Fehler, Information) wird eine über einen Code referenzierte Fehlermeldung ausgegeben. Ein Busmodul CPX-E-EC beispielsweise stellt 20 Dia-gnosemeldungen zur Verfügung. Die DiaDia-gnosemeldungen werden über die ESI-Datei übersetzt und können so von der CODESYS-Applikation ausgewertet werden.
2.8.2.1 Diagnose-History (Objekt 0x10F3)
Die Diagnosemeldungen des untergeordneten EtherCAT-Geräts werden über das Objekt 0x10F3 in der Diagnose-History abgelegt.
Index (hex)
Subindex Beschreibung Datentyp Werte Zugriff1)
0 Diagnosis History U8 RO
1 Maximum Messages U8 20 RO
2 Newest Message U8 RO
3 Newest Acknowledged Message U8 RW
4 New Message Available BOOL RO P
5 Flags U16 0x0000 RW
0x10F3
6 … 70 Subindex 006 … 070 BYTE [23] RO
1) RO = read only; RW = read/write; RO P = read only (PDO mappable)
Tab. 13 Struktur des Diagnoseobjekts 0x10F3
Zur Vereinfachung der Diagnoseauswertung bietet die Steuerung die Möglichkeit, das Vorliegen einer neuen Diagnosemeldung über die Prozessdaten auszuwerten. Hierzu kann das Objekt „New Message Available“ optional in die Prozessdaten gemappt werden. Dies erfolgt über das Diagnoseobjekt 0x10F3 (Subindex 4).
2.8.2.2 Beispiel einer Diagnosemeldung Diagnosemeldung
02 00 00 E1 02 02 02 37 1F C5 9D 61 31 00 00 00 05 00 02 05 00 80
1 2 3 4 5 6 7 8
Tab. 14 Diagnosemeldung (Beispiel)
Die einzelnen Werte der Diagnosemeldung sind nachfolgend erläutert.
Benennung1) Wert aus Beispiel (hex) Erläuterung
1 Diag Code 02 00 00 E1 CPX-Fehlernummer (2 = Kurzschluss)2)
E1 = CPX-Fehlernummer E8 = Error Code nach DS401
2 Flags 02 02 Anzahl der Parameter in der
Diagnose-meldung (2) und Diagnosetyp 2 (Error Message)
3 Text-ID 02 37 Verweis auf ESI-Datei mit dem Klartext
der Diagnosemeldung (<TextId>#x3702)
4 Time Stamp 1F C5 9D 61 31 00 00 00 Lokaler Zeitstempel (Zeit seit dem Start der Steuerung)
5 Flags Parameter 1 05 00 Typ von Parameter 1 (UNSIGNED8)
6 Parameter 1 02 CPX-Modulnummer
7 Flags Parameter 2 05 00 Typ von Parameter 2 (UNSIGNED8)
8 Parameter 2 80 Kanal 80h (Kanal 128d)
1) nach ETG.1020
2) è "Beschreibung Automatisierungssystem CPX-E"
Tab. 15 Werte der Diagnosemeldung
Die Text-IDs 3700h … 37FFh entsprechen den CPX-Fehlernummern (0 … 255). Weitere Informationen sind in der "Beschreibung Automatisierungssystem CPX-E" enthalten è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
Zusätzlich zu den CPX-spezifischen IDs beinhaltet die ESI-Datei auch EtherCAT-spezifische Text-IDs.
Text-ID (hex) Klartext (deutsch) Klartext (englisch)
3800 Modulidentifikation fehlgeschlagen Ident check failed for configured mo-dule
3801 Modulidentifikation-Überprüfung nicht durchgeführt – Steuerung hat Objekt 0xF030 nicht geschrieben
Ident check skiped – PLC has not writ-ten to Object 0xF030
000F Berechnung Buszykluszeit fehlgeschla-gen (lokaler Timer zu langsam)
Calculate bus cycle time failed (Local timer too slow)
0011 Sync Manager ungültige Adresse Sync Manager invalid address 0012 Sync Manager ungültige E/A Größe Sync Manager invalid size 0013 Sync Manager ungültige Konfiguration Sync Manager invalid settings Tab. 16 EtherCAT-spezifische Text-IDs aus ESI-Datei
Die Diagnosemeldungen werden in einen Pufferspeicher (80 Byte) geschrieben.
2.8.2.3 Betriebsmodus von Diagnosemeldungen festlegen
Für den Umgang mit den Diagnosemeldungen stehen 2 Betriebsmodi zur Verfügung:
– Overwrite Modus:
Sobald 20 Diagnosemeldungen vorliegen, werden alte Diagnosemeldungen überschrieben.
– Acknowledge Modus:
Eine Diagnosemeldung muss erst bestätigt werden, bevor sie mit einer neuen Diagnosemeldung überschrieben werden kann. Sind 20 unbestätigte Diagnosemeldungen vorhanden, werden neue Diagnosemeldungen nicht mehr gespeichert und gehen somit verloren.
Der Betriebsmodus der Diagnosemeldung kann über das Diagnoseobjekt 0x10F3 (Subindex 5, Bit 4) gelesen und geschrieben werden.
Betriebsmodus Wert Bit 4
Overwrite Modus 0
Acknowledge Modus 1
Tab. 17 Betriebsmodus der Diagnosemeldung festlegen
2.8.2.4 Emergency Message
Die EtherCAT-Geräte senden im Fehlerfall eine Emergency Message. Die Emergency Message kann über das Diagnoseobjekt 0x10F3 (Subindex 5, Bit 0) deaktiviert und aktiviert werden.
Emergency Message Wert Bit 0
deaktivieren 0
aktivieren 1
Tab. 18 Emergency Message deaktivieren/aktivieren Aufbau der Emergency Message
Byte 0 … 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7
Error Error Code1)
Index 1001 Index 1002 (Manufacturer Status Register)2)
zusätzliche Fehlerinfor-mation2) 1) gemäß DS301/DS401
2) gerätetypische Fehlermeldungen
Tab. 19 Aufbau der Emergency Message
Emergency Message – Error Code (Byte 1, Byte 0)
Byte 1 Byte 0 Erläuterung
00 00 kein Fehler
10 00 allgemeiner Fehler
23 20 Kurzschluss an den Ausgängen
23 30 Load dump (Drahtbruch)
31 20 Eingangsspannung zu gering
33 20 Ausgangsspannung zu gering
50 00 Hardwarefehler (alle Fehler > 128)
Tab. 20 Emergency Message – Error Code (Byte 1, Byte 0)
Emergency Message – Error Register (Byte 2)
Bit Bedeutung Erläuterung
0 Generic Error Bit wird bei jedem Fehler gesetzt
1 Current KZS (Kurzschluss/Überlast Sensorversorgung)
KZA (Kurzschluss/Überlast Ausgänge)
2 Voltage Unterspannung Ausgänge (UOUT)
Lastspannungsausfall an Ausgangs- oder Eingangsmodul
3 – –
4 Communication Error Node guard, Heart beat, nur Feldbus spezifisch
5 … 6 – –
7 Manufacturer specific Drahtbruch, anderer Fehler Tab. 21 Emergency Message – Error Register (Byte 2)
Emergency Message – Statusbits (Byte 3)
Bit Bedeutung Erläuterung
0 Fehler an Ventil 1 Fehler an Ausgang 2 Fehler an Eingang 3 Fehler an Analog- oder
Funktionsmodul
Modultyp, bei dem ein Fehler auftrat
4 Unterspannung
5 Kurzschluss/Überlast
6 Drahtbruch
7 anderer Fehler
Fehlerart
Tab. 22 Emergency Message – Statusbits (Byte 3) Emergency Message – CPX-Modulnummer (Byte 4)
Bit Bedeutung Erläuterung
0 … 7 CPX-Modulnummer Nummer des Moduls mit Diagnosemeldung Tab. 23 Emergency Message – CPX-Modulnummer (Byte 4)
Emergency Message – CPX-Fehlernummer (Byte 5)
Bit Bedeutung Erläuterung
0 … 7 CPX-Fehlernummer CPX-Fehlernummer1)
1) è "Beschreibung Automatisierungssystem CPX-E"
Tab. 24 Emergency Message – CPX-Fehlernummer (Byte 5) Emergency Message – zusätzliche Fehlerinformation (Byte 7)
Bit Bedeutung Erläuterung
0 … 7 zusätzliche Fehlerinfor-mation
Zum Beispiel:
– Node-ID bei Heart beat error (welcher Teilnehmer hat den Time out verursacht)
– Kanalnummer des ersten Kanals mit Fehler Tab. 25 Emergency Message – zusätzliche Fehlerinformation (Byte 7)
2.8.3 Diagnose über Webserver
Die Diagnose über Webserver kann das Echtzeitverhalten der CODESYS-Applikation beeinflussen.
1. PC über Netzwerk mit der Steuerung verbinden.
2. Netzwerkeinstellungen anpassen.
3. In einem Webbrowser die IP-Adresse der Steuerung aufrufen.
IP-Adresse der Steuerung: 192.168.0.1 (Werkseinstellung)
Die IP-Adresse der Steuerung kann mit Hilfe geeigneter Software aus der Steuerung ausgelesen wer-den è CODESYS – Festo Geräte scannen oder è Festo Field Device Tool (FFT).
Folgende Seiten stehen zur Verfügung:
CPX Terminal
– Modul-Konfiguration des Automatisierungssystems CPX-E – Modul-Adressierung des Automatisierungssystems CPX-E CI (Communication Interface)
– Befehle aus dem CPX-E-CEC ausführen lassen System
– Diagnose-Informationen
– Informationen zur Steuerung und deren aktuelle Parameter – Informationen über den Hersteller der Steuerung
CODESYS
– Informationen zur CODESYS-Lizenz der Steuerung
3 Parametrierung
Das Verhalten des Automatisierungssystems CPX-E kann mit Hilfe von folgenden Parametern einge-stellt werden:
– Systemparameter
– Diagnosespeicher-Parameter – Systembus-Parameter
Eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Parameter ist in der "Beschreibung Automatisierungssys-tem CPX-E" sowie in den Beschreibungen der entsprechenden Module zu finden
è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
Parameter Beschreibung/Einstellmöglichkeiten Systemparameter (CPX-E)
Filter Alarm Uaus/Uven
Überwachung KZS Überwachung KZA
Überwachung Unterspannung Uaus
Überwachung Unterspannung Uven
Überwachung KZV
Detaillierte Informationen sind in der "Beschrei-bung Automatisierungssystem CPX-E" zu finden
è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
– KZS = Kurzschluss/Überlast Sensorversor-gung
– KZA = Kurzschluss/Überlast Ausgänge – KZV = Kurzschluss/Überlast Ventile
Analoges Prozessdatenformat Intel/Motorola
Diagnosespeicher-Parameter (Trace Parameter) Einträge remanent bei Power On
Run/Stop-Filter 1
Detaillierte Informationen sind in der "Beschrei-bung Automatisierungssystem CPX-E" zu finden
è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
Systembus-Parameter (CPX-E)
Synchronisierung Synchronisierung mit der Zykluszeit der
CODE-SYS-Applikation (MainTask)
Detaillierte Informationen sind in der "Online-Hil-fe" zu finden è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
Tab. 26 Parameter
Detaillierte Informationen zur Parametrierung sind in der Online-Hilfe von CODESYS V3 zu finden.
• Hinweise zur Installation von CODESYS V3 in der "Anleitung Automatisierungssystem CPX-E" be-achten è 1.1 Mitgeltende Dokumente.
4 Technische Daten
Allgemeine technische Daten Allgemeine technische Daten Automatisierungssystem CPX-E
Beschreibung Automatisierungssystem CPX-E
è 1.1 Mitgeltende Dokumente Abmessungen
(Länge × Breite ×
Höhe)1)
[mm] 125,8 × 37,8 × 76,5
Produktgewicht2) [g] 145
Einbaulage vertikal/horizontal
Umgebungstemperatur [°C] –5 … +60 (–5 … +50)3) Lagertemperatur [°C] –20 … +70
Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend)
[%] 0 … 95
Schutzart nach EN 60529 IP20 Schutz gegen elektrischen Schlag (Schutz gegen direktes und indirektes Berühren nach IEC 60204-1)
durch die Verwendung von PELV-Stromkreisen (Protected extra-low voltage)
Elektromagnetische Verträglich-keit
nach EN 61000-6-2/-4 und NE 21
Modulcode/Submodulcode
1) ohne Verkettungselement 2) inklusive Verkettungselement 3) bei horizontaler Einbaulage
Tab. 27 Allgemeine technische Daten
Spannungsversorgung Betriebsspannungsver-sorgung UEL/SEN
[V DC] 24 _ 25%
Eigenstromaufnahme bei Nennbetriebsspan-nung 24 V aus UEL/SEN
[mA] typ. 65
Tab. 28 Spannungsversorgung Netzwerkspezifische Daten Max. Leitungslänge pro
Segment
[m] 100
Leitungsspezifikation
Leitungstyp Ethernet-Twisted-Pair-Leitung, geschirmt Übertragungsklasse Kategorie Cat 5 oder höher
Leitungsdurchmesser [mm] 6 … 8
Aderquerschnitt [mm2] 0,14 … 0,75; 22 AWG1)
1) erforderlich für maximale Verbindungslänge zwischen Netzwerkteilnehmern
Tab. 29 Netzwerkspezifische Daten
Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwer-tung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht
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