Premium oder Micro und Standard CAN Gerät System User Guide [Quellcode]

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Premium oder Micro und Standard CAN Gerät System User Guide

[Quellcode]

33003515.02

Mar 2006

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Premium or Micro and Standard CAN Device_DE.doc Schneider Electric 2

Inhaltsverzeichnis

Anwendungsquellcode ... 2

System... 3

Architektur ... 3

Implementation ... 4

Impliziter Datenaustausch ... 5

Expliziter Datenaustausch... 7

Senden von 2 Byte Daten an das CAN Gerät ... 8

Empfangen von 5 Byte Daten vom CAN Gerät ...11

Kontakt ... 14

Einleitung Dieses Dokument soll einen schnellen Durchblick fuer ein System geben. Es ist nicht die Absicht, andere Produktdokumente zu ersetzen. Statt dessen soll es zusätzliche Informationen zu den Produktdokumenten liefern, um das hier beschriebene System zu installieren, zu parametrieren und in Betrieb zu nehmen.

Eine detaillierte Funktionsbeschreibung oder Spezifikation der Anwendung ist nicht Teil dieser Anleitung. Dennoch enthält das Dokument einige typische Anwendungen in der dieses System eingesetzt werden kann.

Anwendungsquellcode

Einleitung Beispielquellcode, der die hier beschriebene Systemfunktionalität abbildet, können von unser

„Village“ website hier heruntergeladen werden.

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System

Übersicht Die TSX CPP110 ist der CANopen-Master für Premium und Micro (im folgenden als SPS bezeichnet). Zusammen mit dem SyCon-Systemkonfigurator ermöglicht sie die CANopen-Kommunikation zwischen der SPS und Standard CANopen Geräten.

Von einigen Applikationen wird allerdings auch die Anbindung von CAN Geräten verlangt. Grundsätzlich können diese zusammen mit CANopen Geräten in einem Netzwerk mit der SPS Daten austauschen. Da aber ein CAN Gerät in aller Regel über kein Objektverzeichnis verfügt, muss die Standard-Konfiguration an einigen Stellen modifiziert und ergänzt werden. Der folgende Beitrag soll dies beschreiben.

Architektur

Aufbau Gegeben sei ein CAN Gerät mit folgenden (für dieses Beispiel zufällig ausgewählten) Kommunikations-Eigenschaften:

 Sendet ein 5 Byte langes CAN-Telegramm mit Identifier 183 (dezimal 387)

 Empfängt ein 2 Byte langes CAN-Telegramm mit Identifier 203 (dezimal 515)

5 Datenbytes, ID 183 2 Datenbytes, ID 203

Diese Kommunikations-Eigenschaften sowie die gewünschte Baudrate müssen auf dem CAN Gerät bereits eingestellt sein (z.B. durch externe Konfiguration, Default-

Einstellungen, ...). Die SPS ist in der Regel nicht in der Lage, das CAN Gerät zu konfigurieren.

5 Datenbytes, ID 183 2 Datenbytes, ID 203

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Implementation

Einleitung Die SPS mit der CPP110 als CANopen-Master muss so konfiguriert werden, dass die CPP110 CAN-Telegramme mit 5 Bytes Datenlänge empfängt und CAN-Telegramme mit 2 Bytes Datenlänge sendet, natürlich unter Verwendung der entsprechenden Identifier.

Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, eine derartige Kommunikation zu realisieren:

1.Über implizite Kommunikationsmechanismen, die einen automatischen

Datenaustausch zwischen der CPP110 und den Merkerworten in der CPU ermöglichen.

Hierzu müssen die Identifier im Bereich 180 ... 57F liegen.

2.Über explizite Kommunikationsmechanismen, bei denen der Datenaustausch zwischen der CPP110 und den Merkerworten in der CPU aus der Applikation heraus veranlasst wird. Bei dieser Methode sind beim Senden die Identifier beliebig, es können sogar 29-Bit-Identifier sein. Für die Empfangsrichtung müssen es allerdings 29-Bit- Identifier sein. Der Empfang von CAN-Telegrammen mit 11 Bit-Identifiern ist nur mit der impliziten Methode möglich.

Voraus-

gesetzte Kenntnisse

Der Anwender sollte bereits über Basiskenntnisse in Unity/PL7, SyCon sowie CANopen verfügen, so dass er CANopen Geräte an einer Premium oder Micro SPS konfigurieren kann. Ferner sollte er mit Syntax und Arbeitsweise des Send_Req-Bausteins vertraut sein.

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Impliziter Datenaustausch

Allgemein Das CAN Gerät wird in SyCon wie ein Standard-CANopen-Slave mit einer RPDO und einer TPDO konfiguriert. Die COB-IDs der PDOs müssen den CAN-Identifiern

entsprechen. Zusätzlich sind einige Maßnahmen zu treffen, damit die CPP110 den Slave nicht in das Network-Management einbezieht.

Die Konfigurationsschritte im Einzelnen:

Konfiguration in SyCon

1 Ein CANopen Gerät in SyCon mit einer beliebigen Geräte- Adresse, z.B. 12 konfigurieren.

Als Gerät „Profil 401 Standard EDS“ wählen. Die dazu gehörige EDS Datei ist bereits im

Auslieferungszustand des SyCon vorhanden.

2 Sämtliche Boot-up Dienste im Fenster „Node BootUp“ bis auf

„Initiate PDO data“ abwählen.

Hierdurch wird das CAN Gerät von den Konfigurationsdiensten und Network-

Managementdiensten der CPP110 ausgenommen.

3 Error-Protokolle Node Guarding und Heartbeat ausschalten.

Hierdurch wird das CAN Gerät von den CANopen-eigenen Überwachungsmechanismen ausgenommen.

Fortsetzung nächste Seite

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Konfiguration, Fortsetzung

4 Checkbox „Automatic COB-ID allocation in accordance with Profile 301“ abwählen.

Hierdurch wird es im nächsten Schritt möglich, den PDOs die Identifier der CAN- Telegramme zuzuweisen.

5 Eine RPDO mit COB-ID 203 konfigurieren. Dieser PDO 2 Byte Daten zuordnen, z.B. die ersten zwei Blöcke digitaler Ausgangsdaten (Obj. 6200 sub1 und obj. 6200 sub2) aus der Default-Konfiguration der RPDO1. Welche Objekte gemappt werden, ist in diesem Fall egal, da alle

Konfigurationsdienste

abgeschaltet sind. Es kommt nur darauf an, zwei Byte zu

mappen, damit das implizite Kopieren der Daten aus dem Merkerwort der SPS in das CAN-Telegramm erfolgen kann.

6 Eine TPDO mit COB-ID 183 konfigurieren. Dieser PDO 5- Bytes-Eingangsdaten zu ordnen, z.B. die ersten fünf Blöcke digitaler Eingangsdaten (Obj.

6000 sub1 ... obj. 6000 sub5) aus der Default Konfiguration der RPDO1.

Wichtig: Es müssen genau fünf Byte sein, damit das implizite Kopieren der Daten aus dem CAN-Telegramm in die Merkerworte der SPS korrekt erfolgen kann (s.o.).

Import in PL7- oder Unity- Projekt

Dieses SyCon-Projekt können Sie nun in ein PL7- oder Unity-Projekt importieren. Da Premium und Micro Wort-orientierte Maschinen sind, werden sie drei Merkerworte für die Eingangsdaten und ein Merkerwort für die Ausgangsdaten belegen. Die Nutzdaten der CAN-Telegramme finden sich Byte-weise gespiegelt in den Merkerworten der SPS wieder.

 Beispiel für die Eingangsdaten: Ein CAN-Telegramm mit den Nutzdaten 25 02 11 80 01 findet sich wie folgt in den drei Eingangsworten wieder: Wort 1: 0225, Wort 2:

8011, Wort 3: 0001.

 Beispiel für die Ausgangsdaten: Das Ausgangswort mit dem Inhalt F337 wird wie folgt in die Dateneinheit des CAN-Telegramms kopiert: 37 F3.

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Expliziter Datenaustausch

Allgemein Beim expliziten Datenaustausch muß jedes CAN-Telegramm an das CAN Gerät mit einem Send_Req-Baustein aus der Applikation heraus gestartet werden. Umgekehrt müssen die Daten eines jeden CAN-Telegramms des Gerätes mit einem Send_Req- Baustein in Merkerworte kopiert werden.

Aufbau Send_Req- Baustein

Der Send_Req-Baustein arbeitet für diesen Fall mit dem Request-Code 9F und hat somit folgenden Aufbau:

SEND_REQ(ADR#n.1.1, 16#009F, %MWi:7, %MWj:6, %MWk:4) wobei

 n=0 oder 1 ist, je nach Steckplatz der CPU (abhängig von der Baubreite des Netzgeräts)

 I, j und k die Startadressen der drei benötigten Merkerwort-Bereiche sind (Request- Block, Response-Block und Control-Block).

SyCon-

Konfiguration

Die SyCon-Konfiguration ist für den expliziten Datenaustausch sehr einfach: Es ist nur die CPP110 zu projektieren.

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Senden von 2 Byte Daten an das CAN Gerät

Allgemein Gemäß dem Ausgangsbeispiel sollen 2 Byte Daten mit CAN-Identifier 203 gesendet werden (Datenbytes 37 F3).

SyCon- Projekt

Im SyCon-Projekt müssen nur der CANopen-Master CPP110 und die Baudrate konfiguriert werden.

„Enable Global Start Node“ sowie das Heartbeat können abgeschaltet werden, sofern dies nicht von

anderen CANopen Geräten gefordert wird, die möglicherweise noch im Netzwerk vorhanden sind.

Sollen CAN-Telegramme mit 29-Bit- Identifiern gesendet werden, muss der 29-Bit-Selektor freigeschaltet werden. Nähere Angaben zum Ausfüllen des Acceptance-Code und der Acceptance-Mask finden Sie in den SyCon-Help-Texten. Das Fenster für die Busparameter sieht danach wie folgt aus (in diesem Beispiel ist exemplarisch der 29-Bit- Selektor für den Identifier 1000 0001 eingestellt):

Projektierung im SPS- Programm

Im SPS-Programm muss der Send_Req-Baustein mit seinen drei Blöcken (Request- Block, Response-Block und Control-Block) projektiert werden.

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Request- Block

Für den Request-Block den Merkerbereich ab Merkerwort 200 wählen. Benötigt werden je nach Telegrammlänge bis zu 7 Worte.

Damit erhält der Request-Block (%MW200:7) den folgenden Aufbau:

Wortadresse Bedeutung Inhalt Kommentar

%MW200 Action Code 101 Daten senden

%MW201 CAN identifier (low word) 16#0203

%MW202 CAN identifier (high word) 16#0000

Für den Identifier stehen vier Bytes zur Verfügung. Damit sind auch CAN-Telegramme mit 29-Bit-Identifiern möglich.

%MW203 CAN data 16#F337

%MW204

%MW205

%MW206

Max. 8 Byte für die CAN- Dateneinheit (Intel-Format!).

Da in diesem Beispiel nur 2 Byte gesendet werden, bleiben die letzten drei Worte ungenutzt.

Response- Block

Der Response-Block wird zum Senden von Daten nicht benötigt. Den Merkerbereich ab Merkerwort 220 wählen, die Länge von sechs Worten ist fest. Damit hat er die

Parametrierung: %MW220:6.

Control-Block Der Control-Block hat eine feste Länge von vier Worten. Die Startadresse 210 wählen.

Hierdurch erhält man den folgenden Aufbau (%MW210:4):

Wortadresse High Byte Low Byte Kommentar

%MW210 Austausch-Nummer Activity Bit vom System gesetzt

%MW211 Rückmeldung CF = Antwort o.k.

FD = Fehler

Communication feedback

vom System gesetzt

%MW212 timeout

%MW213 aktuelle Länge des Request-Blocks in Bytes

Vor dem Start des Bausteins mit der Länge des Request- Blocks vorzubelegen: CAN- Datenlänge + Action Code + Identifier. In diesem Beispiel 4 Worte = 8 Bytes. (6 <

[MW213] < 14). Wird danach vom Baustein mit 4

überschrieben (Länge des Control-Blocks).

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Zugehöriges SPS-

Programm

Das SPS-Programm kann im Kontaktplan wie folgt aussehen. Über eine positive Flanke am Eingang %I3.1 wird der Baustein gestartet. Die Syntax für den Baustein lautet:

SEND_REQ(ADR#0.1.1,16#009F,%MW200:7,%MW220:6,%MW210:4)

Die korrespondierende Variablentabelle sieht nach Ausführung des Bausteins wie folgt aus:

Auf dem CAN-Analyzer ist das CAN-Telegramm in der gewünschten Form: Identifier 203, Datenlänge 2 Byte, Nutzdaten 37 F3 zu sehen.

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Empfangen von 5 Byte Daten vom CAN Gerät

Allgemein Der Send_Req-Baustein funktioniert in Empfangsrichtung nur bei CAN-Telegrammen mit 29-Bit-Identifiern. Für 11-Bit-Identifier ist gem. dem Beispiel für den impliziten Empfang von CAN-Telegrammen zu verfahren.

Angenommen, das CAN Gerät sendet 5 Byte Daten mit CAN-Identifier 1000 0001, z.B.

den Datensatz 11 22 33 44 55.

SyCon- Projekt

Im SyCon-Projekt müssen, wie für den Sendefall, nur der CANopen- Master CPP110 und die Baudrate konfiguriert werden. „Enable Global Start Node“ sowie das Heartbeat können abgeschaltet werden, sofern dies nicht von anderen CANopen Geräten gefordert wird, die möglicherweise noch im Netzwerk vorhanden sind.

Zusätzlich muss auf der CPP110 der Akzeptanzfilter für 29-Bit-Identifier gesetzt werden. Dieses erfolgt ebenfalls im Busparameter Dialog.

Nähere Angaben zum Ausfüllen des Acceptance-Code und Acceptance- Mask finden Sie in den SyCon-Help- Texten. Ohne diesen Filter würde die CPP110 Telegramme mit diesem Identifier ignorieren. Das Fenster für die Busparameter sieht danach wie folgt aus:

Projektierung im SPS- Programm

Im SPS-Programm muss wie beim Senden der Send_Req-Baustein mit seinen drei Blöcken (Request-Block, Response-Block und Control-Block) projektiert werden.

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Request- Block

Für den Request-Block den Merkerbereich ab Merkerwort 300 wählen. Die Länge kann fest auf 7 Worte gesetzt werden.

Damit erhält der Request-Block (%MW300:7) den folgenden Aufbau:

Wortadresse Bedeutung Inhalt Kommentar

%MW300 Action Code 102 Daten empfangen

%MW301 CAN identifier (low word) 16#0001

%MW302 CAN identifier (high word) 16#1000

Für den Identifier stehen 4 Bytes zur Verfügung.

%MW303

%MW304

%MW305

%MW306

Wird für den Action Code 102 nicht benötigt.

Response- Block

Der Response-Block wird zum Ablegen der empfangenen Daten benötigt. Den Merkerbereich ab Merkerwort 320 ab wählen, die Länge von sechs Worten ist fest.

Damit hat er die Parametrierung: %MW320:6. Die Dateninhalte des CAN-Telegramms stehen ab Merkerwort 322.

Wortadresse Inhalt

%MW320

%MW321

%MW322 CAN-Datenbytes 1 und 2

Control-Block Der Control-Block hat eine feste Länge von 4 Worten. Die Startadresse 310 wählen . Hierdurch erhält man den folgenden Aufbau (%MW310:4):

Wortadresse High Byte Low Byte Kommentar

%MW310 Austausch-Nummer Activity Bit vom System gesetzt

%MW311 Rückmeldung CF = Antwort o.k.

FD = Fehler

Communication feedback

vom System gesetzt

%MW312 timeout

%MW313 aktuelle Länge des Requests in Bytes Vor dem Start des Bausteins vorzubelegen: 6 Bytes für Action Code und Identifier (%MW300 ... %MW303) plus 5 Bytes für die Datenlänge (%MW322 ... %MW324) = 11 Bytes. (6 < [MW313] < 14).

Wird danach vom Baustein überschrieben.

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Zugehöriges SPS-

Programm

Das SPS-Programm kann im Kontaktplan wie folgt aussehen. Über eine positive Flanke am Merker %M10 wird der Baustein (in einem Programmzyklus) gestartet. Mit der Rückmeldung der Daten baut er seinen Kommunikationskanal wieder ab. Findet er keine Daten, bleibt er für max. 5s aktiv und beendet die Bearbeitung mit dem Fehlercode FD. Die Syntax für den Baustein lautet:

SEND_REQ(ADR#0.1.1,16#009F,%MW300:7,%MW320:6,%MW310:4)

Die korrespondierende Variablentabelle sieht nach Ausführung des Bausteins wie folgt aus:

Die fünf Datenbytes finden sich in den Worten %MW322, %MW323 und %MW324 wieder. Zur Erinnerung: Der Datensatz im CAN-Telegramm war 11 22 33 44 55, die CAN-Datenbytes finden sich also gespiegelt in den Merkerworten der SPS wieder.

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Da Normen, Spezifikationen und Formate von Zeit zu Zeit geaendert werden, lassen Sie sich bitte eine Bestaetigung der Information in dieser Publikation geben.

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