Änderungs-Index Änderung Datum Index Erstausgabe 27.06.18 Messlänge, Index 0x0049 – Grenzwert auf 31 Bit angepasst 07.08.18 - Common Profile integriert: Index 13 Profile Characteristic (0x4000) 01.10.18 - Neue Funktionsklasse: 0x8100: Extended Identification Set output -> Set position – Funktion als Software-Schalter entfernt 04.02.19 Aktualisierung auf IODD „TR-Rotary_010022-20190315-IODD1.1.xml“...
Allgemeines 1 Allgemeines Das vorliegende schnittstellenspezifische Benutzerhandbuch beinhaltet folgende Themen: • Ergänzende Sicherheitshinweise bereits Montageanleitung definierten grundlegenden Sicherheitshinweisen • Installation • Inbetriebnahme • Parametrierung • Störungsbeseitigung und Diagnosemöglichkeiten Da die Dokumentation modular aufgebaut ist, stellt dieses Benutzerhandbuch eine Ergänzung zu anderen Dokumentationen wie z.B.
1.2 Referenzen IO-Link IO-Link Schnittstellen und System – Spezifikation V1.1.2, Spezifikation Bestell-Nr.: 10.002, www.io-link.com IO-Link IO-Link Planungsrichtlinie, Richtlinie Bestell-Nr.: 10.911, www.io-link.com IO-Link IO-Link Common Profile – Spezifikation V1.0, Spezifikation Bestell-Nr.: 10.072, www.io-link.com IEC 61131-9 Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 9: Schnittstelle für die Kommunikation mit kleinen Sensoren und Aktoren über eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung IEC 60947-5-2...
Zusätzliche Sicherheitshinweise 2 Zusätzliche Sicherheitshinweise 2.1 Symbol- und Hinweis-Definition bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. bedeutet, dass ein Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
2.3 Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären Für den Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären wird das Standard Mess-System je nach Anforderung in ein entsprechendes Explosionsschutzgehäuse eingebaut. Die Produkte sind auf dem Typenschild mit einer zusätzlichen -Kennzeichnung gekennzeichnet. Die „Bestimmungsgemäße Verwendung“, sowie alle Informationen für den gefahrlosen Einsatz des ATEX-konformen Mess-Systems in explosionsfähigen Atmosphären sind im -Benutzerhandbuch enthalten, welches der Lieferung beigelegt wird.
IO-Link Informationen 3 IO-Link Informationen IO-Link serielles, digitales Kommunikationsprotokoll für Einsatz Automatisierungstechnik. Es wird verwendet, um Sensoren, Aktoren und auch Mess-Systeme (IO-Link-Devices) an ein Automatisierungssystem anzubinden. Durch IO-Link wird sozusagen der „letzte Meter“ in der Kommunikation mit den Sensoren und Aktoren digitalisiert. IO-Link ist in der IEC 61131-9 standardisiert.
4 Installation 4.1 Grundsätzliche Regeln ● Getrennte Verlegung von Kraft- und Signalleitungen. Bei der Installation sind die nationalen Sicherheits- und Verlege-Richtlinien für Daten- und Energiekabel zu beachten. ● Trennung bzw. Abgrenzung des Mess-Systems von möglichen Störsendern. ● Beachtung der Herstellerhinweise bei der Installation von Umrichtern, Schirmung der Kraftleitungen zwischen Frequenzumrichter und Motor.
Installation 4.2 IO-Link Die Verbindung vom Mess-System zum IO-Link-Master wird als Punkt-zu-Punkt-Verbindung ausgeführt und wird über eine dreiadrige ungeschirmte Steuerleitung realisiert. Die Leitungslänge zwischen IO-Link-Master und IO-Link-Device (pro Gerät) darf maximal 20 m betragen. Empfohlen wird ein Mindestquerschnitt der Adern von 0,35 mm Angeschlossen wird das Mess-System über einen A-kodierten 4-poligen M12 Stecker.
4.3 Anschluss – Hinweise Die elektrischen Ausstattungsmerkmale werden hauptsächlich durch die variable Anschluss-Technik vorgegeben. Der Anschluss kann nur in Verbindung mit der gerätespezifischen Steckerbelegung vorgenommen werden! Bei der Auslieferung des Mess-Systems wird jeweils eine Steckerbelegung in gedruckter Form beigelegt und sie kann nachträglich auch von der Seite „www.tr-electronic.de/service/downloads/steckerbelegungen.html“...
Inbetriebnahme 6 Inbetriebnahme 6.1 IO-Link Gerätebeschreibungsdatei (IODD) Mit dem Mess-System wird auch eine elektronische Gerätebeschreibung zur Verfügung gestellt, die sogenannte „IODD-Datei“ (IO Device Description). Diese wird für die IO-Link – Systemintegration und für die Inbetriebnahme des Mess-Systems benötigt. Die IODD-Datei ist XML-basierend und kann von jedem IO-Link Konfigurationstool eingelesen werden.
6.4 Prozess-Eingangsdaten Über die Prozess-Eingangsdaten werden die aktuelle Absolutposition und die aktuelle Geschwindigkeit ausgegeben. Index Subindex Name Länge Zugriff ProcessDataInput 64 Bit RecordT 0x0028 Position 32 Bit UIntegerT Velocity 32 Bit IntegerT Struktur Byte Prozessdaten –2 Positionswert –2 Positionswert –2 Positionswert –2 Positionswert...
Inbetriebnahme 6.5 Prozess-Ausgangsdaten Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden durch einen Istwertsprung bei Ausführung der Justage-Funktion! • Die Justage-Funktion sollte nur im Mess-System-Stillstand ausgeführt werden, bzw. muss der resultierende Istwertsprung programmtechnisch und anwendungstechnisch erlaubt sein! Über die Prozess-Ausgangsdaten kann über die zyklischen I/O-Ausgangsdaten X+0 bis X+3 ein 32-Bit Justagewert übergeben und als neuer Positionswert gesetzt werden.
7 Parametrierung Parameterdaten werden azyklisch über die ISDU und nur auf Anfrage des IO-Link-Masters ausgetauscht. Die Parameterdaten werden über einen so genannten Index und Subindex adressiert. Eine Parametrierung über die DirectParameterPage2 des Page-Kommunikationskanals (Index 0x01, Subindex 0x10…0x1F) ist nicht möglich. Hierbei handelt es sich um einen bestätigten Dienst.
Parametrierung 7.2 Set parameters 7.2.1 Index 0x0045: Count Direction Der Parameter Count Direction definiert, ob steigende Positionswerte vom Mess-System ausgegeben werden, wenn die Mess-System-Welle im Uhrzeigersinn, bzw. gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird (Blick auf Mess-System-Anflanschung). Index Subindex Name Länge Zugriff 0x0045 Count Direction 8 Bit...
7.2.3 Index 0x0047-0x0049: Skalierungsparameter Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden beim Wiedereinschalten des Mess-Systems nach Positionierungen im stromlosen Zustand durch Verschiebung des Nullpunktes! Ist die Anzahl der Umdrehungen keine 2-er Potenz oder >4096, kann, falls mehr als 512 Umdrehungen im stromlosen Zustand ausgeführt werden, der Nullpunkt des Multi-Turn Mess-Systems verloren gehen! •...
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Parametrierung UMDREHUNGEN ZÄHLER / UMDREHUNGEN NENNER Diese beiden Parameter zusammen, legen die Anzahl der Umdrehungen fest, bevor das Mess- System wieder bei dem Wert 0 beginnt. Da Kommazahlen nicht immer endlich (wie z.B. 3,4) sein müssen, sondern mit unendlichen Nachkommastellen (z.B. 3,43535355358774...) behaftet sein können, wird die Umdrehungszahl als Bruch eingegeben.
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Das folgende Beispiel soll die Vorgehensweise näher erläutern: Gegeben: ● Mess-System mit 4096 Schritte/Umdr. und max. 4096 Umdrehungen ● Auflösung 1/100 mm ● Sicherstellen, dass das Mess-System in seiner vollen Auflösung und Messlänge (4096x4096) programmiert ist: Messlänge in Schritten = 16777216 Umdrehungen Zähler = 4096 Umdrehungen Nenner...
Parametrierung 7.2.4 Index 0x0050: Velocity Unit Der Parameter Velocity Unit legt die Auflösung für die Geschwindigkeitsausgabe in den Prozess- Eingangsdaten fest. Index Subindex Name Länge Zugriff 0x0050 Velocity Unit 8 Bit UIntegerT Wert Zuordnung Beschreibung Default Ausgabe in [Umdr./Sekunde], multipliziert mit dem U/sec unter Parameter Velocity Factor eingestellten Faktor, siehe Seite 23.
7.2.5 Index 0x0051: Velocity Integration Time Gibt für den Parameterwert (3) unter Velocity Unit die Integrationszeit in [ms] an, siehe Kapitel 7.2.4 auf Seite 22. Der Parameter dient zur Berechnung der Geschwindigkeit, welche über die zyklischen Prozess-Ein- gangsdaten ausgegeben wird. Geschwindigkeit wird hierbei...
Parametrierung 7.2.7 Index 0x0064: Speed Observation Control Aktiviert bzw. deaktiviert die Geschwindigkeitsüberwachung am DI/DO-Pin des Gerätesteckers (gerätespezifische Steckerbelegung beachten). Ist die Geschwindigkeitsüberwachung aktiv, wird beim über- bzw. unterschreiten der in „Index 0x0065: Speed Observation Lower Limit“ und „Index 0x0066: Speed Observation Upper Limit“ eingestellten Grenzwerte über den DI/DO-Pin ein Low-Pegel ausgegeben.
System-Kommandos (Index 0x0002) 8 System-Kommandos (Index 0x0002) 8.1 Set Parameter - Funktion, Kommando 0xAA Die Set Parameter - Funktion wird verwendet, um die aktuell eingestellten Parameterwerte dauerhaft im Mess-System abzuspeichern. Die Speicherung wird vorgenommen, wenn das System- Kommando mit Index = 0x0002 und dem Kommando-Code = 0xAA ausgeführt wird. Der Parameter mit „Index 0x0046: Position“...
8.3 Auslieferungszustand wiederherstellen – Funktion, Kommando 0x82 Die Auslieferungszustand wiederherstellen – Funktion wird verwendet, um die Geräteparameter wieder auf die Werkseinstellungen zu setzen (Default-Werte wenn nicht anders spezifiziert). Die Wiederherstellung wird ausgeführt, wenn das System-Kommando mit Index = 0x0002 und dem Kommando-Code = 0x82 ausgeführt wird. Mit Ausführung des Kommandos werden auch die Parameter Fehlerzähler (Index 0x0020), Gerätestatus (Index...
Störungsbeseitigung und Diagnosemöglichkeiten 9 Störungsbeseitigung und Diagnosemöglichkeiten 9.1 Optische Anzeigen Lage und Zuordnung der LEDs sind der gerätespezifischen Steckerbelegung zu entnehmen. 9.1.1 Device-Status LED Ursache Abhilfe - Spannungsversorgung, Verdrahtung prüfen Spannungsversorgung fehlt oder wurde unterschritten - Liegt die Spannungsversorgung im zulässigen Bereich? Anschluss-Stecker nicht richtig verdrahtet Verdrahtung und Steckersitz überprüfen...
9.2 Fehlerzähler (Index 0x0020) Der Parameter Fehlerzähler zeigt die Anzahl der aufgetretenen Fehler (Ereignisse) an. Die angezeigte Anzahl bezieht sich Zeitraum nach letzten Einschalten Versorgungsspannung. Index Subindex Name Länge Zugriff 0x0020 Error Count 16 Bit UIntegerT 9.3 Gerätestatus (Index 0x0024) Der Parameter Gerätestatus enthält den aktuellen Gerätezustand und kann über das SPS- Programm bzw.
Störungsbeseitigung und Diagnosemöglichkeiten 9.4 Ausführlicher Gerätestatus (Index 0x0025) Der Parameter Ausführlicher Gerätestatus enthält die aktuell anstehenden Ereignisse im Gerät und kann über das SPS-Programm bzw. über entsprechende IO-Link – Tools angezeigt werden. Jedes auftretende Ereignis vom Typ Fehler oder Warnung und Modus = Event appears (Ereignis aufgetreten) wird in die Liste mit einem sogenannten EventQualifier und EventCode eingetragen.
Störungsbeseitigung und Diagnosemöglichkeiten 9.6 ISDU-Fehlertypen Der Fehlertyp wird zurückgemeldet (Response), wenn die Schreib- oder Lese-Anfrage (Request) auf ein indexgebundenes Objekt (ISDU) nicht fehlerfrei ausgeführt werden konnte. Der Fehlertyp besteht aus zwei Bytes: – Fehler-Code, High-Byte – Zusatz-Code, Low-Byte Fehler-Code Zusatz-Code Ursache Abhilfe - Service wiederholen...
9.7 Prozessdaten - Status Gefahr von Tod, Körperverletzung und Sachschaden durch fehlerhafte Prozessdaten (Wertstatus = INVALID) des Mess-Systems ! Vom Mess-System werden auch im Fehlerfall (Wertstatus = INVALID) Prozessdaten ausgegeben. In diesem Fall dürfen die Prozessdaten nicht mehr verwendet werden und die Anwendung muss in einen sicheren Zustand überführt werden.
Austauschen des Mess-Systems 10 Austauschen des Mess-Systems Gemäß IO-Link – Spezifikation V1.1 unterstützen das Mess-System und IO-Link-Master die Sicherung der Geräteeinstellungen im IO-Link-Master. Einige IO-Link-Master stellen auch speziell für den Geräteaustausch einen Assistenten zur Verfügung. Folgende Datensicherungsmöglichkeiten der Master-Ports stehen zur Verfügung: KEINE Es erfolgt keine Datensicherung der Geräteparameter im Master.
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Rotary Encoder Series: - 582 - 802 - 1102 _Additional safety instructions _Installation _Commissioning _Parameterization User Manual _Troubleshooting and Diagnostic options Printed in the Federal Republic of Germany TR-Electronic GmbH 2018, All Rights Reserved 11/27/2019 TR - ECE - BA - DGB - 0143 - 06 Page 35 of 68...
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TR-Electronic GmbH D-78647 Trossingen Eglishalde 6 Tel.: (0049) 07425/228-0 Fax: (0049) 07425/228-33 email: info@tr-electronic.de www.tr-electronic.de Copyright protection This Manual, including the illustrations contained therein, is subject to copyright protection. Use of this Manual by third parties in contravention of copyright regulations is not permitted.
Revision index Revision Date Index First release 06/27/18 Measuring length, Index 0x0049 – limit value edited to 31 bit 08/07/18 - Common Profile integrated: Index 13 Profile Characteristic (0x4000) 10/01/18 - New Function Class: 0x8100: Extended Identification Set output -> Set position – function: software button removed 04.02.19 Update to IODD „TR-Rotary_010022-20190315-IODD1.1.xml“...
General information 1 General information This interface-specific User Manual includes the following topics: • Safety instructions in additional to the basic safety instructions defined in the Assembly Instructions • Installation • Commissioning • Parameterization • Troubleshooting and diagnostic options As the documentation is arranged in a modular structure, this User Manual is supplementary to other documentation, such as product datasheets, dimensional drawings, leaflets and the assembly instructions etc.
Additional safety instructions 2 Additional safety instructions 2.1 Definition of symbols and instructions means that death or serious injury can occur if the required precautions are not met. means that minor injuries can occur if the required precautions are not met.
2.3 Usage in explosive atmospheres When used in explosive atmospheres, the standard measuring system has to be installed in an appropriate explosion protective enclosure and subject to requirements. The products are labeled with an additional marking on the nameplate: The “intended use” as well as any information on the safe usage of the ATEX-compliant measuring system in explosive atmospheres are contained in the User Manual which is enclosed when the device is delivered.
IO-Link information 3 IO-Link information IO-Link is a serial digital communication protocol intended to be used in automation technology. It connects sensors, actuators and also measuring systems (IO-Link devices) to an automation system, e.g. a PLC. In a way, IO-Link provides for digitalization of the “last meter” of the communication link to the sensors and actuators.
4 Installation 4.1 Basic rules • Power and signal cables must be laid separately. During installation, observe the applicable national safety and installation regulations for data and power cables. • Separation respectively differentiation of the measuring system from possible interfering transmitters.
Installation 4.2 IO-Link A point-to-point connection is set up between an IO-Link master and the measuring system using an unshielded three-core cable. Make sure that the maximum cable length between the IO-Link master and an IO-Link device (per device) does not exceed 20 m. A cable with a minimum core cross-sectional area of 0.35 mm recommended.
4.3 Connection - Notes Mainly, the electrical characteristics are defined by the variable connection technique. The connection can be made only in connection with the device specific pin assignment! At the delivery of the measuring system one device specific pin assignment in printed form is enclosed and it can be downloaded afterwards from the page „www.tr-electronic.com/service/downloads/pin-assignments.html”.
Commissioning 6 Commissioning 6.1 IO-Link device description file (IODD) With the measuring system also an electronic device description is provided, the so-called "IODD file" (IO Device Description). The IODD file is used for the IO-Link system integration and commissioning of the measuring system. The IODD file is XML-based and can be read-in by each IO-Link Configuration Tool.
6.4 Process input data By means of the process input data the current absolute position and the current velocity are output. Index Subindex Name Length Type Acc. ProcessDataInput 64 Bit RecordT 0x0028 Position 32 Bit UIntegerT Velocity 32 Bit IntegerT Structure Byte Process data...
Commissioning 6.5 Process output data Danger of physical injury and material damage due to an actual value jump during execution of the adjustment function! • The adjustment function should only be performed when the measuring system is stationary, or the resulting actual value jump must be permitted by both the program and the application! By means of the process output data a 32-bit adjustment value can be transmitted and set as new position value via the cyclic I/O output data X+0 to X+3.
7 Parameterization Parameter data are exchanged acyclic and only on request of the IO-link master. The parameter data are addressed by means of a so-called Index and Subindex. Parameterization via the DirectParameterPage2 of the page communication channel (index 0x01, subindex 0x10…0x1F) is not possible.
Parameterization 7.2 Set parameters 7.2.1 Index 0x0045: Count Direction The parameter Count direction defines whether ascending position values are output from the measuring system if the measuring system shaft rotates clockwise or counterclockwise (view onto the measuring system flange connection). Index Subindex Name...
7.2.3 Index 0x0047-0x0049: Scaling Parameters Risk of physical injury and material damage due to shifting of the zero point when the measuring system is switched on again after positioning in de-energized state! If the number of revolutions is not a power of 2 or >4096, the zero point of the multiturn measuring system may be lost if more than 512 revolutions are made in de-energized state! •...
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Parameterization REVOLUTIONS NUMERATOR / REVOLUTIONS DENOMINATOR These two parameters together define the Number of revolutions, before the measuring system starts at 0 again. As decimal numbers are not always finite (as is e.g. 3.4), but may have an infinite number of digits after the decimal point (e.g.
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The following example serves to illustrate the approach: Given: ● Measuring system with 4096 steps/rev. and max. 4096 revolutions ● Resolution 1/100 mm ● Make sure that the measuring system is programmed in its full resolution and measuring range (4096x4096): Measuring range in steps = 16777216 Revolutions numerator...
Parameterization 7.2.4 Index 0x0050: Velocity Unit The parameter Velocity Unit defines the resolution for the velocity output in the process input data. Index Subindex Name Length Type Access 0x0050 Velocity Unit 8 Bit UIntegerT Value Assignment Description Default Output in [revolution/second], multiplied by the U/sec factor set under the Velocity factor parameter, see page 57.
7.2.5 Index 0x0051: Velocity Integration Time Defines the integration time in [ms] for the parameter value (3) under the Velocity Unit parameter, see chapter 7.2.4 on page 56. The parameter serves to calculate the velocity, which is output via the cyclic process input data. The velocity is specified in [ (steps/integration time) * factor ].
Parameterization 7.2.7 Index 0x0064: Speed Observation Control Activates or deactivates the Speed Observation on the DI/DO pin of the device plug (note the device- specific pin assignment). If the Speed Observation is active, a low level is output via the DI/DO pin when exceeding or falling below the limit values set in "Index 0x0065: Speed Observation Lower Limit"...
7.2.8.1 Index 0x0065: Speed Observation Lower Limit Sets the lower limit of the Speed Observation in the unit set in "Index 0x0050: Velocity Unit". Index Subindex Name Length Type Access 0x0065 Speed Observation Lower Limit 32 Bit IntegerT Lower limit - 2 147 483 648 = (0x8000 0000) Upper limit 2 147 483 647 = (0x7FFF FFFF)
System commands (Index 0x0002) 8 System commands (Index 0x0002) 8.1 Set parameter - function, command 0xAA With the Set Parameter - function, the currently set parameter values are stored in the non-volatile memory of the measuring system. The storage is executed, if the system command with index = 0x0002 and command code = 0xAA is performed.
8.3 Restore factory settings – function, command 0x82 The Restore factory settings function is used to reset the device parameters to the factory settings (default values unless otherwise specified). The restoring is performed if the system command with index = 0x0002 and command code = 0x82 is performed. When the command is performed also the parameter Error count (Index 0x0020), Device status (Index 0x0024) and Detailed device status (Index 0x0025) are reset.
Troubleshooting and diagnosis options 9 Troubleshooting and diagnosis options 9.1 Optical displays The position and assignment of the LEDs can be found in the device specific pin assignment. 9.1.1 Device status LED Cause Solution - Check power supply, wiring Voltage supply absent or too low - Is the voltage supply in the permissible range? Connector incorrectly wired or screwed...
9.2 Error count (Index 0x0020) The parameter Error Count provides information on errors occurred (Events) since power-on. Index Subindex Name Length Type Access 0x0020 Error Count 16 Bit UIntegerT 9.3 Device status (Index 0x0024) The parameter Device Status contains the current device status and can be read by any PLC program or corresponding IO-Link tools.
Troubleshooting and diagnosis options 9.4 Detailed device status (Index 0x0025) The parameter Detailed Device Status provides information about currently pending events in the device and can be read by any PLC program or corresponding IO-Link tools. Each event of TYPE = Error or Warning and MODE = Event appears is entered into the list with EventQualifier and EventCode.
Supported Event Codes Device status EventCode Type Error message Cause / Remedy (Index 0x0024) Check installation for interfering sources (e.g. vibration, 0x1800 0x04 High priority error temperature, strong magnetic fields. Restart system, try writing 0x1801 0x04 Memory fault parameter again. Preset value out of Check manual for permitted 0x1802...
Troubleshooting and diagnosis options 9.6 ISDU error types The error type is used within negative service confirmations of indexed service data units (ISDUs). It indicates the cause of a negative confirmation (Response) of a READ or WRITE service. The error type consists of two bytes: –...
9.7 Process data - status Risk of injury and damage to property by faulty process data (Value status = INVALID) of the measuring system! Also in case of an error (Value status = INVALID) process data are output by the measuring system. In this case the process data must not be used anymore and the application must be transferred into a safe condition.
Replacing the measuring system 10 Replacing the measuring system Masters and devices according to IO-Link – Specification V1.1 provide a backup function for backing up device parameters in the master. Especially for device replacements, some IO-Link masters have integrated also an assistant. The following data saving possibilities of the master ports are available: No backup of the device parameters is performed in the master.
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