HBM QUANTUMX CX27C Operating Manual
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HBM QUANTUMX CX27C Operating Manual

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CX27C
Industrial Ethernet Gateway

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Summary of Contents for HBM QUANTUMX CX27C

  • Page 1 Operating Manual | Bedienungsanleitung English Deutsch CX27C Industrial Ethernet Gateway...
  • Page 2 Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbm.com www.hbm.com Mat.: DVS: A02720_04_X00_00 HBM: public 02.2020 E Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH. Subject to modifications. All product descriptions are for general information only. They are not to be understood as a guarantee of quality or durability.
  • Page 3 Operating Manual | Bedienungsanleitung English Deutsch CX27C Industrial Ethernet Gateway...

  • Page 4: Table Of Contents

    ....... Industrial Ethernet (socket front / rear X100) ....CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 5 ..........CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 6: Safety Instructions

    If an error occurs, these precautions will ensure that safe operating conditions have been estab­ lished. This can be done, for example, by mechanical interlocking, fault messages, limit value switches, etc. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 7 The supply voltage connection as well as the signal and sense leads must be installed in such a way that electromagnetic interference does not adversely affect device functionality. (HBM recommendation: "Greenline shielding design", can be downloaded from http://www.hbm.com/Greenline). Automation equipment and devices must be covered over in such a way that adequate protection or locking against unintentional actuation is provided (e.g.
  • Page 8 Working safely Error messages should not be confirmed until after the cause of the error is removed and there is no further danger. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 9 In particular, any repair or soldering work on motherboards (exchange of components) is prohibited. When exchanging complete modules, use only orig­ inal parts from HBM. The module is delivered from the factory with a fixed hardware and software configuration. Changes may only be made within the options documented in the instructions.
  • Page 10 CAUTION Meaning: Potentially dangerous situation Refers to a potentially dangerous situation where failure to comply with safety requirements could lead to damage to property and slight or moderate physical injury. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 11: Symbols On The Product

    The manufacturer guarantees by way of the CE mark that the product meets the requirements of the applicable EC directives. (To view the EC Declaration of Conform­ ity, please go to http://www.hbm.com/HBMdoc). Statutory waste disposal marking The electrical and electronic devices that bear this symbol are subject to the European waste electrical and electronic equipment directive 2002/96/EC.

  • Page 12: Documentation

    (e.g. QuantumX Assistant, catman EASY). This documentation is subject to changes and revisions. Updated versions are published on the corresponding product pages of our website, www.hbm.com. Further information EtherCAT is an open standard (IEC/FDIS 61158), therefore note the informa­...

  • Page 13: General

    FireWire. The connection to the modules can be designed either with suitable FireWire connection cables (1‐KAB272‐x) or via the BPX backplane. The backplane connects up to five (BPX003) or nine (BPX001) modules with each other with­ CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 14 The Ethernet interface on the back of the module can be used decentrally in distributed operation. Measurement tasks: central interface for all connected modules and their mea­ sured values. Maintenance tasks: central interface for all connected modules for diagnosis or updates. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 15 MX... CX27 X102 X101 X102 X101 Alternative Ethernet max. 1.5 A connection on the front X102 Connection via FireWire X101 1‐Kab269‐2 Connection cable 2 m Connection via Ethernet Fig. 4.3 Example: Ethernet connection to a PC/laptop via CX27 CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 16 The RJ45 X8 and X9 connector sockets on the front are intended for connecting to the EtherCAT fieldbus with real-time capability. DC 10 V – 30 V MX... MX... CX27 (slave) FireWire EtherCAT connection Master Additional slaves Fig. 4.4 Example: Connection between QuantumX and EtherCAT via CX27 CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 17: Configuration

    4. You can pull up the fieldbus mode menu by right-clicking on the CX27C (see Fig. 5.1). There you can choose between EtherCAT and PROFINET (see Fig. 5.2). 5. Restart the gateway in order to activate the selected mode. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 18: Adjustment Of Isochronous Data Transmission

    1. Connect your modules in the deactivated state to the CX27 gateway via FireWire cable 1-KAB272 (from connection X102 to X101, etc.), or use an active backplane (BPX) for the connection. 2. Connect your PC to the CX27 gateway via an Ethernet cable. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 19 4. Launch the MX Assistant. 5. In the "Signals" tab, activate isochronous data transfer (see Fig. 5.3). Fig. 5.3 Activation of isochronous data transmission You can now work via the EtherCAT Gateway and configure your modules for EtherCAT applications. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 20: Ethercat

    It is also referred to as EtherCAT Slave Information (*.esi). This *.esi must then be conveyed to the EtherCAT master by copying it into the corresponding file path (e.g. C:\TwinCAT\Io\EtherCAT). Information All EtherCAT masters can manage only one CX27-XML data set. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 21: Basic Principles Of Ethercat

    Example: CX27 gateway to EtherCAT, modules are connected via FireWire 6.2.2 Operating principle In contrast to standard Ethernet, the Ethernet frames from the slaves are pro­ cessed in passing (IN and OUT sockets). The standard Ethernet frame sent by CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 22: Configuration

    When the master is actually implemented, this data set only needs to be loaded, and for starting and operating the network the required Ethernet frames have to be extracted. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 23: Communication

    A PDO telegram is used for example to transfer cyclic measured data in real time. The measured data is used in turn to control, regulate and observe the running process. The transmission times here are linked to the cycle times/ CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 24 SDO only or also by PDO, etc.). This means that the EDS data set de­ scribes the full functionality of a CANopen device. CANopen standard objects (from address 0x1xxx) are available from the CiA (www.can-cia.de). CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 25: Synchronization

    CX27 is able to route the QuantumX measurement values to EtherCAT. To do so, configuration on the QuantumX side and the EtherCAT side is necessary. This document describes briefly the appropriate steps needed to transfer QuantumX measurement data and make it visible on TwinCAT3. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 26: Setup

    6.3.3 Configuration steps of TwinCAT 3 1. Install TwinCAT3 2. Restart PC 3. Connect CX27 Ethernet Port (front or rear) with your PC (Ethernet Port) 4. Move to “C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT” and paste the included "HBM_CX27.xml" (ESI file). CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 27 EtherCAT 5. Open now TwinCAT3: System Tray -> right-click on the TwinCAT icon -> TwinCAT XAE 6. Create a test project (e.g. project name = “TwinCAT TestProject”); press CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 28 EtherCAT 7. After project is created, open menu “TwinCAT” -> “Show Realtime Ether­ net Compatible Devices…” CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 29 EtherCAT 8. Make sure that your network card you want to use for EtherCAT communi­ cations is mentioned below “Installed and ready to use device (real-time capable) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 30 Fix it, if it is not like shown above and then go on with the following steps 9. Now you have the following buttons: · Activate configuration · Run mode · Config mode · Scan · Free run 10.Press „Scan“-button - Press „OK“ CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 31 EtherCAT - Mark the Device “EtherCAT” - Press “Yes” CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 32 EtherCAT - Press “Yes” You are now still in Config-mode with free-run activated. Your project tree should look like this: CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 33 13.Create new Task variable and link it to a variable of CX27 (e.g. Global-Sta­ tus): Right-click on “Inputs” -> “Add new Item…” -> Change Variable name and choose matching data type (for Global-Status it is ULINT) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 34 EtherCAT 14.Press “Ok” and double-click on your new variable “GS” to link it 15.Choose Global_Status and press “Ok” CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 35 EtherCAT 16.Double-click on “Box1 (HBM CX27…)” -> Open tab “Process Data” 17.Mark Sync Manager 2 (left-click on column “SM”, row 2) 18.Assign PDOs to display measurement values: add PDO 0x1A00, 0x1A01 and 0x1A02 19.The PDO become now visible in the table below (PDO1 = “Ch1”, “St1” etc.)
  • Page 36 EtherCAT 20.Save all Activate your configuration - Press “Ok” CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 37 - Press “Ok”. This Dialog only appears if you forgot to link task and variable. - Press “Ok” 22.Open tab “Online” 23.Test if state change requests work -> press “INIT” and then “OP” and verify the behavior CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 38 EtherCAT 24.Global Status is marked with “X” (linked) and its value is toggling in the table below (Column “online”) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 39 EtherCAT Ch1 shows measurement values of channel 1 of a MX module. St1 indicates the status of the Connector. In this case a MX840B module was connected. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 40: Profinet Irt

    S Higher dependability due to self-tests S Highly reliable data transmission is less error prone S Quickly extendible S Less faults (wrong wiring) S Easy diagnostics S Flexible topologies (star, line, link from field to corporate management level and cloud) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 41: Profinet System Setup

    Cat5e). The PROFINET bus does not need termination resistors as active nodes are involved. A default device description file (GSDXML) is available for download from hbm or you generate it with the software MX Assistant. The file enables you to configure the master in a simple way (chapter PROFINET data...
  • Page 42 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 43: Profinet Data Integration Workflow

    PROFINET controller setting up the project. The automatically generated file can be imported to a PROFINET setup tool. You need to rebuild this specific CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 44 The controller software used in the following steps is the TIA portal from Siemens as an example. Other controllers are available in the market of course and can be used as well. Style: GSDML-Version-HBM-QX_IRT-year/month/date-hour/minute/second Now, let’s go into TIA portal reading in the generated file. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 45 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 46 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 47 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 48 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 49: Quantumx Profinet Slave Diagnosis - Status Byte

    The status is transferred as additional status byte (8 bit) right ahead of the actual measurement value. Signal status Status information is transmitted together with every single measurement value: Sensor not reserve signal reserve not syn­ reserve reserve connected source chronized valid lost CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 50 If the signal source is not isochronous available => Bit 5 = "1", otherwise "0". Bit 7: Indication: If the mapped signal has no sensor connected. If sensor not connected => Bit 7 = "1", otherwise "0". If Bit 5 = 1 => Bit 7 = undefined CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 51 Bit 0: If at least one connected MX module is out of sync (or bit 3 is set in any signal status) => bit 0 = "1", otherwise "0". Bit 1: If CX27C is not synchronized against an external clock => set bit 1 = "1", otherwise "0". CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 52: Connections

    Connections Connections Industrial Ethernet IN/OUT or P1/P2 Gigabit Ethernet, PTPv2-capable Fig. 8.1 Gateway CX27C, front FireWire Voltage supply (X104) (X102 + X101) Gigabit Ethernet (X100), Terminal strip Functional ground PTPv2-capable (X103) Fig. 8.2 Gateway CX27C, rear CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 53: Supply Voltage (Socket X104)

    Ethernet TCP/IP functions as a central access to all the modules connected to the CX27 gateway via FireWire. An LED is integrated into each of the connec­ tor sockets to indicate connection status and transmission activity. The interfaces can be addressed directly or via DHCP. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 54: Industrial Ethernet (Sockets In (P1) / Out (P2))

    Ethernet fieldbus system. The connection to the master is made via socket IN (P1), with additional slaves connected via socket OUT (P2). The interfaces support the following Ethernet variants (as per IEEE 802.3) - 100BASE‐TXTX at 100Mbit/s, full duplex, auto-negotiation and MDI/MDIX auto-crossover. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 55: Status Display

    System not ready, booting procedure active Flashing yellow Download procedure is active, detection of identification Error/faulty synchronization Ethernet LEDs (Gigabit Ethernet and Industrial Ethernet) Color Meaning Green lights up Ethernet connection status OK Flashing yellow Ethernet data transmission CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 56: Fieldbus Leds

    All others BLINKS GREEN Error is triggered by the SDAI stack (e.g. “Ethernet interface not working or IP core problem” from the source file demo.c) Connection established between PLC and CX27C (name and IP input range match) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 57: Description Of Diagnosis And Alarms

    2 bytes INT32 -2147483648 to +2147483648 4 bytes UINT8 0 to 255 1 byte UINT16 0 to 65535 2 bytes UINT32 0 to 4294967295 4 bytes Visible string8 ASCII characters 8 bytes Visible String16 ASCII characters 16 bytes CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 58 4096 / 8191 Range for communication profile 2000 - 5FFF 8192 / 24575 Range for manufacturer-specific profile 6000 - 9FFF 24576 / 40959 Range for standardized device profile A000 - FFFF 40960 / 65535 Reserved for future use CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 59 AI_Input_scaling_1_FV 6120 Input scaling 1 PV AI_Input_scaling_1_PV 6121 Input scaling 2 FV AI_Input_scaling_2_FV 6122 Input scaling 2 PV AI_Input_scaling_2_PV 6123 Input offset AI_Input_offset 6124 Automatic zero balance AI_Autozero 6125 Scaling factor Al_Scaling_ 6126 factor Scaling offset Al_Scaling_ 6127 offset CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 60 Overflow limits for process values Min. AI_Span_start 61148 Max. AI_Span_end 61149 Input status Status AI_Status 6150 Filter type AI_Filter_type 61A0 Filter frequency AI_Filter_ 61A2 frequency Identification Signal name of the connector Al_Signal_name 61B0 Connector Al_Connector_ 61B1 identification identification CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 61: Abbreviation

    MDI‐X Medium Dependent Interface (cross-over cabling) Open System Interconnect (reference model for network protocols) Process Data Objects (real-time module data) Process Value Service Data Objects (data for module parameterization) Synchronization Manager, controls access to application memory CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...

  • Page 62: Support

    Im Tiefen See 45, 64293 Darmstadt, Germany Tel. +49 6151 8030, Fax +49 6151 8039100 E-mail: info@hbm.com www.hbm.com North and South America HBM, Inc., 19 Bartlett Street, Marlborough, MA 01752, USA Tel. +1-800-578-4260 / +1-508-624-4500, Fax +1-508-485-7480 E-mail: info@usa.hbm.com Asia Hottinger Baldwin Measurement (Suzhou) Co., Ltd.
  • Page 63 Operating Manual | Bedienungsanleitung English Deutsch CX27C Industrial-Ethernet-Gateway...
  • Page 64 ......FireWire (Buchsen X101/X102) ......CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 65 ..........CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 66 Bei Anlagen, die aufgrund einer Fehlfunktion größere Schäden, Datenverlust oder sogar Personenschäden verursachen können, müssen zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, Wenn ein Fehler auftritt, sorgen diese Vorkehrungen für die Herstellung sicherer Betriebsbedingungen. Dies kann zum Beispiel durch mechanische Verriegelung, Störungsmeldungen, Grenzwertschalter usw. erfolgen. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 67 DC 10 bis 30 V. Der Versorgungsanschluss sowie die Signal- und Fühlerleitungen müssen so installiert werden, dass die Funktionalität des Geräts nicht durch elektromagne­ tische Störungen beeinträchtigt wird. (Empfehlung HBM: „Greenline-Schir­ mungskonzept“, Internet-Download unter http://www.hbm.com/Greenline). Geräte und Einrichtungen der Automatisierungstechnik müssen so verbaut werden, dass sie gegen unbeabsichtigte Betätigung ausreichend geschützt...
  • Page 68 Passworten geschützt sind, ist sicherzustellen, dass evtl. angeschlossene Steuerungen in einem sicheren Zustand verbleiben, bis das Schaltverhalten des Moduls geprüft ist. Sicherheitsbewusstes Arbeiten Fehlermeldungen dürfen erst bestätigt werden, nachdem die Ursache des Fehlers beseitigt worden ist und keine weitere Gefahr besteht. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 69 Insbesondere sind jegliche Reparaturen oder Lötarbeiten an Platinen (Aus­ tausch von Bauteilen) untersagt. Bei Austausch gesamter Baugruppen sind nur Originalteile von HBM zu verwenden. Das Modul wurde ab Werk mit fester Hard- und Softwarekonfiguration aus­ geliefert. Änderungen dürfen nur innerhalb der in den Anleitungen doku­...
  • Page 70 Sicherheitsanforderungen tödliche oder schwere Verletzungen zur Folge haben kann. VORSICHT Bedeutung: Möglicherweise gefährliche Situation Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die − wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden − Sachschäden, leichte oder mittlere Körperverletzungen zur Folge haben könnte. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 71 Weist auf wichtige Informationen über das Produkt oder den Umgang mit ihm hin. Kennzeichnung von Schadstoff-Grenzwerten (bei Lieferung nach China) Gesetzlich vorgeschriebene Kennzeichnung für die Einhaltung von Schadstoff-Grenzwerten in elektronischen Geräten für die Lieferung nach China CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 72 QuantumX-Assistent, catmanEASY) zur Verfügung steht. Änderungen und Überarbeitungen an dieser Dokumentation bleiben vorbehal­ ten. Aktualisierte Fassungen werden auf den zugehörigen Produktseiten unserer Website, www.hbm.com, veröffentlicht. Weitere Informationen EtherCAT ist ein offener Standard (IEC/FDIS 61158), beachten Sie daher die unter www.ethercat.org verfügbaren Informationen als weitere ggf. hinzuzuzie­...
  • Page 73 Über die FireWire-Anschlüsse werden Daten übertragen, das Modul wird zeit­ lich synchronisiert und mit der optimalen Spannung versorgt. Die Datenüber­ tragung ist asynchron (alle Knoten) oder isochron (zu einem bestimmten Knoten, z. B. CX27). Sie können insgesamt zwölf Module in Reihe über FireWire miteinander ver­ binden. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 74 Die Ethernet-Schnittstelle an der Vorderseite des Moduls ist für Mess- und Wartungszwecke bestimmt und eignet sich optimal bei Verwendung des Moduls im Modulträger. Die Ethernet-Schnittstelle an der Rückseite des Moduls kann im dezentral ver­ teilten Betrieb verwendet werden. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 75 Die Ethernet-Schnittstellen an Vorder- und Rückseite des Gateways müssen unterschiedliche IP-Adressen haben! Sie können beide Schnittstellen mit dem MX-Assistenten konfigurieren. Wenn die Module in einem Modulträger verbaut sind, ist nur die Ethernet-Buchse auf der Vorderseite zugänglich. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 76 Anschluss über FireWire X101 1‐Kab269‐2 Verbindungskabel 2 m Anschluss über Ethernet Abb. 4.3 Beispiel: Ethernet-Anschluss zu einem PC/Laptop über CX27 Die RJ45-Anschlussbuchsen X8 und X9 an der Vorderseite sind zur Anbindung an den EtherCAT-Feldbus mit Echtzeitfähigkeit bestimmt. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 77 Allgemeines DC 10 V – 30 V MX... MX... CX27 (Slave) FireWire EtherCAT-Anschluss Master Weitere Slaves Abb. 4.4 Beispiel: Verbindung zwischen QuantumX und EtherCAT über CX27 CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 78 4. Mit einem Rechtsklick auf die CX27C können Sie das Felbus-Modus-Menu aufrufen (siehe Abbildung "Feldbus-Umstellen"). Dort können Sie dann zwi­ schen EtherCAT und PROFINET auswählen (siehe Abbildung "Feldbus- Auswählen"). 5. Starten Sie das Gateway neu, um den ausgewählten Modus zu aktivieren. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 79 übertragung konfigurieren: 1. Verbinden Sie Ihre Module im deaktivierten Zustand über das FireWire- Kabel FireWire 1-KAB272 mit dem Gateway CX27 (von Anschluss X102 zu X101 usw.), oder verwenden Sie für den Anschluss einen aktiven Modul­ träger (BPX). CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 80 4. Starten Sie den MX-Assistenten. 5. Aktivieren Sie in der Registerkarte „Signale“ den isochronen Datentransfer (siehe Abb. 5.3). Abb. 5.3 Aktivieren der isochronen Datenübertragung Sie können nun über das EtherCAT-Gateway arbeiten und Ihre Module für EtherCAT-Anwendungen konfigurieren. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 81 Sie wird auch EtherCAT Slave Information (*.esi) genannt. Dieses *.esi muss dann dem EtherCAT-Master bekannt gegeben werden indem es in den entsprechenden Dateipfad kopiert wird (z.b. C:\TwinCAT\Io\EtherCAT). Information Alle EtherCAT-Master können jeweils nur eine CX27-XML-Datei verwalten. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 82 Linientopologie. Sie unterstützt Abzweig- oder Stichleitungen. Üblicherweise werden hier ein Master und zusätzliche Slaves zu einer Gruppe zusammengefasst. EtherCAT FireWire Master CX27 MX ... Abb. 6.1 Beispiel: Gateway CX27 zu EtherCAT, Module sind über FireWire angeschlossen CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 83 Anordnung der Prozessdaten, Inbetriebnahme und Diagnose enthält. Bei der eigentlichen Implementierung des Masters braucht diese Datei nur noch geladen zu werden, und die für Start und Betrieb des Netzwerks benötig­ ten Ethernet-Frames müssen extrahiert werden. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 84 Verhalten auf dem Bus, die Datenübertragungstypen und anwendungsspezifische Profile fest. Dies soll sicherstellen, dass CANopen- Module von unterschiedlichen Herstellern miteinander kombiniert werden können (dass die Geräte „die gleiche Sprache sprechen“). CANopen definiert die Anwendungsschicht (OSI-Schicht 7) als das Kommunikationsprofil, das von CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 85 Geräteprofil DS404 für die Sensor/Regler-Gruppe mit sinn­ vollen Zusätzen aufgelistet. Nur die für die Konfiguration benötigten Index­ werte, beginnend bei 0x6000, werden dort beschrieben. Eine Beschreibung der anderen Indexbereiche ist dem CiA-Standard zu entnehmen. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 86 Zeitversatz auszugleichen. Bei einer EtherCAT-Gruppe befindet sich der Haupttaktgeber in einem Slave-Gerät, da der Master von Standard­ komponenten bewusst zugeordnet werden sollte. Alle Knoten können dann mit einem Fehler von weniger als 1 ms synchronisiert werden. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 87 PCs wird nur für EtherCAT verwendet. Sie wird über ein RJ45-Kabel direkt mit EtherCAT IN am CX27 verbunden. Die zweite Schnittstelle des PCs wird mit einer der Ethernet-Schnittstellen am CX27 verbunden und für die Konfigu­ ration verwendet. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 88 1. Installieren Sie TwinCAT3. 2. Starten Sie den PC neu. 3. Verbinden Sie den Ethernet-Anschluss (vorne oder hinten) am CX27 mit Ihrem PC (Ethernet-Anschluss). 4. Gehen Sie zu „C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT“ und fügen Sie die mit­ gelieferte "HBM_CX27.xml" (ESI-Datei) ein. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 89 EtherCAT 5. Öffnen Sie jetzt TwinCAT3: Taskleiste -> Rechtsklick auf das TwinCAT- Icon -> TwinCAT XAE. 6. Erstellen Sie ein Testprojekt (z. B. Projektname = „TwinCAT TestProject“); betätigen Sie mit „OK“. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 90 „Show Realtime Ethernet Compatible Devices…“ (Echtzeit-Ethernet-kompa­ tible Geräte anzeigen). 8. Stellen Sie sicher, dass Ihre Netzwerkkarte, die Sie für die EtherCAT-Kom­ munikation verwenden möchten, unter „Installed and ready to use device (real-time capable)“ (Installiertes und einsatzbereites Gerät (echtzeitfähig)) aufgeführt ist. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 91 Problem und fahren Sie dann mit folgenden Schritten fort. 9. Ihnen stehen nun folgende Schaltflächen zur Verfügung: · Konfiguration aktivieren · Betriebsmodus · Konfigurationsmodus · Scan · Freilauf 10. Drücken Sie auf die Schaltfläche „Scan“. - Drücken Sie auf „OK“. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 92 EtherCAT - Markieren Sie das Gerät „EtherCAT“. - Drücken Sie auf „OK“. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 93 EtherCAT - Drücken Sie auf „Ja“. Sie befinden sich noch immer im Konfigurationsmodus mit aktiviertem Freilauf. Ihr Projektbaum sollte so aussehen: CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 94 13.Erstellen Sie eine neue Aufgabenvariable und verknüpfen Sie diese mit einer Variablen von CX27 (z. B. Global_Status): Rechtsklick auf „Inputs“ (Eingaben) -> „Add new Item…“ (Neues Element hinzufügen) -> Variablen­ namen ändern und passenden Datentyp wählen (für Global-Status ist es ULINT). CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 95 EtherCAT 14.Drücken Sie auf „OK“ und führen Sie einen Doppelklick auf Ihrer neuen Variable „GS“ aus, um sie zu verknüpfen. 15.Wählen Sie „Global_Status“ und drücken Sie auf „OK“. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 96 EtherCAT 16.Führen Sie einen Doppelklick auf „Box1 (HBM CX27…)“ aus -> Karteikarte „Process Data“ (Prozessdaten) öffnen. 17.Markieren Sie den Sync Manager Nummer 2 (Linksklick auf Spalte „SM“, Zeile 2). 18.Weisen Sie PDOs zur Anzeige von Messwerten zu: PDO 0x1A00, 0x1A01 und 0x1A02 hinzufügen.
  • Page 97 EtherCAT 20.Speichern Sie alle. Aktivieren Sie Ihre Konfiguration. - Drücken Sie auf „OK“. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 98 Dieser Dialog erscheint nur, wenn Sie vergessen haben, Aufgabe und Variable zu verknüpfen. - Drücken Sie auf „OK“. 22.Öffnen Sie die Karteikarte „Online“. 23.Testen Sie, ob Anfragen für Zustandsänderungen funktionieren -> Drücken Sie auf „INIT“ und dann auf „OP“ und prüfen Sie das Verhalten. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 99 EtherCAT 24.„Global_Status“ ist mit „X“ gekennzeichnet (verknüpft) und sein Wert in der folgenden Tabelle wechselt (Spalte „Online“). CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 100 EtherCAT „Ch1“ zeigt die Messwerte von Kanal 1 eines MX-Moduls an. „St1“ zeigt den Status des Anschlusses an. In diesem Fall wurde ein MX840B-Modul angeschlossen. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 101 Feldbus integrierbar sein, so dass Systemintegratoren oder Endanwender in der Lage sind, mit der Datenerfassungslösung QuantumX und SomatXR von HBM einen Mehrwert zu schaffen – flexible Universal-Eingänge, hohe Genauigkeit, verteilbar usw. Feldbus und PROFINET haben im Allgemeinen folgende Vorteile: S Reduzierung der Verdrahtungs- und Installationskosten durch dezentrale Geräte und damit kurze Kabellängen...
  • Page 102 Cat5e) mit PROFINET. Der PROFINET-Bus benötigt keine Abschlusswiderstände, da es sich um aktive Knoten handelt. Eine Standard- Gerätebeschreibungsdatei (GSDXML) kann von HBM heruntergeladen oder mit der Software MX Assistant generiert werden. Die Datei ermöglicht eine einfache Konfiguration des Masters (Kapitel PROFINET-Datenintegrations­...
  • Page 103 PROFINET IRT PROFINET-Datenintegrationsprozess Wenn Ihr DAQ-System Ihren Anforderungen entspricht, können Sie alle Kanäle starten. Bitte konfigurieren Sie alle Kanäle mit der Software MX-Assistent und ordnen Sie PROFINET die Signale wie folgt zu. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 104 PROFINET-Reglers. Die automatisch erzeugte Datei kann in ein PROFINET- Setup-Tool importiert werden. Sie müssen diese spezielle Datei neu erstellen, falls Sie etwas in der QuantumX/SomatXR-Systemkonfiguration ändern, z. B. weitere Sensoren hinzufügen. Die Datei ist aus technischen Gründen gezippt. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 105 Die in den folgenden Beispielschritten verwendete Reglersoftware ist das TIA- Portal von Siemens. Natürlich gibt es auf dem Markt aber auch andere Regler, die ebenfalls eingesetzt werden können. Muster: GSDML-Version-HBM-QX_IRT-Jahr/Monat/Tag -Stunde/Minute/Se­ kunde Sehen wir uns nun im TIA-Portal die generierte Datei an.
  • Page 106 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 107 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 108 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 109 PROFINET IRT CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 110 Der Status wird als zusätzliches Statusbyte (8 Bit) direkt vor dem eigentlichen Messwert übertragen. Signalstatus Statusinformationen werden zusammen mit jedem einzelnen Messwert übertragen: Sensor nicht Reser­ Signal­ Reser­ nicht syn­ Reser- Reser- un­ angeschlos­ viert quelle viert chronisiert viert viert gültig getrennt CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 111 Wenn die Signalquelle nicht isochron verfügbar ist => Bit 5 = 1, sonst 0. Bit 7: Hinweis: Wenn das zugeordnete Signal nicht mit einem Sensor verbunden ist. Wenn Sensor nicht verbunden => Bit 7 = 1, sonst 0. Wenn Bit 5 = 1 => Bit 7 = undefiniert CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 112 Bit 0: Wenn mindestens ein angeschlossenes MX-Modul nicht synchronisiert ist (oder Bit 3 in einem beliebigen Signalzustand gesetzt ist) => Bit 0 = 1, sonst Bit 1: Wenn CX27C nicht gegen ein externes Taktsignal synchronisiert ist => Bit 1 auf 1 setzen, sonst 0. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 113 Anschlüsse Anschlüsse Industrial-Ethernet IN/OUT bzw. P1/P2 Gigabit Ethernet, PTPv2-fähig Abb. 8.1 Gateway CX27C, Vorderseite Spannungsversorgung (X104) FireWre (X102 + X101) Gigabit Ethernet (X100), Funktionserde PTPv2-fähig VG-Leiste (X103) Abb. 8.2 Gateway CX27C; Rückseite CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 114 Ethernet TCP/IP fungiert als zentraler Zugang zu allen Modulen, die über FireWire an das Gateway CX27 angeschlossen sind. In jede der Anschluss­ buchsen ist eine LED integriert, die den Verbindungsstatus und die Über­ tragungsaktivität anzeigt. Die Schnittstellen können direkt oder über DHCP adressiert werden. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 115 Verfügung. Der Anschluss an den Master erfolgt über die Buchse IN (P1), zusätzliche Slaves werden über die Buchse OUT (P2) angeschlossen. Die Schnittstellen unterstützen die folgenden Ethernet-Varianten (gemäß IEEE 802.3) - 100BASE‐TX mit 100Mbit/s, Volldduplex, Auto‐Negotiation und MDI/ MDI‐X Auto‐Crossover. CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 116 Fehlerfreier Betrieb Gelb System nicht bereit, Boot-Vorgang aktiv Gelb blinkend Download-Vorgang aktiv / Erkennung der Identifikation Fehler / Fehlerhafte Synchronisation Ethernet-LEDs (Gigabit Ethernet und Industrial-Ethernet) Farbe Bedeutung Grün leuchtet Ethernet Verbindungsstatus in Ordnung Gelb blinkend Ethernet Datenübertragung CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 117 Fehler wird durch den SDAI-Stapelspeicher ausgelöst (z. B. „Ethernet interface not working or IP core problem“ (Ethernet-Schnittstelle funktioniert nicht oder IP-Core-Problem) aus der Quelldatei demo.c) Verbindung zwischen SPS und CX27C hergestellt (Name und IP-Bereich stimmen überein) CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 118 -32768 bis +32768 2 Byte INT32 -2147483648 bis +2147483648 4 Byte UINT8 0 bis 255 1 Byte UINT16 0 bis 65535 2 Byte UINT32 0 bis 4294967295 4 Byte Visible String8 ASCII-Zeichen 8 Byte Visible String16 ASCII-Zeichen 16 Byte CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 119 4096 - 8191 Bereich für Kommunikationsprofil 2000 - 5FFF 8192 - 24575 Bereich für herstellerspezifisches Profil 6000 - 9FFF 24576 - 40959 Bereich für standardisiertes Geräteprofil A000 - FFFF 40960 - 65535 Reserviert zur künftigen Verwendung CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 120 TEDS-Steuerung Al_TEDS_ 611C control Skalierung Eingangsskalierung 1 FV AI_Input_scaling_1_FV 6120 Eingangsskalierung 1 PV AI_Input_scaling_1_PV 6121 Eingangsskalierung 2 FV AI_Input_scaling_2_FV 6122 Eingangsskalierung 2 PV AI_Input_scaling_2_PV 6123 Eingangs-Offset AI_Input_offset 6124 Automatisches Nullstellen AI_Autozero 6125 Skalierungsfaktor Al_Scaling_ 6126 factor Skalierungs-Offset Al_Scaling_ 6127 offset CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 121 Physikalische Einheit des PV AI_Physical_unit_PV 6131 Überlaufgrenzen für Prozesswerte Min. AI_Span_start 61148 Max. AI_Span_end 61149 Eingangsstatus Status AI_Status 6150 Filtertyp AI_Filter_type 61A0 Filterfrequenz AI_Filter_ 61A2 frequency Identifikation Signalname des Al_Signal_name 61B0 Anschlusses Anschluss- Al_Connector_ 61B1 identifikation identification CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 122 Open System Interconnect (Referenzmodell für Netzwerkproto­ kolle) Process Data Objects (Prozessdatenobjekte, Echtzeitdaten des Moduls) Process Value (Prozesswert) Service Data Object s(Servicedatenobjekte, Daten zur Parame­ trierung des Moduls) Synchronisations-Manager, steuert den Zugriff auf den Speicher der Anwendung CX27C A02720_04_X00_00 HBM: public...
  • Page 123 Im Tiefen See 45, 64293 Darmstadt, Deutschland Tel. +49 6151 8030, Fax +49 6151 8039100 E-Mail: info@hbm.com www.hbm.com Nord- und Südamerika HBM, Inc., 19 Bartlett Street, Marlborough, MA 01752, USA Tel. +1-800-578-4260 / +1-508-624-4500, Fax +1-508-485-7480 E-Mail: info@usa.hbm.com Asien Hottinger Baldwin Measurement (Suzhou) Co., Ltd.
  • Page 124 HBM Test and Measurement Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbm.com measure and predict with confidence...

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Quantumx cx27b

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