PROFIBUS MC

PROFIBUS MC unterscheidet sich von PROFIBUS DP dadurch, dass der PROFIBUS-Zyklus mit einem konstanten Zyklus mit wenigen Mikrosekunden Jitter erfolgt (bei PROFIBUS DP ist der Jitter größer 100µs) und am Anfang des Zyklusses ein Broadcast-Global-Control-Telegramm gesendet wird, auf das sich die MC-Slaves synchronisieren können. Dadurch ist es möglich, Antriebsregelkreise genau mit der NC zu synchronisieren.

Die genaue Synchronisierung hat aber zur Folge, dass Busstörungen, Ausschalten von Slaves, Abziehen von Bussteckern, etc. in der Regel dazu führen, dass die Synchronität zwischen Master und Slave verloren geht, da sich das Bus-Timing dadurch verändert.

FC310x mit Simodrive 611U ist Plug&Play

Um einen Simodrive 611U an einer FC310x in Betrieb zu nehmen, ist das Folgende zu tun:

1. FC310x auf Betriebsart "DP/MC (Equidistant)" stellen

2. Box "Siemens AG, Profidrive MC" anfügen

3. Stationsadresse des 611Us anpassen (Box-Karteireiter "Profibus")

4. Achse (bzw. 2 Achsen bei 611U mit 2 Achsen) an NC-Task anhängen, Achstyp "kontinuierliche Achse" auswählen

5. Achse (bzw. Achsen) mit 611U verknüpfen (in Achs-Karteireiter "Settings" den Achstyp "ProfiDrive MC" auswählen, dann mit 611U verknüpfen, bei einem 2-Achs-611U sind immer beide Achsen zu verknüpfen, sonst gibt es einen Fehler auf dem 611U)

6. An der FC310x auf dem Karteireiter "FC310x" den Button "Calculate Equi-Times" drücken

7. Projekt in der Registry speichern, TwinCAT starten, der 611U müßte dann auf RUN gehen, die Achse kann im NC-Online-Menü bedient werden

Falls das nicht Fall ist, sollten die folgenden Dinge überprüft werden:

DpState des 611Us in TwinCAT ist 2: Stationsadresse des 611Us prüfen

DpState des 611Us in TwinCAT ist 5: Prüfen, ob das richtige PROFIBUS-Modul am 611U gesteckt ist

DpState des 611Us in TwinCAT ist 7: Prüfen, ob P922 auf dem richtigen Standardtelegramm steht (entsprechend Karteireiter ProcessData beim 611U im System-Manager)

DpState des 611Us in TwinCAT ist 0, aber 611U trotzdem nicht im RUN: die Firmware-Version des 611Us überprüft werden, bei Firmware-Versionen kleiner 3.4.3 lässt sich ein Synchronisierungsfehler auf dem 611U (Fehler 597 bzw. 598) nur durch einen Hardware-Reset des 611Us beheben, ansonsten Fehlercode im Siemens-Handbuch nachschauen

Wenn  mehrere 611Us konfiguriert werden, müssen ggf. die Equidistant-Zeiten angepasst werden (s.u.).

DP/MC-Equidistant-Mode

Um die FC310x mit PROFIBUS MC zu betreiben, muss auf dem Karteireiter "FC310x" (für TwinCAT 2.8 bzw. TwinCAT 2.9) des Masters der Operation Mode "DP/MC(Equidistant)" eingestellt werden. Die Task, die die Äquidistanz-Funktionalität der FC310x nutzt (in der Regel die NC-Task), sollte die höchste Priorität haben, ansonsten kann es zu Störungen in der Synchronität kommen. Zusätzlich kann noch der Sync-Mode ausgewählt werden, die festlegt, wo das Synchronisationssignal generiert wird:

Disabled (PC ist Sync-Master)

Das Synchronisationssignal wird vom PC generiert, die FC310x synchronisiert sich auf den PC (Jitter des PROFIBUS-Zyklusses ca. 2-4 µs).

Die NC-Access-Time gibt an, um wie viel der PROFIBUS-Zyklus zum TwinCAT-Zyklus verschoben ist, die PLL-Sync-Time sollte auf ca. 10% der NC-Access-Time eingestellt werden (max. 50 µs).

Sync-Slave

Das Synchronisierungssignal kommt von einem anderen Device, dessen Sync-Mode auf "Sync-Master" eingestellt sein muss. Die Verbindung zwischen Sync-Master und Sync-Slave erfolgt durch einen Hardware-Link, der erst ab Hardware-Version 4 und Firmware-Version 3.00 der FC310x unterstützt wird. Zeiten sind keine einzustellen.

Sync-Master

Das Synchronisationssignal wird von der FC310x generiert, der PC synchronisiert sich auf die FC310x (Jitter des PROFIBUS-Zyklusses ca. 1 µs).

Die NC-Access-Time gibt wiederum an, um wie viel der TwinCAT-Zyklus zum PROFIBUS-Zyklus verschoben ist.

Einstellung der Equidistant-Zeiten

Mit dem Button Calculate Equi-Times (TwinCAT 2.8: s. Karteireiter FC310x, TwinCAT 2.9: s. Karteireiter MC) können alle Equidistant-Parameter automatisch eingestellt werden. Der einzige Parameter, der danach ggf. noch angepasst werden muss, ist die NC-Access-Time, da diese vom maximalen TwinCAT-Jitter und der maximalen Mapping-Time (geht über alle Devices, d.h. das Hinzufügen von und Verknüpfen von Boxes an anderen Devices führt dazu, dass trotzdem die NC-Access-Time eines unveränderten Devices zu ändern ist) abhängt. Falls  "I/O nicht am Task-Anfang" angewählt ist (s. Kapitel Synchronisierung), hängt die NC-Access-Time auch noch von der Task-Laufzeit ab. Damit nach dem Drücken des Buttons Calculate Equi-Times die NC-Access-Time nicht jedes Mal manuell angepasst werden muss, kann das Verhältnis von NC-Access-Time zu Cycle-Time festgelegt werden (defaultmäßig auf 15%).

Disabled (PC ist Sync-Master) bzw. Sync-Master

Die NC-Access-Time muss größer als Max. TwinCAT-Jitter plus Max. Mapping-Time (plus Task-Laufzeit der höchstprioren mit der FC310x verknüpften Task (falls "I/O nicht am Task-Anfang" bei dieser Task angewählt ist)) sein.

Diagnose der Equidistant-Zeiten

Die Diagnose der Equidistanz-Zeiten kann mit dem Karteireiter EquiDiag (TwinCAT 2.8) bzw. MC-Diag (TwinCAT 2.9)im System-Manager bzw. per ADS im Steuerungsprogramm erfolgen (s. Kapitel  Master-Diagnose).