Prozessdaten

Folgende Prozessdaten werden zur Verfügung gestellt:

Prozessdaten 1:
Abb.18: EL5001-0012 – Prozessdaten in der Werkseinstellung Predefined PDO Assignment: „Compact“

Name

Beschreibung

Status_Diag

Zeigt eine neue Meldung in der „Diag History“ an.

Status_TxPDO State

Gültigkeit der Daten des zugehörigen TxPDOs

  • 0 = gültig
  • 1 = ungültig

Status_Input cycle counter

2‑Bit‑Zähler zur Synchronisation wird nur hochgezählt, wenn ein neuer Wert vorhanden ist.

Position (FB Inputs)

Aktueller SSI‑Positionswert, kann verwendet werden, um den richtigen Ausgabewert zu ermitteln.

  • ULINT (8 Byte, „Standard“) oder
  • UDINT (4 Byte, „Compact“)

Position (PTO Outputs)

Zielpositionswert kann gewählt werden als Variable des Datentyps

  • ULINT (8 Byte, „Standard“) oder
  • UDINT (4 Byte, „Compact“)

Zusätzliche Eingangsdaten „FB SSI Inputs“

Data Transmit Toggle

 

Input cycle counter

 

Zusätzliche Ausgangsdaten „…additional data“

Data_LSB

Zusätzliche LSB-/MSB-Datenbits

Data_MSB

Zielposition

Der Ausgangswert wird auf Basis der SSI‑Kommunikationssequenz automatisch vom Gerät ermittelt. Dabei werden die Einstellungen im Objekt 0x8008 „FB SSI Settings“ berücksichtigt und der Positionswert, der die Zielposition darstellt, über die Ausgangsprozessvariable „Position“ vorgegeben.

Der Wert für die Zielposition „Position“ kann wie folgt gewählt werden:

Dies kann wahlweise erfolgen über

Prozessdaten 2:
Abb.19: Auswahl des Datentyps für die Zielposition
Prozessdaten 3:

Ungültige SSI-Kommunikationssequenz

Bitte beachten Sie, dass die Zielposition „0“ einen gültigen Positionswert darstellt.
Wenn die EL5001-0012 nicht im „OP-State“ ist, ist kein gültiger Positionswert verfügbar. Die Ausgangsposition ist dann dauerhaft HIGH. Der SSI-Controller erkennt eine ungültige SSI‑Kommunikationssequenz.

Zusätzliche LSB-/MSB-Datenbits

Die zusätzlich in der SSI-Kommunikationssequenz enthaltenen LSB- bzw. MSB-Bits können zusätzliche Informationen enthalten, die z. B. infolge Temperaturüberschreitungen ausgegeben werden als Warnungen, Fehlermeldungen und Alarme.

Um diese zu aktivieren, müssen zusätzliche „PDO Assignments“ ausgewählt werden:

Dies kann wahlweise erfolgen über:

  1. die Auswahl des entsprechenden „Predefined PDO Assignment“ oder
  2. die individuelle Auswahl einzelner PDOs
Prozessdaten 4:
Abb.20: Aktivierung zusätzlicher PDOs über den Reiter „Process Data“

Synchronisations- und Update-Verhalten

Die folgende Grafik zeigt an einem Beispiel den allgemeinen Ablauf der Datenübertragung und Verfügbarkeit zwischen einem EL500x SSI-Controller und dem EL5001-0012 als SSI-Device.

Prozessdaten 5:
Abb.21: EL5001-0012 – Kommunikationsablauf zwischen SSI-Controller (EL500x) und SSI-Device (EL5001-0012)

Generell sind die EL5001 (SSI-Controller) und die EL5001-0012 (SSI-Device) in Bezug auf ihr SSI-Abtast-/Aktualisierungs-Timing nicht inhärent synchronisiert. Nur der EtherCAT‑Prozessdatenaustausch ist zyklusbasiert; es gibt keine garantierte Phasenbeziehung zwischen dem Moment, in dem die EL5001-0012 neue SSI‑Positionsdaten auf ihren SSI-Ausgang schiebt und dem Moment, in dem die EL5001 die SSI‑Eingangspositionsdaten abtastet.

Latenzzeit und Timing

Die vollständige Übertragungssequenz von der Ausgabe der SPS-Zielposition bis zur Rückmeldung an die SPS erstreckt sich typischerweise über mehrere EtherCAT‑Zyklen:

  1. Die SPS schreibt die Zielposition in die Prozessdaten der EL5001-0012
  2. Der EtherCAT‑Zyklus überträgt diesen Sollwert zur EL5001-0012
  3. Die EL5001-0012 aktualisiert ihren SSI‑Positions-Ausgabewert mit ihrem nächsten SSI‑Abtastmoment.
  4. Der EtherCAT-Zyklus n + 1 (oder n + 2, abhängig von der Phasenlage) überträgt den erfassten Wert zur SPS. In der Regel sind mindestens zwei EtherCAT‑Zyklen und je nach Konfiguration und Phase oft 2–3 Zyklen vom Schreiben der Sollposition bis zum Rücklesen durch die SPS zu erwarten.

Jitter-Betrachtungen

Da die SSI-Aktualisierungs-/Abtastmomente nicht phasenstarr sind, kann der abgetastete Wert einen Zyklus-zu-Zyklus-Jitter (z. B. ±1 Task-Zyklus) gegenüber dem Zeitpunkt aufweisen, zu dem die Zielposition geschrieben wurde.

1. Um dies abzumildern, aktualisieren Sie den Zielwert mit einer höheren Rate als die Ausleserate. Als Faustregel gilt:
ein Verhältnis von 4:1 zwischen Aktualisierungs- und Ausleserate bietet einen zusätzlichen Spielraum gegen Abtast‑Jitter.