Interfacemodul IM 157-1 PN - Siemens Industry Online Support

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Vorwort
1
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Wegweiser Dokumentation
SIMATIC
ET 200AL
Interfacemodul IM 157-1 PN
(6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch
2
___________________
Produktübersicht
3
___________________
Anschließen
4
___________________
Parameter
Alarme, Diagnose-, Fehler5
___________________
und Systemmeldungen
6
___________________
Technische Daten
___________________
A
Maßbild
___________________
B
Zykluszeiten
12/2016
A5E32347023-AD
Rechtliche Hinweise
Warnhinweiskonzept
Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von
Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck
hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe
werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.
GEFAHR
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
WARNUNG
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden
Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
VORSICHT
bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen
nicht getroffen werden.
ACHTUNG
bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet.
Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben
Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.
Qualifiziertes Personal
Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung
qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen
Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist
auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu
erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten
Beachten Sie Folgendes:
WARNUNG
Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation
vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen,
müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der
Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation,
Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen
eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.
Marken
Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der
Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für
deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.
Haftungsausschluss
Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung
keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige
Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.
Siemens AG
Division Digital Factory
Postfach 48 48
90026 NÜRNBERG
DEUTSCHLAND
A5E32347023-AD
Ⓟ 11/2016 Änderungen vorbehalten
Copyright © Siemens AG 2014 - 2016.
Alle Rechte vorbehalten
Vorwort
Zweck der Dokumentation
Das vorliegende Gerätehandbuch ergänzt das Systemhandbuch Dezentrales
Peripheriesystem ET 200AL
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89254965). Funktionen, die das
Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL generell betreffen, sind dort beschrieben.
Die Informationen des vorliegenden Gerätehandbuchs, das Systemhandbuch und die
Funktionshandbücher ermöglichen es Ihnen, das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL in
Betrieb zu nehmen.
Konventionen
Beachten Sie auch die folgendermaßen gekennzeichneten Hinweise:
Hinweis
bedeutet, dass auf wichtige Informationen zum Produkt, besonders aufmerksam gemacht
werden soll.
Security-Hinweise
Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den
sicheren Betrieb von Anlagen, Systemen, Maschinen und Netzwerken unterstützen.
Um Anlagen, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist
es erforderlich, ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu implementieren (und
kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die
Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts.
Der Kunde ist dafür verantwortlich, unbefugten Zugriff auf seine Anlagen, Systeme,
Maschinen und Netzwerke zu verhindern. Systeme, Maschinen und Komponenten sollten
nur mit dem Unternehmensnetzwerk oder dem Internet verbunden werden, wenn und soweit
dies notwendig ist und entsprechende Schutzmaßnahmen (z.B. Nutzung von Firewalls und
Netzwerksegmentierung) ergriffen wurden.
Zusätzlich sollten die Empfehlungen von Siemens zu entsprechenden Schutzmaßnahmen
beachtet werden. Weiterführende Informationen über Industrial Security finden Sie unter
(http://www.siemens.com/industrialsecurity).
Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch
sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Aktualisierungen durchzuführen,
sobald die entsprechenden Updates zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen
Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter
Versionen kann das Risiko von Cyber-Bedrohungen erhöhen.
Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, abonnieren Sie den Siemens Industrial
Security RSS Feed unter (http://www.siemens.com/industrialsecurity).
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
4
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Inhaltsverzeichnis
Vorwort ................................................................................................................................................... 4
1
Wegweiser Dokumentation ..................................................................................................................... 6
2
Produktübersicht ..................................................................................................................................... 9
3
4
5
2.1
Eigenschaften ........................................................................................................................... 9
2.2
Bedien- und Anzeigeelemente ................................................................................................11
2.3
2.3.1
2.3.2
2.3.2.1
2.3.2.2
2.3.2.3
2.3.2.4
2.3.3
Funktionen ..............................................................................................................................12
PROFINET IO .........................................................................................................................12
PROFIenergy ..........................................................................................................................15
Was ist PROFIenergy? ...........................................................................................................15
Funktionsweise .......................................................................................................................17
Parametrieren .........................................................................................................................19
PROFIenergy Steuerdatensätze.............................................................................................21
Konfigurationssteuerung (Optionenhandling) .........................................................................21
Anschließen .......................................................................................................................................... 22
3.1
Anschluss- und Prinzipschaltbild ............................................................................................22
3.2
Anschlussbelegung .................................................................................................................23
Parameter ............................................................................................................................................. 26
4.1
Parameter ...............................................................................................................................26
4.2
Erklärung der Parameter ........................................................................................................26
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen ............................................................................... 27
5.1
Status- und Fehleranzeigen ....................................................................................................27
5.2
5.2.1
5.2.2
5.2.3
5.2.4
Alarme .....................................................................................................................................30
Alarme auswerten ...................................................................................................................30
Auslösen eines Diagnosealarms ............................................................................................30
Auslösen eines Prozessalarms ...............................................................................................31
Auslösung eines Ziehen-/Steckenalarms ...............................................................................31
5.3
5.3.1
5.3.2
5.3.3
5.3.4
5.3.5
Meldungen ..............................................................................................................................31
Diagnosemeldungen ...............................................................................................................31
Maintenance-Ereignisse .........................................................................................................33
Kanaldiagnosen ......................................................................................................................34
Unzulässige Ausbauzustände des ET 200AL am PROFINET IO ..........................................34
STOP des IO-Controllers und Wiederkehr des IO-Devices....................................................34
6
Technische Daten ................................................................................................................................. 35
A
Maßbild ................................................................................................................................................. 38
B
Zykluszeiten .......................................................................................................................................... 39
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Wegweiser Dokumentation
1
Die Dokumentation für das Dezentrale Peripheriesystem SIMATIC ET 200AL gliedert sich in
drei Bereiche.
Die Aufteilung bietet Ihnen die Möglichkeit gezielt auf die gewünschten Inhalte zuzugreifen.
Basisinformationen
Das Systemhandbuch beschreibt ausführlich die Projektierung, Montage, Verdrahtung und
Inbetriebnahme des Dezentralen Peripheriesystems SIMATIC ET 200AL. Die Online-Hilfe
von STEP 7 unterstützt Sie bei der Projektierung und Programmierung.
Geräteinformationen
Gerätehandbücher enthalten eine kompakte Beschreibung der modulspezifischen
Informationen wie Eigenschaften, Anschlussbilder, Kennlinien, Technische Daten.
Übergreifende Informationen
In den Funktionshandbüchern finden Sie ausführliche Beschreibungen zu übergreifenden
Themen rund um das Dezentrale Peripheriesystem SIMATIC ET 200AL, z. B. Diagnose,
Kommunikation, Analogwertverarbeitung, IO-Link System.
Die Dokumentation finden Sie zum kostenlosen Download im Internet
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742667).
Manual Collection ET 200AL
Die Manual Collection beinhaltet die vollständige Dokumentation zum Dezentralen
Peripheriesystem SIMATIC ET 200AL, zusammengefasst in einer Datei.
Sie finden die Manual Collection im Internet
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/95242965).
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
6
Wegweiser Dokumentation
"mySupport"
Mit "mySupport", Ihrem persönlichen Arbeitsbereich, machen Sie das Beste aus Ihrem
Industry Online Support.
In "mySupport" können Sie Filter, Favoriten und Tags ablegen, CAx-Daten anfordern und
sich im Bereich Dokumentation Ihre persönliche Bibliothek zusammenstellen. Des Weiteren
sind in Support-Anfragen Ihre Daten bereits vorausgefüllt und Sie können sich jederzeit
einen Überblick über Ihre laufenden Anfragen verschaffen.
Um die volle Funktionalität von "mySupport" zu nutzen, müssen Sie sich einmalig
registrieren.
Sie finden "mySupport" im Internet (https://support.industry.siemens.com/My/ww/de/).
"mySupport" - Dokumentation
In "mySupport" haben Sie im Bereich Dokumentation die Möglichkeit ganze Handbücher
oder nur Teile daraus zu Ihrem eigenen Handbuch zu kombinieren.
Sie können das Handbuch als PDF-Datei oder in einem nachbearbeitbaren Format
exportieren.
Sie finden "mySupport" - Dokumentation im Internet
(http://support.industry.siemens.com/My/ww/de/documentation).
"mySupport" - CAx-Daten
In "mySupport" haben Sie im Bereich CAx-Daten die Möglichkeit auf aktuelle Produktdaten
für Ihr CAx- oder CAe-System zuzugreifen.
Mit wenigen Klicks konfigurieren Sie Ihr eigenes Download-Paket.
Sie können dabei wählen:
● Produktbilder, 2D-Maßbilder, 3D-Modelle, Geräteschaltpläne, EPLAN-Makrodateien
● Handbücher, Kennlinien, Bedienungsanleitungen, Zertifikate
● Produktstammdaten
Sie finden "mySupport" - CAx-Daten im Internet
(http://support.industry.siemens.com/my/ww/de/CAxOnline).
Anwendungsbeispiele
Die Anwendungsbeispiele unterstützen Sie mit verschiedenen Tools und Beispielen bei der
Lösung Ihrer Automatisierungsaufgaben. Dabei werden Lösungen im Zusammenspiel
mehrerer Komponenten im System dargestellt - losgelöst von der Fokussierung auf einzelne
Produkte.
Sie finden die Anwendungsbeispiele im Internet
(https://support.industry.siemens.com/sc/ww/de/sc/2054).
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
7
Wegweiser Dokumentation
TIA Selection Tool
Mit dem TIA Selection Tool können Sie Geräte für Totally Integrated Automation (TIA)
auswählen, konfigurieren und bestellen.
Es ist der Nachfolger des SIMATIC Selection Tools und fasst die bereits bekannten
Konfiguratoren für die Automatisierungstechnik in einem Werkzeug zusammen.
Mit dem TIA Selection Tool erzeugen Sie aus Ihrer Produktauswahl oder
Produktkonfiguration eine vollständige Bestellliste.
Sie finden das TIA Selection Tool im Internet
(http://w3.siemens.com/mcms/topics/de/simatic/tia-selection-tool).
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
2
Produktübersicht
2.1
Eigenschaften
Artikelnummer
6ES7157-1AB00-0AB0
Ansicht des Moduls
Bild 2-1
Ansicht des Interfacemoduls IM 157-1 PN
Eigenschaften
Das Modul hat folgende technische Eigenschaften:
● Verbindet das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL mit PROFINET IO
● Versorgungsspannung DC 24 V
● Unterstützung von 2 ET-Connection Linien
● Abmessungen: 45 x 159 mm
Die vom Modul unterstützten Funktionen finden Sie im Kapitel Funktionen (Seite 12).
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Produktübersicht
2.1 Eigenschaften
Maximalausbau
Das Modul hat folgenden Maximalausbau:
● 1430 byte Eingangsdaten
● 1430 byte Ausgangsdaten
● 32 Peripheriemodule, je ET-Connection Linie können bis zu 16 Peripheriemodule
angeschlossen werden
Hinweis
• Bei einer Shared Device Projektierung gilt die Summe der E/A-Daten aller Controller, die
sich das Device teilen.
• Teilen sich mehr als zwei Controller (max. vier) das Device, so wird die maximale Anzahl
der E/A-Daten einschließlich Nutzdatenbegleiter auf 360 Byte pro Controller begrenzt.
Zubehör
Folgende Komponente liegt dem Modul in der Verpackung bei:
● Kennzeichnungsschilder
Weitere Komponenten
Folgende Komponente ist als Ersatzteil bestellbar:
● Kennzeichnungsschilder
Folgende Komponenten sind als Zubehör bestellbar:
● Stecker
● Leitungen
● Stripping Tool für PROFINET
● Stripping Tool für ET-Connection
● Verschlusskappe M8
● Verschlusskappe M12
Siehe auch
Weitere Informationen zum Zubehör und den weiteren Komponenten finden Sie im
Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200AL
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89254965) im Kapitel
Zubehör/Ersatzteile.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Produktübersicht
2.2 Bedien- und Anzeigeelemente
2.2
Bedien- und Anzeigeelemente
Das folgende Bild zeigt die Bedien- und Anzeigeelemente des Interfacemoduls IM 157-1 PN.
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
RUN, ERROR, MAINT: LED-Anzeigen für den aktuellen Betriebszustand und Diagnosestatus
X1 P1 R: 1. PROFINET-Schnittstelle
X1 P2 R: 2. PROFINET-Schnittstelle
ET-CON1, ET-CON2: LED-Anzeigen für ET-Connection
X80: Stecker zur Einspeisung der Versorgungsspannung (POWER Input)
X81: Buchse zum Weiterschleifen der Versorgungsspannung (POWER Output)
X30: Buchse für ET-Connection1
X31: Buchse für ET-Connection2
P1 LINK, P2 LINK: LED-Anzeigen für den aktuellen Betriebszustand der PROFINETSchnittstellen
Bild 2-2
Bedien- und Anzeigeelemente
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
2.3
Funktionen
2.3.1
PROFINET IO
Einleitung
Das Interfacemodul unterstützt folgende PROFINET IO-Funktionen:
● Integrierter Switch mit 2 Ports
● Unterstützte Ethernet-Dienste: ping, arp, Netzdiagnose (SNMP)/MIB-2, LLDP
● Port-Diagnose
● Deaktivieren von Ports
● Real-Time-Kommunikation
● Isochronous Real-Time-Kommunikation
● Minimale Aktualisierungszeit 250 μs
● Medienredundanz (MRP)
● Media Redundancy with Planned Duplication (MRPD)
● Gerätetausch mit topologischer Projektierung
● Gerätetausch ohne topologische Projektierung
● Shared Device
● Identifikationsdaten I&M0 bis I&M4
● Firmware-Update über PROFINET IO
● Rücksetzen auf Werkseinstellungen über PROFINET IO
● PROFIenergy
● Konfigurationssteuerung (Optionenhandling)
● Wertstatus (von Peripheriemodulen)
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Produktübersicht
2.3 Funktionen
Voraussetzungen
Die folgende Tabelle zeigt die Software-Voraussetzungen für die Nutzung von PROFINET
IO-Funktionen mit dem Interfacemodul IM 157-1 PN.
Tabelle 2- 1
Software-Voraussetzungen für PROFINET IO-Funktionen
PROFINET IO-Funktion
Projektierungs-Software
STEP 7 (TIA Portal) ab V13
(mit GSD-Datei)
STEP 7 ab V5.5 SP4 (mit GSDDatei)/Software eines anderen
Herstellers2
Real-Time-Kommunikation
X
X
Isochronous Real-TimeKommunikation
X
X
Gerätetausch ohne PG
X
X
Medienredundanz
X
X
Shared Device
X1
X
1
Verwenden Sie eine S7-1500 CPU als Controller, um Shared Device mit STEP 7 (TIA Portal) zu
nutzen.
2
Systeme anderer Hersteller: Abhängig vom Funktionsumfang des Fremdsystems
Real-Time-Kommunikation
Ist ein Übertragungsverfahren für PROFINET IO basierend auf einem zyklischen
Datenaustausch mit einem Provider-Consumer-Modell.
Isochronous Real-Time-Kommunikation
Synchronisiertes Übertragungsverfahren für den zyklischen Austausch von IRT-Daten
zwischen PROFINET-Geräten. Für die IRT-Daten steht eine reservierte Bandbreite innerhalb
des Sendetakts zur Verfügung. Die reservierte Bandbreite garantiert, dass die IRT-Daten
auch von hoher anderer Netzlast (z. B. TCP/IP-Kommunikation oder zusätzlicher RealtimeKommunikation) unbeeinflusst in reservierten, zeitlich synchronisierten Abständen
übertragen werden können.
Bei IRT ist eine topologische Projektierung erforderlich.
Hinweis
IO-Controller als Sync-Master bei IRT-Kommunikation
Empfohlen wird, bei der Projektierung der IRT-Kommunikation den IO-Controller auch als
Sync-Master zu betreiben.
Sonst können bei Ausfall des Sync-Master IRT- und RT-projektierte IO-Devices ausfallen.
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
Gerätetausch ohne PG
IO-Devices mit dieser Funktion sind auf einfache Weise austauschbar. Sie müssen den
Gerätenamen nicht mit dem PG zuweisen.
Das eingewechselte IO-Device erhält den Gerätenamen vom IO-Controller, nicht vom PG.
Der IO-Controller verwendet dabei die projektierte Topologie und die von den IO-Devices
ermittelten Nachbarschaftsbeziehungen. Dazu müssen alle beteiligten Geräte das Protokoll
LLDP (Link Layer Discovery Protocol) unterstützen. Die projektierte Soll-Topologie muss
dabei mit der Ist-Topologie übereinstimmen.
IO-Devices, die schon einmal in einem anderen Aufbau verwendet wurden, müssen Sie vor
ihrer Wiederverwendung auf Werkseinstellungen zurücksetzen.
Medienredundanz
Funktion zur Sicherstellung der Kommunikations- und Anlagenverfügbarkeit. Redundante
Übertragungsstrecken (Ringtopologie) sorgen dafür, dass bei Ausfall einer Übertragungsstrecke ein alternativer Kommunikationsweg zur Verfügung gestellt wird.
Shared Device
Ein Shared Device ist ein IO-Device, dass seine Daten bis zu vier IO-Controllern zur
Verfügung stellt.
Die Funktion "Shared Device" ermöglicht es, die Module bzw. Submodule eines IO-Devices
zwischen verschiedenen IO-Controllern aufzuteilen. Durch diese Aufteilung sind flexible
Automatisierungskonzepte möglich. Sie haben z. B. die Möglichkeit, räumlich naheliegende
Peripheriemodule in einem IO-Device zusammenzufassen.
Beim Betrieb als Shared Device kann es beim Auf- oder Abbau der zusätzlichen
Kommunikationsbeziehungen zu einem IO-Controller zu einer kurzzeitigen Verzögerung der
Aktualisierung der IO-Daten kommen.
Weitere Informationen finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7 und im Funktionshandbuch
PROFINET mit STEP 7 V14
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/49948856).
Verkabelung bei fester Verbindungseinstellung
Wenn Sie in STEP 7 eine feste Verbindungseinstellung des Ports einstellen, müssen Sie
zusätzlich "Autonegotiation/Autocrossover" deaktivieren. Durch die Deaktivierung von
"Autonegotiation/Autocrossover" wird der Aufbau der Kommunikationsstrecke beschleunigt.
Ersatzteilfall eines IM 157-1 PN
Wenn Sie ein Interfacemodul gegen ein Interfacemodul tauschen, das schon mal im Einsatz
war, müssen Sie dieses IO-Device über "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" in den
Auslieferungszustand versetzen.
Weitere Information zum "Rücksetzen auf Werkseinstellungen" finden Sie im
Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200AL
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89254965) im Kapitel Interfacemodul
(PROFINET) auf Werkseinstellungen zurücksetzen.
Verweis
Weitere Informationen zu den PROFINET IO-Funktionen finden Sie im Funktionshandbuch
PROFINET mit STEP 7 V14
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/49948856) und in der Online-Hilfe von
STEP 7.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Produktübersicht
2.3 Funktionen
2.3.2
PROFIenergy
2.3.2.1
Was ist PROFIenergy?
Einleitung
PROFIenergy ist eine auf PROFINET basierende Datenschnittstelle, die es erlaubt,
hersteller- und geräteunabhängig Verbraucher koordiniert und zentral gesteuert in
Pausenzeiten abzuschalten. Dadurch soll dem Prozess nur die absolut notwendige Energie
zur Verfügung gestellt werden. Der Großteil der Energie wird dabei vom Prozess selbst
gespart, das PROFINET-Gerät selbst trägt nur mit einigen Watt zum Einsparpotenzial bei.
Bei PROFIenergy wird dieser Betriebszustand als "Pause" bezeichnet.
Die Abschaltung der PROFINET-Geräte erfolgt über spezielle Kommandos im Anwenderprogramm des PROFINET IO-Controllers. Eine zusätzliche Hardware wird nicht benötigt, die
PROFIenergy-Kommandos werden von den PROFINET-Geräten interpretiert.
Das Gerät, das PROFIenergy bereitstellt und den passenden Steuerdatensatz unterstützt,
besitzt die sogenannte PE-Entity, den Zugangspunkt für diese Steuerdatensätze. Diese
PE-Entity befindet sich stellvertretend für Peripheriemodule, die keine eigene PE-Entity
besitzen, auf dem Interfacemodul. Peripheriemodule mit einer eigenen PE-Entity werden
immer direkt angesprochen.
Beim Dezentralen Peripheriesystem ET 200AL wird die PE-Entity ausschließlich von
PROFINET-Interfacemodul zur Verfügung gestellt.
Vorgehensweise
Um PROFIenergy zu konfigurieren, gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Erstellen Sie in STEP 7 den Parameterdatensatz, Index 3.
2. Übertragen Sie den Parameterdatensatz zum Interfacemodul mit der Anweisung
"WRREC" - SFB 53.
3. Erstellen Sie das Anwenderprogramm mit den FBs zum Steuern der PROFIenergyKommandos ("PE_START_END" - FB 815, "PE_CMD" - FB 816).
4. Übertragen Sie das Anwenderprogramm in die CPU.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
Weitere Informationen
Weitere Informationen zu PROFIenergy finden Sie im Internet (http://www.profibus.com)
unter Common Application Profile PROFIenergy; Technical Specification for PROFINET;
sowie in folgenden Dokumentationen:
● Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200AL
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/89254965)
● Gerätehandbücher Peripheriemodule
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/14247/man)
● Systemhandbuch PROFINET Systembeschreibung
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/19292127)
● Funktionshandbuch PROFINET mit STEP 7 V14
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/49948856), Kapitel: Energie sparen
mit PROFIenergy
● Anwendungsleitfaden zur Umsetzung von Abschaltkonzepten mit PROFIenergy
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/96837137)
● Energie sparen mit SIMATIC S7 (STEP 7 ab V5.5)
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/41986454)
● Energie sparen mit SIMATIC S7 und SIMATIC HMI (TIA Portal)
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58235225)
● SIMATIC S7 Bibliothek zur einfachen Parametrierung von PROFIenergy
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109478388)
● Weitere Informationen zu den PROFIenergy-FBs ("PE_START_END" - FB 815,
"PE_CMD" - FB 816) finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7 V5.5 ab SP2 zu
Systemfunktionen/-funktionsbausteinen.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Produktübersicht
2.3 Funktionen
2.3.2.2
Funktionsweise
"Pause"-Steuerung und "Pause"-Verhalten
Zu Beginn bzw. am Ende von Pausen aktivieren bzw. deaktivieren Sie die Pausenfunktion
der Anlage; daraufhin sendet der IO-Controller das PROFIenergy-Kommando "Start_Pause"
bzw. "End_Pause" an die Module. Das Modul interpretiert dann den Inhalt des
PROFIenergy-Kommandos und schaltet aus bzw. wieder ein. Dabei ist das ET 200AL
Interfacemodul die PE-Entity für die PROFIenergy-fähigen Peripheriemodule des
Dezentralen Peripheriesystems ET 200AL.
Über weitere PROFIenergy-Kommandos können während der Pausen Geräteinformationen
abgerufen werden. Diese können Sie z. B. nutzen, um das "Start_Pause"/"End_Pause"
Kommando rechtzeitig zu übertragen.
Hinweis
Eine vollständige PROFIenergy-Sequenz besteht aus den Kommandos "Start_Pause" und
"End_Pause". Halten Sie bei der Programmierung immer diese Reihenfolge ein.
LED-Anzeigen
PROFIenergy hat im Allgemeinen keine Auswirkungen auf die LED-Anzeige. Ausnahmen
entnehmen Sie den Gerätehandbüchern der Peripheriemodule.
Verhalten bei Fehlererkennung
Alle Kanäle, deren Pausen-Mode auf "PE_MODE_PROCEED" eingestellt ist, melden ihren
Fehlerzustand wie im Produktivbetrieb.
Für Kanäle, die in einen anderen Pausen-Mode als "PE_MODE_PROCEED" wechseln,
gelten folgende Regeln:
● Fehler, die unabhängig von der Einnahme der "Pause" sind, werden gemeldet.
● Ist während der "Pause" die Fehlererkennung möglich, dann werden diese Fehler
weiterhin gemeldet.
● Alle Fehlermeldungen werden unterdrückt, die ursächlich durch die Einnahme der
"Pause" hervorgerufen werden.
● Falls eine Fehlererkennung während der "Pause" nicht möglich ist, gilt:
– Für bereits vor der "Pause" anstehende Fehler bleibt der Zustand erhalten.
– Kommende und gehende Fehler werden nach Beenden der "Pause" gemeldet.
Hinweis
Das Schalten in die "Pause" und aus der "Pause" heraus kann u. U. zur Meldung
eines Fehlers führen.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
Weitere Informationen
Weitere Informationen zur Diagnose finden Sie in den Gerätehandbüchern der
Peripheriemodule.
Prozessalarm
Das Beenden einer "Pause" bewirkt, dass Prozessalarme neu erkannt werden.
"Pause"-Verhalten in bestimmten Betriebsfällen
In folgenden Fällen wird eine "Pause" beendet:
Tabelle 2- 2
Beenden einer "Pause"
Beenden einer "Pause"
Erläuterung
Die Versorgungsspannung 1L+ des Interfacemoduls ist ausgefallen
Die "Pause" wird verlassen und kann durch ein erneutes Senden der PROFIenergy Parametrierung und
anschließendem "Start_Pause"-Kommando neu aktiviert werden.
•
Stop Controller1
•
Controller-Ausfall (Verbindungsunterbrechung)1
•
Firmware-Update
•
Rücksetzen auf Werkseinstellungen
•
Deaktivieren des IO-Devices1
Das Peripheriemodul wurde gezogen und
gesteckt
Stationsstopp1
•
Entfernen von einem Peripheriemodul
Die Versorgungsspannung 1L+ des Peripheriemoduls ist ausgefallen
Die "Pause" wird verlassen, die PROFIenergy Parametrierung befindet sich noch auf dem Peripheriemodul und die "Pause" kann durch das "Start_Pause"Kommando neu aktiviert werden.
Das Peripheriemodul wurde im laufenden
Betrieb über den Datensatz 128 umparametriert
1
Das Ersatzwertverhalten wurde aktiviert.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
18
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
2.3.2.3
Parametrieren
Parametrieren
Beachten Sie beim Parametrieren von PROFIenergy folgende Punkte:
● PROFIenergy wird mit dem Anwenderprogramm über den Parameterdatensatz
(Version2), Index 3 parametriert. Das Interfacemodul verteilt die PROFIenergy-Parameter
an die Peripheriemodule.
● Die Parametrierung eines weiteren Pause-Verhaltens ist sofort nach Start der
vorhergehenden "Pause" möglich. Die Einnahme des gewünschten Zustands für die
folgende Pause wird mit erneutem "Start_Pause"-Kommando aktiviert.
● Sie können die Parametrierung beliebig oft schreiben.
● Das Interfacemodul überprüft die Verteilung der Parameter an die Peripheriemodule und
gibt das Ergebnis per Rückgabewert des Schreibauftrags zurück. Bei einem negativen
Rückgabewert gibt es ein oder mehrere Peripheriemodule, die den Parameterdatensatz
nicht akzeptiert haben. In diesem Fall verhalten sich die Peripheriemodule bei einem
kommenden "Start_Pause"-Kommando entsprechend Ihrer letzten PROFIenergy
Parametrierung. Bei einem positiven Rückgabewert können "Start_Pause"/"End_Pause"Kommandos ordnungsgemäß ausgeführt werden.
● Bei einem Ausfall des Peripheriemoduls oder Stationsausfall müssen Sie die
Parametrierung über den Parameterdatensatz wiederholen.
● Das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL unterstützt die Einstellung des Verhaltens
einer "Pause". Wenn in einer weiteren "Pause" ein anderes Verhalten erforderlich ist,
dann müssen Sie erneut parametrieren.
Hinweis
Auswirkung: Die Reaktion (Abschaltung) der Peripheriemodule auf PROFIenergy ist auf
den Steckplatz bezogen, d. h. alle Kanäle des Steckplatzes verhalten sich entsprechend.
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
Parameterdatensatz
Im Parameterdatensatz für PROFIenergy legen Sie fest, welche Peripheriemodule
(Steckplätze) über die PROFIenergy-Kommandos gesteuert werden.
Die folgende Tabelle zeigt den Inhalt des Parameterdatensatzes für PROFIenergy, Index 3,
den Sie selbst erstellen und zum Interfacemodul übertragen können.
Tabelle 2- 3
Parameterdatensatz für PROFIenergy (Version 2), Index 3
Byte
Element
Kodierung
Erläuterung
0
Version
02D
Nicht veränderbar
1
Anzahl Blöcke
01D bis 34D
Steckplätze 1 bis 34 abhängig vom Aufbau des
Dezentralen Peripheriesystems ET 200AL
2
Block 1
Steckplatz
Nummer
00D
Nicht belegt
01D bis 34D
Steckplatz des Peripheriemoduls mit PROFIenergy
Mode
0D: PE_MODE_PROCEED, weiterarbeiten bei "Pause"
3
1D: PE_MODE_SHUTDOWN, abschalten bei "Pause" 1
3D: PE_MODE_LAST_VALUE, letzter Ausgabe- oder Messwert
bleibt bestehen
4D: PE_MODE_SUBST_VALUE, Ersatzwert "0" 2
:
:
:
:
64
Block 32
Steckplatz
Nummer
Siehe Block 1
65
Mode
1
Das genaue Verhalten ist abhängig vom eingesetzten Peripheriemodul (z. B. bei einem Digitaleingabemodul wird die Geberversorgung abgeschaltet oder bei einem Analogausgabemodul sind die
Ausgänge strom- und spannungslos)
2
Ein Analogausgabemodul (z. B. mit dem Ausgabebereich 0 bis 20 mA, ±20 mA) oder ein Digitalausgabemodul gibt den Wert "0" aus.
Fehlermeldungen
Die folgende Tabelle zeigt, welche Fehlermeldungen der Rückmeldedatensatz bei Bedarf
zurückgibt:
Tabelle 2- 4
Fehlermeldungen
Fehlercode
Bedeutung
80B1H
Unzulässige Länge
Überprüfen Sie die Länge des Datensatzes
80E0H
Fehler in Kopfinformation
Überprüfen Sie die Kopfinformation des Datensatzes
80E1H
Parameterfehler
Überprüfen Sie den Inhalt des Datensatzes und
beseitigen Sie die Parametrierfehler, bevor Sie
die "Pause" starten. Nicht beseitigte Parametrierfehler können zu einem falschen Abschaltverhalten der Peripheriemodule führen.
•
mindestens ein Peripheriemodul
unterstützt kein PROFIenergy
•
ein Parameterwert wurde falsch
kodiert
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Produktübersicht
2.3 Funktionen
2.3.2.4
PROFIenergy Steuerdatensätze
PROFIenergy Steuerdatensätze
Der Steuerdatensatz für PROFIenergy, Index 80A0H, unterstützt für das Interfacemodul
IM 157-1 PN folgende Services:
Tabelle 2- 5
Steuerdatensätze für PROFIenergy
Service
Service ID
Bedeutung
01H
Einnahme des parametrierten Pause-Verhaltens, Unterdrückung
der damit verbundenen Diagnosen
End Pause
02H
Verlassen der Pause
Query Modes
03H
Auslesen der unterstützten Modi
Start Pause
1
2.3.3
1
•
Request List Energy Saving Modes
•
Request Get Mode (Energy Saving Mode Data)
PEM Status
04H
Lesen des PROFIenergy-Status
PE_Identify
05H
Auslesen der unterstützten PROFIenergy-Services
Die minimale (einstellbare) Pausenzeit für das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL beträgt
10 s.
Konfigurationssteuerung (Optionenhandling)
Eigenschaften
Die Konfigurationssteuerung ermöglicht Ihnen, den Aufbau Ihres Dezentralen Peripheriesystems für zukünftige Erweiterungen und Änderungen vorzubereiten. Konfigurationssteuerung bedeutet, dass Sie den geplanten Maximalausbau Ihres Dezentralen Peripheriesystems im Vorfeld projektieren und später flexibel per Anwenderprogramm variieren
können.
Verweis
Weitere Informationen zu Konfigurationssteuerung finden Sie
● im Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200AL
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/89254965)
● im Internet unter folgendem Link: Applikationssammlung
(https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/29430270).
● in der Online-Hilfe von STEP 7.
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3
Anschließen
3.1
Anschluss- und Prinzipschaltbild
Das folgende Bild zeigt das Anschluss- und Prinzipschaltbild des Interfacemoduls
IM 157-1 PN.
①
②
③
④
Switch
1L+
Versorgungsspannung 1L+ (Non-Switched)
Elektronik
1M
Masse 1M (Non-Switched)
ET-Connection Anschaltung
2L+
Lastspannung 2L+ (Switched)
Interne Versorgungsspannung
2M
Masse 2M (Switched)
X1 P1 R
1. PROFINET-Schnittstelle
RUN
LED Betriebszustand (grün)
X1 P2 R
2. PROFINET-Schnittstelle
ERROR
LED Diagnosestatus (rot)
X80
Einspeisung der Versorgungsspannungen
MAINT
LED Diagnosestatus (gelb)
X81
Weiterschleifen der Versorgungsspannungen
P1 LINK, P2 LINK
LEDs PROFINET (grün)
X30
Einspeisung des ET-Connection
ET-CON1, ET-CON2
LEDs ET-Connection (grün)
X31
Weiterschleifen des ET-Connection
Bild 3-1
Anschluss- und Prinzipschaltbild
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Anschließen
3.2 Anschlussbelegung
3.2
Anschlussbelegung
Hinweis
Farbige Kennzeichnung
Die Buchsen für ET-Connection und für die Stromversorgung der Module sind farbig. Diese
Farben korrespondieren mit den Farben der angebotenen Leitungen.
Anschlussbelegung der Buchsen für PROFINET
Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussbelegung der 2 Buchsen für PROFINET.
Tabelle 3- 1
Pin
Anschlussbelegung der PROFINET-Buchsen
Belegung
Frontansicht der Buchsen
X1 P1 R
Buchse
X1 P2 R
Buchse
1
TXP
RXP
2
RXP
TXP
3
TXN
RXN
4
RXN
TXN
X1 P1 R
X1 P2 R
Schirm Funktionserde FE
Hinweis
Anschlussbelegungen
Wenn Sie in STEP 7 "Autonegotiation" deaktivieren, müssen Sie die unterschiedlichen
Anschlussbelegungen von X1 P1 R und X1 P2 R beachten.
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Anschließen
3.2 Anschlussbelegung
Anschlussbelegung der Buchsen für ET-Connection
Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussbelegung der 2 Buchsen für den Anschluss von
ET-Connection.
Tabelle 3- 2
Pin
Anschlussbelegung für ET-Connection
Belegung
Zuordnung der
Adernfarbe des
X30 - Buchse
X31 - Buchse
(ET-Connection1) (ET-Connection2) Kabels der Busleitung für
ET-Connection
1
RXP
RXP
gelb
2
TXP
TXP
weiß
3
TXN
TXN
blau
4
RXN
RXN
orange
Schirm Funktionserde FE
Frontansicht der Buchsen
X30
X31
-
Anschlussbelegung des Steckers zur Einspeisung der Versorgungsspannung
Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussbelegung zur Einspeisung der
Versorgungsspannung.
Tabelle 3- 3
Pin
Anschlussbelegung des Versorgungsspannungssteckers
Belegung
X80 - Stecker (Power Input)
Zuordnung der Adernfarbe des Kabels der
Powerleitung
1
Versorgungsspannung 1L+ (Non-Switched)
braun
2
Masse 2M (Switched)
weiß
3
Masse 1M (Non-Switched)
blau
4
Lastspannung 2L+ (Switched)
schwarz
Frontansicht des
Steckers
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Anschließen
3.2 Anschlussbelegung
Anschlussbelegung der Buchse zum Weiterschleifen der Versorgungsspannung
Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussbelegung zum Weiterschleifen der Versorgungsspannung.
Tabelle 3- 4
Pin
Anschlussbelegung der Versorgungsspannungsbuchse
Belegung
X81 - Buchse (Power Output)
Zuordnung der Adernfarbe des Kabels der
Powerleitung
1
Versorgungsspannung 1L+ (Non-Switched)
braun
2
Masse 2M (Switched)
weiß
3
Masse 1M (Non-Switched)
blau
4
Lastspannung 2L+ (Switched)
schwarz
Frontansicht der
Buchse
ACHTUNG
ET-Connection/Versorgungsspannung
Achten Sie auf die richtige Verdrahtung der M8-Buchsen für ET-Connection und der
Versorgungsspannung.
Das Vertauschen der Stecker für ET-Connection und der Stecker für die
Versorgungsspannung kann zur Zerstörung des Moduls führen!
VORSICHT
PROFINET IO
Module mit PROFINET-Schnittstellen dürfen nur unter folgender Bedingung betrieben
werden:
Alle angeschlossenen Teilnehmer müssen mit SELV/PELV-Stromversorgungen
ausgestattet sein.
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25
4
Parameter
4.1
Parameter
Die folgende Tabelle zeigt die Parameter für das Interfacemodul IM 157-1 PN.
Tabelle 4- 1
4.2
Parameter (GSD-Datei)
Parameter
Wertebereich
Konfigurationssteuerung
•
sperren
•
freigeben
Voreinstellung
Wirkungsbereich
sperren
ET 200AL
Erklärung der Parameter
Konfigurationssteuerung
Mit diesem Parameter können Sie im Dezentralen Peripheriesystem ET 200AL die Funktion
Konfigurationssteuerung freigeben.
Hinweis
Wenn Sie die Freigabe projektieren, benötigt das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL
einen Steuerdatensatz 196 aus dem Anwenderprogramm, damit das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL die Peripheriemodule bedienen kann.
Verweis
Weitere Informationen finden Sie im Kapitel Konfigurationssteuerung (Optionenhandling) und
in der Online-Hilfe von STEP 7.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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26
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.1
5
Status- und Fehleranzeigen
LED-Anzeigen
Das folgende Bild zeigt die LED-Anzeigen (Status- und Fehleranzeigen) am Interfacemodul
IM 157-1 PN.
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
RUN
(grün)
ERROR
(rot)
MAINT
(gelb)
ET-CON1
(grün)
ET-CON2
(grün)
P2 LINK
(grün)
P1 LINK
(grün)
Bild 5-1
LED-Anzeigen
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
27
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.1 Status- und Fehleranzeigen
Bedeutung der LED-Anzeigen
Die folgenden Tabellen zeigen die Bedeutung der Status- und Fehleranzeigen. Abhilfemaßnahmen für Diagnosemeldungen finden Sie im Kapitel Diagnosemeldungen (Seite 31).
LED RUN, LED ERROR, LED MAINT
Tabelle 5- 1
Status- und Fehleranzeigen der LEDs RUN, ERROR, MAINT
LEDs
RUN
ERROR
Bedeutung
Abhilfe
MAINT
aus
aus
aus
Keine oder zu geringe Versorgungsspannung am Interfacemodul.
Überprüfen Sie die Versorgungsspannung bzw. schalten Sie diese am Interfacemodul ein.
ein
ein
Test der LEDs beim Anlauf: Die drei
LEDs leuchten gleichzeitig für ca. 0,25 s.
---
ein
Interfacemodul ist deaktiviert.
blinkt
aus
aus
Aktivieren Sie das Interfacemodul mit der
Projektiersoftware bzw. über das Anwenderprogramm.
Interfacemodul ist nicht konfiguriert.
Konfigurieren Sie das Interfacemodul mit
der Projektiersoftware.
ET 200AL läuft an.
---
ET 200AL wird parametriert.
ein
nicht
relevant
nicht
relevant
blinkt
blinkt
nicht
relevant
blinkt
nicht
relevant
blinkt
nicht
relevant
nicht
relevant
ET 200AL befindet sich im Datenaustausch mit dem IO-Controller.
---
nicht
relevant
Sammelfehler
Werten Sie die Diagnose aus und beseitigen Sie den Fehler.
Projektierter Aufbau stimmt nicht mit dem
tatsächlichen Aufbau des ET 200AL
überein.
Prüfen Sie den Aufbau des ET 200AL, ob
ein Modul fehlt, defekt ist oder ob ein
nichtprojektiertes Modul am ET-CON1
oder ET-CON2 verdrahtet ist.
Parametrierfehler im Peripheriemodul
Werten Sie die Anzeige des Modulzustandes in STEP 7 oder in STEP 7
(TIA Portal) aus und beseitigen Sie den
Fehler im Peripheriemodul.
Maintenance
Siehe Kapitel Maintenance-Ereignisse
(Seite 33)
ein
blinkt
nicht
relevant
Der "Teilnehmer-Blinktest" wird durchge- --führt (Die LEDs P1 LINK und P2 LINK der
PROFINET-Schnittstelle blinken ebenfalls).
Hardware oder Firmware defekt (Die
LEDs P1 LINK und P2 LINK der
PROFINET-Schnittstelle blinken nicht).
Tauschen Sie das Interfacemodul aus.
Firmware wird geladen
---
(während das Firmware-Update geschrieben wird, bleiben alle LEDs in ihrem aktuellen Zustand)
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
28
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.1 Status- und Fehleranzeigen
LED P1 LINK, LED P2 LINK
Tabelle 5- 2
Statusanzeigen der LEDs P1 LINK und P2 LINK
LEDs
P1 LINK
Bedeutung
Abhilfe
P2 LINK
aus
Eine Verbindung zwischen der
Überprüfen Sie, ob das Buskabel zum
PROFINET-Schnittstelle Ihres PROFINET- Switch oder IO-Controller unterbrochen ist.
Geräts und einem Kommunikationspartner
(z. B. IO-Controller) besteht nicht.
ein
Eine Verbindung zwischen der
PROFINET-Schnittstelle Ihres PROFINETGeräts und einem Kommunikationspartner
(z. B. IO-Controller) besteht.
Der "Teilnehmer-Blinktest" wird durchgeführt (Die LEDs RUN, ERROR und
MAINT blinken ebenfalls).
blinkt
-
LED ET-CON1, LED ET-CON2
Tabelle 5- 3
Statusanzeigen der LEDs ET-CON1 und ET-CON2
LEDs
ET-CON1
Bedeutung
Abhilfe
ET-CON2
aus
Es sind keine Peripheriemodule an der
jeweiligen ET-Connection vorhanden oder
die Module haben keine Versorgungsspannung.
Prüfen Sie die Verdrahtung der ETConnection bzw. die Versorgungsspannung der Peripheriemodule.
-
ein
Eine Kommunikationsverbindung zu mindestens einem Peripheriemodul der jeweiligen ET-Connection ist vorhanden.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
29
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.2 Alarme
5.2
Alarme
5.2.1
Alarme auswerten
Einleitung
Bei Fehlern werden vom IO-Device Alarme ausgelöst. Die Alarmauswertung erfolgt in
Abhängigkeit vom eingesetzten IO-Controller.
Alarme mit IO-Controller auswerten
Das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL unterstützt folgende Alarme
● Diagnosealarme
● Prozessalarme
● Ziehen-/Steckenalarm
Im Falle eines Alarms werden in der CPU des IO-Controllers automatisch Alarm-OBs
aufgerufen.
Über die OB-Nummer und die Startinformation erhalten Sie bereits Aussagen zu
Fehlerursache und Fehlerart.
Detaillierte Informationen zum Fehlerereignis erhalten Sie im Fehler-OB mit der Anweisung
"RALRM" (Alarmzusatzinfo lesen).
Systemdiagnose
In STEP 7 (TIA Portal) steht für die Module des Automatisierungssystems S7-1500
(IO-Controller CPU S7-1500) und ET 200AL (IO-Device) die innovierte Systemdiagnose zur
Verfügung. Meldungen werden unabhängig vom zyklischen Anwenderprogramm auf dem
Display der CPU S7-1500, dem CPU-Webserver und dem HMI-Gerät zur Verfügung gestellt.
Weitere Informationen zur Systemdiagnose finden Sie im Funktionshandbuch Diagnose
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/59192926).
5.2.2
Auslösen eines Diagnosealarms
Bei einem kommenden oder gehenden Ereignis (z. B. Drahtbruch auf einem Kanal eines
Peripheriemoduls) löst das Interfacemodul bei entsprechender Parametrierung einen
Diagnosealarm aus.
Die CPU unterbricht die Bearbeitung des Anwenderprogramms und bearbeitet den
Diagnosealarm-OB (OB 82). Das Ereignis, welches zur Alarmauslösung geführt hat, wird in
der Startinformation des Diagnosealarm-OB eingetragen.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
30
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.3 Meldungen
5.2.3
Auslösen eines Prozessalarms
Bei einem Prozessalarm unterbricht die CPU die Bearbeitung des Anwenderprogramms und
bearbeitet den Prozessalarm-OB (z. B. OB 40). Das Ereignis, welches zur Alarmauslösung
geführt hat, wird in der Startinformation des Prozessalarm-OB eingetragen.
Hinweis
Diagnose "Prozessalarm verloren" (vom Peripheriemodul)
Vermeiden Sie die zyklische Erzeugung von Prozessalarmen.
Wenn die Prozessalarmlast zu hoch ist, dann können in Abhängigkeit von der Anzahl der
Peripheriemodule und der Kommunikationslast Prozessalarme verloren gehen.
5.2.4
Auslösung eines Ziehen-/Steckenalarms
Bei einem Ziehen-/Steckenalarm unterbricht die CPU die Bearbeitung des Anwenderprogramms und bearbeitet den Ziehen/Stecken-OB (OB 83). Das Ereignis, das zur Alarmauslösung geführt hat, wird in der Startinformation des Ziehen/Stecken-OB eingetragen.
Ebenfalls wird für alle nachfolgenden Peripheriemodule der Ziehen/Stecken-OB (OB 83)
ausgelöst, da ET-Connection bzw. die Stromversorgung unterbrochen wird.
5.3
Meldungen
5.3.1
Diagnosemeldungen
Aktionen nach einer Diagnosemeldung
Mehrere Diagnosemeldungen sind gleichzeitig möglich. Jede Diagnosemeldung führt zu
folgenden Aktionen:
● Die ERROR-LED auf dem Interfacemodul blinkt.
● Diagnosen werden als Diagnosealarme an die CPU des IO-Controllers gemeldet und
können über Datensätze gelesen werden.
● Nach einer Diagnosemeldung wird diese im Diagnosepuffer des IO-Controllers hinterlegt.
● Der OB 82 wird aufgerufen. Wenn der OB 82 nicht vorhanden ist, dann geht der
IO-Controller in den Betriebszustand STOP.
Weitere Informationen finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
31
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.3 Meldungen
Auslesen der Diagnose
Tabelle 5- 4
Auslesen der Diagnose mit STEP 7
Automatisierungssystem
mit IO-Controller
Anwendung
Siehe ...
SIMATIC S7
Diagnose als Klartext in STEP 7
über Online- und Diagnosesicht
Online-Hilfe zu STEP 7
Anweisung "RDREC" (SFB 52)
Datensätze aus dem IO-Device
lesen
Anweisung "RALRM" (SFB 54)
Alarme vom IO-Device empfangen
•
ab STEP 7 V13 Funktionshandbuch
PROFINET mit STEP 7 V13
(http://support.automation.siemens.
com/WW/view/de/49948856)
•
ab STEP 7 V5.5 Systemhandbuch
PROFINET Systembeschreibung
(http://support.automation.siemens.
com/WW/view/de/19292127)
Weitere Informationen zu den Datensätzen bei PROFINET IO
Den Aufbau der Diagnosedatensätze und Beispiele zur Programmierung finden Sie im
Programmierhandbuch Von PROFIBUS DP nach PROFINET IO
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/19289930) und im
Anwendungsbeispiel (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/24000238).
Fehlerursachen und Abhilfemaßnahmen
Die Fehlerursachen und Abhilfemaßnahmen der Diagnosemeldungen sind in den Gerätehandbüchern der Peripheriemodule
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89013554) im Kapitel Alarm-, Fehlerund Systemmeldungen beschrieben.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
32
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.3 Meldungen
5.3.2
Maintenance-Ereignisse
Auslösung eines Maintenance-Ereignisses
Die PROFINET IO-Schnittstellen des Interfacemoduls unterstützen das Diagnosekonzept
und Maintenance-Konzept in PROFINET IO nach der Norm IEC 61158-6-10. Ziel ist das
frühzeitige Erkennen und Beseitigen von potenziellen Störungen.
Beim Interfacemodul signalisieren Maintenance-Ereignisse dem Anwender, wann eine
Überprüfung oder der Austausch von Netzwerkkomponenten erforderlich ist.
Die CPU unterbricht die Bearbeitung des Anwenderprogramms und bearbeitet den
Diagnosebaustein OB 82. Das Ereignis, welches zur Auslösung des MaintenanceEreignisses geführt hat, wird in der Startinformation des OB 82 eingetragen.
Bei folgenden Ereignissen meldet das Interfacemodul ein Maintenance-Ereignis an das
übergeordnete Diagnosesystem:
Tabelle 5- 5
Auslösung eines Maintenance-Ereignisses
Maintenance-Meldung
Ereignis
Meldung/Bedeutung
Wartungsanforderung
(maintenance demanded)
Synchronisationsverlust
•
Kein Synchronisationstelegramm erhalten.
Nach der Parametrierung bzw. während des Betriebs
wurde innerhalb der Timeout-Zeit kein Synchronisationstelegramm vom Sync-Master empfangen.
LED MAINT leuchtet
•
Aufeinanderfolgende Synchronisationstelegramme
liegen außerhalb der zulässigen Grenzen (Jitter)
Systemmeldungen in STEP 7 (TIA Portal)
Die Maintenance-Informationen werden in STEP 7 (TIA Portal) ab V12 SP1 mit folgenden
Systemmeldungen generiert:
● Wartungsanforderung - symbolisiert je Port durch einen gelb hinterlegten
in der Gerätesicht bzw. in der Hardwarekonfiguration.
Schraubenschlüssel
Weitere Informationen finden Sie in der Online-Hilfe von STEP 7.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
33
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen
5.3 Meldungen
5.3.3
Kanaldiagnosen
Funktion
Die Kanaldiagnose gibt Auskunft über Kanalfehler der Module.
Kanalfehler werden als Kanaldiagnosen in IO-Diagnosedatensätze abgebildet.
Das Lesen des Datensatzes erfolgt mit der Anweisung "RDREC" (SFB 52).
Aufbau der Diagnosedatensätze
Die Datensätze, die das Dezentrale Peripheriesystem ET 200AL unterstützt, basieren auf
der Norm PROFINET IO - Application Layer Service Definition V2.2.
Die Norm können Sie im Internet (http://www.profibus.de) von der Homepage der
PROFIBUS-Nutzerorganisation kostenlos herunterladen.
Struktur der herstellerspezifischen Diagnosedatensätze
Die Struktur der Diagnosedatensätze wird über die BlockVersion unterschieden. Für die
Interfacemodule IM 157-1 PN gilt folgende BlockVersion:
Tabelle 5- 6
5.3.4
Struktur der herstellerspezifischen Diagnosedatensätze
Interfacemodul IM 157-1 PN
BlockVersion
6ES7157-1AB00-0AB0
W#16#0101
Unzulässige Ausbauzustände des ET 200AL am PROFINET IO
Unzulässige Ausbauzustände
Wenn die Modulanzahl den Maximalausbau überschreitet, dann werden die überzähligen
Module vom System ignoriert. Es findet kein Nutzdatenaustausch statt.
5.3.5
STOP des IO-Controllers und Wiederkehr des IO-Devices
STOP des SIMATIC IO-Controllers
Treffen im Zustand STOP des IO-Controllers Diagnosen vom IO-Device ein, so führen diese
Diagnosen nach Anlauf des IO-Controllers nicht zum Start der Organisationsbausteine. Sie
müssen im OB 100 mit der Anweisung "RDREC" den Datensatz E00CH lesen.
Wiederkehr des SIMATIC IO-Devices
Wenn Sie die Diagnosen einer Station nach deren Stationswiederkehr auslesen wollen,
müssen Sie im OB 86 mit der Anweisung "RDREC" den Datensatz E00CH lesen.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
34
Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
6
Technische Daten
Technische Daten des Interfacemoduls IM 157-1 PN
6ES7157-1AB00-0AB0
Allgemeine Informationen
Produkttyp-Bezeichnung
HW-Funktionsstand
Firmware-Version
IM 157-1 PN
E01
V1.0.x
Herstellerkennung (VendorID)
Produktfunktion
I&M-Daten
002AH
Ja; I&M0 bis I&M4
Engineering mit
STEP 7 TIA Portal projektierbar/integriert ab Version
ab STEP 7 V13 SP1
STEP 7 projektierbar/integriert ab Version
PROFINET ab GSD-Version/GSD-Revision
ab V5.5 SP4 Hotfix 3
GSDML V2.3.1
Konfigurationssteuerung
über Datensatz
Ja
Versorgungsspannung
Lastspannung 1L+
Nennwert (DC)
24 V
zulässiger Bereich, untere Grenze (DC)
zulässiger Bereich, obere Grenze (DC)
Verpolschutz
20,4 V
28,8 V
Ja; gegen Zerstörung
Eingangsstrom
Stromaufnahme (Nennwert)
aus Lastspannung 1L+ (ungeschaltete Spannung)
100 mA
4 A; Maximalwert
aus Lastspannung 2L+, max.
4 A; Maximalwert
Verlustleistung
Verlustleistung, typ.
2,9 W
Adressbereich
Adressraum je Station
Adressraum je Station, max.
1430 byte
Schnittstellen
Anzahl Schnittstellen PROFINET
1
1. Schnittstelle
Schnittstellentyp
Schnittstellenphysik
integrierter Switch
PROFINET
M12-Port
Ja; 2x M12 d-kodiert
Ja
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Technische Daten
6ES7157-1AB00-0AB0
Protokolle
PROFINET IO-Device
Ja
Schnittstellenphysik
M12-Port
10 Mbit/s
Ja; für Ethernet-Dienste
100 Mbit/s
Ja; PROFINET mit 100 Mbit/s vollduplex
(100BASE-TX)
Übertragungsverfahren
PROFINET mit 100 Mbit/s vollduplex (100BASETX)
Autonegotiation
Ja
Autocrossing
Ja
Protokolle
PROFINET IO-Device
Dienste
•
Offene IE-Kommunikation
Ja
•
IRT
Ja; 250 µs, 500 µs, 1 ms, 2 ms, 4 ms, 8 ms, 16
ms, 32 ms, 64 ms, 128 ms
•
MRP
Ja
•
MRPD
Ja
•
PROFIenergy
Ja
•
Shared Device
Ja
•
Anzahl IO-Controller bei Shared Device, max.
4
Offene IE-Kommunikation
TCP/IP
Ja
SNMP
Ja
LLDP
Ja
Alarme/Diagnosen/Statusinformationen
Alarme
Ja
Diagnosefunktionen
Ja
Diagnoseanzeige LED
RUN-LED
Ja; grüne LED
ERROR-LED
Ja; rote LED
MAINT-LED
Ja; gelbe LED
Verbindungsanzeige LINK TX/RX
Ja; 2x grüne LED
Potenzialtrennung
zwischen den Lastspannungen
Ja
zwischen PROFINET und allen anderen Stromkreisen
Ja
Isolation
Isolation geprüft mit
DC 707 V (Type Test)
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Technische Daten
6ES7157-1AB00-0AB0
Schutzart und Schutzklasse
Schutzart nach EN 60529
•
IP65
Ja
•
IP67
Ja
Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur im Betrieb
min.
-25 °C
max.
55 °C
Anschlusstechnik
Spannungsversorgung
M8, 4-polig
ET-Connection
ET-Connection
M8, 4-polig, geschirmt
Maße
Breite
45 mm
Höhe
159 mm
Tiefe
40 mm
Gewichte
Gewicht, ca.
263 g
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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A
Maßbild
Das folgende Bild zeigt das Maßbild des Interfacemoduls IM 157-1 PN in der Front- und
Seitenansicht.
Bild A-1
Maßbild
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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Gerätehandbuch, 12/2016, A5E32347023-AD
B
Zykluszeiten
Das folgende Bild zeigt die Zykluszeiten an ET-Connection in Abhängigkeit der Anzahl der
Peripheriemodule bei einem Profinet Sendetakt von 0,5ms.
Bild B-1
Zykluszeiten
Die Zykluszeit am ET-Connection wird auf den PROFINET-Sendetakt auf synchronisiert.
Das bedeutet, dass die Eingangsdaten der Peripheriemodule über ET-Connection ohne
weitere Verzögerung (Wartezeit im Interfacemodul) über PROFINET übertragen werden.
Ebenso werden die Ausgangsdaten von PROFINET ohne weitere Verzögerung über
ET-Connection an die Peripheriemodule übertragen. Damit ist die Zykluszeit des
ET-Connection, abhängig von der Anzahl der Peripheriemodule, immer ein Vielfaches des
eingestellten PROFINET-Sendetakts.
Das oben dargestellte Diagramm zeigt den Kurvenverlauf für einen Sendetakt von 0,5 ms.
Bei größeren Sendetakten ändert sich die Stufung der Kurve entsprechend dem Sendetakt.
Interfacemodul IM 157-1 PN (6ES7157-1AB00-0AB0)
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