Dezentralisieren mit PROFIBUS-DP/DPV1: Aufbau, Projektierung und Einsatz des PROFIBUS-DP mit SIMATIC S7
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| Language: | German |
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Erlangen
Publicis Corporate Publ.
2002
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| adam_text | Titel: Dezentralisieren mit PROFIBUS-DP/DPV1
Autor: Weigmann, Josef
Jahr: 2002
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlagen zum PROFIBUS 13
1.1 ISO/OSI-Modell 13
1.2 Protokollarchitektur und-varianten 14
1.2.1 PROFIBUS-DP 15
1.2.2 PROFIBUS-FMS 15
1.2.3 PROFIBUS-PA 15
1.3 PROFIBUS-Layer 16
1.3.1 Physical-Layer (Layer 1) fur DP/FMS (RS485) 16
1.3.2 Physical-Layer (Layer 1) fur DP/FMS (Lichtwellenleiter) 19
1.3.3 Physical-Layer (Layer 1) fur PA 21
1.3.4 Fieldbus Data Link (Layer 2) 23
1.3.5 Application Layer (Layer 7) 25
1.4 Bustopologie 27
1.4.1 RS485-Technik 27
1.4.2 LWL-Technik 29
1.4.3 Technik nach IEC 1158-2 (PROFIBUS-PA) 30
1.5 Buszugriffssteuerung beim PROFIBUS 31
1.5.1 Token-Bus-Verfahren 32
1.5.2 Master-Slave-Verfahren 33
1.6 Busparameter 33
2 Geratetypen und Datenaustausch bei PROFIBUS-DP 35
2.1 Geratetypen 37
2.1.1 DP-Master (Klasse I) 37
2.1.2 DP-Slave 37
2.1.3 DP-Master (Klasse 2) 37
2.1.4 DP-Kombinationsgerate 38
7
Inhaltsvcrzeichnis
2.2 Datcnaustausch zwischen den DP-Gcratetypen 38
2.2. i DP-Kommunikationsbeziehungen und DP-Datenaustauseh 38
2.2.2 Initialisierungsphase, Wiederanlauf und Nutzdatcnverkehr 39
2.3 PROFIBUS-DP-Zyklus 43
2.3.1 Aufbau eincs PROFIBUS-DP-Zyklusses 43
2.3.2 Aufbau eincs aquidistanten PROFIBUS-DP-Zyklusscs 44
2.4 Datenaustausch iibcr Querverkehr 44
2.4.1 Mastcr-Slave-Kommunikationsbeziehung bei Querverkehr 45
2.4.2 Slave-Slave-Kommunikalionsbeziehung bei Querverkehr 46
2.5 DPVI-Funktionscrweiterungen 46
3 PROFIBUS-DP in SIMATIC S7-Systemen 48
3.1 PROFIBUS-DP-Schnittstellen in SIMATIC S7-Systemen 48
3.2 Weitere Konimunikationsmoglichkeiten iiber DP-Schnittstcllen 57
3.2.1 S7-Funktionen 57
3.2.2 FDL-Dicnste 57
3.3 Systemverhalten dcr DP-Schnittstellen in der SIMATIC S7 58
3.3.1 Anlaufverhalten der DP-Master-Schnittstellen in der SIMATIC S7 58
3.3.2 Ausfall/Wiederkehr von DP-Slavc-Stationen 58
3.3.3 Ziehen-/Stccken-Alarm von DP-Slave-Stationcn 58
3.3.4 Diagnoscalarm von DP-Slave-Stationcn 59
3.3.5 Prozessalarm von DP-Slave-Stationen 59
3.3.6 Statusalarm von DP-Slave-Stationen 59
3.3.7 Update-Alarm von DP-Slavc-Stationen 60
3.3.8 Herstellerspezifischer Alarm von DP-Slave-Stationen 60
3.4 DP-Slave-Varianten in SIMATIC S7-Systemen 60
3.4.1 Kompakte DP-Slaves 60
3.4.2 Modulare DP-Slaves 61
3.4.3 Intelligente DP-Slaves (1-Slaves) 61
4 Programmierung und Projektierung von PROFIBUS-DP
mit STEP 7 62
4.1 STEP 7-Grundlagen 63
4.1.1 STEP 7-Objekte 63
4.1.2 STEP 7-Projckte 64
4.2 Beispielprojekt mit PROFIBUS-DP 64
4.2.1 Neues STEP 7-Projekt anlegen 65
8
Inhaltsverzeichnis
4.2.2 Objekte in das STEP 7-Projekt einfiigen 65
4.2.3 PROFIBUS-Netzeinstellungen 66
4.2.4 Hardware konfigurieren mit HW Konfig 72
4.2.5 DP-Slaves projektiercn 74
5 DP-An venderprogrammschnittstellen 83
5.1 Grundlagen zu den DP-Anwenderprogrammschnittstellen 83
5.1.1 Organisationsbausteine (OBs) 83
5.1.2 Grundlagen zu den DP-relevanten Systemfunklionen (SFCs) 84
5.1.3 Grundlagen zu den SIMATIC S7-Datensatzen 87
5.2 Die Organisationsbausteine 89
5.2.1 Zyklisch bearbeitetes Hauptprogramm (OBI) 89
5.2.2 Prozessalarme (OB40 bis OB47) 90
5.2.3 Statusalarm (OB55) 91
5.2.4 Update-Alarm (OB56) 92
5.2.5 Herstellerspezifischcr Alarm (OB57) 93
5.2.6 Diagnosealarme (OB82) 94
5.2.7 Ziehen- und Steckenalarme von Baugruppen (OB83) 95
5.2.8 Programmablauffehler (OB85) 97
5.2.9 Ausfall eines Baugruppcntragers (OB86) 99
5.2.10 Peripherie-Zugriffsfehlcr (OB 122) 103
5.3 DP-Nutzdatenaustausch und Prozessalarmfunktionen 104
5.3.1 Austausch konsistenter DP-Daten mit SFC14 DPRD_DAT
und SFC15 DPWR_DAT 104
5.3.2 Steuerkommandos SYNC und FREEZE mit SFC11 DPSYC_FR 106
5.3.3 Auslosen eines Prozessalarms beim DP-Master mit SFC7 DP_PRAL . ... 110
5.4 DP-Diagnosedaten lescn Ill
5.4.1 Lesen von Normdiagnosedaten eines DP-Slaves mit SFC13 DPNRM_DG . Ill
5.4.2 Alarm von einem DP-Slave mit SFB54 RALRM empfangen 113
5.4.3 DP-rclevante Systemzustandsliste (SZL) 120
5.4.4 Aufbau einer SZL-Teilliste 120
5.4.5 Auslesen von SZL-Teillisten mit SFC51 RDSYSST 120
5.4.6 Verfugbare SZL-Teillisten 123
5.4.7 Besonderheiten des SFC51 RDSYSST 124
5.5 Datensiitze/Parameter schreiben und lesen 124
5.5.1 Dynamische Parameter schreiben mit SFC55 WR_PARM 124
5.5.2 Vordefinierten Datensatz/Parameter aus dem SDB schreiben
mit SFC56 WR_DPARM 128
9
Inhaltsverzeichnis
5.5.3 Alle vordefinierten Datensiitze/Parameter aus dem SDB schreiben
mit SFC57 PARM_MOD
5.5.4 Datensatz/Parameter schreiben mit SFC58 WR_REC
5.5.5 Datensatz lesen mit SFC59 RD_REC
5.5.6 Datensatz lesen mit SFB52 RDREC
5.5.7 Datensatz schreiben mit SFB53 WDREC
6 Anwendungsbeispiele zum Datenaustausch mit PROFIBUS-DP.
6.1 Datenaustausch mit Peripherie-Zugriffsbefehlen
6.2 Austausch konsistenter Daten mit SFC14 DPRD_DAT
und SFC15 DPWR_DAT
6.2.1 Anwenderprogramm fur I-Slave (S7-300 mit CPU315-2DP)
6.2.2 Anwenderprogramm fur DP-Master (S7-400 mit CPU416-2DP)
6.2.3 Testen des Datenaustausches zwischen DP-Master und I-Slave
6.3 Prozessalarm mit S7-300 als I-Slave erzeugen und bearbeiten
6.3.1 Prozessalarm erzeugen mit S7-300 als I-Slave
6.3.2 Prozessalarm mit S7-400 als DP-Master bearbeiten
6.4 Datensatze und Parameter Ubertragen
6.4.1 Datensatzaufbau (DS1) fur die Analog-Eingangsmodule
der SIMATIC S7-300
6.4.2 Anwendungsbeispiel: Umparametrieren
von Analog-Eingangsmodulen mit SFC55 WR_PARM
6.4.3 Umparametrieren des Analog-Eingangsmoduls
mit SFC55 WR_PARM testen
6.4.4 Anwenderprogramm zum Umparametrieren
des Analog-Eingangsmoduls mit SFC56 WR_DPARM
6.4.5 Umparametrieren des Analog-Eingangsmoduls
mit SFC56 WR_DPARM testen
6.5 DP-Steuerkommandos SYNC/FREEZE auslosen
6.5.1 Anwendungsbeispiel fUr SYNC/FREEZE mit DP-Master IM467 erstellen
6.5.2 Anwenderprogramm fur die Funktion SYNC/FREEZE erstellen
6.6 Datenaustausch Uber Querverkehr
6.6.1 Anwendungsbeispiel fur Querverkehr mit I-Slaves (CPU 315-2DP)
7 Diagnosefunktionen fur PROFIBUS-DP
7.1 Diagnose uber Anzeigenelemente der SIMATIC S7-CPUs,
der DP-Master-Schnittstellen und der DP-Slaves
7.1.1 Anzeigenelemente der S7-300
10
129
129
132
133
134
140
140
142
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156
157
157
159
164
167
167
177
178
178
Inhaltsverzeichnis
7.1.2 Anzeigeelemente der S7-400-CPUs mit DP-Schnittstelle 180
7.1.3 Anzeigenelemente der DP-Slaves 182
7.2 Diagnose mit Online-Funktionen von STEP 7 183
7.2.1 Funktion Erreichbare Teilnehmer im SIMATIC Manager 183
7.2.2 Funktion ONLINE im SIMATIC Manager 187
7.2.3 Diagnose liber die Funktion Baugmppenzustand 188
7.2.4 Diagnose iiber die Funktion Hardware diagnostizieren 194
7.3 Diagnose iiber das Anwenderprogramm 196
7.3.1 DP-Slave-Diagnose mit SFC13 DPNRM_DG 197
7.3.2 Diagnose iiber SFC51 RDSYSST im OB82 199
7.3.3 Diagnose iiber SFB54 RALRM 201
7.4 Diagnose mit dem SIMATIC S7-Diagnosebaustein FB125 203
7.4.1 Diagnosebaustein FBI25 203
7.5 Diagnose mit einem PROFIBUS-Busmonitor 205
7.6 Diagnose mit dem Diagnose-Repeater 207
7.6.1 Topologieermittlung 208
7.6.2 Storstellenermittlung 209
7.6.3 Voraussetzungen fiir den Betrieb des Diagnose-Repeaters 211
8 Aufbau und Inbetriebnahme einer PROFIBUS-DP-Anlage. ... 212
8.1 Tips zum Aufbau einer PROFIBUS-DP-Anlage 212
8.1.1 Anlagenaufbau mit geerdetem Bezugspotential 212
8.1.2 Anlagenaufbau mit ungeerdetem Bezugspotential 214
8.1.3 Verlegung des PROFIBUS-Kabels 214
8.1.4 Schirmung des PROFIBUS-Kabels 215
8.2 Tips zur (Erst-)Inbetriebnahme einer PROFIBUS-DP-Anlage 215
8.2.1 Buskabel und Busanschlussstecker 215
8.2.2 Priifen des PROFIBUS-Buskabels und der Busanschlussstecker 215
8.2.3 Busabschluss 219
8.3 Busphysik-Testgerat „BT 200 fiir PROF1BUS-DP 219
8.3.1 Verdrahtungstest 220
8.3.2 Teilnehmertest (RS485) 220
8.3.3 Strangtest 221
8.3.4 Entfernungsmessung 221
8.3.5 Reflexionstest 221
8.4 Signaltest der DP-Ein- und Ausgange 222
11
Inhaltsverzeichnis
9 Weitere DP-relevante STEP 7-Funktionen 224
9.1 GSD-Dateien 224
9.1.1 Neuc GSD installiercn 224
9.1.2 Stations-GSD importieren 224
9.2 PROFIBUS-Adresse vergeben 225
9.3 NETPRO 226
9.4 PG-Online-Funktionen 226
9.5 NCM-Diagnose 227
Glossar 229
Abkurzungsverzeichnis 243
Normen und Vorschriften 246
Stichwortverzeichnis 247
12
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| spelling | Weigmann, Josef Verfasser aut Dezentralisieren mit PROFIBUS-DP/DPV1 Aufbau, Projektierung und Einsatz des PROFIBUS-DP mit SIMATIC S7 von Josef Weigmann und Gerhard Kilian. [Hrsg.: Siemens-Aktiengesellschaft, Berlin und München] 3., überarb. und erw. Aufl. Erlangen Publicis Corporate Publ. 2002 250 S. Ill. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Bis 2. Aufl. u.d.T.: Weigmann, Josef: Dezentralisieren mit PROFIBUS-DP STEP 7 (DE-588)4447857-4 gnd rswk-swf SIMATIC S7 (DE-588)4447856-2 gnd rswk-swf PROFIBUS-DP (DE-588)4521373-2 gnd rswk-swf PROFIBUS-DP (DE-588)4521373-2 s STEP 7 (DE-588)4447857-4 s SIMATIC S7 (DE-588)4447856-2 s DE-604 Kilian, Gerhard Verfasser aut HBZ Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=009751617&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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