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Feldbus-Controller 750-842 • 57

Prozessabbild

3.2.4 Prozessabbild

Nach dem Einschalten erkennt der Controller alle im Knoten gesteckten Busklemmen, die Daten liefern bzw. erwarten (Datenbreite/Bitbreite > 0). Im Knoten kö nnen analoge und digitale Busklemmen gemischt angeordnet sein.

Beachten

Die Anzahl der Einund Ausgangsbits bzw. –bytes der einzelnen angeschalteten Busklemmen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Beschreibungen der Busklemmen.

Aus der Datenbreite und dem Typ der Busklemme sowie der Position der Busklemmen im Knoten erstellt der Controller ein internes lokales Prozessabbild. Es ist in einen Eingangsund Ausgangsdatenbereich unterteilt.

Die Daten der digitalen Busklemmen sind bitorientiert, d. h. der Datenaustausch erfolgt bitweise. Die analogen Busklemmen stehen stellvertretend fü r alle Busklemmen, die byteorientiert sind, bei denen der Datenaustausch also byteweise erfolgt. Zu diesen Busklemmen gehö ren z. B. die Zählerklemmen, Busklemmen fü r Winkelund Wegmessung sowie die Kommunikationsklemmen.

Fü r das lokale Einund Ausgangsprozessabbild werden die Daten der Busklemmen in der Reihenfolge ihrer Position nach dem Controller in dem jeweiligen Prozessabbild abgelegt.

Dabei werden zuerst die byteorientierten und im Anschluss daran die bitorientierten Busklemmen in das Prozessabbild abgelegt. Die Bits der digitalen Klemmen werden zu Bytes zusammengefü gt. Ist die Anzahl der digitalen E/As größ er als 8 Bit, beginnt der Koppler automatisch ein weiteres Byte.

Beachten

Wenn ein Knoten geändert bzw. erweitert wird, kann sich daraus ein neuer Aufbau des Prozessabbildes ergeben. Damit ändern sich dann auch die Adressen der Prozessdaten. Bei einer Erweiterung sind die Prozessdaten aller vorherigen Klemmen zu berü cksichtigen.

Das Prozessabbild fü r die physikalischen Daten der Busklemmen ist identisch mit dem des WAGO ETHERNET TCP/IP Feldbus-Kopplers. Fü r die physikalischen Einund Ausgangsdaten steht in dem Controller jeweils ein Speicherbereich von 256 Worten (Wort 0 ... 255) zur Verfü gung.

Fü r die Abbildung der nach IEC 61131-3 definierten PFC-Variablen hat der Controller einen zusätzlichen Speicherbereich. In diesem erweiterten Speicherbereich (jeweils Wort 256 ... 511) werden die PFC-Variablen hinter das physikalische Prozessabbild gemappt.

Bei allen WAGO Feldbus-Controllern ist die Aufteilung der Speicherbereiche und der Zugriff der SPS-Funktionalität (CPU) auf die Prozessdaten gleich. Unabhängig von dem Feldbus-System erfolgt der Zugriff ü ber ein anwendungsbezogenes IEC 61131-3 Programm.

Der Zugriff von der Feldbusseite aus ist dagegen feldbusspezifisch.

Fü r den ETHERNET TCP/IP Feldbus-Controller kann ein MODBUS/TCPMaster ü ber implementierte MODBUS-Funktionen auf die Daten zugreifen. Hierbei werden dezimale, bzw. hexadezimale MODBUS-Adressen verwendet.

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Beispiel fü r ein Ausgangsdaten Prozessabbild

3.2.4.1Beispiel fü r ein Eingangsdaten Prozessabbild

Im folgenden Bild wird ein Beispiel fü r ein Eingangsdatenprozessabbild dargestellt.

Die Konfiguration besteht aus 10 digitalen und 8 analogen Eingängen.

Das Eingangsprozessabbild hat damit eine Datenlänge von 8 Worten fü r die analogen Klemmen und 1 Wort fü r die digitalen, also insgesamt 9 Worte.

Eingangsklemmen 750400 400 467 467 400 467 400 400 467

0x0002 %IW2 Word1

0x0003 %IW3 Word2

0x0004 %IW4 Word1

0x0005 %IW5 Word2

0x0006 %IW6 Word1

0x0007 %IW7 Word2

0x0008 %IW8

Highbyte Lowbyte

Prozessabbild der Eingänge (Bit)

Adressen

MODBUS PFC 0x0000 %IX8.0

0x0001 %IX8.1

0x0002 %IX8.2

0x0003 %IX8.3

0x0004 %IX8.4

0x0005 %IX8.5

0x0006 %IX8.6

0x0007 %IX8.7

0x0008 %IX8.8

0x0009 %IX8.9

DI: Digitale Eingangsklemme

AI: Analoge Eingangsklemme

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Beispiel fü r ein Eingangsdaten Prozessabbild

3.2.4.2Beispiel fü r ein Ausgangsdaten Prozessabbild

Als Beispiel fü r das Ausgangsdaten Prozessabbild besteht die folgende Konfiguration aus 2 digitalen und 4 analogen Ausgängen.

Das Ausgangsdaten Prozessabbild besteht aus 4 Worten fü r die analogen und einem Wort fü r die digitalen Ausgänge, also insgesamt aus 5 Worten.

Zusätzlich kö nnen die Ausgangsdaten mit einem auf die MODBUS-Adresse aufaddierten Offset von 200hex (0x0200) zurü ckgelesen werden.

DO: Digitale Ausgangsklemme

AO: Analoge Ausgangsklemme

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Aufbau der Prozessdaten fü r MODBUS/TCP

3.2.4.3Aufbau der Prozessdaten fü r MODBUS/TCP

Der Aufbau der Prozessdaten ist bei einigen Busklemmen, bzw. deren Varianten feldbusspezifisch.

Bei dem ETHERNET-Controller mit MODBUS/TCP wird bei den nachfolgend beschriebenen Modulen neben den Datenbytes auch immer das Control- /Statusbyte eingeblendet. Dieses dient dem bidirektionalen Datenaustausch der Busklemme mit der ü bergeordneten Steuerung. Das Control-, bzw. Steuerbyte wird von der Steuerung an die Klemme und das Statusbyte von der Klemme an die Steuerung ü bertragen. Somit ist beispielsweise die Anzeige von Bereichsunterschreitung oder Bereichsü berschreitung mö glich.

Beachten

Die Darstellung in dem Prozessabbild sowie den speziellen Aufbau des jeweiligen Control-/Statusbytes entnehmen Sie bitte der dazugehö rigen Busklemmenbeschreibung in dem Kapitel 4 "Busklemmen".

Im Folgenden wird fü r die oben erwähnten Module die Darstellung im Prozessabbild gezeigt.

In den Beispielen ist die entsprechende Busklemme jeweils die erste byteweiseorientierte Klemme, die hinter dem Feldbus-Controller gesteckt ist.

Somit besitzt diese die erste Position im Prozessabbild des Feldbus-Controllers und die Adressierung ihrer Prozessdatenworte beginnt mit der Registeradresse 0x0000.

Befindet sich die Klemme an einer beliebig anderen Position im Feldbusknoten, so sind die Prozessdaten aller vorherigen byteweise-orientierten Klemmen zu berü cksichtigen. Daraus ergibt sich in dem Prozessabbild eine BasisRegisteradresse fü r die Klemme. Fü r die Adressierung ihrer Prozessdatenworte wird zu dieser Basis-Adresse der angegebene Offset hinzuaddiert.

Um die Reihenfolge der Prozessdaten im Prozessabbild zu verdeutlichen, ist hinter die beschriebene Klemme jeweils eine zweite Klemme, eine analoge Einbzw. Ausgangsklemme, gesteckt. Diese stellt sich mit 2 x 16 Bit Einbzw. Ausgangsdaten dar.

Bei dem ETHERNET Feldbus-Controller mit MODBUS/TCP ist das Prozessabbild wortweise organisiert (mit word-alignment). Das Control-/Statusbyte liegt stets im Low-Byte.

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Aufbau der Prozessdaten fü r MODBUS/TCP

3.2.4.3.1 750-404, /000-00X Zä hlerklemmen

Der Prozessdatenaufbau ist fü r die Zählerklemmen 750-404, 750-404/000-001, 750-404/000-002 und 750–404/000-004 gü ltig.

Bei dem voreingestellten Datenformat dieser Klemmen erscheinen insgesamt 5 Bytes Nutzdaten im Einund Ausgangsbereich des Prozessabbilds,

4 Datenbytes und ein zusätzliches Steuer-/Statusbyte. Die Klemme liefert dann 32bit Zählerstände. Dabei werden mit word-alignment jeweils 3 Worte im Prozessabbild belegt.

Die Eingangsbytes D0 bis D3 bilden den 32 Bit Zählerstand.

In den Ausgangsbytes D0 bis D3 wird der Ladewert des Zählers beim Zählersetzen ü bergeben.

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