Bussystemen F Rubben Ing 2010 2011 Bronvermelding l

Bronvermelding l Industrial ethernet, R. A. Hulsebos

Veldbus Systemen Device. Net Mod. Bus RTU Mod. Bus TCP Profibus 1980 1985 1990 AS-I 1995 2000 2005 Ether. CAT Can. Open Can Profinet Beckhoff Automation BVBA 3

Overzicht tot nu toe l Netwerktopologie l Netwerktoestellen l Netwerk in een fabriek

Overzicht veldbussen

Te bespreken bussystemen l AS-Interface (of ASI-bus) l Profibus l Op ethernet gebaseerde bussystemen

AS-Interface l Actuator l Sensor l Interface l ASI-bus is een netwerk die actuatoren en sensoren met elkaar verbindt. l Consortium: l http: //as-interface. net/Homepage

AS-Interface l PPT l ZIE = samenvatting BUNDEL

AS-Interface

AS-Interface: kabel (1) l Kabel l Bijvoorbeeld in 7 TSB:

AS-Interface: kabel (2) slaaf behuizing AS-Interface electromechanisch piercing connectoren

AS-Interface: MASTER l 1 Master l Bijvoorbeeld in 7 TSB: l Beckhoff KL 6201

AS-Interface l Voeding l Bijvoorbeeld in 7 TSB: l Siemens Power Supply

AS-Interface l Geïntegreerde ASI-sensor l Bijvoorbeeld in 7 TSB: geen

AS-Interface l Module om sensoren op de ASI-bus te koppelen l Bijvoorbeeld in 7 TSB: l IFM AC 5000 voet met IFM AC 2005 aansluitmodule erop.

AS-Interface l Festo ventieleiland l Bijvoorbeeld in 7 TSB:

AS-Interface l Bijvoorbeeld in 7 TSB: geen

AS-Interface: gateway l koppeling l met andere bus? via gateway!!! (b. v. Profibus DP & ASI)

AS-Interface: résumé l Communicatie: l l Topologie: l l alles Merken: l l Master-Slave Verschillende, allemaal koppelbaar Type bus l Sensorbus

I/O-bus systemen - ASI Configuratie van de Master en Slave: § Elke slave moet afzonderlijk voorzien worden van een uniek ID/adres. l l § Standaard worden de meeste geleverd met adres 0. Na het addresseren kan men de bus “scannen” op aanwezige toestellen. Beckhoff Automation BVBA 25

I/O-bus systemen - ASI l Diagnose van de master: Beckhoff Automation BVBA 26

Te bespreken bussystemen l AS-Interface l Profibus l Op (of ASI-bus) DP ethernet gebaseerde bussystemen

Profibus DP - History

Profibus l PROces l FIeld l BUS l Consortium

l DP: l Decentralized Peripherals l l PA: l l Gedecentraliseerd toestellen rondom de master Process Automation CBA: l Component Based Automation l Intelligentere slaves

Profibus DP l Klassieke bekabeling vs profibus

Profibus DP: gebruik?

Profibus DP l Gebaseerd op RS 485 l 1 twisted pair shielded cable l l l purperen behuizing Een rode en een groene draad multi-Master l l Masters using Token Ring communication Master-Slave communication between master & slave(s) l PAS OP: l l masters kunnen data alle slaves inlezen SLECHTS één master kan output per slave sturen!!!

Profibus DP l Lengte netwerk beperkt door de snelheid Baud rate

Profibus DP l Verlengen Profibus DP? Met repeater l Maximum 9 repeaters l l Per segment maximum 32 busdeelnemers. l Totaal aantal busdeelnemers beperkt!

Profibus DP l Aansluitweerstanden het einde!!! in het begin en op

Profibus DP: zelf toestel maken?

“I have a dream”

Profibus DP

Profibus DP – Programmeren? l Invoegen. gsd-files in de software! l Zo wordt het mogelijk om de info over een stuk hardware van een fabrikant aan te sturen door hardware van een andere fabrikant. Hoe? Vertellen via. gsd-file l Zie l l handleiding Beckhoff BK 31 xx Demonstratie VIPA S 7 + slaves Projectwerk

Te bespreken bussystemen l AS-Interface (of ASI-bus) l Profibus l Op ethernet gebaseerde bussystemen

Internet / ethernet l 1970: l l … 1980: l l eerste ideeën om werkstations te koppelen (Bob Metcalfe) verdere ontwikkeling tot een snelheid van 10 Mbit/s 1982: DIX Ethernet; l l l basis huidige standardisaties Digital equipement Intel Xerox Overgenomen door IEEE l Oprichting commissie 802 over normen rond LAN’s l l l Norm rond Ethernet LAN’s: IEEE 802. 3 (=Ethernet) IEEE 802. 3 -commissie publiceert uitbreidingen op de norm. (IEEE 802. 3 ah) IEEE 802. 3 = IEC / ISO 8802. 3

Ethernet = veldbus? l Ethernet l l = manier van bekabelen. Doel netwerk (LAN): l Grote hoeveelheid data transporteren l l l Protocol: l l Betrouwbare (complexe) toestellen; betrouwbaar protocol Prijs niet altijd prioritair Verschillende leveranciers kunnen over zelfde kabel toch andere protocollen sturen… Veldbus l Doel veldbus eerder: l l Optimaal transport van kleine datapakketten Goedkope bekabeling Eenvoudige netwerktoestellen Protocol: l vaak gestandaardiseerd

Windows & IP-adressen l Controle l IP-adressen Oefening met Beckhoff PLC.

Controle ip-adressen l Configuratie bij testen: SWITCH PC Ip-adres toe te kennen in dezelfde range als PLC!!! PLC Ingesteld met DIP-switches DIP 1 -2 -3 ON, rest OFF 172. 16. 21. 7

Controle ip-adressen l Instellen l ip-adres PC? (Windows) Naar Netwerkverbindingen gaan.

Controle ip-adressen Netwerk kiezen dat verbonden is met de PLC Klik met rechts.

Controle ip-adressen l Selecteer eigenschappen Scroll naar Internet-protocol. Selecteer en klik op ‘Eigenschappen’.

Controle ip-adressen l Men kan nu een IP-adres zelf toekennen aan de PC. l Let op dit moet in dezelfde range zijn als het IP-adres van de PLC. De range wordt bepaald door het subnetmask.

Controle ip-adressen l subnetmask bij de PLC: l 255. 0. 0 l Een 0: l l Een 255: l l Dit wil zeggen dat er 255 keuzes zijn voor deze positie bij het kiezen van een ip-adres. Dit wil zeggen dat er géén keuzes zijn voor deze positie bij het kiezen van een ip-adres. Een 252: l Van de 8 bits die 255 voorstellen zijn de 2 minst significate vrij te kiezen. M. a. w. er zijn 3 mogelijkheden op deze positie nog te kiezen.

Controle ip-adressen l subnetmask bij de PLC = subnetmask bij de PC! l l IP-adres PLC: l l 255. 0. 0 172. 16. 21. 7 Keuze IP-adres PC: l 172: l l 172. x. y. z bij de subnetmask PLC staat er 255 => geen keuze X = 16 IP-adres PC: 172. 16. y. z 21: l l l bij de subnetmask PLC staat er 255 => geen keuze W = 172 IP-adres PC: 168: l l vorm IP-adres: w. x. y. z bij de subnetmask PLC staat er 0 => er zijn dus 255 keuzes; geen 0. Y = bijvoorbeeld 21 (mag ook 22 of 12 of … zijn) IP-adres PC: 172. 16. 21. z 7: l l bij de subnetmask PLC staat er 0 => er zijn dus 255 keuzes; BUITEN 7 en 0. X = bijvoorbeeld 69 (mag ook 33, 6 of … zijn) IP-adres PC: 172. 16. 21. 69

Controle ip-adressen l Het IP-adres wordt dus ingevuld: Géén gateway… Er is namelijk geen router in het eerste voorbeeld.

Controle ip-adressen l Sluit de kaders af.

Controle ip-adressen l Hoe weet men dat de PC en de PLC nu elkaar zien? ? ? l Ga naar “UITVOEREN”.

Controle ip-adressen l Klik in de tekstbalk en noteer er “cmd” om het commandovenster in DOS te openen. Druk “OK”.

Controle ip-adressen l Het volgende venster verschijnt. U kan er nu allerlei commando’s ingeven.

Controle ip-adressen l Om het huidige ip-adres te kennen, kan men “ipconfig” typen.

Controle ip-adressen l Bij het drukken van “ENTER”-knop krijgt men het IP-adres van alle netwerkadapters te zien:

Controle ip-adressen l In dit geval is het IP-adres nog niet vernieuwd. l Oplossing: l l Controleer of alle vensters in de windowsomgeving gesloten zijn. type “ipconfig /renew” OK.

Controle ip-adressen l Tip: l Wil je je eigen MAC-adres kennen? Om bijvoorbeeld aan een router toegang te vragen ofzo l Typ dan: l “ipconfig /all”

Controle ip-adressen l Hoe het adres van de PC testen online? l In het CMD-venster typt men nu het adres van de PC zelf: l l Typ: “ping 172. 16. 21. 69” (met het getal als het adres PC in ons voorbeeld) Of typ: “ping 127. 0. 0. 0” Er is antwoord. Verbinding OK!

Controle ip-adressen l Hoe kan nu de verbinding tussen PC en PLC getest worden? l In het CMD-venster typt men nu het adres van de PLC: l Typ: “ping 172. 16. 21. 7” (met het getal “ 21. 7” als het adres PLC in ons voorbeeld) l Druk enter en wacht (in spanning) af…

Controle ip-adressen l Resultaat zou als volgt moeten zijn: l Er is antwoord! De PLC en de PC zitten in hetzelfde netwerk… (oef…)

Controle ip-adressen l Voila, proficiat. l De PLC en de PC zitten in hetzelfde netwerk. l Configureren beginnen! en programmeren kan nu

Some fun in the command box l Nslookup l Laat toe om het ip-adres terug te vinden van een website. l Tracert l website ip-adres Laat toe om na te gaan welke weg een pakketje data aflegt tot het gekozen ip-adres.

IP-camera? l In klas is er nu een IP-camera aanwezig. l Deze IP-camera kan zowel draadloos als via de kabel aangeroepen worden. l Laat ons eens kijken.