VersaMax System Genius Netzwerk ... - GE Fanuc PLC

GE Fanuc Automation
Speicherprogrammierbare Steuerungen
VersaMax System
Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit
Anwenderhandbuch
GFK-1535-GE Dezember, 1998

Die Begriffe Vorsicht, Achtung und Hinweis,
wie sie in dieser Publikation verwendet werden
GFL-002
Vorsicht
In dieser Veröffentlichung zeigen VORSICHT-Hinweise an, daß in den
beschriebenen Geräten Spannungen, Ströme, Temperaturen oder andere
Bedingungen, die körperliche Schäden hervorrufen können, vorkommen.
Wo Unaufmerksamkeit körperliche Schäden oder eine Beschädigung des Geräts
verursachen können, werden VORSICHT-Hinweise verwendet.
Achtung
ACHTUNG-Hinweise werden dort verwendet, wo das Gerät bei unsachgemäßer
Vorgehensweise beschädigt werden könnte.
Hinweis
HINWEISE sollen die Aufmerksamkeit des Lesers auf Informationen lenken, die
besonders wichtig für Verständnis und Bedienung des Geräts sind.
Dieses Dokument stützt sich auf Informationen, die zum Zeitpunkt seiner Veröffentlichung
verfügbar waren. Obwohl alle Anstrengungen unternommen wurden, den Inhalt so genau wie
möglich zu gestalten, können die hier enthaltenen Informationen nicht den Anspruch erheben,
alle Details oder Veränderungen von Software und Hardware abzudecken, oder jede Möglichkeit
im Zusammenhang mit Installation, Betrieb oder Wartung zu berücksichtigen. In diesem
Dokument können Merkmale beschrieben sein, die nicht in allen Hard- und Softwaresystemen
vorhanden sind. GE Fanuc Automation übernimmt keine Verpflichtung, Besitzer dieses
Dokuments über nachträglich durchgeführte Änderungen zu informieren.
GE Fanuc Automation übernimmt keine Verantwortung für Genauigkeit, Vollständigkeit oder
Nützlichkeit der in diesem Dokument enthaltenen Informationen, und gewährleistet auch nicht die
Marktgängigkeit oder Eignung des Produkts.
Folgende Bezeichnungen sind Warenzeichen von GE Fanuc Automation North America, Inc.
Alarm Master
CIMPLICITY
CIMPLICITY Control
CIMPLICITY 90–ADS
CIMPLICITY PowerTRAC
Field Control
Genet
Genius
Genius PowerTRAC
Helpmate
Logicmaster
Modelmaster
Motion Mate
PowerMotion
ProLoop
PROMACRO
Series Five
Series 90
Series One
Series Six
Series Three
VuMaster
VersaMax
Workmaster
©Copyright 1998 GE Fanuc Automation North America, Inc.
Alle Rechte vorbehalten.

Inhalt
Kapitel 1 Einleitung 1-1
Die Genius-NIU 1-2
Technische Daten 1-3
Genius NIU Kompatibilität 1-3
Die VersaMax Genius E/A-Station 1-4
VersaMax E/A in einem Genius-System 1-6
Kapitel 2 Installation 2-1
Überprüfung vor der Installation 2-1
Moduleinbau 2-2
Installation der NIU auf der Profilschiene 2-3
Schalttafelmontage 2-4
Installation der Stromversorgung auf der NIU 2-5
Installation der Stromversorgungsverdrahtung 2-5
Installation zusätzlicher Module 2-6
SBA und Übertragungsgeschwindigkeit einstellen 2-7
Überspeichern einer Netzwerkkonfiguration 2-9
Kabeltyp auswählen 2-11
Buslänge 2-13
Busanschlüsse erstellen 2-14
Blitzschutz 2-15
Kapitel 3 Operation 3-1
NIU-Datenspeicher 3-2
Aktualisierung von Ein- und Ausgänge in der E/A-Station 3-3
Datenübertragung zwischen NIU und Bus 3-4
Genius Buszykluszeit 3-8
Kapitel 4 Konfiguration 4-1
Autokonfiguration 4-2
Kapitel 5 Datagramme 5-1
Datagrammtypen 5-2
Abbild lesen 5-3
GFK-1535-GE
iii

Inhalt
Antwort Abbild lesen 5-3
Fehlermeldedatagrammformat 5-4
Konfigurationsdaten 5-6
NIU Betriebsart einstellen 5-22
Kapitel 6 Redundanz 6-1
CPU/Buscontroller-Redundanz 6-2
Einsatz der NIU in einem redundanten Genius Bussystem 6-3
Anhang A Arbeitsweise des Genius Busses A-1
Elektrische Schnittstelle A-2
Kurvenformen auf dem seriellen Bus A-3
Maximale Buslänge A-5
Serielles Datenformat A-7
Genius Transceiver, elektrische Daten A-9
Busfehler A-9
iv VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit Anwenderhandbuch–Dezember, 1998 GFK-1535-GE

Kapitel
1
Einleitung
Dieses Handbuch erläutert Installation und Verwendung eines VersaMax
Genius ® Netzwerkschnittstellenmoduls, über das die VersaMax E/A-
Module an einen Genius-Bus angeschlossen werden können.
Kapitel 1 beschreibt die Netzwerk-Schnittstelleneinheit (NIU) und deren
Gebrauch.
Die Installation der NIU wird in Kapitel 2 beschrieben.
Die Arbeitsweise der NIU wird in Kapitel 3 beschrieben. Dieses Kapitel
erläutert das Zusammenwirken zwischen der NIU und den Modulen in ihrer
Station, wie sie Daten speichert und wie sie Daten mit dem Systemhost
austauscht.
Die Konfiguration wird in Kapitel 4 beschrieben.
Die Datagramme, die zu einer NIU geschickt werden können, werden in
Kapitel 5 beschrieben.
Die Redundanzoptionen von Genius-Bus und CPU werden in Kapitel 6
erläutert.
Die Bus-Arbeitsweise wird in Anhang A beschrieben.
Weitere VersaMax Handbücher
VersaMax Module,
Stromversorgungen und
Träger, Anwenderhandbuch
(Bestellnummer GFK-
1504)
VersaMax SPS
Anwenderhandbuch
(Bestellnummer
GFK-1503)
Beschreibt die zahlreichen VersaMax E/A- und
Zusatzmodule, Stromversorgungen und
Baugruppenträger. Jedes Kapitel beschreibt die Module
eines bestimmten Typs. Darüberhinaus enthält dieses
Handbuch ausführliche Installationsanleitungen.
Beschreibt Installation und Arbeitsweise der VersaMax
CPU.
GFK-1535-GE 1-1

1
Die Genius-NIU
Über die VersaMax Genius Netzwerk-Schnittstelleneinheit (IC200GBI001)
können VersaMax E/A-Module an einen Genius E/A-Bus angeschlossen
werden. Zusammen bilden die NIU und ihre Module eine E/A-Station, mit
der bis zu 128 Bytes diskrete und analoge Eingangsdaten und bis zu 128
Bytes diskrete und analoge Ausgangsdaten abgewickelt werden können.
Als Systemhost können alle SPS oder Computer verwendet werden, die den
Genius-Bus steuern können.
GBI001
PWR
OK
FAULT
I/O ENBL
FORCE
SBA ERR
BUS B
U 0 1
A 2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6 4
5
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
IC200GBI001
Genius ® NIU
THIS DEVICE COMPLIES WITH PART 15 OF
THE FCC RULES. OPERATION IS SUBJECT
TO THE FOLLOWING CONDITIONS:
1) THIS DEVICE MAY NOT CAUSE
HARM FUL INTERFERENCE.
2) THIS DEVICE MUST ACCEPT ANY
INTERFERENCE RECEIVED, INCLUDING
INTERFERENCE THAT MAY CAUSE
UNDESIRED OPERATION.
THIS DIGITAL APPARATUS DOES NOT
EXCEED THE CLASS A LIMITS FOR RADIO
NOISE EMISSIONS FROM DIGITAL APPARATUS
SET OUT IN THE RADIO INTERFERENCE
REGULATIONS OF THE CANADIAN DEPART-
MENT OF COMMUNICATIONS. FOR USE IN
A CONTROLLED ENVIRONMENT. REFER TO
MANUALS FOR ENVIRONMENTAL CONDITIONS.
ENCAD D'UTILISATION EN ATMOSPHERE
CONTROLEE. CONSULTER LA NOTICE
TECHNIQUE.
SERIAL A1
SERIAL A2
SHIELD IN
SHIELD OUT
SERIAL B1
SERIAL B2
SHIELD IN
SHIELD OUT
IND CONT EQ FOR HAZ LOC
CLASS I DIV 2 GROUPS ABCD
Temp Code T4A Ambient 60C
CLASS I ZONE 2 GROUP IIC T4A
CLASS I ZONE 2 Ex nA IIC T4A
0C Ta 60C
Ex nV II T4 Demko No
MADE IN USA
Die Netzwerk-Schnittstelleneinheit wird auf einer leitenden Profilschiene
(35 mm x 7,5 mm) montiert. Ein VersaMax Stromversorgungsmodul wird
unmittelbar rechts auf die NIU montiert. LEDs auf der linken Seite geben
an, ob Spannung anliegt und zeigen Betriebsart und Zustand der NIU an.
Über drei Drehschalter unter einer Klarsichtabdeckung wird die Genius-
Busadresse der NIU und ihre Übertragungsgeschwindigkeit eingestellt.
Über abnehmbare Steckverbinder werden einzelne oder redundante
Buskabel angeschlossen. Diese Steckverbinder ermöglichen es, ein
Buskabel von der NIU abzuklemmen, ohne dabei die Durchgängigkeit des
Busses zu unterbrechen. Hierdurch wird der Betrieb anderer Geräte am Bus
nicht gestört.
1-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

1
Technische Daten
Anzahl Module
Netzwerkeingaben pro Buszyklus
Netzwerkausgaben pro Buszyklus
Diskreter Eingangsspeicher
Diskreter Ausgangsspeicher
Analoger Eingangsspeicher
Analoger Ausgangsspeicher
Stromverbrauch
8 pro NIU/Station
128 Bytes
128 Bytes
1024 Punkte
1024 Punkte
64 Kanäle
64 Kanäle
Serielle Busadresse 0 bis 31
Netzwerk-
Übertragungsgeschwindigkeit
Genius NIU Kompatibilität
+5 V, 250 mA, +3,3V, 10 mA
153,6 kBd ext., 153,6 kBd Standard, 76,8
kBd oder 38,4 kBd.
Die Netzwerk-Schnittstelleneinheit IC200GBI001 ist kompatibel zu:
„ Bei einer SPS Series 90 -70
† CPU-Firmware, Ausgabestand 3.0 oder höher.
† Buscontroller Ausgabestand 5.4 oder höher.
† Wird die Programmier- und Konfigurationssoftware
IC641SWP701/704 verwendet, ist Ausgabestand 3.0 oder
höher erforderlich:
„ Bei einer SPS Series 90-30
† CPU-Firmware: Beliebige Version.
† Buscontroller: Beliebige Version.
„ Bei einer SPS Series Six :
† CPU: rev. 105 oder höher
† Programmiersoftware: Ausgabestand 4.02 oder höher
† Buscontroller: IC660CBB902 oder 903, Version 1.7 oder
höher
GFK-1535-GE Kapitel 1 Einleitung 1-3

1
Die VersaMax Genius E/A-Station
Eine VersaMax E/A-Station kann aus dem Netzwerkschnittstellenmodul,
der angebauten Stromversorgung und bis zu acht E/A-Modulen bestehen.
Sie liefert bis zu 64 analoge Kanäle und bis zu 1024 diskrete Punkte für
insgesamt 256 Bytes E/A. Die NIU arbeitet als Teilnehmer an einem
Genius-Bus. Sie tauscht automatisch E/A-, Steuer- und Diagnosedaten mit
einer SPS oder einem Hostcomputer am Bus aus.
VersaMax-Module sind kompakt und werden ohne Chassis auf einer
Profilschiene montiert. Entsprechend den Anforderungen Ihrer Anwendung
können Sie zahlreiche Typen diskreter und analoger E/A-Module
kombinieren. Die E/A-Module werden auf einzelne "Träger” montiert.
Diese Träger werden dann auf die Profilschiene aufgesetzt und liefern dem
Modul Rückwandplatinen-Kommunikation und Anschlußklemmen für bis
zu 32 E/A-Geräte. Eine Vielfalt von Trägerarten erlaubt Flexibilität bei
Montage und Prozeßanschluß.
Die Module werden über eine Stromversorgung gespeist, die direkt auf der
NIU angebracht wird. Die NIU versorgt die Module im System über die
Grundträger mit +5 V und +3,3 V. Für Module mit hohem Stromverbrauch
können weitere Stromversorgungen in das System eingebracht werden.
Die nachstehende Abbildung zeigt eine E/A-Station mit sechs E/A-Modulen
und einer Zusatzstromversorgung. Wie die Abbildung zeigt, können diese
Module auf eine beliebige Kombination von Trägerarten montiert werden.
Bei Trägern mit Steckverbindern werden die Module senkrecht zur
Profilschiene montiert. Träger mit Steckverbindern besitzen einen 32-
poligen Steckverbinder zum Anschluß eines E/A-Kabels. Die eigentlichen
Anschlußklemmen für diese Träger befinden sich auf speziellen
Koppelklemmenelementen (nicht dargestellt). Bei Trägern mit
Anschlußklemmen werden die Module parallel zur Profilschiene montiert.
Träger mit Anschlußklemmen besitzen 32 Schraubklemmen zum direkten
Anschluß der Prozeßverdrahtung. Werden zusätzliche Klemmen benötigt,
können weitere E/A-Zusatzklemmen hinzugefügt werden. Die nachstehende
Abbildung zeigt eines dieser Zusatzklemmenelemente.
NIU-Modul mit
Stromversorgung
Zusatzstromversorgung
(Option)
Zusatzklemmen
Weitere Informationen zu Modulen, Trägern und Systeminstallation finden
Sie in VersaMax Module, Stromversorgungen und Träger,
Anwenderhandbuch (GFK-1504).
1-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

1
VersaMax E/A in einem Genius-System
Der Genius-Bus ist ein industrieerprobtes Lokalbereichs-Netzwerk (LAN).
Er vermittelt E/A- (Steuer-) Daten und Hintergrundinformation
(Datagramme) zwischen bis zu 32 Teilnehmern. In Anhang A dieses
Handbuches finden Sie technische Einzelheiten zur Bus-Arbeitsweise.
Unabhängig von Anzahl oder Typ der in der E/A-Station vorhandenen
Module zählt jede VersaMax E/A-Station am Bus als ein Gerät. Eine
VersaMax E/A-Station kann am gleichen Bus wie Genius E/A-Blöcke,
Field Control E/A-Stationen oder dezentrale E/A-Abzweige eingesetzt
werden. Kommunikationsgeräte am Bus können zum Beispiel
Kommunikationsmodule und Buscontrollermodule in
speicherprogrammierbaren Steuerungen oder Personalcomputern sein.
Hostcomputer
SPS Series 90-30 mit
Buscontrollermodul
SPS Series 90-30 mit
Kommunikationsmodul
PCIM
Genius Bus
NIU
NIU
Genius E/A-Blöcke
NIU
Series 90-70 dez. E/A-Abzweig
VersaMax E/A-Stationen
Field Control E/A-Station
VersaMax E/A-Stationen können auch in redundanten Bussen und
redundanten CPU-Anwendungen eingesetzt werden. Die Genius NIU bietet
integrierte Busumschaltfunktionen. In Kapitel 6 finden Sie weitere
Informationen über den Einsatz der NIU in einem redundanten System.
GFK-1535-GE Kapitel 1 Einleitung 1-5

Kapitel
2
Installation
Dieser Abschnitt informiert über die Installation von Netzwerk-
Schnittstelleneinheit und Genius ® Bus.
System-Installationsanleitungen mit Richtlinien zur Installation von Träger,
Stromversorgung und Modulen sowie Angaben zu Prozeßverdrahtung und
Erdung finden Sie in VersaMax Module, Stromversorgungen und Träger,
Handbuch, GFK-1504.
Überprüfung vor der Installation
Überprüfen Sie sorgfältig alle Versandverpackungen auf Transportschäden.
Verständigen Sie umgehend den Spediteur, wenn Sie Schäden an den Geräten
feststellen. Bewahren Sie die beschädigte Verpackung für weitere
Untersuchungen auf. Notieren Sie nach dem Auspacken alle Seriennummern.
Bewahren Sie Versandbehälter und Verpackungsmaterial auf, falls Sie
Systemteile versenden müssen.
Schutz gegen elektrostatische Entladungen
Die Netzwerk-Schnittstelleneinheit enthält CMOS-Bauelemente, die von
elektrostatischen Entladungen zerstört werden können. Wenden Sie bei der
Handhabung dieses Modul die entsprechenden Entladetechniken an.
Einhaltung von Normen
Ehe Sie VersaMax Produkte in Situationen einsetzen, in denen die Einhaltung
bestimmter behördlicher Vorschriften, Zulassungen oder Normen gefordert ist,
schlagen Sie nach in den Installationsrichtlinien für die Einhaltung von Normen,
GFK-1179.
GFK-1535-GE 2-1

2
Moduleinbau
1
2
133,4 mm
85,9 mm
Die thermischen Nenndaten der VersaMax Module setzen horizontale Montage
der Profilschiene und einen Freiraum von 5,1 cm über und unter dem Gerät und
von 2,5 cm nach links voraus. Weitere erforderliche Abstände werden
nachstehend erläutert.
1. Ausreichend Freiraum für Finger zum Öffnen der NIU-Klappe
berücksichtigen.
2. Ausreichend Freiraum für Kommunikationskabel berücksichtigen.
3. Ausreichend Platz für Stromversorgungsanschlüsse berücksichtigen.
3
2-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Installation der NIU auf der Profilschiene
Die NIU und alle angeschlossenen Träger müssen auf dem gleichen Abschnitt
einer Profilschiene mit den Abmessungen 7,5 mm x 35 mm befestigt werden.
Um den EMV-Schutz zu gewährleisten, muß die Profilschiene elektrisch geerdet
sein. Die Profilschiene muß eine leitende (unlackierte) korrosionsbeständige
Oberfläche aufweisen. Es sollten vorzugsweise Profilschienen eingesetzt
werden, die DIN EN50032 entsprechen.
Um höchste Stabilität zu erreichen, sollte die Profilschiene auf einer Schalttafel
mit Schrauben befestigt werden, die im Abstand von jeweils etwa 5 cm gesetzt
werden. An den beiden Enden der Profilschiene können auch
Profilschienenklammern (Bestellnummer IC200ACC313) angebracht werden,
die die Module in ihrer Lage fixieren.
Bei Anwendungen, bei denen höchste Widerstandsfähigkeit gegen mechanische
Schwingungen und Stöße gefordert wird, sollten die NIU und die auf der
Profilschiene montierten Träger ebenfalls an der Schalttafel befestigt werden
(siehe Beschreibung auf der nächsten Seite).
Die Basis rastet einfach in die Profilschiene ein. Zur Montage oder Erdung an
der Profilschiene werden keine Werkzeuge benötigt.
NIU von Profilschiene abnehmen
1. Spannungszufuhr zur Stromversorgung abschalten.
2. (Ist die NIU an der Schalttafel angeschraubt) Stromversorgungsmodul
entfernen. Befestigungsschraube entfernen.
3. NIU von den anderen Modulen auf der Profilschiene wegschieben, bis
sich die Steckverbindung gelöst hat.
4. Mit einem kleinen Klingen-Schraubendreher die Verriegelungsfahne
nach außen ziehen und dabei das andere Ende des Moduls nach unten
kippen, um das Modul aus der Profilschiene zu lösen.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-3

2
Schalttafelmontage
Um höchste Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Schwingungen und Stöße
zu erzielen, müssen die auf der Profilschiene montierten Module ebenfalls an der
Schalttafel befestigt werden.
Zum Anreißen der Montagelöcher auf der Schalttafel können entweder der
Träger als Schablone benutzt oder die in VersaMax Module, Stromversorgungen
und Träger, Handbuch (GFK-1504) enthaltenen Maßangaben befolgt werden.
Befestigungslöcher vorbohren und NIU mit Schrauben M3,5 befestigen.
Hinweis 1. Bei allen Abmessungen betragen die Toleranzen +/- 0,13 mm
(keine Summentoleranz).
Hinweis 2. Die Stahlschrauben M3,5 sollten mit einem Drehmoment von 1,1-
1,4 Nm in Material mit Innengewinde und einer Materialstärke von
mindestens 2,4 mm eingedreht werden.
siehe Hinweis
4,3 mm
Schraube M3,5
Sprengring
Unterlegscheibe
4,3 mm
15,9 mm
5,1 mm
Gewindeloch
in
Schalttafel
NIU
2-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Installation der Stromversorgung auf der NIU
1. Das Stromversorgungsmodul wird direkt
auf der NIU installiert. Der
Verriegelungshebel auf der
Stromversorgung muß offen sein.
2. Steckverbinder und Einraststift ausrichten
und Stromversorgung fest nach unten
drücken, bis die beiden Fahnen unten an
der Stromversorgung eingerastet sind.
Darauf achten, daß die Fahnen vollständig
in den Löchern an der unteren Kante der
NIU sitzen.
3. Hebel in Verriegelungsstellung drehen, um
die Stromversorgung auf dem NIU-Modul
zu sichern.
Stromversorgung abnehmen
Bei allen Arbeiten mit Geräten, die in Betrieb sind, Vorsicht walten lassen. Die
Geräte können sehr heiß werden und Verletzungen hervorrufen.
1. Spannungszuführung abschalten.
2. Hebel entriegeln (siehe Abbildung).
3. Die flexible Platte unten an der
Stromversorgung eindrücken, um die
Fahnen an der Stromversorgung aus den
Löchern im Träger zu lösen.
4. Stromversorgung gerade herausziehen.
Installation der Stromversorgungsverdrahtung
Die Anleitung zum Anschluß der Stromversorgung wird mit der
Stromversorgung zusammen geliefert und ist enthalten in VersaMax Module,
Stromversorgungen und Träger, Handbuch (GFK-1504).
Enthält die E/A-Station mehr als eine Stromversorgung, müssen die zusätzlichen
Stromversorgungen zur Sicherstellung einer richtigen Autokonfiguration so
installiert werden, daß sie entweder vor der NIU-Stromversorgung oder
gleichzeitig mit dieser eingeschaltet werden können.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-5

2
Installation zusätzlicher Module
Vor dem Anschluß von Trägern an der NIU die Steckverbinder-Abdeckung auf
der rechten Seite der NIU entfernen. Diese Abdeckung jedoch nicht wegwerfen,
sie muß am letzten Träger wieder angebracht werden. Die Abdeckung schützt
die Steckerstifte während Handhabung und Gebrauch vor Beschädigungen und
statischer Elektrizität.
Die Steckverbinder-Abdeckung auf der linken Seite nicht entfernen.
Steckerabdeckung
Steckerabdeckung
Zusätzliche Module werden installiert, indem sie auf ihre Träger aufgesetzt und
die Profilschiene entlanggeschoben werden, bis die seitlichen Steckverbinder fest
miteinander verbunden sind.
2-6 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
SBA und Übertragungsgeschwindigkeit einstellen
Öffnen Sie die durchsichtige Klappe, indem Sie sie an der Aussparung in der
Seite der NIU nach oben ziehen. Stellen Sie die Drehschalter mit einem
Klingenschraubendreher (2,5 mm) ein.
(Unter der Überschrift "Spezielle Schalterstellungen" finden Sie weitere
Angaben zur Konfiguration der NIU mit Datagrammen und zum Hochrüsten der
NIU Firmware).
Ser. Bus
Adresse
Baudrate
0 1
A U
2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6
5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
Stellen Sie die serielle Busadresse (SBA) über die oberen beiden Drehschalter
SBA X10 (Zehnerstellen) und SBA X1(Einerstellen) ein. Jedem Gerät am Bus
muß eine eindeutige Busadresse im Bereich 0-31 zugewiesen werden.
Am unteren Drehschalter stellen Sie die Übertragungsgeschwindigkeit so ein,
daß sie mit dem für die anderen Geräte am Bus eingestellten Wert
übereinstimmt: (3) 153,6 kBd ext., (2) 153,6 kBd Standard, (1) 76,8 kBd oder
(0) 38,4 kBd.
Nachdem Sie die Schalterstellungen verändert haben, müssen Sie die
Versorgungsspannung zur NIU ab- und wieder einschalten.
Übertragungsgeschwindigkeit einstellen
Alle Gerät am Bus müssen auf die gleiche Übertragungsgeschwindigkeit
eingestellt sein.
Bei einer Leitungslänge zwischen 1500 und 2500 m müssen Sie 38,4 kBd
einstellen. Diese Übertragungsgeschwindigkeit unterstützt nur maximal 16
Geräte am Bus.
Bei einer Leitungslänge zwischen 1200 und 1500 m müssen Sie 76,8 kBd
einstellen.
Bei einer Leitungslänge zwischen 650 und 1200 m müssen Sie 153,6 kBd ext.
einstellen.
Bei einer Leitungslänge von weniger als 650 m können Sie entweder 153,6 kBd
Standard oder 153,6 kBd ext. einstellen. 153,6 kBd ext. wird empfohlen,
insbesondere wenn das System einen Doppelbus enthält. In gestörten
Umgebungen liefert 153,6 kBd ext. eine höhere Störfestigkeit mit nur geringem
Einfluß auf die Bus-Zykluszeit.
Die Auswahl einer geeigneten Übertragungsgeschwindigkeit für das System
kann auch von dem verwendeten Kabeltyp bestimmt werden. Weitere
Informationen finden Sie unter Kabeltyp auswählen.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-7

2
Spezielle Schalterstellungen
Wahlweise können die mit Buchstaben gekennzeichneten Stellungen des
Drehschalters für folgende Zwecke benutzt werden:
„ Verwendung einer vom Netzwerk gesendeten seriellen Busadresse.
„ Verwendung einer vom Netzwerk gesendeten
Übertragungsgeschwindigkeit.
„ Erneute Freigabe der Autokonfiguration.
„ NIU in Modus "Bootloader” schalten, um eine Firmwareaktualisierung
aufzunehmen.
U: Hochlauf in Bootloader-Modus
A: NIU-Autokonfiguration
N: BA vom Netz verwenden
N: Baudrate vom Netz verwenden
0 1
A U
2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6
5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
Verwendung einer seriellen Busadresse vom Netzwerk
Um anstelle der Schaltereinstellungen eine serielle Busadresse zu verwenden, die
zuvor über ein Datagramm "SBA einstellen" vom Netzwerk empfangen wurde,
stellen Sie den oberen Schalter (SBAx10) auf Stellung N (Netzwerk) und
schalten die Versorgungsspannung zur NIU aus und wieder ein.
N: SBA vom Netz verwenden
0 1
A U
2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6
5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
Verwendung der Übertragungsgeschwindigkeit vom Netzwerk
Um eine zuvor über das Datagramm "Übertragungsgeschwindigkeit einstellen"
vom Netzwerk empfangene Übertragungsgeschwindigkeit zu verwenden, stellen
Sie den unteren Schalter (Übertragungsgeschwindigkeit) auf Stellung N
(Netzwerk) und schalten die Versorgungsspannung zur NIU aus und wieder ein.
N: Baudrate vom Netz verwenden
0 1
A U
2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6 5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
2-8 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Überspeichern einer Netzwerkkonfiguration
Die NIU kann auch über ein Telegramm vom Netzwerk konfiguriert werden.
Eine Netzwerkkonfiguration kann so eingestellt werden, daß sie absichtlich die
Autokonfigurationsfunktion deaktiviert.
Wurde Autokonfiguration zuvor von einer Netzwerkkonfiguration deaktiviert,
können Sie die Autokonfigurationsfunktion durch folgende Schritte wieder
herstellen:
1. Stellen Sie den oberen SBA-Schalter (SBAx10) auf der NIU auf
Stellung A.
A: NIU autokonfigurieren (Netzwerkkonfiguration
überspeichern)
0 1
A U
2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6
5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
2. Schalten Sie die Versorgungsspannung aus und wieder ein.
3. Stellen Sie über den oberen SBA-Schalter wieder die Zehnerstelle der
seriellen Busadresse ein.
4. Schalten Sie die Versorgungsspannung erneut aus und wieder ein.
Wird die SBA wieder auf eine normale SBA rückgesetzt, wird Autokonfiguration
nicht erneut deaktiviert. Nachdem die Autokonfigurationsfunktion einmal
aktiviert wurde, kann sie nicht mehr von Hand deaktiviert werden. Zum
Deaktivieren der Autokonfigurationsfunktion muß ein Konfigurationstelegramm
über das Netzwerk zur NIU geschickt werden.
Reaktivierung der Netzwerkkonfiguration
Um eine in vorstehend beschriebenen Schritten überspeicherte
Netzwerkkonfiguration zu reaktivieren:
1. Stellen Sie die SBA-Schalter auf der NIU auf eine zulässige Adresse
zwischen 0 und 31.
2. Schalten Sie die Versorgungsspannung aus und wieder ein.
NIU-Firmware hochrüsten
1. Schließen Sie das Kabel (IC200CBL002) vom Programmiergerät am
Port auf der linken Seite der NIU an.
2. Stellen Sie den oberen Schalter (SBAx10) auf U (Upload).
U: Hochlauf in Bootloader-Modus
U 0 1
A 2
N 3
9 0 1
8 2
7 3
6
5 4
0 1
2
N 3
SBA
X10
SBA
X1
BAUD
RATE
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-9

2
3. Schalten Sie die Versorgungsspannung zur NIU aus und wieder ein.
Die NIU läuft im Bootloader-Modus hoch.
4. Folgen Sie den der Aktualisierungsdiskette beiliegenden Anweisungen,
um die neue NIU-Firmware in die NIU zu übertragen.
2-10 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Kabeltyp auswählen
Die richtige Kabelauswahl ist entscheidend für einen störungsfreien Betrieb des
Systems. Für jeden Bus im System kann einer der in der nachstehenden Tabelle
aufgeführten Kabeltypen verwendet werden.
Kabelnr.
NEC
Außen-
Abschluß-
Anzahl
Dielektr.
Umge-
Maximale Kabellänge in m
u. Marke
(USA)
durch-
Leiter/
widerstand*
Nenn-
bungs-
bei Übertragungsgeschwindigkeit
Typ
messer
-10%bis+20%
AWG
spannung
tempera-
tur
1/2 Watt 153,6s 153,6e 76,8 38,4 •
(A)9823
(C)4596
(M)M39240
keine
CL2
CM
8,89 mm
150 Ohm 2 / #22 30 V 60°C
606 m 1061 m 1364 m 2283 m
(B)89182
CL2P
8,18 mm
150 Ohm 2 / #22 150 V 200°C
606 m 1061 m 1364 m 2283 m
(B)9841
(M)M3993
CM
CL2
6,86 mm
120 Ohm 2 / #24 30 V 80°C
303 m 455m 758m 1061 m
(A)9818C
(B)9207
(M)M4270
CL2
CM
CM
8,38 mm
100 Ohm 2 / #20 300 V 80°C
455m 758m 1061 m 1818 m
(A)9109
(B)89207
(C)4798
(M)M44270
CL2P
CM
*
CMP
7,16 mm
100 Ohm 2 / #20 150 V 200°C
455m 758m 1061 m 1818 m
(A)9818D
(B)9815
keine
* 8,38 mm
100 Ohm 2 / #20
455m 758m 1061 m 1818 m
(O)911264
**
Keine
6m60 mm
100 Ohm 2 / #22 Litze 250 V 80°C
455m
606 m
909 m 1364 m
(E)532185
BBDN
CM ca. 12,7
mm
100 Ohm 4 Paare #24
(Volldraht)
>150 V 80°C
455m
606 m
909 m 1364 m
(A)9818
(B)9855
(M)M4230
*
CM
CM
8,00 mm
100 Ohm 4 (2 Paare)
#22
150 V 60°C
364 m 516 m 909 m 1364 m
(A)9110
(B)89696
(B)89855
keine
CMP
CMP
6,96 mm
100 Ohm 4 (2 Paare)
#22
150 V 200°C
364 m 516 m 909 m 1364 m
(A)9814C)
(B)9463
(M)M4154
keine
CM
CL2
6,17 mm
75 Ohm 2 / #20 150 V 60°C
242 m 455m 758m 1061 m
(A)5902C
(B)9302
(M)M17002
keine
CM
CM
6,20 mm
75 Ohm 4 (2 Paare)
#22
300 V 80°C
60 m 152 m 333 m 758m
Hinweise: A = Alpha, B = Belden, C = Consolidated, E = Essex, M = Manhattan, O =
Olflex
• = Max. 16 Abzweige bei 38,4 kBd
* = unbekannt
**= Geeignet für Anwendungen mit hoher Flexibilität, Dauerbewegung oder
Vibration.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-11

2
Die NEC-Klassen beruhen auf Angaben vom Hersteller und können Änderungen
unterworfen sein. Die kanadischen CEC-Codes sind ähnlich. Die
Bestimmungen anderer Länder können verschieden sein.
Werden die entsprechenden Verdrahtungsvorschriften befolgt, kann der serielle
Bus als Klasse-2-Schaltkreis behandelt werden. Die maximalen Buslängen
können sich ändern, wenn bei der Installation der CM-Wert (Kommunikation)
für Hochspannung gefordert wird. Ein CM-Typ kann CL2 ersetzen, aber nicht
umgekehrt.
Kabel unterschiedlicher Impedanz dürfen unabhängig von der Kabellänge nicht
gemischt verwendet werden. In ausgedehnten oder gestörten Anlagen dürfen
Kabeltypen nicht gemischt werden. Mit 75-Ohm-Abschlüssen können sonstige
geschirmte verdrillte Paare unbekannter Impedanz für kurze Entfernungen von
max. 15 m verwendet werden. Die Auswahl der Kabeltypen kann durch örtliche
oder nationale Vorschriften und Industrienormen eingeschränkt werden.
Erkundigen Sie sich beim Kabelhersteller nach der Eignung des Kabels für eine
bestimmte Installationsart.
Herkömmliche Verkabelungsmethoden und örtliche oder nationale Vorschriften
verlangen die physikalische Trennung von Steuerstromkreisen und
Hochspannung oder Motorversorgung. Schlagen Sie in den entsprechenden
Vorschriften nach.
2-12 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Verwendung anderer Kabeltypen
Die in vorstehender Tabelle aufgelisteten Kabel werden für den Gebrauch
empfohlen. Sind diese Kabeltypen nicht verfügbar, müssen die dann
verwendeten Kabel folgende Richtlinien einhalten:
1. Qualitativ hochwertiger Aufbau. Am wichtigsten ist ein einheitlicher
Querschnitt über die gesamte Kabellänge. Kabel schlechter Qualität
können zu Signalverzerrungen führen und bei der Installation
beschädigt werden.
2. Präzisionsverdrillte geschirmte Drähte des EIA RS422 Standardtyps
besitzen eine einheitliche Anzahl Drillungen pro Längeneinheit.
Dieser Kabeltyp kann auch als doppelaxiales Kabel, Datenkabel oder
Computerkabel aufgeführt sein.
3. Relativ hoher Wellenwiderstand: 100 bis 150 Ohm ist optimal; 75
Ohm ist der empfohlene Mindestwert.
4. Niedrige Kapazität zwischen den Drähten, typisch weniger als 60
pF/m. Dies kann erreicht werden durch geschäumte innere Dielektrika
(normalerweise Polypropylen oder Polyethylen) mit niedriger
Dielektrizitätskonstante. Alternativ können die Leiter relativ weit
auseinanderliegen. Typen mit geringerer Impedanz besitzen kleinere
Querschnitte und ermöglichen einfachere Verdrahtung für
Datenverkehr über kürzere Entfernungen.
5. Abschirmung von 95% oder mehr. Am besten ist durchgehende Folie
mit überlappend gefalteter Naht und Ableitungsader. Kupfergeflecht
ist weniger geeignet; am schlechtesten ist spiralförmig gewickelte
Folie.
6. Ein Außenmantel, der geeigneten Schutz bietet (z.B. gegen Wasser, Öl,
oder chemische Substanzen). Während in vielen Installationen PVC-
Materialien eingesetzt werden können, sind Teflon, Polyethylen, oder
Polypropylen normalerweise widerstandsfester.
7. Elektrische Eigenschaften: Beim Vergleich von Kabeltypen erweisen
sich die Angaben der Kabelhersteller zu Impulsanstiegszeit und NRZ-
Datenrate als hilfreich. Das Genius-Bit besteht aus drei
Wechselspannungsimpulsen. Die entsprechende NRZ-Bitrate ist etwa
dreimal höher.
Zur Unterstützung bei der Auswahl eines bestimmten Kabeltyps können Sie
gerne Ihren örtlichen Anwendungstechniker von GE Fanuc befragen.
Buslänge
Bei geschirmten verdrillten Paaren beträgt die maximale Buslänge 2500 m. Bei
einigen Kabeltypen ist die Buslänge kürzer. Umgekehrt legt die Buslänge die
einstellbare Übertragungsgeschwindigkeit fest. Siehe Überschrift
Übertragungsgeschwindigkeit auswählen.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-13

2
Busanschlüsse erstellen
Die NIU besitzt zwei Busstecker. Der obere Steckverbinder ist für das Haupt-
Buskabel. Er wird immer benutzt. Der untere Steckverbinder ist für ein
zusätzliches redundantes Buskabel (Option). Die NIU besitzt integrierte
Busumschaltfunktionen. Bei einer Doppelbusinstallation dürfen an die NIU
keine zusätzlichen Busumschaltgeräte angeschlossen werden. (Die NIU kann
jedoch in einem Busabzweig nach einem Busumschaltgerät sitzen).
Die Maximallänge ungeschirmter Drähte sollte 5 cm nicht übersteigen. Für
zusätzlichen Schutz sollten Sie die einzelnen Ableitungsadern der Abschirmung
mit Isolierschläuchen versehen. Hierdurch verhindern Sie einen Kontakt
zwischen "Shield In" und "Shield Out" gegenseitig und mit den Signalleitungen.
Hauptbusanschlüsse
SERIAL A1
SERIAL A2
SHIELD IN
SHIELD OUT
Redundante
Anschlüsse
SERIAL B1
SERIAL B2
SHIELD IN
SHIELD OUT
1 Verbinden Sie die Klemme "Serial 1" mit den Klemmen "Serial 1" des
vorhergehenden und des nachfolgenden Gerätes.
2 Verbinden Sie die Klemme "Serial 2" mit den Klemmen "Serial 2" des
vorhergehenden und des nachfolgenden Gerätes.
3. Verbinden Sie "Shield In" mit "Shield Out" des vorhergehenden
Gerätes. Verbinden Sie "Shield Out" mit "Shield In" des nächsten
Gerätes. Ist die NIU das erste Gerät an einem Bus, kann "Shield In"
offen bleiben. Ist die NIU das letzte Gerät an einem Bus, kann "Shield
Out" offen bleiben.
4. Werden zwei Drähte an die gleiche Klemme angeschlossen, dürfen die
Drähte nicht stärker als 0,86 mm 2 sein. Größe und Typ der beiden
Drähte sollten gleich sein. Verwenden Sie nicht Litzen und Volldraht
in der gleichen Klemme.
Einen Bus abschließen
Hört der Bus an der NIU auf, müssen Sie "Serial 1" und "Serial 2" mit einem
Abschlußwiderstand (75, 100, 120 oder 150 Ohm) verbinden. Für den Anschluß
der Widerstandsleitungen an die entsprechende serielle Leitung wird die
Verwendung von Adernendhülsen empfohlen. Werden keine Adernendhülsen
verwendet, verdrillen Sie die einzelnen Widerstandsleitungen mit den
entsprechenden seriellen Leitungen und löten Sie sie zusammen, ehe Sie die
Drähte in die Klemmen stecken.
Busanfang
Busende
Abschlußwiderstand
Abschlußwiderstand
Serial 1
Serial 2
Shield In
Shield Out
Serial 1
Serial 2
Shield In
Shield Out
2-14 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

2
Blitzschutz
Wird das Buskabel im Außenbereich oder zwischen Gebäuden verlegt, können
durch Blitzschlag Spannungsspitzen entstehen, die die kurzzeitig im System
erlaubte Überspannung von 1500 V übersteigen. Eine unterirdische Verlegung
der Kabel verringert die Gefahr eines direkten Einschlags. Erdkabel können
jedoch bei einem Blitzeinschlag in der Nähe Hunderte von Ampere Strom
aufnehmen.
Es ist daher wichtig, die Installation durch Überspannungs-Schutzeinrichtungen
auf den unterirdisch verlegten Datenleitungen zu schätzen. Die Kabelschirme
müssen direkt geerdet sein. Zur Begrenzung der auf den Signalleitungen
möglichen Spannungen sollten Überspannungs-Schutzeinrichtungen und
Funkenstrecken eingesetzt werden. Es wird empfohlen, (nur) zwei Silikon-
Überspannungs-Schutzeinrichtungen oder Funkenstrecken zur Kontrolle von
kurzzeitigen Belastungen zwischen 1 und 25 kV bei Strömen von 100 bis 100 A
oder mehr einzusetzen. Diese Geräte müssen in unmittelbarer Nähe des
Durchtritts der Busleitungen in den Außenbereich installiert werden.
In extremen Situationen, wie bei vollständig potentialgetrennten
Stromversorgungssystemen, muß für zusätzlichen Schutz gegen Beschädigungen
durch Blitzschlag gesorgt werden. Diese Schutzeinrichtungen müssen zwischen
den eingehenden Stromleitungen und Erde eingebaut werden.
Zusätzliche Entstörglieder auf der Kommunikationsleitung
Bei einer einzelnen NIU kann die Störunterdrückung durch den Anschluß zweier
kleiner Metalloxidvaristoren (MOVs) zwischen "Serial 1" bzw. "Serial 2" und
der Klemme "Shield Out" erreicht werden:
MOVs
(Buskabel nicht gezeigt)
S1
S2
SHLD IN
SHLD OUT
Geeignete MOVs sind zum Beispiel: Harris Bestellnummer V220MA2A,
Panasonic ERZ-CO5FK221U und Siemens 505K140. Falls erforderlich, können
auch Elemente mit höheren Energiewerten eingesetzt werden.
Die Einsatz von Adernendhülsen zur Verbindung der einzelnen MOV-
Anschlußdrähte mit den entsprechenden seriellen Leitungen wird empfohlen.
Werden keine Adernendhülsen verwendet, verdrillen Sie die einzelnen MOV-
Leitungen mit den entsprechenden seriellen Leitungen und löten Sie sie
zusammen, ehe Sie die Drähte in den Klemmenblock stecken.
Stellen Sie sicher, daß die Anschlußdrähte der MOVs keine Kurzschlüsse
zwischen den seriellen Datenleitungen und den Schirmsteckern verursachen.
GFK-1535-GE Kapitel 2 Installation 2-15

2
LED-Anzeigen
Die LEDs zeigen an, ob Spannung anliegt und zeigen Betriebsart und Zustand
der NIU an.
PWR
OK
FAULT
I/O ENBL
FORCE
SBA ERR
BUS B
PWR
OK
FAULT
I/O ENBL
FORCE
SBA ERR
BUS B
Zeigt an, daß die NIU mit Strom versorgt
wird.
Zeigt an, daß die Diagnosefunktionen
erfolgreich ausgeführt wurden.
EIN, wenn ein oder mehrere Fehler
anliegen.
Diese zweifarbige LED ist grün, wenn der
E/A-Zyklus aktiv ist und vom Bus Daten
empfangen werden. Im andern Fall ist die
LED gelb.
EIN, wenn mindestens ein E/A-Punkt fixiert
ist oder die Busumschaltung fixiert ist.
EIN bei SBA-Adressenkollision oder wenn
keine gültige SBA eingestellt ist.
EIN, wenn Bus B aktiv ist.
2-16 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

Kapitel
3
Betrieb
Dieser Abschnitt erläutert die Zusammenarbeit zwischen der NIU und den
Modulen in ihrer Station, wie die NIU Daten speichert und wie sie Daten
auf dem Bus austauscht.
„ NIU-Datenspeicher
„ Aktualisierung der Eingänge und Ausgänge in der E/A-Station
„ Datentransfer zwischen Genius NIU und Bus
„ Genius Buszykluszeit
Gebrauch des Genius-Handmonitors
Die Netzwerk-Schnittstelleneinheit besitzt keinen Anschluß für einen
Handmonitor. Sie können daher für Konfiguration, Überwachung der E/A
oder Fixieren und Lösen (Force/Unforce) von E/A-Punkten keinen Genius
Handmonitor benutzen.
Ein an einer anderen Stelle am Bus angeschlossener Handmonitor zeigt an,
daß eine NIU vorhanden ist, und zeigt die Fixierungen und Fehler an.
GFK-1535-GE 3-1

3
NIU-Datenspeicher
Alle Daten für die E/A-Station benutzen die vier E/A-Datenspeicher der
NIU.
Für jeden der vier Datentypen (diskrete Ein- und Ausgänge I und Q,
analoge Ein- und Ausgänge AI und AQ) bietet die NIU 128 Bytes
Speicherplatz. Bei der Konfiguration der NIU werden Daten für einzelne
Module bestimmten Bereichen dieses Speichers zugewiesen.
NIU-
Speichertyp
I
Q
Normalerweise benutzt für
diskrete Eingänge und Statusdaten von intelligenten
Modulen (jedes Byte enthält 8 Eingangspunkte)
diskrete Ausgänge und Fehler von intelligenten Modulen
löschen (jedes Byte enthält 8 Ausgangspunkte)
In NIU
verfügbare
Größe
128 Bytes
128 Bytes
AI Analogeingänge (benötigt 2 Bytes pro Kanal) 128 Bytes
AQ Analogausgänge (benötigt 2 Bytes pro Kanal) 128 Bytes
Die Daten beginnen immer am Anfang der einzelnen Tabellen.
Intern beginnt jede Tabelle mit 1. Die Kombination von Analogkanälen und
diskreten Punkte darf 128 Bytes für Eingänge und 128 Bytes für Ausgänge
nicht überschreiten.
3-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

3
Aktualisierung von Ein- und Ausgängen in der E/A-
Station
Die NIU führt eine regelmäßige Aktualisierung aller Eingänge und
Ausgänge durch.
Bei jedem E/A-Zyklus liest die NIU die Eingangsdaten aller diskreten und
analogen Eingangsmodule und trägt sie in die I- und AI-Speicher ein.
Die NIU sendet auch die Ausgangsdaten aus ihren Q- und AQ-Speichern zu
allen diskreten und analogen Ausgangsmodulen.
NIU-Speicher
I
AI
Q
AQ
Diskrete Eingangs-
Module
Analoge Eingangsmodule
Diskrete Ausgangsmodule
Analoge Ausgangsmodule
Datenbearbeitung bei Modulen mit mehr als einem Datentyp
Einige Module besitzen mehrere Arten von E/A-Daten. In jedem E/A-
Zyklus liest die NIU alle Eingangsdaten von diesen Modulen und sendet alle
ihre Ausgangsdaten zu ihnen.
NIU-Speicher
I
Q
AI
AQ
Modul
GFK-1535-GE Kapitel 3 Betrieb 3-3

3
Datenübertragung zwischen NIU und Bus
In jedem Buszyklus tauscht eine NIU folgende Daten mit dem Bus aus:
„ Sie sendet ein Eingangstelegramm mit bis zu 128 Bytes diskreten
und/oder analogen Eingangsdaten.
„ Sie empfängt ein Ausgangstelegramm mit bis zu 128 Bytes diskreten
und/oder analogen Ausgangsdaten.
Die genaue Länge dieser Telegramme wird von dem für die NIU
konfigurierten Netzwerk-E/A-Abbild bestimmt.
Datenverkehr auf dem Genius Bus
Nachdem sich die NIU erfolgreich am Bus angemeldet hat, beginnt sie mit
dem Senden von Eingangsdaten und dem Empfang von Ausgangsdaten über
den Bus. Die NIU kommuniziert am Bus wiederholt und asynchron zum
E/A-Zyklus. Erhält die NIU die Buskommunikations-Berechtigungsmarke
(Token), sendet sie die neuesten Daten aus ihren I- und AI-Speichern.
BUS
NIU-Speicher
I
AI
Q
AQ
Die NIU erhält neue Ausgangsdaten vom Bus, wenn die SPS oder der
Computer-Buscontroller die Buskommunikations-Berechtigungsmarke
(Token) hat. Die NIU legt diese Ausgangsdaten in ihren Q- und AQ-
Ausgangstabellen ab.
BUS
NIU-Speicher
I
AI
Q
AQ
Diese Ausgangsdaten werden dann beim nächsten internen E/A-Zyklus der
NIU zu den Geräten in der Station weitergegeben.
3-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

3
Eingangsdatenformat
Ist die NIU am Bus an der Reihe, schickt sie ein Eingangsdatentelegramm,
das die neuesten Werte aller konfigurierten diskreten Eingänge, gefolgt von
denen für alle konfigurierten analogen Eingängen enthält. Da sie als
Rundsendung abgeschickt werden, können sie von allen Buscontrollern am
Bus empfangen werden.
Eingangsdatentelegramm
(max. 128 Bytes)
⇐
zur CPU
diskrete Eingänge
Íkonfigurierte Länge I Î
analoge Eingänge
Í konfig. Länge AI Î
Anfangsreferenzdaten I
Anfangsreferenzdaten AI
Die Datenlängen sind gleich den Längen der in der NIU konfigurierten I-
und AI-Daten. Jede Länge kann auch Null sein.
Diskrete Eingänge erscheinen im Eingangstelegramm in der Reihenfolge
ihrer zugewiesenen Eingangsreferenzen. Jedes diskrete Eingangsmodul
belegt ein Byte für jeweils acht Kreise.
Analogeingänge sind ebenfalls in der Reihenfolge ihrer Eingangsreferenzen.
Jedes Analog-Eingangsmodul belegt für jeden Analogkanal zwei Bytes (ein
Wort).
Eingangs-Standardeinstellungen
Wird ein Eingangsmodul entfernt oder funktioniert nicht ordnungsgemäß,
wird sein konfigurierter Standardzustand anstelle der aktuellen
Eingangsdaten verwendet. Eine Diagnosemeldung zeigt einen Modulausfall
an. Fixierte Eingangsdaten sind hiervon nicht betroffen.
E/A-Datenverarbeitung durch SPS oder Computer
Die Art, wie eine SPS oder ein Computer die Eingangsdaten von der NIU
bearbeitet, hängt vom Gerätetyp ab:
„ Eine SPS VersaMax oder Series 90 legt die Daten unter den bei der
SPS-Konfiguration eingestellten %I- und %AI-Speicheradressen ab.
Dies müssen die gleichen Referenzen sein, die bei der NIU-
Konfiguration eingestellt wurden.
„ Eine SPS Series Six oder Series Five legt die Daten in der E/A-Tabelle
oder im Registerspeicher ab. Eine Anfangsadresse in der E/A-Tabelle
der Series Six oder Series Five kann während der Stationskonfiguration
eingegeben werden.
„ Ein Hostcomputer mit einem PCIM legt die Daten in dem
Eingangstabellensegment ab, das der seriellen Busadresse
(Teilnehmernummer) der NIU entspricht.
GFK-1535-GE Kapitel 3 Betrieb 3-5

3
Ausgangsdatenformat
Jedes Mal, wenn die SPS bzw. der Computer, die/der die NIU steuert, die
Buskommunikations-Berechtigungsmarke (Token) haben, sendet sie/er neue
Ausgangsdaten auf den Bus. Die Ausgangsdaten für die NIU werden in
einem Ausgangsdatentelegramm gesendet, wobei alle konfigurierten
diskreten Ausgänge vor allen konfigurierten analogen Ausgängen stehen.
⇐
zur
Station
diskrete Ausgänge
Í konfigurierte Länge Q
Ausgangsdatentelegramm
(max. 128 Bytes)
analoge Ausgänge
Í konfig. Länge AQ Î
Anfangsreferenzdaten Q
Anfangsreferenzdaten AQ
Die Datenlängen sind gleich der konfigurierten Längen der für die NIU
eingestellten Q- und AQ-Daten (unabhängig vom Hosttyp oder der Menge
der Ausgangsdaten, die für die physikalisch in der Station vorhandenen
Module benötigt werden). Jede Länge kann auch Null sein.
Wenn das Ausgangsdatentelegramm erzeugt wird, stellt ein Series 90
Buscontroller die Q-Daten automatisch vor die AQ-Daten. Andere
Steuerungstypen müssen ein Ausgangstelegramm schicken, das aus der
richtigen Anzahl diskreter Ausgangsdatenbytes besteht, denen die korrekte
Anzahl analoger Ausgangsdatenbytes folgt. Das oben gezeigte
Ausgangsdatenformat wird von der NIU gefordert.
Sobald neue Ausgangsdaten empfangen werden, überprüft die NIU die
Daten, ob sie fehlerfrei sind und die richtige Länge haben. Nachdem sie die
Richtigkeit der Daten festgestellt hat, legt die NIU die Daten in ihren Q-
und AQ-Tabellen ab. Jedes diskrete Ausgangsmodul empfängt für jeweils
acht Punkte ein Datenbyte. Jedes Analog-Ausgangsmodul empfängt für
jeden Analogkanal zwei Bytes (ein Wort).
Ausgangs-Standardeinstellungen
Mit der Ausnahme von zuvor fixierten Ausgängen werden alle Ausgänge im
ersten Genius Buszyklus nach dem Einschalten auf ihre programmierten
Standardwerte gesetzt. Die zuvor fixierten Ausgänge werden unmittelbar
auf ihre fixierten Werte gesetzt.
Hat die NIU während drei aufeinanderfolgender Buszyklen bzw. 1,2
Sekunden (was immer zuerst eintritt) keinen Kontakt mit ihrem Host,
übernimmt die NIU die Kontrolle der Ausgänge. Die NIU setzt die
Ausgangsdaten auf die konfigurierten Werte. Hat die NIU während drei
aufeinanderfolgender Buszyklen bzw. 1,2 Sekunden keinen Kontakt mit
ihrem Host und wurde sie für die Redundanzbetriebsart "Hot Standby” oder
"Duplex” konfiguriert, oder als ein "BSM Controller” oder als "BSM
vorhanden”, dann arbeitet die NIU entsprechend der Beschreibung im
Genius E/A-System- und Kommunikationshandbuch.
3-6 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

3
Genius Buszykluszeit
Die Genius Buszykluszeit ist abhängig von der Anzahl Geräte und dem
Datenaufkommen am Bus. Die Buszykluszeit schwankt zwischen 3 und
400 ms, 20 - 30 ms ist typisch. Sie kann nicht kürzer als 3 ms sein.
Der Anteil der Genius Buszykluszeit für die NIU hängt von ihrer
Verwendung der E/A-Daten ab. Die nachstehende Tabelle zeigt den
Zykluszeitanteil bei den einzelnen Übertragungsgeschwindigkeiten für
Stationen mit insgesamt 16, 32, 64, 128 oder 256 Bytes, wenn die NIU
Ausgangsdaten von jeweils nur einem Buscontroller empfängt.
Zur Ermittlung des genauen Zykluszeitanteils für die NIU gehen Sie in den
nachstehend beschriebenen Schritten vor.
Gesamtmenge an Ein- Anteil in ms für Übertragungsgeschwindigkeit
und Ausgangsdaten 153,6 Kb
std.
153,6 Kb ext. 76,8 Kb 38,4 Kb
16 Byte 2,09 2,16 3,83 7,16
32 Byte 3,24 3,31 6,12 11,74
64 Byte 5,52 5,60 10,69 20,89
128 Byte 10,10 10,17 19,85 39,20
256 Byte (voll bestückt) 19,25 19,32 38,15 75,80
Prozedur zur Abschätzung der Bus-Zykluszeit
1. Ermitteln Sie die Gesamtanzahl der Ein- und Ausgangsbyte. (Jeder
Analogkanal bedeutet 2 Byte. Jeweils acht diskrete Punkte
bedeuten ein Byte).
Anzahl Eingangsbyte = ________
Anzahl Ausgangsbyte = ________
Byte gesamt = ________
2. Mit dieser Summe berechnen Sie mittels der nachstehenden
Formel den Anteil an der Zykluszeit, der der am Genius Bus
eingestellten Übertragungsgeschwindigkeit entspricht.
Formel für 153,6 kBd Standard:
0,943 ms + (0,0715 x Byte gesamt) = ________ ms
Formel für 153,6 kBd ext.:
1,015 ms + (0,0715 x Byte gesamt) = ________ ms
Formel für 76,8 kBd:
1,538 ms + (0,143 x Byte gesamt) = ________ ms
Formel für 38,4 kBd:
2,583 ms + (0,286 x Byte gesamt) = ________ ms
GFK-1535-GE Kapitel 3 Betrieb 3-7

3
Ansprechverhalten
Ist in der gleichen Station ein Ausgang mit einem Eingang verknüpft,
wechselt der Ausgang seinen Zustand (oder Wert, bei einem analogen
Ausgangsmodul) einige Millisekunden nachdem der neue Ausgangswert
vom Buscontroller zur NIU geschickt wurde. Damit ein Ausgang sicher
seinen Zustand wechselt, muß dieser Zustand mindestens eine NIU-
Zykluszeit oder eine Genius Zykluszeit (was immer länger dauert) anstehen.
Der mit dem Ausgang verknüpfte Eingang reagiert, sobald die
Auswirkungen der Last eingeschwungen sind und die Eingangsfilterung
abgeschlossen ist. Dies kann bereits im nächsten E/A-Zyklus der NIU der
Fall sein.
Ist der Host eine SPS, muß ein Eingangssignal mindestens für die Dauer
eines SPS-Zyklus plus eines Genius-Buszyklus plus eines NIU-Zyklus
anstehen, damit es sicher von der SPS erkannt werden kann. Ändert sich
das Eingangssignal nur kurz und geht dann wieder auf seinen alten Wert
zurück, ehe die Eingangsdaten auf den Bus gegeben werden, kann es
vorkommen, daß der Zwischenzustand im internen Speicher der NIU durch
einen neuen Eingangszustand oder -wert überschrieben wird, ehe er
gesendet werden kann.
3-8 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

Kapitel
4
Konfiguration
Dieses Kapitel erläutert, wie die Module in der Station von der NIU
automatisch konfiguriert werden können.
„ Autokonfiguration
† Steckplätze
† Autokonfiguration weist Referenzadressen zu
† Standard-Moduleigenschaften
† Autokonfiguration-Diagnosefunktionen
GFK-1535-GE 4-1

4
Autokonfiguration
Die VersaMax-Module werden mit einem Satz Standard-Betriebsdaten
ausgeliefert, die bei vielen Anwendungen unverändert verwendet werden
können.
Ist Autokonfiguration aktiviert (Auslieferungszustand), liest die NIU beim
Einschalten automatisch die Konfiguration der im System installierten Module
und erzeugt eine Konfiguration, die, beginnend mit Steckplatz 1, alle im
System vorhandenen Module umfaßt. Das System kann jederzeit automatisch
konfiguriert werden, indem die Versorgungsspannung aus- und wieder
eingeschaltet wird.
"Steckplätze”
Bei jedem E/A- oder Zusatzmodul im System wird angenommen, daß es einen
"Steckplatz” belegt. Die Position neben der NIU ist Steckplatz #1.
Zusatzstromversorgungen werden bei der Steckplatzbelegung nicht gezählt.
NIU
Zusatzstromversorgung
1
2 3 4 5
Die Autokonfiguration hält bei dem ersten leeren Steckplatz oder fehlerhaften
Modul an. Beispiel: Sind in den Steckplätzen 1, 2, 3 und 5 Module eingebaut,
während Steckplatz 4 leer ist, dann wird das Modul im Steckplatz 5 nicht
automatisch konfiguriert.
4-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

4
Autokonfiguration weist Referenzadressen zu
Den Modulen werden automatisch Referenzadressen in aufsteigender
Reihenfolge zugewiesen. Enthält das System zum Beispiel ein Eingangsmodul
mit 16 Punkten, ein Eingangsmodul mit 8 Punkten, ein Ausgangsmodul mit 16
Punkten und ein weiteres Eingangsmodul mit 16 Punkten (in dieser
Reihenfolge), dann erhalten die Eingangsmodule die Referenzadressen
%I0001, %I0017 und %I0025 zugewiesen. Bei Modulen, die unterschiedliche
Datentypen verwenden (zum Beispiel gemischte E/A-Module) werden jedem
Datentyp die Referenzadressen einzeln zugewiesen.
Bei der NIU werden diese Referenzadressen innerhalb ihrer eigenen
Speichertabellen zugewiesen. Die Referenzen beginnen bei jedem Speichertyp
mit 0001.
Diskrete Eingänge beginnen bei I00001 (bitstrukturierte Daten)
Diskrete Ausgänge beginnen bei Q00001 (bitstrukturierte Daten)
Analoge Eingänge beginnen bei AI0001 (wortstrukturierte Daten)
Analoge Ausgänge beginnen bei AQ0001 (wortstrukturierte Daten)
Diese Referenzadressen werden lokal von der Netzwerk-Schnittstelleneinheit
benutzt.
Standard-Moduleigenschaften
Module mit softwarekonfigurierbaren Eigenschaften verwenden bei der
Autokonfiguration ihre Standardeinstellungen. Diese Eigenschaften werden im
VersaMax Module, Stromversorgungen und Träger, Handbuch (GFK-1504)
beschrieben.
GFK-1535-GE Kapitel 4 Konfiguration 4-3

4
Wie Autokonfiguration Geräteänderungen bearbeitet
Zuvor konfigurierte Module werden bei der Autokonfiguration nicht aus der
Konfiguration entfernt. Eine Ausnahme ist, wenn im System während der
Autokonfiguration keine Module vorhanden sind.
Modul vorhanden, aber während der Autokonfiguration nicht aktiv: Ist ein
Modul während der Autokonfiguration zwar physikalisch vorhanden, arbeitet
aber nicht, dann wird das Modul nicht konfiguriert und die NIU erzeugt eine
Diagnose Zusätzliches Modul.
Leerer Steckplatz bei Autokonfiguration: Die Autokonfiguration hält beim
ersten leeren Steckplatz an. Die Module hinter diesem leeren Steckplatz
werden nicht mehr automatisch konfiguriert. Für jedes dieser Module erzeugt
die NIU eine Diagnose Zusätzliches Modul.
Wird nach dem Einschalten ein zuvor nicht konfiguriertes oder nicht
vorhandenes Modul eingebaut, erzeugt die NIU eine Diagnose zusätzliches
Modul und das Modul wird der Systemkonfiguration nicht hinzugefügt.
Zuvor konfigurierte Module bei Autokonfiguration nicht vorhanden: Zuvor
konfigurierte Module werden bei der Autokonfiguration nicht aus der
Konfiguration entfernt. Eine Ausnahme ist,wenn im System keine Module
vorhanden sind. Beispiel: Es werden zunächst Module in den Steckplätzen 1,
2 und 3 konfiguriert. Dann wird die Versorgungsspannung abgeschaltet und
das Modul aus Steckplatz 1 entfernt. Wird die Spannung wieder eingeschaltet,
arbeiten die Module in den Steckplätzen 2 und 3 normal. Das ursprünglich in
Steckplatz 1 gesteckte Modul wird nicht aus der Konfiguration entfernt. Die
NIU erzeugt für Steckplatz 1 eine Diagnose Verlorenes Modul.
Bei Autokonfiguration unterschiedliches Modul vorhanden: Wurde in einem
zuvor für einen bestimmten Modultyp konfigurierten Steckplatz während der
Autokonfiguration ein anderes Modul eingebaut, erzeugt die NIU eine
Diagnose Diskrepanz bei Konfiguration. Der Steckplatz bleibt für den
ursprünglichen Modultyp konfiguriert.
Nach der Autokonfiguration werden unkonfigurierte Module eingebaut: Wird
nach dem Einschalten ein zuvor nicht konfiguriertes Modul eingebaut, erzeugt
die NIU eine Diagnose Zusätzliches Modul und das Modul wird der
Konfiguration nicht hinzugefügt.
Zuvor konfiguriertes Modul nach Autokonfiguration installiert: Wird ein zuvor
konfiguriertes Modul, das beim Einschalten fehlte, nach dem Einschalten
installiert, erzeugt die NIU eine Diagnose Modul hinzugefügt und das Modul
wird dem E/A-Zyklus wieder zugeführt.
Alle Module nach Autokonfiguration entfernt: Fehlen nach dem Einschalten
alle Module, löscht die NIU die Konfiguration. Hierdurch können Module
beim nächsten Einschalten gesteckt und zur Konfiguration hinzugefügt
werden.
4-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

Kapitel
5
Datagramme
Dieser Abschnitt listet die Datagramme auf, die zu oder von einer Netzwerk-
Schnittstelleneinheit gesendet werden können. Außerdem zeigt er die
Datagramme für VersaMax-Module, deren Format sich von den von anderen
Modulen benutzten Formaten unterscheidet.
Darüberhinaus wird hier das Format der Konfigurationsdaten für die Netzwerk-
Schnittstelleneinheit und die Module in der Station gezeigt.
„ Abbild lesen
„ Antwort auf Abbild lesen
„ Format von Fehlermelde-Datagramm
„ Konfigurationsdaten
„ Betriebsart von Netzwerk-Schnittstelleneinheit einstellen
Sofern nicht anders angegeben, werden alle mehrere Byte umfassende Felder so
gespeichert, daß das niedrigstwertiges Byte in der niedrigsten Speicheradresse
steht, gefolgt vom höchstwertigen Byte. Bei Doppelwortdaten wird das
niedrigstwertige Wort in der niedrigsten Speicheradresse abgelegt.
Weitere Informationen finden Sie unter:
Anwenderhandbuch für SPS oder Computer. Erläutert die spezielle
Programmierung zum Senden von Datagrammen.
Genius E/A-System und Kommunikationshandbuch. Beschreibt die Genius-
Datagramme und Datenformate.
GFK-1535-GE 5-1

5
Datagrammtypen
Die nachstehende Tabelle zeigt die wichtigsten Datagramme, die von der NIU
bearbeitet werden können.
Datagrammtyp
Unterfunktionscode
(hexadezimal)
Netzwerk-Schnittstelleneinheit
Aktion
Kennung lesen 00 Antwort auf ID lesen senden
Konfiguration lesen 02 Antwort auf Konfiguration lesen senden
Konfiguration schreiben 04 Verarbeiten (möglichst Konfigurationsänderungen
senden)
Monitor zuordnen 05 Bearbeiten
Beginn Paketfolge 06 Folge starten
Ende Paketfolge 07 Folge beenden/prüfen
Diagnosedaten lesen 08 Antwort Diagnosedaten lesen senden
Alle Fehler löschen 13 Bearbeiten
Übertragungsgeschwindigkeit
einstellen
Serielle Busadresse
(SBA) einstellen
Statustabellenadresse
einstellen
14 Bearbeiten (Antwort Übertragungsgeschwindigkeit
einstellen senden)
16 Bearbeiten
17 Bearbeiten
E/A fixieren 18 Bearbeiten
E/A lösen 19 Bearbeiten
BSM fixieren 1A Bearbeiten (Konfigurationsänderung senden)
BSM lösen 1B Bearbeiten (Konfigurationsänderung senden, wenn
letzter Punkt gelöst ist)
BSM umschalten 1C Bearbeiten
Konfigurationsschutz 23 Bearbeiten
Konfigurationsschutz
aufheben
24 Bearbeiten
Abbild lesen 2A Antwort auf Abbild lesen senden
Betriebsart einstellen 39 Bearbeiten
E/A-Fixierung lesen
(zukünftig)
Steckplatz-
Diagnosedaten lesen
(zukünftig)
40 Antwort E/A-Fixierung lesen senden (zukünftig)
42 Antwort Steckplatz-Diagnosedaten lesen senden
(zukünftig)
Betriebsart lesen 44 Antwort Betriebsart lesen senden
5-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Abbild lesen
Unterfunktionscode: 2A hex
Mit diesem Datagramm werden die für das Netzwerk-E/A-Abbild der NIU
konfigurierten Referenzadressen und Längen gelesen.
Datenfeldformat: Keines
Antwort Abbild lesen
Unterfunktionscode: 2B hex
Eine NIU sendet dieses Antwortdatagramm, nachdem sie ein Datagramm
"Abbild lesen" empfangen hat. Es enthält die zuvor konfigurierten
Netzwerkabbild-Adressen der NIU. Das Netzwerkabbild definiert die NIU-
Speicherplätze der am Bus ausgetauschten Daten. Es enthält keine
Informationen über die E/A-Zuweisungen einzelner E/A-Module in der Station.
Die Prüfsumme gibt jedoch an, ob sich die Gesamtkonfiguration verändert hat.
Byte Nr.
0 Nicht benutzt
Bytebeschreibung
1 Anfangsreferenz für diskrete Eingangsdaten ( I ) (LSB)
2 Anfangsreferenz für diskrete Eingangsdaten ( I ) (MSB)
3 Länge der diskreten Eingangsdaten ( I ) in Byte
4, 5 Anfangsreferenz der analogen Eingangsdaten ( AI )
6 Länge der analogen Eingangsdaten ( AI ) in Byte
7, 8 Anfangsreferenz der diskreten Ausgangsdaten ( Q )
9 Länge der diskreten Ausgangsdaten ( Q ) in Byte
10,11 Anfangsreferenz der analogen Ausgangsdaten ( AQ )
12 Länge der analogen Ausgangsdaten ( AQ ) in Byte
13 8-Bit additive Prüfsumme, nicht benutzt (immer 0)
14, 15 16-Bit CRC kritische Prüfsumme (LSB in 14, MSB in 15) NUR LESEN
16 8-Bit additive Prüfsumme, nicht benutzt (immer 0)
17, 18 16-Bit CRC unkritische Prüfsumme (LSB in 17, MSB in 18) NUR
LESEN
Die Anfangsreferenzen im I-, AI-, Q- und AQ-Speicher werden zurückgegeben.
Für jeden Speichertyp wird außerdem eine Datenlänge geliefert. Bei einer Länge
Null kann die zugehörige Anfangsreferenz ignoriert werden, sie hat keine
Bedeutung.
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-3

5
Fehlermeldedatagrammformat
Das Format der von einer NIU gesendeten Fehlermeldedatagramm ist
nachstehend dargestellt. Eine SPS Series 90 interpretiert diese Information
automatisch. Es ist hierzu keine Datagrammprogrammierung erforderlich. Bei
einer SPS Series Six oder Series Five als Host wird diese Information ignoriert.
Ist der Host ein Computer, kann diese Information aus der freilaufenden
Datagramm-Warteschlange geholt und entsprechend der Anwendung
interpretiert werden.
Hinweis: Die NIU kann bis zu 32 nicht gesendete Fehlermeldungen speichern.
Meldungen können verloren gehen, wenn ein Ereignis auftritt, das mehr als 32
Fehler verursacht, und die NIU nicht in der Lage ist, Fehlermeldungen über das
Netzwerk zu senden. Wird der Datenaustausch wieder aufgenommen, kann die
Reihenfolge, in der die restlichen Meldungen gesendet werden, von der
Reihenfolge abweichen, in der die Fehler aufgetreten sind.
Unterfunktionscode: 0F hex
Fehlerbyte 1
Byte 0
Byte Nr.
7 6 5 4 3 2 1 0
Fehlerbyte 2
Byte 1
7 6 5 4 3 2 1 0
Beschreibung
0 Fehlerbyte 1
1 Fehlerbyte 2
2 Fehlerbyte 3
3 Fehlerbyte 4
4 Fehlerbyte 5
5 Fehlerbyte 6
6 Fehlerbyte 7
Fehlertyp, immer: 0 0 1 1
Typ von fehlermeld. Modul:
00 = diskrete Ausgänge
01 = diskrete Eingänge
10 = analoge Ausgänge
11 = analoge Eingänge
Alarm-Unterdrückung (nur Kurzschluß)
Immer 0
Diagnosetabellen-Bytenummer (0 - 63) UNBENUTZT
5-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Fehlerbyte 3
Byte 2
7 6 5 4 3 2 1 0
Fehlersatznummer (immer 1)
Anzahl Fehlersätze (immer 1)
Fehlerbyte 4 und 5
Die Fehlerbyte 4 und 5 (Byte 3 und 4 des Datagramms) geben den dem
fehlerhaften Modul zugeordneten Referenzoffset (in der NIU selbst) an. Dies ist
eine interne Referenz.
Byte
7 6 5 4 3 2 1 0
Byte
7 6 5 4 3 2 1 0
Diagnosereferenzadresse, LSB
(immer 1)
Diagnosereferenzadresse, MSB
(immer 0)
Fehlerbyte 6 und 7
Fehlerbyte 6 und 7 (Datagrammbyte 5 und 6) werden von einer Series 90-70 SPS
automatisch interpretiert. Für andere Hosttypen sind sie nicht relevant.
Byte 5
7 6 5 4 3 2 1 0
Byte 6
7 6 5 4 3 2 1 0
Wenn Bit 7 = 1 Anzahl einzustellender Fehlereinträge
Wenn Bit 7 = 0 Nummer von diskretem Punkt oder
Analogkanal im Modul, der fehlerhaft ist
Fehler gesamtes E/A-Modul
Objektoffset in Diagnosetabelle
Reserviert
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-5

5
Konfigurationsdaten
Bei einer Netzwerk-Schnittstelleneinheit geben die Konfigurationsdaten das
"Chassis” und die Steckplatznummer eines bestimmten Geräts in der Station an.
Die angegebene Länge muß genau mit der Länge der Konfigurationsdaten für
das Modul (Netzwerk-Schnittstelleneinheit oder anderes Modul in der E/A-
Station) übereinstimmen; partielle Konfigurationsdaten können weder gelesen
noch geschrieben werden. Programmieranweisungen finden Sie in der
Dokumentation der SPS.
Konfigurationsdateien für herkömmliche E/A-Module können einzeln (ein
Modul pro Meldung) gelesen oder geschrieben werden. Die
Konfigurationsdateien intelligenter Module können jedoch die maximale Länge
von 128 Byte eines Genius Telegramms überschreiten. Jedes "Konfiguration
schreiben" zu einem intelligenten Modul muß daher in einer Folge "Paket
Anfang/Ende" eingeschlossen sein.
Konfigurationsdaten lesen
Unterfunktionscode: 02 hex
Mit dem Datagramm "Konfiguration lesen" werden die Konfigurationsdaten aus
der NIU gelesen.
Format von "Konfigurationsdaten lesen"
Byte Nr.
Beschreibung
0 Chassisnummer (0,…, 7)
1, 2 Länge (muß mit der Länge für das Gerät, dessen Konfiguration
geschrieben werden soll, übereinstimmen. Maximum=128)
3 Steckplatz (0,…, 9. Beachten Sie, daß die
Steckplatznumerierung in Datagrammen sich von den an anderer
Stelle im Handbuch beschriebenen Nummern unterscheidet. Nur bei
Datagrammen: Stromversorgungen und Träger sind "Steckplatz” 0
Netzwerk-Schnittstelleneinheit oder
Erweiterungs-Receivermodul ist "Steckplatz” 1)
Module sind "Steckplätze” 2-9
4, 5 Offset in Steckplatz-Konfigurationsdaten, wird zum Lesen der Modul-
Konfigurationsdaten die länger als 128 Byte sind benutzt.
5-6 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Antwort auf Konfiguration lesen
Unterfunktionscode: 03 hex
Dieses Datagramm ist eine Antwort auf das Datagramm "Konfiguration lesen".
Die Byte 0-5 sind gleich wie bei dem oben beschriebenen Datagramm
"Konfiguration lesen". Die Byte 6-133 enthalten die Moduldaten; sie entsprechen
denen des Datagramms "Konfiguration schreiben".
Format von "Konfigurationsdaten lesen"
Byte Nr.
Beschreibung
0 Chassisnummer (0,…, 7)
1, 2 Länge (muß mit der Länge für das Gerät, dessen Konfiguration
geschrieben werden soll, übereinstimmen. Maximum=128)
3 Steckplatz (0,…, 9. Beachten Sie, daß die
Steckplatznumerierung in Datagrammen sich von den an anderer
Stelle im Handbuch beschriebenen Nummern unterscheidet. Nur bei
Datagrammen: Stromversorgungen und Träger sind "Steckplatz” 0
Netzwerk-Schnittstelleneinheit oder
Erweiterungs-Receivermodul ist "Steckplatz” 1)
Module sind "Steckplätze” 2-9
4, 5 Offset in Steckplatz-Konfigurationsdaten
6 - 31 Datensatz "Chassis/Steckplatz” für den Steckplatz
32 bis Ende Kontextbezogene Daten (Option)
Felder mit mehreren Byte in Datagrammen werden im Little-Endian-Format
gesendet. In diesem Format wird das niedrigstwertige Byte eines Wortes in der
untersten Speicheradresse abgelegt oder zuerst übertragen. Anschließend folgt
das höchstwertige Byte.
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-7

5
Konfigurationsdaten schreiben
Unterfunktionscode: 04 hex
Mit dem Datagramm "Konfiguration schreiben" werden Konfigurationsdaten für
die NIU oder ein Modul in der E/A-Station gesendet. Die kontextabhängigen
Steckplatz-Konfigurationsdaten sind die gleichen wie bei "Antwort auf
Konfiguration lesen".
Für jedes "Chassis” in der E/A-Station enthalten die Konfigurationsdaten von
Steckplatz 0 Stromversorgung, E/A-Träger sowie eventuell vorhandene
Zusatzstromversorgungen. Da die Konfigurationsdatagramme annehmen, daß
Stromversorgungen und Träger in "Steckplatz 0” sind, unterscheidet sich dieses
Numerierungssystem von der an anderer Stelle im Handbuch beschriebenen
echten Steckplatznumerierung. In Chassis 0, Steckplatz 1 der Konfiguration ist
die NIU. Steckplatz 1 der Erweiterungschassis 1-7 wird für das Erweiterungs-
Receivermodul verwendet. Pro "Chassis" können bis zu acht E/A-Module als
Steckplätze 2 bis 9 konfiguriert werden.
Senden Sie keine partiellen Konfigurationsdaten; sie werden von der NIU
abgewiesen. Sind die Daten länger als 128 Byte, können mehrere Pakete
verwendet werden. Verwenden Sie die Telegramme für Anfang und Ende des
Pakets, um sicherzustellen, daß eine Folge von Telegrammen "Konfiguration
schreiben" als eine Einheit behandelt wird. Jedes Paket muß in der Reihenfolge
der Steckplätze sein. Mehrere Pakete für einen Steckplatz müssen ebenfalls in
der Reihenfolge sein. Bei mehreren Paketen muß jedes 128 Byte lang sein. Nur
das letzte Paket darf kürzer sein.
Hinweis: Bei der Übertragung mehrerer Bytefelder in Datagrammen wird das
niedrigstwertige Byte eines Wortes in der niedrigsten Speicheradresse oder
zuerst gesendet. Anschließend folgt das höchstwertige Byte.
Beispiel:
Beginn Paketfolge
Konfiguration schreiben 1
Konfiguration schreiben 2
Konfiguration schreiben
N
Ende Paketfolge
(Unterfunktionscode 06 hex)
(Unterfunktionscode 04 hex)
(Unterfunktionscode 07 hex). Enthält die Gesamtanzahl
Byte in allen Paketen "Konfiguration schreiben". "Ende
Paketfolge" besitzt 2 Byte. Byte 0 ist das
niedrigstwertige Byte der Datenlänge, Byte 1 das
höchstwertige.
5-8 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Format von "Konfigurationsdaten schreiben"
Byte Nr.
0 Chassisnummer (0,…, 7)
Beschreibung
1, 2 Länge dieses Telegramms (muß mit der Länge für das Gerät,
dessen Konfiguration geschrieben werden soll, übereinstimmen.
3 Steckplatz (0,…, 9. Netzwerk-Schnittstelleneinheit ist 1)
4 Paketnummer (0, 1, 2, …)
5, 6 Steckplatzlänge (Byte)
7 - 31 Datensatz "Chassis/Steckplatz” für den Steckplatz
32 bis Ende Kontextbezogene Daten (Option)
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-9

5
Konfigurationsdatenformat für Stromversorgung und Träger (Chassis 0-7,
Steckplatz 0)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
6, 7 0, 1 nicht benutzt (00,00)
8 2 Haupttyp (01)
Bytebeschreibung
9 3 Stromversorgungstyp: 0 = keine
5 = IC200PWR001
10 = IC200PWR002
15 = IC200PWR101
20 = IC200PWR1021
40 = IC200PWB001 (Träger)
10,…, 13 4,…, 7 ASCII-Zeichenfolge. Wird bei Autokonfiguration auf Nullen
gesetzt. Der Programmierer kann dieses Feld mit einer
beliebigen Identifikationsfolge füllen.
14 8 2
15 9 Additive Prüfsumme für gesamte Stationskonfiguration
16, 17 10, 11 CRC-Prüfsumme für gesamte Stationskonfiguration
18 12 Anzahl vorhandener Chassis (1)
19 13 Anzahl Steckplätze (maximal 10)
20, 21 14, 15 Eigenschaftsliste (00 00). Ein Bitmap-Wort, das zur
Aufwärtskompatibilität mit zukünftigen Ausgabeständen
reserviert ist. Beim ersten Produktausgabestand ist dieser
Wert Null.
22,…, 29 16,…, 23 Nicht benutzt
30, 31 24, 25 Länge der zusätzlichen Daten (52)
32, 33 0, 1 nicht benutzt (00,00)
34 2 61h (97)
35 3 9
36,…, 39 4,…, 7 Reserviert (muß 00, 00, 00, 00 sein)
40 8 Erster E/A-Modul-Steckplatzträgertyp: 0 = keine
5 = IC200CHS001
10 = IC200CHS002
15 = IC200CHS005
20 = IC200CHS010
25 = IC200CHS011
30 = IC200CHS015
35 = IC200CHS003
41 9 Zweiter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
42 10 Dritter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
43 11 Vierter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
44 12 Fünfter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
45 13 Sechster E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
46 14 Siebter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
47 15 Achter E/A-Modul-Steckplatzträgertyp
48,…, 55 16,.., 23 Nicht benutzt
56, 57 24, 25 Länge der Zusatzdaten (00, 00)
5-10 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Konfigurationsdatenformat für Stromversorgung und Träger (Fortsetzung)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Bytebeschreibung
58, 59 0, 1 Muß 00, 00 sein
60 2 61h (97)
61 3 0Ah (10)
62,…, 65 4,…, 7 Reserviert (muß 00, 00 sein)
66 8 Erster Zusatz-SV-Trägertyp:
0 = keine
5 = IC200PWR001
10 = IC200PWR002
15 = IC200PWR101
20 = IC200PWR102
40 = IC200PWB001 (Träger)
67 9 Erster Zusatz-SV-Typ (siehe oben)
68 10 Zweiter Zusatz-SV-Trägertyp
69 11 Zweiter Zusatz-SV-Typ
70 12 Dritter Zusatz-SV-Trägertyp
71 13 Dritter Zusatz-SV-Typ
72 14 Vierter Zusatz-SV-Trägertyp
73 15 Vierter Zusatz-SV-Typ
74 16 Fünfter Zusatz-SV-Trägertyp
75 17 Fünfter Zusatz-SV-Typ (siehe oben)
76 18 Sechster Zusatz-SV-Trägertyp
77 19 Sechster Zusatz-SV-Typ
78 20 Siebter Zusatz-SV-Trägertyp
79 21 Siebter Zusatz-SV-Typ
80,…, 81 22,…., 23 Reserviert (muß 00, 00 sein)
82, 83 24, 25 Zusätzliche Länge (00, 00)
Die "Byte in Telegrammoffsets” werden nachstehend gezeigt für die in einem
Anwortdatagramm "Konfigurationsdaten lesen" enthaltenen
Konfigurationsdaten. Zur Einbindung in ein Datagramm "Konfigurationsdaten
schreiben" werden die einzelnen Offsets um Eins erhöht.
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-11

5
Netzwerk-Schnittstelleneinheit Konfigurationsdatenformat (Chassis 0,
Steckplatz 1)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
6, 7 0, 1 nicht benutzt (00,00)
8 2 Haupttyp (03=NIU)
9 3 Untertyp (01)
Bytebeschreibung
10,…, 13 4,…, 7 Reserviert (muß 00, 00, 00, 00 sein)
14 8 Autokonfiguration aktiv (aktiv=1)
15,…, 29 9,…, 23 nicht benutzt, muß 0 sein
30, 31 24, 25 Länge der zusätzlichen Daten (52)
32, 33 0, 1 nicht benutzt (00,00)
34 2 Haupttyp (05=Erweiterungsmodul)
35 3 Erweiterungstransmitter vorhanden (00=Nein, 01=Ja)
36,…, 39 4,…, 7 Reserviert (muß 00, 00, 00, 00 sein)
40,…, 55 8,… 23 nicht benutzt (00,00)
56, 57 24, 25 Länge der Zusatzdaten (00, 00)
58 0 Redundanz und BSM (siehe unten)
59 1 Fehler melden (freigegeben=0, gesperrt=128)
60 2 Serielle Busadresse (SBA) 0-31. 255 = Liefereinstellung.
Hinweis: Die Liefereinstellungen von SBA und
Übertragungsgeschwindigkeit müssen auf zulässige Werte
abgeändert werden, ehe die NIU angewiesen wird,
Konfigurationswerte für SBA oder
Übertragungsgeschwindigkeit zu verwenden.
61 3 Übertragungsgeschwindigkeit(nur lesen): 0 = 153,6 kBd ext
1 = 153,6 kBd std 2 = 76,8 kBd 3 = 38,4 kBd, 15=Werks-
Standardeinstellung (siehe oben).
62 4 Standardzeit: 0 =3 Buszyklen, 25 = 2,5 Sekunden, 100 =
10,0 Sekunden
63, 64 5, 6 Statustabellenadresse (nur vom Host SPS Series Six
verwendet)
65,…, 68 7,…, 10 47h, 4eh, 49h, 55h ("GNIU”)
69,…, 81 11,…, 23 nicht benutzt (00)
82, 83 24, 25 Zusätzliche Länge (00, 00)
5-12 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Byte 58
7 6 5 4 3 2 1 0
BSM-Zustand (0=Bus A, 1=Bus B) nur lesen
Lange Standardzeit nutzen (1 = ja, 0=nein)
BSM Controller (1 = ja, 0 = nein)
BSM fixiert (1 = ja, 0 = nein) nur lesen
CPU-Redundanz ( 00 = keine Redundanz
01 = Hot standby
10 = Duplex
11 = reserviert )
Duplex Standardzustand
Konfigurationsschutz, nur lesen
'Format Erweiterungs-Receivermodul (Chassis 1-7, Steckplatz 1)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Bytebeschreibung
6, 7 0, 1 nicht benutzt, muß 0 sein
8 2 Haupttyp (05=Erweiterungsmodul)
9 3 Typ des Erweiterungsreceivers (02=potentialgetrennt,
03=nicht potentialgetrennt)
10,…, 13 4,…, 7 nicht benutzt, muß 0 sein
14,…, 29 8,…, 23 nicht benutzt, muß 0 sein
30, 31 24, 25 Länge der zusätzlichen Daten (0)
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-13

5
E/A-Modul-Format
Die Konfigurationsdaten folgen dem gleichen Format für alle nicht intelligenten
E/A-Module (analog, diskret, Eingang, Ausgang, oder gemischt). Das
Konfigurationsdatagramm enthält einen VersaMax-
Konfigurationstelegrammkopf, einen Chassis/Steckplatzkopf, feste E/A-
Konfigurationsfelder, Konfigurationsfelder variabler Länge und
modulspezifische Daten. Die Gesamtlänge der festen und variablen E/A-
Konfigurationsfelder muß ein Vielfaches von 26 Byte sein. Um diese Forderung
zu erfüllen werden Stopfbyte, die auf den Wert Null gesetzt wurden, am Ende
der modulspezifischen Daten angehängt. Konfigurationsfelder fester und
variabler Länge erscheinen entsprechend dem in nachstehender Tabelle
gezeigten Abbild.
E/A-Modul-Format (Chassis 0-7, Steckplatz 2-9)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Chassis/Steckplatzkopf
Bytebeschreibung
6, 7 0, 1 Sekundärplatinenkennung (MSB in 0, LSB in 1)
8, 9 2, 3 Primärplatinenkennung (MSB in 2, LSB in 3)
10,…, 13 4,…, 7 ASCII-Zeichenfolge. Wird bei Autokonfiguration auf Nullen gesetzt. Der
Programmierer kann dieses Feld mit einer beliebigen Identifikationsfolge
füllen.
14,,…, 15 8,…, 9 Länge der Zusatzdaten (ohne Stopfbyte)
16,…, 29 10,…, 23 nicht benutzt, muß 0 sein
30, 31 24, 25 Länge der Zusatzdaten (ohne Stopfbyte)
Feste E/A-Konfigurationsfelder
32, 33 0, 1 Sekundärplatinenkennung (wie oben)
34, 35 2, 3 Primärplatinenkennung (wie oben)
36, 37 4, 5 Offset vom Anfang der festen E/A-Konfigurationsfelder zu
modulspezifischen Daten.Die Länge der modulspezifischen Daten wird
nachstehend bei Offset 18 angegeben.
38, 39 6, 7 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten
diskreten Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
40, 41 8, 9 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten
diskreten Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
42, 43 10, 11 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten
analogen Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
44, 45 12, 13 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten
analogen Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder(kann 00 sein).
46, 47 14, 15 Moduleinstellung, ein Bitmap-Wort
Bit 0 gibt an, ob in der Konfigurationsstruktur Standardwerte definiert
wurden. Ist dieses Bit '1', dann sind nachstehend Felder für
Eingangssegmentmodus, Ausgangssegmentmodus,
Standardeingabewerte und Standardausgabewerte enthalten.
Bit 1 aktiviert Fehlermeldungen für das Modul.
Bits 2-15 sind reserviert und müssen auf Null gesetzt werden.
48, 49 16, 17 Reserviert (muß 00 sein)
50, 51 18, 19 Länge in Byte der modulspezifischen Daten
52, 53 20, 21 Reserviert (muß 00 sein)
54, 55 22, 23 Reserviert (muß 00 sein)
5-14 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
E/A-Modul-Format (Chassis 0-7, Steckplatz 2-9) (Fortsetzung)
(Byte in
Telegramm)
56,… N
(Byte in
Datensatz)
Bytebeschreibung
Optionale E/A-Konfigurationsfelder
Eingangssegmentliste, ein 8-Byte-Referenzbeschreibungsfeld für jedes
analoge Eingangssegment, siehe unten.
Ausgangssegmentliste, ein 8-Byte-Referenzbeschreibungsfeld für jedes
analoge Ausgangssegment.
Eingangssegmentmodus, ein Bitmap-Wort, bei dem jeweils ein Bit eine
Referenzbeschreibung in der Eingangssegmentliste darstellt. Ist das Bit
'1', halten die Eingänge ihren letzten Zustand. Ist das Bit '0', gehen die
Eingänge auf die im nachstehenden Feld der Standardeingangswerte
angegebenen Werte.
Ausgangssegmentmodus, ein Bitmap-Wort, bei dem jeweils ein Bit eine
Referenzbeschreibung in der Ausgangssegmentliste darstellt. Ist das Bit
'1', halten die Ausgänge ihren letzten Zustand. Ist das Bit '0', gehen die
Ausgänge auf die im nachstehenden Feld der Standardausgangswerte
angegebenen Werte.
Standardeingangswerte (ein Byte für jedes Byte der für das Modul
definierten Eingänge).
Standardausgangswerte (ein Byte für jedes Byte der für das Modul
definierten Ausgänge).
Modulspezifische Daten
Kontextbezogene Datenfelder
Stopfbyte (müssen 00 sein) runden die Anzahl Byte im Datensatz auf
zum nächsthöheren Vielfachen von 26.
Referenzbeschreibungsfeld
(Byte in
Telegramm)
veränderli
ch
(Byte in
Feld)
Bytebeschreibung
0 Folgenummer, ein beliebiger Wert, der die Reihenfolge
festlegt, in der die Segmente gemeldet werden.
1 Referenztyp:
diskrete Eingangsreferenz, %I = 16
diskrete Ausgangseferenz, %Q = 18
analoge Eingangsreferenz, %AI = 10
analoge Ausgangseferenz, %AQ = 12
2, 3 Byteoffset im Referenzspeicher. Bei analogen Referenzen
muß dies eine gerade Zahl sein. Bei der Autokonfiguration
setzt die GNIU dieses Feld auf die nächste verfügbare
Referenzadresse.
4, 5 Die von diesem Segment benutzte Speicherbytelänge. Bei
einem Analogmodul ist dies die Anzahl Kanäle multipliziert
mit 2. Bei einem diskreten Modul ist dies die Anzahl der
Punkte geteilt durch acht und aufgerundet.
6, 7 Offset vom Anfang der festen E/A-Konfigurationsfelder zum
Anfang der mit diesem Segment verknüpften Standardwerte.
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-15

5
Die NIU füllt die Konfigurationsdatenfelder auf der Grundlage des Inhalts der
Primär- und Sekundärplatinenkennungsfelder aus. Die NIU liest diese Felder
vom E/A-Modul. Bitfelder in der Modulplatinenkennung zeigen an, ob das
Modul diskret oder analog ist, wieviel Eingangspunkte oder -kanäle bzw. wieviel
Ausgangspunkte oder -kanäle es hat und ob vom Modul Diagnosebits
zurückgegeben werden. Aus diesen Parametern berechnet die NIU die Werte der
festen und variablen Konfigurationsfelder.
Bei der Übertragung der Primär- und Sekundärplatinenkennungfelder in den
Datagrammen "Konfigurationsdaten schreiben" und "Konfigurationsdaten lesen"
steht das höchstwertige Byte in der niedrigsten Speicheradresse oder wird zuerst
übertragen. Anschließend folgt das niedrigstwertige Byte. Alle anderen
Wortlängendaten erscheinen in umgekehrter Reihenfolge.
NICHT INTELLIGENTE E/A-Modul_id REGISTER
Byte 0 Byte 1
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
1 0 0 Modultyp Zus.
Daten
Diag. Bits Ausgangspunkte oder Kanäle Eingangspunkte oder Kanäle
Modultyp
00 = diskretes DC-Modul
01 = diskretes AC-Modul
10 = analoges Spannungsmodul
10 = analoges Strommodul
Zus. Daten analoges Modul: 0 = Spannung, 1 = Strom
diskretes Modul: immer = 0
Diag. Bits
Ausgangspunkte/
Kanäle
Eingangspunkte/
Kanäle
Anzahl Diagnosebits pro Punkt oder Kanal
Bei diskreten Modulen ist dies die Anzahl Ausgangspunkt-Paare des
Moduls;
Bei Analogmodulen ist dies die Anzahl analoger Ausgangskanäle des
Moduls.
Bei diskreten Modulen ist dies die Anzahl Eingangspunkt-Paare des
Moduls;
Bei Analogmodulen ist dies die Anzahl analoger Eingangskanäle des
Moduls.
5-16 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
Modulspezifische Daten, die eindeutig für den Modultyp sind. Bei analogen und
diskreten E/A-Modulen werden zwei Byte modulspezifischer Daten
zurückgegeben. Der Inhalt dieser Byte wird in den nachstehenden Tabellen
definiert.
DISKRETE MODULABHÄNGIGE DATEN
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 IN FS
IN Interrupts freigegeben TRUE zeigt an, daß das Modul zur Unterbrechung
der Kopfstelle konfiguriert ist.
FS Filter Selektion 0 = 0 ms
1 = 1 ms
2 = 7 ms
ANALOGE MODULABHÄNGIGE DATEN
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 BP
BP BiPolar 0 = unipolar
1 = bipolar
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-17

5
Beispiel: Konfigurationstelegramm für IC200MDD844, ein gemischtes
diskretes E/A-Modul
Das folgende Beispiel zeigt das Datagramm "Antwort auf Konfigurationsdaten
lesen" für ein gemischtes diskretes E/A-Modul (IC200MDD844). Dieses Modul
enthält eine 16-Punkt-Ausgangsplatine als Primärplatine und eine 16-Punkt-
Eingangsplatine als Sekundärplatine.
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Inhalt
Bytebeschreibung
VersaMax Konfigurationstelegrammkopf
0 0 0 Chassis (z.B. Chassis 0, das die GNIU enthält)
1, 2 1, 2 82 Telegrammlänge (z.B. 82 Byte Gesamtlänge)
3 3 3 Steckplatz (z.B. 3, der zweite E/A-Steckplatz)
4, 5 4, 5 0, 0 Offset in Konfigurationsdaten
(z.B. Null, da die Konfiguration in ein Telegramm paßt)
Chassis/Steckplatzkopf
6, 7 0, 1 0x80, 0x08 Sekundärplatinenkennung (z.B. ID = 0x8008. Das LSB ist in Byte 0, das MSB in
Byte 1.)
8, 9 2, 3 0x80, 0x80 Primärplatinenkennung (z.B. ID = 0x8080. Das LSB ist in Byte 2, das MSB in
Byte 3.)
10,…, 13 4,…, 7 0x44, 0x38,
0x34, 0x34
ASCII-Zeichenfolge. Wird bei Autokonfiguration auf Nullen gesetzt. Der
Programmierer kann dieses Feld mit einer beliebigen Identifikationsfolge füllen
(dies ist z.B. die ASCII-Marke "D844”).
14, 15 8, 9 50, 0 Länge der Zusatzdaten (ohne Stopfbyte)
16,…, 29 10,…, 23 0 nicht benutzt, muß 0 sein
30, 31 24, 25 52, 0 Gesamtlänge der zusätzlichen Daten (z.B. 52 Byte)
Feste E/A-Konfigurationsfelder
32, 33 0, 1 0x80, 0x08 Sekundärplatinenkennung (wie oben)
z.B. diskreter DC-Typ, keine Diagnosebits, keine Ausgänge, acht
Eingangspaare)
34, 35 2, 3 0x80, 0x80 Primärplatinenkennung (wie oben)
(z.B., diskreter DC-Typ, keine Diagnosebits, acht Ausgangspaare, keine
Eingänge; das Modul enthält zwei Platinen).
36, 37 4, 5 48, 0 Offset vom Anfang der festen E/A-Konfigurationsfelder zu modulspezifischen
Daten. Die Länge der modulspezifischen Daten wird nachstehend bei Offset 18
angegeben.
38, 39 6, 7 1, 0 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten diskreten
Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
40, 41 8, 9 1, 0 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten diskreten
Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
42, 43 10, 11 0, 0 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten analogen
Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
44, 45 12, 13 0, 0 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten analogen
Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder(kann 00 sein).
46, 47 14, 15 3, 0 Moduleinstellung, ein Bitmap-Wort
Bit 0 gibt an, ob in der Konfigurationsstruktur Standardwerte definiert wurden.
Ist dieses Bit '1', dann sind nachstehend Felder für Eingangssegmentmodus,
Ausgangssegmentmodus, Standardeingabewerte und Standardausgabewerte
enthalten.
Bit 1 aktiviert Fehlermeldungen für das Modul.
Bits 2-15 sind reserviert und müssen auf Null gesetzt werden.
(z.B., durch diese Einstellung sind Standardwerte definiert und Fehlermeldungen
freigegeben).
5-18 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Inhalt
Bytebeschreibung
48, 49 16, 17 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
50, 51 18, 19 2, 0 Länge in Byte von modulspezifischen Daten (z.B. zwei Byte)
52, 53 20, 21 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
54, 55 22, 23 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
VersaMax Konfigurationstelegrammkopf
0 0 0 Chassis (z.B. Chassis 0, das die GNIU enthält)
1, 2 1, 2 82 Telegrammlänge (z.B. 82 Byte Gesamtlänge)
3 3 3 Steckplatz (z.B. 3, der zweite E/A-Steckplatz)
4, 5 4, 5 0, 0 Offset in Konfigurationsdaten
(z.B. Null, da die Konfiguration in ein Telegramm paßt)
Chassis/Steckplatzkopf
6, 7 0, 1 0x80, 0x08 Sekundärplatinenkennung
8, 9 2, 3 0x80, 0x80 Primärplatinenkennung
10,…, 13 4,…, 7 0x44, 0x38,
0x34, 0x34
ASCII-Zeichenfolge. Wird bei Autokonfiguration auf Nullen gesetzt. Der
Programmierer kann dieses Feld mit einer beliebigen Identifikationsfolge füllen.
(dies ist z.B. die ASCII-Marke "D844”).
14,…, 29 8,…, 23 0 nicht benutzt, muß 0 sein
30, 31 24, 25 50, 0 Länge der zusätzlichen Daten (z.B. 50 Byte)
Feste E/A-Konfigurationsfelder
32, 33 0, 1 0x80, 0x08 Sekundärplatinenkennung (wie oben)
z.B. diskreter DC-Typ, keine Diagnosebits, keine Ausgänge, acht
Eingangspaare)
34, 35 2, 3 0x80, 0x80 Primärplatinenkennung (wie oben)
(z.B., diskreter DC-Typ, keine Diagnosebits, acht Ausgangspaare, keine
Eingänge; das Modul enthält zwei Platinen).
36, 37 4, 5 48, 0 Offset vom Anfang der festen E/A-Konfigurationsfelder zu modulspezifischen
Daten. Die Länge der modulspezifischen Daten wird nachstehend bei Offset 18
angegeben.
38, 39 6, 7 1, 0 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten diskreten
Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
40, 41 8, 9 1, 0 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten diskreten
Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
42, 43 10, 11 0, 0 Anzahl der in der nachstehenden Eingangssegmentliste aufgeführten analogen
Eingangsreferenzbeschreibungsfelder (kann 00 sein).
44, 45 12, 13 0, 0 Anzahl der in der nachstehenden Ausgangssegmentliste aufgeführten analogen
Ausgangsreferenzbeschreibungsfelder(kann 00 sein).
46, 47 14, 15 3, 0 Moduleinstellung, ein Bitmap-Wort
Bit 0 gibt an, ob in der Konfigurationsstruktur Standardwerte definiert wurden.
Ist dieses Bit '1', dann sind nachstehend Felder für Eingangssegmentmodus,
Ausgangssegmentmodus, Standardeingabewerte und Standardausgabewerte
enthalten.
Bit 1 aktiviert Fehlermeldungen für das Modul.
Bits 2-15 sind reserviert und müssen auf Null gesetzt werden.
(z.B. durch diese Einstellung sind Standardwerte definiert und Fehlermeldungen
freigegeben).
48, 49 16, 17 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
50, 51 18, 19 2, 0 Länge in Byte von modulspezifischen Daten (z.B. zwei Byte)
52, 53 20, 21 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
54, 55 22, 23 0, 0 Reserviert (muß 00 sein)
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-19

5
Beispiel: Konfigurationstelegramm für IC200MDD844, ein gemischtes
diskretes E/A-Modul (Fortsetzung)
(Byte in
Telegramm)
(Byte in
Datensatz)
Inhalt
Bytebeschreibung
Optionale E/A-Konfigurationsfelder
Eingangssegmentliste, ein 8-Byte-Referenzbeschreibungsfeld für jedes analoge
Eingangssegment.
(z.B. ein diskretes Eingangssegment)
56 24 1 Folgennummer (z.B. 1)
57 25 16 Referenztyp (z.B. diskreter Eingang, %I)
58, 59 26, 27 17, 0 Offset in Referenzspeicher; dieser vom Programmierer eingetragene Wert gibt
an, daß dies die Bits %I17 bis %I32 sind).
60, 61 28, 29 2, 0 Bytelänge (z.B. zwei Byte für 16-Bit Eingangssegment)
62, 63 30, 31 44, 0 Offset zu Standardwerten (z.B. siehe Offset 44 unten)
Ausgangssegmentliste, ein 8-Byte-Referenzbeschreibungsfeld für jedes analoge
Ausgangssegment.
(z.B. ein diskretes Eingangssegment)
64 32 2 Folgennummer (z.B. 2)
65 33 18 Referenztyp (z.B. diskreter Ausgang, %Q)
66, 67 34, 35 8, 0 Offset in Referenzspeicher; dieser vom Programmierer eingetragene Wert gibt
an, daß dies die Bits %Q8 bis %Q24 sind).
68, 69 36, 37 2, 0 Bytelänge (z.B. zwei Byte für 16-Bit Ausgangssegment)
70, 71 38, 39 46, 0 Offset zu Standardwerten (z.B. siehe Offset 46 unten)
72 40 0, 0 Eingangssegmentmodus, ein Bitmap-Wort, bei dem jeweils ein Bit eine
Referenzbeschreibung in der Eingangssegmentliste darstellt. Ist das Bit '1',
halten die Eingänge ihren letzten Zustand. Ist das Bit '0', gehen die Eingänge
auf die im nachstehenden Feld der Standardeingangswerte angegebenen
Werte.
(z.B. nur Bit 0 ist von Bedeutung; die Verwendung von Standardwerten ist
angezeigt).
74 42 0, 0 Ausgangssegmentmodus, ein Bitmap-Wort, bei dem jeweils ein Bit eine
Referenzbeschreibung in der Ausgangssegmentliste darstellt. Ist das Bit '1',
halten die Ausgänge ihren letzten Zustand. Ist das Bit '0', gehen die Ausgänge
auf die im nachstehenden Feld der Standardausgangswerte angegebenen
Werte.
(z.B. nur Bit 0 ist von Bedeutung; die Verwendung von Standardwerten ist
angezeigt).
Standard-Eingangswerte
76 44 0 Standardwerte für Eingangspunkte 0-7 (z.B. alle Null)
77 45 0 Standardwerte für Eingangspunkte 8-15 (z.B. alle Null)
Standard-Ausgangswerte
78 46 0xFF Standardwerte für Ausgangspunkte 0-7 (z.B. alle Eins)
79 47 0xFF Standardwerte für Ausgangspunkte 8-15 (z.B. alle Eins)
Modulspezifische Daten
Kontextbezogene Datenfelder
80 48 2 Bitmap für diskrete Modulparameter
(z.B. Eingangsfiltereinstellung = 7 Millisekunden, Interrupts gesperrt)
81 49 0 Reservierte Bits
82, 83 50, 51 0, Stopfbyte erweitern die Länge dieses Datensatzes auf 52 Byte (=2x26)
5-20 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

5
NIU Betriebsart einstellen
Unterfunktionscode: 39 hex
Mit diesem Datagramm kann die Betriebsart der NIU eingestellt werden.
Byte Nr.
Bytebeschreibung
0 Modus
1 Modus
Dieses Telegramm besitzt zwei Kopien des Betriebsartparameters. Damit der
Befehl von der NIU akzeptiert wird, müssen diese Kopien gleich sein.
Wenn Sie die E/A-Aktualisierung sperren, sendet die NIU keine Eingangssignale
und empfängt keine Ausgangssignale.
7 6 5 4 3 2 1 0
E/A-Zyklus aktiv/inaktiv (1 = aktiv, 0 = inaktiv)
unbenutzt (muss 0 sein)
GFK-1535-GE Kapitel 5 Datagramme 5-21

Kapitel
6
Redundanz
Die meisten Systeme verwenden nur eine CPU zur Steuerung der E/A an einem
Genius-Bus. Die CPU-Redundanz, die als Reserve zum Schutz von
CPU/Buscontroller in kritischen Anwendungen eingesetzt werden kann, wird
ausführlich in der Genius-Dokumentation beschrieben. Die nachstehende
Erläuterung faßt zusammen, wie die NIU in ein Genius CPU-Redundanzsystem
paßt.
„ CPU/Buscontroller-Redundanz
„ Einsatz der NIU in einem Genius Busredundanz-System
GFK-1535-GE 6-1

6
CPU/Buscontroller-Redundanz
Bei CPU-Redundanz können zwei Buscontroller am gleichen Bus gleichzeitig
Steuerungs-Ausgangsdaten senden. Beide Buscontroller empfangen automatisch
Eingangsdaten und Fehlermeldungen von allen am Bus angeschlossenen
Geräten, die so konfiguriert wurden, daß sie in der Betriebsart "CPU-
Redundanz" arbeiten. Die Buscontroller müssen die seriellen Busadresse 30 und
31 benutzen.
VersaMax-E/A-Stationen können an einem durch redundante
CPUs/Buscontroller gesteuerten Bus verwendet werden.
Buscontroller
(Gerät 30)
Buscontroller
(Gerät 31)
NIU NIU NIU
Die Art, wie eine NIU die beiden Sätze von Ausgangsdaten von den beiden
CPUs bearbeitet, hängt davon ab, für welche Redundanzart die NIU konfiguriert
wurde: "Hot Standby" oder "Duplex" (siehe nachstehende Erläuterung). Enthält
die Station Analogmodule, ist "Hot Standby" die einzig erlaubte Redundanzform.
CPU-Redundanz "Hot Standby"
Eine für "Hot Standby" konfigurierte NIU wird normalerweise von dem
Buscontroller gesteuert, der die serielle Busadresse 31 zugeordnet hat. Gibt es
während drei aufeinanderfolgender Buszyklen keine Ausgangsdaten von SBA
31, nimmt die NIU Ausgangsdaten vom Buscontroller mit der SBA 30 an. Gibt
es von keinem der beiden Buscontroller Ausgangsdaten, gehen die Ausgänge auf
ihre konfigurierten Standardwerte oder halten ihre letzten Zustände. Bei "Hot
Standby" hat Buscontroller 31 immer Priorität. Er steuert die Ausgänge, solange
er online ist.
CPU-Redundanz "Duplex"
Eine für Duplexbetrieb konfigurierte NIU vergleicht die Ausgangsdaten, die sie
von den beiden Buscontrollern empfängt, auf Übereinstimmung. Sind die
entsprechenden Ausgangssignale gleich, stellt die NIU die Ausgänge auf den
entsprechenden Zustand ein. Sind die entsprechenden Ausgangssignale nicht
gleich, stellt die NIU die Ausgänge auf ihre konfigurierten Duplex-
Standardzustände (EIN oder AUS). Hört einer der beiden Buscontroller damit
auf, Ausgangsdaten zu einer NIU zu senden, werden deren Ausgänge direkt von
dem verbleibenden Gerät gesteuert. Nur diskrete E/A-Modul können im Duplex-
Redundanzmodus arbeiten. Duplexmodus darf nicht verwendet werden, wenn die
Station analoge E/A-Module enthält.
6-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

6
Einsatz der NIU in einem redundanten Genius Bussystem
In einem redundanten Genius-Bus gibt es zwei Buskabel. Jedes dieser Kabel ist
mit einem Buscontroller oder PCIM verbunden. E/A-Geräte wie das NIU
können an einen dieser beiden Busse oder an beide angeschlossen werden. Ein
an beide Busse angeschlossenes Gerät kommuniziert jedoch nur jeweils über
einen Bus. Ehe der zweite Bus zum Datenaustausch verwendet werden kann,
muß eine Busumschaltung durchgeführt werden und das Gerät muß sich bei
dem/den Buscontroller(n) am zweiten Bus "anmelden".
Die NIU enthält ein integriertes Busumschaltrelais, mit dem die Busse in einem
Doppelbussystem umgeschaltet werden. Andere Geräte mit dieser Funktion sind
Field Control BIUs, Busumschaltmodule und Series 90-70 dezentrale E/A-
Scannermodule. Dies sind die einzigen Gerätetypen, die direkt an beide
redundante Buskabel angeschlossen werden können.
Eine NIU kann nicht als BSM-Controller für eine Bus-Stichleitung eingesetzt
werden. Hinter einer NIU können an einer Stichleitung keine anderen Geräte
eingesetzt werden.
Redundante Buskonfigurationen
Es sind viele unterschiedliche redundante Buskonfigurationen möglich.
Nachstehend werden drei grundlegende Arten beschrieben, wie eine NIU an
einem redundanten Bus eingesetzt werden kann.
„ Eine NIU kann direkt an beide Kabel eines Doppelbuspaares
angeschlossen werden. Die NIU ist so konfiguriert, daß sie zusätzlich zu
ihrer normalen Funktion als Busumschaltgerät arbeitet. In diesem Fall sind
zwei NIUs an einem Doppelbus angeschlossen. Jede NIU ist als
Busumschaltgerät eingestellt.
Bus A
Bus B
NIU
NIU
GFK-1535-GE Kapitel 6 Redundanz 6-3

6
„ Eine NIU liegt an einem Bus eines redundanten Buspaares, wenn für die
Module in der betroffenen Station keine Busredundanz benötigt wird. In
diesem Beispiel ist die linke NIU an Bus A und Bus B angeschlossen und als
Busumschaltgerät konfiguriert. Die rechte NIU, die unkritische E/A-Module
bedient, ist nur an Bus A angeschlossen und nicht als Busumschaltgerät
konfiguriert.
Bus A
Bus B
NIU
NIU
„ Eine NIU kann an einer Bus-Stichleitung liegen. Eine Netzwerk-
Schnittstelleneinheit kann auch an einer Bus-Stichleitung liegen, Dies ist
ein kurzes, nicht abgeschlossenes Kabel hinter einem anderen Typ von
Busumschaltgerät (z.B. einer Kombination Genius E/A-
Block/Busumschaltmodul oder einem an einen Doppelbus angeschlossenen
dezentralen E/A-Scanner. Da die Bus-Stichleitung selbst nicht redundant
ist, bietet diese Anschlußart nicht soviel Schutz wie ein direkter Anschluß
an einen Doppelbus. Das Busumschaltgerät, an das die Bus-Stichleitung
angeschlossen ist, kann ein anderer Genius Block mit angeschlossenem
Busumschaltmodul (siehe unten) oder ein Series 90-70 dezentraler E/A-
Scanner sein.
In diesem Beispiel sind zwei E/A-Stationen an einer Bus-Stichleitung
angeschlossen. Jede Station ist konfiguriert mit "BSM vorhanden”, aber
nicht als "BSM-Controller” konfiguriert.
Bus A
Bus B
NIU
NIU
Busumschaltmodul
Genius Block
arbeitet als
BSM-Controller
bis zu 7 weitere Geräte an Bus-Stichleitung
An einer Bus-Stichleitung können bis zu sieben Geräte angeschlossen werden.
Jedes Gerät an einer Bus-Stichleitung wird bei der Zählung der insgesamt 32
Geräte am Genius-Bus berücksichtigt.
Die Einschränkungen bei Anzahl und Länge der Bus-Stichleitungen an einem
Doppelbus werden erläutert im Genius E/A-System und Datenübertragung,
Anwenderhandbuch.
6-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

Anhang
A
Arbeitsweise des Genius Busses
Dieser Abschnitt beschreibt die Eigenschaften des Busses, der die Genius
Geräte miteinander verbindet. Diese Information ersetzt den äquivalenten
Textteil in Kapitel 2 "Der Kommunikationsbus” im Handbuch Genius E/A-
System und Datenübertragung (GEK-90486-1).
Dieser Abschnitt enthält folgende Informationen:
„ Elektrische Schnittstelle
„ Kurvenformen am seriellen Bus
„ Maximale Buslänge
„ Serielles Datenformat
„ Genius Transceiver, elektrische Daten
„ Busfehler
GFK-1535-GE A-1

A
Elektrische Schnittstelle
Um den aktuellen Tokenwert zu verfolgen und entsprechend am Bus aktiv
zu werden, müssen alle Stationen die Daten empfangen, unabhängig davon,
ob diese lokal verwendet werden sollen. Die Sendereihenfolge entspricht der
Reihenfolge der seriellen Busadressen (SBA), die bei der Konfiguration
eingestellt wurden. Die nachstehende Abbildung zeigt eine vereinfachte
Darstellung eines Schnittstellenkreises:
SHIELD
OUT
Anschlußklemmen
SER1
SER2
SER1
SER2
R
LOKALE
SV
+5 bis 10 V
+ REF
- REF
COMP
COMP
RX+
RX-
SHIELD
IN
SER2
R
TX+
TX-
CHASSIS
MASSE
ISOLATION
INTERFACE-
LOGIK
A-2 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE
LOKALE
MASSE
Die Signaleinkopplung auf den Bus erfolgt über einen Hochfrequenz-
Impulsübertrager mit hoher Isolation. Die Impuls-Kurvenformen sind
bipolar, um die Einflüsse der DC-Offsets in der Kurven-Basislinie zu
reduzieren.
In der Abbildung oben sehen Sie auf der linken Seite den verketteten Bus.
Die Leitungen SER 1 und SER 2 werden am Bus entlang an den
Zwischenpunkten abgegriffen. Da das Signal polarisiert ist, müssen diese
Anschlüsse konsistent sein. An jeder Anschlußstelle wird die
Kabelabschirmung in Segmente aufgebrochen. Die einzelnen
Schirmsegmente werden an einem Ende (SHIELD OUT) geerdet und am
anderen Ende (SHIELD IN) mit einem kleinen Kondensator abgeschlossen.
Diese Segmentierung unterbricht lange Erdungsschleifen. Der
Kondensatorabschluß reduziert Gleichtaktstörungen aus
Hochfrequenzeinstreuungen, während er hohe Ströme im Erdungskreis der
Abschirmung bei niedrigen Frequenzen verhindert.
Bezogen auf SERIAL 2 erzeugen die abwechselnd schaltenden Transistoren
über SERIAL 1 einen negativen Impuls, dem ein positiver Impuls folgt. Die
Bit-Kurvenform ist eine Reihe dieser Impulse. Der Übertrager liefert die
Potentialtrennung (2500 Volt Prüfspannung) zwischen Bus und lokaler
Logik, wodurch hier unterschiedliche Potentiale möglich werden. Die
internen Widerstände in den einzelnen Leitungen sorgen für
Strombegrenzung und einen gewissen Abschluß bei der Datenübertragung.
Die symmetrischen (Differenz-l) Signale auf dem verdrillten Paar bieten
eine hohe Störfestigkeit, da die Verdrillung die magnetischen Felder aufhebt
und die Abschirmung die elektrischen Felder abschwächt. Der Großteil der
restlichen aufgenommen Störungen sind Gleichtakteinflüsse: Der
Übertrager bietet eine hohe Gleichtaktunterdrückung dadurch, daß er nur

A
die Differenzsignale zwischen den Leitungen SER 1-2 beachtet. Die beiden
Eingangskomparatoren erkennen die Eingangsimpulse positiver Polarität
getrennt von denen mit negativer Polarität. Diese werden zu einem
kundenspezifischen Schnittstellenchip geschickt, der sie digital nach
Zeitablauf und Abfolge filtert und dann die digitalen NRZ-Daten wieder
herstellt. Spannungen zwischen den beiden Schwellwerten werden
ignoriert. Diese Filterung und der hohe Eingangs-Schwellwert der
Komparatoren sind sehr wirkungsvoll bei der Unterdrückung von
sporadischen Störungen und Niederspannungs-Leitungsreflexionen.
Schließlich wird ein CRC-6 Prüfsummentest durchgeführt, ehe die Daten
zum lokalen Prozessor (nicht abgebildet) gesendet werden.
Kurvenformen auf dem seriellen Bus
Die tatsächlich auf dem Kabel auftretenden Kurvenformen hängen von der
Kabelimpedanz und der Entfernung von der momentan sendenden Station
ab. Während eine "0” eine Folge von drei AC-Impulsen ist, ist eine "1” kein
Impuls.
+Vp
+Vr
-Vr
-Vp
0 1 0 0
1
1
t =
Baudrate
SERIAL 1 Spannung im Verhältnis zu SERIAL 2
Gehen Sie beim Anschluß von Meßgeräten an den Bus vorsichtig vor. Sie
benötigen eine differentielle Prüfspitze oder zwei Prüfspitzen bezüglich
Masse. Eine versehentliche Erdung einer Busseite kann zu Datenverlust
oder Datenfehlern führen.
Die Impulsfrequenz ist die dreifache Übertragungsgeschwindigkeit.
Beispiel: 460,8 kHz bei 153,6 kBd.
Die Spitze-Übertragungsspannng Vp und die Receiver-Schwellwerte Vr
sind entsprechend den in diesem Abschnitt aufgeführten elektrischen Daten.
Die gemessenen Spitzenspannungen werden mit wachsender Entfernung
von der sendenden Station geringer, so daß unterschiedliche Stationen
verschiedene Amplituden aufweisen. Ebenso wird die Kurvenform runder
mit wachsender Entfernung.
Die bei einer "0" auftretenden Impuls-Mindestamplituden müssen um 50%
(ca. 1,4 VB) größer sein als der Receiver-Schwellwert Vr bzw. 900 mV,
um die höchste Zuverlässigkeit zu erzielen. Ein Votingalgorithmus in der
GFK-1535-GE Anhang A Arbeitsweise des Genius Busses A-3

A
Logik sorgt jedoch dafür, daß sporadische Impulse, die unterhalb des
Schwellwerts liegen, nicht die Ursache dafür sind, daß ein Bit übersehen
wird.
Entsprechend sollte bei einer logischen "1" kein Impuls auftreten, der
größer als Vr ist. Sporadische zusätzliche Impulse während dieses
Intervalls werden ebenfalls von der Logik abgewiesen.
Leitungsreflexionen zeigen sich als Einbrüche im Impuls oder als
Niederspannungsimpulse während "1" Intervallen. Ihr Erscheinen ist mit
der Übertragungsgeschwindigkeit synchronisiert. Sie verursachen keine
Probleme, solange sie nicht die Amplitudenkriterien des vorherigen
Abschnitts verletzen.
Bei den Leitungen "Serial 1" und "Serial 2" muß an jedem Ende immer ein
Abschlußwiderstand mit dem Wert des Wellenwiderstandes des Kabels
angeschlossen werden.
A-4 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

A
Maximale Buslänge
Drei Effekte schränken die maximale Buslänge bei allen
Übertragungsgeschwindigkeiten ein:
1. Dämpfung
2. Kurvenverzerrung (Frequenzverzerrung)
3. Laufzeiten
Dämpfung
Die Transmitter-Ausgangspegel und Receiver-Schwellwerte bestimmen die
maximal tolerierbare Dämpfung. Dies ist die hauptsächliche Determinante bei
Verwendung empfohlener Kabel.
Verzerrung
Die Kurvenverzerrung entsteht durch die begrenzte Bandbreite von
Drahtmedien, wegen der sich die unterschiedlichen Frequenzanteile einer
Impulsform mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausbreiten und zu
unterschiedlichen Zeiten ankommen (Streuung). Als Ergebnis erscheinen die
empfangenen Impulse abgerundet und verzerrt. Das Signal an dem vom
Transmitter entfernten Ende kann so gerundet und schräg aussehen wie in
nachstehender Abbildung. Die Verzerrung ist am deutlichsten am Anfang und
Ende einer Impulsfolge, wo sie als Phasenwechsel oder Frequenzverwerfung
erscheinen kann. Die nachstehende Abbildung zeigt in einer detaillierten
Version der Kurvenform den kritischen Zeitablauf bei der Übertragung einer
logischen 0:
Tw
Tw
+Vr
-Vr
Tp/2
Tp/2
Beachten Sie, daß die erste und letzte Halbwelle breiter aussehen. Am
kritischsten für den Betrieb ist die erste vollständige Periode des ersten Startbits
der Übertragung. Durch die Erkennung dieses Impulses erfolgt die zeitliche
Synchronisation des Receivers auf die ankommende Kurvenform. Wird dieser
erste Impuls verfehlt, dann gehen zwar keine Daten verloren, aber die
Störfestigkeit im Hinblick auf zusätzliche oder fehlende Impulse kann
beeinträchtigt werden. Wie bereits erwähnt, ist die Frequenz der AC-Impulse
die dreifache Übertragungsgeschwindigkeit. Das heißt, die normale Periode
Tp(normal) beträgt:
„ 2,17 Mikrosekunden bei 153,6 kBd
„ 4,34 Mikrosekunden bei 76,8 kBd
„ 8,68 Mikrosekunden bei 38,4 kBd
GFK-1535-GE Anhang A Arbeitsweise des Genius Busses A-5

A
Die zwischen positivem und negativem Receiver-Schwellwert gemessene
Impulsbreite der Halbwelle (Tp/2 in der Abbildung) ändert sich auf Grund
der Dispersion entlang des Kurvenverlaufs und ähnelt einer
Frequenzverwerfung. Der digitale Eingangsfilter ist im wesentlichen ein
Bandpaßfilter, der auf das Zeitverhalten der Halbwelle Tp/2 und die Dauer
oberhalb der Schwellwerte Tw achtet. Die Grenzwerte sind:
„ Tp/2 = 0,6 Tp(normal) Maximum
„ Tw = 0,188 Tp(normal) Minimum
Diese Messungen können durchgeführt werden, wenn die maximale Länge
eines nicht spezifizierten Kabels ermittelt wird. Bei Glasfaserverbindungen
ist Dispersion weniger ein Problem, da dieses Medium eine viel größere
Bandbreite und damit eine geringere Verzerrung besitzt.
Laufzeitverzögerung
Die Laufzeitverzögerung wird verursacht durch die Zeit, die das Signal auf
seinem Weg entlang des Kabels benötigt. Die typische
Signalgeschwindigkeit in Datenkabeln liegt bei etwa 65-78% der
Lichtgeschwindigkeit. Für den Weg auf einem 600 m langen Bus werden
etwa 3 Mikrosekunden benötigt. Bei einer Übertragungsgeschwindigkeit
von 153,6 kBd entspricht dies etwa einer halben Bitdauer. Diese
Verzerrung kann die Buszugriffsreihenfolge beeinträchtigen, da
normalerweise zwischen der Übertragung benachbarter Adressen nur ein
Bit Busruhezeit (Ausblenden) liegt. Das Signal muß innerhalb der Dauer
eines Bits alle Geräte am Bus erreichen. Die Laufzeitverzögerung
verursacht die grundlegende Einschränkung in der Buslänge, selbst bei
Einsatz idealer Medien. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit über Glasfasern
ist nicht nennenswert verschieden von Draht, Verzögerungen durch die
Schnittstelle müssen berücksichtigt werden.
A-6 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

A
Serielles Datenformat
Das Genius Protokoll erzeugt einen maximalen Datendurchsatz durch einen
minimalen Overhead an Steuer- und Synchronisationszeichen.
Jedes Zeichen ist 11 Bits lang und enthält ein Startbit (immer 0), gefolgt
von einem Steuerbit und danach 8 Datenbits (LSB wird zuerst gesendet).
Das letzte Bit ist ein Stopbit (immer 1). Aufeinanderfolgende Zeichen
werden ohne Zeitzwischenraum gesendet. Das Steuerbit gibt den gesendeten
Zeichentyp an. Eine 1 gibt ein Steuerzeichen, eine 0 ein Datenzeichen an.
Die geringste Übertragung umfaßt ein Startzeichen, ein oder mehrere
Datenzeichen, und ein Stopzeichen. Die Startzeichendaten enthalten die
Adresse und eine Angabe, ob die Übertragung an eine bestimmte Adresse
gerichtet ist oder als Rundsendung an alle gerichtet ist. Das Endezeichen
enthält die CRC-6 Prüfsumme. Komplexe Übertragungen können
zusätzliche Blockanfangs- und -endezeichen enthalten, die die Meldung in
einzelne Datenblöcke aufbrechen. Ein Buscontroller kann zum Beispiel in
einem Übertragungszyklus gerätespezifische Meldungen (Datenblöcke) an
alle Teilnehmer am Bus senden.
Buszugang
Alle Geräte am Bus empfangen die aktuelle SBA und das Stopzeichen,
selbst wenn diese Daten nicht benutzt werden. Nach dem Empfang des
Stop-Steuerzeichens starten die einzelnen Geräte einen Timer. Die
Verzögerungszeit ist gleich einer Ausblendzeit mal dem Unterschied
zwischen der Geräte-SBA und der letzten empfangenen SBA. Wird vorher
kein anderes Startbit erkannt, dann sendet das Gerät nach der
Verzögerungszeit. Jedes Gerät kommt somit in der Reihenfolge der SBA
dran. Unbenutzte SBAs führen zu längeren Zeiten zwischen Meldungen.
Alle Geräte müssen Meldungen zwischen diesen
Ausblendzeitverzögerungen erkennen. Eine "Buskollision” (zwei Quellen
senden gleichzeitig) tritt auf, wenn diese Reihenfolge nicht eingehalten wird.
Mit Ausnahme der Übertragungsgeschwindigkeit von 153,6 kBd, bei der sie
zwei Bitperioden lang ist, ist die Ausblendzeit immer eine Bitperiode lang.
Das längere Intervall enthält größere Laufzeitverzögerungen, die von
längeren Buskablen, Glasfaseroptik oder anderen Repeatern verursacht
werden. Der schlimmste Fall tritt auf, wenn nebeneinanderliegende SBAs
physikalisch an den entgegengesetzten Enden eines langen Busses liegen.
Nehmen wir zum Beispiel an, daß bei einer Übertragungsrate von 153,6
kBd die SBAs 4 und 6 am einen Ende eines 600 m langen Buskabels liegen
und SBA 5 an dessen anderem Ende. Wird das Endezeichen von SBA4
erkannt, beginnt SBA6 sofort mit der Zählung von 2 Ausblendzeiten (13
Mikrosekunden), um seine Sendung zu starten. SBA5 empfängt das
Endezeichen 3 µs später und beginnt mit der Zählung von 1 Ausblendzeit
(6,5 µs). SBA5 beginnt also mit dem Senden 9,5 µs nachdem SBA4
GFK-1535-GE Anhang A Arbeitsweise des Genius Busses A-7

A
aufgehört hat. Somit stehen dem Signal 3,5 Mikrosekunden zur Verfügung,
um zurück zu SBA6 zu gelangen und seine Sendezuteilung zu stornieren.
Die 3µs Übertragungsverzögerung lassen hierfür nur noch 0,5 µs übrig, um
eine Kollision zwischen SBA5 und SBA6 zu verhindern.
Buskollisionen führen dazu, daß Daten oder erkannte CRC-Fehler nicht
erfaßt werden. Aus Buskollisionen sich ergebende Probleme können
behoben werden, indem eine SBA übersprungen wird, die SBA-Reihenfolge
entlang dem Bus neu festgelegt wird, oder von 153,6s auf 153,6e oder eine
langsamere Übertragungsgeschwindigkeit umgeschaltet wird.
A-8 VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit – Dezember, 1998 GFK-1535-GE

A
Genius Transceiver, elektrische Daten
Eigenschaft Min Max
Normale Spitzenspannung Vp in ein mit 78 Ohm abgeschlossenes
Kabel (1)
Normale Spitzenspannung Vp in ein mit 150 Ohm abgeschlossenes
Kabel (1)
Bus-Nennimpedanz (2)
3,5 Volt 5,5 Volt
6,0 Volt 9,5 Volt
78 Ohm
Maximale Ausgangsspannung (SER 1 und 2 offen) (3) :
Spitze
eff
35 Volt
15 Volt
Maximaler Ausgangsstrom (SER 1 und 2 kurzgeschlossen) :
Spitze
eff
180 mA
50 mA
Transmitter-Quellwiderstand 80 Ohm 140 Ohm
Transmitter-Quellinduktivität (Übertrager-Streuinduktivität)
10 Mikrohenri
Receiver-Eingangsschwellwert; +Vr, -Vr (4) 0,7 Volt 1,1 Volt
Empfangsmodus-Eingangsimpedanz
Empfangsmodus-Lastinduktivität (Übertrager-
Nebenschlußinduktivität)
Receiver-Gleichtaktunterdrückung (DC bis 1 MHZ)
Schirmkondensatorabschluß
Potentialtrennung, serieller Bus zu Schaltkreis, kontinuierlich
10 kOhm
6 mH 12 mH
60 dB
0,1 Mikrofarad
240 VAC
(1) Vp kann je nach Modultyp unterschiedlich ausfallen
(2) Die Nennlast ist die halbe Leitungsimpedanz, wenn der Abschluß
eingeschlossen ist.
(3) Die Leerlaufspitzenspannung enthält unterdämpftes Nachschwingen wegen
fehlendem Abschluß.
(4) Eingangsspannungen zwischen den Schwellwerten +Vr und -Vr werden
ignoriert.
Busfehler
Die meisten kapazitiv und induktiv eingekoppelten Störungen zeigen sich
auf dem Bus als Gleichtaktspannung. Der Bus bietet eine
Gleichtaktunterdrückung von 60 dB. Zur Zerstörung von Daten wären
Störungsspitzen von mehr als 1000 V notwendig. Die Busreceiver filtern
verfälschte Daten aus und führen eine 6-Bit-Redundanzprüfung zur
Abweisung fehlerhafter Daten durch. Durch Störungen verfälschte Signale
zeigen sich als fehlende Daten, nicht als fehlerhafte Daten. Der Bus arbeitet
so lange wie möglich weiter, wenn Busfehler erkannt werden. Sporadische
Busfehler führen nicht zu einer Unterbrechung der Kommunikation.
Fehlerhafte Daten werden vom empfangenden Teilnehmer abgewiesen;
übermäßige Fehlerhäufungen werden der Steuerung gemeldet.
GFK-1535-GE Anhang A Arbeitsweise des Genius Busses A-9

Index
A
Analoge Ausgangsdaten
3-6
Ausgangsdaten
vom Host gesendet 3-6
Ausgangs-
Standardeinstellungen
3-6
B
Befestigungslöcher 2-3
Betriebsart 5-22
BIU-Datentypen 3-3
Bus
Abschluß 2-14
Allgemeine
Transceiverdaten
A-9
Außenbereich 2-15
Blitzschutz 2-15
Elektrische Schnittstelle
A-2
Kabeldaten 2-13
Kabeltypen 2-11
Kurvenformen A-3
Länge 2-13
nicht spezifizierte
Kabeltypen,
Verwendung A-5
Repeater, Verwendung
A-5
Serielles Datenformat
A-1, A-7
Überspannungsschutz
2-15
Verwendung anderer
Kabeltypen 2-13
Zugang A-7
Zykluszeit 3-4, 3-8
Bus abschließen 2-11
Busabschluß 2-14
Busredundanz 6-3
Busumschaltmodul 6-4
Busumschaltung 6-3
C
CPU/Buscontroller-Redundanz 6-2
D
Dämpfung A-5
Datagramm 5-1
Datagramm "Abbild lesen" 5-3
Datagramm "Antwort Abbild lesen"
5-3
Datagramm "BIU-Modus einstellen"
5-22
Datagramm "Konfiguration lesen"
5-6
Datagramme für die BIU
Abbild lesen 5-3
Antwort Abbild lesen 5-3
Auflistung 5-2
Fehlermeldedatagrammformat 5-4,
5-6
Konfigurationsdaten lesen 5-6
Datentypen für BIU 3-3
Diagnose, Modul hinzugefügt 4-4
Diagnose, verlorenes Modul 4-4
Diagnose, zusätzliches Modul 4-4
Diagnosefunktionen 4-1
Diskrete Ausgangsdaten 3-6
Dokumentation 1-1
Duplex CPU-Redundanz 6-2
E
E/A-Daten
Transfer mit Host 3-4
E/A-Träger
Installation 2-3
Entstörglieder
auf der Kommunikationsleitung
2-15
Erdung 2-15
Erforderliche Buscontroller-Version
1-3
Erforderliche Logicmaster 90-70
Softwareversion 1-3
GFK-1535-GE
Index-1

Index
F
Fehlermeldedatagramm 5-4
Freiraum 2-2
G
Genius-Systeme mit Field
Control 1-6
Glasfaserleitungen 2-15
H
Handbücher 1-1
Hostcomputer 1-3
Verarbeitung
Eingangsdaten von
BIU 3-5
Host-CPU 1-3
Hot Standby Redundanz 6-2
K
Kabeltypen 2-11
Kommunikation
auf Genius Bus 3-4
Verlust 3-6
Konfiguration
Datagrammformat 5-6
L
Laufzeiten A-5
P
Profilschiene 2-3
Befestigung 2-3
Typ 2-3
R
Redundanz
Bus
Beschreibung 6-3
Referenzparameter
Beschreibung 3-3
S
Schalttafelmontage 2-3
Schrauben 2-4
SPS Series 9070
Erforderliche CPU-Version für Field
Control 1-3
Verarbeitung Eingangsdaten von
BIU 3-5
SPS Series 90-30
Buscontroller-Version 1-3
SPS Series 90-70
Buscontroller-Version 1-3
SPS Series Five
Verarbeitung Eingangsdaten von
BIU 3-5
SPS Series Six
Verarbeitung Eingangsdaten von
BIU 3-5
SPS-Typen 1-3
Stromversorgung, Installation 2-5
T
Träger 1-4
Ü
Überspannungs-Schutzeinrichtungen
2-15
V
VersaMax SPS Anwenderhandbuch
1-1
Vibrationsfestigkeit 2-3
Z
Zeitablauf 3-8
Zuweisung Referenzadressen 4-3
Index-2
VersaMax System Genius® Netzwerk-Schnittstelleneinheit Anwenderhandbuch–Dezember, 1998 GFK-1535-GE