Drehgeber TRK/S3 mit EtherCAT® FSoE-Schnittstelle Zugehöriges Datenblatt TRK 13348 Anwenderhandbuch Originalbetriebsanleitung TWK-ELEKTRONIK GmbH Heinrichstrasse 85 [email protected] www.twk.de

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1. Sicherheitshinweise 1. Sicherheitshinweise 1.1 Geltungsbereich Dieses Anwenderhandbuch gilt ausschließlich für folgende Drehgeber mit EtherCAT FSoE-Schnittstelle: 1.2 Dokumentation Folgende Dokumente sind zu beachten: • anlagenspezifische Betriebsanleitungen des Betreibers • dieses Anwenderhandbuch • dem Gerät beiliegende Anschlussbelegung • dem Gerät beiliegende Montagehinweise TZY10206 1.3 Bestimmungsgemässe Verwendung Die Winkel- und Wegaufnehmer der Firma TWK-ELEKTRONIK GmbH dienen zur Erfassung von Winkel- bzw. Wegpositionen und stellen Ihren Messwert als elektrisches Ausgangssignal zur...

2. Allgemeines 2. Allgemeines Bei dem Modell TRK/S3 handelt es sich um einen elektro-magnetischen Drehgeber mit Failsafe over EtherCAT (FSoE)-Schnittstelle. Durch zusätzliche interne Überwachungsmaßnahmen ist er für den Einsatz in sicherheitstechnischen Anwendungen bis SIL2 bzw. PLd geeignet. Der TRK/S3 liefert neben einem sicheren Positiionssignal auch ein sicheres Geschwindigkeitssignal. Durch Nutzung des CANopen over EtherCAT-Telegramms (CoE) lassen sich Parameter und Diagnosedaten wie von CANopen gewohnt behandeln. Es sind das EtherCAT interface nach IEC 61158-2 to 6 und das Encoder Profil...

3. Installation 3.1 Allgemeines Die physikalischen Eigenschaften der Schnittstelle beruhen auf dem 100BASE-TX Ethernet-Standard gemäß ISO/IEC 8802-3. Daraus folgt: - Das EtherCAT-Kabel muss mindestens den Anforderungen nach CAT5 entsprechen. - Zwischen zwei Teilnehmern darf die Leitungslänge max. 100 m betragen. - Ein Einstellung der Baudrate ist nicht möglich/nötig Die Netzwerktopologie ist bei EtherCAT normalerweise die Linienstruktur. Über Busmodule mit integriertem Switch Port können jedoch auch Baumstrukturen bzw. Stichleitung realisiert werden. Im Gegensatz zu heute üblichen EDV-Netzen...

3.3 Adressierung Das manuelle Einstellen der Teilnehmeradresse ist nicht erforderlich. Sie wird vom EtherCAT-Master automatisch gemäß der physikalischen Reihenfolge im Bus vergeben. 3.4 Status LEDs In der Anschlusshaube des Drehgebers sind vier LEDs untergebracht. Die Bedeutung ist wie folgt: 3.5 XML Datei Zur Einbindung des Drehgebers in ein Projektierungstool steht eine XML-Datei (ESI file) im Internet unter www.twk.de (Bereich Dokumentation) zum Download bereit. Sie beschreibt die Merkmale des EtherCAT-Teilnehmers im standardisierten XML-Format. Nach dem Einbinden der XML-Datei in das Projektierungstool...

4.1 Übersicht Eingangsdaten: Steuerung ^ Drehgeber Der Geschwindigkeitswert wird als 16 bit signed integer Wert im Motorola-Format (Big-Endian) ausgegeben. Für das Vorzeichen gilt: positiv bei Positionswert steigend negativ bei Positionswert fallend Die Aktualisierungsrate des Geschwindigkeitssignals ist unabhängig von der eingestellten Torzeit immer 1 ms. Die Auflösung der Geschwindigkeitsmessung ist unabhängig von der Auflösung des Drehgebers, sie basiert immer auf einer Auflösung von 4096 Schritten pro Umdrehung. Datum: 20.11.2018 Seite 9 von30 Handbuch Nr. TRK 13349 FD

Die Einheit Schritte/Torzeit kann wie folgt in U/min umgerechnet werden: v = Vom Drehgeber angezeigte Geschwindigkeit t = Torzeit in ms u = Geschwindigkeit in U/min 4.2.3 Datenformat Status Im Statuswort liefert der Drehgeber Fehler- und Statusinformationen. Ein Eintrag im Statuswort wird durch eine 0x81 im Error Register angezeigt. Außerdem blinkt die Status-LED, zusätzlich zum aktuellen Grün-Status, rot (siehe auch Kapitel 3.4). Datum: 20.11.2018 Seite 10 von30 Handbuch Nr. TRK 13349 FD

4.3.1 Datenformat Presetwert (Referenzwert) Datum: 20.11.2018 Seite 11 von30 Handbuch Nr. TRK 13349 FD

5. Programmierung und Diagnose (CANopen over EtherCAT) Bei CANopen over EtherCAT befinden sich alle Parameter und Diagnoseinformationen im sogenannten Objektverzeichnis. Dort können sie, unter Angabe ihres Indexes und Subindexes, mit dem SDO-(Service Data Object) Telegramm verändert bzw. gelesen werden. Das Objektverzeichnis gliedert sich in die Bereiche: Index 6000h - 9FFFh hh Index E000h- EFFFh hh Index F000h- FFFFh hh Kommunikationsparameter herstellerspezifische Parameter standardisierte Geräteparameter FSoE Kommunikatiions-Parameter FSoE Geräte-Parameter Die Beschreibung der einzelnen Parameter...

5.2 Kommunikationsparameter 5.2.1 Objekt 1000h - Device type Durch das Schreiben von "load" (hex: 0x64616F6C) in Subindex 1 werden die Defaultwerte der Parameter ins EEPROM geladen und nach Spannung aus/ein aktiv. Nach Ausführung wird der Wert wieder auf "1" gesetzt. Datum: 20.11.2018 Seite 13 von30 Handbuch Nr. TRK 13349 FD

5.2.8 Objekt 1018h - Identity Object Datum: 20.11.2018 Seite 14 von30 Handbuch Nr. TRK 13349 FD

5.2.11 Objekt 1C00h - Sync Manager Communication Type Das Objekt 2100h dient zum Einstellen der FSoE-Adresse des TRK/S3. Nach der Eingabe der FSoE-Adresse unter Subindex 01 muss die Seriennummer des betreffenden Gerätes unter Subindex 02 eingegeben werden. Bei Übereinstimmung der hier angegebenen Seriennummer mit der Seriennummer des Gerätes wird die eingestellte FSoE-Adresse übernommen und im Objekt E901 h und F980h zur Anzeige gebracht. Die Änderung der Parameter ist nur im Betriebszustand Pre-Operational möglich. Die neue FSoE-Adresse wird erst nach einem Neustart des Gerätes (Spannung aus/ein)...