TWTC. ELEKTRONIK Spezifikation Vibrationssensor NVA65-A552S-1 -Bxx (und ähnliche Ausführungen) Beschleunigungsmessung für Windkraftanlagen mit Analogausgang und Programmierschnittstelle Standard CAN CANopen DS 301 Für ergänzende Informationen ist das Datenblatt NVA 12634 heranzuziehen sowie die zu jedem Gerät gehörende Filterspezifikation. TWK-ELEKTRONIK GmbH Heinrichstrasse 85 [email protected] www.twk.de

Datum: 21.11.2018 Seite 3 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Datum: 21.11.2018 Seite 4 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Das Sensorsystem ist als Komponente für den Einsatz beispielsweise in Windkraftanlagen zur Messung und Auswertung von Schwingungen im Turmkopf vorgesehen. Erfassung von dynamischen Beschleunigungen mittels MEMS-Sensoren (Micro-Electro-Mechanical-System) mit anschließender Digitalisierung durch Controller. Das Gerät besteht aus einem Beschleunigungssensor, einer Controllereinheit und drei Arten von Ausgangsschnittstellen. Die Datenausgabe erfolgt über zwei analoge Schnittstellen mit 4 ... 20 mA sowie CANopen und über 4 Relaiskontakte (zzgl. 1 Fehlerrelaiskontakt). Die Parametrierung des NVA wird...

Über das CANopen Interface sind die Parameter einstellbar und die Ausgänge der 6 Filter abrufbar. Bis auf die Filtercharakteristik sind alle Parameter programmierbar. Weitere Informationen bezüglich elektrischer und mechanischer Eigenschaften entnehmen Sie bitte dem Datenblatt NVA12634, in dem alle detaillierten Informationen aufgeführt sind. Diese Spezifikation beschreibt ausführlich die Kommunikation des Vibrationssensors NVA über die CANopen Schnittstelle und das Verhalten der Analogausgänge (Kap. 1.2). Alle CANopen Objekte sind in diesem Dokument aufgeführt und beschrieben. 1.2 Analogausgänge...

Abbildung 1: Gesamtsystem Abbildung 1: Gesamtsystem

Anwendungsparameter Filtereinstellungen Limiteinstellungen Relais Konfiguration Abgleichparameter Priorität: 4 Delay: 10 Stackgröße: 100 Array T_FILTER_OUT Priorität: 4 Delay: 10 Stackgröße: 100 Priorität: +2 Delay: Stackgröße: 100 Priorität: +1 Delay: Stackgröße: 100 Priorität: +1 Delay: Stackgröße: 100 Priorität: +0 Delay: Stackgröße: 100 Priorität: +0 Delay: Stackgröße: 100 Priorität: +0 Delay: Stackgröße: 100 CAN Priorität: 1 Delay: Stackgröße: 100 Datentyp: CANOPEN_TRANSMIT_MSG Länge: 8 PDO Datentyp: CANOPEN_MSG Länge: 4 NMT Datentyp: CANOPEN_MSG Länge: 8 SDO Datentyp: CANOPEN_MSG Länge:...

2 CANopen Funktionalität 2.1 Allgemein Die Software ist mit dem Standard CANopen Stack (TWK Entwicklung) ausgestattet. Die Baudraten werden nach folgender Tabelle realisiert. Die Baudrate 20 kBit/s ist als Defaulteinstellung festgelegt. Bit-Timing Tabelle Datum: 21.11.2018 Seite 10 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

EMC Error Codes: 0x FFFF kundenspezifischer Fehler; Fehler im Sensorsystem 0x 8120 Error Passiv Zustand. 0x 8110 Overrun Error es wurde eine Nachricht verloren. Error Register Codes siehe Objekt 1001. Die Daten werden im Intel Format auf den Bus geschaltet. Unterschieden werden zwei Arten von Fehlern: Fehler im Sensorsystem (Fehlercode 0xFFFF) Alle Fehler die ein ordnungsgemäßes Arbeiten des Sensors unmöglich machen. Kommunikationsfehler (Fehlercode 0x81xx Durch das Bussystem bedingte Fehler, die in der Regel nicht vom Sensors verursacht werden, sondern auf eine Störung im Bussystem hinweisen....

3 CANopen Profildefinition 3.1 Übersicht Tabelle aller im Profil enthaltenen Objekte Datum: 21.11.2018 Seite 12 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Datum: 21.11.2018 Seite 13 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Es bedeuten: rw read / write M laut Profil obligatorisch O laut Profil optional Datum: 21.11.2018 Seite 14 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

3.2 Prozess Daten Objekte PDO In den PDOs werden die Ausgänge der Filter dargestellt, die nicht an einem analogen Ausgang angeschlossen sind. Die Daten werden im Intel Format ausgegeben. PDO 1/2 Datum: 21.11.2018 Seite 15 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

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3.3.5 Objekt 1009 manufacturer_hardware_version Hardware Version des Gerätes. Wird als String gespeichert „P-0642” wird über den SDO Segment Transfer ausgegeben. manufacturer_hardware_version 1) Parameter werden bei richtigem Passwort (save) im E2PROM gesichert. Datum: 21.11.2018 Seite 17 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

3.3.9 Objekt 1011 restore_default_parameters Mit Eingabe im Subindex 01 von "load" als Passwort werden die default Parameter des Gebers ins RAM geladen. Lesen des Objektes ist möglich. Es wird 1 (Device restores parameters) zurückgegeben. restore_default_parameters Datum: 21.11.2018 Seite 18 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

3.3.12 Objekt 1017 producer_heartbeat_time Ist hier ein Wert größer Null eingetragen, wird die Heartbeat Message auf dem Identifier Guard COB Id + Node Id im Intervall der producer_heartbeat_time in ms gesendet. producer_heardbeat_time 1) Wird im Zustand Werksprogrammierung geschrieben. Datum: 21.11.2018 Seite 19 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

3.4.1 Struktur COB ID Die Prozessdaten werden über zwei Process Data Objects (PDOs) ausgegeben. MSB LSB 1) Zum gewählten Identifier wird beim Lesen (upload) die Knotenadresse addiert. 3.4.3 Objekt 1801 Transmit PDO synchron Alle synchronen Ereignisse werden über diesen PDO abgewickelt. Der Inhibit Timer ist für diesen PDO nicht implementiert, da bei synchroner Datenausgabe keine Busüberlastung auftreten kann. Bei der COB Id findet keine Plausibilitätsprüfung statt. Datum: 21.11.2018 Seite 20 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Datum: 21.11.2018 Seite 21 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD

Die Länge wird in Anzahl Bits hex codiert angegeben. Transmit PDO 1 Mapping Datum: 21.11.2018 Seite 22 von 52 Dokumenten Nr.: NVA 12657 GD