CANopen Configuration Manager
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CANopen Configuration Manager Benutzerhandbuch © port GmbH, Halle 20.09.2010; CANopen Configuration Manager Version 1.4.3 Ablehnungshinweis Alle Rechte vorbehalten Die von port GmbH gelieferten Programme, Baugruppen und Dokumentationen werden mit großer Sorgfalt erstellt und in unterschiedlichen Einsatzfällen getestet und geprüft. port GmbH kann trotzdem keine Gewähr oder Haftung dafür übernehmen, dass die Software, die Baugruppe und die Dokumentation fehlerfrei bzw. für spezielle Zwecke geeignet ist. Insbesondere Beschreibungen und technische Daten sind keine zugesicherten Eigenschaften im rechtlichen Sinne. Für Folgeschäden, die aufgrund der Benutzung der Programme und Baugruppen auftreten, wird deshalb jede juristische Verantwortung oder Haftung ausgeschlossen. port hat das Recht, Änderungen an den beschriebenen Produkten oder an der Dokumentation ohne vorherige Ankündigung vorzunehmen, wenn sie aus Gründen der Zuverlässigkeit oder Qualitätssicherung vorgenommen werden oder dem technischen Fortschritt dienen. Sämtliche Rechte an den Produkten einschließlich der Dokumentation liegen bei port. Die Weitergabe an Dritte und Vervielfältigung jeder Art, auch auszugsweise, sind nur mit schriftlicher Genehmigung durch port gestattet. Ausgenommen sind Arbeitskopien, die ausschließlich eigenen Zwecken dienen. Dabei trägt der Anwender die Verantwortung, dass die Kopien nicht in den Besitz Dritter gelangen. Die in dieser Dokumentation verwendeten Soft- und Hardwarebezeichnungen sind in den meisten Fällen auch eingetragene Warenzeichen und unterliegen als solche den gesetzlichen Bestimmungen. Für Hinweise auf eventuelle Fehler sind wir dankbar und bitten um eine Benachrichtigung. Wir werden uns bemühen, derartige Hinweise schnellstmöglich zu überprüfen. Copyright © 2010 port GmbH Regensburger Straße 7b D-06132 Halle Tel. +49 345 - 777 55 0 Fax. +49 345 - 777 55 20 E-Mail [email protected] Internet http://www.port.de Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung . . . . . . . . . . . . 1.1. Produktübersicht . . . . . . . . . 1.3. Lieferumfang . . . . . . . . . . 1.4. Systemanforderungen . . . . . . . 2. Installation . . . . . . . . . . . . 3. Hardware-Konfiguration . . . . . . . 4. Programmaufbau . . . . . . . . . . 4.1. Hauptmenü . . . . . . . . . . . 4.1.1. File Menü . . . . . . . . . . . 4.1.2. Edit Menü . . . . . . . . . . . 4.1.3. Data Linking Menü . . . . . . . . 4.1.4. View Menü . . . . . . . . . . 4.1.5. Connection Menü . . . . . . . . 4.1.6. Action Menü . . . . . . . . . . 4.1.7. Options Menü . . . . . . . . . 4.1.8. Help Menü . . . . . . . . . . 4.2. Werkzeugleiste . . . . . . . . . . 5. Übersichtsbaum . . . . . . . . . . 6. EDS Einstellungen . . . . . . . . . 6.1. EDS Dateien . . . . . . . . . . 6.2. EDS Repository . . . . . . . . . 7. Konfigurationsregister . . . . . . . . 7.1. Maskenregister . . . . . . . . . . 7.2. Tabellenregister . . . . . . . . . 7.3. Listenregister . . . . . . . . . . 7.4. Objektkonfigurationsregister . . . . . 8. PDO-Linking Verfahren . . . . . . . 8.1. unbeschränktes Objekt-Linking . . . . 8.2. Pre-defined connection linking . . . . . 9. Anlegen eines Beispielprojektes . . . . . 9.1. Beispiel für pre-defined connection Linking 9.1.1. Beispielnetzwerk . . . . . . . . 9.1.2. Anleitung zur Bearbeitung des Projekts . 9.2. Beispiel für unlimited object Linking . . . 9.2.1. Beispielnetzwerk . . . . . . . . 9.2.2. Anleitung zur Bearbeitung des Projekts . 10. CANopen-SPS-Unterstützung . . . . . 11. Projektimport . . . . . . . . . . Version: 1.4.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CANopen Configuration Manager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6 7 7 8 9 11 11 11 11 11 11 12 12 12 13 13 15 17 17 17 19 19 23 26 28 29 29 29 31 31 31 32 35 35 35 36 37 Seite 3 von 42 12. Projektdokumentation . . . 13. Programmvarianten . . . 13.1. Standardversionen . . . 13.2. Demo Version . . . . . 14. About & Release Info Dialog Anhang 1 — Generierungsfehler Seite 4 von 42 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CANopen Configuration Manager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 39 39 39 39 40 Version: 1.4.3 Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 5 von 42 1. Einleitung 1.1. Produktübersicht Der CANopen Configuration Manager von port ist ein Werkzeug zur Konfiguration von CANopen-Netzwerken. Ein- und Ausgänge verschiedener Geräte können komfortabel miteinander verbunden werden und basierend auf diesen Verbindungen wird die PDOKonfiguration automatisch erstellt. Die Konfigurationsdaten werden als DCF-Dateien ausgegeben oder können bei vorhandenem CAN-Interface direkt an die einzelnen Knoten übertragen werden. 1.2. Besonderheiten beim Netzwerkzugriff Versionen des CANopen Configuration Manager, welches über einen Netzwerkzugriff verfügen, realisieren diesen über einen sogenannten CANopen-Server. Dieser CANopenServer kann auf dem lokalen Rechner, einem entfernten Rechner oder in einem Embedded-Gerät arbeiten, und der CANopen Configuration Manager kommuniziert mit dem CANopen-Server (m4d) über TCP/IP. Dabei wird das vom CAN in Automation e.V. standardisierte Protokoll nach CiA 309-3 verwendet. COMPUTER A COMPUTER A CANopen Configuration Manager CANopen Configuration Manager TCP/IP TCP/IP COMPUTER B CANopen-Server CANopen-Server CAN-Interface CAN-Interface CAN-Bus CANopen Device A CANopen Device Z CAN-Bus CANopen Device A CANopen Device Z Bild 1: Struktur des CANopen Configuration Manager Seite 6 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 1.3. Lieferumfang Der Lieferumfang des CANopen Configuration Manager basic beinhaltet: • Nutzerhandbuch • Software für CANopen Configuration Manager Der CANopen Configuration Manager enthält zusätzlich: • CANopen-Server (m4d) • ein CAN-Hardware-Interface Alle Software-Komponenten werden zum Download bereitgestellt. 1.4. Systemanforderungen Das CANopen Configuration Manager ist ausführbar auf PC’s mit Microsoft Windows 2000, Windows XP, Windows Vista oder Linux. Betriebssystem: Prozessor: RAM: Festplattenspeicher: Windows 2000, Windows XP, Vista, Linux Pentium IV oder besser 256 MByte 15 MByte 1.5. Unterstützung durch port Die Ingenieure von port unterstützen die Anwender mit einer telefonischen Hotline und durch Schulungen. Weiterhin bietet port Beratungen im Umfeld von CAN, wie z.B. Netzwerkplanung, Netzwerkkonfiguration, Nachrichtenverteilung, Geräteauswahl und CANopen-Geräteprofilimplementierungen an. Nähere Informationen erhalten Sie über: E-Mail: [email protected] Telefon: "+49 345 777 55 - 0" Fax: "+49 345 777 55 - 20" Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 7 von 42 2. Installation Die Installation umfasst: • den CANopen Configuration Manager • den m4d Server und • einen Layer 2 Treiber für das CAN-Interface. Für die Installation sind die folgenden Schritte durchzuführen: 1. In Abhängigkeit des verwendeten CAN-Interfaces können Installationsschritte für den Layer 2 Treiber notwendig sein. 2. setup.exe ausführen. vorbereitende • Full Installation: Es erfolgt eine menügeführte automatische Installation aller Softwarekomponenten einschließlich des Kopierens aller Handbücher. • Customized Installation: Es erfolgt durch Anklicken eine Auswahl der zu installierenden Softwarekomponenten. Für die Installation der Device Monitor Software sind die folgenden Komponenten zwingend erforderlich: CANopen Configuration Manager, m4d und Layer 2 Treiber. 3. Falls Sie ein Symbol für den m4d Server auf Ihrem Desktop angelegt haben, sind die Optionen im Programmaufruf des m4d Server Ihrer Applikation anzupassen und zu erweitern. Eine Übersicht über alle verfügbaren Optionen, die der m4d Server unterstützt, liefert die Hilfe: m4d -h Alternativ dazu kann der CANopen Configuration Manager den CANopen-Server (m4d) selbstständig starten. Für weitere Hinweise dazu siehe Abschnitt "HardwareKonfiguration" 4. Die Arbeitsverzeichnisse in den Symbolen auf Ihrem Desktop sind ggf. Ihrer Applikation anzupassen. Seite 8 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 3. Hardware-Konfiguration Als Erweiterung zu dem zuvor beschriebenen Verfahren, bei dem der CANopen Configuration Manager als Client sich mit einem CANopen-Server (m4d) verbindet und über diesen die Daten austauscht, besteht die Möglichkeit den CANopen-Server vom CCM aus zu starten. Dabei geschieht der Start des CANopen-Servers, der Aufbau der Verbindung und der abschließend Verbindungsabbau und das Beenden des CANopenServers automatisch. Beim ersten Start des CANopen Configuration Manager nach der Installation erscheint der Konfigurationsdialog automatisch. Danach lässt sich die Konfiguration über Connection → CAN-Interface Configuration ändern. Das bisherige Prinzip, bei dem der Server separat gestartet wird, ist jedoch weiterhin möglich, so dass die Vorteile, wie Steuerung von Geräten über TCP/IP-Netzwerke weiterhin genutzt werden können. 3.1. Konfigurationsdialog Bild 2: Hardwarekonfigurationsdialog Wird als CAN-Interface "TCP" ausgewählt, so muss der CANopen-Server separat gestartet werden und alle andere Optionen in diesem Dialog sind deaktiviert. Die folgenden Optionen sind für alle Hardware-Schnittstellen gleich: Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 9 von 42 Option CANopen-Server Baud Rate TCP port local node-ID Send PREOP at exit Keep server running at exit Erläuterung Pfad zum CANopen-Server (m4d) CAN-Baudrate in kbit/s TCP-port zur Kommunikation zwischen CCM und CANopen-Server (m4d) Knotennummer des CANopen-Servers (m4d) automatisches Senden des NMT-Kommandos ENTER PREOPERATIONAL an alle Geräte beim Beenden des CANopen-Servers den CANopen-Server nicht beenden, wenn der CCM geschlossen wird Abhängig von dem jeweiligen Hardware-Interface können weitere Parameter vorhanden sein. Diese Parameter mit den Namen Device, Channel, Board oder Unit bestimmen das angeschlossene Gerät oder den gewünschten Kommunikationskanal. Ist der Treiber für das CAN-Interface und der CANopen-Server richtig installiert, so erkennt der CANopen Configuration Manager die installierten Treiber und bietet bei der Option CAN-Interface nur die erkannten an. Der Netzwerkzugriff ist nicht in der Version CCMbasic möglich. Seite 10 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 4. Programmaufbau 4.1. Hauptmenü 4.1.1. File Menü Über das File-Menü sind folgende Funktionen zugänglich: New Project Load EDS Open Project Recently used projects Import Project Save Project Save Project as Legt ein neues Projekt an Lädt eine EDS-Datei Öffnet ein Projekt Liste kürzlich benutzter Projekte Importiert ein bereits bestehendes Projekt Speichert das Projekt Speichert das Projekt unter anderem Namen Hinweis: Speichern Sie die Projekte jeweils in verschiedenen Verzeichnissen! Wenn nötig, so werden die Projektausgaben zuvor automatisch generiert. Beendet den CANopen Configuration Manager Quit 4.1.2. Edit Menü Über das Edit-Menü sind folgende Funktionen zugänglich: Delete Node Löscht den aktuellen Knoten 4.1.3. Data Linking Menü Das Data Linking-Menü erlaubt den Zugriff auf: Generate PDO Linking Write DCF Files & Documentation Generiert die PDO-Konfiguration Schreibt die aktuelle Konfiguration in die DCF-Dateien und erzeugt die Dokumentation 4.1.4. View Menü EDS und DCF-Dateien lassen sich über das View-Menü betrachten. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 11 von 42 EDS file DCF file IEC61131 file Project documentation Log file CAN message log Zeigt EDS-Datei des aktuellen Knoten an Zeigt DCF-Datei des aktuellen Knoten an Zeigt die IEC61131 Variablendatei an Zeigt die Projektdokumentation an Zeigt die Logdatei an Öffnet die Anzeigen der CAN-Nachrichten 4.1.5. Connection Menü Über dieses Menü können Verbindungen zu einem CANopen-Server hergestellt und geschlossen werden. Es ist nur verfügbar, wenn die eingesetzte Programmvariante dies unterstützt. Connect Disconnect CAN-Interface Verbindung mit einem CANopen-Server herstellen Verbindung trennen Konfiguration des CANopen-Servers 4.1.6. Action Menü Über das Action-Menü können die Daten direkt an Knoten im Netzwerk gesendet werden. Es ist nur verfügbar, wenn die eingesetzte Programmvariante dies unterstützt. Stop Network Preop Network Start Network Reset Communication Reset Node Send Configuration ! Sendet das NMT-Kommando STOP Sendet das NMT-Kommando ENTER PREOPERATIONAL Sendet das NMT-Kommando START Sendet das NMT-Kommand Reset Communication Sendet das NMT-Kommand Reset Communication Überträgt die aktuelle Konfiguration zu den Knoten Im Anschluss können die Werte in nicht-flüchtige Speicher geschrieben werden, falls die Geräte dies unterstützen. (Objekt 1010:1) Direkte Zugriffe auf das Netzwerk müssen mit größter Vorsicht durchgeführt wer- den. 4.1.7. Options Menü Verschiedene Programmoptionen können über dieses Menü konfiguriert werden. Der Umfang und die Zugriffsmöglichkeiten auf die verschiedenen Optionen hängen von der Seite 12 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 Programmvariante und dem aktuellen Linking-Modus ab. Menüeintrag EDS Repository Update EDS Repository Ask before network access COB-ID-Distribution Auto-Connect Verbose status information Copy EDS files to project Reset default values Keep active tab Ignore errors at download Font Settings Funktion Konfiguration des EDS-Verzeichnisses Aktualisiert die EDS-Verzeichnis-Daten Wechselt den Wert dieser Option Konfiguration der COB-ID-Distribution-Einstellungen Aktiviert oder deaktiviert die Auto-Connect-Eigenschaft Aktiviert oder deaktiviert ausführliche Zustandsmeldungen Ist dies aktiviert, so werden die EDS-Dateien vom EDSRepository in das Projektverzeichnis kopiert. Aktiviert das Zurücksetzen des Gerätes auf die Default-Einstellung vor der Konfiguration durch das Schreiben auf das Objekt 0x1011 des Geräts. Ist dies aktiviert, so werden zudem nur Abweichungen vom Defaultwert in die DCF und Concise-DCF-Datei geschrieben. Ist dies aktiviert, so wird beim Wechsel des aktiven Knotens der aktuelle Tab beibehalten. Ist dies aktiviert, so werden beim Download der Konfiguration zu den Geräte Fehlermeldungen (SDO Abort) und fehlende Geräte ignoriert. Dies erlaubt die Teilkonfiguration eines Netzwerks, wenn einige Gerät nicht angeschlossen sind. Beachten Sie aber, dass in diesem Fall das Netzwerk nicht vollständig konfiguriert ist. Konfiguriert die Font-Einstellungen 4.1.8. Help Menü Context Help About Lizenzdatei installieren Latest release info Zeigt spezifische Hilfe im Standardbrowser an Zeigt Informationen über das Programm an Installieren einer (neuen) Lizenzdatei Holt Informationen über neue Versionen 4.2. Werkzeugleiste Die Werkzeugleiste bietet Zugriff auf folgende Funktionen (von links nach rechts): Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 13 von 42 • File -> New Project • File -> Save Project • File -> Open Project • Add new group • Add new node • Delete active node • Connect • Disconnect Seite 14 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 5. Übersichtsbaum Abbildung 3, Übersichtsbaum Im Übersichtsbaum ist sind die Knoten des Netzwerkes in Gruppen geordnet. Eine Gruppe ist eine logische Gruppierung nach frei wählbaren Kriterien zur Verbesserung der Übersichtlichkeit. Beispielsweise können alle Eingänge und alle Ausgänge zusammengefasst werden oder die Knoten können nach ihrer räumlichen Verteilung gruppiert werden. Verschiedenen Baumelementen sind Popup-Menüs zugeordnet, welche über die rechte Maustaste zugänglich sind. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 15 von 42 Diese Baumelemente sind: • CANopen Network Gruppen Knoten Die Elemente dieser Popup-Menüs sind die folgenden: CANopen Network Add new Group Fügt eine neue Gruppe ein group Rename Group Delete Group Add new node Ändert den Namen der Gruppe Löscht die Gruppe Fügt einen neuen Knoten ein node Change Node-ID Rename node Move node Delete node Load EDS file Change DCF name Ändert die Knotennummer Ändert den Namen des Knotens Verschiebt den Knoten Löscht den Knoten Lädt eine EDS-Datei Ändert den Namen der DCF-Datei ! Das Löschen von Gruppen oder Knoten kann nicht rückgängig gemacht werden. Seite 16 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 6. EDS Einstellungen 6.1. EDS Dateien EDS Dateien beschreiben CANopen-Geräte, ihre Eigenschaften und Objekte in einem standardisierten Textformat. Der CANopen Configuration Manager ist in der Lage EDS-Dateien ab EDS-Version 4.0 zu interpretieren. Gegenüber älteren EDS-Version hat sich hauptsächlich die Kennzeichnung der PDOs eines Gerätes verändert. Bekommen Sie vom CANopen Configuration Manager die Fehlermeldung, dass keine PDOs in einem Gerät gefunden wurden, so kann dies ein Hinweis auf eine veraltete EDS-Version sein. 6.2. EDS Repository Das EDS Repository ist ein Verzeichnis in dem alle EDS-Dateien gesammelt werden. Über Options → EDS Repository kann das Verzeichnis ausgewählt werden. Abbildung 4, Dialogfenster zur Auswahl des EDS Verzeichnisses Um Dateien in das EDS Verzeichnis aufzunehmen sind diese in das entsprechende Verzeichnis zu kopieren. Im Anschluss daran muss über Options → Update EDS Repository das Verzeichnis aktuallisiert werden. Beim Laden eines EDS ermöglicht der EDS-Auswahldialog eine komfortable Auswahl der jeweiligen EDS-Datei anhand gerätetypischer Parameter. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 17 von 42 Abbildung 5, EDS-Auswahldialog Nachfolgende Tabelle erläutert die einzelnen Spalten: Spaltenüberschrift VendorName ProductName Profile Description DCS RPDOs TPDOs Gran Seite 18 von 42 Beschreibung Name des Geräteherstellers aus dem DeviceInfo-Abschnitt Name des Gerätes aus dem DeviceInfo-Abschnitt Verwendetes Geräteprofil aus Objekt 0x1000 Beschreibung des Gerätes auf dem DeviceInfo-Abschnitt Wert des "DynamicChannelsSupported"-Eintrags Anzahl der Receive-PDOs, Wert des "NrOfRXPDO"-Eintrags Anzahl der Transmit-PDOs, Wert des "NrOfTXPDO"-Eintrags Wert des "Granularity"-Eintrags CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 7. Konfigurationsregister Je nach gewähltem Element im Übersichtsbaum werden auf der rechten Seite spezielle Register aktiv. Bei großen Projekten und älteren Computern kann die Aktivierung eines Registers und seine Aktualisierung eine merkliche Zeit in Anspruch nehmen. Diese Register werden im Einzelnen nachfolgend erläutert. Je nach aktiviertem Baumelement bietet das Maskenregister Zugriff auf Konfigurationsmöglichkeiten des Netzwerks oder des Knotens oder es werden Übersichtsinformationen zusammengestellt. 7.1. Maskenregister Bei selektiertem CANopen-Netzwerk lassen sich Netzwerkeinstellungen wie NetzwerkID, Netzwerk-Name, Baudrate, Reset Timeout, Sync-Konfiguration einstellen und der gewünschte Linking-Modus einstellen. Abbildung 6, Maskenregister (Netzwerk) Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 19 von 42 Abbildung 7, Maskenregister (Master-Node-Settings) Die Maske für Knoten beinhaltet die folgenden Elemente: Abschnitt Geräte-Eigenschaften Device is master Setzt das Master-Flag Device does not use SYNC/ Entsprechend der Auswahl wird das Device is SYNC Consumer/ SYNC-Verhalten konfiguriert Device is SYNC Producer Heartbeat interval Konfiguration des Heartbeatintervalls in ms SYNC Period Konfiguration des SYNC-Intervalls für SYNC Consumer, falls diese Funktionalität vom Gerät unterstützt wird Synchronous Windows Konfiguration des Synchronous Window Objekts (1007h) Heartbeat Consumer Settings Konfiguration der Heartbeat Consumer Einstellungen, falls vorhanden. Seite 20 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 Abbildung 8, Maskenregister (Master-Node-Settings) - Fortsetzung Die Maske zum Konfigurieren des Knoten beinhaltet die folgenden Elemente: Abschnitt Master Settings Download concise DCF (1F22) Download NMT startup config (1F80) Download slave assignment (1F81) Download slave ident (1F85-1F88) Boot Time (1F89) in ms Version: 1.4.3 Herunterladen der jeweiligen DCFs (der Slaves) auf den Master. Herunterladen der jeweiligen NMT Startup-Einstellungen (der Slaves) auf den Master. Herunterladen der jeweiligen SlaveEinstellungen auf den Master. Herunterladen der jeweiligen Slave-Kenndaten (Objekt 1018h) auf den Master. Konfiguration der maximalen Bootzeit des Masters in ms. CANopen Configuration Manager Seite 21 von 42 Abschnitt NMT Startup Configuration (1F80) Device is NMT master Start remode node with node-ID 0 Shall not switch into Operational Master shall not start the slaves Reset all nodes with node-ID 0 Node is flying master Stop all nodes with node-ID 0 Seite 22 von 42 Falls markiert, so ist das Gerät der NMT Master. Falls markiert, so startet der NMT den RemoteKnoten mit der ID 0. Falls markiert, so wechselt das Gerät nicht von selbst in den Zustand operational. Falls markiert, so startet nicht der Master die NMT Slaves (sondern die Applikation). Falls gesetzt, so werden all Knoten im Falle eines Error-Control-Events zurückgesetzt (sende Node-ID 0). Falls markiert, so nimmt das Gerät an der Aushandlung des NMT-Flying-Masters teil. Falls gesetzt, so werden all Knoten im Falle eines Error-Control-Events angehalten (sende Node-ID 0) CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 Abschnitt Slave Assignment Configuration (1F81) Node is NMT slave and available Node shall be bootup by NMT Master Node is mandatory in network Node shall not be reset in Operational Check software version Do software update Restore factory default before use Guarding Time (ms) Retry Factor Falls markiert, so ist das Gerät ein NMT Slave und im Netzwerk verfügbar. Falls markiert, so wird der Dienst eines Error-Control-Events bzw. durch den NMT-Dienst ’bootup’ ausgelöst. Falls markiert, so ist das Gerät bereits vor dem Netzwerk-Startup vorhanden. Falls markiert, so soll der NMT-Dienst werden, wenn sich das Gerät im Zustand Operational befindet. Falls gesetzt, so soll für das Gerät eine Software-Verifikation ausgeführt werden Falls markiert, so soll ein Software-Update für das Gerät durchgeführt werden. Falls gesetzt, so wird das Gerät auf seine Werkseinstellungen zurückgesetzt. Dieser Wert bestimmt die Zyklus-Zeit zum Node-Guarding für das Gerät. Der Wert 0 deaktiviert das Node-Guarding. Der Wert 0 schaltet Node-Guarding für das Geräte ab. Ein anderer Wert bestimmt die Anzahl der Versuche des NMT-Masters NodeGuarding-Events auszulösen. Bei Gruppen werden nur die einzelnen Gruppenmitglieder aufgeführt. Schließlich wird bei einer selektierten EDS-Datei eine Übersicht über die wichtigsten EDS-Parameter dargestellt. 7.2. Tabellenregister Über das Tabellenregister ist das Hauptelement des CANopen Configuration Managers, die Verknüpfungsansicht zugänglich. Als linke Tabellenbeschriftung sind die Ausgangsobjekte des bei "Select Producer" ausgewählten Knoten dargestellt. Als Name für die Objekte wird der Parametername aus der EDS-Datei verwendet. Werden Netzwerkvariablen einer CANopen-SPS verwendet, so wird der Name der Netzwerkvariable aus der Knotennummer und dem EDS-Namen des jeweiligen Kommunikationspartners generiert. Bei solchen Netzwerkvariablen ist auch ein Popup-Menü mit Funktionen zum Löschen und zum Umbenennen der Netzwerkvariable verfügbar. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 23 von 42 Die Titelleiste der Tabelle zeigt die Eingangsobjekte der anderen Knoten nach Gruppen und Knoten geordnet. Für eine bessere Übersicht können einzelne Knoten und Gruppen zusammengefaltet werden. Dies geschieht über Popup-Menüs, welche sich beim Klicken mit der rechten Maustaste auf die Knoten- oder Gruppennummer öffnen. Zusätzlich können die Objekte nach Datentypen gefiltert werden. Im Tabellenkörper können die einzelnen Objekte miteinander verbunden werden. Ist eine Verbindung zwischen 2 Objekten möglich, so ist deren Schnittpunkt hellgrün dargestellt. Bei gelbgrau hinterlegten Feldern ist eine Verbindung aufgrund von unterschiedlichen Datentypen nicht möglich. Sind Verbindungen generell zwischen 2 Knoten nicht möglich oder ist ein Knoten zusammengefaltet, so sind diese Kreuzungspunkte gelbgrau hinterlegt. Ein Mausklick in ein weißes Feld aktiviert eine Verbindung zwischen den 2 Objekten und das Feld färbt sich rot. Abbildung 9, Tabellenregister Dabei sind folgende Einschränkungen zu beachten: • bereits aktivierte Verbindungen zu einem Eingangs-(Consumer)-Objekt werden gelöscht Seite 24 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 • ein Ausgangsobjekt kann mit mehrere Eingangsobjekten in verschiedenen Geräten verbunden werden • ein Eingangsobjekt kann nur mit einem Produzenten(Producer) verbunden werden Abbildung 10, Kontext-Menü in der Verknüpfungstabelle 7.2.1. Das Kontext-Menü in der Verknüpfungstabelle Wie in Abbildung 10 gezeigt wird, ist es möglich verschiedene Objekte zu filtern. Man kann dabei zwischen der Filterung von 8-Bit, 16-Bit und 32-Bit Objekten wählen. Das Filtermenü wird über einen Rechtsklick in das freie Feld oben links geöffnet. 7.2.2. Horizontales Scrolling Für große Projekte mit einer mehreren hundert Prozessdaten pro Gerät sind folgende Sonderfunktioinen der horizontalen Scrolleiste hilfreich: Click sequence Klick in Freiraum zwischen Schieber Verschieben der Verknüpfungstabelle um und Rand eine Bildschirmbreite <Strg>+Klick in Freiraum zwischen Verschieben der Verknüpfungstabelle um Schieber und Rand 4 Bildschirmbreiten Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 25 von 42 7.3. Listenregister Verbindungsliste Abbildung 11, Listenregister (Netzwerk) Je nach gewählten Baumelement werden verschiedene Informationen in Listenform dargestellt. Ist das CANopen-Netzwerk selektiert, so wird im Listenregister die Verbindungsliste dargestellt. Sie zeigt in tabellarischer Form alle Verbindungen innerhalb des Netzwerkes. Über die Schaltfläche "Clear all connections" können alle Verbindungen gelöscht werden. Seite 26 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 PDO-Konfigurationsliste Abbildung 11, Listenregister (Knoten) Das Listenregister für Knoten zeigt die PDOs eines Gerätes mit COB-ID, Transmission Type, Event Timer, Inhibit Time und Mapping-Einträgen. Bevor "Data Linking -> Generate PDO Linking" aktiviert wurde, werden die Standardwerte aus der EDS-Datei angezeigt. Wurde eine Konfiguration mit "Data Linking -> Generate PDO Linking" erzeugt, so zeigt die PDO-Liste die konfigurierten PDOs, so wie sie in die DCF-Dateien geschrieben werden. In dieser Ansicht können die Übertragungsarten (Transmission Type) und Event Timer der PDOs konfiguriert werden. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 27 von 42 7.4. Objektkonfigurationsregister Das Objektkonfigurationsregister erlaubt den Zugriff auf alle Hersteller- und Geräteprofilspezifischen Objekte. Die ParameterValues der Objekte können konfiguriert werden und die geänderten Werten werden beim Schreiben der Konfiguration über CAN mit zu den Geräten übertragen. Die geänderten ParameterValues werden in der Projektdatei gespeichert und bei der DCFGenerierung in die DCF-Dateien geschrieben. Abbildung 11, Objektkonfigurationsbaum Seite 28 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 8. PDO-Linking Verfahren 8.1. unbeschränktes Objekt-Linking Beim unbeschränkten Linking können Objekte beliebiger Geräte miteinander verknüpft werden. Die COB-IDs der PDOs und die PDO-Mapping-Einträge der Geräte werden dabei so modifiziert, dass die gewünschten Verknüpfungen realisiert werden. Unterstützen die Geräte dynamisches Mapping, so werden die Default-Mapping-Einstellung der Geräte überschrieben. Nach Abschluss der Konfiguration müssen die geänderten Werte mit Hilfe der DCF-Datei zu den Geräten übertragen werden. Ist der CANopen Configuration Manager mit einem CAN-Netzwerk verbunden, so kann die Konfiguration direkt zu den Knoten übertragen werden. device b device a device d device c PDO connections CANopen device PDO mapping and linking configured by CCM PDO connections Nicht alle Versionen des CANopen Configuration Manager unterstützen dieses Verfahren. 8.2. Pre-defined Connection Linking Das Pre-defined Connection Linking schränkt die Freiheiten von CANopen dahingehend ein, dass nur Verbindung von einem Master zu verschiedenen Slaves möglich sind, jedoch keine Verbindungen zwischen den Slaves. Bei den Slaves ist der Zugriff auf die Objekte beschränkt, welche über vordefinierten Mapping-Einträge (Default-Mapping) in der EDS-Datei zugänglich sind und es werden Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 29 von 42 nur die ersten 4 PDOs innerhalb des Predefined-Connection-Sets benutzt. Für diese PDOs wird die Standard-COB-ID basierend auf der PDO- Nummer und der Node-ID benutzt. PLC device a device e device b device c device d PDO connections CANopen-PLC (Master) CANopen device with default PDO configuration (Predefined-Connection-Set and default mapping) PDO Connections Für den Anwender treten diese Einschränkungen nur dahingehend zu Tage, dass die Auswahlmöglichkeit der Objekte bei den Slaves stark beschränkt ist. Weiterhin lassen sich in der Verknüpfungstabelle keine Verbindungen zwischen Slaves anlegen. Der größte Vorteil dieses Verfahrens liegt jedoch darin, dass die Slaves ihre Default-PDOKonfiguration verwendet können, und die PDO-Konfiguration der Slaves nicht umkonfiguriert werden muss. Die Auswahl der Linking-Verfahrens muss vor dem Einfügen der Knoten ins Netzwerk erfolgen. Die Einstellung ist im Masken-Register des Netzwerks veränderbar. Seite 30 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 9. Anlegen eines Beispielprojektes 9.1. Beispiel für pre-defined connection Linking 9.1.1. Beispielnetzwerk Das Beispielnetzwerk soll aus einem Master mit mehreren Byte- und Word-breiten Einund Ausgängen und 3 weiteren digitalen IO-Geräten bestehen. Alle Verbindungen in diesem Netz sollen über den Master realisiert werden und für die Slaves werden die Default-COB-IDs für die PDOs verwendet. Die Knotennummern sollen wie folgt verteilt werden: Node-ID 30 40 41 42 Gerät Master CO411A0 CANopen Chip164 BK5120 EDS-Datei edsfiles/master_example.eds edsfiles/CO4011A0.eds edsfiles/COP164_0.EDS edsfiles/BK1520.eds Folgende Verbindungen sollen realisiert werden: Producer Node 30: Input Byte 12 Node 30: Input Byte 2 Node 30: Input Byte 3 Node 30: Input Byte 4 Node 30: Input Byte 5 Node 30: Integer16 Input 1 Node 30: Integer16 Input 2 Node 30: Integer16 Input 3 Node 30: Integer16 Input 4 Consumer Node 40: Write OutputByte_1 Node 40: Write OutputByte_2 Node 41: Write Output 1h to 8h Node 42: DigOutput8_1 Node 42: DigOutput8_2 Node 42: Write Analogue Output 1 Node 42: Write Analogue Output 2 Node 42: Write Analogue Output 3 Node 42: Write Analogue Output 4 Node 40: Read Input Byte_0 Node 40: Read Input Byte_1 Node 30: Output Byte 1 Node 30: Output Byte 2 Node 41: Read Input 1h to 8h Node 41: Read Input 9h to 10h Node 41: Analog Input 1h Node 30: Output Byte 3 Node 30: Output Byte 4 Node 30: Integer16 Output 5 und weitere Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 31 von 42 Nach Abschluß der Projektbearbeitung sollen DCF-Dateien zur Konfiguration der Geräte zur Verfügung stehen. 9.1.2. Anleitung zur Bearbeitung des Projekts • CANopen Configuration Manager starten, ein leeres Projekt erscheint • pre-defined connection linking bei CANopen-Network Settings auswählen • rechter Mausklick auf "group 0", "Rename group" auswählen Abbildung 14, Popup-Menü einer Gruppe • Gruppe 0 in "Master" umbenennen Abbildung 15, Rename-Dialog einer Gruppe • rechter Mausklick auf "CANopen Network", "Add new group" auswählen • Gruppe 1 in "Slaves" umbenennen • rechter Mausklick auf "node 1", "Change Node-ID" auswählen 1 Die Bezeichner der Objekte stammen aus den Parameternamen in den EDS-Dateien Seite 32 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 Abbildung 16, Popup-Menü eines Knotens • Node-ID nach 30 ändern • Knoten 30 wieder auswählen • im Maskenregister rechts unter "Device Properties" "Device is Master" auswählen • rechter Mausklick auf "node 30", "Load EDS File" auswählen • EDS-Datei master_example.eds auswählen • Gruppe 1 auswählen • rechter Mausklick auf "group 1", "Add new node" auswählen • insgesamt 3 Knoten anlegen • Knotennummern nach 40, 41 und 42 ändern • EDS-Dateien der 3 Knoten nach vorheriger Tabelle laden • "CANopen Network" auswählen • in Maskenregister Baudrate auf 125 kBit/s setzen • Knoten 30 auswählen, Tabellenregister aktivieren • Verknüpfungen wie in Abbildung 17 anlegen Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 33 von 42 Abbildung 17, Ausschnitt aus der Linking-Tabelle • in der Linking-Tabelle mit dem rechten Scrollbalken nach unten scrollen • die ersten 4 Integer16-Objekte links mit den 4 analogen Objekten des Knotens 42 verbinden • Knoten 40 im Übersichtsbaum auswählen und Tabellenregister aktivieren • Verbindungen nach obiger Liste anlegen • weitere beliebige Verbindungen anlegen • Projekt speichern "File -> Save Project as" • PDO-Konfiguration generieren "Data Linking -> Generate PDO Linking" • Falls keine Fehlermeldung erscheint, Konfiguration in die DCF-Dateien schreiben Dazu "Data Linking -> Write To DCF" betätigen Die DCF-Dateien sind jetzt vorhanden und können zur Konfiguration der Geräte genutzt werden. Seite 34 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 9.2. Beispiel für unlimited object Linking 9.2.1. Beispielnetzwerk Das kleine Beispielnetzwerk soll aus 3 digitalen IO-Geräten bestehen, welche untereinander Daten austauschen. Die Knotennummern sollen wie folgt verteilt werden: Node-ID 40 41 42 Gerät CO411A0 CANopen Chip164 BK5120 EDS-Datei edsfiles/CO4011A0.eds edsfiles/COP164_0.EDS edsfiles/BK1520.eds Folgende Verbindungen sollen realisiert werden: Producer Node 40: Input Byte_0 Node 40: Input Byte_0 Node 41: Read Input 1h to 8h Node 41: Read Input 1h to 8h Consumer Node 41: Write Output 1h to 8h Node 42: DigOutput8_3 Node 40: Write Output Byte_1 Node 42: DigOutput8_1 9.2.2. Anleitung zur Bearbeitung des Projekts • CANopen Configuration Manager starten, ein leeres Projekt erscheint unlimited object Linking bei CANopen-Network Settings auswählen • 3 Knoten hinzufügen und jeweiliges EDS laden entsprechende Knotennummern einstellen • "CANopen Network" auswählen • in Maskenregister Baudrate auf 125 kBit/s setzen • Knoten 40 auswählen, Tabellenansicht aktivieren gewünschte Objektverbindungen entsprechend obiger Liste selektieren im Gegensatz zum vorherigen Beispiel erkennt man, dass nun beliebige Verbindungen möglich sind mit Knoten 41 entsprechend verfahren • Projekt speichern "File -> Save Project as" • PDO-Konfiguration generieren "Data Linking -> Generate PDO Linking" • Falls keine Fehlermeldung erscheint, Konfiguration in die DCF-Dateien schreiben Dazu "Data Linking -> Write To DCF" betätigen Die DCF-Dateien sind jetzt vorhanden und können zur Konfiguration der Geräte genutzt werden. Ist eine Verbindung zu einem CANopen-Server vorhanden, so können die Konfigurationen auch direkt zu den Knoten übertragen werden. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 35 von 42 10. CANopen-SPS-Unterstützung Der CANopen Configuration Manager unterstützt CANopen-SPSen nach CiA-405 und IEC61131. Diese Geräte besitzen dynamische Einträge im Objektverzeichnis, die sogenannten Netzwerkvariablen. Der Mechanismus der dynamischen Netzwerkvariablen ist in CiA-302 Framework for Programmable CANopen Devices eingeführt und wird im Geräteprofile CiA-405 Interface and Device Profile for IEC 61131-3 Programmable Devices für Speicherprogrammierbare Steuerungen definiert und soll hier nicht im Detail erläutert werden. In der Verknüpfungstabelle besitzt jede CANopen-SPS zunächst eine typlose Netzwerkvariable als Eingangsobjekt und eine als Ausgangsobjekt. Wird diese leere Netzwerkvariable mit einem anderen Objekt verknüpft, so ändert sich ihr Datentyp in den Datentyp des verknüpften Objekts und der Variablenname wird automatisch aus der Knotennummer und die Parameternamen generiert. Zusätzlich wird eine neue leere Netzwerkvariable angelegt. Bei der Generierung der DCF-Datei wird diese leere Netzwerkvariable ignoriert. Bei der Verknüpfung von zwei SPSen, wird ein Dialogfenster zur Eingabe des Datentyps geöffnet. Die generierte DCF-Datei für die CANopen-SPS kann in einem IEC61131-Programmiersystem (z.B. OpenPCS) geladen und verwendet werden. Die Namen der im CANopen Configuration Manager erzeugten Netzwerkvariablen werden bei der Generierung der DCF-Datei so, wie sie in der Verknüpfungstabelle dargestellt sind, in die DCF-Datei geschrieben. Unter diesen Namen können sie im dann im IEC61131-Programmiersystem verwendet werden. Gewöhnlich müssen die Netzwerkvariablen als extern deklariert werden. Nähere Informationen dazu entnehmen sie bitte Ihrem IEC61131-Programmiersystem-Handbuch. Zusätzlich wird für CANopen-SPSen eine Datei mit den Variablendeklarationen nach IEC61131 erzeugt. Der Inhalt der Datei kann direkt in das IEC61131-Programmiersystem kopiert werden. Seite 36 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 11. Projektimport Vorhandene Projekte, bestehend aus einem Verzeichnis mit DCF-Dateien, können im CANopen Configuration Manager importiert werden. Dazu müssen neben den DCFDateien, auch die EDS-Dateien der verwendeten Geräte vorhanden sein. Kopieren Sie dazu die EDS-Dateien entweder in der Verzeichnis des EDS-Repositorys oder in das Projektverzeichnis. Der Projektimport wird über File → Impor t Project gestartet und läuft dann selbstständig ab. Falls die Konfiguration des Projekts jedoch ungültig ist, so wird der Import abgebrochen. Gründe für ungültige Konfiguration können sein: • fehlende EDS-Dateien, • mehrfache Verwendung der gleichen Knotennummer, • mehrfache Verwendung von COB-IDs in TPDOs • oder RPDOs ohne passendes TPDO. Beheben Sie in diesen Fällen die Probleme vor dem Import. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 37 von 42 12. Projektdokumentation Im Anschluss an die Ausgabe der DCF-Dateien wird eine Projektdokumentation im HTML-Format erzeugt. Projektdokumentation Der Dateiname der HTML-Datei ist <ProjectName>.html. Die Dokumentation beinhaltet: • eine Liste der verwendeten Geräte • eine Liste aller Verknüpfungen • die PDO-Konfiguration aller Knoten • die Netzwerkeinstellungen • und die verwendeten COB-IDs. Seite 38 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 13. Programmvarianten 13.1. Standardversionen Je nach Programmvariante sind folgende Features vorhanden: Feature pre-definied connection linking DCF-Generierungen PLC-Support unlimited object linking Netzwerkzugriff Anzeige von CAN-Nachrichten CCMbasic x x x CCM x x x x x x 13.2. Eval (Demo) Version In der Evalierungsversion ist die Anzahl der Knoten auf 2 beschränkt. Weiterhin ist die Baudrate auf 125 kBit beschränkt. 14. About & Release Info Dialog 14.1. About Dialog Im About-Dialog werden Informationen über: • die aktuelle Version, • die Programmvariante, • den Lizenznehmer und • die Lizenz dargestellt. 14.2. Latest Release Info Dialog Für die Abfrage der Daten über die aktuellste Version des CANopen Configuration Manager wird eine http-Verbinung zu unserem Server hergestellt und die Daten (ca. 10 byte) werden heruntergeladen. Dabei werden keine Daten (außer Ihrer IP-Adresse) zu dem Server gesandt. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 39 von 42 Anhang 1 — Generierungsfehler No connection found. • Keine Verbindungen zwischen Knoten wurde angelegt. More objects to transmit than available mapping entries in transmit PDOs (transmit channels). • Die Anzahl der zu übertragenden Objekte ist größer als die zur Verfügung stehenden Mapping-Einträge in den TPDOs. More objects to receive than available mapping entries in receive PDOs (receive channels). • Die Anzahl der zu empfangenden Objekte ist größer als die zur Verfügung stehenden Mapping-Einträge in den RPDOs. More data to transmit than available in transmit PDOs (transmit channels). • Die Datenbreite (Anzahl der Bits) der zu übertragenden Objekte übersteigt den Platz in den verfügbaren TPDOs. More data to receive than available in receive PDOs (receive channels). • Die Datenbreite (Anzahl der Bits) der zu empfangenden Objekte übersteigt den Platz in den verfügbaren RPDOs. More data from different nodes to receive than available receive PDOs (receive channels) • Die Anzahl der Knoten, die zu diesem Knoten Daten senden wollen is größer als die Anzahl der verfügbaren Receive-PDOs. Node xx: RPDO with COB-ID yyy expects n mapping entries, but only m shall be transmitted by the master. • Fehler im pre-defined connection linking Modus. Dieser Fehler tritt auf wenn zu einem Knoten weniger Daten gesandt werden sollen als dieser Knoten erwartet. Da die Konfiguration der Slaves im pre-defined connection linking Modus nicht verändert werden soll, ist es notwendig, das jedes RPDO des Slaves vollständig vom Master als TPDO gesendet werden soll. Linking failed due to undefined error at node xx." • Undefinierter Fehler bei Knoten xx. • Solche Fehler deuten auf eine unrealisierbare Konfiguration hin. Ein Beispiel für eine unrealisierbar Konfiguration ist folgende: Seite 40 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3 ein Knoten hat ein PDO mit maximal 8 Datenbytes zum Senden von diesem Knoten sollen Daten (insgesamt 8 Bytes) an zwei verschiedene Geräte gesandt werden ein Empfänger hat jedoch nur jeweils 4 Mapping-Einträge pro PDO dieser Empfänger lässt sich nicht so konfigurieren wie es nötig ist, und der Sender kann die Daten nicht auf 2 PDOs verteilen, weil er nur eines besitzt. Version: 1.4.3 CANopen Configuration Manager Seite 41 von 42 Seite 42 von 42 CANopen Configuration Manager Version: 1.4.3