AUT Seite 1 20 SchnittStellenCenter Fürth - FMS. AUT Seite 2 20 SchnittStellenCenter Fürth Schicht...

AUT Seite 1SchnittStellenCenter Fürth

P R O C E S S F I E L D B U S - FMS


Schicht 7

Schicht 6

Schicht 5

Schicht 4

Schicht 3

Schicht 2

Schicht 1

EN 50 170

EN 50 170

EN 50 170 Volume 2

FMS

DP / PA

PROFIBUS FMS im 7 Schichten Modell nach ISO/ OSI


Leitebene

Zellenebene

Feldebene

Aktuator/Sensor-Ebene

Einsatzgebiete von FMS


Anwendungsgebiete, Zielsetzung von FMS ( Fieldbus Message Specification ) intern

FMS ist für den universellen, objektorientierten, zyklischen und azyklischen Datenaustausch mit mittlerer Geschwindigkeit nach EN 50 170 Volume 2 definiert.

FMS ist eine Untermenge von MMS (Manufacturing Message Specification, ISO 9506) des MAP Protokolls.

Die Anwendungsgebiete sind hauptsächlich: Übertragung von Programmen (große Datenmengen)

Zusammenfügen von mehreren Teilprozessen zu einem Gesamtprozess

Austausch von Daten zwischen aktiven Teilnehmern (Master - Master Kommunikation)


Übersicht: Merkmale von PROFIBUS-FMS

Verbindet intelligente Feldgeräte wie SPS, PC, MMI

Leistungsfähige Anwendungsfunktionen bieten große Funktionalität

Zugriff auf Variable, Programme und Domains möglich

PROFIBUS-FMS arbeitet objektorientiert

Multi-Master und Master - Slave Kommunikation möglich

Peer-to-Peer, Broadcast und Multicast Kommunikation

Zyklische und azyklische Datenübertragung möglich

Bis zu 244 Byte Ein- und Ausgangsdaten pro Station

Unterstützt von allen wichtigen SPS-Herstellern

Große Produktvielfalt SPS/PC, E/A, Antriebe, Ventile, Encoder, MMI....

Mittlerweile ist FMS vom Feldbereich in den Zellbereich verdrängt worden.


Struktur PROFIBUS- FMS im ISO /OSI-Modell

AW - Prozeß

Physical Layer und Data Link Layer

Abbildung auf LLI Abbildung aufFDL-Dienste FMS Dienste

Generierung der PDU

FMS (Services) Interpretationder PDU

ALIAnpassen desDienstes an FMS

Anpassen desDienstes an AW

Netzw

erkmanagem

ent (FM

A)

Layer 7

Layer 1 / 2


Eine FMS-Kommunikation besteht aus : Kommunikationsobjekte,

Kommunikationsdienste,

Kommunikationsbeziehungen

Anwendungsprozeß: Aufruf von normierten ALI-Diensten (Profilen) z. B. Antriebsprofil, NC-/RC Profil mit definierten Daten gewährt Austauschbarkeit von Teilkomponenten.

Ein Anwendungsprozess umfaßt alle Programme, Ressourcen und Tasks, die keiner Komm. Schicht zugeordnet sind. Verteilte AW-prozesse können über Kommunikationsbeziehungen zu einem Gesamtprozeß vereinigt werden

Aufgaben der einzelnen Schichten (intern)


Application Layer

Application Layer Interface :Anpassen des individuellen AW-Prozesses (Profile) auf die standardisierte Anwendungsschicht. (Schicht 7)

Fieldbus Message Specification: Das FMS enthält das Anwendungsprotokoll und stellt die

Kommunikationsdienste für den AW zur Verfügung. (Untermenge des MMS-Services, Optimierung). In vielen Fällen erfolgt der Datenaustausch azyklisch auf Anforderung des Applikationsprozesses. FMS beschreibt die Komm. objekte und Anwendungsdienste.

Einhaltung des Protokolls beim Austausch der Prozess Daten Units (Überwachung der Dienste, Festlegung der Datenstrukturen, Objekt definition...).

Bereitstellen von Services

Generierung der PDU´s (Auftragsnr. Dienstart,Parameter, usw.)

Aufgaben der einzelnen Schichten (intern)


Im LLI wurden die Funktionalitäten der Schichten 3 .. 6 zusammengefaßt (LLI ist Bestandteil der Schicht 7) und dient der Anpassung der AW-Funktionen an die Schicht 2.durch Übernahme der logischen Flußkontrolle und Verbindungsüberwachung.

Fieldbus Management Layer7 (FMA7)

Context Management: Enthält Services für Auf- und Abbau von Verbindungen

Configuration Management bietet : Services für Laden und Lesen der KBL, Identifikation der

Kommunikationskomponenten. Zugriff auf Variablen, Statistikzähler und Parameter der Schicht 2.

Fault Management: liefert Services zum Erkennen und Beheben von Fehlern

Das Lower Layer Interface (intern)


Kommunikationsverbindungen (intern)

Definierte Verbindungen der Komm.Partner wird zum Projektierungszeitpunkt eindeutig

festgelegt und kann nicht verändert werden

Offene Verbindungen Der KP wird erst in der in der Verbindungsaufbauphase festgelegt.

Vorteile für einfache Geräte, bei denen die KB vom Hersteller festgelegt sind.

Diese Geräte können ohne Projektierung mit jedem Gerät kommunizieren.

Attribut `Slave Initiative`ermöglicht Slave einen unbestätigten Dienst an zugeordneten Master abzusetzen. (Prio hoch/niedrig)


PROFIBUS-FMS Kommunikation

Der Datenaustausch erfolgt mittels Übertragen von

Objekten mit Hilfe von

FMS Services.

Jedes Kommunikationsobjekt hat festgelegte Eigenschaften

(Read/Write...)

Leitsystem (Client) Temperatur - Meßumformer (Server)

Skalierung

Filterzeit

TemperaturKommunikationsbeziehung

PROFIBUS-FMS


Begriffe (intern)

Damit ein Anwendungsprozess eines Gerätes mit einem AW-Prozess eines anderen Gerätes kommunizieren kann, müssen Kommuni-kationsobjekte zur Verfügung stehen. Sogenannte virtuelle Kommunikationsobjekte repräsentieren existierende Prozessobjekte, die ein AW-Prozess der Kommunikation sichtbar gemacht hat.

Client/ Server Kommunikationspartner die Objekte anbieten heißen Server Kommunikationspartner , die auf diese Objekte zugreifen können

heißen Client. Kommunikationspartner können gleichzeitig Client und Server sein.

Master / Slave:Bezeichnungen sind nur für den Buszugriff.


Aufbau eines FMS - Felgerätes ( VFD)

Objektverzeichnis (OV )

Virtuelles Feldgerät (VFD)

Reales Feldgerät

SollwertRezeptur

Druck FüllstandTemperatur

DatentypverzeichnisIndex Objekt Code Bedeutung1 Datentyp Integer8

Statische ObjektverzeichnisIndex Obj.code Datentyp Int. Symbol

adresse20 VAR 1 4711H Druck21 VAR 2 4567H Temp22

SpannungTemperaturDruck

Feldgerät 1

Feldgerät 2

VFD

VFD


VFD (intern)

VFD: Virtual Field Device ist ein abstraktes Modell zur Beschreibung der Daten / Datenstrukturen und des Verhaltens eines Automatisierungssystems ,aus der Sicht des Kommunikationspartners. Die Basis dafür ist das VFD- Objekt, das alle expliziten und impliziten Kommunikationsobjekte und Objektbeschreibungen beinhaltet, die von einem Kommunikations-anwender durch Services genutzt werden können. Ein VFD-Objekt enthält genau ein Objektverzeichnis und ist genau einem AW-Prozess zugeordnet. Ein reales Gerät kann mehrere VFD Objekte enthalten, die jeweils durch ihre Kommunikationsendpunkte adressier werdent. Die Beschreibung des VFD-Objekts ist durch die Norm festgelegt.


Virtual Field Device ( VFD)

Identifikation durch Vendor-Name

Model-Name

Revision

Profile Number

Objekt VFD Key Attribute: implizit durch Komm.beziehung

Attribute: Vendor Name

Attribute: Model-Name

Attribute: Profile Number

Attribute: Logical Status

Attribute: Physical Status

Attribute: List of VFD specific Objects


Kommunikationsbeziehungen

Verbindungs-orientiert(quittiert)

Verbindungslos(nicht quittiert)

Kommunikation

Peer to Peer ( One to one )Zwei Kommunikationspartner schaffen vor dem Datenaustausch eine Verbindung zueinanderVorteil:Adressierungsinformationen müssen nur beim Aufbau der Verbindung angegeben werden.

Multicast: Nachricht an mehrere remote TeilnehmerBroadcast: Nachricht an alle remote Teilnehmer


Der Anwender kommuniziert mit einem Partner über logische Kanäle, den sog. Kommunikationsverbindungen (KR).

Verbindungsorientierte Kommunikationsverbindungen stellen eine Point to Point Verbindung zwischen genau 2 AW Prozessen dar.

Aufbau der Point Tto Point Verbindung mit Initiate-Service

Angabe von Schutzmechanismen.

Nach DÜ kann die Verbindung mit Abort abgebrochen werden.

Verbindungsorientierte KB´s können zeitlich überwacht werden

Definition von Verbindungsattributen

Verbindungslose Kommunikationsverbindungen Gleichzeitige Kommunikation mit mehreren Teilnehmern

ohne Quittierung (Broadcast, Multicast)

Kommunikationsbeziehungen (intern)


Die Kommunikationsbeziehungsliste (KBL)

Die KBL enthält: Beschreibung aller Kommunikationsbeziehungen

Sie wird zum Projektierungszeitpunkt für jeden Komm.teilnehmer erstellt und geladen.

Für jede Kommunikationsbeziehung sind Angaben über den Typ der Komm.beziehung

Verbindungsart

Context

Adressierung und

zugehöriges VFD hinterlegt.


Kommunikationsbeziehungen (intern) Ein Slave kann mehreren Master zugeordnet sein, d.h. mehrere

Master können einen Slave schreibend und lesend bedienen.

Die am Bus beteiligten Master können gegenseitig Daten austauschen.

Diese Zuordnung der Kommunikationsverbindungen ist in den Kommunikations-Beziehungs-Listen geregelt.

Kommunikationsverbindungen können temporär oder dauerhaft sein.

Zyklische und azyklische Datenübertragung ist möglich.

Der Datenaustausch erfolgt mit Kommunikationsobjekte ( mächtigere Dienste verfügbar)


Kommunikationsobjekte:Statische und dynamische Objekte

Objekte

implizite explizite

statisch

dynamisch

(nicht lesbar, änderbar, löschbar )- VFD, OV, OBes OV- OBes Domain- OBes PI, SVar,Array- OBes Rec, VL, Event - Phys Access Obj

-Variable, Array, Record, Domain, Event

- Program Invocation, Variable List können dynamisch erzeugt werden

Implizite Adressierung;- für VFD

sind einer Objektbeschreibung zugeordnet

sind durch die Norm festgelegt

Adressierung:logisch (m) od. mit Namen (o)adressierbar(Index aus OV)


Objekte / Objektverzeichnis (intern)

Objekte sind z. B. Meßwerte, Schalterstellungen, Stellgrößen, ( Sollwert) Programme, Parametersätze.

Objekte sind:Domain,Program-Invocation,Simple-Variable,Array, Record, Variable-

List,Datentyp,Datentyp- Strukturbeschreibung, Event

Variablen: zum Lesen und Schreiben = statisch

Variablenliste: (logischer Zusammenhang zwischen Einzelvariablen

Domains: Speicherbereiche ( vgl: DB in einer SPS ... ) = dynamisch

Program Invocation: z. B. AW-Programm, Task (starten, stoppen, Reset) = dynamisch .


Objektbeschreibung

Ein Objekt besteht aus: Index

Objektcode (Datentyp)

Objektattribute

logische Adresse

Name (optional)

Zuordnung reale zu logische Adresse

Schutzmechanismen bei Projektierung ( für Teilnehmer, oder Variable nur lesbar)

Extensions


Kommunikationsobjekte und Objektverzeichnis

Alle Kommunikationsobjekte werden lokal im Objektverzeichnis eingetragen. Ein OV enthält die komplette Beschreibung, Struktur und Datentyp, sowie die Abbildung der symbolischen Adressierung auf die physikalische Ebene.

Bei einfachen Standardgeräten ist das OV i.d.R. vordefiniert (statisch).

Aufbau des OV Header ( Infos über Struktur)

Liste der unterstützten statischen Datentypen

Statisches OV mit stat. Kommunikationsobjekte

Dynamische Liste der Variablen Listen

Dynamische Programmliste

Die einzelnen Listen müssen nur vorhanden sein, wenn sie unterstützt werden.


Aufbau eines Objektverzeichnisses

Index Objektverzeichnis

0 OV-Objektbeschreibung

1 ....i Statisches Typverzeichnis

k...m Statisches Objektverzeichnis

n... t Dynamisches Variablenlisten Verzeichnis

u....z Dynamisches Program Invocation Verzeichnis


Statisches Typenverzeichnis: enthält die Objektbeschreibungen von Standard Datentypen (Index= 1) und Datentyp- Strukturbeschrei-bungen für die Variable Access-Objekte aus dem S-OV .

Statisches Objektverzeichnis: Enthält die Objektbeschreibungen für Simple Variables, Arrays, Records, Domains und Events.Jedem Index ist eine Objektbeschreibung zugeordnet.

Dynamisches Variablenlisten-Verzeichnis: DV-OV enthält die Objektbeschreibungen der Variablenliste Ein Objekt VariablenList und seine Objektbeschreibung wird dynamisch durch den Service Define Variable List angelegt.

Dynamisches Program Invocation Verzeichnis: DP-OV enthält die Objektbeschreibung der Objekte Program-Invocation. Wird dynamisch durch den Service Create/Delete-Program-Invocation angelegt / gelöscht.

Objekt: OV-Objektbeschreibung(intern)


OV-Services zum Behandeln von OV intern Get-OV: zum Lesen von ein oder mehreren Objektbeschreibungen.

(Kurzform(m)oder Langform(o) möglich). Einzelne Objekte werden durch Index oder Name unterschieden. Beim Lesen von mehreren Objekten wird Startindex angegeben.

Put-OV: zum Schreiben eines oder mehrere Objektbeschreibungen. Die Put-OV Sequenz ist immer folgendermaßen: Initiate Put-OV, ein oder mehrere Put-OV, und Terminate Put-OV. Auch Löschen durch leeres OV möglich.

Rückwirkungsfreies Laden: Der Client teilt dem Server mit, ob die Änderungen für die anderen Kommunikationspartner rückwirkungsfrei sind. z.B. Anfügen einer Obj. beschr., Löschen von privaten Obeschr. für nicht mehr im Komm. system befindliche Teilnehmer. (Einleitung mit Initiate-Put-OV mit parameter Consequence=0)

Nicht rücwirkungsfreies Laden: Einleitung Initiate Put-OV mit Consequence=1 für Nachladen oder Consequence =2 für Neuladen. Bei 2 muß der User alle Komm. bez. abbauen.

Terminate Put-OV: Beenden eines Ladevorgangs. Neuaufbau der Verbindungen notwendig.


Werden im statischen Teil des OV abgelegt Variable, Array, Record, Domain, Event = statische Objekte

vordefiniert

gelöscht und verändert werden

Adressierungsarten der Kommunikationsobjekte: logische Adressierung über Kurzadresse (Index) mandatory

Adressierung mit Namen

Physikalische Adressierung

Statische Kommunikationsobjekte


Dynamische Kommunikationsobjekte

Werden im dynamischen Teil des OV abgelegt Variable List , Program Invocation Verzeichnis

Sie können vordefiniert

während des Betriebs definiert

gelöscht und verändert werden

Adressierungsarten der Kommunikationsobjekte: logische Adressierung über Kurzadresse (Index) mandatory

Adressierung mit Namen

Physikalische Adressierung


Datentypen von Objekten

Boolean ( Merker)

Integer (8,16,32 Bit)

Unsigned (8,16,32 Bit)

Floating Point (32 Bit)

Visible String ( ASCII- String)

Octet String ( Byte)

Bit String

Date

Time and Date

Time Difference


Schutzmechanismen für Objekte

Beispiel für Schutzmechanismen:

OV- ObjektbeschreibungTeilnehmer A

Access-Protection-Supported = true

Objektverzeichnis Teilnehmer A

Index 123Objectcode =VARPassword =0Access-Groups =0Access Rights =Ra

Index 164Objectcode =VARPassword =456Access-Groups =40 HexAccess Rights =R,Rg,Wg

OV- ObjektbeschreibungTeilnehmer B

Access-Protection-Supported = true

Objektverzeichnis Teilnehmer B:

Index 78Objectcode =RecordIndex 91Objectcode =VAR...R = Lesen mit PasswortRg = Lesen von ZugriffsgruppenRa = Lesen von allen Komm. partnerW = Schreiben mit PasswortWg = Schreiben von Zugriffsgruppen


Objekt: OV-Objektbeschreibung

Attribut Wertebereich/ BedeutungDatentyp

Index 0 Index des Objekts

RAM/ROM Flag Boolean false=keine Änderung im OV möglichtrue= Änderung möglich

Name Length 0...32 0= es werden keine Namen verwendet

Access Protection true/false gibt an, ob zugriffsrechte für Passwort, Zugriffsgruppen, alle KPsupported unterstützt werden

Version OV Ausgabestand

Local Address OV-OB 0 ..FFFFFFFF Verweis auf die reale OV-OB für interne Adressierung

ST-OV Length max. Anzahl belegbarer Einträge im Stat. Typverzeichnis

Local Address ST-OV 0 ..FFFFFFFF Verweis auf die reale ST-OV für interne Adressierung

First Index S-OV Erster belegbarer Index des ST-OV

S-OV Length max. Anzahl belegbarer Einträge im Stat. Obj.verzeichnis

Local Address S-OV 0 ..FFFFFFFF Verweis auf die reale S-OV für interne Adressierung


Objekt: OV-Objektbeschreibung

Attribut Wertebereich/ Bedeutung Datentyp

First Index DV-OV Erster belegbarer Index im Variablen Listen Verzeichnis0 = keines

DV-OV Length max. Anzahl belegbarer Einträge im DV-OV. Obj.verzeichnis

Local Address DV-OV Verweis auf die reale DV-OV für interne Adressierung

First Index DP-OV Erster belegbarer Index im DP-OV

Local Address DP-OV Verweis auf die reale DP-OV für interne Adressierung

Leeres OV:

ROM/RAM Flag True S-OV Length 0 Name Length 0 First Index DV-OV 0Access Protection Supported False DV-OV Length 0 VERSION OV 0 First Index DP-OV 0ST-OV Length 0 DP-OV Length 0First Index S-OV 15


Die Kommunikations Beziehungs Liste ist in jedem Kommunikationspartner hinterlegt.

Sie enthält, mit welchem Kommunikationspartner, über welchen Dienstzugangspunkt und Netzknoten kommuniziert werden kann.

Typ der Kommunikationsbeziehung

Verbindungsart

Adressierung

zugeordnetes VFD-Objekt

Sie kann statisch vorliegen und während des Betriebs geändert werden.

Eine Komm.beziehung kann mit ihrem Index als auch mit optionalen Namen angesprochen werden.

Bei einfachen Geräten ist sie fest vordefiniert. Bei komplexeren Geräten wird die KBL projektiert und in das Feldgerät geladen.

Kommunikations Beziehungs Liste


Objekt: FMS-KBL

KR=0 KBL-Header

Anzahl KBL-Einträge

Poll-Listen SSAP

ASS/ABT-CT

Symbol Length

VFD-Pointer supported

KR Statischer Teil

Local LSAP

Remote Address

Remote LSAP

Type

LLI-SAP

Verbindungsattribut

max SCC


Objekt: FMS-KBL

max RCC

max SAC

max RAC

CI

Multiplier

Max_ PDU-Sending High Prio

Max_ PDU-Sending Low Prio

Max_ PDU-Receiving High Prio

Max_PDU_Receiving Low Prio

Services supported

Symbol

VFD Pointer


Objekt: FMS- KBL

Die FMS-Komm. Bez.liste enthält die FMS spezifische Beschreibung aller KB eines Gerätes unabhängig vom Zeitpunkt der Nutzung.

Actual Remote SAP

SCC

RCC

SAC

RAC

Poll Entry enabled

Status Dynamischer Anteil

Actual Remote Address


KBL (intern)

Die KBL enthält die Beschreibungen aller KOMM: BEZIEHUNGEN eines Gerätes. Sie besteht aus einem Header, sowie für jede projektierte Komm. beziehung einen Eintrag, der durch die KR adressiert wird. Header besitzt KR = 0.

Jeder KBL-Eintrag besteht aus einem stat. (20 Attribute) und dyn. Anteil(8). Der stat. Anteil enthält die Informationen der Komm. bez.

Es wird nur der stat.Teil projektiert. Der dyn. Teil wird zusätzlich mit übertragen.

Begriffserklärungen:

KR=Kommunikationsreferenz. Eindeutige Bezeichnung für die Kommunikationsbeiehung

Local SAP= Schicht 2 SAP für diese KR

Remote Address= physikalische Adresse des Remote Teilnehmers

Remote LSAP= SAP des Kommunikationspartners.


KBL Begriffe intern

Type= gibt den Typ einer Komm.bez an (Master-Master azyklisch,...)

LLI-SAP: für diese Komm.bez. 0= LLI-User ist das FMS

Verbindungsattribut: für verbindungsorientierte Verbindungen zur näheren Spezifizierung. D=Definierte Verbindung, I=Offene Verbindung beim Requester,...

max SCC= besagt wieviele bestätigte Dienste maximal zum Komm.partner abgesetzt werden können. S285 Norm


Verknüpfung KBL - VFD

Transaction-objects

OV-Objecktbeschreibung

OV Objekt

Objekt

FMS-KBL VFD1

VFD2


PROFIBUS-FMS bietet leistungsfähige Anwendungsfunktionen:

Event ManagementEvent Management

Context ManagementContext Management

OD-ManagementOD-Management

VFD SupportVFD Support

Variable AccessVariable Access

Program-Invocation Management

Program-Invocation Management

Domain ManagementDomain Management


Übersicht der FMS - Services:

Event ManagementEventNotification EventNotificationWithType

AcknowledgeEventNotificationAlterEventConditionMonitoring

Event ManagementEventNotification EventNotificationWithType

AcknowledgeEventNotificationAlterEventConditionMonitoring

Context ManagementInitiate Abort Reject

Context ManagementInitiate Abort Reject

Nur die unterstrichenen Dienste müssen von allen PROFIBUS-Geräten unterstützt werden Die Auswahl weiterer Dienste wird durch Profile festgelegt.

OD-Management GetOD InitiatePutOD PutOD TerminatePutOD

OD-Management GetOD InitiatePutOD PutOD TerminatePutOD

VFD Support Status UnsolicitedStatus Identify

VFD Support Status UnsolicitedStatus Identify

Variable AccessRead ReadWithTypeWrite WriteWithTypePhysicalReadPhysicalWriteInformationReport InformationReportWithType

DefineVariableListDeleteVariableList

Variable AccessRead ReadWithTypeWrite WriteWithTypePhysicalReadPhysicalWriteInformationReport InformationReportWithType

DefineVariableListDeleteVariableList

Program-Invocation ManagementCreateProgramInvocationDeleteProgramInvocation

Start, Stop, Resume, Reset, Kill

Program-Invocation ManagementCreateProgramInvocationDeleteProgramInvocation

Start, Stop, Resume, Reset, Kill

Domain ManagementInitiateDownloadSequenceDownloadSegmentTerminateDownloadSequence

InitiateUploadSequenceUploadSegmentTerminateUploadSequence

RequestDomainDownloadRequestDomainUpload

Domain ManagementInitiateDownloadSequenceDownloadSegmentTerminateDownloadSequence

InitiateUploadSequenceUploadSegmentTerminateUploadSequence

RequestDomainDownloadRequestDomainUpload


Variable Access Objekte Modellbeschreibung (intern)

Das Variable Access Modell stellt Services zur Verfügung, die es erlauben, Variablen zu lesen, schreiben, sowie dynamisch neue Variable List objekte zu definieren oder zu löschen.

Objekt Datentyp definiert in Schutzmech. Bedeutung

Simple Variable ein DT erlaubt S-OV R,W,Rg,Wg,Ra,Wa Abbildung einer PB-Variablenauf reales Obj.

Array Reihe von Simple S-OV wie oben Abbildung eines PB-Arrays Variablen gl DT auf ein reales Array

Record Reihe von SV un- S-OV wie oben Abbildung eines Records aufterschiedl. Datentyps ein real exist. Rec im AW System

Variable List Reihung von mehreren DV-OV wie oben + Liste der Var Acc Obj.Var Access Obj. D, Da

Datentyp charakt. eine Menge von Werten, und Operationen auf die diese Werte anwendbar sind.

Datentyp Struktur- ST-OV Größe und Struktur von Arrays beschreibung.


Datentypbeschreibung (intern)

Index Objektcode Description

1 Datentyp Boolean

2 Null Objekt Integer8, nicht projektiert

3 Datentyp Integer16

.

.

.32 Datentyp xy- Spezial Anwendungsspezifisch

PROFIBUS legt negen Standar Datentypen auch frei projektierbare Datentypen fest, die im Statischen Objektverzeichnis (ST-OV) ab Index 1 hinterlegt sind. Nicht verwendete Datentypen, werden im ST-OV als nicht projektiert gekennzeichnet


Verbindungsorientierte Verbindungen

Verbindungsaufbauphase (Initiate, mit Angabe des Services, Nachrichtengröße,Verbindungsart, Optionen)

erfolgreich

Bestätigung

Datenaustausch

Verbindungsabbauphase (Abort )


FMS-Services Erklärungen (intern)

Initiate: Aufbau einer Verbindung zwischen 2 Kommunikations-partnern. Vereinbarungen über mögliche Services,Optionen und PDU-Länge, Zugriffsrechte, aktuelle Versionsnummern der OVs.

Abort: Abbau einer bestehenden Komm. verbindung zwischen 2 Partnern. Die Verbindung kann sowohl vom Client als auch vom Server abgebrochen werden. Übergabe der Ursache (inkompatible Version, Passwortfehler, KBL Error, User Error, PDU / LLI/ Error ...

Reject: FMS weist eine unzulässige PDU ab, mit Original Invoke-ID. Typ der zurückgewiesenen PDU ( Cofirmed /UnconfirmedReq/Res PDU, nicht erkannter PDU-Typ). Ursache: Auftragsnummer(Invoke ID) existiert bereits, max. Service overflow, nicht unterstützter service,PDU-Size ....


FMS-Services Erklärungen (intern)

Initiate Download Sequence: Eröffnung eines Downloads mit Angabe des Index oder Namen des Domains.

Download Segment: Adressierung mit Namen oder Index, log. Adresse, Name, Daten, More follows

Terminate Download Sequence: Angabe von Index, Namen, log. Adresse.

Request Domain Download: Server teilt Client mit, daß ein Download durchgeführt werden soll, mit Angabe von Index, Name

Upload Segment, Initiate Upload Sequence, Request Domain Upload siehe Download nur Client /Server Beziehung

Program Invocation Management: stellt Dienste zur Verfügung um Domains zu einem Programm zusammenzustellen, zu starten, stoppen und zu löschen. Auf einem Gerät konnen mehrere Program Invocations zusammengestellt werden: Die Definition erfolgt im DP-OV. Das Objekt Program Invocation läßt sich aus Code und Daten zusammenstellen und ein lauffähiges Programm kreieren, das statisch vorliegen kann oder dyn. erzeugt wird.


Program Invocation: Parameter: logische Adresse des Eintrags im OV, Name des Obj., Anzahl der Domain Indices, Passwort, Zugriffsrechte, Deletable, Reusable (nach Ausführung in den Zustand idle oder unrunnable)

Create Program Invocation: Mit diesem Service werden Domains, die im OV definiert sind, zu einem Programm zusammengestellt und online im DP-OV definiert. Programm wird mit logischer Adresse oder Namen angesprochen. Parameter: Passwort, Zugriffsrechte, Liste der Domains, ...

Delete Program Invocation: Programme im OV werden hiermit gelöscht. Parameter siehe Create ...

FMS-Services Erklärungen(intern)

ObjektbeschreibungProgram Invocation

Program Invocation

Index i Domain

Index m Domain


Start: Starten eines Programms. Übergabeparameter: Index oder Name, Übergabeparam. an das Programm.

Stop: Ein laufendes Programm wird gestoppt.Parameter wie bei Start.

Reset: Ein gestopptes Programm mit dem Attribut. Reusable=true wird auf den Anfang zurückgesetzt. Die PI geht in den Zustand Idle. Bei Reusable=false geht PI in Zustand unrunnable.

Kill: Eine PI geht in den Zustand unrunnable.

FMS-Services Erklärungen(intern)


Variable Access Services (intern)

Read: Lesen von Simple Variable, Array, Record, Variable List.

Write: wie oben nur schreiben.

Phys Read: Lesen von der phys. Adresse, eines oder mehrere

Phys Write: Schreiben auf die phys. Adresse, "

Information Report: Übertragen von Werten für die Objekte unter Read. (unconfirmed, d.h. Broadcast)

Define Variable List: Anlegen eines Objektes Variable List. Parameter: Passwortschutz,Zugriffsrechte, Adresse der Variablen, Name der VL.

Delete Variable List: Löschen eines Objekts aus der VL.

Read with Type: Lesen der Werte und Datentypbeschreibungen der Objekte unter Read.

Write with Type : Schreiben der ...

Information Report with Type: Übertragen von Werten und Datentypbeschreibungen der Obj. unter Read


Event Management (intern)

Wichtige Meldungen können von einem Gerät zum anderen Gerät geschickt werden. Dies ist Sache des Anwenders.

Event Notification: Versenden einer Ereignismeldung.Parameter: Prio, Zugriffsberechtigung, Index, Name

Acknowledge Event Notification: Quittierung einer Ereignismeldung. Parameter siehe oben

Alter Event Condition Monitoring: Event sperren/ freigeben

Event Notification with Type: Versenden einer Ereignismeldung mit Datentypbeschreibung


SPS

PROFIBUS

Aktive Stationen, Master Geräte

Antrieb AktuatorMessum-

former

Passive Stationen, Slave Geräte

Sensor Sensor Antrieb

Logischer Tokenring zwischen den Master-Geräten

PC

Sensor

M M T

SPS

Arbeitsweise von PROFIBUS


Zyklische / Azyklische Dienste

Mit zyklischem Datenverkehr kann über eine KB ein Objekt mit Read / Write ständig gelesen oder geschrieben werden. ( LLI kann sehr effizient arbeiten)

Mit dem azyklischen Datenverkehr können mehrere Objekte von verschiedenen KP sporadisch bearbeitet werden.

Kommunikationsbeziehungen müssen in einer KBL eingetragen werden. Bei einfachen Geräten fest vordefiniert. Bei komplexeren Geräten wir ddie KBL projektiertund in das Feldgerät geladen.

Eine KB enthält: Teilnehmeradresse, Schicht 2 SAP und LLI SAP, Auswahl der Services, Telegrammlängen, Überwachungsmechanismen.


PROFIBUS-DP und PROFIBUS-FMS Kombisystem

Visualisierung

FMS

FMS FMS DP DP DP

Dezentrale Ein- und Ausgänge

Barcode Leser

072036324

intelligenterSensor

DP- SlavesKombi - SlaveFMS - Slave

FMS DPFMS

PROFIBUS-DP und PROFIBUS-FMS

SPS


PROFIBUS DP /FMS Gemeinsamkeiten

Nutzen für den Anwender:

Parallelbetrieb von DP / FMS am gleichen Bus möglich, d.h. gemeinsame Leitungskomponenten wie Kabel, LWL, Stecker, Repeater, und für die jeweilige Anwendung optimales Kommunikationsverfahren

PROFIBUS - DP für schnelle E/A BearbeitungPROFIBUS - FMS für den objektorientierten Datenaustausch

Bei gleichzeitigem Betrieb gelten die langsameren FMS- Reaktionszeiten.

AUT Seite 1 20 SchnittStellenCenter Fürth - FMS. AUT Seite 2 20 SchnittStellenCenter Fürth Schicht...

Documents

Transcript of AUT Seite 1 20 SchnittStellenCenter Fürth - FMS. AUT Seite 2 20 SchnittStellenCenter Fürth Schicht...