Cart˜
ao PLC1
Manual da Comunica¸
c˜
ao
DeviceNet Slave
06/2005S´
erie: PLC1
0899.5807 P/2
Sum´ario
Sum´
ario
Lista de Tabelas 4
Lista de Figuras 4
Sobre o manual 5
Abrevia¸c˜oes e Defini¸c˜oes . . . 5
Documentos . . . 5
1 Instala¸c˜ao 6 1.1 Conex˜ao com a rede . . . 6
1.2 Fonte de alimenta¸c˜ao . . . 7
1.3 Cabos e termina¸c˜oes . . . 8
1.4 Arquivo de configura¸c˜ao . . . 8
2 Descri¸c˜ao das principais caracter´ısticas da PLC1 9 2.1 Tipos de mensagens suportadas . . . 9
2.2 Indica¸c˜ao dos estados . . . 9
2.3 Indica¸c˜ao de erros . . . 10
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet 11 3.1 P770 - Protocolo CAN . . . 11
3.2 P771 - Endere¸co na rede CAN . . . 11
3.3 P772 - Taxa de comunica¸c˜ao . . . 11
3.4 P773 - Reset de Bus-Off . . . 12
3.5 P774 - A¸c˜ao para erro de comunica¸c˜ao . . . 12
3.6 P775 - Estado do controlador CAN . . . 13
3.7 P776 - N´umero de telegramas recebidos . . . 13
3.8 P777 - N´umero de telegramas transmitidos . . . 13
3.9 P778 - N´umero de erros registrados . . . 13
3.10 P782 - Estado da rede DeviceNet . . . 14
3.11 P783 - Estado do mestre da rede . . . 14
3.12 P784 - Quantidade de palavras de entrada . . . 15
3.13 P785 - Quantidade de palavras de sa´ıda. . . 15
3.14 P860...P869 - Parˆametros Reservados de Leitura . . . 15
3.15 P870...P879 - Parˆametros Reservados de Escrita . . . 15
4 Classes de objetos suportadas 16 4.1 Classe Identity (01h) . . . 16
4.2 Classe Message Router (02h). . . 16
4.3 Classe DeviceNet (03h) . . . 16
4.4 Classe Assembly (04h) . . . 16
4.5 Classe Connection (05h) . . . 18
4.5.1 Instˆancia 1: Explicit Message . . . 18
4.5.2 Instˆancia 2: Polled . . . 19
4.5.3 Instˆancia 3: Bit-Strobe . . . 20
4.5.4 Instˆancia 4: Change of State/Cyclic . . . 21
4.6 Classe Acknowledge Handler (2Bh) . . . 21
Sum´ario
5 Outras fun¸c˜oes 23
5.1 Fun¸c˜ao sincronismo . . . 23
Lista de Figuras
Lista de Tabelas
1 Documenta¸c˜ao t´ecnica sobre CAN e DeviceNet . . . 5
2 Pinagem do conector utilizado pelo cart˜ao PLC1 . . . 6
3 Dados para alimenta¸c˜ao via rede. . . 7
4 Tamanho da rede x taxa de comunica¸c˜ao . . . 8
5 Classe Identity . . . 16
6 Classe DeviceNet . . . 16
7 Instˆancias da classe Assembly . . . 17
8 Atributos das instˆancias da classe Assembly . . . 17
9 Classe Connection - Instˆancia 1:Explicit Message . . . 18
10 Classe Connection - Instˆancia 2:Polled . . . 19
11 Classe Connection - Instˆancia 3:Bit-Strobe . . . 20
12 Classe Connection - Instˆancia 4:Change of State/Cyclic . . . 21
13 Classe Acknowledge Handler . . . 21
14 Classes WEG . . . 22
15 Parˆametros das classes WEG . . . 22
Lista de Figuras
1 Posi¸c˜ao do conector CAN na PLC1 . . . 6Lista de Figuras
Sobre o manual
Este documento descreve o funcionamento do protocolo DeviceNet para o cart˜ao pro-gram´avel PLC1. Ele deve ser utilizado em conjunto com o manual do produto.
Abrevia¸
c˜
oes e Defini¸
c˜
oes
CAN Controller Area Network
ODVA Open DeviceNet Vendor Association
ASCII American Standard Code for Information Interchange CLP Controlador L´ogico Program´avel
Representa¸c˜ao num´erica
N´umeros decimais s˜ao representados atrav´es de d´ıgitos sem sufixo. N´umeros hexa-decimais s˜ao representados com a letra ’h’ ap´os o n´umero.
Documentos
O protocolo DeviceNet para o cart˜ao PLC1 foi desenvolvido tendo como base as seguintes especifica¸c˜oes e documentos:
Documento Vers˜ao Fonte
DeviceNet Volume I 2.0 ODVA
DeviceNet Communication Model and Protocol
DeviceNet Volume II 2.0 ODVA
DeviceNet Device Profiles and Object Library
Tabela 1: Documenta¸c˜ao t´ecnica sobre CAN e DeviceNet
Para obter esta documenta¸c˜ao, consulte a ODVA. Esta organiza¸c˜ao ´e respons´avel por manter, divulgar e atualizar informa¸c˜oes relativas ao protocolo DeviceNet.
1 Instala¸c˜ao
1
Instala¸
c˜
ao
A rede DeviceNet, assim como v´arias outras redes de comunica¸c˜ao industriais, exige cer-tos cuidados para garantir uma baixa taxa de erros durante a sua opera¸c˜ao. Isto deve-se ao fato do ambiente industrial ser em geral agressivo devido a interferˆencia eletromagn´etica. A instala¸c˜ao deve seguir recomenda¸c˜oes comuns `a qualquer rede de comunica¸c˜ao de dados, tais como proximidade dos cabos de sinal/potˆencia e aterramento.
Para informa¸c˜oes detalhadas de instala¸c˜ao do cart˜ao program´avel PLC1 ao conversor CFW-09, consulte o cap´ıtulo 7 do manual do produto.
1.1
Conex˜
ao com a rede
A interface para conex˜ao com o barramento DeviceNet/CAN est´a dispon´ıvel no conector XC8. A figura 1mostra a localiza¸c˜ao deste conector no equipamento.
XC8 S4 XC21 XC22 XC3 XC4 XC10 XC11 XC7 K1 K2 K3 XC9 XC5 D1
Figura 1: Posi¸c˜ao do conector CAN na PLC1
A tabela 2descreve a fun¸c˜ao dos pinos de interesse do conector XC8. Conector XC8 21 V- preto 23 CAN L azul Blindagem (shield ) -25 CAN H branco 27 V+ vermelho
1 Instala¸c˜ao
Para efetuar a liga¸c˜ao, deve-se observar a correspondˆencia dos sinais mostrados na tabela
2. Cada pino do conector dos diversos equipamentos ligados em rede deve apresentar os mesmos sinais (V- com V-, CAN L com CAN L, etc.). A blindagem do cabo deve ser ligada a qualquer ponto de terra dispon´ıvel no cart˜ao.
NOTA!
O cart˜ao PLC1 n˜ao possui circuito eletrˆonico de prote¸c˜ao da interface com a rede CAN. Por este motivo, ´e fundamental prestar aten¸c˜ao na conex˜ao dos fios ao co-nector XC8 sob risco de danos aos componentes da placa. Em hip´otese alguma inverta os fios de alimenta¸c˜ao V+ e V-.
1.2
Fonte de alimenta¸
c˜
ao
Para alimentar o circuito respons´avel pela comunica¸c˜ao na PLC1, ´e necess´ario fornecer uma tens˜ao de alimenta¸c˜ao entre os pinos 1 e 5 do conector da rede. Para evitar problemas de diferen¸ca de tens˜ao entre os dispositivos, ´e recomend´avel que a rede seja alimentada em apenas um ponto e o sinal de alimenta¸c˜ao seja levado a todos os dispositivos atrav´es do cabo. Tamb´em ´
e recomend´avel fazer o c´alculo da carga total na rede (o consumo de cada equipamento deve ser conhecido a priori ) para se ter certeza de que a fonte ´e capaz de suprir a carga exigida. Se for necess´aria a instala¸c˜ao de mais de uma fonte, esta dever´a estar referenciada ao mesmo ponto. A posi¸c˜ao de instala¸c˜ao tamb´em ´e importante pois ter´a influˆencia na distribui¸c˜ao de carga na rede, ou seja, deve-se fazer o balanceamento de corrente de sa´ıda de cada fonte de alimenta¸c˜ao presente.
N˜ao existe um tipo espec´ıfico de fonte para ser utilizada na alimenta¸c˜ao da linha. A rigor, qualquer fonte de 24V poder´a ser usada. Apesar disto, existem diversos fabricantes que produzem fontes de qualidade para uso espec´ıfico em redes DeviceNet. Abaixo est˜ao enumeradas as principais caracter´ısticas destas fontes:
• capacidade de corrente de at´e 16A • sa´ıda isolada da entrada AC • prote¸c˜ao contra sobrecarga • boa regula¸c˜ao; 24V +/- 4%
Mais detalhes a respeito deste t´opico podem ser obtidos no cap´ıtulo 10 do documento DeviceNet Volume I.
A tabela 3apresenta os n´ıveis de tens˜ao e corrente exigidos pelo cart˜ao PLC1. M´ınimo M´aximo Recomendado
Tens˜ao (Vcc) 11 30 24 Corrente (mA) 20 50 30 (m´edia)
1 Instala¸c˜ao
1.3
Cabos e termina¸
c˜
oes
´
E recomendado a utiliza¸c˜ao de um cabo blindado com quatro fios - um par para os pinos 2 e 4 (CAN L e CAN H) e outro para os pinos 1 e 5 (V- e V+).
Para interligar os diversos n´os da rede, recomenda-se a conex˜ao do equipamento direta-mente na linha principal. Apesar disto, deriva¸c˜oes s˜ao permitidas. A tabela4mostra os limites destas deriva¸c˜oes em fun¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao utilizada. Durante a instala¸c˜ao dos cabos, deve-se evitar sua a passagem pr´oxima a cabos de potˆencia, pois devido a interferˆencia eletro-magn´etica, isto facilitar´a a ocorrˆencia de erros durante a transmiss˜ao. Para evitar problemas de circula¸c˜ao de corrente por diferen¸ca de potencial entre diferentes aterramentos, ´e necess´ario que todos os dispositivos estejam conectados ao mesmo ponto de terra.
O cabo para a liga¸c˜ao dos sinais CAN L e CAN H deve ter impedˆancia caracter´ıstica de aproximadamente 120Ω. O comprimento total ´e fun¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao utilizada, como mostrado na tabela 4.
Taxa de comunica¸c˜ao Comprimento da rede (m´aximo) Comprimento da deriva¸c˜ao M´aximo Cumulativo
125kbps 500m 156m
250kbps 250m 6m 78m
500kbps 100m 39m
Tabela 4: Tamanho da rede x taxa de comunica¸c˜ao
As extremidades da rede devem obrigatoriamente possuir um resistor de termina¸c˜ao a fim de evitar reflex˜oes de sinal. A falta deste poder´a provocar erros intermitentes na linha. Note que esta termina¸c˜ao dever´a ser feita no cabeamento da rede entre os sinais CAN H e CAN L e n˜ao no equipamento em si. As caracter´ısticas deste resistor s˜ao as seguintes:
• 121Ω • 0,25W
• 1% de tolerˆancia
1.4
Arquivo de configura¸
c˜
ao
Todo equipamento DeviceNet deve ser previamente registrado no software de configura¸c˜ao da rede para operar corretamente. Isto ´e feito com o aux´ılio de um arquivo ASCII com extens˜ao EDS dispon´ıvel no CD-ROM que acompanha o produto. Neste arquivo est˜ao codificadas ins-tru¸c˜oes para que o mestre da rede possa comunicar-se com o escravo. A forma de registro ´e dependente do software de configura¸c˜ao e portanto uma consulta `a documenta¸c˜ao deste apli-cativo talvez seja necess´aria.
NOTA!
2 Descri¸c˜ao das principais caracter´ısticas da PLC1
2
Descri¸
c˜
ao das principais caracter´ısticas da PLC1
O cart˜ao program´avel PLC1 atua como um escravo/servidor numa rede DeviceNet, ou seja, ele recebe requisi¸c˜oes (dados de sa´ıda) de um mestre1, processa os dados destas requisi¸c˜oes
e a seguir encaminha-os de volta ao mestre (dados de entrada). Este ´e um processo c´ıclico que ocorre enquanto a rede estiver ativa.
Al´em de atuar como um escravo, a PLC1 n˜ao ´e capaz de estabelecer comunica¸c˜ao com outros escravos em um modo de comunica¸c˜ao conhecido por peer-to-peer. Este cart˜ao funciona, portanto, como um dispositivo Group 2 Only Server. Ou seja, ele n˜ao possui os servi¸cos relacionados ao Unconnected Message Manager (UCMM).
A PLC1 segue o perfil de dispositivo de um Communication Adapter. Ao contr´ario de outros perfis, este n˜ao define uma interface padr˜ao para troca de dados. Ou seja, n˜ao h´a instˆancias da classe assembly para diferentes modos de controle. O que ´e feito ´e disponibilizar uma certa quantidade de dados para comunica¸c˜ao DeviceNet. Na PLC1 o usu´ario tem a possibilidade de ler at´e 10 palavras e escrever tamb´em at´e 10 palavras, sendo 1 palavra a quantidade m´ınima. A programa¸c˜ao da quantidade exata deve ser feita atrav´es dos parˆametros P784 e P785, respectivamente.
A interface entre os dados transmitidos atrav´es da rede DeviceNet e o programa do usu´ario ´
e feito atrav´es de parˆametros. Est˜ao previamente reservados os parˆametros P860 a P869 para leitura e P870 a P879 para escrita. Quando nem todas palavras estiverem sendo utilizadas, estes parˆametros podem ser utilizados livremente pelo programa do usu´ario.
2.1
Tipos de mensagens suportadas
O protocolo DeviceNet define dois tipos de mensagens para a opera¸c˜ao e monitoramento do equipamento:
I/O : tipo de telegrama dedicado a movimenta¸c˜ao de dados priorit´arios entre um produtor e um ou mais consumidores. Podem ainda ser subdivididos em diferentes m´etodos de trocas de dados, como Polled, Bit-strobe, Change of State, Cyclic e Multicast.
Explicit : tipo de telegrama de uso geral e n˜ao priorit´ario utilizado principalmente em tarefas ass´ıncronas como parametriza¸c˜ao e configura¸c˜ao do equipamento.
O cart˜ao PLC1 suporta ambos tipos de telegramas, explicit utilizado em geral para a configura¸c˜ao do drive via rede e I/O para troca de dados para opera¸c˜ao do dispositivo. Com exce¸c˜ao do m´etodo de troca de dados Multicast, todos os outros quatro s˜ao suportados pela PLC1. Al´em disso, todos estes m´etodos podem ser utilizados separadamente ou ent˜ao combina-dos. Cabe ao usu´ario avaliar e ponderar qual o mais eficiente para sua aplica¸c˜ao em particular.
2.2
Indica¸
c˜
ao dos estados
O cart˜ao PLC1 n˜ao possui sinaliza¸c˜ao visual para a indica¸c˜ao dos estados do n´o na rede. Assim, ao inv´es de utilizar leds bicolores, parˆametros do pr´oprio equipamento s˜ao utilizados para isto. Maiores detalhes podem ser obtidos nas subse¸c˜oes 3.6, 3.10 e 3.11.
2 Descri¸c˜ao das principais caracter´ısticas da PLC1
2.3
Indica¸
c˜
ao de erros
A indica¸c˜ao de erros relativos a comunica¸c˜ao DeviceNet ´e feita atrav´es da IHM do CFW-09. S˜ao definidos trˆes erros para o protocolo DeviceNet:
E61 : Sinaliza que o controlador CAN foi para o estado de Bus-Off. E66 : Indica que o mestre da rede est´a no estado de idle.
E67 : Ocorre quando uma ou mais conex˜oes do tipo I/O alocadas (polled, bit-strobe, COS/cyclic foram para o estado de timeout.
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet
3
Parˆ
ametros relacionados ao DeviceNet
A PLC1 possui um conjunto de parˆametros, descritos a seguir, para a configura¸c˜ao do dispositivo na rede, e tamb´em para diagn´ostico e monitora¸c˜ao dos estados.
Os demais parˆametros n˜ao citados aqui n˜ao possuem rela¸c˜ao direta com comunica¸c˜ao DeviceNet, por´em s˜ao importantes para a opera¸c˜ao do cart˜ao. Deve-se consultar o manual da PLC1 para a lista completa de parˆametros e sua descri¸c˜ao.
3.1
P770 - Protocolo CAN
O P770 permite a sele¸c˜ao do protocolo da camada de aplica¸c˜ao desejado para o barramento CAN na PLC1.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Desabilitado 0 = Desabilitado leitura/escrita 1 = CANopen
2 = DeviceNet
3.2
P771 - Endere¸
co na rede CAN
Este parˆametro possibilita a sele¸c˜ao do endere¸co (Mac ID) da PLC1 na rede DeviceNet.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
0 ... 63 63 leitura/escrita
Cada dispositivo da rede precisa ter um Mac ID distinto e portanto pode haver at´e 64 dispositivos em uma ´unica rede. N˜ao h´a endere¸cos reservados, embora o valor ’0’ seja freq¨uentemente utilizado para endere¸car o mestre da rede (scanner DeviceNet) e o valor ’63’ utilizado para identificar novos dispositivos na rede.
NOTA!
A altera¸c˜ao do endere¸co do equipamento somente ser´a v´alida ap´os um reset do drive em que o cart˜ao PLC1 est´a instalado.
3.3
P772 - Taxa de comunica¸
c˜
ao
Este parˆametro possibilita a sele¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao (baudrate) utilizada pelo dispositivo.
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Auto-baud 0 = Auto-baud leitura/escrita 1 = Auto-baud 2 = 500 kbit/s 3 = 250 kbit/s 4 = 125 kbit/s 5 = Auto-baud 6 = Auto-baud 7 = Auto-baud 8 = Auto-baud
Para que os dispositivos da rede possam se comunicar, ´e necess´ario que todos possuam o mesmo baudrate configurado. N˜ao esquecer tamb´em que existe uma limita¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao de acordo com o comprimento do cabo usado na instala¸c˜ao (ver tabela4). Lembre-se que ´e fundamental que exista comunica¸c˜ao acontecendo na rede, ou seja, o mestre deve estar trocando dados com pelo menos um dispositivo para que o mecanismo de detec¸c˜ao de auto-baud funcione.
NOTA!
A altera¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao somente ser´a v´alida ap´os um reset da PLC1.
3.4
P773 - Reset de Bus-Off
Quando o n´umero de erros ocorridos na rede CAN ´e muito grande, o dispositivo pode entrar no estado de bus-off, onde ele deixa de acessar a rede. Caso ocorra este erro, o parˆametro P773 permite programar se a PLC1 deve permanecer no estado de bus-off ou fazer o reset do erro automaticamente e reiniciar a comunica¸c˜ao.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Permanecer em erro
1 = Reset autom´atico
0 leitura/escrita
3.5
P774 - A¸
c˜
ao para erro de comunica¸
c˜
ao
Quando a PLC1 est´a sendo operado via rede, caso o drive esteja habilitado e um erro de comunica¸c˜ao ocorra (cabo rompido, queda na tens˜ao de alimenta¸c˜ao da rede, etc.), n˜ao ser´a poss´ıvel enviar comandos para desabilit´a-lo. Dependendo da aplica¸c˜ao, isto pode ser um problema, e para evit´a-lo ´e poss´ıvel programar no P774 uma a¸c˜ao que ser´a executada automaticamente no caso de falha de rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Sem a¸c˜ao 1 leitura/escrita 1 = Causa falha
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet
3.6
P775 - Estado do controlador CAN
Fornece a informa¸c˜ao do estado do dispositivo com rela¸c˜ao ao barramento CAN. Ele ir´a indicar se o controlador est´a operando corretamente ou ent˜ao informar´a o tipo de erro que o drive apresenta com rela¸c˜ao `a comunica¸c˜ao.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Comunica¸c˜ao n˜ao est´a habilitada - leitura 1 = Auto-baud Running
2 = Error Active (Sem erro) 3 = Warning
4 = Error Passive 5 = Bus-Off
Estes erros s˜ao fun¸c˜ao do n´umero de telegramas inv´alidos recebidos ou transmitidos para a rede. O estado error passive, por exemplo, ocorre quando somente um equipamento est´a conectado `a rede, enviando telegramas sem que outro equipamento reconhe¸ca esses telegramas. O estado bus-off pode ocorrer, por exemplo, quando dispositivos com diferentes taxas de co-munica¸c˜ao s˜ao conectados na mesma rede ou devido a problemas na instala¸c˜ao, como a falta de resistores de termina¸c˜ao.
3.7
P776 - N´
umero de telegramas recebidos
Este parˆametro funciona como um contador c´ıclico, que ´e incrementado toda vez que um telegrama CAN ´e recebido, mas n˜ao necessariamente endere¸cado `a PLC1. Ele apenas fornece um retorno para o operador se a PLC1 est´a conseguindo se comunicar com a rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
0 ... 65535 - leitura
3.8
P777 - N´
umero de telegramas transmitidos
Da mesma forma que o P776, este parˆametro funciona como um contador c´ıclico, que ´e incrementado toda vez que um telegrama CAN ´e transmitido pela PLC1. Fornece um retorno para o operador do estado da PLC1 com rela¸c˜ao `a transmiss˜ao de telegramas para a rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
0 ... 65535 - leitura
3.9
P778 - N´
umero de erros registrados
Tamb´em ´e um contador c´ıclico, indicando o n´umero vezes que a PLC1 entrou em estado de erro de bus-off na rede CAN.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet
Sempre que o cart˜ao PLC1 ´e desligado ou reinicializado, estes contadores (P776, P777 e P778) voltam para o valor 0 (zero), e iniciam novamente a contagem. Ao ser atingida a contagem de 32767, os contadores tamb´em voltam para 0 (zero), e continuam a contagem.
3.10
P782 - Estado da rede DeviceNet
Indica o estado da PLC1 com rela¸c˜ao a rede DeviceNet, informando se o protocolo foi habilitado e se h´a algum erro.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Not Powered/Not On-line
1 = On-line, Not Connected 2 = Link Ok, On-line Connected 3 = Connection Timed-out 4 = Critical Link Failure 5 = Auto-baud Running
- leitura
• Not Powered/Not On-line: transceiver CAN n˜ao alimentado ou dispositivo ainda n˜ao concluiu o procedimento de verifica¸c˜ao do Mac ID. A comunica¸c˜ao n˜ao pode ser estabe-lecida.
• On-line, Not Connected: escravo completou com sucesso o procedimento de verifica¸c˜ao do Mac ID. Isto significa que a taxa de comunica¸c˜ao configurada est´a correta (ou foi detectada corretamente no caso da utiliza¸c˜ao do auto-baud ) e que n˜ao h´a outros nodos na rede com o mesmo endere¸co. Por´em, neste est´agio, ainda n˜ao h´a comunica¸c˜ao com o mestre.
• Link Ok, On-line Connected: mestre alocou um conjunto de conex˜oes do tipo I/O com o escravo. Nesta etapa ocorre efetivamente a troca de dados atrav´es de conex˜oes do tipo I/O.
• Connection Timed-out: uma ou mais conex˜oes do tipo I/O expiraram.
• Critical Link Failure: indica que o escravo n˜ao pode entrar na rede devido a proble-mas de endere¸camento ou ent˜ao devido a ocorrˆencia de bus-off. Verifique se o endere¸co configurado j´a n˜ao est´a sendo utilizado por outro equipamento.
• Auto-baud Running: sinaliza que mestre est´a executando rotinas relacionadas ao processo de detec¸c˜ao da taxa de comunica¸c˜ao da rede. ´E fundamental que exista comunica¸c˜ao acontecendo na rede, ou seja, o mestre deve estar trocando dados com pelo menos um dispositivo.
3.11
P783 - Estado do mestre da rede
Indica o estado do mestre da rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso 0 = Run
1 = Idle
3 Parˆametros relacionados ao DeviceNet
3.12
P784 - Quantidade de palavras de entrada
Atrav´es deste parˆametro configura-se a quantidade de palavras de leitura que deseja-se trocar com o mestre da rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
1. . . 10 1 leitura/escrita
3.13
P785 - Quantidade de palavras de sa´ıda
Atrav´es deste parˆametro configura-se a quantidade de palavras de escrita que deseja-se trocar com o mestre da rede.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
1. . . 10 1 leitura/escrita
3.14
P860...P869 - Parˆ
ametros Reservados de Leitura
O conte´udo destes parˆametros ser´a enviado para a rede pelo cart˜ao PLC1. Para tal, utiliza-se o software de programa¸c˜ao ladder WLP. Desta forma o usu´ario tem total liberdade para definir a semˆantica dos dados que ser˜ao enviados para a rede. Estes parˆametros do usu´ario s˜ao de uso preferencial do protocolo DeviceNet. Se nem todos eles estiverem sendo utilizados, pode-se utiliz´a-los para qualquer outro finalidade.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
0. . . 65535 0 leitura/escrita
3.15
P870...P879 - Parˆ
ametros Reservados de Escrita
A exemplo do que acontece com os parˆametros reservados para leitura, na escrita tamb´em o programador com aux´ılio do WLP poder´a decidir o que escrever no cart˜ao PLC1 atrav´es da rede. Tamb´em s˜ao parˆametros de uso preferencial do DeviceNet.
Faixa de valores Padr˜ao Acesso
4 Classes de objetos suportadas
4
Classes de objetos suportadas
Todo dispositivo DeviceNet ´e modelado por um conjunto de objetos. O cart˜ao PLC1 su-porta, al´em daquelas classes obrigat´orias, outras espec´ıficas WEG. As se¸c˜oes a seguir detalham cada uma destas classes.
4.1
Classe Identity (01h)
Fornece informa¸c˜oes gerais sobre a identidade do dispositivo, tais como VendorID, Product Name, Serial Number, etc.. Est˜ao implementados os seguintes atributos:
Atributo Acesso Nome Padr˜ao Descri¸c˜ao
1 Get Vendor ID 355h Identificador do fabricante
2 Get Product Type Ch Tipo do produto
3 Get Product Code C´odigo do produto
4 Get Vendor Revision Revis˜ao do firmware
5 Get Status Estado atual do dispositivo
6 Get Serial Number N´umero serial
7 Get Product Name PLC1 Nome do produto
Tabela 5: Classe Identity
4.2
Classe Message Router (02h)
Fornece informa¸c˜oes sobre o objeto roteador de mensagens do tipo explicit. Na PLC1, esta classe n˜ao possui qualquer atributo implementado.
4.3
Classe DeviceNet (03h)
Respons´avel por manter a configura¸c˜ao e o estado das conex˜oes f´ısicas do nodo DeviceNet. Est˜ao implementados os seguintes atributos:
Atributo Acesso Nome M´ın./Max Padr˜ao Descri¸c˜ao
1 Get/Set Mac ID 0-63 63 Endere¸co do nodo
2 Get/Set Baud rate 0-2 0 Taxa de transmiss˜ao
4 Get/Set Bus-Off Counter 0-255 Contador de bus-off
5 Get Allocation Information Informa¸c˜ao sobre o
allocation byte
Tabela 6: Classe DeviceNet
4.4
Classe Assembly (04h)
Classe cuja fun¸c˜ao ´e agrupar diversos atributos numa ´unica conex˜ao. Est˜ao implementa-dos os seguintes atributos:
4 Classes de objetos suportadas
Instˆancias Tamanho Descri¸c˜ao 100 10 palavras (m´aximo) Espec´ıfica WEG 150 10 palavras (m´aximo) Espec´ıfica WEG
Tabela 7: Instˆancias da classe Assembly
Atributos Acesso Nome Descri¸c˜ao
3 Get/Set Data Dados da instˆancia
4 Classes de objetos suportadas
4.5
Classe Connection (05h)
Instancia conex˜oes do tipo I/O e explicit. Est˜ao implementados os seguintes atributos:
4.5.1 Instˆancia 1: Explicit Message
Atributo Acesso Name Descri¸c˜ao
1 Get State Estado do objeto
2 Get Instance Type I/O ou explicit
3 Get Transport Class Trigger Define o
comportamento da conex˜ao 4 Get Produced Connection ID Identificador CAN
de transmiss˜ao 5 Get Consumed Connection ID Identificador CAN
de recep¸c˜ao 6 Get Initial Comm. Charac. Define o grupo
de mensagens associado a esta conex˜ao
7 Get Produced Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de transmiss˜ao 8 Get Consumed Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de recep¸c˜ao 9 Get/Set Expected Packet Rate Define valores
de tempo utilizados internamente 12 Get Watchdog Timeout Action Define como tratar
contador Inactivity/Watchdog 13 Get Produced Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao produtora 14 Get Produced Connection Path Caminho dos objetos
produtores de dados 15 Get Consumed Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao consumidora 16 Get Consumed Connection Path Caminho dos objetos
consumidores de dados 17 Get/Set Production Inhibit Time Define o tempo m´ınimo
para nova produ¸c˜ao de dados
4 Classes de objetos suportadas
4.5.2 Instˆancia 2: Polled
Atributo Acesso Name Descri¸c˜ao
1 Get State Estado do objeto
2 Get Instance Type I/O ou explicit
3 Get Transport Class Trigger Define o
comportamento da conex˜ao 4 Get Produced Connection ID Identificador CAN
de transmiss˜ao 5 Get Consumed Connection ID Identificador CAN
de recep¸c˜ao 6 Get Initial Comm. Charac. Define o grupo
de mensagens associado a esta conex˜ao
7 Get Produced Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de transmiss˜ao 8 Get Consumed Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de recep¸c˜ao 9 Get/Set Expected Packet Rate Define valores
de tempo utilizados internamente 12 Get Watchdog Timeout Action Define como tratar
contador Inactivity/Watchdog 13 Get Produced Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao produtora 14 Get Produced Connection Path Caminho dos objetos
produtores de dados 15 Get Consumed Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao consumidora 16 Get Consumed Connection Path Caminho dos objetos
consumidores de dados 17 Get/Set Production Inhibit Time Define o tempo m´ınimo
para nova produ¸c˜ao de dados
4 Classes de objetos suportadas
4.5.3 Instˆancia 3: Bit-Strobe
Atributo Acesso Name Descri¸c˜ao
1 Get State Estado do objeto
2 Get Instance Type I/O ou explicit
3 Get Transport Class Trigger Define o
comportamento da conex˜ao 4 Get Produced Connection ID Identificador CAN
de transmiss˜ao 5 Get Consumed Connection ID Identificador CAN
de recep¸c˜ao 6 Get Initial Comm. Charac. Define o grupo
de mensagens associado a esta conex˜ao
7 Get Produced Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de transmiss˜ao 8 Get Consumed Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de recep¸c˜ao 9 Get/Set Expected Packet Rate Define valores
de tempo utilizados internamente 12 Get Watchdog Timeout Action Define como tratar
contador Inactivity/Watchdog 13 Get Produced Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao produtora 14 Get Produced Connection Path Caminho dos objetos
produtores de dados 15 Get Consumed Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao consumidora 16 Get Consumed Connection Path Caminho dos objetos
consumidores de dados 17 Get/Set Production Inhibit Time Define o tempo m´ınimo
para nova produ¸c˜ao de dados
4 Classes de objetos suportadas
4.5.4 Instˆancia 4: Change of State/Cyclic
Atributo Acesso Name Descri¸c˜ao
1 Get State Estado do objeto
2 Get Instance Type I/O ou explicit
3 Get Transport Class Trigger Define o
comportamento da conex˜ao 4 Get Produced Connection ID Identificador CAN
de transmiss˜ao 5 Get Consumed Connection ID Identificador CAN
de recep¸c˜ao 6 Get Initial Comm. Charac. Define o grupo
de mensagens associado a esta conex˜ao
7 Get Produced Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de transmiss˜ao 8 Get Consumed Connection Size Tamanho em bytes
desta conex˜ao de recep¸c˜ao 9 Get/Set Expected Packet Rate Define valores
de tempo utilizados internamente 12 Get Watchdog Timeout Action Define como tratar
contador Inactivity/Watchdog 13 Get Produced Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao produtora 14 Get Produced Connection Path Caminho dos objetos
produtores de dados 15 Get Consumed Connection Path Length N´umero de bytes
da conex˜ao consumidora 16 Get Consumed Connection Path Caminho dos objetos
consumidores de dados 17 Get/Set Production Inhibit Time Define o tempo m´ınimo
para nova produ¸c˜ao de dados
Tabela 12: Classe Connection - Instˆancia 4:Change of State/Cyclic
4.6
Classe Acknowledge Handler (2Bh)
A fun¸c˜ao desta classe ´e gerenciar a recep¸c˜ao de mensagens de reconhecimento (ackno-wledge) utilizadas no m´etodo de comunica¸c˜ao COS/Cyclic.
Atributo Acesso Nome
1 Get/Set Acknowledge Timer
2 Get Retry Limit
3 Get COS Production Connection Instance
4 Classes de objetos suportadas
4.7
Classes WEG
As classes espec´ıficas WEG s˜ao utilizadas para mapear todos os parˆametros do cart˜ao program´avel PLC1. Elas permitem ao usu´ario a leitura e escrita de qualquer parˆametro atrav´es da rede. Para isto mensagens DeviceNet do tipo explicit s˜ao usadas.
Existem faixas separadas para cada grupo de parˆametros, conforme mostrado na tabela
14:
Faixa de valores Classe Nome
Parˆametros 700-799 Classe 107 (6Bh) WEG PLC SYSTEM Parˆametros 800-899 Classe 108 (6Ch) WEG PLC USER
Tabela 14: Classes WEG
Parˆametro Classe Instˆancia Atributo P750 Classe 107 (6Bh) 1 150 P751 Classe 107 (6Bh) 1 151 P752 Classe 107 (6Bh) 1 152 .. . ... ... ... P800 Classe 108 (6Ch) 1 100 P801 Classe 108 (6Ch) 1 101 P802 Classe 108 (6Ch) 1 102 .. . ... ... ...
Tabela 15: Parˆametros das classes WEG
NOTA!
Para estas classes WEG, a PLC1 utiliza apenas a instˆancia 1.
NOTA!
Tamb´em para estas classes WEG, os parˆametros s˜ao acessados adicionando o valor decimal 100 aos d´ıgitos da dezena de qualquer parˆametro. Este novo n´umero ´e chamado de atributo.
Por exemplo:
Parˆametro 750 : classe 6Bh, instˆancia 1, atributo 150. Este caminho d´a acesso ao P750.
Parˆametro 860 : classe 6Ch, instˆancia 1, atributo 160. Este caminho d´a acesso ao P860.
5 Outras fun¸c˜oes
5
Outras fun¸
c˜
oes
5.1
Fun¸
c˜
ao sincronismo
Sincronizar significa fazer com que dois ou mais equipamentos atualizem simultaneamente os valores das vari´aveis trocadas com o mestre. Para realizar esta fun¸c˜ao, a PLC1 faz uso dos telegramas de I/O do tipo bit-strobe. Assim, conex˜oes do tipo polled e bit-strobe devem ser alocadas no software de configura¸c˜ao da rede. Uma vez alocadas, opera-se o equipamento normalmente.
Quando o strobe bit2 valer ’1’, o conte´udo das vari´aveis ser´a atualizado mas n˜ao executado imediatamente. O equipamento continuar´a utilizando os valores anteriores `a ativa¸c˜ao do strobe mas com os novos valores enviados sendo armazenados internamente. Assim que o bit-strobe for para zero novamente, estes valores previamente enviados ser˜ao efetivamente escritos nas respectivas vari´aveis.
strobe bit =0 : drive reage normalmente aos valores de vari´aveis enviados atrav´es da rede por mensagens do tipo polled e COS/cyclic.
strobe bit =1 : drive ignora a execu¸c˜ao imediata dos novos conte´udos que s˜ao armazenados internamente.
NOTA!
Os dados de leitura enviados para o mestre atrav´es da conex˜ao I/O bit-strobe ser˜ao exatamente os mesmos das conex˜oes polled e COS/Cyclic. Contudo, se a quan-tidade de palavras programadas no P784 for maior que quatro, apenas os oito primeiros bytes ser˜ao recebidos pelo mestre da rede.
5 Outras fun¸c˜oes
Gloss´
ario
Predefined Master/Slave Connection Set: conjunto de conex˜oes que facilitam a comu-nica¸c˜ao tipicamente encontrada em aplica¸c˜oes mestre/escravo. Muitos dos passos envolvi-dos na cria¸c˜ao e configura¸c˜ao foram removidos da defini¸c˜ao do Master/Slave Connection Set. Assim, a comunica¸c˜ao pode ser estabelecida com menos recursos de rede e do dispo-sitivo.
UCMM (Unconnected Message Manager): objeto presente em alguns dispositivos De-viceNet o qual permite estabelecer comunica¸c˜ao ponto-a-ponto sem aux´ılio do mestre. Group 2 Only Server: escravo (servidor) que n˜ao possui objeto UCMM e deve utilizar o
Predefined Master/Slave Connection Set para estabelecer comunica¸c˜ao. Um Group 2 Only Server pode transmitir e receber apenas aqueles identificadores definidos pelo Predefined Master/Slave Connection Set. O servoconversor SCA-05 atua como tal.
Group 2 Server: escravo (servidor) que possui o objeto UCMM e portanto pode estabelecer conex˜oes ponto-a-ponto com outros escravos.
Scan List: lista de escravos do mestre da rede. Apenas escravos pertencentes a esta lista poder˜ao comunicar-se com o mestre atrav´es de mensagens do tipo I/O.
DeviceNet Master: dispositivo que coleta e distribui dados dos escravos da rede de acordo com sua scan list. A comunica¸c˜ao sempre tem in´ıcio com o mestre. Esta fun¸c˜ao de mestre ´e, em geral, desempenhada por um m´odulo scanner num CLP.
DeviceNet Slave: dispositivo que retorna dados para o mestre quando consultado. O SCA-05 atua como tal numa rede DeviceNet.
Mac ID: atributo que representa o endere¸co do nodo na rede.
Polled: tipo de comunica¸c˜ao I/O em que o mestre envia um telegrama `a um escravo que responde imediatamente. Este processo ´e repetido enquanto houver escravos na scan list do mestre. Ap´os todos terem sidos consultados, a seq¨uˆencia ´e repetida, indefinidamente. Bit-strobe: tipo de comunica¸c˜ao I/O em que o mestre envia um telegrama `a rede contendo apenas 8 bytes de dados. Cada bit deste byte representa um escravo (total de 64 nodos). Esta mensagem ´e transmitida pelo mestre e recebida por todos participantes da rede (broadcast ). O escravo tamb´em retorna ao mestre um m´aximo de 8 bytes de dados. A a¸c˜ao a ser executada quando o escravo ´e endere¸cado ´e dependente do dispositivo.
Change of State: outro m´etodo de comunica¸c˜ao em que a troca de dados entre mestre e escravo ocorre apenas quando houver mudan¸cas dos valores monitorados e controlados; at´e um certo limite de tempo. Quando este limite for atingido, a transmiss˜ao e recep¸c˜ao ocorrer´a mesmo que n˜ao tenha havido altera¸c˜oes. A configura¸c˜ao desta vari´avel de tempo ´e feita no programa de configura¸c˜ao da rede.
Cyclic: outro m´etodo de comunica¸c˜ao muito semelhante ao anterior. A ´unica diferen¸ca fica por conta da produ¸c˜ao e consumo de mensagens. Neste tipo de comunica¸c˜ao toda troca de dados ocorre em intervalos regulares de tempo, independente deles terem sidos alterados ou n˜ao. Este per´ıodo tamb´em ´e ajustado no software de configura¸c˜ao da rede.