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Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) _____________________________________ ___________________ _______________________________________________________ SIMATIC Prozessleitsystem PCS 7 Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch 07/2010 A5E02122526-02 Vorwort 1 Grundlagen der Zeitstempelung 2 Aufbau 3 Systeme und Komponenten 4 Projektieren der Zeitstempelung 5 AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6

PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

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Page 1: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

�Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1)�

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SIMATIC

Prozessleitsystem PCS 7 Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1)

Funktionshandbuch

07/2010 A5E02122526-02

Vorwort 1

Grundlagen der Zeitstempelung

2

Aufbau

3

Systeme und Komponenten

4

Projektieren der Zeitstempelung

5

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung

6

Page 2: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Rechtliche Hinweise

Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept

Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.

GEFAHR bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

WARNUNG bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

VORSICHT mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

VORSICHT ohne Warndreieck bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

ACHTUNG bedeutet, dass ein unerwünschtes Ergebnis oder Zustand eintreten kann, wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird.

Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein.

Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.

Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten Beachten Sie Folgendes:

WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.

Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.

Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.

Siemens AG

Industry Sector Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG DEUTSCHLAND

A5E02122526-02 Ⓟ

Copyright © Siemens AG 2010.Änderungen vorbehalten

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Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 3

Inhaltsverzeichnis

1 Vorwort ...................................................................................................................................................... 5 2 Grundlagen der Zeitstempelung ................................................................................................................ 7

2.1 Grundlagen der hochgenauen Zeitstempelung .............................................................................7 2.2 Zeitstempelung von Signaländerungen .........................................................................................9 2.3 Ablauf der Zeitstempelung.............................................................................................................9 2.4 Ablauf der Zeitstempelung in der Anschaltungsbaugruppe.........................................................11

3 Aufbau ..................................................................................................................................................... 13 3.1 Anlagenplanung und Projektierung..............................................................................................13 3.2 Hardware-Aufbau.........................................................................................................................14 3.3 Besonderheiten der Anschaltungsbaugruppe..............................................................................17 3.4 Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms ....................................................18

4 Systeme und Komponenten..................................................................................................................... 21 4.1 Übersicht: Systeme und Komponenten .......................................................................................21 4.2 SIMATIC-Station ..........................................................................................................................22 4.3 Kommunikationsbaugruppen .......................................................................................................22 4.4 Dezentrale Peripherie ..................................................................................................................23 4.5 Baustein IMDRV_TS ....................................................................................................................25 4.6 Meldender Baustein .....................................................................................................................26 4.6.1 Baustein MSG_TS .......................................................................................................................26 4.6.2 APL-Baustein EventTS ................................................................................................................27 4.7 Uhrzeit-Master..............................................................................................................................27

5 Projektieren der Zeitstempelung .............................................................................................................. 29 5.1 Projektierungsschritte im Überblick..............................................................................................29 5.2 Parametrieren der Netzwerke......................................................................................................30 5.2.1 Parametrieren der Netzwerke......................................................................................................30 5.2.2 So parametrieren Sie den CP 443-1 (Industrial Ethernet)...........................................................31 5.2.3 So parametrieren Sie den Ethernetanschluss bei einer CPU 41x PN/DP...................................32 5.2.4 So parametrieren Sie den CP 443-5 Extended ...........................................................................33 5.2.5 Regeln zur Parametrierung des Zeitintervalls..............................................................................35 5.2.6 So parametrieren Sie den PROFIBUS-Anschluss der CPU........................................................36 5.3 Parametrieren der ET 200-Station...............................................................................................38 5.3.1 Einstellungsmöglichkeiten an der ET 200-Station .......................................................................38 5.3.2 So parametrieren Sie die Anschaltungsbaugruppe .....................................................................39 5.3.3 Beispiele für Einstellungen an der Anschaltungsbaugruppe IM 153-2........................................42 5.3.4 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 321 ......................................................44 5.3.5 Beispiele für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321.........................................46 5.3.6 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 131 ......................................................47

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Inhaltsverzeichnis

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 4 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.7 Beispiel für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 131.......................................... 49 5.3.8 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 326...................................................... 50 5.3.9 Beispiel für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 326.......................................... 52 5.4 Projektieren der symbolischen Namen ....................................................................................... 52 5.4.1 So projektieren Sie für Signale symbolische Namen.................................................................. 52 5.5 Projektieren des meldenden Bausteins ...................................................................................... 54 5.5.1 So bereiten Sie die Meldungsprojektierung vor .......................................................................... 54 5.6 Projektieren der Eingangssignale ............................................................................................... 55 5.6.1 So projektieren Sie die Eingangssignale .................................................................................... 55 5.7 Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung ................................................. 59 5.7.1 So projektieren Sie Meldungen mit dem Baustein MSG_TS ...................................................... 59 5.7.2 So projektieren Sie Meldungen mit Bausteinen der Advanced Process Library (APL) .............. 60 5.8 Übersetzen und Laden des AS ................................................................................................... 61 5.8.1 So übersetzen und laden Sie das AS ......................................................................................... 61 5.9 Übersetzen und Laden der OS ................................................................................................... 61 5.9.1 So übersetzen und laden Sie die OS.......................................................................................... 61

6 AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung ................................................................. 63 6.1 Störung der Zeitstempelung........................................................................................................ 63 6.2 AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" ........................................................................................ 64 6.3 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall" ................................................................... 65 6.4 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet

Genauigkeit"................................................................................................................................ 66 6.5 AS-Leittechnikmeldung "STOP der Funktionalität Zeitstempelung" ........................................... 67 6.6 AS-Leittechnikmeldung "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)" ............................................ 68 6.7 AS-Leittechnikmeldung "Umschalten bei Redundanz" ............................................................... 69 6.8 AS-Leittechnikmeldung "Informationsverlust bei Redundanz".................................................... 70

Index........................................................................................................................................................ 71

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Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 5

Vorwort 1Zweck der Dokumentation

Diese Dokumentation gibt Ihnen einen vollständigen Überblick über folgende Themen bei der Anwendung der hochgenauen Zeitstempelung: ● benötigte Komponenten ● Zusammenspiel der Komponenten ● Projektierung der Komponenten Der erste Abschnitt gibt Ihnen einen Einblick in die Möglichkeiten und Anwendungsfälle der hochgenauen Zeitstempelung und richtet sich an folgende Zielgruppen: ● zukünftige Anwender von SIMATIC PCS 7 ● verantwortliche Entscheider über den Einsatz eines Leitsystems ● Vertriebsleute und Projekteure innerhalb und außerhalb von Siemens Die weiteren Abschnitte zeigen den Aufbau und die Projektierung der hochgenauen Zeitstempelung und richten sich an Personen, die in folgenden Bereichen tätig sind: ● konzeptionelle Aufbereitung von PCS 7-Lösungen ● Anlagen- und Systemprogrammierung ● Projektierung und Inbetriebnahme ● Service

Erforderliche Grundkenntnisse Zum Verständnis der Dokumentation sind allgemeine Kenntnisse auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik und der Prozessleittechnik erforderlich. Außerdem werden Kenntnisse über die Verwendung von PCs oder PC-ähnlichen Arbeitsmitteln (z. B. Programmiergeräten) unter den für PCS 7 freigegebenen Windows-Betriebssystemen vorausgesetzt.

Page 6: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Vorwort

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 6 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Änderungen gegenüber der Vorgängerversion Im Folgenden finden Sie eine Übersicht der wichtigsten Änderungen in der Dokumentation gegenüber der Vorgängerversion: Ab PCS 7 V7.1 ● In der PCS 7-Bibliothek ersetzen die Bausteine IMDRV_TS und MSG_TS den Baustein

IM_DRV. Nach einer zukünftigen Aktualisierung der Bibliothek bleiben die Meldetexte erhalten.

● Hochgenaue Zeitstempelung mit Bausteinen der Advanced Process Library (APL) ● Hochgenaue Zeitstempelung bei redundanter Signalerfassung ● Informationen zur Uhrzeitsynchronisation finden Sie im Funktionshandbuch

Prozessleitsystem PCS 7; Uhrzeitsynchronisation. Ab PCS 7 V7.0 SP1 ● Anschaltungsbaugruppen IM 153-2

(Typen: 6ES7 153-2BA02-0XB0 und 6ES7 153-2BA82-0XB0) ● Fehlersichere Erfassung von bis zu 24 Signalen mit der Baugruppe SM 326 (6ES7 326-

1BK01-0AB0)

Gültigkeitsbereich der Dokumentation Diese Dokumentation ist gültig für das Software-Paket Process Control System; SIMATIC PCS 7 DVD ab V7.1.

Konventionen In dieser Dokumentation sind die Bezeichnungen von Elementen der Software-Oberflächen in der Sprache dieser Dokumentation aufgeführt. Wenn Sie ein MultiLanguage-Package für das Betriebssystem installiert haben, werden nach einer Sprachumschaltung trotzdem einige Bezeichnungen in der Basissprache des Betriebssystems angezeigt und weichen deshalb von der Bezeichnung in der Dokumentation ab.

PCS 7-Glossar Ein PCS 7-Glossar, in welchem wichtige Fachbegriffe definiert sind, die in der Dokumentation verwendet werden, finden Sie auf der DVD SIMATIC PCS 7; Manual Collection oder innerhalb der PCS 7-Software über das Hilfemenü des SIMATIC Manager (Menübefehl Hilfe > Hilfethemen> Schaltfläche "Glossar").

Page 7: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 7

Grundlagen der Zeitstempelung 22.1 Grundlagen der hochgenauen Zeitstempelung

Einleitung In dieser Dokumentation ist die Funktion der Zeitstempelung digitaler Eingangssignale beschrieben. Der Anwender kann die Zeitstempelung in seinem System durch Projektierung aktivieren und diese Zeitinformation in seinem Beobachtungssystem anzeigen lassen.

Definition Unter Zeitstempelung wird in dieser Dokumentation Folgendes verstanden: Die Zuordnung einer Zeitinformation mit hoher zeitlicher Genauigkeit zu dem Wechsel des Zustandes eines erfassten Prozesssignals. Die Erfassung von Zustandsänderungen digitaler Eingangssignale und die Zuordnung der Zeitinformation werden von SIMATIC-Komponenten ausgeführt.

Einsatz Mögliche Einsatzbereiche der hochgenauen Zeitstempelung sind: ● Zeitgenaue Erfassung einer Störung in einer prozesstechnischen Anlage. Die

Zeitstempelung ermöglicht die eindeutige Identifizierung von Signalen, die auf die Ursache des Ausfalls einer Teilanlage hinweisen.

● Analyse von anlagenweiten Zusammenhängen ● Erfassung und Meldung des Ablaufs zeitkritischer Signaländerungen ● Zeitgenaue Erfassung von Signaländerungen in fehlersicheren Anlagenteilen

Voraussetzung Voraussetzung für die Zeitstempelung ist eine Synchronisation der Uhrzeit aller zu diesem System gehörenden Geräte. Die Geräte werden dazu mit einem Uhrzeitmaster verbunden.

Page 8: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Grundlagen der Zeitstempelung 2.1 Grundlagen der hochgenauen Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 8 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Genauigkeit Für die Zeitstempelung mit der hochgenauen Zeitstempelung gilt: ● Wenn Signale aus dem Prozess an getrennten PROFIBUS DP-Mastersystemen erfasst

werden und Ereignisse gleichzeitig an den Eingabebaugruppen eintreffen, dann unterscheiden sich die Zeitstempel der resultierenden Meldungen im Beobachtungssystem um maximal x Millisekunden (siehe nachfolgende Tabelle). Die Genauigkeit ist von der eingesetzten Peripherie abhängig.

● Die Zeitstempelung ist unabhängig davon, ob sich die PROFIBUS DP-Mastersysteme in einer oder mehreren SIMATIC 400-Stationen befinden.

Peripherie Erreichbare

Genauigkeit Beschreibung

ET 200M 1 ms Bei ET 200M können Sie mit ausgewählten Digitaleingabebaugruppen Signaländerungen mit einer Genauigkeit von 1 ms erfassen. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms (Seite 18)"

ET 200M 10 ms Bei ET 200M können Sie mit ausgewählten Digitaleingabebaugruppen Signaländerungen mit einer Genauigkeit von 10 ms erfassen.

ET 200iSP 20 ms Bei ET 200iSP können Sie mit ausgewählten Digitaleingabebaugruppen Signaländerungen mit einer Genauigkeit von 20 ms erfassen

ET 200M 20 ms Bei der fehlersicheren Signalerfassung mit ET 200M können Sie mit ausgewählten Digitaleingabebaugruppen Signaländerungen mit einer Genauigkeit von 20 ms erfassen.

Auflösung Die dargestellte Auflösung der Uhrzeit beträgt 1 ms (unabhängig von der Genauigkeit).

Vorteil Die hochgenaue Zeitstempelung ist unabhängig von Zykluszeiten.

Eigenschaft Die hochgenaue Zeitstempelung ist nur für Digitaleingabebaugruppen einsetzbar.

Weitere Informationen Weitere Informationen zu den freigegebenen Digitaleingabebaugruppen finden Sie im Abschnitt "Systeme und Komponenten (Seite 21)".

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Grundlagen der Zeitstempelung 2.2 Zeitstempelung von Signaländerungen

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 9

2.2 Zeitstempelung von Signaländerungen

Zeitgenaue Erfassung Mit der Zeitstempelung wird die Analyse von Störungsursachen erleichtert. Beispiel Wenn ein Kessel zur Dampferzeugung ausfällt, verursacht dieses Ereignis einen Meldungsschwall: ● Die Temperatur und der Druck fallen unter einen vorgegebenen Grenzwert, der

Flammenwächter spricht an, die nachfolgende Teilanlage meldet "Dampfmenge zu klein" usw.

● Zur eindeutigen Bestimmung der Ursache des Ausfalls sucht der Bediener die erste Meldung des Meldungsschwalls (z. B. "Gasdruck zu gering").

● Nach dem Ausfall einer Teilanlage treffen an den Beobachtungsstationen viele Meldungen innerhalb der gleichen Sekunde ein. Eine Auflösung der Meldeuhrzeit von einer Sekunde ist nicht ausreichend. Mit Hilfe der Zeitstempelung können gezielt die Signale mit Auflösung im Millisekundenbereich erfasst werden, die potentiell zum Abschalten des Kessels führen können. Dem Bediener wird es somit ermöglicht, die Ursache eines Ereignisses zu finden.

Anlagenweite Zusammenhänge Ein weiterer Aspekt ist die Ermittlung von Zusammenhängen mit anderen Teilanlagen. Beispiel Die hochgenaue Zeitstempelung wird anlagenweit eingeführt. Relevante Signale der einzelnen, mit PCS 7 projektierten, Automatisierungssysteme können verglichen werden (z. B. die Signale einer Abfüllstation mit den, aus einer anderen AS stammenden, Signalen einer Dosierstation). Durch einen anlagenweiten Vergleich des Zeitstempels relevanter Signale kann eine kurzzeitige Qualitätseinbuße in einer Teilanlage auf ein Ereignis in einer anderen Teilanlage zurückgeführt werden.

2.3 Ablauf der Zeitstempelung

Beschreibung Die folgende Tabelle beschreibt den Ablauf einer Zeitstempelung. Die digitalen Eingänge einer Baugruppe in dem Dezentralen Peripheriegerät (ET 200M, ET 200iSP) werden auf Signaländerungen überwacht.

Page 10: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Grundlagen der Zeitstempelung 2.3 Ablauf der Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 10 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Schritt Wer/Wo? Was? 1 IM Die Anschaltungsbaugruppe IM (IM 153-2, IM 152-1) speichert die Änderung eines

Signalzustandes. 2 IM Die Anschaltungsbaugruppe IM (IM 153-2, IM 152-1) speichert die Information über ein

"Kommendes Ereignis" mit der jeweils aktuellen Uhrzeit in einer Meldungsliste (in der IM). Merkmale: Die Zeitauflösung der Zeitstempelung beträgt 1 ms. Zusätzlich werden Sondermeldungen in der Meldungsliste gespeichert (Ereignisse, welche

die Meldungsbearbeitung beeinflussen). Eine IM speichert bis 240 Meldungen. Diese werden in Datensätzen bearbeitet. Ein

Datensatz umfasst maximal 20 Meldungen.

3 IM Die Anschaltungsbaugruppe IM (IM 153-2, IM 152-1) löst einen Prozessalarm beim DP-Master (z. B. SIMATIC-Station S7-4xx) aus, wenn eines der folgenden Ereignisse eintritt: In der IM ist eine Meldungsliste (Datensatz) mit Meldungen belegt. Nach einer Sekunde liegt mindestens eine Meldung in einer Meldungsliste.

4 CPU Die CPU liest als Reaktion auf den Prozessalarm (OB 4x) den Datensatz aus. 5 IMDRV_TS Der Treiberbaustein IMDRV_TS liest die Datensätze der Anschaltungsbaugruppe IM (IM 153-2,

IM 152-1) und leitet die Informationen zur Meldung an folgenden Baustein weiter: Bei Einsatz der Bibliothek "PCS 7 Library": an den Baustein MSG_TS Bei Einsatz der Bibliothek "APL": an den Baustein Pcs7DiIT

Im Baustein Pcs7DiIT werden die Informationen des Eingangssignals zwischengespeichert. Die Meldetexte sind als Default beim meldenden Baustein hinterlegt (weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "AS-Leittechnikmeldung bei Störungen der Zeitstempelung").

6 Meldender Baustein: MSG_TS EventTS

Signalweg in Abhängigkeit von der eingesetzten Bibliothek: Bei Einsatz der Bibliothek "PCS 7 Library" liest der Baustein MSG_TS den Zeitstempel

direkt vom Ausgang des Treiberbausteins IMDRV_TS. Bei Einsatz der Bibliothek "APL" liest der Baustein EventTS den Zeitstempel über den

Baustein Pcs7DiIT vom Ausgang des IMDRV_TS. Der meldende Baustein sendet die Meldung zur Operator Station. Der Meldetext ist abhängig von der Projektierung (siehe Absatz "Weitere Informationen"). Durch die Projektierung in HW Konfig ist festgelegt, welcher Signalübergang 0->1 oder 1->0 mit dem Signalstatus "KOMMEND" gemeldet wird. Beim Verlassen des mit "KOMMEND" gemeldeten Zustandes wird die Meldung "GEHEND" erzeugt. Die Signale mit Zeitstempel werden lückenlos und zeitlich steigender Reihenfolge in der Meldeliste der Operator Station abgelegt.

7 Synchronisation Alle in der Anlage eingesetzten Operator Stationen und SIMATIC-Stationen müssen mit der gleichen aktuellen Uhrzeit versorgt sein: Der Uhrzeitmaster regelt die Uhrzeitsynchronisation für die Zeitstempelung. Als Uhrzeitmaster werden eingesetzt z. B.:

– "SICLOCK TC 400" – "Uhrzeitsender für Industrial Ethernet"

Weitere Informationen ● Abschnitt "So projektieren Sie Meldungen mit dem Baustein MSG_TS (Seite 59)" ● Abschnitt "So projektieren Sie Meldungen mit Bausteinen der Advanced Process Library

(APL) (Seite 60)" ● Betriebsanleitung SIMATIC; Dezentrales Peripheriegerät ET 200M ● Betriebsanleitung SIMATIC; Dezentrales Peripheriegerät ET 200iSP

Page 11: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Grundlagen der Zeitstempelung 2.4 Ablauf der Zeitstempelung in der Anschaltungsbaugruppe

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 11

2.4 Ablauf der Zeitstempelung in der Anschaltungsbaugruppe

Prinzip Die folgende Abbildung zeigt den Ablauf der Zeitstempelung von Signaländerungen in der Anschaltungsbaugruppe (IM 153-2, IM 152-1).

Page 12: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Grundlagen der Zeitstempelung 2.4 Ablauf der Zeitstempelung in der Anschaltungsbaugruppe

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 12 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Hinweis Anlaufsynchronisierung Wenn die Anschaltungsbaugruppe beim Anlauf nicht synchronisiert ist, dann wird ein Zeitstempel mit dem Wert "01.01.1984" gesendet. Nach der automatischen Parametrierung (Synchronisation) durch die CPU werden die Ereignisse mit dem korrekten Zeitstempel versehen.

Page 13: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 13

Aufbau 33.1 Anlagenplanung und Projektierung

Für die Projektierung der hochgenauen Zeitstempelung gelten nachfolgende Regeln zusätzlich zu den Projektierungsregeln von PCS 7 (siehe Dokumentation SIMATIC; Prozessleitsystem PCS 7; Engineering System).

Einleitung Die folgenden Regeln dienen einer Optimierung der Anlage bezüglich der hochgenauen Zeitstempelung.

Regeln ● Projektieren Sie in SIMATIC-Stationen nur für relevante Signale eine Zeitstempelung. Die

hochgenaue Zeitstempelung dient der Fehleranalyse und darf nicht für die Prozessführung eingesetzt werden. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Grundlagen der hochgenauen Zeitstempelung (Seite 7)".

● Die hochgenaue Zeitstempelung kann nur für Digitaleingänge projektiert werden. ● Kontrollieren Sie die Einsetzbarkeit der Baugruppen.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Systeme und Komponenten (Seite 21)".

● Achten Sie bei der Anlagenplanung und bei der Projektierung auf die gleichmäßige Verteilung der zu erfassenden Signale in der Anlage.

● Projektieren Sie je PROFIBUS-Mastersystem maximal 8 Baugruppen die Datensätze verarbeiten können (IM, CP, FM).

● Projektieren Sie die ET 200-Stationen möglichst einheitlich. Bei gleichem Aufbau ist eine Vergleichbarkeit der Messergebnisse gegeben. Beispiele: – Physikalisch - Leitungen und Geber (Schalter, Sensoren etc.) – Hardware - Baugruppentypen – Parametrierung - z. B. identische Verzögerungszeiten für die Eingänge

● Projektieren Sie in diesen ET 200-Stationen nur Digitaleingänge. ● Projektieren Sie in diesen ET 200-Stationen keine technologischen Funktionen, so

erreichen Sie ein deterministisches Verhalten der Anlage. ● Anlagenspezifische Projektierung:

Gestalten Sie die Belegung einer ET 200-Station so, dass die Gesamtheit der genutzten Digitaleingänge auch in kritischen Situationen der Anlage nur eine begrenzte Anzahl an Signalwechseln erzeugen. Einzelne defekte Geber oder massive Schaltvorgänge (z. B. Abschalten einer Anlage) erzeugen häufig eine hohe Anzahl an Signalwechseln. PCS 7 ermöglicht, dass in diesen Situationen, die Ursache des Ereignisses lokalisierbar bleibt. Ein, bei einer Anlagenstörung eventuell auftretender, kurzzeitiger Pufferüberlauf ist zu vernachlässigen, da die ursächlichen Meldungen der Störung im Archiv erfasst werden.

Page 14: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.2 Hardware-Aufbau

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 14 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

3.2 Hardware-Aufbau

Einleitung Für die Erfassung der Signale nutzen Sie die dezentrale Peripherie auf Basis von ET 200M oder ET 200iSP. Dieser Abschnitt zeigt Ihnen beispielhaft den Hardware-Aufbau, den Sie für eine Zeitstempelung benötigen.

Beispielanlage mit Zeitstempelung Die folgende Abbildung zeigt Ihnen ein Beispiel für den Aufbau einer Anlage mit Zeitstempelung.

Page 15: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.2 Hardware-Aufbau

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 15

Beispielanlage mit Zeitstempelung im hochverfügbaren Automatisierungssystem Sie können die Funktion der Zeitstempelung auch in Verbindung mit einer S7-400H und dezentraler Peripherie einsetzen: ● Bei ET 200M ist ein redundanter Aufbau bis zum Sensor möglich (vollständig redundante

dezentrale Peripherie). ● ET 200iSP kann an einen redundanten PROFIBUS DP angeschlossen werden

(redundante Anschaltung). Nachfolgend sehen Sie ein mögliches Anlagenbeispiel mit ET 200M.

Hinweis Redundante Signalerfassung Die benötigten Ressourcen sind abhängig von der Anzahl der Eingänge, nicht von der Anzahl der redundant erfassten Signale.

Weitere Informationen ● Informationen zur Uhrzeitsynchronisation finden Sie im Funktionshandbuch

Prozessleitsystem PCS 7; PCS 7 Uhrzeitsynchronisation ● Informationen zur Anschaltungsbaugruppe IM 153-2 finden Sie im Handbuch

Dezentrales Peripheriegerät ET 200M.

Page 16: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.2 Hardware-Aufbau

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 16 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

● Informationen zur Anschaltungsbaugruppe IM 152-1 finden Sie im Handbuch Dezentrales Peripheriegerät ET 200iSP.

● Informationen zum redundanten Aufbau dezentraler Peripherie in PCS 7 finden Sie in folgenden Dokumentationen: – Funktionshandbuch Prozessleitsystem PCS 7; Hochverfügbare Prozessleitsysteme – Handbuch Automatisierungssystem S7-400H, Hochverfügbare Systeme

Page 17: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.3 Besonderheiten der Anschaltungsbaugruppe

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 17

3.3 Besonderheiten der Anschaltungsbaugruppe

Einleitung PCS 7 ermöglicht, dass in kritischen Situationen, die Ursache eines Ereignisses lokalisierbar bleibt. Dies gilt auch, falls der Meldepuffer einer Anschaltungsbaugruppe (IM 153-2, IM 152-1) durch einen Signalschwall und eine zu große, ständig gemeldete Anzahl von Signalen überlastet würde. Beachten Sie Abschnitt "Anlagenplanung und Projektierung (Seite 13)". Eine dauerhafte Überlastung kann zu einem Meldungsverlust führen.

Meldeschwall Beim Auftreten von "ungewöhnlichen" Ereignissen in einer Anlage (z. B. Ausfall eines Anlagenteils) kann es dazu kommen, dass sich Signaländerungen nahezu gleichzeitig ereignen. Dieses Verhalten ist durch eine Analyse der technologischen Zusammenhänge erklärbar. Beispiel Die Änderungshäufigkeit von Signalen einer Anlage kann wie folgt hochgerechnet werden: ● Im Mittel ändern sich ca. 2% der Signale pro Sekunde. ● Im ungünstigsten Fall (z. B. Ausfall eines Anlagenteils) ändern sich bis zu 30% der

Signale pro Sekunde.

Meldungsverlust Wenn alle Signale mit Zeitstempelung einer Anlage in einer ET 200-Station zusammengefasst sind, kann es beim Auftreten von "ungewöhnlichen" Ereignissen zu einem Meldungsverlust in der entsprechenden Anschaltungsbaugruppe kommen. Der Meldungsverlust wird in Abhängigkeit von der Ursache über AS-Leittechnikmeldungen angezeigt (weitere Informationen finden Sie im Abschnitt "AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung (Seite 63)"). Beispiel für 10 ms-Zeitstempelung Eine Anlage mit ET 200M hat im Endausbau 1500 digitale Signale: ● Nach der angenommenen Hochrechnung können sich bei dieser Anlage im

ungünstigsten Fall 450 Signale pro Sekunde ändern. ● Wenn in einer ET 200M-Station eine sehr hohe Anzahl von Signalen mit hochgenauer

Zeitstempelung projektiert sind, z. B. 8 Digitaleingabebaugruppen SM 321 mit je 16 Eingängen, können Meldungen aus folgenden Gründen verloren gehen: – Zu den Prozessmeldungen werden weitere systeminterne Meldungen generiert

(weitere Informationen finden Sie im Abschnitt "AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung").

– Die nachfolgenden Bearbeitungsstufen (Anschaltungsbaugruppe, IMDRV_TS-Bausteine, AS-Meldungsverarbeitung, MSG_TS-Bausteine, OS-Meldungsverarbeitung) benötigen mehr Zeit, um die Prozessmeldungen auszuwerten (langsamer Bearbeitungszyklus der Bausteine eingestellt).

Weitere Informationen ● Betriebsanleitung SIMATIC; Dezentrales Peripheriegerät ET 200M ● Betriebsanleitung SIMATIC; Dezentrales Peripheriegerät ET 200iSP

Page 18: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.4 Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 18 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

3.4 Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms

Regeln für den Aufbau ● Synchronisieren Sie das Automatisierungssystem über einen Uhrzeit-Master,

z. B. SICLOCK TC 400. ● Setzen Sie im Automatisierungssystem folgende Baugruppen ein:

– Anschaltungsbaugruppe IM 153-2 (z. B. 6ES7 153-2BAx1-0XB0, siehe Abschnitt "Dezentrale Peripherie (Seite 23)")

– Digitaleingabebaugruppen der ET 200M ● Nutzen Sie für die hochgenaue Zeitstempelung die Digitaleingabebaugruppe

6ES7 321-7BHxx-0AB0. ● Stecken Sie die Digitaleingabebaugruppen (6ES7 321-7BHxx-0AB0), die

Eingangssignale mit hochgenauem Zeitstempel verarbeiten sollen, lückenlos ab Steckplatz 4.

● Parametrieren Sie die Eingangsverzögerung aller Digitaleingänge mit hochgenauer Zeitstempelung identisch, auf den Minimalwert (100 Mikrosekunden).

● Lassen Sie die Prozessalarme deaktiviert. ● Gewährleisten Sie beim Anlagenaufbau, dass sich im DP-Mastersystem keine Repeater

im Signalweg zwischen der CPU des Automatisierungssystems und einer ET 200M befinden, auf der Digitaleingänge mit hochgenauer Zeitstempelung erfasst werden.

● Werten Sie die Digitaleingänge mit hochgenauer Zeitstempelung nicht aus, bevor die Anlaufzeit der ET 200M abgelaufen ist (mindestens 10 Sekunden).

● Setzen Sie für die Erfassung der Signale geeignete Signalgeber ein.

Hinweis Beachten Sie die Physik der Signalgeber. Auf die Genauigkeit der Zeitstempelung können unterschiedliche Übergänge der Eingangssignale unterschiedlich wirken. Mögliche Kriterien für unterschiedliches Verhalten sind z. B.: Anstiegszeiten Spikes

Einschränkung Folgende Ereignisse können die Ursache für eine temporäre Verschlechterung der Genauigkeit der hochgenauen Zeitstempelung sein: ● Bearbeitungen von Diagnosen ● Firmware-Update ● Lesen der Identifikations- und Maintenance-Daten (I&M-Daten) ● andere azyklische Dienste

Page 19: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.4 Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 19

Gültigkeitsbereich Die Genauigkeit der hochgenauen Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms gilt pro DP-Mastersystem.

ACHTUNG Die Genauigkeit der hochgenauen Zeitstempelung zwischen mehreren DP-Mastersystemen mit einer Genauigkeit von 1 ms beträgt 10 ms.

Page 20: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Aufbau 3.4 Hochgenaue Zeitstempelung mit einer Genauigkeit von 1 ms

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 20 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Page 21: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 21

Systeme und Komponenten 44.1 Übersicht: Systeme und Komponenten

Einleitung In diesem Abschnitt werden die für die Zeitstempelung digitaler Eingangssignale notwendigen Systeme und Komponenten vorgestellt.

Systeme Das Bedien- und Beobachtungssystem im Prozessleitsystem PCS 7 ist eine Operator Station. Das Automatisierungssystem im Prozessleitsystem PCS 7 ist eine SIMATIC-Station.

Komponenten Für die Umsetzung der Zeitstempelung digitaler Eingangssignale kommen folgende Komponenten zum Einsatz: ● SIMATIC-Station (Seite 22) ● Kommunikationsbaugruppen (Seite 22) ● Dezentrale Peripherie (Seite 23) ● Baustein IMDRV_TS (Seite 25) ● Meldender Baustein in Abhängigkeit von der realisierten Funktion:

– Baustein MSG_TS (Seite 26) – APL-Baustein EventTS (Seite 27)

● Uhrzeit-Master (Seite 27)

Page 22: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.2 SIMATIC-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 22 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

4.2 SIMATIC-Station

SIMATIC-Stationen Sie können in den SIMATIC-Stationen die CPUs der Baureihen S7-400 und S7-400H für die Meldungsverarbeitung und die Weiterleitung der Meldungen an die Operator Stationen einsetzen.

4.3 Kommunikationsbaugruppen

Kommunikationsbaugruppen Für die Zeitstempelung können Sie folgende Kommunikationsbaugruppen einsetzen: ● CP 443-1 ● CP 443-5 Extended

Hinweis Sie können anstelle des CP 443-5 Extended auch den PROFIBUS DP-Anschluss der CPU nutzen.

Eigenschaften Eigenschaft CP 443-1 CP 443-5 Extended Einsatz als ... ... Schnittstelle zum Anlagenbus ... Schnittstelle zum Dezentralen

Peripheriegerät Einsatz zum Aufbau der Verbindung ...

... zwischen SIMATIC-Station und Operator Station

... zwischen SIMATIC-Station und Dezentralem Peripheriegerät Der CP 443-5 Extended leitet die gestempelten Meldungen, die über den PROFIBUS DP (Feldbus) übertragen werden, an die CPU weiter.

Anschluss an Bussystem

Industrial Ethernet (Anlagenbus) PROFIBUS DP (Feldbus)

Bestell-Nr. 6GK7 443-1EX11-0XE0 6GK7 443-1EX10-0XE0 6GK7 443-1EX02-0XE0

6GK7 443-5DX04-0XE0 6GK7 443-5DX03-0XE0 6GK7 443-5DX02-0XE0

Einbau auf Steckplätzen der SIMATIC-Station im Baugruppenträger (Universalrack (UR) )

auf Steckplätzen der SIMATIC-Station im Baugruppenträger (Universalrack (UR) )

Page 23: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.4 Dezentrale Peripherie

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 23

4.4 Dezentrale Peripherie

Dezentrale Peripherie Die Zeitstempelung kann mit folgenden Dezentralen Peripheriegeräten aufgebaut werden: ● ET 200M ● ET 200iSP Zur Erfassung der Signaländerungen werden im Dezentralen Peripheriegerät folgende Baugruppen eingesetzt: ● Anschaltungsbaugruppe für den PROFIBUS DP für die Vorverarbeitung der Signale ● Digitaleingabebaugruppen zur Erfassung der Signaländerungen

Hinweis Abgekündigte Baugruppen In dieser Dokumentation finden Sie aktuell bestellbare Baugruppen. Bei Verwendung von Baugruppen, die in vorangegangenen Versionen von PCS 7 für die hochgenaue Zeitstempelung freigegeben waren, gilt Folgendes: Prüfen Sie die Verwendbarkeit innerhalb von PCS 7. Weitere Informationen hierzu finden Sie in der Dokumentation Prozessleitsystem PCS 7; Freigegebene Baugruppen.

Anschaltungsbaugruppen für PROFIBUS DP Dezentrales Peripheriegerät

Baugruppe Bestell-Nr. Erzeugnisstand Genauigkeit

ET 200M IM 153-2 6ES7 153-2BA01-0XB0 alle 1 ms (20 ms bei fehlersicherer Signalerfassung)

ET 200M IM 153-2 6ES7 153-2BA02-0XB0 alle 1 ms (20 ms bei fehlersicherer Signalerfassung)

ET 200M IM 153-2 6ES7 153-2BA81-0XB0 alle 1 ms (20 ms bei fehlersicherer Signalerfassung)

ET 200M IM 153-2 6ES7 153-2BA82-0XB0 alle 1 ms (20 ms bei fehlersicherer Signalerfassung)

ET 200iSP IM 152-1 6ES7 152-1AA00-0AB0 1.0 (>=2.0 für redundante Anschaltung)

20 ms

Page 24: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.4 Dezentrale Peripherie

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 24 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Digitaleingabebaugruppen Dezentrales Peripheriegerät

Baugruppe Bestell-Nr. Einsatz als

ET 200M SM 321 6ES7 321-7BH01-0AB0 Baugruppe zur Erfassung von Prozesssignalen: 16 potenzialgetrennte Eingänge (DC 24 V) und Diagnosemeldungen, redundante Signalerfassung möglich

ET 200M SM 321 6ES7 321-7RD00-0AB0 Baugruppe zur Erfassung von Prozesssignalen: 4 Eingänge (NAMUR), geeignet für explosionsgefährdete Bereiche, redundante Signalerfassung möglich

ET 200M SM 321 6ES7 321-7TH00-0AB0 Baugruppe zur Erfassung von Prozesssignalen: 16 Eingänge (NAMUR), redundante Signalerfassung möglich

ET 200M SM 326 6ES7 326-1BK01-0AB0 Baugruppe zur Erfassung von Prozesssignalen: 24 Eingänge bei Einsatz mit

Anschaltungsbaugruppe 6ES7 153-2BA02 12 Eingänge (CH 00 bis CH 11) bei Einsatz mit

Anschaltungsbaugruppe 6ES7 153-2BA01 redundante Signalerfassung und fehlersichere

Signalerfassung möglich

ET 200iSP SM 131 6ES7 131-7RF00-0AB0 Baugruppe zur Erfassung von Prozesssignalen: 8 Eingänge (NAMUR)

Baugruppen für erweiterte Umweltanforderungen Bei erweiterten Umweltanforderungen können Sie funktionell gleiche SIPLUS-Baugruppen einsetzen.

Page 25: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.5 Baustein IMDRV_TS

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 25

4.5 Baustein IMDRV_TS

Einsatz des Bausteins IMDRV_TS Der Baustein IMDRV_TS ist ein Treiberbaustein. Bezüglich der Zeitstempelung hat der IMDRV_TS folgende Aufgaben: ● Übertragen von zeitgestempelten Prozesssignaländerungen an die Bausteine MSG_TS

und Pcs7DiIT ● Übertragen von nicht-signalspezifischen Ereignissen (Sondermeldungen) an die OS Wenn die Zeitstempelung für ein AS projektiert ist, baut die Funktion "Baugruppentreiber erzeugen" den IMDRV_TS automatisch in einen CFC-Plan (Systemplan) ein. Der Name dieser CFC-Pläne beginnt mit dem "@"-Zeichen. Pro Anschaltungsbaugruppe wird ein IMDRV_TS eingebaut. Der IMDRV_TS liest die Meldungen aus dem Meldepuffer einer Anschaltungsbaugruppe und überträgt Zeitstempel und Prozesssignaländerungen an den meldenden Baustein (Meldebaustein MSG_TS (Seite 26) bzw. an APL-Baustein EventTS (Seite 27)).

Systemmeldungen Der IMDRV_TS sendet AS-Leittechnikmeldungen, wenn bei der hochgenauen Zeitstempelung Fehler auftreten.

Weitere Informationen Weitere Informationen zum Diagnoseverhalten des IMDRV_TS finden Sie in der Online-Hilfe CFC zum IMDRV_TS.

Page 26: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.6 Meldender Baustein

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 26 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

4.6 Meldender Baustein

4.6.1 Baustein MSG_TS

Einsatz des Bausteins MSG_TS Der Baustein MSG_TS ist ein Meldebaustein der PCS 7 Library für Signale mit hochgenauer Zeitstempelung. Der MSG_TS dient zur Erzeugung von zeitgestempelten Prozessmeldungen. Bei Nutzung der Zeitstempelung müssen Sie den MSG_TS in einen CFC-Plan einbauen.

Der MSG_TS bildet die Schnittstelle zwischen den Ausgängen des Bausteins IMDRV_TS und der Meldefunktion. Ein MSG_TS kann Meldungen von bis zu 16 Digitaleingängen senden. Der MSG_TS meldet über 2 integrierte Alarmbausteine (ALARM_8P) eine Änderung an den zugeordneten Digitaleingängen.

Weitere Informationen Weitere Informationen zu den Meldungen und zum Verhalten des MSG_TS finden Sie ab PCS 7 V7.1 in der Online-Hilfe zum Baustein MSG_TS der PCS 7 Library.

Page 27: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.7 Uhrzeit-Master

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 27

4.6.2 APL-Baustein EventTS

Signalerfassung mit Kanaltreiberbaustein Wenn Bausteine der Advanced Process Library (APL) von Eingangssignalen mit hochgenauer Zeitstempelung versorgt werden sollen, dann müssen Sie folgenden Kanaltreiberbaustein zur Signalerfassung einsetzen: Pcs7DiIT.

Einsatz von Bausteinen der Advanced Process Library Der Baustein EventTS ist ein Meldebaustein der APL für Signale mit hochgenauer Zeitstempelung. Der EventTS dient zur Erzeugung von zeitgestempelten Prozessmeldungen. Bei Nutzung der Zeitstempelung müssen Sie den EventTS in einen CFC-Plan einbauen. Der EventTS verfügt über einen integrierten Alarmbaustein (ALARM_8P). Der Alarmbaustein meldet eine Änderung an dem zugeordneten Digitaleingang. Ein EventTS kann Meldungen von bis zu 8 Digitaleingängen senden.

Weitere Informationen Weitere Informationen zu den Meldungen und zum Verhalten der Bausteine finden Sie in der Online-Hilfe der Advanced Process Library.

4.7 Uhrzeit-Master

Uhrzeit-Master Der Uhrzeit-Master verteilt das Zeitsignal an die zu synchronisierenden Operator Stationen und SIMATIC-Stationen. Als Uhrzeit-Master empfehlen wir den Einsatz von SICLOCK TC400 (SICLOCK TM): ● Der Uhrzeit-Master synchronisiert über Industrial Ethernet/Fast Ethernet die

angeschlossenen, zu synchronisierenden Stationen. ● Der Uhrzeit-Master kann über ein Uhrzeitsignal synchronisiert werden, z. B. von einem

SICLOCK GPS-Decoder oder einem SICLOCK DCFRS-Empfänger.

Weitere Informationen ● Informationen und Bestelldaten zu den in PCS 7 einsetzbaren SICLOCK-Komponenten

finden Sie im Katalog ST PCS 7.1 (Addons für PCS 7). ● Informationen zur Uhrzeitsynchronisation einer PCS 7-Anlage finden Sie im

Funktionshandbuch Prozessleitsystem PCS 7; Uhrzeitsynchronisation.

Page 28: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Systeme und Komponenten 4.7 Uhrzeit-Master

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 28 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Page 29: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 29

Projektieren der Zeitstempelung 55.1 Projektierungsschritte im Überblick

Voraussetzung Die Komponenten des Automatisierungssystems sind in HW Konfig angelegt. Die Abbildung zeigt eine beispielhafte Konfiguration in HW Konfig für die Zeitstempelung:

Projektierungsschritte im Überblick Schritt Was? 1 Parametrieren der CPs: (Seite 30)

Parametrieren des CP 443-1 (Industrial Ethernet) (Seite 31) Parametrieren des PROFINET IO-Anschlusses der CPU (Seite 32) Parametrieren des CP 443-5 Extended (Seite 33) Parametrieren des PROFIBUS-Anschlusses der CPU (Seite 36)

2 Parametrieren der ET 200M-Station: Stromversorgung (keine Projektierung erforderlich) Parametrieren der Anschaltungsbaugruppe: IM 153-2/IM 152-1 (Seite 39) Digitaleingabebaugruppen:

– Parametrieren der Digitaleingabebaugruppe SM 321 (Seite 44) – Parametrieren der Digitaleingabebaugruppe SM 131 (Seite 47) – Parametrieren der Digitaleingabebaugruppe SM 326 (Seite 50)

3 Projektieren der Symbole (Seite 52) 4 Projektieren des meldenden Bausteins (Seite 54) 5 Projektieren der Eingangssignale (Seite 55) 6 Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung (Seite 59) 7 Übersetzen und Laden des AS (Seite 61) 8 Übersetzen und Laden der OS (Seite 61)

Page 30: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 30 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Weitere Informationen ● Online-Hilfe zu HW Konfig ● Liste PCS 7 - Freigegebene Baugruppen

5.2 Parametrieren der Netzwerke

5.2.1 Parametrieren der Netzwerke In diesem Abschnitt sind beschrieben: ● Parametrieren des CP 443-1 (Industrial Ethernet) (Seite 31) ● Parametrieren einer CPU mit integrierten PROFINET IO-Anschluss für die Anbindung an

Industrial Ethernet (Seite 32) ● Parametrieren des CP 443-5 Extended (Seite 33) ● Parametrieren des PROFIBUS-Anschlusses der CPU (Seite 36)

Synchronisation des Automatisierungssystems Für die Uhrzeitsynchronisation des Automatisierungssystems ist eine Zentraluhr am Anlagenbus erforderlich. Wir empfehlen den Einsatz der Zentraluhr SINEC TC 400. Für die Schnittstelle des Automatisierungssystems zum Anlagenbus gibt es folgende Möglichkeiten: ● Ethernet-Schnittstelle des CP 443-1 ● integrierter PROFINET IO-Anschluss ausgewählter CPU Typen

PROFIBUS-Master Der PROFIBUS-Master ist die Komponente, welche die Systemuhrzeit auf dem PROFIBUS verteilt. Als PROFIBUS-Master können Sie folgende Komponenten verwenden: ● CP 443-5 Extended ● internen PROFIBUS-Anschluss der CPU

Page 31: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 31

5.2.2 So parametrieren Sie den CP 443-1 (Industrial Ethernet) Das folgende Vorgehen bezieht sich auf SIMATIC-Stationen die über CP 443-1 am Ethernet angeschlossen sind. Ist die CPU direkt am Ethernet über einen integrierten PROFINET IO-Anschluss angeschlossen, wird die SIMATIC-Station im NTP-Verfahren synchronisiert. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "So parametrieren Sie den Ethernetanschluss bei einer CPU 41x PN/DP (Seite 32)".

Voraussetzung In der Konfigurationstabelle zur SIMATIC-Station ist ein CP 443-1 projektiert (Typ des CP: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Kommunikationsbaugruppen (Seite 22)").

Vorgehen 1. Markieren Sie in HW Konfig den CP 443-1. 2. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften. 3. Aktivieren Sie im Register "Uhrzeitsynchronisation" das Optionskästchen

"Uhrzeitsynchronisation im SIMATIC Verfahren einschalten":

4. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK", um die Einstellungen zu übernehmen.

Page 32: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 32 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.2.3 So parametrieren Sie den Ethernetanschluss bei einer CPU 41x PN/DP Das folgende Vorgehen bezieht sich auf SIMATIC-Stationen in denen eine der folgenden CPU-Typen eingesetzt ist: ● CPU 414-3 PN/DP ● CPU 416-3 PN/DP Dieser CPU-Typ wird über das NTP-Verfahren synchronisiert. Als Uhrzeitmaster empfehlen wir die SINEC TC 400. Ist die CPU am Ethernet über einen Kommunikationsprozessor CP443-1 angeschlossen, wird die SIMATIC-Station im SIMATIC-Verfahren synchronisiert. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "So parametrieren Sie den CP 443-1 (Industrial Ethernet) (Seite 31)".

Voraussetzungen ● Die CPU wird direkt am Ethernet (Anlagenbus) angeschlossen. ● Der Uhrzeitmaster ist am (Anlagenbus) angeschlossen.

Vorgehen 1. Markieren Sie in HW Konfig die CPU. 2. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften. 3. Aktivieren Sie im Register "Uhrzeitsynchronisation" das Optionskästchen

"Uhrzeitsynchronisation im NTP-Verfahren einschalten". 4. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Hinzufügen".

Das Dialogfeld "Bearbeite NTP-Server Adresse" wird geöffnet.

Page 33: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 33

5. Tragen Sie im Eingabefeld "NTP-Server Adresse" die Ethernetadresse des Uhrzeitmasters ein.

5.2.4 So parametrieren Sie den CP 443-5 Extended

Voraussetzung In der Konfigurationstabelle zur SIMATIC-Station ist ein CP 443-5 Extended projektiert (Typ des CP: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Kommunikationsbaugruppen (Seite 22)").

Vorgehen 1. Markieren Sie in HW Konfig den CP 443-5 Extended. 2. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften.

Page 34: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 34 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

3. Aktivieren Sie im Register "Betriebsart" das Optionsfeld "DP Master".

4. Wählen Sie das Register "Optionen". 5. Aktivieren Sie in der Gruppe "Uhrzeitsynchronisation" das Optionsfeld "Von Station an

LAN". Damit werden die Uhrzeittelegramme des Uhrzeit-Masters an den PROFIBUS weitergeleitet.

6. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK", um die Einstellungen zu übernehmen.

Page 35: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 35

5.2.5 Regeln zur Parametrierung des Zeitintervalls Die Parametrierung des Zeitintervalls ist in folgenden Fällen zu beachten: ● Parametrierung des PROFIBUS-Anschlusses der CPU (Seite 36) ● Parametrierung der Anschaltungsbaugruppe (IM) (Seite 39)

Regeln zur Parametrierung des Zeitintervalls Die Parametrierung des Zeitintervalls für die Synchronisation ist abhängig von den an den DP-Mastersystemen angeschlossenen Anschaltungsbaugruppen (IM 153-2, IM 152-1): Eigenschaft Regeln IM am DP-Mastersystem

Wenn am DP-Mastersystem ausschließlich Anschaltungsbaugruppen (IM) mit variablem Zeitintervall (z. B. IM153-2BA00) eingesetzt sind, dann stellen Sie das Zeitintervall für die Synchronisation der CPU z. B. auf 10 Sekunden ein.

am DP-Mastersystem sind IMs mit gleichem Zeitintervall (fest oder variabel)

Stellen Sie für die Synchronisation der DP-Slaves Folgendes ein: Wenn alle DP-Slaves am DP-Mastersystem für die Synchronisation ein

Zeitintervall von einer Sekunde erwarten, dann stellen Sie das Zeitintervall für die Synchronisation der CPU z. B. auf 1 Sekunde ein.

Wenn alle DP-Slaves am DP-Mastersystem für die Synchronisation ein Zeitintervall von 10 Sekunden erwarten, dann stellen Sie das Zeitintervall für die Synchronisation der CPU auf z. B. 10 Sekunden ein.

am DP-Mastersystem sind IMs mit unterschiedlichen Zeitintervall (fest und variabel)

Wenn Sie an einem DP-Mastersystem Anschaltungsbaugruppen (IM) mit unterschiedlichem Zeitintervall einsetzen, dann stellen Sie für das jeweilige DP-Mastersystem das minimal nötige Zeitintervall ein (siehe Regeln zu: am DP-Mastersystem sind IM mit gleichem Zeitintervall).

Regeln zur Optimierung: Mehrfache Synchronisation

Vermeiden Sie eine Mehrfachsynchronisation. Stellen Sie Zeitintervalle für alle Synchronisationen auf gleiche Werte ein. Stellen Sie das Zeitintervall für die Synchronisation der DP-Slaves ein. Stellen Sie das Zeitintervall für den Uhrzeit-Master ein, der die

Synchronisation der Anlage durchführt.

Page 36: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 36 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.2.6 So parametrieren Sie den PROFIBUS-Anschluss der CPU

Voraussetzung In der Konfigurationstabelle ist die S7-400-CPU projektiert.

Vorgehen 1. Markieren Sie in HW Konfig den PROFIBUS-Anschluss der CPU. 2. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften. 3. Aktivieren Sie im Register "Betriebsart" das Optionsfeld "DP Master".

4. Wählen Sie das Register "Uhr".

Hinweis Die Einstellmöglichkeiten im Register "Uhr" sind abhängig von der eingesetzten Anschaltungsbaugruppe (IM).

Page 37: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.2 Parametrieren der Netzwerke

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 37

5. Wählen Sie in der Klappliste "Synchronisationsart" den Eintrag "Als Master". Damit werden die Uhrzeittelegramme des Uhrzeit-Masters an den PROFIBUS weitergeleitet.

Hinweis Beachten Sie bei der Einstellung der Klappliste "Zeitintervall" die Abhängigkeit der Einstellmöglichkeiten von den eingesetzten Anschaltungsbaugruppen (IM). Beachten Sie Abschnitt " Regeln zur Parametrierung des Zeitintervalls (Seite 35)".

6. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK", um die Einstellungen zu übernehmen.

Page 38: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 38 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3 Parametrieren der ET 200-Station

5.3.1 Einstellungsmöglichkeiten an der ET 200-Station

Hierarchie der Einstellungen Auf Ebene … ... in HW Konfig

einstellbar Auswirkung auf Einstellungsmöglichkeit

DP-Slave (Baugruppen-träger)

Eigenschaften der Anschaltungs-baugruppe

alle Digitaleingabe-baugruppen in einer ET 200- Station

Zeitstempelung ein/aus steigende oder fallende Flanke

(siehe Abschnitt "Beispiele für Einstellungen an der Anschaltungsbaugruppe IM 153-2 (Seite 42)")

Baugruppe Eigenschaften der Digitaleingabe-baugruppe

alle Kanäle einer Digitaleingabe-baugruppe

Zeitstempelung ein/aus steigende oder fallende Flanke

(siehe Abschnitt "Beispiele für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321 (Seite 46)")

Kanal Eigenschaften der Digitaleingabe-baugruppe

einen einzelnen Kanal einer Digitaleingabe-baugruppe

Zeitstempelung ein/aus steigende oder fallende Flanke

(siehe Abschnitt "Beispiele für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321 (Seite 46)")

Hinweis Durch die Aktivierung/Passivierung an einer übergeordneten Stelle (z. B. am DP-Slave) werden untergeordnete Einstellungen überschrieben.

Page 39: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 39

5.3.2 So parametrieren Sie die Anschaltungsbaugruppe

Voraussetzungen ● Ein DP-Mastersystem ist an einem CP 443-5 Extended oder an dem PROFIBUS-

Anschluss der CPU projektiert. ● In der ET 200-Station ist mindestens eine Digitaleingabebaugruppe projektiert, die

Zeitstempelung unterstützt (Typ der Digitaleingabebaugruppe: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Dezentrale Peripherie (Seite 23) ").

Synchronisationsintervall einstellen Das Synchronisationsintervall für die CPU sollte bei PCS 7 auf 10 Sekunden eingestellt werden.

Hinweis Bei einigen Baugruppen (z. B. Bestell-Nr. 6ES7 153-2A... ) ist das Synchronisationsintervall für die CPU auf 1 Sekunde fixiert (erhöhte CPU-Belastung).

Vorgehen

Hinweis Wenn Sie die Digitaleingabebaugruppen einzeln konfigurieren wollen, dann rufen Sie die Objekteigenschaften der jeweiligen Digitaleingabebaugruppe auf. Weitere Informationen: Abschnitt " So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 321 (Seite 44) " Abschnitt " So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 131 (Seite 47) "

1. Markieren Sie in HW Konfig die Anschaltungsbaugruppe. 2. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften.

Page 40: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 40 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

3. Tragen Sie im Register "Allgemein" im Eingabefeld "Bezeichnung" eine eindeutige Bezeichnung für die Anschaltungsbaugruppe ein. Eine eindeutige Bezeichnung erleichtert die Zuordnung von Programmbausteinen für weitere Projektierungsschritte und Meldungen.

4. Wählen Sie das Register "Uhrzeitsynchronisation". 5. Aktivieren Sie das Optionskästchen "Uhrzeitsynchronisation".

Wählen Sie, wenn möglich, das optimale Synchronisations-Intervall.

Hinweis Beachten Sie bei der Auswahl des Synchronisations-Intervalls den Abschnitt "Regeln zur Parametrierung des Zeitintervalls (Seite 35)".

6. Wählen Sie das Register "Uhrzeitstempelung".

Hinweis Das Register "Uhrzeitstempelung" ist im Dialogfeld "Objekteigenschaften" der Anschaltungsbaugruppe nur dann vorhanden, wenn Sie in der ET 200-Station mindestens eine Digitaleingabebaugruppe projektiert haben, die Zeitstempelung unterstützt (siehe Abschnitt "Einstellungsmöglichkeiten an der ET 200-Station" (Seite 38)).

Page 41: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 41

7. Aktivieren Sie in der Gruppe "Vorbelegung aller Eingänge" das Optionskästchen "Zeitstempelung".

8. Legen Sie fest, welche Flanke des Prozesssignals von der IM als ein "Kommendes Ereignis" interpretiert wird. Der korrespondierende Signalübergang wird als Signal "Gehend" interpretiert. Aktivieren Sie dazu das Optionsfeld, das dem gewünschten Signalübergang entspricht: – "Fallende Flanke 1 -> 0" oder – "Steigende Flanke 0 -> 1" Wenn sich der statische Zustand eines Signals ändert, wird zu diesem Zeitpunkt eine Meldung erzeugt.

9. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK", um die Einstellungen zu übernehmen.

ACHTUNG

Die Einstellungen im Dialogfeld "DP Slave Eigenschaften" gelten für alle Kanäle der in dieser ET 200-Station eingesetzten Digitaleingabebaugruppen mit Zeitstempelung. Eine Änderung der "Vorbelegung aller Eingänge" wirkt sich auf die Einstellungen für alle Eingänge dieser ET 200-Station aus.

Page 42: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 42 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.3 Beispiele für Einstellungen an der Anschaltungsbaugruppe IM 153-2

1. Beispiel IM 153-2 - Zeitstempelung für die gesamte ET 200M-Station aktiviert (oder nur eine Baugruppe mit Zeitstempelung in dieser ET 200M-Station):

2. Beispiel IM 153-2 - Zeitstempelung für die ET 200M-Station passiviert:

Page 43: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 43

3. Beispiel IM 153-2 - Zeitstempelung für (einzelne) Baugruppen oder (einzelne) Kanäle aktiviert:

Page 44: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 44 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.4 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 321

Hinweis Diesen Abschnitt brauchen Sie nur zu lesen, wenn Sie die Zeitstempelung für jede Digitaleingabebaugruppe separat einstellen wollen.

Voraussetzungen ● In HW Konfig ist mindestens eine ET 200M-Station projektiert. ● Auf mindestens einem Steckplatz der ET 200M-Station (IM 153-2) ist eine

Digitaleingabebaugruppe SM 321 projektiert (Typ der Digitaleingabebaugruppe: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Dezentrale Peripherie (Seite 23) ").

Vorgehen 1. Markieren Sie in der ET 200M-Station die Digitaleingabebaugruppe SM 321, für die Sie

die Einstellungen vornehmen wollen. 2. Öffnen Sie das Kontextmenü und wählen Sie den Menübefehl Objekteigenschaften. 3. Aktivieren Sie im Register "Uhrzeitstempelung" das Optionskästchen "Zeitstempelung"

und aktivieren Sie das gewünschte Optionsfeld für die Flankenauswertung.

Page 45: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 45

Weitere Informationen ● Abschnitt " Beispiele für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321

(Seite 46) " ● Abschnitt " So parametrieren Sie die Anschaltungsbaugruppe (Seite 39) "

Page 46: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 46 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.5 Beispiele für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321

1. Beispiel Einstellung an der Baugruppe - Vorbelegung aller Eingänge aktiviert:

2. Beispiel Einstellung an der Baugruppe - Kanalspezifische Einzelbelegung der Eingänge aktiviert:

Page 47: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 47

5.3.6 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 131

Hinweis Diesen Abschnitt brauchen Sie nur zu lesen, wenn Sie die Zeitstempelung für jede Digitaleingabebaugruppe separat einstellen wollen.

Voraussetzungen ● In HW Konfig ist eine ET 200iSP-Station projektiert. ● Auf mindestens einem Steckplatz der ET 200iSP-Station (IM 152-1) ist eine

Digitaleingabebaugruppe SM 131 (8 DI NAMUR) projektiert (Typ der Digitaleingabebaugruppe: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Dezentrale Peripherie (Seite 23) ").

Vorgehen 1. Markieren Sie in der ET 200iSP-Station die Digitaleingabebaugruppe SM 131,

für die Sie die Einstellungen vornehmen wollen. 2. Öffnen Sie das Kontextmenü und wählen Sie den Menübefehl Objekteigenschaften. 3. Wählen Sie das Register "Parameter".

Page 48: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 48 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

4. Öffnen Sie in der Baumansicht den Ordner Parameter > Uhrzeitstempelung > Einzelbelegung der Eingänge.

5. Öffnen Sie in der Baumansicht den Ordner des zu ändernden Kanals (z. B. Kanal 0) 6. Öffnen Sie in der Baumansicht den Parameter "Zeitstempelung". Aktivieren Sie in der

Spalte "Wert" das Optionskästchen. 7. Öffnen Sie in der Baumansicht den Parameter "Flankenauswertung kommendes

Ereignis". Wählen Sie in der Spalte "Wert" in der Klappliste die Richtung der Flankenauswertung.

Hinweis Sie müssen jeden Eingang separat parametrieren. Die Parametrierung über die Anschaltungsbaugruppe wirkt auf alle Eingänge der Digitaleingabebaugruppen in dieser ET 200iSP-Station.

8. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK". Die Einstellungen werden übernommen.

Weitere Informationen ● Abschnitt "Beispiel für die Einstellung an der Digitaleingabebaugruppe SM 131 (Seite 49)" ● Abschnitt "So parametrieren Sie die Anschaltungsbaugruppe (Seite 39)"

Page 49: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 49

5.3.7 Beispiel für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 131 Die Einstellungen können baugruppenweit oder kanalspezifisch ausgeführt werden.

Beispiel Einstellung an der Baugruppe:

Page 50: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 50 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.8 So parametrieren Sie die Digitaleingabebaugruppe SM 326

Hinweis Diesen Abschnitt brauchen Sie nur zu lesen, wenn Sie die Zeitstempelung für jede Digitaleingabebaugruppe separat einstellen wollen.

Einfluss auf ein projektiertes F-System

Hinweis Die Aktivierung der hochgenauen Zeitstempelung ist bezüglich der Funktion eines F-Systems rückwirkungsfrei, wenn die notwendigen Baugruppen und Eingänge bereits projektiert sind.

Verfügbare Eingänge Die Anzahl der für die Zeitstempelung verfügbaren Eingänge der Digitaleingabebaugruppe ist abhängig von folgenden Randbedingungen: ● Version der Software-Pakete

– SIMATIC S7; S7 F Systems – SIMATIC S7; FConfigPack

● Typ der Anschaltungsbaugruppe IM 153-2 Die hochgenaue Zeitstempelung ist in SIMATIC S7-400F nur verfügbar, wenn Sie Anschaltungsbaugruppen IM 153-2 mit folgenden Bestellnummern einsetzen: – 6ES7 153-2BA01-0XB0 – 6ES7 153-2BA02-0XB0

Software-Pakete Anschaltungsbaugruppe

6ES7 153-2BA01-0XB0 Anschaltungsbaugruppe 6ES7 153-2BA02-0XB0

FConfigPack V5.4 SP1 bis V5.5 (S7 F-Systems V5.2 SP4)

Hochgenaue Zeitstempelung nicht verfügbar

FConfigPack V5.5 SP1 und V5.5 SP2 (S7 F-Systems V5.2 SP4)

12 Kanäle verfügbar (CH00 bis CH11)

FConfigPack ab V5.5 SP3 (S7 F-Systems V6.0)

12 Kanäle verfügbar (CH00 bis CH11)

24 Kanäle verfügbar (CH00 bis CH23)

Voraussetzungen ● In HW Konfig ist eine ET 200M-Station projektiert. ● Auf einem Steckplatz der ET 200M-Station (IM 153-2) ist eine Digitaleingabebaugruppe

SM 326 projektiert (Typ der Digitaleingabebaugruppe: siehe Abschnitt "Komponenten und Systeme > Dezentrale Peripherie (Seite 23) ").

Page 51: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.3 Parametrieren der ET 200-Station

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 51

Vorgehen 1. Markieren Sie in der ET 200M-Station die Digitaleingabebaugruppe SM 326, für die Sie

die Einstellungen vornehmen wollen. 2. Öffnen Sie das Kontextmenü und wählen Sie den Menübefehl Objekteigenschaften. 3. Wählen Sie das Register "Parameter". 4. Öffnen Sie in der Baumansicht den Ordner Parameter Uhrzeitstempelung >

Einzelbelegung der Eingänge. 5. Öffnen Sie in der Baumansicht den Ordner des zu ändernden Kanals (z. B. Kanal 0) 6. Öffnen Sie in der Baumansicht den Parameter "Zeitstempelung". Aktivieren Sie in der

Spalte "Wert" das Optionskästchen. 7. Öffnen Sie in der Baumansicht den Parameter "Flankenauswertung kommendes

Ereignis". Wählen Sie in der Spalte "Wert" in der Klappliste die Richtung der Flankenauswertung.

Hinweis Sie müssen jeden Eingang separat parametrieren. Die Parametrierung über die Anschaltungsbaugruppe wirkt auf alle Eingänge der Digitaleingabebaugruppen in dieser ET 200M-Station.

8. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK". Die Einstellungen werden übernommen.

Weitere Informationen ● Abschnitt "Beispiel für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 326 (Seite 52)" ● Abschnitt "So parametrieren Sie die Anschaltungsbaugruppe (Seite 39)"

Page 52: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.4 Projektieren der symbolischen Namen

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 52 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.3.9 Beispiel für Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 326 Die Einstellungen pro Baugruppe müssen kanalspezifisch ausgeführt werden. Die Parametrierung über die Anschaltungsbaugruppe wirkt auf alle Eingänge der Digitaleingabebaugruppen in dieser ET 200M-Station.

Beispiel Einstellung an der Baugruppe:

5.4 Projektieren der symbolischen Namen

5.4.1 So projektieren Sie für Signale symbolische Namen

Einleitung Sie können für die Signale symbolische Namen vergeben. Durch einfache Identifizierung der Signale wird die Verschaltung der Treiberbausteine erleichtert.

Page 53: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.4 Projektieren der symbolischen Namen

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 53

Voraussetzungen ● Das Projekt ist im SIMATIC Manager in der Komponentensicht geöffnet. ● Der Pfad zum AS ist eingestellt. ● HW Konfig ist geöffnet.

Vorgehen Führen Sie die folgenden Handlungsschritte für alle Digitaleingabebaugruppen durch: 1. Markieren Sie in HW Konfig eine Digitaleingabebaugruppe. 2. Markieren Sie in der Konfigurationstabelle der Baugruppe eine Zeile, in der eine Adresse

des Prozessabbilds vergeben ist. 3. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Symbole bearbeiten. 4. Tragen Sie Symbole (symbolische Namen) für die belegten Eingänge der Baugruppen

mit Zeitstempelung ein. Sie können die Übernahme der Adressen als Symbole mit der Schaltfläche "Symbol ergänzen" aktivieren. Sie können den Symbolnamen entweder im Dialogfeld "Symbole bearbeiten" oder in der Symboltabelle ändern (z. B. Symbol = "Plan_Messung" - erlaubt sind maximal 24 Zeichen).

Page 54: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.5 Projektieren des meldenden Bausteins

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 54 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.5 Projektieren des meldenden Bausteins

5.5.1 So bereiten Sie die Meldungsprojektierung vor Damit die Meldungen der hochgenauen Zeitstempelung an der OS angezeigt werden können, müssen Sie in CFC-Plänen einen der meldenden Bausteine projektieren. Meldende Bausteine können sein: ● MSG_TS-Baustein

Der Baustein MSG_TS kann für bis zu 16 Digitaleingänge die Meldungen erzeugen. ● EventTS-Baustein

Der Baustein EventTS kann für bis zu 8 Digitaleingänge die Meldungen erzeugen.

Vorgehen Erstellen Sie einen CFC-Plan mit einem meldenden Baustein.

Page 55: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.6 Projektieren der Eingangssignale

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 55

5.6 Projektieren der Eingangssignale

5.6.1 So projektieren Sie die Eingangssignale

Vorgehen 1. Markieren Sie im CFC-Plan den Eingang des Kanaltreiberbausteins.

Siehe nachfolgende Beispiele: – bei CH_DI: Eingang "Value" – bei Pcs7DiIT: Eingang "PV_In"

2. Wählen Sie den Menübefehl Einfügen > Verschaltung zu Operand. Das Dialogfeld "Verschaltung zu Operand einfügen" wird geöffnet.

3. Markieren Sie die Zeile mit dem zugehörigen Baugruppeneingang und doppelklicken Sie in die Zeile.

4. Verbinden Sie die Bausteine entsprechend den Verbindungen in den nachfolgenden

Beispielen.

Hinweis Dem Baugruppeneingang zugeordnete Meldungen können Sie während der Projektierung eines Eingangssignals am meldenden Baustein direkt projektieren oder nachträglich projektieren. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung (Seite 59)".

Page 56: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.6 Projektieren der Eingangssignale

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 56 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Beispiel für die Projektierung mit der PCS 7 Library Im folgenden Bild ist beispielhaft die hochgenaue Zeitstempelung für den Baustein "MSG_TS" dargestellt. Folgende Anschlüsse sind verschaltet: ● Eingang "E0.0" der Baugruppe mit Baustein CH_DI, Eingang "Value" ● Eingang "E0.0" der Baugruppe mit Meldebaustein MSG_TS, Eingang "Value_00"

(Beispiel)

Bild 5-1 Projektierte Verschaltung eines Eingangs mit hochgenauer Zeitstempelung

Hinweis Projektierung für ein F-System Platzieren Sie den Baustein MSG_TS in einem CFC-Plan, der nicht in der Ablaufgruppe der F-Bausteine liegt. Über die Kanaltreiberbausteine der F-Bibliotheken werden keine Zeitstempel an technologische Bausteine weitergeleitet.

Beispiel für die Projektierung mit einem technologischem Baustein der Advanced Process Library (APL)

Hinweis Sichtbarkeit der Eingänge aktivieren Für folgende Eingänge der technologischen Bausteine müssen Sie die Sichtbarkeit aktivieren: Baustein EventTS: Eingang "TimeStampOn"

Dieser Eingang aktiviert die hochgenauen Meldeeingänge, wenn der Wert = 1 ist. Eingang "InTS1" bis " InTS8"

Bei Nutzung technologischer Bausteine werden diese Eingänge zusätzlich zu den Eingängen der technologischen Bausteine verschaltet.

Page 57: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.6 Projektieren der Eingangssignale

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 57

Im folgenden Bild ist beispielhaft die hochgenaue Zeitstempelung für den Eingang "FbkRun" des Bausteins "MotL" dargestellt. ● Baustein EventTS: Eingang "TimeStampOn" = 1 ● Folgende Anschlüsse sind verschaltet:

– Baugruppe, Eingang "E1.0" mit dem Kanaltreiberbaustein Pcs7DiIT, Eingang "PV_In" – Kanaltreiberbaustein Pcs7DiIT, Ausgang "PV_Out" mit dem Baustein MotL, Eingang

"FbkRun". – Kanaltreiberbaustein Pcs7DiIT, Ausgang "TS_Out" mit dem Baustein EventTS,

Eingang "InTS1". – Baustein EventTS: Ausgang "EventTsOut" mit dem Baustein MotL, Eingang

"EventTsIn". Die Projektierung der Meldung ist am Baustein EventTS vorzunehmen. Ersetzen Sie den Standardtext ($$BlockComment$$ InTS1 Status 16#@1%x@) durch den projektspezifischen Meldetext. Beispiel: $$BlockComment$$ <Laufzeitfehler> Status 16#@1%x@

Page 58: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.6 Projektieren der Eingangssignale

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 58 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Beispiel für die Projektierung mit dem Baustein EventTS der Advanced Process Library (APL) Im folgenden Bild ist beispielhaft die hochgenaue Zeitstempelung für den Eingang "E0.0" einer Digitaleingabebaugruppe dargestellt. ● Baustein EventTS: Eingang "TimeStampOn" = 1 Folgende Anschlüsse sind verschaltet: ● Eingang "E0.0" der Baugruppe mit Baustein Pcs7DiIT, Eingang "PV_In" ● Baustein Pcs7DiIT, Ausgang "TS_Out" mit Baustein EventTS, Eingang "InTS1" ● Die Projektierung der Meldung ist am Baustein EventTS vorzunehmen. Ersetzen Sie den

Standardtext ($$BlockComment$$ InTS1 Status 16#@1%x@) durch den projektspezifischen Meldetext. Beispiel: $$BlockComment$$ <Temperatur hoch> Status 16#@1%x@

Hinweise zur Projektierung bei redundanter Signalerfassung Beachten Sie folgende Informationen bei der Projektierung redundant erfasster Signale: ● Das Mischen von redundanten und nichtredundanten DI-Signalen ist möglich. ● Bei redundanter Signalerfassung wird für jeden Baugruppeneingang unabhängig vom

Baugruppenzustand (Passiviert, Gut-Zustand) eine Meldung für die OS erzeugt.

Weitere Informationen Informationen zur Projektierung redundant erfasster Signale finden Sie in der Dokumentation Prozessleitsystem PCS 7; Hochverfügbare Prozessleitsysteme.

Page 59: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.7 Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 59

5.7 Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung

5.7.1 So projektieren Sie Meldungen mit dem Baustein MSG_TS

Einleitung In diesem Abschnitt ist erläutert, wie Sie für Signale mit Zeitstempelung die Meldetexte bei Einsatz der PCS 7 Library ändern können. Passen Sie die Meldetexte entsprechend den Anforderungen der PCS 7-Anlage an.

Vorgehen 1. Öffnen Sie das Projekt im SIMATIC Manager und wählen Sie den Menübefehl

Ansicht > Komponentensicht. 2. Wählen Sie in der Baumansicht den Planordner des S7-Programms:

Projekt\SIMATIC-Station\CPU\S7-Programm\Pläne. 3. Wählen Sie den Menübefehl Extras > Pläne > Plan-Referenzdaten.

Das Dialogfeld "Plan Ref: Plan-Referenzdaten anzeigen" wird geöffnet. 4. Wählen Sie den Menübefehl Ansicht > Bausteintypen.

Das Dialogfeld "{S7-Programm} (Bausteintypen)" wird geöffnet. 5. Klicken Sie im Tabellenkopf auf "Bausteintyp".

Die Eintragungen werden alphabetisch sortiert. 6. Suchen Sie in der Liste den Baustein MSG_TS mit den zugehörigen Einträgen.

Beispiel für PCS 7 Library und Baustein MSG_TS: – Tabellenspalte "Bausteintyp" = MSG_TS – Tabellenspalte "Baustein" = anlagenspezifischer Name des Bausteins

7. Doppelklicken Sie in der gefundenen Tabellenzeile auf den Bausteintyp "MSG_TS". Der CFC-Plan, in dem sich der MSG_TS befindet, wird geöffnet. Der gesuchte Baustein ist markiert.

8. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften. Das Dialogfeld "Eigenschaften - Baustein" wird geöffnet.

9. Klicken Sie in der Gruppe "Spezielle Eigenschaften" auf die Schaltfläche "Meldungen". Das Dialogfeld "PCS 7-Meldungsprojektierung" wird geöffnet.

10. Ändern Sie bei Bedarf in der Tabelle im Bereich "Ereignis" die Meldetexte: – Bereich "EV_ID_01" enthält die Meldebezeichner – Bereich "EV_ID_02" enthält die Texte der signalspezifischen Anwendermeldungen

11. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK".

Weitere Informationen Weitere Informationen zur Meldungsprojektierung finden Sie in der Online-Hilfe zu PCS 7 unter dem Thema "Bausteinbezogene Meldungen anlegen (projektweit)".

Page 60: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.7 Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 60 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

5.7.2 So projektieren Sie Meldungen mit Bausteinen der Advanced Process Library (APL)

Einleitung In diesem Abschnitt ist erläutert, wie Sie die Meldetexte bei Einsatz der Advanced Process Library (APL) ändern können. Passen Sie die Meldetexte am Baustein EventTS entsprechend an.

Vorgehen 1. Öffnen Sie das Projekt im SIMATIC Manager und wählen Sie den Menübefehl

Ansicht > Komponentensicht. 2. Wählen Sie in der Baumansicht den Planordner des S7-Programms:

Projekt\SIMATIC-Station\CPU\S7-Programm\Pläne. 3. Wählen Sie den Menübefehl Extras > Pläne > Plan-Referenzdaten.

Das Dialogfeld "Plan Ref: Plan-Referenzdaten anzeigen" wird geöffnet. 4. Wählen Sie den Menübefehl Ansicht > Bausteintypen.

Das Dialogfeld "{S7-Programm} (Bausteintypen)" wird geöffnet. 5. Klicken Sie im Tabellenkopf auf "Bausteintyp".

Die Eintragungen werden alphabetisch sortiert. 6. Suchen Sie in der Liste den Baustein EventTS mit den zugehörigen Einträgen. 7. Doppelklicken Sie in der gefundenen Tabellenzeile auf den Bausteintyp des meldenden

Bausteins. Der CFC-Plan, in dem sich der gesuchte Baustein befindet, wird geöffnet. Der gesuchte Baustein ist markiert.

8. Wählen Sie den Menübefehl Bearbeiten > Objekteigenschaften. Das Dialogfeld "Eigenschaften - Baustein" wird geöffnet.

9. Klicken Sie in der Gruppe "Spezielle Eigenschaften" auf die Schaltfläche "Meldungen". Das Dialogfeld "PCS 7-Meldungsprojektierung" wird geöffnet.

10. Wählen Sie die Meldeklasse der Meldung. Ändern Sie in der Tabelle in der Spalte "Ereignis" die Meldetexte (siehe Beispiel).

11. Klicken Sie auf die Schaltfläche "OK".

Beispiel Standardtext ($$BlockComment$$ InTS1 Status 16#@1%x@) durch den projektspezifischen Meldetext (z. B. $$BlockComment$$ <Temperatur hoch> Status 16#@1%x@) ersetzen.

Weitere Informationen Weitere Informationen zur Meldungsprojektierung finden Sie in der Hilfe zu STEP 7 unter dem Thema "Bausteinbezogene Meldungen anlegen (projektweit)".

Page 61: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.8 Übersetzen und Laden des AS

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 61

5.8 Übersetzen und Laden des AS

5.8.1 So übersetzen und laden Sie das AS

Möglichkeiten Sie haben folgende Möglichkeiten, Programme zu übersetzen und zu laden: ● Sie können die Funktionen für eine einzelne SIMATIC-Station ausführen. ● Sie können über eine Funktion mehrere SIMATIC-Stationen übersetzen und laden.

Weitere Informationen Weitere Informationen und ausführliche Schritt-für-Schritt-Anleitungen finden Sie im Projektierungshandbuch Prozessleitsystem PCS 7; Engineering System.

5.9 Übersetzen und Laden der OS

5.9.1 So übersetzen und laden Sie die OS

Möglichkeiten Sie haben folgende Möglichkeiten, die Operator Station(en) zu übersetzen und zu laden: ● Sie können eine Operator Station einzeln übersetzen und einzeln laden. ● Sie können mehrere Operator Stationen gleichzeitig übersetzen und einzeln laden. ● Sie können gleichzeitig mehrere Operator Stationen übersetzen und laden.

Weitere Informationen Weitere Informationen und ausführliche Schritt-für-Schritt-Anleitungen finden Sie im Projektierungshandbuch Prozessleitsystem PCS 7; Operator Station.

Page 62: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Projektieren der Zeitstempelung 5.9 Übersetzen und Laden der OS

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 62 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

Page 63: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 63

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 66.1 Störung der Zeitstempelung

Einleitung In diesem Abschnitt werden die AS-Leittechnikmeldungen erläutert, die bei Störungen der Zeitstempelung generiert werden.

Übersicht der AS-Leittechnikmeldungen Die folgenden AS-Leittechnikmeldungen können bei Störungen der Zeitstempelung ausgegeben werden: ● Anlaufdaten (Seite 64) ● Uhrzeittelegramm-Ausfall (Seite 65) ● Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit (Seite 66) ● STOP der Funktionalität Zeitstempelung (Seite 67) ● Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf) (Seite 68) ● Umschalten bei Redundanz (Seite 69) ● Informationsverlust bei Redundanz (Seite 70)

Weitere Informationen Weitere Informationen zur Änderung von Meldetexten finden Sie im Abschnitt "Projektieren der Zeitstempelung > Projektieren der Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung > So projektieren Sie Meldungen zur hochgenauen Zeitstempelung (Seite 59) ".

Page 64: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.2 AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 64 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

6.2 AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" weist auf einen Anlauf/Wiederanlauf der Anschaltungsbaugruppen (z. B. IM 153-2) hin.

Meldungen ● "Anlaufdaten" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "Anlaufdaten" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung 1. Die Anschaltungsbaugruppe sendet nach einem Anlauf/Wiederanlauf das Signal für die

AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" mit Signalstatus "KOMMEND" zur CPU. 2. Anschließend sendet die Anschaltungsbaugruppe Signalmeldungen, die den statischen

Zustand aller projektierten Prozesssignale abbilden. Aus dem Prozesssignal leitet die Anschaltungsbaugruppe entsprechend der Projektierung das zu meldende Signal ab (siehe folgende Tabelle).

3. Abschließend sendet die Anschaltungsbaugruppe das Signal für die AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" mit Signalstatus "GEHEND".

Status Prozesssignal Projektierung Flankenauswertung

kommendes Ereignis: Anschaltungsbaugruppe (Signalmeldung aus Anlauf)

0 0 -> 1 GEHEND 1 0 -> 1 KOMMEND 1 1 -> 0 GEHEND 0 1 -> 0 KOMMEND

Aus dem Prozesssignal abgeleitete Meldung (in Abhängigkeit von der Projektierung)

Meldeverarbeitung von PCS 7 1. Das Signal für "Anlaufdaten" mit Signalstatus "KOMMEND" wird erkannt und die AS-

Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" wird mit dem Signalstatus "KOMMEND" in der Meldeliste eingetragen.

2. In der CPU werden mit dem Meldebaustein die Signalmeldungen, die den statischen Zustand der Prozesssignale abbilden, mit dem letzten gespeicherten Zustand der Signale verglichen. Für die Signale, deren Zustände unterschiedlich sind, werden Meldungen in der Meldeliste eingetragen (siehe folgende Tabelle):

Page 65: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.3 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 65

3. Das Signal für die Anlaufdaten wird von der OS identifiziert. Die AS-Leittechnikmeldung "Anlaufdaten" wird mit dem Signalstatus "GEHEND" in der Meldeliste eingetragen.

Anschaltungsbaugruppe (Signalmeldung aus Anlauf)

In der CPU gespeicherter Wert (Meldebaustein)

Meldung in Meldeliste und Archiv

KOMMEND KOMMEND --- KOMMEND GEHEND GEHEND GEHEND GEHEND ---- GEHEND KOMMEND KOMMEND

Möglicher Status einer Meldung in der Meldeliste

6.3 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall" weist auf einen Ausfall der Uhrzeitsynchronisation der Anschaltungsbaugruppe (z. B. IM 153-2) hin.

Meldungen ● "Uhrzeittelegramm-Ausfall" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "Uhrzeittelegramm-Ausfall" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung Die Anschaltungsbaugruppe erwartet im eingestellten Intervall (z. B. jede Sekunde) ein Uhrzeittelegramm vom Uhrzeit-Master. Wenn dreimal hintereinander das Uhrzeittelegramm des Masters ausfällt, dann arbeitet die Anschaltungsbaugruppe mit der internen Uhrzeit weiter und sendet die Meldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall" mit dem Signalstatus "KOMMEND" an die Operator Station. Nach dem Eintreffen des nächsten gültigen Uhrzeittelegramms wird die interne Uhr der Anschaltungsbaugruppe synchronisiert und die Meldung "Uhrzeittelegramm-Ausfall" mit dem Signalstatus "GEHEND" ausgelöst.

Page 66: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.4 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 66 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

6.4 AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit" weist auf einen Uhrzeitsprung/Uhrzeitdifferenz der Anschaltungsbaugruppe (z. B. IM 153-2) hin.

Meldungen ● "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit" mit dem

Signalstatus "KOMMEND" ● "Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit" mit dem

Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung Beide Meldungen werden nacheinander gesendet, wenn Folgendes zutrifft: ● Beim Eintreffen eines Signals an der Anschaltungsbaugruppe besteht eine Differenz

zwischen der Synchronzeit und der internen Uhrzeit der Anschaltungsbaugruppe. ● Die Differenz zwischen den Uhrzeiten ist größer als die Hälfte der Genauigkeit des

Zeitstempels. Beispiel: Bei einer Zeitstempelgenauigkeit von 10 ms ist die Differenz > 5 ms. Die Uhrzeit der Anschaltungsbaugruppe ist anschließend synchronisiert. – Die Meldung mit dem Signalstatus "KOMMEND" erhält den Zeitstempel vor dem

Synchronisieren. – Die Meldung mit dem Signalstatus "GEHEND" erhält den Zeitstempel nach dem

Synchronisieren. Sie können daraus ableiten, ob die interne Uhr der Anschaltungsbaugruppe vorgestellt oder zurückgestellt wurde.

Page 67: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.5 AS-Leittechnikmeldung "STOP der Funktionalität Zeitstempelung"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 67

6.5 AS-Leittechnikmeldung "STOP der Funktionalität Zeitstempelung"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "STOP der Funktionalität Zeitstempelung" weist auf eine Störung der Zeitstempelung der Anschaltungsbaugruppe (z. B. IM 153-2) hin.

Meldungen ● "STOP der Funktionalität Zeitstempelung" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "STOP der Funktionalität Zeitstempelung" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung Wenn die Verbindung zwischen dem DP-Master und der Anschaltungsbaugruppe abbricht, dann wird die Zeitstempelung der Signale angehalten. Das ist z. B. der Fall, wenn der CP ausgefallen oder die Busleitung unterbrochen ist. In die interne Meldeliste wird eine entsprechende Meldung geschrieben. ● Ab dem Zeitpunkt der Meldung mit dem Signalstatus "KOMMEND" wurde die

Zeitstempelung der Signale angehalten. ● Nach der Meldung mit dem Signalstatus "GEHEND" ist die Zeitstempelung der Signale

wieder aktiv. ● Nach der Meldung "STOP der Funktionalität Zeitstempelung" mit dem Signalstatus

"GEHEND" läuft die Anschaltungsbaugruppe wieder an.

Page 68: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.6 AS-Leittechnikmeldung "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 68 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

6.6 AS-Leittechnikmeldung "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)" weist auf den Verlust von Meldungen durch einen Pufferüberlauf des Meldepuffers der Anschaltungsbaugruppe hin.

Meldungen ● "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "Meldungsverlust am IM (Pufferüberlauf)" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung In folgenden beiden Fällen wird die AS-Leittechnikmeldung ausgegeben: Pufferüberlauf durch externe Ursachen Pufferüberlauf durch interne Ursachen Beispiele für mögliche Ursachen: Ausfall oder Überlast des Anlagen- oder

Feldbusses Ausfall oder Überlast des DP-Masters (CPU) Abhilfe: Ursache beseitigen

Beispiel für mögliche Ursache: In der Peripherie ändern sich Signale so schnell, dass diese Signaländerungen nicht mehr in die Meldelisten eingetragen werden können. Abhilfe: Verteilen Sie die Signale auf mehrere Anschaltungsbaugruppen oder reduzieren Sie die Anzahl der Signale mit Zeitstempelung.

In die interne Meldeliste wird eine entsprechende Meldung geschrieben. ● Ab dem Zeitpunkt der Meldung mit dem Signalstatus "KOMMEND" können eintreffende

Meldungen nicht gespeichert werden. ● Nach der Meldung mit dem Signalstatus "GEHEND" können eintreffende Meldungen

wieder gespeichert werden.

Page 69: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.7 AS-Leittechnikmeldung "Umschalten bei Redundanz"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 69

6.7 AS-Leittechnikmeldung "Umschalten bei Redundanz"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Umschalten bei Redundanz" wird ausgegeben, wenn zwischen aktiver und passiver Anschaltungsbaugruppe (z. B. IM 153-2) umgeschaltet wird.

Meldungen ● "Umschalten bei Redundanz" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "Umschalten bei Redundanz" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung Die AS-Leittechnikmeldung "Umschalten bei Redundanz" kennzeichnet diesen Unterbrechungszeitraum. Die Zeitstempelung ist für die Dauer der Umschaltung unterbrochen. ● Ab dem Zeitpunkt der Meldung mit dem Signalstatus "KOMMEND" (Beginn der

Umschaltung zwischen aktiver und passiver Anschaltungsbaugruppe) ist die Zeitstempelung ausgeschaltet.

● Nach der Meldung mit dem Signalstatus "GEHEND" ist die Zeitstempelung wieder aktiv.

Page 70: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

AS-Leittechnikmeldungen bei Störungen der Zeitstempelung 6.8 AS-Leittechnikmeldung "Informationsverlust bei Redundanz"

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 70 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

6.8 AS-Leittechnikmeldung "Informationsverlust bei Redundanz"

Bedeutung Die AS-Leittechnikmeldung "Informationsverlust bei Redundanz" weist auf eine Störung des Signalaustausches zwischen der passiven Anschaltungsbaugruppe (z. B. IM 153-2) und der aktiven Anschaltungsbaugruppe hin.

Meldungen ● "Informationsverlust bei Redundanz" mit dem Signalstatus "KOMMEND" ● "Informationsverlust bei Redundanz" mit dem Signalstatus "GEHEND"

Beschreibung Im störungsfreien Betrieb erhält die passive Anschaltungsbaugruppe von der aktiven Anschaltungsbaugruppe Informationen über den aktuellen Zustand der Peripherie: ● Ab dem Zeitpunkt der Meldung mit dem Signalstatus "KOMMEND" besteht eine Störung

dieses Signalaustausches. ● Sobald zwischen aktiver und passiver Anschaltungsbaugruppe der Zustand der

Peripherie abgeglichen ist, wird die Meldung mit dem Signalstatus "GEHEND" ausgegeben.

Page 71: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 71

Index

A Ablauf, 11

Zeitstempelung, 11 Advanced Process Library, 31 Anlage mit Zeitstempelung, 16

Beispiel, 16 Anlagenplanung, 15

Hinweise, 15 Anlaufdaten, 70

AS-Leittechnikmeldung, 70 Anschaltungsbaugruppe IM 153-2, 44, 47

Beispiele für Einstellungen, 47 parametrieren, 44

Anschaltungsbaugruppen, 27 APL, 31 AS, 67

übersetzen und laden, 67 AS-Leittechnikmeldungen, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76

Anlaufdaten, 70 Informationsverlust bei Redundanz, 76 Meldungsverlust am IM - Pufferüberlauf, 74 STOP der Funktionalität Zeitstempelung, 73 Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit, 72 Uhrzeittelegramm-Ausfall, 71 Umschalten bei Redundanz, 75

B Baustein EventTS

Hinweise, 31 Baustein IMDRV_TS

Hinweise, 31 zur Zeitstempelung verwenden, 29

Baustein IMDRV_TS, 29 Baustein MSG_TS, 30 Beispiele, 47

Anlage mit Zeitstempelung, 16 Einstellungen an der Digitaleingabebaugruppe SM 321, 51 Einstellungen für Anschaltungsbaugruppe IM 153-2, 47 Redundante Anlage mit Zeitstempelung, 16

C CP 443-1 Industrial Ethernet, 35

parametrieren, 35 CP 443-5 Extended, 38

parametrieren, 38 CPs, 34

parametrieren, 34

D Dezentrale Peripherie, 27

einsetzbare Baugruppen, 27 zur Signalerfassung, 27

Digitaleingabebaugruppe SM 131, 54 parametrieren, 52, 54

Digitaleingabebaugruppe SM 321, 51 Einstellungen, Beispiel, 51 parametrieren, 49

Digitaleingabebaugruppe SM 326, 57 parametrieren, 55, 57

Digitaleingabebaugruppen, 28

E Eingangssignale, 61

projektieren, 61 Einsetzen, 8, 9

Zeitstempelung, 8, 9 Einstellungen, 47

Anschaltungsbaugruppe IM 153-2, Beispiele, 47 Digitaleingabebaugruppe SM 321, Beispiele, 51

ET 200iSP, 52, 54 Digitaleingabebaugruppe Beispiel, 54 SM 131 Beispiel, 54 SM131, 52

ET 200M, 55, 57 Digitaleingabebaugruppe Beispiel, 57 SM 326 Beispiel, 57 SM326, 55

ET 200M-Station, 43 Einstellungen für Zeitstempelung, 43

Page 72: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Index

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 72 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02

G Genauigkeit, 72

Zeitstempelung, 8, 9

H Hinweise

zum Baustein MSG_TS, 30 Hochgenaue Zeitstempelung mit 1 ms Genauigkeit, 21

I IM 153-2, 44, 47

Besonderheiten, 20 Meldungsverlust, 20 Signalschwall, 20

Informationsverlust bei Redundanz, 76

K Kommunikation, 26

mit Operator Station, 26 Kommunikationsbaugruppen, 26

CP 443-1, 26 CP 443-5 Extended, 26 für Zeitstempelung, 26

L Laden, 67

AS, 67

M Meldungen, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76

Anlaufdaten, 70 Informationsverlust bei Redundanz, 76 Meldungsverlust am IM - Pufferüberlauf, 74 STOP der Funktionalität Zeitstempelung, 73 Störungen bei der Zeitstempelung, 69 Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit, 72 Uhrzeittelegramm-Ausfall, 71 Umschalten bei Redundanz, 75

Meldungsverlust, 74 an IM 153-2, 20

O Operator Station, 26

Kommunikation mit CPU, 26 OS, 67

übersetzen, 67

P Parametrieren, 34, 35, 38, 41, 44, 49

Anschaltungsbaugruppe IM 153-2, 44 CP 443-1 Industrial Ethernet, 35 CP 443-5 Extended, 38 CPs, 34 Digitaleingabebaugruppe SM 321, 49 PROFIBUS-Anschluss der CPU, 41

PROFIBUS-Anschluss der CPU, 41 parametrieren, 41

Projektieren, 58, 61 APL, 62 APL (EventTS), 64 Eingangssignale, 61 PCS 7 Library, 62 Redundanz, Symbole, 58

Projektierung, 15 Hinweise, 15

R Redundante Anlage mit Zeitstempelung, 16

Beispiel, 16 Redundanz, 76

S Signale, 27

symbolische Namen vergeben, 58 Signalerfassung, 27

einsetzbare Baugruppen, 27 über Dezentrale Peripherie, 27

Signalschwall, 20 am IM 153-2, 20

SIPLUS-Baugruppen, 28 SM 131, 54

Beispiel, 54 SM 326, 57

Beispiel, 57 STOP der Funktionalität Zeitstempelung, 73

AS-Leittechnikmeldungen, 73 Störungen, 69

Page 73: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Index

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02 73

bei Zeitstempelung, 69 Symbole, 58

projektieren, 58 Symbolische Namen, 58

für Signale vergeben, 58

U Übersetzen, 67

AS, 67 OS, 67

Uhrzeitdifferenz zwischen Telegramm und interner Uhr gefährdet Genauigkeit, 72

AS-Leittechnikmeldung, 72 Uhrzeit-Master, 31 Uhrzeitstempelung, 26

verwendete CPU, 26 Uhrzeitstempelung (10 ms), 8, 9 Uhrzeittelegramm-Ausfall, 71

Meldungen, 71 Umschalten bei Redundanz, 75

AS-Leittechnikmeldung, 75 Umweltanforderungen

erweiterte,

V Verwenden, 29

Baustein IMDRV_TS zur Zeitstempelung, 29 Vorwort, 5

Z Zeitstempelung, 73

Ablauf, 11 Aufbau der Anlage, 16 Auflösung, 8, 9 Baustein IMDRV_TS verwenden, 29 einsetzen, 8, 9 Einstellungen an ET 200M-Station, 43 Funktionalität, 8, 9 Genauigkeit, 8, 9 Kommunikationsbaugruppen, 26 Meldungen bei Störungen, 69 Voraussetzungen, 8, 9

Zeitstempelung in der Anschaltungsbaugruppe, 13

Page 74: PCS 7 - Funktionshandbuch Hochgenaue Zeitstempelung

Index

Hochgenaue Zeitstempelung (V7.1) 74 Funktionshandbuch, 07/2010, A5E02122526-02