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Beitragstyp: FAQ Beitrags-ID: 44356870, Beitragsdatum: 10.08.2010
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Wie kann die Uhrzeit des SINAMICS S120 auf die Uhrzeit der T-CPU synchronisiert werden?

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  • Betrifft Produkt(e)

Beschreibung
Der SINAMICS S120 und die T-CPU haben jeweils eine Zeit, die bei Alarmen zur Anzeige kommen. Um die Alarme chronologisch zu bewerten, ist es sinnvoll die Zeit zwischen beiden Komponenten zu synchronisieren. Dadurch wird eine mögliche Diagnose einfacher gestaltet.

Prinzip

  1. Es werden die Betriebssystem-Zeit und das -Datum der T-CPU (Tage seit xxx 1994) gelesen.
  2. Diese Zeit und das Datum werden in UTC (Tage seit 1.1.1970 und Millisekunden des Tages) konvertiert.
  3. Die CU 320 des SINAMICS wird auf UTC Zeit umparametriert (p3100 =1) .
  4. Die CU 320 wird freigeschaltet für die Zeitsynchronisation per PING (STW1 Bit2 Telegramm 390) in den Steuersignalen.
  5. Es werden die Tage (seit 1.1.1970) in die CU übertragen (p3101.1).
  6. Es werden die Millisekunden des Tages in die CU übertragen (p3101.0).
  7. Die PING Freischaltung wird wieder deaktiviert .
  8. Ggf. wird die Sequenz nach einer vorgegebenen Zeit erneut durchgeführt. 

Konfiguration
Die Zeit-Synchronisation benötigt eine Telegrammverschaltung innerhalb der CU, die dem Telegramm 390, 391 bzw. 392 entspricht [Bit 1 (PING) des CU_STW1 muss mit p3403 verschaltet sein]. Um das Steuerwort der CU 320 durch die T-CPU beschreiben zu können, muss das Telegramm der CU 320 in den Adressbereich unterhalb 63 gelegt werden (wie bei dem Funktionsbaustein FB 451 MC_WritePeriphery). Die Telegramme 390, 391 und 392 dürfen jedoch nicht in den Adressbereich unterhalb 63 gelegt werden.

Um die benötigte Verschaltung innerhalb der CU 320 herzustellen, empfehlen wir das Telegramm 390 einzustellen (hierdurch werden die benötigten Verschaltungen innerhalb der CU 320 hergestellt). Beim Umstellen des Telegramms der CU 320 auf "Freie Telegrammprojektierung mit BICO" bleiben die Verschaltungen weiterhin bestehen. Die Funktion/Verschaltungen des zuvor gewählten Telegramms (390,391,392) bleiben erhalten, jedoch entfallen die Adress-Einschränkungen dieser Telegramme und eine Adresszuordnung im Bereich von 0-63 ist möglich.

1. "Siemens Telegramm 390, PZD-2/2" wählen

Bild01

2. "Freie Telegrammprojektierung mit BICO" wählen

Bild02

3. "Übertrage nach HW-Konfig" wählen

Bild03

Baustein  FB51 S120_TimeSync
Nach erfolgter notwendiger Konfiguration der Telegramme (siehe oben), kann mit Hilfe des Funktionsbausteines FB51 S120_TimeSync die Uhrzeitsynchronisation gestartet werden. Der FB beinhaltet zwei Varianten der Uhrzeitsynchronisation:

  1. einmalige Uhrzeitsynchronisation
  2. zyklische Uhrzeitsynchronisation mit Vorgabe des Synchronisationsintervalls

Wird das CU Steuerwort an einer anderen Stelle im Anwenderprogramm ebenfalls beeinflusst, muss gewährleistet sein, dass das an einer anderen Stelle übertragene CU Steuerwort ebenfalls am Eingangsparameter CU_STW angetragen wird. Wird dies nicht gemacht, können sich Inkonsistenzen zwischen den beiden CU Steuerworten ergeben.

Der Funktionsbaustein FB51 S120_TimeSync verwendet die Standard Funktionsbausteine FB 451 MC_WritePeriphery, FB 456 MC_WriteDriveParameter, FC6 (DT_DAT), FC8 (DT_TOD) und SFC1 (READ_CLK). Den Baustein FB51 S120_TimeSync finden Sie im unten stehenden Download als S7 Bibliothek.

Eingangs-Parameter
 

Parameter Datentyp Anfangswert Beschreibung
SyncTimeEnable BOOL FALSE Startet mit Erkennen der positiven Flanke die Ablauf-Sequenz für die Zeitsynchronisation zwischen der T-CPU und dem SINAMICS Antrieb. Der Eingang soll solange TRUE bleiben, bis DONE oder ERROR am Baustein gemeldet wird. Wird der Eingangsparameter vorher zu FALSE wird die gesamte Uhrzeitsynchronisation abgebrochen.
SyncTimeBased BOOL FALSE Aktiviert die zyklische Uhrzeitsynchronisation. Ist dies gewünscht, so ist dieser Parameter auf TRUE zu setzen bevor die Uhrzeitsynchronisation gestartet wurde (SyncTimeEnable).
DP_Slave_OK BOOL FALSE Tragen Sie an diesem Parameter den mit dem Antrieb korrespondierenden StationsLifelist Eintrag aus dem MC_DeviceDB an: Beispiel CU 320 hat Profibusadresse 4:
"MCDevice".StationLifeList[4]
Bei Profibusadresse 66 wäre der Parameter mit "MCDevice".StationLifeList[66] zu verschalten.
Durch diese Verschaltung wird gewährleistet, dass Zugriffe erst ermöglicht werden, wenn der jeweilige Antrieb von der T_CPU erkannt wurde.
In_Addr_CU INT 0 Wie oben beschrieben liegt die Adresse der CU nun in dem Bereich unterhalb 63, tragen Sie an diesem Eingangsparameter die Adresse der CU an. In obigem Beispiel die Adresse 20.
SyncTimeBase INT 0 Verwenden Sie die zyklische Uhrzeitsynchronisation (SyncTimeBased = TRUE), definieren Sie über diesen Eingangsparameter die Zeit zwischen zwei Synchronisationen in Minuten.
CU_STW DWORD DW#16#0 Bitte tragen Sie hier das CU Steuerwort an, wenn dieses an einer anderen Stelle im Anwenderprogramm beschrieben wird um Inkonsistenzen zu vermeiden.
Wird das CU Steuerwort im Anwenderprogramm nicht beschrieben, so kann dieser Parameter ignoriert werden (mit DW#16#0 belegt werden). Optional kann dieser Parameter ebenfalls benutzt werden um das CU Steuerwort zu beschreiben (Achtung: CU STW wird nur übertragen während der Uhrzeitsynchronisation.

Ausgangs-Parameter
 

Parameter Datentyp Anfangswert Beschreibung
Done BOOL FALSE Dieser Ausgangsparameter wird gesetzt nach dem eine Uhrzeitsynchronisation komplett fehlerfrei durchgeführt wurde. Dieser Ausgangsparameter wird zurückgesetzt wenn der Eingangsparameter SyncTimeEnable zurückgesetzt wurde.
Wird die zyklische Uhrzeitsynchronisation verwendet (SyncTimeBased = TRUE) wechselt Done automatisch auf FALSE sobald die Uhrzeitsynchronisation erneut durchgeführt wird.
Error BOOL FALSE Wird gesetzt sobald ein Fehler in der Datenübertragung erkannt wurde. Eine detaillierte Fehlerinformation kann den beiden Ausgangsparametern Error_ID_FB456 und Error_ID_FB451 entnommen werden.
Error_ID_FB456 WORD W#16#0 Tritt ein Fehler bei der Übertragung des FB 456 "MC_WriteDriveParameter" auf, so wird die ErrorID hier gemeldet. Die Bedeutung der ErrorID kann aus der Onlinehilfe bzw. Dokumentation des FB 456 "MC_WriteDriveParameter" entnommen werden.
Error_ID_FB451 WORD W#16#0 Tritt ein Fehler bei der Übertragung des FB 451 "MC_WritePeriphery" auf, so wird die ErrorID hier gemeldet. Die Bedeutung der ErrorID kann aus der Onlinehilfe bzw. Dokumentation des FB 451 "MC_WritePeriphery" entnommen werden.

Download

S120_TimeSync.zip ( 31 KB )

Securityhinweise
Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
https://www.siemens.com/cybersecurity#Ouraspiration.
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