SIG200 Anwendungsbeispiele und Tipps und Kniffe - TECHNISCHE INFORMATIONEN - SICK ...

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TECHNISCHE INFORMATIONEN

SIG200
Anwendungsbeispiele und Tipps und Kniffe
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1 EINFÜHRUNG

1            Einführung
                                     Das SIG200 ist eine vielseitige Weiterentwicklung unseres Portfolios. Die Systemein‐
                                     richtung profitiert in hohem Maße von einem Vor-Ort-Inbetriebnahme- und -Integrations‐
                                     service. Bei ordnungsgemäßer Integration kann das Produkt teurere Lösungen ersetzen
                                     sowie komplexe Aufgaben vereinfachen. Das Produkt fungiert zudem als Gateway zwi‐
                                     schen intelligenten Sensoren und einer Steuerung (SPS).
                                     Ein Vor-Ort-Support kann den Kunden bei der Implementierung dieser Lösungen beson‐
                                     ders effizient unterstützen. Dieses Leistungspaket bietet dem Kunden diese Unterstüt‐
                                     zung.

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INHALT

Inhalt
                                      1   Einführung..........................................................................................                2

                                      2   Anwendungsbeispiele.......................................................................                          4
                                          2.1     Füllstandmessung – mit SIG100 und SIG200.......................................                              4
                                          2.2     Staudetektion in Logistikzentrum............................................................                 8
                                          2.3     Predictive Maintenance – Nachrüstung mit SIG200.............................                                11
                                          2.4     Predictive Maintenance für Räder eines Querverschiebewagen...........                                       15

                                      3   Häufig gestellte Fragen und Fehlerbehebung............................... 21

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Irrtümer und Änderungen vorbehalten
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2 ANWENDUNGSBEISPIELE

2             Anwendungsbeispiele
2.1           Füllstandmessung – mit SIG100 und SIG200
                                      Aufgabe
                                      Überwachung des Füllstands eines
                                      Tanks/Silos.
                                      In der Anlage selbst soll eine Anzeige
                                      des Füllstands (Signalleuchte/Warn‐
                                      ton) erfolgen, wenn der Füllstand eine
                                      kritische Grenze erreicht. Auch wird
                                      eine Visualisierung des ungefähren
                                      Füllstands benötigt.
                                      Der Kunde möchte den Füllstand über‐
                                      wachen und bei Bedarf per Fernzugriff
                                      mittels eines Cloud-Algorithmus ein
                                      Nachfüllen veranlassen.

                                      Lösung:
                                      SIG200
                                      • Einrichten des SIG200 mit SOPAS ET oder Webserver
                                      • Parametrieren der IO-Link-Geräte per IODD
                                      • Erstellen einer kleinen Logik zur Steuerung der Signalleuchte
                                      Der Füllstand kann auf verschiedene Arten detektiert werden:
                                       •       Kapazitive Sensoren
                                       •       Ultraschallsensoren
                                       •       LiDAR-Scanner
                                       •       Optische Distanzsensoren
                                       •       Lichtleiter
                                       •       Füllstandsensoren von BU94

                                      SOPAS ET
                                      Um die Möglichkeiten mit SIG100 und
                                      SIG200 in diesem Beispiel aufzuzei‐
                                      gen, dient eine einfache Wasserfla‐
                                      sche, die den Silo bzw. Tank darstellen
                                      soll.

                                      Vorhandensein der Flasche:
                                      Das Vorhandensein der Flasche wird mit einem kapazitiven Sensor (CQ35) detektiert.
                                      Ist die Flasche nicht vorhanden, leuchtet die Signalleuchte rot. Qint 8 stellt dieses
                                      Signal dar.
                                      Detektion des Füllstands:
                                       Der Füllstand wird mithilfe von Sensoren vom Typ WLL180T-P474 (1.450-nm-Version)
                                      detektiert. Dies dient nur zur Demonstration. Es kann auch jeder andere der oben
                                      genannten Sensoren eingesetzt werden. Der ungefähre Füllstand wird über die Signal‐
                                      leuchte angezeigt. Qint 1, Qint 3 und Qint 5 stellen die drei Höhen dar, die hier verwen‐
                                      det werden.

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ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      Zusammenführen der Signale:
                                      Alle einfachen schaltenden Sensoren werden mit einem SIG100 verbunden, das die
                                      digitalen Signale erfasst.
                                      Das SIG100 selbst wiederum wird an ein SIG200 angeschlossen, an das es die E/A-
                                      Signale überträgt.
                                      Dazu sind im SIG100 keine Einstellungen nötig. Es kann mit den Grund-/Werkseinstel‐
                                      lungen verwendet werden, da die E/A-Signale standardmäßig per IO-Link übertragen
                                      werden.
                                      Visualisierung unterschiedlicher Zustände und Übermittlung an die Cloud:
                                      Die Datenübertragung zwischen dem SIG100 und SIG200 erfolgt über IO-Link. Dazu
                                      muss das SIG100 nur angeschlossen werden. Die Ports des SIG200 suchen standard‐
                                      mäßig nach IO-Link-Geräten.
                                      Mit den IODD-Dateien in SIG200 lässt sich die Anwendung mühelos flexibel konfigurie‐
                                      ren, sodass keine Geräte von Drittanbietern eingebunden werden müssen.

                                      Zur Anzeige der verschiedenen Füllstände wird eine IO-Link-Signalleuchte verwendet.
                                      Auf diese wird mit dem SIG200 über eine einfache Logik zugegriffen.

                                      Die Logik fasst zudem alle Digitaleingänge zusammen und überträgt deren Signale an
                                      einen REST-Ausgang. So lässt sich der Füllstand des Tanks/Silos bequem über die
                                      REST-Schnittstelle abrufen.

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2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     Der Zustand jedes Ein- und Ausgangs des SIG200 kann mühelos mittels der Prozessda‐
                                     tenüberwachung in der SOPASair-Visualisierung überwacht werden.

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ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      Keine Flasche vorhanden.
                                      Angezeigt durch ein rotes Licht.
                                      •   Qint 1 = 1
                                      •   Qint 3 = 1
                                      •   Qint 5 = 1
                                      •   Qint 8 = 1

                                      Leere Flasche vorhanden.
                                      Angezeigt durch kein Licht.
                                      •   Qint 1 = 1
                                      •   Qint 3 = 1
                                      •   Qint 5 = 1
                                      •   Qint 8 = 0

                                      Flasche mit niedrigem Füllstand vor‐
                                      handen.
                                      Angezeigt durch ein oranges Licht.
                                      •   Qint 1 = 1
                                      •   Qint 3 = 1
                                      •   Qint 5 = 0
                                      •   Qint 8 = 0

                                      Flasche mit mittlerem Füllstand vor‐
                                      handen.
                                      Angezeigt durch drei orange Lichter.
                                      •   Qint 1 = 1
                                      •   Qint 3 = 0
                                      •   Qint 5 = 0
                                      •   Qint 8 = 0

                                      Volle Flasche vorhanden.
                                      Angezeigt durch drei orange und ein
                                      grünes Licht.
                                      •   Qint 1 = 0
                                      •   Qint 3 = 0
                                      •   Qint 5 = 0
                                      •   Qint 8 = 0

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2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                      Fazit:
                                      Mit dem SIG100 und SIG200 lässt sich diese einfache Anwendung ganz ohne Program‐
                                      mieraufwand lösen und zusätzlich der gesamte Prozess dezentral steuern und überwa‐
                                      chen.
                                      Und das ist erst der Anfang der Anschlussmöglichkeiten für Sensoren an das SIG200.
                                      Auch komplexere Anwendungen oder die nachträgliche Erweiterung von Installationen
                                      stellen kein Problem dar.
                                      Füllstandsensoren mit IO-Link können beispielsweise noch wesentlich mehr Daten
                                      bereitstellen, wie etwa:
                                       •       Analoger Füllstand
                                       •       Temperatur
                                       •       Detektionsstabilität (Betriebsqualität)
                                       •       etc.

2.2           Staudetektion in Logistikzentrum
                                      Aufgabe
                                      In einem großen Logistikzentrum befin‐
                                      den sich zahlreiche Förderbänder, die
                                      Kleidung von einem Punkt zum nächs‐
                                      ten transportieren. Gelegentlich bleibt
                                      ein Kleiderhaken hängen und führt zu
                                      einem Stau. Ein Arbeiter muss dann
                                      den Stau auf dem PC lokalisieren und
                                      das Problem von Hand beheben. Der
                                      Kunde benötigt eine Lösung, mit der
                                      sich der Stau detektieren und die
                                      Daten auf den PC übertragen lassen,
                                      um den Arbeiter darauf aufmerksam zu
                                      machen. Er möchte außerdem ermit‐
                                      teln, wie viele Teile am Ende des För‐
                                      derbands fertig gestellt sind.

                                      Lösung:
                                      SIG200
                                      • Einrichten des SIG200 mit SOPAS
                                      • Zuordnen der digitalen Signale zu einer REST-API-Schnittstelle
                                      • Definieren einer Logik
                                      G6
                                       •       5 x GTB6
                                       •       Detektieren von Kleiderhaken
                                       •       Detektieren von Staus
                                       •       Zählen der Teile
                                      SBO
                                       •       1 x SBO-02C12-SF (Artikelnr. 6041320) zum Anschluss von zwei Sensoren an
                                               einen Port

8     T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                 8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                      Irrtümer und Änderungen vorbehalten
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ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      SOPAS ET
                                                            1.                                    2.

                                      1. Porteinstellungen Für dieses Beispiel werden 8 digitale Eingangsports benötigt
                                      S1 DI/DO1 – S4 DI/DO1 müssen als Digitaleingänge konfiguriert werden.
                                      S1 DI 2 erfordern keine Konfiguration, da sie stets Digitaleingänge sind.
                                      2. Kennzeichnung der Ports
                                      Kennzeichnung aller fünf Ports, um sie im Logikeditor besser zu finden.
                                      Wenn zu Wartungszwecken mehr Informationen vom Sensor bezüglich der Betriebsqua‐
                                      lität benötigt werden, sind IO-Link-Sensoren zu wählen. Die Konfiguration von IO-Link-
                                      Sensoren wird in einem anderen Anwendungsbeispiel in diesem Leistungspaket
                                      beschrieben.

                                      Logikeditor:

                                      1. Eingänge
                                      Es werden fünf Digitaleingänge und zwei REST-API-Eingänge verwendet.
                                      GTB6_1 = Zählen der Objekte
                                      GTB6_2 – GTB6_5 = Trigger für Staudetektion
                                      REST-Eingang 1 = Zähler zurücksetzen
                                      REST-Eingang 2 = Timer zurücksetzen
                                      2. Logik – „counter“
                                      Die Funktion „counter“ (Zähler) zählt die Kleiderhaken, die das Förderband verlassen.
                                      Das Signal des REST-Analogeingangs wird an das Bit zum Zurücksetzen des Zähler‐
                                      werts übertragen.
                                      3. Logik – „timer“

8025210/17.01.2020 | SICK                                                             T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   9
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2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     Am Förderband befinden sich vier Sensoren zur Staudetektion, von denen jeder eine
                                     „timer“-Funktion benötigt. Das Ausgangsbit muss in einen Analogwert umgewandelt
                                     werden. Dazu wird die Funktion „to nibble“ benötigt.
                                      Timer-Einstellungen: TimeBase = 10 ms, HighLimit = 50 (500 ms).
                                     Jede „to nibble“-Funktion verwendet das erste Halbbyte, am Ausgang wird daher immer
                                     eine „1“ ausgegeben, wenn ein Stau detektiert wird.
                                      Die Funktionen „or“ und „to-bits"werden zum Zurücksetzen der Timer-Werte benötigt,
                                     sodass die Warnung bei einer Staudetektion nicht zurückgesetzt werden kann, ohne
                                     die Timer-Funktion auszulösen. In diesem Fall muss ein kurzer Impuls an den REST-Ein‐
                                     gang gesendet werden, um die „Warnung“ (Timer-Ausgang) zurückzusetzen.
                                     4. Ausgang
                                     5 REST-API-Ausgänge
                                     Ein Ausgang für den Zählerwert.
                                     Ein Ausgang für jede Staudetektion zur einfachen Lokalisierung des Staus.

                                     REST-API
                                     Das folgende Beispiel zeigt, wie die Werte über einen REST-API-Client verwendet wer‐
                                     den (in diesem Fall Insomnia).
                                     Alle Parameter sind in der Betriebsanleitung des SIG200 zu finden.
                                                              1.

                                       2.                                                  3.

                                     1.          Mit der POST-Anforderung rufen Sie die Analogwerte vom SIG200 ab.
                                     2.          Legen Sie fest, welcher Analogwert angezeigt werden soll:
                                                 Offset: 0 = Analogwert vom ersten REST-API-Ausgang
                                                 Offset: 1 = Analogwert vom zweiten REST-API-Ausgang und so weiter bis 4
                                     3.          Sie erhalten den Analogwert als Antwort vom SIG200.
                                                  In diesem Fall geht der Zählerwert ein.
                                                  Für die Staudetektion erhalten Sie folgende Ausgangswerte:
                                                 Wert: 0.000 = alles OK
                                                 Wert: 1.000 = Eine Warnung liegt vor.

10   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                           8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                               Irrtümer und Änderungen vorbehalten
ANWENDUNGSBEISPIELE 2

2.3                 Predictive Maintenance – Nachrüstung mit SIG200
                                      Aufgabe
                                      Die Wartungsintervalle in einer alten
                                      Anlage müssen optimiert werden. Dazu
                                      werden einige Sensoren durch IO-Link-
                                      Sensoren ersetzt.
                                      Da das alte Steuersystem beibehalten
                                      werden muss, wird das SIG200 mit
                                      REST-Schnittstelle eingesetzt, um die
                                      Predictive-Maintenance-Daten der Sen‐
                                      soren zur Auswertung in die Cloud ein‐
                                      zuspeisen. Die E/A-Signale der Senso‐
                                      ren können nach wie vor von der vor‐
                                      handenen Maschinensteuerung
                                      genutzt werden.

                                      Lösung:
                                      SIG200
                                      • Einrichten des SIG200 mit SOPAS ET oder Webserver
                                      • Parametrieren der IO-Link-Geräte
                                      • Verwenden von Y-Leitungen zur Verwendung der alten E/A-Signale
                                      Sensoren mit Predictive-Maintenance-Funktionen
                                      •   Nahezu alle IO-Link-Sensoren von SICK umfassen Predictive-Maintenance-Funktio‐
                                          nen, wie:
                                      ✓   Temperatur
                                      ✓   Betriebsqualität
                                      ✓   Teach-in-Qualität
                                      ✓   Qualität der Ausrichtung
                                      ✓   Verbleibende Betriebszeit des Senders
                                      ✓   Wartungsvorhersage
                                      ✓   Betriebsstundenzähler
                                      ✓   Teach-in-Zykluszähler

                                      Konfiguration
                                      Um das alte Steuersystem beibehalten zu können, muss die Verkabelung so erfolgen,
                                      dass sowohl das alte Steuersystem als auch das SIG200 Zugriff auf die Sensoren
                                      haben.
                                      Zu diesem Zweck werden Y-Leitungen verwendet. Zwei Varianten kommen dafür infrage.
                                      Y-Leitungen:
                                      Artikelnummer: 6011683
                                      Artikeltyp: DSL-1104-T0M3
                                      www.sick.com/6011683

8025210/17.01.2020 | SICK                                                           T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   11
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2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                                             Dose                                   Stecker
                                      Anschluss für IO-Link-Senso‐                                  Anschluss für IO-Link-Master
                                                               ren

                                                                                Stecker
                                                                     Anschluss für bestehendes
                                                                     Steuersystem/IO-Anschluss
                                                                     Pin 2 eines IO-Link-Sensors
                                                                     auf Pin 2 eines IO-Anschlus‐
                                                                                  ses
                                     Artikelnummer: 6055011
                                     Artikeltyp: SYL-1204-G0M11-X1
                                     www.sick.com/6055011

                                                             Dose                                   Dose
                                       Anschluss für bestehendes                                    Anschluss für IO-Link-Sensor
                                      Steuersystem/IO-Anschluss
                                      Pin 2 eines IO-Link-Sensors
                                      auf Pin 4 eines IO-Anschlus‐
                                                              ses

                                                                               Stecker
                                                                     Anschluss für IO-Link-Master

                                     SOPAS ET
                                     In diesem Beispiel werden vier verschiedene IO-Link-Sensoren verwendet.
                                     Zum Zwecke der Predictive Maintenance soll die Betriebsqualität aller Sensoren über‐
                                     wacht werden.
                                     Die Analyse des Betriebsqualitätswerts erfolgt dezentral in einer Cloud. Das SIG200
                                     dient somit „nur“ zur Übermittlung der IO-Link-Daten. Dazu muss die Standardkonfigu‐
                                     ration des SIG200 nicht geändert werden. Alle Ports befinden sich automatisch im IO-
                                     Link-Modus.

12   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                      8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                          Irrtümer und Änderungen vorbehalten
ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      Wahlweise können die IODD-Dateien der eingesetzten Sensoren in das SIG200 geladen
                                      werden. Dies erleichtert den Zugriff auf Prozess- und Servicedaten. Zudem werden die
                                      IODD-Dateien im Webserver des SIG200 grafisch interpretiert.
                                      Zusätzliche IO-Link-Funktionen:
                                      •    Datenspeicher
                                      •    Optional kann eine Gerätevalidierung (Richtiges Gerät angeschlossen?) vorgenom‐
                                           men werden.

8025210/17.01.2020 | SICK                                                           T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   13
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     Der Einfachheit halber kommen hier keine Y-Leitungen zum Einsatz.
                                     Das SIG200 wird nur an das Ethernet-Netzwerk und eine Spannungsversorgung ange‐
                                     schlossen.
                                     Über die REST-Schnittstelle werden die Betriebsqualitätswerte vom SIG200 abgerufen.
                                     Auf gleiche Weise können auch andere Werte wie Betriebsstunden oder Temperatur
                                     abgerufen werden.

                                     Eine Beispielanwendung simuliert die Funktion einer Cloud.
                                     Die Betriebsqualitätswerte werden aufgezeichnet, angezeigt und ausgewertet.
                                     In diesem Fall liegt eine Warnung für Sensor 3 vor.
                                     Für die Beispielanwendung wird der Betriebsqualitätswert (Index 175) mittels eines ein‐
                                     fachen REST-Aufrufs abgerufen.
                                     In diesem Fall werden die ISDU-Daten im Rohformat abgerufen, da keine IODD-Dateien
                                     in das SIG200 geladen wurden.

14   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                 8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                     Irrtümer und Änderungen vorbehalten
ANWENDUNGSBEISPIELE 2

2.4                 Predictive Maintenance für Räder eines Querverschiebewagen
                                      Aufgabe
                                      In beinahe allen Produktionsanlagen müssen große Objekte wie beladene Paletten,
                                      Wagen oder Ofenwagen mittels automatischer Querverschiebewagen durch die Produk‐
                                      tionslinie transportiert werden. Nachstehend wird ein Beispiel aus einer Ziegelei
                                      gezeigt.
                                      Diese Maschinen sind allgemein das ganze Jahr über rund um die Uhr in Betrieb, mit
                                      nur kurzen planmäßigen Zeitfenstern für notwendige Wartungsmaßnahmen. Ein außer‐
                                      planmäßiger Stopp des Produktionsprozesses ist teuer, da der Brennvorgang hohe
                                      Schäden verursacht. Im ungünstigsten Fall, d. h. bei einem längeren Produktionsstill‐
                                      stand, kann die gesamte Produktcharge im Ofen (der bis zu 100 m lang ist) beschädigt
                                      werden. Die Lager der Räder der Querverschiebewagen verschleißen mit der Zeit. Wenn
                                      sie blockieren, während der Wagen beladen wird und sich in der falschen Position
                                      befindet, können sie nur schwer ausgetauscht werden. Wenn die Lager verschleißen,
                                      verringert sich die Wagenhöhe um einige Millimeter. Mithilfe eines am Wagen montier‐
                                      ten IMC18 kann die darunter liegende Schiene beurteilt und eine Wartungsanforderung
                                      generiert werden. So lassen sich viele außerplanmäßige Produktionsstillstände vermei‐
                                      den.

8025210/17.01.2020 | SICK                                                            T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   15
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     Lösung:
                                     SIG200
                                     • Einrichten des SIG200 mit SOPAS
                                     • Zuordnen der analogen Eingangssignale zu den IO-Link-Prozessdaten
                                     • Definieren einer Logik
                                     IMC18
                                      • 4x IMC18 IO-Link:
                                      • Messen des Abstands zwischen Wagen und Schiene
                                      • Übermitteln einer Warnung für Wagenrad
                                      • Übermitteln eines Alarms für Wagenrad
                                     TDC
                                      •       Die Daten werden über ein TDC an ein Steuer- und Überwachungssystem gesen‐
                                              det.

                                     SOPAS ET
                                                              1.                                                             2.

                                     1        Porteinstellungen Für dieses Beispiel werden 4 IO-Link-Ports benötigt:
                                              S1 Linkes Vorderrad
                                              S2 Linkes Hinterrad
                                              S3 Rechtes Vorderrad
                                              S4 Rechtes Hinterrad
                                     2        Die Mindest-Prozesszykluszeit ist so kurz wie möglich.
                                                    3.                                                              4.

                                     3        „Data Storage“ (Datenspeicher) ist auf „Backup + Restore“ (Sichern und Wieder‐
                                              herstellen) eingestellt.
                                              Die Funktion „Data Storage“ (Datenspeicher) ermöglicht einen mühelosen Aus‐
                                              tausch von Sensoren. Alle geänderten Parameter werden nach der Änderung auto‐
                                              matisch in den Sensor übertragen.
                                     4        Wählen Sie die richtige IODD-Datei aus. Bevor Sie die Datei auswählen können,
                                              müssen Sie sie in das SIG200 laden.

16   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                      8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                          Irrtümer und Änderungen vorbehalten
ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      IO-Link-Prozessdaten:

                                      Wenn Sie die IODD-Datei des IMC18 verwenden und in das SIG200 laden, werden die
                                      Prozessdaten automatisch auf die Eingangswerte des Logikeditors übertragen.
                                      Anschließend können sie bequem verwendet werden.

8025210/17.01.2020 | SICK                                                         T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   17
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     Die Analyse des Betriebsqualitätswerts erfolgt dezentral in einer Cloud. Das SIG200
                                     dient somit „nur“ zur Übermittlung der IO-Link-Daten. Dazu muss die Standardkonfigu‐
                                     ration des SIG200 nicht geändert werden. Alle Ports befinden sich automatisch im IO-
                                     Link-Modus.

18   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                    Irrtümer und Änderungen vorbehalten
ANWENDUNGSBEISPIELE 2

                                      Einrichten von SOPAS – LOGIKEDITOR
                                                                       2.
                                          1.
                                                                                                                                                 4.
                                                                                              3.

                                      1        Eingänge
                                               Es werden zwei Konstanten und vier Analogwerte von den Sensoren verwendet.
                                               CON 1 = Konstante 1 ist auf 5.000 festgelegt und dient als Grenzwert für das
                                               Warnsignal.
                                               CON 2 = Konstante 2 ist auf 3.000 festgelegt und dient als Grenzwert für das
                                               Alarmsignal.
                                                S1 Analogwert = Analogwert vom linken Vorderrad
                                               S2 Analogwert = Analogwert vom linken Hinterradrad
                                               S3 Analogwert = Analogwert vom rechten Vorderrad
                                               S4 Analogwert = Analogwert vom rechten Hinterradrad
                                      2        Logik – „compare“
                                               Mit der Funktion „compare“ (Vergleich) werden der Warn- und Alarmgrenzwert mit
                                               den analogen Eingangswerten vom Sensor verglichen. Wenn der Analogwert klei‐
                                               ner oder gleich den Grenzwerten ist, setzt die Funktion den Ausgang auf HIGH.

8025210/17.01.2020 | SICK                                                               T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200        19
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
2 ANWENDUNGSBEISPIELE

                                     3        Logik – „to nibble“
                                              Für den REST-Ausgang können nur Analogwerte verwendet werden, die binären
                                              Signale der Funktion „compare“ müssen daher in analoge Signale umgewandelt
                                              werden. Die Funktion „to nibble“ wandelt die binären Signale in analoge Signale
                                              um. Das Warnisgnal HIGH wird auf das erste Bit des ersten Analogwerts und das
                                              Alarmsignal HIGH auf das zweite Bit des Analogwerts übertragen.
                                     4        Ausgänge
                                              5 REST-API-Ausgänge
                                              Es gibt einen REST-Analogausgang für jedes Rad.
                                              Ein REST-Ausgang dient zur Feststellung, ob eine Warnung oder ein Alarm vorliegt.
                                              Der erste Schritt für den Kunden besteht darin, einen Wert zu kontrollieren. Wenn
                                              er dort ein Signal erhält, kann er die anderen vier Werte überprüfen, um festzu‐
                                              stellen, welches Rad eine Warnung bzw. einen Alarm ausgegeben hat.

                                     REST-API
                                                              1.

                                       2.                                              3.

                                     1        Mit der POST-Anforderung rufen Sie die Analogwerte vom SIG200 ab.
                                     2        Legen Sie fest, welche Analogwerte angezeigt werden sollen:
                                              Offset: 0 = Analogwert vom ersten REST-API-Ausgang
                                               Offset: 1 = Analogwert vom zweiten REST-API-Ausgang und so weiter bis 4
                                              Mit der Funktion „compare“ werden der Warn- und Alarmgrenzwert mit den analo‐
                                              gen Eingangswerten vom Sensor verglichen. Wenn der Analogwert kleiner oder
                                              gleich den Grenzwerten ist, setzt die Funktion den Ausgang auf HIGH.
                                     3        Sie erhalten den Analogwert als Antwort vom SIG200.
                                              Wert: 0.000 = alles OK
                                               Wert: 1.000 = Eine Warnung liegt vor.
                                               Wert: 3.000 = Ein Alarm liegt vor.

20   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                     8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                         Irrtümer und Änderungen vorbehalten
HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG 3

3                   Häufig gestellte Fragen und Fehlerbehebung
                                      SOPAS ET
                                      Tabelle 1: SOPAS ET
                                      • Das SIG200 ist ein IO-Link-Master.
                                      • 1 Spannungsversorgungsanschluss
                                          (POWER)
                                      • 1 Konfig-Anschluss zur Parametrie‐
                                          rung des SIG200 über SOPAS ET
                                      • Die SOPAS-Version sollte mindes‐
                                          tens V 2018.4 sein.
                                      • 4 Ports können als IO-Link-Ports,
                                          Digitaleingänge oder Digitalaus‐
                                          gänge verwendet werden.
                                      •   2 Ethernet-Ports
                                      •   Schutzart IP67
                                      •   Max. Ausgangsstrom S1–
                                          S4 ≤ 200 mA insgesamt
                                      •   LEDs zur Anzeige des Zustands der
                                          Ports

8025210/17.01.2020 | SICK                                                     T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   21
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
3 HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG

                                     Warum kann ich den Logikeditor in
                                     SOPAS nicht bearbeiten?
                                     Er fehlt im Menü.
                                      • Sie müssen als Benutzer „Mainten‐
                                          ance“ mit dem Kennwort „main“
                                          angemeldet sein.
                                      •   Sie müssen auf die Schaltfläche
                                          zum Bearbeiten rechts oben kli‐
                                          cken.

                                     Warum wird kein Bild des Sensors in der Portansicht angezeigt?
                                      • Wenn Sie die IODD aus dem Ordner installieren, werden die Bilder nicht zusammen
                                        mit der IODD installiert. Sie müssen die gesamte ZIP-Datei einschließlich Bildern
                                        und IODD-XML-Datei auswählen und installieren.
                                     Auf welchen Modus sind die Ports ein‐
                                     gestellt?
                                      • Für Pin 4 können Sie zwischen IO-
                                          Link, Digitaleingang und Digitalaus‐
                                          gang wählen.
                                      •   Pin 2 ist immer ein Digitaleingang
                                          oder wird nicht verwendet.

                                     Gibt es eine Begrenzung der Anzahl an Logikblöcken, die ich im Logikeditor verwenden
                                     kann?
                                      • Ja. Es können maximal 20 Logikblöcke verwendet werden. Die Anzahl wird durch die
                                          CPU-Auslastung eingeschränkt. Timer- und Zählerfunktion sind ressourcenintensiver
                                          und können den Wert weiter verringern.

22   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                  8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                      Irrtümer und Änderungen vorbehalten
HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG 3

                                      Wo kann ich den Zustand der Ein- und
                                      Ausgänge sehen?
                                      • Der Zustand aller Ein- und Ausgänge
                                          ist unter PROCESS DATA (Prozessda‐
                                          ten) ersichtlich. Die Option PRO‐
                                          CESS DATA finden Sie in der rechten
                                          oberen Ecke.
                                      •   Die Eingänge gehen von den Senso‐
                                          ren und der REST-API-Schnittstelle
                                          zum SIG200.
                                      •   Die Ausgänge gehen vom SIG200
                                          zur REST-Schnittstelle.

                                      Wie ändere ich die IP-Adresse?
                                      • Sie können die IP-Adresse nur über
                                          den Webserver des SIG200 ändern.
                                      • Die Standard-IP-Adresse lautet
                                          198.168.0.1.
                                      • Wenn Sie über die Ethernet-Leitung
                                          mit SOPAS ET verbunden sind, kön‐
                                          nen Sie die IP-Adresse ebenfalls
                                          ändern. Dazu müssen Sie das
                                          SIG200 mit Port 2122 auswählen
                                          und die Funktion „Change IP
                                          address“ (IP-Adresse ändern) in
                                          SOPAS verwenden.
                                      •   Die IP-Adresse kann nicht über eine
                                          USB-Verbindung geändert werden.

                                      IO-Link
                                      Wie lang ist die Mindestzykluszeit der IO-Link-Prozessdaten?
                                      • ~1 ms

8025210/17.01.2020 | SICK                                                             T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   23
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
3 HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG

                                     Welche IO-Link-Baudrate wird verwendet?
                                     • Der IO-Link Master unterstützt alle drei Baudraten. (COM1-COM3)
                                     Welche Anschlussklasse wird für die Sensorports verwendet?
                                     • Anschlussklasse A
                                     Wie viele Bytes umfassen die Prozessdaten?
                                      • Dies hängt von der Prozessdatenlänge des Sensors ab. Das SIG200 kann jede Pro‐
                                       zessdatenlänge verarbeiten.
                                     Wie groß ist der IODD-Datenspeicher?
                                     • Der Datenspeicher ist 3,2 GB groß.
                                     Wie viele IO-Link-Sensoren können an einen Port angeschlossen werden?
                                      • An einen Port (Pin 4) kann nur jeweils ein IO-Link-Sensor angeschlossen werden. Bei
                                          IO-Link handelt es sich um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, über die mit nur jeweils
                                          einem Sensor kommuniziert werden kann.

                                     Elektrischer Anschluss
                                     Wie viele Digitaleingänge und -ausgänge sind verfügbar?
                                      • 4 Ports, jeder mit Pin 2 und Pin 4
                                      • Pin 4 kann als Ein- oder Ausgang konfiguriert werden, Pin 2 nur als Eingang.
                                        → max. 8 Eingänge
                                       → max. 4 Ausgänge
                                     Wie hoch ist die maximale Leistungsaufnahme an jedem Port?
                                      • Leistungsaufnahme der Versorgungsspannung (Pin 1 und Pin 3) = 500 mA
                                      • Leistungsaufnahme der Schaltausgänge (Pin 4) = 200 mA
                                     Kann ich Pin 5 auch zusammen mit
                                     dem SIG200 verwenden?
                                     • Nein, Pin 5 ist nicht belegt.
                                     Wie schließe ich zwei Sensoren an                Artikelnummer: 2099600
                                     einen Port des SIG200 an?                        Typenschlüssel:
                                                                                      YM2A15-000S01EY2A4
                                      • Verwenden Sie einen T-Stecker. Ein
                                          Ende kommuniziert per IO-Link an
                                          Pin 4, das andere mit einem norma‐
                                          len Schaltausgang zu Pin 2.

                                     REST-Schnittstelle
                                     Eine ausführliche Beschreibung der REST-Schnittstelle finden Sie im Benutzerhand‐
                                     buch. Hier einige Hinweise:
                                      • Portnummern in REST-Nachrichten werden stets wie folgt angegeben:
                                          „portNumber“: 0 => Port 1
                                          „portNumber“: 1 => Port 2
                                          „portNumber“: 2 => Port 3
                                          „portNumber“: 3 => Port 4

24   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                   8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                       Irrtümer und Änderungen vorbehalten
HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG 3

                                      Das Schreiben und Lesen von ISDU-
                                      Daten mit Namen ist einfacher:
                                      • Schreiben:

                                      Daten mit „string“, wenn es sich um
                                      einen String handelt. Andernfalls ohne
                                      „“.
                                      • Lesen:

8025210/17.01.2020 | SICK                                                      T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   25
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
3 HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG

                                     → Vorsicht bei IODDs ohne „lesbare“ Namen in der Variablendefinition:
                                     Beispiel:
                                     Auszug aus IODD-Dokumentation von WFx IO-Link

                                     Quellcode der IODD:
                                     Definition der Textressource

                                     Definition von Variablen (in diesem Fall ohne lesbare ID)

                                     Definition von Variablen (in diesem Fall mit lesbarer ID)

                                      • Schreiben dieser Variablen:

26   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                               8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                   Irrtümer und Änderungen vorbehalten
HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG 3

                                      • Lesen:

                                      Ansprechzeit
                                      Wie groß ist die Ansprechzeit eines Ausgangs?
                                      • Die Ansprechzeit hängt maßgeblich von der internen Logik ab. Hier sind einige
                                         Anhaltswerte:
                                      Bei Verwendung von 10-ms-Impulsen

                                      Impulse                                    Ansprechzeit
                                      Einzelimpuls                               Mittel: ~9 ms / max. = ~19 ms
                                      10 Impulse                                 Optimal: ~1,4 ms / max. = ~12 ms
                                      100 Impulse                                Mittel: ~7 ms / max. = ~14 ms
                                      1.000 Impulse                              Mittel: ~6 ms / max. = ~16 ms

8025210/17.01.2020 | SICK                                                             T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200   27
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
3 HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG

                                     Minimale Impulsbreite und Jitter
                                     Wie hoch ist die minimale Impulsbreite an einem Eingang im Vergleich zur Arbeitsbreite
                                     in der Logik?
                                      Eingangssignal                              Minimale Impulsbreite
                                      Einzelimpulse mit (relativ) langen Pausen   10 ms
                                      dazwischen
                                      Signal im Verhältnis 1:1                    10 ms

                                      • Die minimale Impulsbreite erhöht sich bei hoher Prozessorlast. Aufgrund der kompli‐
                                       zierten Logik erhöht sich die minimale Impulsbreite.
                                     Wie hoch ist der Jitter?
                                      • Dies hängt stark von der Logik ab. Für Eingangsimpulse mit einer Dauer von 20 ms
                                        können Sie 5 bis 13 ms als Mittelwert verwenden.
                                     Die Impulsbreite meines Eingangssignals unterscheidet sich vom Ausgangssignal.
                                     Warum?
                                      • Die Ausgangsimpulsbreite ist nicht gleich der Eingangsimpulsbreite. Dies liegt daran,
                                          dass das interne Betriebssystem des SIG200 nicht deterministisch ist.
                                      Impulse                                     Ansprechzeit
                                      Einzelimpuls                                Mittel: ~9 ms / max. = ~19 ms
                                      10 Impulse                                  Optimum: ~1,4 ms / max. = ~12 ms
                                      100 Impulse                                 Mittel: ~7 ms / max. = ~14 ms
                                      1.000 Impulse                               Mittel: ~6 ms / max. = ~16 ms

28   T E C H N I S C H E I N F O R M A T I O N E N | SIG200                                                   8025210/17.01.2020 | SICK
                                                                                                       Irrtümer und Änderungen vorbehalten
HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN UND FEHLERBEHEBUNG 3

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                        Phone +61 (3) 9457 0600                   Phone +36 1 371 2680             Phone +421 482 901 201
                               1800 33 48 02 – tollfree           E-Mail ertekesites@sick.hu       E-Mail mail@sick-sk.sk
                        E-Mail sales@sick.com.au                  India                            Slovenia
                        Austria                                   Phone +91-22-6119 8900           Phone +386 591 78849
                        Phone +43 (0) 2236 62288-0                E-Mail info@sick-india.com       E-Mail office@sick.si
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                        Belgium/Luxembourg                        Phone +972 97110 11              Phone +27 10 060 0550
                        Phone +32 (0) 2 466 55 66                 E-Mail info@sick-sensors.com     E-Mail info@sickautomation.co.za
                        E-Mail info@sick.be                       Italy                            South Korea
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                        Phone +55 11 3215-4900                    E-Mail info@sick.it              E-Mail infokorea@sick.com
                        E-Mail comercial@sick.com.br              Japan                            Spain
                        Canada                                    Phone +81 3 5309 2112            Phone +34 93 480 31 00
                        Phone +1 905.771.1444                     E-Mail support@sick.jp           E-Mail info@sick.es
                        E-Mail cs.canada@sick.com                 Malaysia                         Sweden
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                        Phone +420 234 719 500                    E-Mail enquiry.my@sick.com       E-Mail info@sick.se
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                        Phone +56 (2) 2274 7430                   E-Mail mexico@sick.com           E-Mail contact@sick.ch
                        E-Mail chile@sick.com                     Netherlands                      Taiwan
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                        Phone +86 20 2882 3600                    E-Mail info@sick.nl              E-Mail sales@sick.com.tw
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                        Phone +45 45 82 64 00                            0800 222 278 – tollfree   E-Mail marcom.th@sick.com
                        E-Mail sick@sick.dk                       E-Mail sales@sick.co.nz          Turkey
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                        Phone +358-9-25 15 800                    Phone +47 67 81 50 00            E-Mail info@sick.com.tr
                        E-Mail sick@sick.fi                       E-Mail sick@sick.no              United Arab Emirates
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                        Phone +33 1 64 62 35 00                   Phone +48 22 539 41 00           E-Mail contact@sick.ae
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                        Germany                                   Romania                          Phone +44 (0)17278 31121
                        Phone +49 (0) 2 11 53 010                 Phone +40 356-17 11 20           E-Mail info@sick.co.uk
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                        Greece                                    Russia                           Phone +1 800.325.7425
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                        Phone +852 2153 6300                      Phone +65 6744 3732              E-Mail sales.gsg@sick.com
                        E-Mail ghk@sick.com.hk                    E-Mail sales.gsg@sick.com

                        Detailed addresses and further locations at www.sick.com

                        SICK AG | Waldkirch | Germany | www.sick.com
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