Festo EasyPort USB D16A User manual

721876
DEENESFR
EasyPort USB
Manual
CD-ROM included

2
Order No.: 721876
Edition: 11/2008
Authors: Eberhardt, Löffler
Graphics: Schwarzenberger
Layout: 11/2008
© Festo Didactic GmbH & Co. KG, 73770 Denkendorf, Germany, 2008
Internet: www.festo-didactic.com
e-mail: [email protected]
The copying, distribution and utilization of this document as well as the
communication of its contents to others without expressed
authorization is prohibited. Offenders will be held liable for the payment
of damages. All rights reserved, in particular the right to carry out
patent, utility model or ornamental design registration.
Hinweis
Soweit in dieser Broschüre nur von Lehrer, Schüler etc. die Rede ist,
sind selbstverständlich auch Lehrerinnen, Schülerinnen etc. gemeint.
Die Verwendung nur einer Geschlechtsform soll keine
geschlechtsspezifische Benachteiligung sein, sondern dient nur der
besseren Lesbarkeit und dem besseren Verständnis der
Formulierungen.

 721876 3
English _______________________________________________ 87
Español ______________________________________________ 171
Français ______________________________________________ 255
Die Kapitel 7 bis 10 finden Sie in der PDF-Datei
zum EasyPort USB Handbuch auf der mitgelieferten CD-ROM
1. Einleitung __________________________________________ 5
1.1 Überblick zu EasyPort USB ____________________________ 5
1.2 Wichtige Hinweise __________________________________ 11
1.3 Verpflichtung des Betreibers __________________________ 12
1.4 Verpflichtung der Auszubildenden _____________________ 12
1.5 Gefahren im Umgang mit dem Prozessinterface EasyPort ___ 12
1.6 Gewährleistung und Haftung__________________________ 13
1.7 Bestimmungsgemäße Verwendung ____________________ 13
2. Sicherheitshinweise_________________________________ 14
3. Technische Daten ___________________________________ 15
3.1 EasyPort USB allgemein______________________________ 15
3.2 SysLink-Schnittstelle für digitale Daten _________________ 16
3.3 Sub D Buchse für analoge Daten_______________________ 18
3.4 Datenschnittstellen zum PC___________________________ 19
3.5 Stromversorgung ___________________________________ 20
4. Transport/Auspacken/Lieferumfang____________________ 21
5. Aufbau und Funktion ________________________________ 22
5.1 Aufbau von EasyPort USB ____________________________ 22
5.2 Bedienelemente ____________________________________ 24
5.3 Befestigen von EasyPort USB _________________________ 25
5.4 Verbinden von EasyPort USB mit PC und Prozess _________ 26
5.5 Einstellen der Adresse am EasyPort USB ________________ 28
Inhalt
Deutsch

Inhalt
4  721876
4
6. Inbetriebnahme ____________________________________ 29
7. Softwareschnittstellen zu EasyPort USB_________________ 36
7.1 Überblick: Kommunikation mit EasyPort USB_____________ 36
7.2 Kommunikation über EzOPC __________________________ 38
8. ActiveX Steuerelement zu EasyPort USB_________________ 42
8.1 Verwendung des ActiveX Steuerelementes ______________ 42
8.2 Installation des ActiveX Steuerelementes _______________ 43
8.3 Beispiel: EasyPort Demo-Anwendung___________________ 44
9. Befehlsinterpreter von EasyPort USB ___________________ 51
9.1 Befehlsinterpreter __________________________________ 51
9.2 Befehlsstruktur_____________________________________ 52
9.3 Übertragungsebene _________________________________ 54
9.4 Befehle zur Initialisierung und Diagnose ________________ 56
9.5 Befehle für digitale Signale ___________________________ 58
9.6 Befehle für analoge Signale___________________________ 61
9.7 Befehle zum Messen von analogen Signalen _____________ 68
9.8 Befehle für schnellen Zähler __________________________ 74
9.9 Beispiel: Aufbau einer Verbindung zu EasyPort USB _______ 75
10. Erstellen eigener Anwendungen _______________________ 86
Inhalt der CD-ROM
Prozessmodellsimulation EasyVeep
OPC-Server EasyOPC
Handbuch EasyPort USB
Handbuch EasyVeep
USB-Treiber für EasyPort
EasyPort USB ActiveX Steuerelement
Beispiele zur Ansteuerung
Beispiel mit Excel
Beispiel mit FluidSIM
Beispiel mit InTouch
Beispiel mit LabVIEW
Beispiel mit VC6

 721876 5
Was ist EasyPort USB?
Das Prozessinterface EasyPort USB dient der bidirektionalen
Übertragung von Prozesssignalen zwischen einem realen
Steuerungsprozess in Niedervolttechnik (24 VDC) und einem PC. Um
Rückwirkungen aus dem Prozess auf den PC auszuschließen, werden für
die Datenübertragung zwischen EasyPort USB und dem PC
grundsätzlich nur galvanisch getrennte Schnittstellen verwendet.
Die Einsatzmöglichkeiten von EasyPort USB sind vielfältig:
Steuern eines realen Steuerungsprozesses mit einer Steuerung, die
auf dem PC läuft
Steuern eines simulierten Prozessmodells mit einer realen SPS
Regelung eines realen Prozesses, die Regelung läuft auf dem PC
Aufnehmen und Auswerten von Messwerten aus einem realen
Prozess
1. Einleitung
1.1
Überblick zu
EasyPort USB

1. Einleitung
6  721876
6
Beispielanwendung: Konfiguration mit simuliertem Prozess und realer SPS
In all diesen Anwendungen verbindet EasyPort USB die reale Welt mit
der virtuellen Welt des PC.
Das Prozessinterface EasyPort USB verfügt über je 16 digitale Ein- und
Ausgänge sowie 4 analoge Ein- und 2 analoge Ausgänge.

1. Einleitung
 721876 7
Maximal 4 EasyPort USB Module können über einen USB Hub oder über
4 USB-Anschlüsse an einem PC zusammengeschaltet werden. Dabei ist
darauf zu achten, dass die Adressen der Module unterschiedlich sind.
EasyPort USB
PORT 2PORT 1
PORT 3 USB RS 232 24V 0V
StatusError
OUT
IN
0707
EasyPort USB
PORT 2PORT 1
PORT 3 USB RS 232 24V 0V
StatusError
OUT
IN
0707
EasyPort USB
PORT 2PORT 1
PORT 3 USB RS 232 24V 0V
StatusError
OUT
IN
0707
EasyPort USB
PORT 2PORT 1
PORT 3 USB RS 232 24V 0V
StatusError
OUT
IN
0707
USB-Hub
Konfiguration mit 4 EasyPort USB Modulen
Für den Austausch der Prozesssignale zwischen EasyPort USB und der
PC-Software steht der OPC-Server EzOPC oder das ActiveX
Steuerelement von EasyPort USB zur Verfügung.

1. Einleitung
8  721876
8
Wie setzen Sie EasyPort USB ein?
Die Tabelle zeigt Ihnen, wie Sie das Prozessinterface EasyPort USB
zusammen mit anderen Festo Didactic Produkten einsetzen können.
Als realer Steuerungsprozess ist möglich
ein Automatisierungsprozess mit Aktoren und Sensoren
eine reale SPS
eine Simulationsbox.
Auch für die virtuelle Welt stehen Ihnen unterschiedliche
Softwareprogramme zur Verfügung. Es sind Programme zur
Steuerung
Regelung
Messwerterfassung
Visualisierung.
In diesen vorbereiteten Konfigurationen ist EasyPort USB sehr einfach
zu nutzen.

1. Einleitung
 721876 9
Steuern eines realen
Prozesses
Steuern eines
simulierten Prozesses
Messen
Regeln
Software, eingesetzt zur
Steuerung von
Prozessen:
FluidSim (nur digital)
S7PLCSIM
CoDeSys Soft-SPS
Software, eingesetzt zur
Simulation von
Prozessen:
EasyVeep
FluidSim
CIROS
Software, eingesetzt
zur
Messwerterfassung:
FluidLab PA
FluidLab P
FluidLab H
Software, eingesetzt
zur Regelung:
FluidLab PA
FluidLab P
ab Version 2.0
Interface
EasyPort USB:
Schnittstelle
digital/analog
Das EasyPort USB ist die
Schnittstelle zwischen
PC und realem Prozess.
Vom PC aus wird der
Prozess gesteuert.
Interface
EasyPort USB:
Schnittstelle
digital
Das EasyPort USB ist die
Schnittstelle zwischen
PC und SPS.
Die SPS steuert den
simulierten Prozess auf
dem PC.
Interface
EasyPort USB:
Schnittstelle
digital/analog
Das EasyPort USB ist
die Schnittstelle
zwischen PC und
realen Sensoren.
Interface
EasyPort USB:
Schnittstelle
digital/analog
Das EasyPort USB ist
die Schnittstelle
zwischen PC und
realer Regelstrecke.
Realer Prozess:
Simulationsbox,
digital/analog
MPS PA
MPS
TP301
Reale Steuerung:
SPS beliebig
Simulationsbox,
digital
SPS EduTrainer
SPS Board
Reale Sensoren:
Simulationsbox,
digital/analog
MPS PA
TP210
TP610
Reale Regelstrecke:
Simulationsbox,
digital/analog
MPS PA
TP210
TP610
Beispielanwendungen zu EasyPort USB

1. Einleitung
10  721876
10
Genauso ist es möglich, das Prozessinterface EasyPort USB in eigene
Anwendungen einzubinden. Dazu nutzen Sie das ActiveX Steuerelement
von EasyPort USB. Die Ansteuerung selbst können Sie programmieren
in
Visual Basic
C++
LabVIEW
InTouch.
Was erfahren Sie in diesem Handbuch?
Das Handbuch beschreibt
wie das Prozessinterface EasyPort USB aufgebaut ist und wie es
funktioniert,
welche Sicherheitshinweise Sie beim Arbeiten mit EasyPort USB
beachten müssen,
welche Schnittstellen und welche Befehle es für die Kommunikation
mit EasyPort USB gibt,
wie Sie die Befehle für EasyPort USB mit einem einfachen Terminal-
Programm ausführen,
wie Sie anhand einer Demo-Anwendung die Methoden des ActiveX
Steuerelementes nutzen,
wo Sie weitere Beispiele für das Einbinden von EasyPort USB in
eigene Anwendungen finden.

1. Einleitung
 721876 11
Das komplette Handbuch Kapitel 1 bis 10 finden Sie als PDF-Datei auf
der mitgelieferten CD-ROM.
Grundvoraussetzung für den sicherheitsgerechten Umgang und den
störungsfreien Betrieb des Prozessinterfaces EasyPort USB ist die
Kenntnis der grundlegenden Sicherheitshinweise und der
Sicherheitsvorschriften.
Dieses Handbuch enthält die wichtigsten Hinweise, um das EasyPort
USB sicherheitsgerecht zu betreiben.
Insbesondere die Sicherheitshinweise sind von allen Personen zu
beachten, die mit EasyPort USB arbeiten.
Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und
Vorschriften zur Unfallverhütung zu beachten.
1.2
Wichtige Hinweise

1. Einleitung
12  721876
12
Der Betreiber verpflichtet sich, nur Personen mit dem Prozessinterface
EasyPort USB arbeiten zu lassen, die:
mit den grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und
Unfallverhütung vertraut und in die Handhabung des EasyPort USB
eingewiesen sind,
das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch
gelesen und verstanden haben.
Das sicherheitsbewusste Arbeiten des Personals soll in regelmäßigen
Abständen überprüft werden.
Alle Personen, die mit Arbeiten am EasyPort USB beauftragt sind,
verpflichten sich, vor Arbeitsbeginn:
das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch
zu lesen,
die grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und
Unfallverhütung zu beachten.
Das Prozessinterface EasyPort USB ist nach dem Stand der Technik und
den anerkannten sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch
können bei seiner Verwendung Gefahren für Leib und Leben des
Benutzers oder Dritter bzw. Beeinträchtigungen an der Maschine oder
an anderen Sachwerten entstehen.
Das Prozessinterface EasyPort USB ist nur zu benutzen:
für die bestimmungsgemäße Verwendung und
in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand.
Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, sind umgehend
zu beseitigen!
1.3
Verpflichtung des
Betreibers
1.4
Verpflichtung der
Auszubildenden
1.5
Gefahren im Umgang mit
dem Prozessinterface
EasyPort

1. Einleitung
 721876 13
- und
eiber spätestens seit
Vertragsabschluss zur Verfügung. Gewährleistungs- und
Haftungsansprüche bei Personen- und Sachschäden sind
ausgeschlossen, wenn sie auf eine oder mehrere der folgenden
Ursachen zurückzuführen sind:
Nicht bestimmungsgemäße Verwendung des EasyPort USB
Unsachgemäßes in Betrieb nehmen und Bedienen des EasyPort USB
Betreiben des EasyPort USB bei defekten Sicherheitseinrichtungen
oder nicht ordnungsgemäß angebrachten oder nicht
funktionsfähigen Sicherheits- und Schutzvorrichtungen
Nichtbeachten der Hinweise im Handbuch bezüglich Inbetriebnahme
und Betrieb
Eigenmächtige bauliche Veränderungen am EasyPort USB
Unsachgemäß durchgeführte Reparaturen
Katastrophenfälle durch Fremdkörpereinwirkung und höhere
Gewalt.
Festo Didactic schließt hiermit jegliche Haftung für Schäden des
Auszubildenden, des Ausbildungsunternehmens und/oder sonstiger
Dritter aus, die bei Gebrauch/Einsatz des EasyPort USB außerhalb einer
reinen Ausbildungssituation auftreten; es sei denn Festo Didactic hat
solche Schäden vorsätzlich oder grob fahrlässig verursacht.
Das Prozessinterface EasyPort USB ist ausschließlich für die Aus- und
Weiterbildung im Bereich Automatisierung und Technik entwickelt und
hergestellt. Das Ausbildungsunternehmen und/oder die Ausbildenden
hat/haben dafür Sorge zu tragen, dass die Auszubildenden die
Sicherheitsvorkehrungen, die in den begleitenden Handbüchern
beschrieben sind, beachten.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch das Beachten aller
Hinweise aus dem Handbuch.
1.6
Gewährleistung und
Haftung
1.7
Bestimmungsgemäße
Verwendung

14  721876
14
Herstellen bzw. Abbauen von elektrischen Verbindungen nur in
spannungslosem Zustand!
Verwenden Sie nur Kleinspannungen von maximal 24 VDC an der
Stromversorgung und an den Ein- und Ausgängen von EasyPort USB.
Setzen Sie EasyPort USB ausschließlich in Systemen ein, bei denen
beim Abschalten der Spannung selbständig ein sicherer Zustand
erreicht wird.
Verwenden Sie ausschließlich die von Festo Didactic empfohlenen
Verbindungskabel für die elektrischen Verbindungen zwischen dem
Prozessinterface EasyPort USB und dem Prozess.
Beachten Sie auch die Angaben der Datenblätter zu den
angeschlossenen Geräten, insbesondere auch alle Hinweise zur
Sicherheit!
2. Sicherheitshinweise

 721876 15
Prozessinterface EasyPort USB D16A
Betriebsspannung
24 VDC +/10%
Leistungsaufnahme
3 VA
Anzahl Ausgänge
16 digitale 24 VDC,
2 analoge 00 VDC oder
10+10 VDC,
12 Bit Auflösung
Ausgangsbelastbarkeit
0,7 A pro digitalem Ausgang
10 mA pro analogem Ausgang
Kurzschlussschutz
Ja
Anzahl Eingänge
16 digitale 24 VDC,

+10 VDC,
12 Bit Auflösung
Schaltschwelle der
Digitaleingänge
12 VDC
Hysterese der
Digitaleingänge
3 V
Filter
5 ms
Anzahl Zähler
2 Eingänge als schneller Zähler
nutzbar,
fmax = 20 kHz / Uin 
Kommunikations-
schnittstellen
RS232, galvanisch getrennt
USB2.0, galvanisch getrennt
Protokoll
ASCII, 115,2 kBaud,8,N,1
Technische Daten EasyPort USB allgemein
3. Technische Daten
3.1
EasyPort USB allgemein

3. Technische Daten
16  721876
16
Prozessinterface EasyPort USB D16A
Schutzart
IP20
CE-Zeichen
Nach EU/EMV Richtlinie
Zulässige
Umgebungstemperatur
Betrieb/Lagerung

Maße in mm (L x B x H)
135 x 167 x 37
Gewicht in kg
0,65
Technische Daten EasyPort USB allgemein (Fortsetzung)
Je 8 digitale Ein- und Ausgänge sind bei EasyPort USB auf eine SysLink-
Steckbuchse 24-polig nach IEEE 488 verdrahtet. Zusätzlich kann der
Eingang 0 bei Port 1 und Port 2 als schneller Zähleingang genutzt
werden. 
betrieben werden.
3.2
SysLink-Schnittstelle
für digitale Daten

3. Technische Daten
 721876 17
Anschluss IEEE 488, 24-polig, Buchse
Port 1
PIN
Port 2
PIN
OUTPUT 0
1
OUTPUT 0
1
OUTPUT 1
2
OUTPUT 1
2
OUTPUT 2
3
OUTPUT 2
3
OUTPUT 3
4
OUTPUT 3
4
OUTPUT 4
5
OUTPUT 4
5
OUTPUT 5
6
OUTPUT 5
6
OUTPUT 6
7
OUTPUT 6
7
OUTPUT 7
8
OUTPUT 7
8
INPUT 0
13
INPUT 0
13
INPUT 1
14
INPUT 1
14
INPUT 2
15
INPUT 2
15
INPUT 3
16
INPUT 3
16
INPUT 4
17
INPUT 4
17
INPUT 5
18
INPUT 5
18
INPUT 6
19
INPUT 6
19
INPUT 7
20
INPUT 7
20
0 VDC
11/12/
23/24
0 VDC
11/12/
23/24
24 VDC
9/10/
21/22
24 VDC
9/10/
21/22
Technische Daten SysLink-Schnittstelle für digitale Signale

3. Technische Daten
18  721876
18
Die 4 analogen Eingänge und 2 analogen Ausgänge von EasyPort USB
sind auf eine 15-polige Sub D-Buchse verdrahtet. Die Analog-Digital-
Umwandlung erfolgt mit einer Auflösung von 12 Bit. Die Abtastfrequenz
beträgt 0,5 kHz.
Anschluss Sub D 15-polig, Buchse
Port 3
PIN
OUTPUT 0
1
OUTPUT 1
2
0 V
3
(frei)
4
(frei)
5
0 V
6
INPUT 1
7
INPUT 2
8
(frei)
9
(frei)
10
+10 VDC REF
11
(frei)
12
(frei)
13
INPUT 3
14
INPUT 4
15
Technische Daten Sub D-Buchse für analoge Signale
3.3
Sub D Buchse für
analoge Daten

3. Technische Daten
 721876 19
Der Datenaustausch mit dem PC geschieht entweder über die serielle
RS232- oder über die USB-Schnittstelle von EasyPort USB. Die
Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 115,2 kBaud.
RS232
Anschluss Sub D 9-polig, Buchse
=
PIN
(frei)
1
Daten empfangen
RxD
2
Daten senden
TxD
3
(frei)
4
Signal-Masse
SGnd
5
(frei)
6
(frei)
7
(frei)
8
(frei)
9
Technische Daten RS232 Schnittstelle
Zum Anschluss an den PC kann ein handelsübliches 9-poliges serielles
Verlängerungskabel verwendet werden.
USB Schnittstelle
EasyPort USB ist mit einer galvanisch getrennten USB 2.0-Schnittstelle
ausgestattet. Maximal 4 EasyPort USB-Module können über einen USB
Hub zusammengeschaltet werden. Dabei ist darauf zu achten, dass die
Adressen der EasyPort-Module unterschiedlich sind. Erlaubt sind die
Adressen 1 bis 4.
Für den Anschluss von EasyPort USB an den USB-Port des PC bzw. eines
Hub verwenden Sie beigelegtes USB-Kabel A-B.
3.4
Datenschnittstellen
zum PC

3. Technische Daten
20  721876
20
Die 24 VDC Stromversorgung für EasyPort USB wird extern zugeführt.
Sie kann entweder über die Ports 1 und 2 oder über zwei getrennte
Schraubklemmen, die an der Rückseite von EasyPort USB angebracht
sind, erfolgen. Zwei Kabel mit 4 mm Sicherheitsstecker sind beigelegt.
3.5
Stromversorgung