Seriel kommunikation RS232 / RS485

Transkript

1 (fortsat fra Positionering/standardfunktion med RS232/RS485) Speed Commanderen har indbygget en seriel kommunikationsenhed, som understøtter RS232 og RS485 kommunikation. Speed Commanderen skal monteres med et kommunikationsprint på styrekortet, type SC-RS232-2 for RS232 kommunikation og type SC-RS485-2/SC-RS485-T for RS485 kommunikation. Med RS232 kan man fra en computer styre og overvåge en Speed Commander. Forbindelse af RS232 til Speed Commander TX RX Gnd. PC eller PLC Drive 1 SC Med RS485 kan man fra én computer styre og overvåge flere Speed Commandere, og derved have et centralt overblik. Forbindelse af RS485 til Speed Commander A B Gnd. PC eller PLC NB! Busmasteren skal være termineret med 120Ω Drive 1 SC Drive 2 SC Drive 3 SC NB! Sidste Speed Commander på bussen skal have RS485T option for korrekt terminering. Til seriel kommunikation anbefales det at anvende 2 ledet, par snoet kabel med skærm. De parsnoede ledere bruges til henholdsvis RX-TX eller A-B, mens skærmen forbindes til stel (gnd.). Kommunikationen foregår serielt, hvilket vil sige, at data sendes bit-vis. Fordelen ved seriel kommunikation er, at den kan foregå over længere strækninger, og at den kun kræver 2 ledere med skærm

2 Formatet af den serielle kommunikation Speed Commanderen understøtter fra version 4.10 af styresoftwaren to forskellige protokoller for den serielle kommunikation. Den ene protokol benytter sig af simple ASCII kommandoer og kendes fra tidligere versioner af styresoftwaren, mens den nye non-ascii protokol åbner helt nye muligheder for hurtig og meget sikker kommunikation. Fælles for de to protokoller er at data sendes i formatet : 9600 Baud (bit pr. sekund) Ingen paritetsbit 8 databit 1 stopbit Herefter ophører al lighed hvorfor de to protokoller i det følgende beskrives separat : ASCII protokollen: Speed Commanderens styrekommandoer Ved hjælp af kommandoer kan man ændre og udlæse alle Speed Commanderens er. Ændring af Speed Commanderens indstillinger Kommandoerne skal skrives i et bestemt format også kaldet syntaks. Syntaksen for ændring af Speed Commanderens indstillinger er følgende: T VÆRDI [ -nummer ] Parameter: T VÆRDI -nummer Beskrivelse: Sæt-kommando Den, man ønsker at ændre. Gyldige er er et tal, som refererer til en. Angiver den nye værdi. Gyldige værdier er et tal indenfor de mulige opsætninger på den aktuelle menu. I er, hvor værdien vises i tiendedele, skal værdien sendes i tiendedele uden komma. F.eks. sendes 10.0 som 100. Angiver hvilken af de tilsluttede Speed Commandere man ønsker at ændre. Gyldige -numre er et decimaltal mellem 1 og 99. Er der kun én Speed Commander tilsluttet, eller skal en kommando gælde for alle tilsluttede Speed Commandere, kan -nummeret udelades i indtastningen, dog skal nogle kommandoer have drev nummer. Ønskes kommunikation med én bestemt Speed Commander ud af flere tilsluttede, skal -nummeret for denne indtastes, dog uden firkantparenteserne. Alle kommandoer afsluttes med Carrige Return (ASCII tegn CR = 0D hex). En sæt-kommando skal altid indeholde mindst to og højst tre parametre, nemlig, VÆRDI og evt. -nummer. Parametrene er nogle tal, som skal adskilles af mellemrum, se eksemplerne på næste side

3 Her vises eksempler på forskellige sæt-kommandoer: Kommando Beskrivelse Svar Kommentar T Sæt 1 til OK Opfattes som tiendedele T 11 6 Sæt B til 6 OK 11 svarer til B T Sæt 6 til 5,0 på drev 2 OK Boost = 5,0 T 45 Ugyldig kommando NG Kommandoen indeholder kun én parameter Kommandoen S VÆRDI [-NUMMER] anvendes, hvis værdien skal gemmes i en, selv efter strømudfald. Når nye værdier gemmes med S kommando, vil kommunikationen til Speed Commanderen først være muligt efter ca. 1 sekund. Indhentning af Speed Commande ens indstillinger Syntaksen for indhentning af Speed Commanderens indstillinger er følgende: G [-nummer] Parameter: G -nummer Beskrivelse: Hent-kommando Angiver den, man ønsker at hente Angiver hvilken af de tilsluttede Speed Commandere, man ønsker at aflæse. Alle kommandoer afsluttes med Carrige Return (ASCII tegn CR = 0D hex). En hent-kommando skal altid indeholde mindst en og højst to parametre, nemlig og evt. nummer. Er der flere Speed Commandere tilsluttet, skal -nummer indtastes. Se i øvrigt ændring af Speed Commanderens indstillinger. Her vises eksempler på forskellige hent-kommandoer: Kommando Beskrivelse Svar Kommentar G 1 Hent 1 værdien = 100.0, kun én Speed Commander er tilsluttet G 11 Hent B værdien Kun én Speed Commander er tilsluttet G 6 1 Hent 6 værdien på drev G 42 2 Ugyldig kommando NG Menu 42 findes ikke Speed Commander 1 ud af flere tilsluttede 2.2-3

4 Nulstilling: Syntaksen for nulstilling af Speed Commanderens position er således: Z NUMMER Kommandoen igangsætter en nulstilling af positioneringssystemet. Spørg om nulstillingen er gennemført: H NUMMER Svar fra Speed Commander er OK hvis nulstilling er gennemført, og NG hvis nulstilling ikke er gennemført. Spørg om motoren er på den position, der er valgt : A NUMMER Svar fra Speed Commanderen er OK hvis motoren er på positionen, og NG hvis motoren ikke er på positionen. Spørg om motoren befinder sig indenfor et angivet område i forhold til den ønskede position : Syntaksen er som følger : B Områdestørrelse [-nummer] Speed Commanderen vil svare OK idet motoren befinder sig indenfor det valgte område. Eksempel : Motoren er på vej mod 1000 og kommandoen B 200 sendes til Speed Commanderen. Svar : OK hvis motoren befinder sig i området , ellers NG. Preset motorposition til værdi: Syntaks: P presetværdi [-nummer] Eksempel: P

5 Spørg om værdi af ønsket position (setpunkt): C NUMMER Svar fra Speed Commanderen er den ønskede position. Denne funktion kan anvendes som kontrol af den serielle kommunikation. Spørg om fejltilstand : E NUMMER Svar fra Speed Commanderen er den nuværende fejltilstand i form af en de herunder nævnte talværdier. Fejltilstand Svar retur Ingen fejl UU OU POH OH OC OC OC OC Nulstil fejltilstand : D NUMMER Ved brug af denne kommando vil Speed Commanderen forsøge at sætte fejltilstanden til Ingen fejl. Er en fejl stadig repræsenteret vil Speed Commanderen forblive i den pågældende fejltilstand. Bemærk at svar fra Speed Commanderen er OK, uanset om nulstilling af fejltilstanden lykkes eller ej. Det anbefales af samme årsag, at fejltilstanden aflæses efter brug af denne kommando. Spørg om versionsinfo : V NUMMER Denne kommando returnerer en versions streng, indeholdende info om version, revision og dato. Non-ASCII protokollen : 2.2-5

6 Denne protokol er udviklet på baggrund af et ønske om højere hastighed og større sikkerhed, hvilket er opnået ved henholdsvis at fjerne unødigt data, bruge checksum og tilføje start/stop karakterer. For at få fuld forståelse af følgende er det en god ide at læse ovenstående afsnit, idet der for hver af ASCII protokollens kommandoer findes en tilsvarende i non-ascii protokollen. En typisk kommandoblok i non-ascii protokollen er opbygget efter følgende princip : 05H TYPE (Start) (Stop) = Most Significant Nibble, MSB = Most Significant Byte = Least Significant Nibble, LSB = Least Significant Byte Start og stop Start karakteren antager altid værdien 05H, mens stop karakteren altid er. Disse sikrer, at der ikke sniger sig ekstra data ind imellem den tilsigtede information. Selvom visse kommandoer kræver færre bytes information, vil informationsmængden altid være kendt for den valgte TYPE. Type Typen bestemmer hvilken kommando de efterfølgende data er tiltænkt. Der er en type for hver af de under ASCII protokollen omtalte kommandoer, samt for forskellige SC svartyper såsom tilstands eller talværdi. Herunder ses de understøttede typer i version 4.1 af styresoftwaren : Type Beskrivelse Kommando længde i bytes 00H - 0FH Reserveret til kontroltegn - 10H Svar fra SC / 16 bit talværdi 9 11H Svar fra SC / Resultat af sidste kommando (OK=1/NG=2) 12H - 1FH Reserveret til nye svartyper 9 20H Type for S kommando 13 21H Type for T kommando 13 22H - 2FH Reserveret til nye kommandoer 13 30H Type for G Kommando 9 31H - 3FH Reserveret til nye kommandoer 9 40H Type for B kommando 11 41H Type for 'P' kommando FH Reserveret til nye kommandoer 11 50H Type for A kommando 7 51H Type for C kommando

7 52H Type for D kommando 7 53H Type for E kommando 7 54H Type for H kommando 7 55H* Type for V kommando* 7 56H Type for Z kommando 7 57H - 5FH Reserveret til nye kommandoer 7 60H - FFH Reserveret til nye kommandoer - * Versions strengen returneres altid som ren ASCII tekst uden start/stopbyte og checkksum. Kodning Værdierne af,, og CHecKsum sendes i et specielt kodet format, der gør det let at afgøre om, der er sket en fejl under overførslen. Som eksempel bruges, der kan antage værdien 00H - FFH og i dette eksempel sættes til 25H : Først deles den 8 bit bredde værdi over på midten, og de to nibbles placeres i to seperate bytes og : 25H = 02H, = 05H I den mest betydende nibble af hver af de to nye bytes placeres den bitmæssigt modsatte værdi af den mindst betydende nibble. FØR = 02H = B = 05H = B EFTER = D2H = B = A5H = B På samme måde kodes værdien af, og. Grundet 16 bit databredde overføres i form af fire bytes. Format afhængig af kommandotype Som der er lagt op til i afsnittet om typer, kan de enkelte kommandoer variere i længde og dermed også have forskellige formater. Kommandoerne er for overskuelighedens skyld inddelt i grupper, hvor kommandoerne under en gruppe har ens længde og format. Herunder er listet de mulige formater : Speed Commander svar med typenumre fra 10H til 1FH : 05H TYPE Forsøges et svar sendt til Speed Commanderen ignoreres dette

8 Kommandoer med typenumre fra 20H til 2FH (T & S): 05H TYPE Kommandoer med typenumre fra 30H til 3FH (G) : 05H TYPE Kommandoer med typenumre fra 40H til 4FH (B) : 05H TYPE Kommandoer med typenumre fra 50H til 5FH (A, C, D, E, H, V & Z) : 05H TYPE De resterende typenumre er reserveret til nye kommandoer, der ikke overholder et af ovenstående formater. Beregning af checksum Som en ekstra sikkerhed følger der med hver kommando/svar en 8 bit checksum, som er summen af samtlige bytes i kommandoen før den første checksum byte. Check summen deles ligesom de øvrige informationer i to bytes og kodes med den tidligere omtalte nibble metode. Herunder ses et eksempel for hvert af de mulige formater : Eksempel 1 - menu 3 på drev 1 ønskes sat til 49.8 Hz/s (01F2H) ved brug af en T kommando :.TYPE H 21H F0H E1H F0H C3H F0H E1H 0FH D2H A5H 3CH Her er checksummen (8 bit adddition) : 05H+21H+F0H+E1H+F0H+C3H+F0H+E1H+0FH+D2H = 5CH 2.2-8

9 Eksempel 2 - menu 5 på drev 3 ønskes udlæst ved brug af en G kommando :.TYPE H 30H F0H C3H F0H A5H 87H 2DH Her er checksummen (8 bit adddition) : 05H+30H+F0H+C3H+F0H+A5H = 7DH Eksempel 3 - Ved brug af en B kommando, ønskes det undersøgt om den nuværende position på drev 18 (12H) befinder sig i området ±200 (00C8H) i forhold til den position, der køres mod : 12H 00C8H.TYPE H 40H E1H D2H F0H F0H 3CH 78H 78H 3CH Her er checksummen (8 bit adddition) : 05H+40H+E1H+D2H+F0H+F0H+3CH+78H = 8CH Eksempel 4 - der spørges på drev 22 s (16H) (fejl)tilstand ved brug af en E kommando : 16H.TYPE H 53H E1H 96H 3CH 0FH Her er checksummen (8 bit adddition) : 05H+53H+E1H+96H = CFH Svarmuligheder fra Speed Commander en I denne version af styresoftwaren findes der kun to forskellige typer af svar. Den første type er svaret på f.eks. en G kommando og indeholder en 16 bit talværdi : 05H 10H Returneres f.eks. værdien (5678H) er resultatet som vist herunder : 05H 10H A5H 96H 87H 78H B4H 0FH Her er checksummen (8 bit adddition) : 05H+10H+A5H+96H+87H+78H = 4FH 2.2-9

10 Den anden type benyttes, hvor der blot skal returneres en kvittering for, at kommandoen er modtaget og forstået. Denne type svar anvendes også i forbindelse med kommandoer, der spørger om en bestemt betingelse er opfyldt : 05H 11H F0H F0H F0H STATUS E1H = OK D2H = NG Gik kommandoen godt, eller er tilstanden opfyldt, returneres OK : 05H 11H F0H F0H F0H E1H 3CH 87H Mens følgende returneres ved NG : 05H 11H F0H F0H F0H D2H 4BH 78H