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Anwendungsbereiche

3Mbit-Protokoll

Unter Verwendung des ibaNet-Protokolls 3Mbit können alle iba-Geräte, die dieses Protokoll un

terstützen, ein- und ausgangsseitig angeschlossen werden. Damit sind folgende Anwendungen

möglich:

■    Rechnerkopplung zu SIMATIC S5. SIMIKRO MMC und SIMADYN D (ibaLink-SM-64-io und   –SD-16)

■    Einfache Ein- und Ausgabe von Peripheriesignalen (z.B. ibaPADU-8. -16. -32. -8-O,

ibaNet750-BM)

■    Ankopplung an ibaLogic-V3. ibaLogic-V4. ibaPDA (alle ibaFOB-Karten), auch kaskadierbar mit

ibaPADU und ibaNet750

■    Bidirektionale Ankopplung an Profibusmaster, z.B. SIMATIC S7 (ibaBM-DPM-S-64)

■    Vervielfältigung der Ausgangssignale (ibaBM-FOX-i-3o-D)

Siehe Beschreibung in Kapitel ì ibaNet 3Mbit (Mode 0), Seite 21 ff.

32Mbit P2P-Protokoll

Mit dem schnellen P2P-Protokoll sind, abhängig vom Telegrammtyp, folgende Verbindungen

möglich:

■    Schnelle Rechnerkopplung (bis zu 50 µs) zwischen VMEbus-basierten Automatisierungs

systemen, z.B. SIMATIC TDC, HPCi, LOGIDYN D (ibaLink-VME)

■    Schnelle Rechnerkopplung zu ibaLogic-V4 (iba-FOB-xx-D und ibaFOB-io-ExpressCard)

■    Rechnerkopplung zu Systemen mit embedded iba-FPGA, z.B. ABB AC800 PEC

■    Schnelle Anbindung an I/O-Peripherie, z. B. ibaPADU-S-IT mit ibaLogic

■    Anbindung an SINAMICS LINK (ibaBM-SiLink)

■    Anbindung an Kollektor und Distributor ibaBM-COL-8i-o und ibaBM-DIS-i-8o

Siehe Beschreibung in Kapitel ì ibaNet 32Mbit P2P (Mode 4), Seite 24.

32Mbit Flex-Protokoll

Im 32Mbit Flex-Modus ist ibaLink-VME zu allen 32Mbit Flex-fähigen iba-Geräten kompatibel.

ibaLink-VME kann in einen Ring mit diesen Geräten aufgenommen werden, jedoch ist kein Da

tenaustausch zwischen den Geräten möglich, sondern nur mit dem Flex-Master (zurzeit nur

ibaPDA).

Konsistenzmodus

Der Austausch der Daten zwischen VME-Seite und LWL-Seite erfolgt asynchron. Dies bedeutet,

dass ein Datenblock, der auf der VME-Seite geschrieben wird, nicht unbedingt als ein Block im

Lichtwellenleiter gesendet wird. Je nach Art des Schreibzugriffs (Byte, Word oder Dword) wer

den Datenblöcke nur teilweise konsistent übertragen.

Ist es erforderlich, dass konsistente Datentelegramme in einem Block übertragen werden, kann

mittels DIP-Schalter ein spezieller Konsistenzmodus aktiviert werden. Dann erfolgt ein Update

der VME-Empfangs- und Sendepuffer nur, wenn die Daten in ein spezielles Update-Register ge

schrieben werden. Auf diese Weise können Blöcke konsistenter Daten zusammengehalten wer

den.

Systemvoraussetzungen

Bei Kopplung zu PC-System:

■    PC, Pentium IV 1 GHz, mind. 512 MB RAM, 20 GB HD

■    Eine LWL-Eingangskarte vom Typ ibaFOB-D

ibaFOB-io-D

ibaFOB-2io-D

ibaFOB-2i-D optional mit Erweiterungsmodul ibaFOB-4o-D

ibaFOB-4i-D optional mit Erweiterungsmodul ibaFOB-4o-D

ibaFOB-io-ExpressCard

Bei Kopplung zu Automatisierungssystemen:

■    iba-Systemanschaltung als Partner der Rechnerkopplung oder

■    iba I/O-Peripheriegerät

Software

Bei Kopplung zu PC-System:

■    ibaPDA (Modus 32Mbit Flex wird unterstützt ab Version 6.29.0) oder

■    ibaLogic-V4

SPS und Regelsysteme

■    VME32- oder VME64-Systemrahmen (mit einem freien 6 HE Slot)

■    ibaLink-VME-Baugruppe, als Sender-/Empfängerbaugruppe in SPS gesteckt.

Die wesentlichen Merkmale der Baugruppe sind:

■    1 bidirektionaler LWL-Anschluss (Channel 1) für Ein-/Ausgabesignale

■    1 unidirektionaler LWL-Anschluss (Channel 2) für Ausgabesignale

■    ibaNet-Protokolle 3Mbit, 32Mbit und 32Mbit Flex

■    Flexible Datenauswahl und Einstellung der Datenrate mit 32Mbit Flex

■    Kaskadierung von bis zu 15 Geräten im 32Mbit Flex-Modus an Channel 1

■    volle Kompatibilität zu allen ibaFOB-Karten

■    volle Kompatibilität zu den Prozessanschlüssen der ibaPADU-8-IO und ibaNet750-BM-Serien

■    Konsistenzmodus

■    Datenaustausch zwischen 2 Systemen im Peer-to-Peer-Modus (P2P)

Die Baugruppe kann in allen gängigen VME32- und VME64-Systemen (6 HE) eingesetzt werden.

Die Baugruppe arbeitet mit einer Versorgungsspannung von 5V (vom VMEbus).

VME-Spezifikation gemäß ANSI VITA 1-1994:

■    Unterstützte Adressierung: A24. A32. A40 und A64

■    Unterstützte Datenformate: 8/16/32 Bit (D08/D16/D32/MD32)

■    Unterstützter Blocktransfer: 8/16/32 Bit (BLT)

■    Unterstützter Blocktransfer: 64 Bit (MBLT)

■    Unaligned Transfer (UAT) und Read-Modify-Write (RMW)

Nicht unterstützt werden die folgenden Modi:

■    Autokonfiguration (AutoSlotID)

■    2eVME/2eSST

Die Baugruppe ist am VMEbus eine passive Slave-Karte, d.h. es erfolgen keine aktiven Master

Zugriffe am VMEbus. Sie belegt am VMEbus 256 kByte Adressraum.

Zu diesem Handbuch

Dieses kompakte Handbuch liefert Ihnen die erforderlichen Informationen für den Umgang mit

der Baugruppe ibaLink-VME.

Weitere Informationen bezüglich der softwaretechnischen Einbindung und Verwendung des Ge

rätes finden Sie entweder in speziellen Projektierungsanleitungen oder in den Handbüchern zu

unseren Softwareprodukten.

Zielgruppe

Diese Dokumentation wendet sich an ausgebildete Fachkräfte, die mit dem Umgang mit elekt

rischen und elektronischen Baugruppen sowie der Kommunikations- und Messtechnik vertraut

sind. Als Fachkraft gilt, wer auf Grund der fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen

sowie Kenntnis der einschlägigen Bestimmungen die übertragenen Arbeiten beurteilen und

mögliche Gefahren erkennen kann.

Einleitung

Die Baugruppe ibaLink-VME ist eine multifunktionale, bidirektionale Schnittstellenkarte für den

Einsatz in VMEbus-basierten SPS- und Rechnersystemen. Sie ist geeignet für Datenerfassungs-

und Prozessmonitoring-Anwendungen sowie für Anwendungen mit Steuerungssystemen, wie

beispielsweise der Soft-SPS ibaLogic.

ibaLink-VME ist das Nachfolgemodell der Baugruppe ibaLink-SM-128V-i-2o (hier auch als SM128

bezeichnet) und vollständig kompatibel zu den bisherigen Funktionen im 3Mbit-Modus. Darü

ber hinaus bietet ibaLink-VME neue Funktionalitäten mit den ibaNet-Protokollen 32Mbit und

32Mbit Flex.

Fields of application

3Mbit protocol

When using the 3Mbit ibaNet protocol, all iba devices supporting this protocol can be connect

ed to the input and output. The following applications are possible:

■ Computer coupling to SIMATIC S5. SIMIKRO MMC and SIMADYN D (ibaLink-SM-64-io and –SD-16)

■ Input and output of peripheral signals (e.g. ibaPADU-8. -16. -32. -8-O, ibaNet750 BM)

■ Coupling to ibaLogic-V3. ibaLogic-V4. ibaPDA (all ibaFOB cards), can also be cascaded with

ibaPADU and ibaNet750

■ Bidirectional coupling to a Profibus master, e.g. SIMATIC S7 (ibaBM-DPM-S-64)

■ Multiplying output signals (ibaBM-FOX-i-3o-D)

32Mbit P2P protocol

Using the fast P2P protocol the following connections are possible, depending on the

telegram type:

■ Fast computer coupling (up to 50µs) between VMEbus based automation systems, e.g.

SIMATIC TDC, HPCi, LOGIDYN D (ibaLink-VME)

■ Fast computer coupling to ibaLogic-V4 (iba-FOB-xx-D and ibaFOB-io-ExpressCard)

■ Computer coupling to systems with embedded iba-FPGA, e.g. ABB AC800 PEC

■ Fast connection to I/O peripheral devices, e.g. ibaPADU-S-IT with ibaLogic

■ Connection to SINAMICS LINK (ibaBM-SiLink)

■ Connection to a collector and distributor ibaBM-COL-8i-o and ibaBM-DIS-i-8o

Block coherent mode

The exchange of VME and fiber optic data happens asynchronously from each other. This means

that blocks of data that are written on the VME side are not necessarily transported over the

fiber optic telegram as one block. There is only some coherence guaranteed based on the type

of write access that was used (byte, word or dword).

When coherent transmission of a complete block of data is needed, a special ‘Coherent Mode’

could be enabled by setting a DIP switch. Now the VME receive and transmit buffers are only

updated when the user writes to a special Update Register. In this way it is possible to keep

blocks of coherent data together.

32Mbit Flex protocol

Using 32Mbit Flex protocol ibaLink-VME is compatible to all 32Mbit Flex-enabled iba-devices.

ibaLink-VME can be connected within a ring to these devices. But the card cannot communicate

with the other devices, only with the Flex master (at the moment only ibaPDA).

About ibaLink-VME

The ibaLink-VME interface card is a multi-purpose, bidirectional interface card designed for use

in VMEbus compatible PLCs and computer systems. It may be used for data acquisition and pro

cess monitoring purposes as well as in control system applications, such as the ibaLogic soft PLC.

ibaLink-VME is the successor of the ibaLink-SM-128V-i-2o card (also called here SM128) and

completely compatible with the previous functions in 3Mbit mode. In addition ibaLink-VME

offers new functions using the ibaNet protocols 32Mbit and 32Mbit Flex.

The key features of the card include:

■ 1 bidirectional fiber-optic link for inputs/outputs (channel 1)

■ 1 unidirectional fiber-optic link for outputs (channel 2)

■ ibaNet protocols 3Mbit, 32Mbit and 32Mbit Flex

■ Flexible data selection and rate setting with 32Mbit Flex

■ Cascading of up to 15 devices in 32Mbit Flex mode at channel 1

■ Compatible interface for all ibaFOB cards

■ Compatible process I/O interface for ibaPADU-8-IO series and ibaNet750-BM series

■ Block coherent mode

■ Data exchange between 2 systems in Peer-to-Peer mode (P2P)

The ibaLink-VME card can be used in both VME32 and VME64 systems (6U height).

5 V power supply is required (from VMEbus).

VME specification according to ANSI VITA 1-1994:

■ Supported addressing modes: A24. A32. A40 and A64

■ Supported data formats: 8/16/32 Bit (D08/D16/D32/MD32)

■ Supported block transfer modes: 8/16/32 Bit (BLT)

■ Supported block transfer modes: 64 Bit (MBLT)

■ Support for unaligned transfers (UAT) and read-modify-write (RMW)

The following modes are not supported:

■ Auto configuration (AutoSlotID)

■ 2eVME/2eSST

The ibaLink-VME card is a passive slave board on the VMEbus, i.e. no active master access on

the VMEbus will be performed. The card occupies 256 kByte memory space on the VMEbus.

What’s new?

The ibaFOB-4i-X and respectively the ibaFOB-2io-X and ibaFOB-2i-X card represent the

new generation of iba’s fiber optic PC boards. These boards extend the existing board

family and will replace the previous ibaFOB-cards in long-term. The new boards are

100% compatible on the fiber optical bus side while in the PC the interface and dual port

ram layout differ between the old and new boards.

The new cards features are:

 Full Plug&Play functionality.

 Three different data transmission rates per optical link:

3.3 Mbit/s, 5 Mbit/s and 32 Mbit/s

The 2 MBit data transfer to the old ibaPADU-16. – 32 devices is not supported.

(All ibaPADU-16 and -32 with serial number 999 and below use 2 Mbit data

transfer.)

 Three modes of operation on each fiber optic link:

 F-mode, for data acquisition and output up to 1 kHz (1 ms cycle) with 3.3 Mbit/s

 M-mode, asynchronous mode, for data acquisition up to 25 kHz (40 μs cycle)

with 5 Mbit/s

 X-mode, for data acquisition up to 20 kHz (50 μs cycle) with 32 Mbit/s

In X-mode considerably more signals can be transmitted in the same time, up to

512 Signals / ms.

 Enhanced card diagnostics and card information in ibaPDA-V6

 PCI-X compatible

The card can be operated in PCI-X slots, though the PCI-X mode (64 bit ac

cess) is not supported.

The ibaFOB I/O Concept

The unique peripheral I/O concept based on the ibaFOB boards, features characteristics

otherwise unknown on standardized field busses such as:

 Full deterministic transmission profiles for all fiber optic buses and connected devices

(1 ms).

 Internal and/or external synchronization on the bus, even for more than one bus with

programmable cycle times between 1.0 and 9.9 ms in steps of 100 μs.

 Deviation less than 2 μs between several busses (external synchronization)

 The iba fiber optic transmission standard integrates not only A/D converters (ibaPADU)

but a huge variety of PLC interfaces and hence allows the realization of heterogene

ous measuring and I/O topologies. The following devices can be connected:

 ibaFOB cards incl. ibaFOB-OF-Link

 ibaLink-SM-64-io (Siemens Simatic S5 115U, 135U 155U; MMC216 all types)

 ibaLink-SM-128V-i-2o (VME32 & VME64 rack)

 ibaNet750 (Wago IO system 750)

 ibaBM-FOX-i-3o (FO-splitter and repeater)

 ibaPADU-8. ibaPADU-8-ICP, ibaPADU-8-M, ibaPDAU-8-S, ibaPADU-16.

ibaPADU-16-M-2. ibaPADU-32-T, ibaPADU-32-R and ibaPADU-8-O

 ibaBM-SLM (Simolink Monitor for Siemens Motion Link Bus)

 ibaBM-DDCSM (Monitor for ABB DDCS+ Drivebus)

 Adjustable bus timing (ring topology in combination with ibaLogic only!)

 Easy handling without the termination problems of copper based systems (ground

loops, termination etc.)

 The integration in hazardous areas is no problem in terms of EMI due to the fiber

optic communication concept.

 One source can be accessed by multiple clients at the same time by just multiply

ing the optical fibers (ibaBM-FOX-i-3o and ibaFOB-OF-Link splitting devices) – so

I/O peripherals may be used for process control and measuring at the same time.

This also makes redundant structures easy.