Siko MSA213C Manuel utilisateur

111/22

MSA213C Software S

Standard BiSS/C

Zusatz zur Originalmontageanleitung Deutsch Seite2

Standard BiSS/C

Additional to the Original Installation Instructions English page14

MSA213C-S (BiSS/C)

Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

Inhaltsverzeichnis

1 Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.1 Historie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3 Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3.1 Kalibrierung des Messsystems . . . . . . . . . . . . . 3

4 Messbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

5 BiSS C (bidirektional) - Schnittstelle . . . . . . . . . . . 4

6 Schnittstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

6.1 Analogschnittstelle . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

6.2 Digitalschnittstelle . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

7 Servicemode (RS485-Mode) . . . . . . . . . . . . . . . 9

7.1 Applikation MSA213C mit Servicemode . . . . . . . . 10

7.2 Befehlsliste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

MSA213C-S (BiSS/C)

Dokumentation Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

1 Dokumentation

Es gelten weitere Dokumente, siehe Auﬂistung in der Originalmontagean-

leitung.

Diese Dokumente sind auch unter "http://www.siko-global.com/p/

msa213c" zu ﬁnden.

1.1 Historie

Änderung Datum Beschreibung

340/18 19.04.2021 Dokument erstellt

111/22 23.05.2022 Text in Kap. 7 geändert

Bezeichnungen in Abb. 3 geändert

2 Sicherheitshinweise

Es gelten die Sicherheitshinweise der Originalmontageanleitung.

3 Inbetriebnahme

Nach Ordnungsgemäßer Montage und Verdrahtung des Messsystems,

bestehend aus Sensor MSA213C und Magnetband MBA213, kann dieses

durch Anlegen der Betriebsspannung (siehe Montageanleitung MSA213C)

in Betrieb genommen werden.

3.1 Kalibrierung des Messsystems

Ab Werk ist der Kalibrierwert auf 0 voreingestellt. Der Sensor gibt den

Absolutwert des Magnetbandes als Positionswert aus (0 … 16383999µm).

Da das Magnetband Rollenware ist, muss im Sensor ein Nullpunkt an der

gewünschten Position gesetzt werden (nur dann zählt der Sensor korrekt

über die gesamte Messlänge).

Bei dem MSA213C handelt es sich um ein absolutes Messsystem, d. h. die

Information des Positionswertes ist als Absolutwert im Maßstab (Magnet-

band MBA213) verkörpert. Über verschiedene Befehle kann im Service-

Modus der Messbereich angepasst werden (siehe Kapitel 4und Kapitel 7).

4 Messbereich

Im Folgenden werden die Befehle zur Festlegung des Messbereichs anhand

von Beispielen dargestellt.

ACHTUNG

MSA213C-S (BiSS/C)

BiSS C (bidirektional) - Schnittstelle Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

Nullpunkt setzen

Die aktuelle Position wird als Nullpunktwert festgelegt.

0 0

16383999 4000000 16383999

0 0

16383999 16383999

BiSS C Befehl (Kapitel 5)

RS485 Befehl Sxxxxx

-> SCZP (ASCI)

-> S00000

Bandkodierung

Positionswert

Sensor

Kalibrierwert schreiben (Absolut Oset) (ab SW V4.0)

Die aktuelle Position wird um den Oset-Wert erhöht.

0 0

16383999 4000000 16383999

0 0

16383999 16383999

RS485 Befehl Fxyyyyyyyyyyyy -> F1000001000000 schreibt Oset-Wert 1m

Bandkodierung

Positionswert

Sensor 5000000

Nullpunktwert + Kalibrierwert schreiben (Absolut Oset) (ab SW V4.0)

Die aktuelle Position wird als Nullpunktwert festgelegt und anschließend

um den Oset-Wert erhöht.

0 0

16383999 4000000 16383999

0 0

16383999 16383999

RS485 Befehl Gxxxxxxxxxx -> G0001000000 setzt Nullpunkt und

Oset-Wert 1m

Bandkodierung

Positionswert

Sensor 1000000

5 BiSS C (bidirektional) - Schnittstelle

Der Sensor verfügt über eine BiSS C (bidirektional) Schnittstelle und kann

über diese auch parametrisiert werden. Dafür können einzelne Register

beschrieben oder auch Commands abgesetzt werden.

MSA213C-S (BiSS/C)

BiSS C (bidirektional) - Schnittstelle Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

Datenformat

Der Sensor verwendet den BP3 Standard mit 25 Bit Position, 1 Bit Plau-

sibilitäts-Error, 1 Bit Sensor/Band Abstands-Warnung und 6 Bit CRC. Die

Daten werden in einem 33 Bit-Format rechtsbündig ausgegeben.

Merkmal Technische Daten

Position Bit Länge 25 Bit (1 Bit Vorzeichen, 24 Bit Wert)

Error Bit Länge 1 Bit, Position Plausibilitätsfehler

Warning Bit Länge 1 Bit, Sensor Band Abstandswarnung

CRC Länge 6 Bit (CRC Polynominal 0x43)

SLO

CDM

Start CDS

ACK ... Busy ... MSB E

LSB WCRC

MSB

CRC

LSB

Bedeutung der Fehler Bits

Zusätzlich zu den 25 Bit Positionsdaten werden mit zwei weiteren Bits Feh-

lerzustände signalisiert. Die Bits werden bei Einhaltung der Grenzwerte

automatisch zurückgesetzt.

Bit = 0 Bit = 1

Fehler Bit 1

(Bit 26)

Plausibilitätsfehler. Der über

die BiSS C-Schnittstelle aus-

gegebene Positionswert ist

ungültig.

kein Plausibilitätsfehler

Fehler Bit 2

(Bit 27)

Sensor/Band Abstandswar-

nung

Der Sensor ist korrekt über

dem Magnetband.

Timing

Merkmal Technische Daten

Aufstartzeit <250ms

Sensor Messzykluszeit 40µs

Maximale Clock Frequenz 10MHz, abhängig von Kabellänge

BiSS C Timeout Adaptiv

Maximale BiSS C Frame Wiederhol-

rate

50µs (bei 10MHz Clock Cycle Time)

MSA213C-S (BiSS/C)

BiSS C (bidirektional) - Schnittstelle Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

Richtwerte maximaler BiSS C-Taktrate

Richtwerte BiSS C-Taktfrequenz max. BiSS C Frame Wiederholrate

10MHz 50µs

3.3MHz 60µs

2.5MHz 63.2µs

2MHz 66.5µs

1MHz 83µs

Zählrichtung

Der Sensor liefert steigende Zahlenwerte, wenn der Sensor in Richtung

Kabelabgang bewegt wird. Diese Eigenschaft kann durch einen Befehl

innerhalb des Servicemodes (siehe Kapitel 7) geändert werden (fallende

Zahlenwerte bei Bewegung in Richtung Steckerabgang).

BiSS C Banks und Befehle

Der MSA213C hat insgesamt 7 Register Banks. Bank 0 … 2 sind Sensor

Parameter, Bank 3 … 4 sind EDS Banks und Banks 5 … 6 sind User Banks

für den Anwender.

0x74 0x75 0x76 0x77 Befehl

in ASCI

Beschreibung

0x53 0x43 0x5A 0x50 SCZP Set Current Zero Position

-> Setzt die aktuelle Position als

Nullpunkt.

0x53 0x5A 0x50 0x44 SZPD Set Zero Position Default

-> Setzt die Nullpunkt Position

auf Werkseinstellung zurück.

MSA213C-S (BiSS/C)

Schnittstellen Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

Applikationsbeispiel MSA213C mit Antriebsregler

Antriebsregler

+UB

0V

SLO

NSLO

NMA

A, Sin

/A, /Sin

B, Cos

/B, /Cos

BiSS C

Master

Digital-/

Analog

Eingang

Abb. 1: Beispiel mit Antriebsregler

Maximale Eingangsspannung MA, NMA: -9 ... 10V

Maximale "Common Mode" Spannung MA, NMA: ±7V

Maximale Dierenz Spannung MA, NMA: ±12V

6 Schnittstellen

6.1 Analogschnittstelle

Parallel zu der unter Kapitel 5aufgeführten BiSS C-Schnittstelle werden

die für Regelungstechnische Applikationen wichtigen Sin/Cos-Signale

ausgegeben. Die Länge einer Signal-Periode beträgt 2mm.

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Schnittstellen Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

1999 0

Cos

Sin

Positionswert

2000er-Stelle

Um eine störsichere Übertragung der Analogsignale zu gewährleisten lie-

gen diese in dierentieller Form (Sin und /Sin sowie Cos und /Cos) mit

einer Mittenspannung von 2.5V (±100mV) vor. Die Dierenzbildung der

Signale ergibt eine Signalamplitude von 1VSS (±10%).

Werden diese Signale nicht benötigt, so wird empfohlen, die Ausgänge

Sin und /Sin sowie Cos und / Cos jeweils mit einem Widerstand 120 ...

150Ohm abzuschließen.

Cos

Sin

/Cos

/Sin

120 ... 150R 120 ... 150R

6.2 Digitalschnittstelle

Bei der Dimensionierung der Nachfolgeelektronik ist zu beachten, dass

diese für den eingestellten Flankenabstand bzw. Zählfrequenz dimensio-

niert ist!

Es ist zu beachten, dass im Stillstand des Sensors Impulse von der Breite

des eingestellten Flankenabstands auftreten können (bedingt durch das

interne Interpolationsverfahren).

Parallel zu der BiSS C-Schnittstelle werden in der Ausführung LD

Geschwindigkeitsproportionale Inkrementalsignale ausgegeben. Diese lie-

gen in dierentieller Form gemäß RS422 vor.

Die Inkrementalsignale sind mit Terminierungswiderständen von 120 ...

150Ohm abzuschließen.

ACHTUNG

MSA213C-S (BiSS/C)

Servicemode (RS-Mode) Deutsch

MSA213C-S (BiSS/C) · Datum 24.05.2022 · Art. Nr. 90036 · Änd. Stand 111/22

0.5 W

120 Ohm

0.5 W

120 Ohm

Abb. 2: Anschlusshinweis

Signalfolge

Die Periode der Ausgangssignale entspricht bei einer Interpolationsrate

von 2000 -> 1μm.

Wird der Sensor in Kabelabgangsrichtung verfahren, dann ist das Signal B

gegenüber dem Signal A um 90° nacheilend (A vor B).

1 µm

4 µm

7 Servicemode (RS485-Mode)

Nachdem der Sensor MSA213C in den Servicemode gebracht wurde, kann

der Sensor mit Hilfe eines einfachen ASCII-Protokolls unter Zuhilfenahme

eines Terminalprogramms parametriert bzw. es können Statusinformatio-

nen abgerufen werden.

Die Anschlusspins SLO und NSLO sind nun in einem bidirektionalen Modus

verfügbar und werden über einen RS485/RS232-Wandler an einen PC

angeschlossen. Mit Hilfe eines Terminalprogramms kann über ein einfa-

ches ASCII-Protokoll mit dem Geber kommuniziert werden.

MSA213C-S (BiSS/C)

Servicemode (RS-Mode) Deutsch

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7.1 Applikation MSA213C mit Servicemode

Abb. 3: Beispiel mit Servicemode

+UB

0V

SLO

NSLO

Sin

/Sin

Cos

/Cos

RS485/RS232-Wandler

Abschlusswiderstände

120 ... 150Ohm

Beschaltung MSA213C

für Servicemode

NMA

7.2 Befehlsliste

Parameter: 19200 Baud, 8 Bit Daten, kein Parity, 1 Stopbit, ohne Hands-

hake

Ausgabe: ASCII (Binär)

Es sind sowohl Klein- und Großbuchstaben erlaubt. Bei einer ungültigen

Eingabe wird eine Fehlermeldung ausgegeben ("?Ê") (Ê= CR).

Um in den Service Mode zu gelangen, muss das Command "S_CONF" inner-

halb der ersten 3 Sekunden nach Power-up gesendet werden, ansonsten

wird die RS485 Service Mode Schnittstelle "disabled".

Ist das erste Command nicht das Freigabe Command, wird die Service Mode

Schnittstelle disabled, dann muss ein Power-Cycle gemacht werden um es

erneut zu versuchen!

Akzeptierte Freigabe Commands sind:

ASCI: s_conf(CR)

ASCI: S_CONF(CR)

Hex: 0x53 0x5F 0x43 0x4F 0x4E 0x46 0x0D

Hex: 0x73 0x5F 0x63 0x6F 0x6E 0x66 0x0D

Anmerkung: Die folgende RS485-Befehlsliste enthält auch Befehle, die

nur für die SSI-Schnittstelle gelten, da der Service Mode für SSI und BiSS C

Schnittstelle einheitlich ist.

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