Diagnose - Fehlerfälle

Wenn die Ausführungszeit die Zykluszeit überschreitet oder knapp vor der Überschreitung der eingestellten Zylkuszeit ist, kann die Diagnose für die Zykluszeitüberwachung zuschlagen.

In der folgenden beispielhaften Darstellung liegt die Ausführungszeit der Applikationstask deutlich unter der eingestellten Zykluszeit. Da die Applikationstask eine niedrigere Priorität hat als die Time Provider-Empfangstask, wird sie bei jedem empfangenen Paket unterbrochen, was sich auch auf die Ausführungszeit auswirkt. Die Kommunikationstask hat die niedrigste Priorität und wird immer nach der Applikationstask abgearbeitet.

Der Diagnosewert IEC execution time zeigt die minimale, maximale und durchschnittliche Ausführungszeit der Applikationstask auf dem System. Diese sollte deutlich unter der eingestellten Zykluszeit für die Applikation sein.

In CODESYS Safe Control wird die Zykluszeit anhand er lokalen Zeitstempel und der Time Provider-Zeitstempel überwacht und bei einer Überschreitung von mehr als 5% wird eine der folgenden Ausnahmefehler ausgelöst:

Exception ID: 0x40000065: Exception channel 1: Plausibility check of the local timestamp interval: <interval of local timestamp> to the cycle time: <cycle time> (Deviation: <deviation>, Deviation tolerance: <maximum allowed deviation>)

Exception ID: 0x40000066: Exception channel 1: Plausibility check of the remote timestamp interval: <interval of the remote timestamp> to the cycle time: <cycle time> (Deviation tolerance: <maximum allowed deviation>)

Wenn die Ausführung der Applikationstask verzögert wird, beispielsweise durch eine Task mit höherer Priorität, kann die Diagnose für die Zykluszeitüberwachung anpsrechen.

Der Diagnosewert IEC task jitter zeigt den minimalen, maximalen und durchschnittlichen Task-Jitter der Applikationstask auf dem System. Dieser sollte so gering wie möglich sein, damit die Applikationstask möglichst zum erwarteten Zeitpunkt ausgeführt wird.

In CODESYS Safe Control wird die Zykluszeit anhand der lokalen Zeitstempel und der Time Provider-Zeitstempel überwacht. Bei einer Verzögerung der Ausführung von mehr als 5% gegenüber der Zykluszeit wird eine der folgenden Exceptions ausgelöst:

Exception ID: 0x40000065: Exception channel 1: Plausibility check of the local timestamp interval: <interval of local timestamp> to the cycle time: < cycle time> (Deviation: <deviation>, Deviation tolerance: <maximum allowed deviation>)

Exception ID: 0x40000066: Exception channel 1: Plausibility check of the remote timestamp interval: <interval of remote timestamp> to the cycle time: <cycle time> (Deviation tolerance: <maximum allowed deviation>)

Die Verzögerung der Time Provider-Pakete kann an unterschiedlichen Stellen im System stattfinden:

Alle drei Fälle führen bei der Überwachung in der CODESYS Safe Control zu folgendem Ausnahmefehler:

Exception ID: 0x40000067: Exception channel 1: Plausibility check of remote timestamp interval: <interval of remote timestamp> to local timestamp interval: <interval of local timestamp> (Deviation: <deviation>, Deviation tolerance: <maximum allowed deviation>)

Hierbei wird die Differenz zwischen den Intervallen zum letzten empfangenen Paket überwacht.

Der Diagnosewert TP sample interval zeigt die minimale, maximale und durchschnittliche Zeitspanne, die seit dem letzten empfangenen Paket vergangen ist. Gemessen wird dies mit dem lokalen Zeitstempel, der jeweils beim Empfangen eines Time Provider-Pakets ermittelt wird. Der Diagnosewert TP remote interval zeigt die gleiche Zeitspanne an, nur wird diese anhand der Zeitstempel in den empfangenen Time Provider- Paketen gemessen.

Diese Werte sollten idealerweise nur gering voneinander abweichen.

Ausgegangen von einer konstanten Übertragung, hebt sich die Übertragungszeit in der Zeitmessung auf.

Wenn die Ausführung des Time Providers verzögert wird, verlängert sich bei konstanter Übertragungszeit (ttx) das Remote Interval. Dies ist am erhöhten oder stark schwankenden Diagnosewert TP remove interval zu erkennen.

Weder die Übertragungszeit (ttx) noch andere Faktoren in CODESYS Safe Control haben einen Einfluss auf diesen Wert, da dieser nur über die in den Time Provier-Paketen hinterlegten Zeitstempel berechnet wird.

 Je gleichmäßiger und konstanter die TP remote interval-Werte sind, desto zuverlässiger läuft der Time Provider.

Wenn die Time Provider-Pakete bei der Übertragung verzögert werden, verlängert sich bei konstanter Ausführung des Time Providers das Local Interval. Dies ist am erhöhten Diagnosewert TP local interval zu erkennen.

Dabei ist sowohl die Netzwerk-Übertragungsstrecke als auch das korrekte Scheduling der Time Provider-Empfangstask eingeschlossen. Der Wert Local Interval wird mit den lokalen Zeitstempeln berechnet, die direkt nach dem Empfang eines Time Provider-Pakets ermittelt werden.

Ein ungleichmäßiger und stark schwankender TP local interval Diagnosewert deutet auf ein Problem bei der Übertragung oder bei der Priorisierung der Time Provider-Empfangstask auf der CODESYS Safe Control hin.