使用指南 在设备视图展开“Device”→“PLC”,然后右键点击“Application”选择“添加对象”→“Trace”, 在弹出的对话框中输入跟踪的名称,点击“打开”,跟踪即被创建成功。 2、添加跟踪对象(Add Variable) 为了在视图中显示被跟踪的变量,首先必须在工程中插入合适的跟踪对象。在这里可以配置这个被跟踪 的变量、触发变量和跟踪本身(坐标轴,刷新率,等)。本例选择跟踪主轴 Master_Axis 的位置变量、 从轴 Slave_Axis 的位置变量。 1)主轴 Master_Axis 的位置变量添加方法:点击“Add Variable”→“变量”→在输入助手对话框中选 择“Categories”→“IoConfig_Globals”→“Master_Axis”→“fActPosition”。 2)按照以上步骤添加从轴 Slave_Axis 的位置变量,添加成功的变量会在右侧表框中出现。 3、配置跟踪(Configuration) 点击“Configuration”进行跟踪配置,在该对话框中输入需要触发变量、触发沿、触发采样、任务等。 本例监控主轴 Master_Axis 的速度指令 MC_Movevelocity,则应该选择该指令的触发变量 TRIG7。 选择触发变量的步骤:“Configuration”→“触发变量”→“Categories”→“Application”→“PLC_PRG” →“TRIG7”。 触发沿:正向、触发采样:150、任务:EtherCAT_Master。 4、下载跟踪 1)按照以上步骤配置完成后,右键点击 Trace 表选择“下载跟踪”,则 Trace 表开始绘制曲线。 2)将 Trace 表与 CAM 表中的曲线图进行对比,即可查看电子凸轮的执行效果。 91
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 7.8 CNC 例程 请于 CODESYS 安装目录中获取有关 CNC 功能的例程: C:\\Program Files\\co-trust\\CODESYS\\Projects\\SoftMotion\\Examples\\Tutorial 7.9 高速计数器模块使用举例 本节基于具体实例,主要使用高速计数模块对伺服电机编码器反馈的脉冲信号进行计数和测速。完成本 节后,您将会熟悉高速计数模块的基本功能。 7.9.1 示例组件 表 7-8 示例组件 组件 功能 编程设备 PG\\PC 安装有 CODESYS V3.5 的编程设备(V3.5 SP4 及以上版本),对 CTH300-C 系列运动控制器进行组态、编程和调试。 装配导轨 CTH300 系统机架,用于固定系统中的各模块。 电源模块 PWR-02 提供 CTH300-C 系列运动控制器及其 24 VDC 负载电路。 外部电源 提供 H1A 伺服驱动器工作电源 C37-00 运动控制器 执行用户程序,为总线提供 5 V 电压,并通过以太网接口与其它模块进行通 讯。 HSC-02 高速计数模块 通过总线与 C37-00 进行连接,对电机速度、位置等进行计数。 H1A 伺服驱动器及电机 本例使用:H1A 伺服驱动器及配套电机 标准网线 连接编程设备与C37-00 连接 C37-00 与 H1A 伺服驱动器 92
编码器电缆 连接 H1A 伺服驱动器与电机 使用指南 7.9.2 网络连接 M S 7.9.3 操作步骤 步骤 1:接线 打开 C37-00 和电源模块 PWR-02 的前面板,为它们接线。 步骤 2:连接电缆 参考“7.9.2 网络连接”连接各设备,具体操作如下: 1)使用标准网线连接 PC 与 C37-00 2)C37-00 与高速计数模块通过总线进行连接 3)使用标准网线连接 PC 与 H1A 驱动器 4)使用编码器电缆连接 H1A 驱动器与电机 5)为高速计数模块和 H1A 驱动器接线(H1A 伺服驱动器 X2 端子的的 A+、A-、B+、B-分别与 HSC-02 的 A0+、A0-、B0+、B0-一一对应接线) 步骤 3:设置 PLC 通信 参考章节“2.3 设置通信”设置通信。 步骤 4:在 CODESYS 中进行组态 在设备目录中右键点击“Co-Trust LocalBus”选择“添加设备”,然后在弹出的对话框中将供应商选择 为“Co-Trust”,选择“专用设备 Interface 8 Slot”,最后点击“添加设备”按钮即可添加该设备,添 加成功的设备将显示在 Co-Trust LocalBus 下方,最后选择添加成功的 INT_00 并右键选择“添加设备”, 选择添加 HSC-02 设备。 93
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 <备注> 双击设备 HSC-02 打开其属性对话框可以配置该模块的模式、控制字等参数,若在此处配置后, 即无需使用指令 HSC_300、HSC_SETMODE 指令。 步骤 5:运行驱动系统 通过设置 H1A 伺服驱动器参数使电机开始正常运转,具体操作参考《H1A 系列交流伺服驱动器使用说 明书》。 步骤 6:添加库文件 hsc_lib1 通过菜单项“工具”->“安装库”选择添加库文件 。 库文件添加成功后会弹出一个提示框,提示添加成功。然后将添加成功的库添加到库管理器中,请参考 如下操作: 1)从设备目录中打开库管理器:PLC->Application->库管理器 2)然后在库管理器界面点击 添加库文件“Co-Trust HSC Library” 步骤 7:使用 hsc_lib1 库进行编程 HSC-02 模块的库文件已经成功添加,可以直接通过指令读取该模块的速度、位置及状态等信息。 <备注> 若在 HSC-02 模块属性对话框中配置了控制字、模式等参数,则无需调用 HSC_300、 HSC_SETMODE 指令。 94
使用指南 步骤 8:调试与监控程序 1)选择菜单项“在线”→“登录...”使应用程序与 C37-00 建立起连接,并进入在线状态;然后,选择 菜单项“调试”→“启动”使 C37-00 中的应用程序开始运行。 2)调试程序 通过程序中的 HSC_GETCV、HSC_GETSPEED 等指令读取伺服电机的当前位置、速度等值。 95
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 附录 您可以通过本附录快速查阅如下信息: 术语解释 电源预算 扩展模块技术规范 IO 模块通道配置控制字意义 CT_MODBUS 库的使用介绍 在 CODESYS 中进行的相关操作详述 指令速查 订货信息 A 术语解释 表 A-1 缩略术语解释 全称 解释 缩写 Alternating Current 交流 AC Direct Current 直流 DC Analog to Digital Converter 模数转换器 ADC Digital-to-Analog Converter 数模转换器 DAC Controlled Development System 受控的开发系统 Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器 CODESYS Central Processing Unit PLC 的中央处理单元 PLC Human Machine Interface 人机界面 CPU Function Block 功能块 HMI Function 功能 FB High-speed counter 高速计数器 FC International Electro Technical Commission 国际电工委员会 HSC IEC 96
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 SDO Service Data Object 服务数据对象 过程数据对象 PDO Process Data Object 电阻温度探测器 热电偶 RTD Resistance Temperature Detector 用户数据包协议 指令表 TC Thermocouple 结构化文本 顺序功能图 UDP User Datagram Protocol 连续功能图表编辑器 功能模块图 IL Instruction List 梯形图 ST Structure Text SFC Sequential Function Chart CFC Continuous Function Chart FBD Function Block Diagram LD Ladder Diagram B 电源预算 选择好各机架的 CPU、电源模块、中继模块和扩展模块后,还需要确认系统总线的电流消耗和功率消耗 是否满足以下条件: 条件 1:总线电流消耗确认 内部总线电压为 5VDC,电流由 CPU(无中继模块时)或中继模块提供。每个机架上扩展模块总线电流 消耗之和不能超过 CPU 或中继模块允许的最大总线电流。 条件 2:功率消耗确认 使用电源模块时,每个机架上其它模块的功率消耗之和不能超过电源模块允许的最大功耗。 使用外部电源时,根据所接的功率之和选择合适功率大小的型号。 表 B-1 5VDC 总线电流供给和消耗 产品型号 供给电流 消耗电流 -- C35-00 1600mA -- -- C36-00 1600mA -- -- C37-00 1600mA C35-01 1600mA C36-01 1600mA C36-02 1600mA 97
附录 C37-01 1600mA -- C37-02 1600mA -- INT-00 1600mA -- DIT-08 60mA DIT-16 -- 80mA DIT-32 -- 130mA DQT-08 -- 70mA DQT-16 -- 120mA DQT-32 -- 210mA DQR-08 -- 45mA DQR-16 -- 60mA AIS-04 -- 50mA AIC-08 -- 30mA AIV-08 -- 30mA AQS-04 -- 40mA AQS-08 -- 40mA AMS-06 -- 50mA AIT-04 -- 50mA AIT-08 -- 50mA AIR-04 -- 50mA AIR-08 -- 50mA HSC-02 -- 100mA HSP-04 -- 100mA CAN-1T -- 100mA -- 消耗电流 表 B-2 24VDC 总线电流供给和消耗 -- 产品型号 供给电流 800mA 800mA PWR-02 2000mA 800mA 800mA C35-00 -- C36-00 -- C37-00 -- C35-01 -- 98
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 -- 800mA C36-01 -- 800mA C36-02 -- 800mA C37-01 -- 800mA C37-02 -- 800mA INT-00 -- DIT-08 -- -- DIT-16 -- -- DIT-32 -- -- DQT-08 -- 50mA DQT-16 -- 95mA DQT-32 -- 180mA DQR-08 -- 64mA DQR-16 -- 130mA AIS-04 -- 65mA AIC-08 -- 50mA AIV-08 -- 50mA AQS-04 -- 110mA AQS-08 -- 200mA AMS-06 -- 110mA AIT-04 -- 50mA AIT-08 -- 50mA AIR-04 -- 60mA AIR-08 -- 80mA HSC-02 -- -- HSP-04 -- 100mA CAN-1T 100mA C 扩展模块技术规范 C.1 电源模块 PWR-02 电源模块,最佳匹配于 CTH300 系统,专门为 CPU 及扩展模块(除数字量模块外)提供 24V DC 99
附录 电源。每个机架请选配一个电源模块,数字量输入输出电源和传感器电源请选择其他供电电源。 表 C-1 电源模块 PWR-02 的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 PWR-020S1 PWR-02电源模块 输入:85~264V AC 输出:24V DC/2A 表 C-2 电源模块 PWR-02 的常规特性 物理特性 尺寸(W×H×D) 34×115×101.6 mm LED 指示灯特性 24V 电源指示灯(绿色) 亮起:有 24V DC 输出,熄灭:无 24V DC 输出 开关特性 开关 控制 24V DC 电源输出 ON:有 24V DC 输出,OFF:无 24V DC 输出 表 C-3 电源模块 PWR-02 的功能特性 输入电压特性 电压范围 85~264VAC,宽电压输入 额定频率 50Hz/60Hz 频率范围 47Hz~63Hz 效率 75% 交流电流 0.9A/110V、0.5A/220V 浪涌电流(25℃最大) ≤20A/110V、≤35A/220V 泄露电流 ≤5mA/220VAC 输出电压特性 直流电压/额定电流 24VDC/2A 额定功率 48W 纹波和噪声(最大) 150mVp-p 电压输出范围 ±5% 启动/上升/保持时间 ≤2.5s/≤50ms/≥20ms 隔离(电源输入与输出) 110V/220V AC 与 24V DC 之间隔离 保护功能 过载保护 105%~130%的额定输出功率,切断输出,故障排除自动恢复 100
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 115%~135%Ue;保护方式:打嗝模式,故障排除自动恢复 过压保护 供电电源端提供浪涌吸收功能 浪涌保护 电源输出端提供过流保护 过流保护 安全电磁兼容 输入~输出:1.5KVDC,输入-PE:1.5KVDC,输出-PE:500VDC 耐电压 输入~输出,输入-PE,输出-PE:100MΩ/500VDC 隔离电阻 安全参照UL60950和UL1950,电磁兼容参照EN55022 依据标准 接口示意图 DC 24V LED指示灯 DC 24V输出开关 PWR-02 110/220V AC输入电源 接线端子 L1 N 24V DC输出电源 接线端子 L+ M L+ M 接口定义 表 C-4 PWR-02 的 220V AC 输入电源接口定义 3 位可拆卸端子 信号 信号定义 火线 1L 零线 2N 大地 3 101
附录 表 C-5 PWR-02 的 24V DC 输出电源接口定义 4 位可拆卸端子 信号 信号定义 24V 电源正 1 L+ 24V 电源负 2M 24V 电源正 3 L+ 24V 电源负 4M 表 C-6 PWR-02 的拨码开关定义 位号 拨码方向 信号定义 两态开关 ON 向上 有 24V DC 输出 OFF 向下 无 24V DC 输出 C.2 数字量模块 表 C-7 数字量模块的基本属性 规格描述 订货号 名称 数字量输入 8 x 24VDC CTH3 DIT-080S1 数字量输入 16 x 24VDC CTH3 DIT-160S1 DIT-080S1 数字模块 数字量输入 32 x 24VDC CTH3 DIT-320S1 DIT-160S1 数字模块 数字量输出 8 x 24VDC CTH3 DQT-080S1 DIT-320S1 数字模块 数字量输出 16 x 24VDC CTH3 DQT-160S1 DQT-080S1 数字模块 数字量输出 32 x 24VDC CTH3 DQT-320S1 DQT-160S1 数字模块 数字量输出 8 x 继电器 CTH3 DQR-080S1 DQT-320S1 数字模块 数字量输出 16 x 继电器 CTH3 DQR-160S1 DQR-080S1 数字模块 DQR-160S1 数字模块 数字量输入模块 表 C-8 数字量输入模块规范 特性 DIT-080S1 DIT-160S1 DIT-320S1 34×115×100 mm 尺寸(W×H×D) 16 32 8 4mA/通道 4mA/通道 输入点数 4mA/通道 电流消耗 24V DC 102
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 60mA 80mA 130mA +5V 总线 漏型/源型(IEC 1 类漏型) 输入类型 输入额定电压 24V DC,6mA 输入电压范围 浪涌电压 20.4~28.8V DC 逻辑 1(最小) 逻辑 0(最大) 35V DC,持续 0.5s 15V DC,2.5mA,翻转电平:10.5V DC±15% 5V DC,1mA 连接 2 线接近开关传感器(BERO) 允许的漏电流(最大) 1mA 输入滤波 可配置,支持 0.2ms、0.4ms、0.8ms、1.6ms、3.2ms、6.4ms(默 认)、12.8ms 输入频率 1.5KHz,占空比 50% 输入阻抗 6.6KΩ 隔离 500V AC,持续 1min 每组隔离点数 888 同时 ON 点数 8 16 32 电缆长度 屏蔽 500m 非屏蔽 300m 103
附录 接线规格 ◆ DIT-160S1 接线图 ◆ DIT-320S1 接线图 ◆ DIT-080S1 接线图 数字量输出模块 表 C-9 数字量输出模块规范 特性 DQT-080S1 DQT-160S1 DQT-320S1 DQR-080S1 DQR-160S1 尺寸(W×H×D) 34×115×100 mm 输出点数 8 16 32 8 16 电流消耗 24V DC 50mA 95mA 180mA 64mA 130mA +5V 总线 70mA 120mA 210mA 45mA 60mA 输出类型 固态-MOSFET,源型 继电器-干触点 输出额定电压 24V DC DC:24V,AC:110V/220V 输出电压范围 20.4~28.8V DC DC:5~30V,AC:5~250V 逻辑 1(最小) 20V DC - 逻辑 0(最大) 0.1V DC,10KΩ 负载 - 输出电流(最大) 0.5A 2A 104
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 每个公共端电流 最大 4A 最大 16A 输出漏电流(最大) 15uA - 浪涌电流 8A,100ms 5A,4s@10%占空比 灯负载 5W DC:30W /AC:200W 接触电阻 0.3Ω,最大 0.6Ω 新设备最大为 0.2Ω 输出延迟 断开到接通(最大):50us 最大 10ms 接通到断开(最大):200us 阻性负载:10Hz 输出频率(最大) 1KHz 灯负载:1Hz 感性负载:0.5Hz 机械寿命(无负载) - 10,000,000 触点寿命(额定负 - 100,000 载) 隔离 现场到逻辑 500V AC,持续 1min 500V AC,持续 1min 线圈到触点 - 1500V AC,持续 1min 每组隔离点数 88 88 8 同时 ON 点数 8 16 32 8 16 两个输出并联 支持同组内两个输出并联 电缆长度 屏蔽 500m 非屏蔽 150m 105
附录 接线规格 ◆ DQT-160S1 接线图 ◆ DQT-320S1 接线图 ◆ DQT-080S1 接线图 106
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 ◆ DQR-160S1 接线图 ◆ DQR-080S1 接线图 C.3 模拟量模块 表 C-10 模拟量模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 AIS-040S1 AIS-04模拟模块 模拟量电压电流输入,4AI x 12bit CTH3 AMS-060S1 CTH3 AIV-080S1 AMS-06模拟模块 模拟量电压电流输入输出,4AI x 12bit,2AQ x 12bit CTH3 AIC-080S1 CTH3 AQS-040S1 AIV-08 模拟量模块 模拟量电压输入,8AI x 16bit CTH3 AQS-080S1 AIC-08 模拟量模块 模拟量电流输入,8AI x 16bit AQS-04模拟模块 模拟量电压电流输出,4AQ x 12bit AQS-08模拟模块 模拟量电压电流输出,8AQ x 12bit 107
附录 表 C-11 模拟量模块的常规特性 特性 AIS-040S1 AMS-060S1 AIV-080S1/ AQS-040S1 AQS-080S1 AIC-080S1 物理特性 尺寸(W×H×D) 34×115×100 mm 电源特性 额定输入电压 24V DC 输入电压范围 20.4V~28.8V DC 输入电流 65mA 110mA 50mA 110mA 200mA 极性反接保护 有 总线电源电压 +5V DC 总线电源电流 50mA 50mA 30mA 40mA 40mA LED 指示灯特性 24V 电源指示灯 亮起:24VDC 供电正常,熄灭:无 24VDC 供电 SF 指示灯 亮起:模块故障,熄灭:无错 闪烁:输入电流信号超限报警(仅针对 4-20mA) C-12 模拟量模块的功能特性 功能类别 功能项 描述 提供总线扩展功能 扩展功能 扩展功能 现场与总线之间隔离 供电电源端提供反接保护功能及浪涌吸收功能 隔离功能 信号隔离 采用硬件滤波与软件滤波相结合的方式 模块采用 24V DC 供电 保护功能 电源保护 滤波功能 滤波功能 电源功能 电源功能 模拟量输入模块 表 C-13 模拟量输入模块规范 特性 AIS-040S1 AIV-080S1 AIC-080S1 电流输入 输入类型 电压或电流(差分输入) 电压输入 8 输入点数 4 输入量程 电压 单极性:0~5V,0~10V,双极性:±2.5V,±5V 108
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 电流 0~20mA,4~20mA 最大输入电压 30V DC 最大输入电流 40mA 输入阻抗 电压 ≥2MΩ ≥2MΩ 电流 250Ω 250Ω 数据格式 电压:0~+32000(单极性),-32000~+32000(双极性) 电流:0~+32000 输入阶跃响应 4 通道 5ms(最快) 8 通道 50ms(最快) 4 通道支持 200Hz、 模块更新频率 100Hz、50Hz、20Hz、 8通道支持50Hz、20Hz、10Hz、5Hz、2Hz 配置 (所有通道) 10Hz 配置 默认:10Hz 所有通道(50Hz 仅满足4通道) 默认:50Hz 所有通道 共模抑制 >40dB 通道串扰 >60dB 共模电压 -12V≤信号电压+共模电压≤+12V 分辨率 单极性:12bit 单极性:16bit 双极性:11bit+符号位 双极性:15bit+符号位 测量原理 逐次逼近 Sigma-delta(Σ-△ ) 测量误差 0.5%(最大) 0.1%(最大) 断线检测(仅针 断线标定:-32768, 32767 两值可选 对 4~20mA) 隔离 现场至逻辑 500V AC 24VDC 至逻辑 500V AC 诊断 超负量程 单极性:0 单极性:0 双极性:-32768 双极性:-32768 超正量程 单极性:32760 单极性:32767 双极性:32752 双极性:32767 没有电源 32736 32766 109
附录 接线规格 ◆ AIV-080S1 接线图 ◆ AIC-080S1 接线图 ◆ AIS-040S1 接线图 110
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 模拟量输出模块 表 C-14 模拟量输出模块规范 特性 AQS-040S1 AQS-080S1 输出类型 电压或电流 输出点数 4 8 输出量程 电压 ±10V 电流 0~20mA, 4mA~20mA 保护 输出误接电压 最大 30V DC 电压短路保护 有 数据格式 满量程时 电压 -32000~+32000 电流 0~+32000 建立时间 电压输出 100us 电流输出 2ms 负载阻抗 电压输出 5000Ω(最小) 电流输出 500Ω(最大) 分辨率 单极性:12bit 双极性:11bit+符号位 精度 电压 典型值:满量程的±0.5%,最坏情况:满量程的±2% 电流 典型值:满量程的±0.6%,最坏情况:满量程的±2% 隔离 电源隔离 500V AC 现场至逻辑 500V AC 111
附录 接线规格 ◆ AQS-080S1 接线图 ◆ AQS-040S1 接线图 模拟量输入输出模块 表 C-15 模拟量输入输出模块规范 输入特性 AMS-060S1 输入类型 电压或电流(差分输入) 输入点数 4 输入量程 电压 单极性:0~5V,0~10V 双极性:±2.5V,±5V 电流 0~20mA, 4~20mA 最大输入电压 30V DC 最大输入电流 40mA 输入阻抗 112
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 电压 ≥2MΩ 电流 250Ω 数据格式 电压:0~+32000(单极性),-32000~+32000(双极性) 电流:0~+32000 输入阶跃响应 4 通道 5ms(最快) 4 通道支持 200Hz、100Hz、50Hz、 8 通道支持 50Hz、20Hz、10Hz、5Hz、 模块更新频率(所有通道) 20Hz、10Hz 配置 2Hz 配置 默认:50Hz 所有通道 默认:10Hz 所有通道 共模抑制 >40dB 通道串扰 >60dB 共模电压 -12V≤信号电压+共模电压≤+12V 分辨率 单极性:12bit 双极性:11bit+符号位 测量原理 逐次逼近 测量误差 0.5%(最大) 断线检测(仅针对 断线标定:-32768,32767 两值可选 4~20mA) 隔离 现场至逻辑 500V AC 24VDC 至逻辑 500V AC 诊断 超负量程 单极性:0, 双极性:-32768 超正量程 单极性:32760, 双极性:32752 无电源 32736 输出特性 AMS-060S1 输出类型 电压或电流 输出点数 2 输出量程 电压 ±10V 电流 0~20mA, 4mA~20mA 保护 113
附录 输出误接电压 最大 30V DC 电压短路保护 有 数据格式 满量程时 电压 -32000~+32000 电流 0~+32000 建立时间 电压输出 100us 电流输出 2ms 负载阻抗 电压输出 5000Ω(最小) 电流输出 500Ω(最大) 分辨率 单极性:12bit 双极性:11bit+符号位 精度 电压 典型值:满量程的±0.5%,最坏情况:满量程的±2% 电流 典型值:满量程的±0.6%,最坏情况:满量程的±2% 隔离 电源隔离 500V AC 现场至逻辑 500V AC 接线规格 ◆ AMS-060S1 接线图 114
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 C.4 温度模块 表 C-16 温度模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 AIT-040S1 AIT-04 温度模块 热电偶输入模块,4 路 TC,隔离型 16bit 精度 CTH3 AIT-080S1 CTH3 AIR-040S1 AIT-08 温度模块 热电偶输入模块,8 路 TC,隔离型 16bit 精度 CTH3 AIR-080S1 AIR-04 温度模块 热电阻输入模块,4 路 RTD,隔离型 16bit 精度 AIR-08 温度模块 热电阻输入模块,8 路 RTD,隔离型 16bit 精度 表 C-17 温度模块的常规特性 特性 AIT-040S1 AIT-080S1 AIR-040S1 AIR-080S1 物理特性 尺寸(W×H×D) 34×115×100 mm 电源特性 115
额定输入电压 24V DC 50mA 60mA 附录 输入电压范围 20.4V~28.8V DC 50mA 50mA 80mA 输入电流 50mA 极性反接保护 50mA 总线电源电压 有 总线电源电流 +5V DC LED 指示灯特性 24V 电源指示灯 50mA SF 指示灯 亮起:24VDC 供电正常,熄灭:无 24VDC 供电 亮起:模块故障,熄灭:无错,闪烁:输入信号错误 表 C-18 温度模块的功能特性 功能类别 功能名称、标识符 描述 提供 4 路/8 路温度传感器输入接口 I/O 功能 I/O 接口 提供总线扩展功能 现场与总线之间隔离 扩展功能 扩展功能 外部电源与系统电源之间隔离 供电电源端提供反接保护功能及浪涌吸收功能 隔离功能 信号隔离 输入提供断线检测功能 电源隔离 采用硬件滤波与软件滤波相结合的方式 模块采用 24V DC 供电 保护功能 电源保护 断线检测 滤波功能 滤波功能 电源功能 电源功能 表 C-19 温度模块的输入特性 特性 AIT-040S1 AIT-080S1 AIR-040S1 AIR-080S1 输入类型 悬浮型热电偶 模块参考接地热电阻 输入点数 48 48 支持 2 线制、3 线制、4 线制; 接线方式 - 默认:3 线制 输入范围 热电偶类型(选一种): 热电阻类型(选一种): S、T、R、E、N、K、J Pt-100Ω,200Ω,500Ω,1000Ω 电压范围:±80mV (α=3850ppm,3920ppm, 默认:K 3850.55ppm,3916ppm,3902ppm) 116
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 Pt-10000Ω(α=3850ppm) Cu-9.035Ω(α=4720ppm) Ni-100Ω,120Ω,1000Ω (α=6720ppm,6178ppm) R-150Ω,300Ω,600ΩFS 默认:Pt-100Ω(α=3850ppm) 隔离 现场至逻辑 500VAC 现场至 24VDC 500VAC 24VDC 至逻辑 500VAC 共模抑制 >100dB@120VAC 输入分辨率 温度 0.1℃/0.1℉ 0.1℃/0.1℉ 电压 15 位+符号位 - 电阻 - 15 位+符号位 测量原理 Sigma-Delta 模块更新频率(所有通 4 通道支持 8Hz、4Hz、2Hz、1Hz 配置,默认:2Hz 所有通道 道) 8 通道支持 4Hz、2Hz、1Hz、0.5Hz 配置,默认:1Hz 所有通道 到传感器的导线长度 最大 100m 导线回路电阻 100Ω 20Ω,Cu 型 2.7Ω 噪声抑制 85dB@50Hz/60Hz/400Hz 数据字格式 电压:-27648~+27648 电阻:-27648~+27648 输入阻抗 >10MΩ >10MΩ 最大输入电压 输入端能支持最大电压为 30V DC 的误接 分辨率 15 位+符号位 输入滤波衰减 -3dB@21KHz -3dB@3.6KHz 基本误差 0.1%Fs(电压) 0.1%Fs(电阻) 重复性 0.05%Fs 冷端补偿 可配置,默认有冷端补偿 - 冷端误差 ±1.5℃ - 温度单位 摄氏度/华氏度可配置,默认摄氏度 117
附录 断线检测 热电偶:可配置,默认有断线检测; 热电阻:一直有断线检测,不可配置 支持正负两个方向标定,默认正向标定 诊断 断线 32767(正向标定),-32768(负向标定) 无模块电源 32766 是否集成有 PID 控制功 - 无 能 热电偶特性 118
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 热电阻特性 119
附录 热电偶接线规格 ◆ AIT-080S1 接线规格 ◆ AIT-040S1 接线规格 120
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 ◆ AIR-080S1 接线规格 热电阻接线规格 ◆ AIR-040S1 接线规格 C.5 高速计数模块 表 C-20 高速计数模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 HSC-020S1 HSC-02高速计数模块 2路差分/单端信号输入 表 C-21 HSC-02 的常规特性 34×115×100 mm 物理特性 尺寸(W×H×D) +5V DC 电源特性 130mA 总线电源电压 总线电源电流 121
附录 LED 指示灯特性 ON:有输入信号,OFF:无输入信号 信号指示灯 传感器连接 2 输入通道数 信号电压:5VDC 最高输入频率:2MHz 差分输入 信号电压:24VDC 最高输入频率:500KHz 信号类型 信号占空比允许范围:40%-60% 30VDC 单端输入 可配置,125KHz/250KHz/500KHz/1MHz/2MHz 1、2、4 倍频 信号输入最大保护电压 32 位 输入滤波 有,Z 信号 正交易码 有,Z 信号 计数器格式 有,INT 信号 计数器清零功能 24VDC 计数器捕捉功能 500KHz 多计数器同步计数功能 可配置,125KHz/250KHz/500KHz INT 信号电压 500VAC,1min INT 信号最高输入频率 INT 信号输入滤波 光电隔离 接线图 122
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 支持的库指令(HSC_LIB) 高速计数模块 HSC-02 支持指令库(HSC_LIB),各指令的描述参考如下说明。 1、设置计数器指令 函数名:HSC_300 功能:设置计数器。 参数 123
附录 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 MOD_ID IN 模块地址 CH_ID IN 通道 DWORD 模块映射字节中的 Module Id IN 控制字 CTRL IN 当前值 BYTE 0~1 PV IN 预设值 CV 返回状态 BYTE 见下表 STA OUT DWORD DWORD BYTE 0~255 0:OK,其它:访问模块出错 控制字(R/W) 76 5 4 3 21 0 hsc_en hsc_cv_update hsc_pv_update hsc_dir_update hsc_dir quad_rate reset_level reset_level:复位电平,0-高电平复位,1-低电平复位 f quad_rate[1:0]:正交计数选择,00-4x 倍数,01-2x 倍速,10-1x 倍速 hsc_dir:计数方向,0-减计数,1-增计数 hsc_dir_update:计数方向更新,0-不更新,1-更新 hsc_pv_update:预设值更新,0-不更新,1-更新 hsc_cv_update:当前值更新,0-不更新,1-更新 hsc_en:计数使能,0-不使能,1-使能 2、设置计数器模式 函数名:HSC_SETMODE 功能:设置计数器模式。 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 MOD_ID IN 模块地址 DWORD 模块映射字节中的 Module Id CH_ID IN 通道 BYTE 0~1 124
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 MODE IN 控制字 BYTE Bit0~Bit3:HSC 计数模式(模式 描述见表 9-7) STA OUT 返回状态 BYTE 0~255 Bit4:Z 信号锁存功能,0:锁存, 1:不锁存 Bit5:Z 信号清零功能,0:清零, 1:不清零 Bit6:预留 Bit7:锁存值清零 0:无效,1: 有效 0:OK,其它:访问模块出错 HSC 计数模式 模式 描述 输入 软件控制 B0 HSC0 A0 B1 Z0 INT HSC1 A1 方向 方向 Z1 方向 0 时钟 向下时钟 重设 启动(外部同步) 具有内部方向控制的单相计 向下时钟 重设 向下时钟 1 时钟 时钟 B 数器 时钟 B 时钟 B 2 时钟 3 时钟 重设 启动(外部同步) 具有外部方向控制的单相计 重设 4 时钟 重设 启动(外部同步) 数器 重设 5 时钟 6 向上时钟 具有 2 个时钟输入的双相计 7 向上时钟 数器 8 向上时钟 9 时钟 A 10 A/B 相正交计数器 时钟 A 重设 重设 11 时钟 A 启动(外部同步) 3、获取当前计数值 函数名:HSC_GETCV 125
附录 功能:获取当前计数值 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 MOD_ID IN 模块地址 DWORD 模块映射字节中的 Module Id CH_ID IN 通道 BYTE 0~1 CV OUT 当前计数值 DWORD 当前计数值 STA OUT 返回状态 BYTE 0~255 0:OK,其它:访问模块出错 4、获取当前计数状态 函数名:HSC_GETSTA 功能:获取当前计状态 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 模块地址 MOD_ID IN 通道 DWORD 模块映射字节中的 Module Id 计数器状态 CH_ID IN BYTE 0~1 返回状态 Bit0~Bit3:当前模式 Bit4:预留 Bit5 : HSC0 当 前 计 数 方 向 HSC_STA OUT BYTE 位:1=增计数 Bit6=1:当前值等于预设值 位 Bit7=1:当前值大于预设值 位 STA OUT BYTE 0~255 0:OK,其它:访问模块出 错 126
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 5、获取当前速度 函数名:HSC_GETSPEED 功能:获取当前速度 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 MOD_ID IN 模块地址 DWORD 模块映射字节中的 Module Id CH_ID IN 通道 BYTE 0~1 SPEED OUT 当前速度 DWORD Hz STA OUT 返回状态 BYTE 0~255 0:OK,其它:访问模块出错 6、获取当前锁存值 函数名:HSC_GETLOCK 功能:获取当前计数值 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范 备注 模块地址 DWORD 围 通道 BYTE MOD_ID IN 当前锁存值 模块映射字节中的 Module Id CH_ID IN 返回状态 DWORD LOCK OUT BYTE 0~1 OUT 当前锁存值 STA 0~255 0:OK,其它:访问模块出错 7、清除锁存值 函数名:HSC_CLEARLOCK 127
附录 功能:清除锁存值。 参数 参数名 输入输出属性 参数描述 类型 数值范围 备注 MOD_ID IN 模块地址 DWORD 模块映射字节中的 Module Id CH_ID IN 通道 BYTE 0~1 0~255 STA OUT 返回状态 BYTE 0:OK,其它:访问模块出错 C.6 脉冲输出模块 表 C-22 脉冲输出模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 HSP-040S1 HSP-04脉冲输出模块 4路差分/单端信号输出 表 C-23 HSP-04 的常规特性 物理特性 尺寸(W×H×D) 34×115×101.6 mm 电源特性 额定输入电压 24V DC 输入电压范围 20.4V~28.8V DC 输入电流 100mA 极性反接保护 有 总线电源电压 +5V DC 总线电源电流 100mA LED 指示灯特性 信号指示灯 ON:有输入信号,OFF:无输入信号 输出特性 输出通道数 4 输出类型 差分信号 单端(NPN)信号 最高输出频率 4MHz 500KHz 输出信号占空比 - 50% 额定输出电压 5VDC 5~24VDC 输出电压范围 0~5.5VDC 5~28.8VDC 128
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 3.8V(最小) 0.5V(最大) 输出信号逻辑“0” 0.3V(最大) Vcc~0.5V(最小) 输出信号逻辑“1” 8A,持续 100ms 浪涌电流 20mA 20mA 每点电流(最大) 无 160mA 每个公共端最大电流 10μA 漏电流(最大) 500VAC,1min 隔离 接线图 C.7 CAN-1T 主站模块(C3X-00 系列支持) 表 C-24 CAN-1T 模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 CAN-1T0S1 CAN-1T 主站模块 CANopen 主站通信模块 1 个 CAN 通信口 表 C-25 常规特性 物理特性 129
附录 尺寸(W×H×D) 34×115×101.6 mm 功耗 2.5W 电源特性 额定输入电压 24V DC 输入电压范围 20.4V~28.8V DC 输入电流 100mA 极性反接保护 有 总线电源电压 +5V DC 总线电源电流 100mA LED 指示灯特性 24V 电源指示灯 亮起:24VDC 供电正常,熄灭:无 24VDC 供电 SF 指示灯 亮起:模块故障,熄灭:无错 表 C-26 功能特性 功能项 描述 功能类别 扩展功能 提供总线扩展功能 CAN 接口 提供 1 个 CANopen 主站接口 扩展功能 电源隔离 外部电源与系统电源之间隔离 通讯功能 通讯隔离 CAN 口隔离 电源保护 供电电源端提供反接保护功能及浪涌吸收功能 隔离功能 接口保护 通讯端口防雷保护 保护功能 表 C-27 通信口规范 1 个 CAN 通讯口 125 50 20 CANopen 通讯 1 个 CPU 后面最多可连接 8 个主站 500 1000 2500 通讯接口 1 个主站后面最多可连接 32 个从站 最大主站点数 最大从站点数 1000 800 500 250 传输速率(kbit/s) 25 50 100 250 最大长度(m) 隔离 通信口隔离 CAN 通信口采用带屏蔽的网线作为通信线,可供选择的网线类型为 22AWG~25AWG,其规格标准如下 表,电阻值为单根导线的直流电阻值,推荐使用全屏蔽五类线或者全屏蔽超五类线,24AWG。 130
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 表 C-28 通信口线材规格 AWG 外径公制 mm 外径英制 inch 截面积 mm2 电阻值 W/km 0.0253 0.3247 54.3 22 0.643 0.0226 0.2588 48.5 0.0201 0.2047 89.4 23 0.574 0.0179 0.1624 79.6 24 0.511 25 0.44 接口示意图 DC 24V LED指示灯 SF CAN CAN通信口 CAN-1M 电源接线端子 L+ M ● 131
表 C-29 输入电源接线端子定义 信号 附录 4 位可拆卸端子 L+ M 信号定义 L+ 24V 电源正 M -- 24V 电源负 大地 -- 表 C-30 CAN 通信口定义 位号 信号 信号定义 CAN 数据发送正端 1 :C AN _H 1 CAN_H CAN 数据发送负端 2 :C AN _L 3 :-- 2 CAN_L -- 4 :N C -- 5 :N C 3 -- -- 6:-- -- 7: CAN _GND 4 -- CAN 的地 8:N C -- 5 -- 机壳接地 1 :C AN _H 2 :C AN _L 6 -- 3 :-- 4 :N C 7 CAN_GND 5 :N C 6:-- 7: CAN _GND 8:N C 8 -- 连接器外壳 PE C.8 中继模块 表 C-31 中继模块的基本属性 订货号 规格描述 CTH3 INT-000S1 INT-00中继扩展模块 表 C-32 INT-00 的常规特性 34×115×101.6 mm 物理特性 19.5W 尺寸(W×H×D) 功耗 24V DC 电源特性 20.4V~28.8V DC 额定输入电压 0.8A 输入电压范围 输入电流 132
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 有 极性反接保护 +5V DC 总线电源电压 1.6A 总线电源电流 LED 指示灯特性 亮起:24VDC 供电正常,熄灭:无 24VDC 供电 24V 电源指示灯 亮起:模块故障,熄灭:无错 SF 指示灯 表 C-33 INT-00 的功能特性 功能类别 功能项 描述 提供总线扩展功能 扩展功能 扩展总线接口 提供中继之间通信接口 提供允许扩展 8 个 I/O 模块 通讯功能 中继间接口 外部电源与系统电源之间隔离 供电电源端提供反接保护功能及浪涌吸收功能 扩展功能 扩展功能 隔离功能 电源隔离 保护功能 电源保护 接口示意图 DC 24V OUT I N 中继间接口1 中继间接口2 LED指示灯 SF INT-00 电源接线端子 L+ M ● 请按照以下说明连接中继模块,如果接错则会导致通信失败。 中继间接口 1(IN):连接上一个中继模块的接口(若为第一个中继模块,此口不接)。 133
附录 中继间接口 2(OUT):连接下一个中继模块的接口(若为最后一个中继模块,此口不接)。 接口定义 表 C-34 INT-00 的电源接口定义 4 位可拆卸端子 位号 信号 信号定义 L+ 24V 电源正 1 M 24V 电源负 L+ -- 大地 M2 -- 3 4 表 C-35 INT-00 的双 RJ45 接口定义 位号 信号 信号定义 总线时钟 1:BU S_C LK_A 1 BUS_CLK_A 总线时钟 2:BU S_C LK_B 总线数据 3:BU S_D AT _A 2 BUS_CLK_B 总线数据 4:BU S_D AT _B 配置地址 5:AD D R_ A 3 BUS_DAT_A 配置地址 6:AD D R_ B 7:IN T_A 4 BUS_DAT_B 中断 8 : I NT_B 中断 5 ADDR_A 机壳接地 1:BU S_C LK_A 2:BU S_C LK_B 6 ADDR_B 3:BU S_D AT _A 4:BU S_D AT _B 7 INT_A 5:AD D R_ A 6:AD D R_ B 7:IN T_A 8 : I NT_B 8 INT_B 连接器外壳 PE C.9 EtherCAT 从站模块 表 C-36 EtherCAT 从站模块的基本属性 名称 规格描述 订货号 CTH3 ECT-000S1 EtherCAT 从站模块 最多可挂接8个扩展模块,仅限数字量模 块、模拟量模块、温度模块 关于该模块的具体应用,请访问合信官网下载《CTH300 系列 EtherCAT 从站模块使用手册》,网址: http://www.co-trust.com。 134
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 表 C-37 常规特性 物理特性 尺寸(W×H×D) 34×115×100 mm 功耗 2.5W 电源特性 额定输入电压 24V DC 输入电压范围 20.4V~28.8V DC 输入电流 0.8A 极性反接保护 有 总线电源电压 +5V DC 总线电源电流 1.6A LED 指示灯特性 24V 电源指示灯(绿 亮起:24VDC 供电正常,熄灭:无 24VDC 供电 色) SF 指示灯(红色) 亮起:EtherCAT 从站模块故障,熄灭:无错 BF 指示灯(红色) 亮起:扩展总线故障,熄灭:无错 LINK 指示灯(绿色) 亮起:正常工作(8),闪烁:预操作(2)、安全操作(4)(参见注 1),熄灭:没有 (从站状态指示灯) 连接(0)、初始化(1) 亮起:与其他 EtherCAT 接口连接 RJ45 口指示灯(绿色) 熄灭:没有与其他 EtherCAT 接口连接 闪烁:与其他 EtherCAT 接口进行通信 注 1:当从站扩展总线无输出类型的模块时,从站与主站之间通信断开,从站不会切换至安全操作。 表 C-38 功能特性 功能类别 功能项 描述 Codesys 或其 硬件组态 添加的 ECT-00 模块支持 8 个槽位的扩展 他第三方组态 扩展功能 扩展功能 允许扩展 8 个 I/O 模块,仅限数字量模块、模拟量模块、温度模块 总线接口 提供扩展模块接口,支持 CTH300 PLC 自定义 55MHZ 总线协议 通讯功能 EtherCAT 接口 提供 EtherCAT 通信接口,支持 CANopen over EtherCAT (CoE) 隔离功能 电源隔离 外部电源与系统电源之间隔离 保护功能 电源保护 供电电源端提供反接保护功能及浪涌吸收功能 135
附录 表 C-39 通信口规范 EtherCAT 通讯 通讯接口 1 个双 RJ45 口 波特率 100Mbps CANopen over EtherCAT (CoE) 支持 PDO 服务 协议类型 支持 SDO 服务 支持 EtherCAT 状态机命令 支持第三方 EtherCAT 主站 从站间通信距离最长 100m (100BASE-TX) 隔离 通信口隔离 EtherCAT 通信口采用带屏蔽网线作为通信线,可供选择的网线类型为 22AWG~25AWG,其规格标准如 下表,电阻值为单根导线的直流电阻值,推荐使用全屏蔽五类线或者全屏蔽超五类线,24AWG。 表 C-40 通信口线材规格 AWG 外径公制 mm 外径英制 inch 截面积 mm2 电阻值 W/km 0.0253 0.3247 54.3 22 0.643 0.0226 0.2588 48.5 0.0201 0.2047 89.4 23 0.574 0.0179 0.1624 79.6 24 0.511 25 0.44 推荐采用超五类屏蔽水晶头,如下图: 接口示意图 136
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 表 C-41 电源接口定义 位号 信号 信号定义 4 位可拆卸端子 1 L+ 24V 电源正 L+ 2 M 24V 电源负 M 3 4 -- 大地 表 C-42 双 RJ45 接口定义 -- 双 RJ45 网口 位号 信号 1 TX+ 信号定义 2 TX- 数据发送正端 3 RX+ 数据发送负端 4 数据接收正端 5 -- 6 -- -- 7 RX- -- 8 -- 数据接收负端 -- -- 连接器外壳 PE -- 机壳接地 D IO 模块通道配置控制字意义 137
附录 D.1 数字量输入模块通道配置 每组(8 通道)配置参数格式为: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 保留 保留 通道 4-7 滤波时间 通道 0-3 滤波时间 滤波时间: 0:0.20ms 1:0.40ms 2:0.80ms 3:1.60ms 5:3.20ms 6:6.40ms(默认值) 7:12.8ms 通道控制字节默认值:16#66 D.2 数字量输出模块通道配置 每组(8 通道)配置参数格式为: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 保留 保留 保留 保留 保留 保留 保留 保留 通道控制字节默认值:16#00 D.3 AI 模块通道配置 模拟量输入一组参数配置格式: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 采样周期 输入类型和量程 Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 保留 保留 保留 保留 保留 保留 保留 输入类型和量程: 通过 bit4 来区分单极性和双极性,bit4 为 1 表示双极性;为 0 表示单极性,具体编码如下: 模块类型 输入类型 输入量程 量程编码(BIT4~0) 138
CTH300-C 系列运动控制器系统手册 电压 0~5V 00000 AI 模块 电流 0~10V(默认值) 00001 ±2.5V 10000 ±5V 10001 0~20mA(默认值) 00010 4~20mA 00011 采样周期: 更新频率(采样周期) 采样周期编码(BIT7~5) 模块类型 200 Hz 000 100 Hz 001 AI 模块 4 通道 50 Hz(默认值) 010 20 Hz 011 AI 模块 8 通道 10 Hz 100 50 Hz 000 20 Hz 001 10 Hz(默认值) 010 5 Hz 011 2 Hz 100 通道默认值:16#0041(电压 0~10V,4 通道,50Hz) D.4 TC 模块通道配置 温度模块一组参数配置格式: Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 采样周期 输入类型和量程 Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8 温度模块组关闭 配置使能 温度模块 温度模块 温度模块 温度模块 温度模块接线方式 位 位,必须为 1 冷端补偿 正负标定 断线检测 温度单位 注:组关闭位 0 - 使能 139
输入类型和量程: 输入类型 输入量程 附录 模块类型 TC S 电压 T 量程编码(BIT4~0) TC R 00000 E 00001 N 00010 00011 K(默认值) 00100 J 00101 00110 ±80mV 10000 采样周期: 更新频率(采样周期) 采样周期编码(BIT7~5) 模块类型 8 Hz 000 TC 4 通道 4 Hz 001 010 TC 8 通道 2 Hz(默认值) 011 1 Hz 000 4 Hz 001 2 Hz 010 011 1 Hz(默认值) 0.5 Hz 接线方式 0:三线制(默认值) 温度单位 1:二线制 断线检测 2:四线制 正负标定 0:degrees Celsius(默认值) 1:degrees Fahenheit 0:要断线检测(默认值) 1:不要断线检测, 温度模块要配置此项参数,AI 模块只有 4~20mA 量程段需要配置此项参数 0:正标定(默认值) 140




