ASDA-B3CANopen 模式
11-69
11
Object 6074h:内部扭矩命令 (Torque demand value)
索引 Index 6074h
名称 Torque demand value
Object Code VAR
数据型态 INTEGER16
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER16
默认值 0
单位 0.1%
对象功能:
内部扭矩命令是由驱动器的速度运动命令产生器与命令滤波器所产出的命令。此对象仅于
Profile Torque Mode (扭矩规划模式) 有作用。
Object 6075h:电机额定电流 (Motor rated current)
索引 Index 6075h
名称 Motor rated current
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 0
单位 mA
对象功能:
此对象显示该电机铭牌所标示的额定电流。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-70
11
Object 6076h:电机额定扭矩 (Motor rated torque)
索引 Index 6076h
名称 Motor rated torque
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 0
单位 0.001 N-m
对象功能:
此对象显示该电机铭牌所标示的额定扭矩。
Object 6077h:电机扭矩回授 (Torque actual value)
索引 Index 6077h
名称 Torque actual value
Object Code VAR
数据型态 INTEGER16
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER16
默认值 0
单位 0.1%
对象功能:
此物件为当前的电机扭矩回授百分比。
ASDA-B3CANopen 模式
11-71
11
Object 6078h:电机电流回授 (Current actual value)
索引 Index 6078h
名称 Current actual value
Object Code VAR
数据型态 INTEGER16
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER16
默认值 0
单位 0.1%
对象功能:
此物件为当前的电机电流回授百分比。
Object 607Ah:目标位置 (Target position)
索引 Index 607Ah
名称 Target position
Object Code VAR
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 PUU
对象功能:
此对象仅于 Profile Position Mode (位置规划模式) 有作用。详细内容请参阅 11.3.1 节。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-72
11
Object 607Ch:原点偏移值 (Home offset)
索引 Index 607Ch
名称 Home offset
Object Code VAR
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 PUU
对象功能:
系统执行原点复归时所寻找的原点参考点为 Home Position,如原点 Sensor、Z 脉冲等。当原
点参考点找到后,从该点所偏移的位置即为用户定义的原点 (Zero Position),而偏移值为
Home offset。
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此对象的断电保持功能。
Object 607Dh:软件极限 (Software position limit)
索引 Index 607Dh
名称 Software position limit
Object Code ARRAY
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
子索引 Sub-Index 0h
描述 Number of entries
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 2
默认值 2
ASDA-B3CANopen 模式
11-73
11
子索引 Sub-Index 1h
描述 Min position limit
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 -2147483648 ~ +2147483647
默认值 -2147483648
单位 PUU
子索引 Sub-Index 2h
描述 Max position limit
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 -2147483648 ~ +2147483647
默认值 +2147483647
单位 PUU
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此参数的断电保持功能。
Object 607Fh:最高速度命令 (Max profile velocity)
索引 Index 607Fh
名称 Max profile velocity
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 依据各电机型号而有所不同
伺服对应参数 P1.055 (rpm) / 10
单位 0.1 rpm
对象功能:
此对象单位为 0.1 rpm,因此此对象除以 10 等同于参数 P1.055 (最大速度限制,
单位 1 rpm)。
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此对象的断电保持功能。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-74
11
Object 6080h:最高电机转速 (Max motor speed)
索引 Index 6080h
名称 Max motor speed
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 依据各电机型号而有所不同
伺服对应参数 P1.055
单位 rpm
对象功能:
OD 6080h 等同参数 P1.055 (最大速度限制)。
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此对象的断电保持功能。
Object 6081h:速度命令 (Profile velocity)
索引 Index 6081h
名称 Profile velocity
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 10000
单位 PUU/s
对象功能:
此对象仅于 Profile Position Mode (位置规划模式) 有作用。详细内容请参阅 11.3.1 节。
ASDA-B3CANopen 模式
11-75
11
Object 6083h:加速时间斜率 (Profile acceleration)
索引 Index 6083h
名称 Profile acceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 65500
默认值 200
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 0 rpm 加速到 3000 rpm 所需要的时间。此对象仅于 Profile
Position Mode (位置规划模式) 和 Profile Velocity Mode (速度规划模式) 有作用。
Object 6084h:减速时间斜率 (Profile deceleration)
索引 Index 6084h
名称 Profile deceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 65500
默认值 200
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 3000 rpm 减速到 0 rpm 所需要的时间。此对象仅于 Profile
Position Mode (位置规划模式) 和 Profile Velocity Mode (速度规划模式) 有作用。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-76
11
Object 6085h:急停减速时间斜率 (Quick stop deceleration)
索引 Index 6085h
名称 Quick stop deceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 65500
默认值 200
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机通过 Quick stop 由 3000 rpm 减速到 0 rpm 所需要的时间。
Object 6087h:扭矩斜率 (Torque slope)
索引 Index 6087h
名称 Torque slope
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 0 ~ 65500
默认值 200
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 0 到 100%额定扭矩所需要的时间。
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此对象的断电保持功能。
ASDA-B3CANopen 模式
11-77
11
Object 6093h:电子齿轮比 (Position factor)
索引 Index 6093h
名称 Position factor
Object Code ARRAY
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
伺服对应参数 P1.044 与 P1.045
备注 Position factor = Numerator / Feed_constant
子索引 Sub-Index 0h
描述 子索引数目
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) No
设定范围 2
默认值 2
子索引 Sub-Index 1h
描述 电子齿轮比分子
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
默认值 1
伺服对应参数 P1.044
备注 电子齿轮比设定请参照 6.2.5 节 电子齿轮比
子索引 Sub-Index 2h
描述 电子齿轮比分母
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
默认值 1
伺服对应参数 P1.045
备注 电子齿轮比设定请参照 6.2.5 节 电子齿轮比
注:当 P3.012.Z 设定值为 1 时,开启此对象的断电保持功能。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-78
11
Object 6098h:原点复归模式 (Homing method)
索引 Index 6098h
名称 Homing method
Object Code VAR
数据型态 INTEGER8
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 -4 ~ 35
默认值 0
对象功能:
原点复归模式包含找寻 Z 脉冲 (方法 1 ~ 14、33、34、36、37)、不找寻 Z 脉冲 (方法 17 ~
30)、定义当前位置为原点 (方法 35),以及找寻碰撞点 (方法 36 ~ 39)。方法 15、16、31、
32 则为保留。
OD 6098h = 1 ~ 35 为方法 1 ~35;OD 6098h = -1 ~ -4 为方法 36 ~ 39。
方法 1:遇反转极限开关和 Z 脉冲进行复归
起始点
1
方法 2:遇正转极限开关和 Z 脉冲进行复归
ASDA-B3CANopen 模式
11-79
11
方法 3 及 4:遇原点开关及 Z 脉冲进行复归
方法 5 及 6:遇原点开关及 Z 脉冲进行复归
CANopen 模式 ASDA-B3
11-80
11
方法 7:遇正转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
起始点
方法 8:遇正转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
起始点
ASDA-B3CANopen 模式
11-81
11
方法 9:遇正转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
方法 10:遇正转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
CANopen 模式 ASDA-B3
11-82
11
方法 11:遇反转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
方法 12:遇反转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
ASDA-B3CANopen 模式
11-83
11
方法 13:遇反转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
方法 14:遇反转极限开关、原点开关和 Z 脉冲进行复归
方法 15 及 16:保留 (无图)
CANopen 模式 ASDA-B3
11-84
11
方法 17:遇反转极限开关进行复归
方法 18:遇正转极限开关进行复归
方法 19 及 20:遇原点开关进行复归
方法 21 及 22:遇原点开关进行复归
起始点
ASDA-B3CANopen 模式
11-85
11
方法 23 及 24:遇正转极限开关和原点开关进行复归
方法 25 及 26:遇正转极限开关和原点开关进行复归
CANopen 模式 ASDA-B3
11-86
11
方法 27 及 28:遇反转极限开关和原点开关进行复归
方法 29 及 30:遇反转极限开关和原点开关进行复归
方法 31 及 32:保留 (无图)
方法 33 及 34:遇 Z 脉冲进行复归
方法 35:定义当前回授位置为原点 (无图)
ASDA-B3CANopen 模式
11-87
11
方法 36 及 37:
OD 6098h = -1、-2:遇碰撞点和 Z 脉冲进行复归。使用此复归模式时,请搭配设定伺服参数
P1.087 (侦测扭力准位) 与 P1.088 (准位到达计时)。
方法 38 及 39:
OD 6098h = -3、-4:遇碰撞点后进行复归。使用此复归模式时,请搭配设定伺服参数
P1.087 (侦测扭力准位) 与 P1.088 (准位到达计时)。
-
-
CANopen 模式 ASDA-B3
11-88
11
Object 6099h:原点复归速度 (Homing speeds)
索引 Index 6099h
名称 Homing speeds
Object Code ARRAY
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
子索引 Sub-Index 0h
描述 子索引数目
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 2
默认值 2
子索引 Sub-Index 1h
描述
寻找原点开关速度
(Speed during search for switch)
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 20000
默认值 100
单位 0.1 rpm
子索引 Sub-Index 2h
描述 寻找 Z 脉冲速度 (Speed during search for zero)
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 5000
默认值 20
单位 0.1 rpm
ASDA-B3CANopen 模式
11-89
11
Object 609Ah:原点复归加/减速时间 (Homing acceleration)
索引 Index 609Ah
名称 Homing acceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 100
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 0 rpm 加速到 3000 rpm,以及由 3000 rpm 减速到 0 rpm
所需要的时间。此对象仅于 Homing Mode (原点复归模式) 有作用。
Object 60C0h:插补模式选择 (Interpolation sub mode select)
索引 Index 60C0h
名称 Interpolation sub mode select
Object Code VAR
数据型态 INTEGER16
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER16
默认值 0
对象功能:
不须设定此对象。
Object 60C1h:补间位置 (Interpolation data record)
索引 Index 60C1h
名称 Interpolation data record
Object Code ARRAY
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
CANopen 模式 ASDA-B3
11-90
11
子索引 Sub-Index 0h
描述 子索引数目
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) No
设定范围 2
默认值 2
子索引 Sub-Index 1h
描述 命令位置 Pos_Cmd
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 PUU
对象功能:
收到 SYNC message 前,PDO 每 T ms 设定一次 OD 60C1h;T 值是由 OD 60C2h sub1 决
定。此对象仅于 Interpolated Position Mode (补间位置模式) 有作用。详细内容请参阅 11.3.2
节。
Object 60C2h:补间周期时间 (Interpolation time period)
索引 Index 60C2h
名称 Interpolation time period
Object Code RECORD
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
子索引 Sub-Index 0h
描述 子索引数目
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) No
设定范围 2
默认值 2
ASDA-B3CANopen 模式
11-91
11
子索引 Sub-Index 1h
描述 补间周期时间常数
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED8
默认值 1
子索引 Sub-Index 2h
描述 十的次方数
数据型态 INTEGER8
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 -128 ~ +63
默认值 -3
对象功能:
此对象仅于 Interpolated Position Mode (补间位置模式) 有作用。补间周期时间需通过 OD
60C2h sub1 与 OD 60C2h sub2 两个对象计算获得。计算公式如下:
补间周期时间 = OD 60C2h sub1 × 10OD 60C2h sub2
范例:
若欲设定补间周期时间为 2 ms,OD 60C2h sub1 需为 2、OD 60C2h sub2 需为 -3。
补间周期时间 = 2 × 10-3 = 0.002 s = 2 ms
Object 60C5h:最高加速度 (Max acceleration)
索引 Index 60C5h
名称 Max acceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 65500
默认值 1
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 0 rpm 加速到 3000 rpm 所需要的时间。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-92
11
Object 60C6h:最高减速度 (Max deceleration)
索引 Index 60C6h
名称 Max deceleration
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 1 ~ 65500
默认值 1
单位 ms
对象功能:
此对象所设定的时间斜率为电机由 3000 rpm 减速到 0 rpm 所需要的时间。
Object 60F4h:追随误差 (Following error actual value)
索引 Index 60F4h
名称 Following error actual value
Object Code VAR
数据型态 INTEGER32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 PUU
对象功能:
追随误差为命令位置 OD 6062h 与回授位置 OD 6064h 的差量,可详见 11.3 节操作模式内的
架构图。
ASDA-B3CANopen 模式
11-93
11
Object 60FCh:内部位置命令 (Position demand value)
索引 Index 60FCh
名称 Position demand value
Object Code VAR
数据型态 INTEGER32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 pulse
对象功能:
此命令是经过驱动器滤波器之后而产生的命令,可详见 11.3 节操作模式内的架构图。
Object 60FDh:数字输入 (Digital inputs)
索引 Index 60FDh
名称 Digital inputs
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 0
单位 -
对象功能:
5
位 功能
Bit 0 负极限信号
Bit 1 正极限信号
Bit 2 原点复归信号
Bit 3 ~ Bit 15 保留
CANopen 模式 ASDA-B3
11-94
11
Object 60FEh:数字输出 (Digital outputs)
索引 Index 60FEh
名称 Digital outputs
Object Code ARRAY
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
子索引 Sub-Index 0h
描述 子索引数目
数据型态 UNSIGNED8
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 2
默认值 2
子索引 Sub-Index 1h
描述 实体输出
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFF
默认值 0
子索引 Sub-Index 2h
描述 位掩码
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 0x00000000 ~ 0xFFFFFFFF
默认值 0
ASDA-B3CANopen 模式
11-95
11
对象功能:
OD 60FEh sub1 (实体输出)
位 DO 说明
0 ~ 15 - 保留
16 DO1 0:关闭;1:开启
17 DO2 0:关闭;1:开启
18 DO3 0:关闭;1:开启
19 DO4 0:关闭;1:开启
20 ~ 31 - 保留
OD 60FEh sub2 (位掩码)
位 DO 说明
0 ~ 15 - 保留
16 DO1 0:关闭实体输出;1:开启
17 DO2 0:关闭实体输出;1:开启
18 DO3 0:关闭实体输出;1:开启
19 DO4 0:关闭实体输出;1:开启
20 ~ 31 - 保留
◼ 欲使用软件控制 DO 输出功能,需先设定对应 DO 的功能码。
P2.018 = 0x0130,DO1 的输出即为软件控制。
P2.019 = 0x0131,DO2 的输出即为软件控制。
P2.020 = 0x0132,DO3 的输出即为软件控制。
P2.021 = 0x0133,DO4 的输出即为软件控制。
◼ DO 输出设定
若 DO 对应的 OD 60FEh sub2 之位设为 1,此 DO 输出状态由 OD 60FEh sub1 对应
的位决定。
若 DO 对应的 OD 60FEh sub2 之位设为 0,此 DO 输出状态由 P4.006 决定。
◼ 范例:
1. 设定 P2.018 为 0x0130,表示 DO1 由软件控制输出。
2. 当 OD 60FEh sub2 [Bit 16] = 1,DO1 输出状态由 OD 60FEh sub1 [Bit 16] 决
定;当 OD 60FEh sub2 [Bit 16] = 0,DO1 输出状态由 P4.006 [Bit 0] 决定。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-96
11
Object 60FFh:目标速度 (Target velocity)
索引 Index 60FFh
名称 Target velocity
Object Code VAR
数据型态 INTEGER32
读写权限 RW
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 INTEGER32
默认值 0
单位 0.1 rpm
对象功能:
此对象设定目标速度。此对象仅于 Profile Velocity Mode (速度规划模式) 有作用。
Object 6502h:伺服支持操作模式 (Supported drive modes)
索引 Index 6502h
名称 Supported drive modes
Object Code VAR
数据型态 UNSIGNED32
读写权限 RO
PDO 映射设定 (Mapping) Yes
设定范围 UNSIGNED32
默认值 6Dh
对象功能:
此对象为只读,提供台达驱动器在 CANopen 模式下所支持的操作模式。
5
位 功能
Bit 0 Profile Position Mode (位置规划模式)
Bit 1 保留
Bit 2 Profile Velocity Mode (速度规划模式)
Bit 3 Profile Torque Mode (扭矩规划模式)
Bit 4 保留
Bit 5 Homing Mode (原点复归模式)
Bit 6 Interpolated Position Mode (补间位置模式)
Bit 7 ~ Bit 31 保留
ASDA-B3CANopen 模式
11-97
11
11.5 疑难解答
本节提供与上位机的通讯或干扰相关等疑难解答。关于驱动器异警信息,请参阅第 14 章 异警排
除。
1. 上位机与驱动器 SYNC 通讯周期不同
由于各家上位机的震荡器 (Jitter) 皆不同,因此会导致驱动器接收 SYNC 与 SYNC 通讯周期
时间有所差异。当发生此状况时,用户可通过调整 P3.009.U 放宽误差值,让驱动器自动将内
部的定时器修正成与上位机的通讯周期一致。
2. 干扰排除
在高速网络通讯应用时,封包对于干扰特别敏感。为达到快速且高精度的控制,线材选用格
外的重要。通讯线材请选用隔离屏蔽线,且确保线材的屏蔽外壳与驱动器的通讯口密合接
触,地线也应确实接妥并接地。
CANopen 模式 ASDA-B3
11-98
11
(此页有意留为空白)
12-1
EtherCAT 模式
本章节说明伺服经由 EtherCAT 通讯功能与上位控制器 (以下简称「上位机」) 通讯时,
需设定之相关参数。
12.1 基本配置 ·······················································································12-3
12.1.1 硬件相关配置 ···········································································12-3
12.1.2 ESI 档案汇入············································································12-7
12.1.3 EtherCAT 模式的参数设定···························································12-8
12.2 通讯功能 ······················································································12-12
12.2.1 规格 ······················································································12-12
12.2.2 同步模式 ················································································12-14
12.2.2.1 伺服驱动器同步模式····························································12-14
12.2.2.2 同步模式选择·····································································12-15
12.2.2.3 同步时钟设定·····································································12-15
12.2.3 状态机 (EtherCAT State Machine) ···············································12-16
12.2.4 PDO 映像配置 ·········································································12-18
12.2.4.1 默认 PDO 映像配置·····························································12-18
12.2.4.2 设定 PDO 映射···································································12-20
12.2.4.3 PDO 映像物件 ···································································12-21
12.2.4.4 SDO 异常码 (Abort Code)····················································12-22
12.3 EtherCAT 操作模式 ········································································12-23
12.3.1 Profile Position Mode (位置规划模式) ···········································12-23
12.3.2 Profile Velocity Mode (速度规划模式)············································12-28
12.3.3 Profile Torque Mode (扭矩规划模式) ·············································12-30
12.3.4 Homing Mode (原点复归模式) ·····················································12-32
12.3.5 Cyclic Synchronous Position Mode (周期同步位置模式)····················12-34
12.3.6 Cyclic Synchronous Velocity Mode (周期同步速度模式) ····················12-36
12.3.7 Cyclic Synchronous Torque Mode (周期同步扭矩模式) ·····················12-38
12.3.8 Touch Probe (位置抓取功能与位置抓取状态) ··································12-40
12.4 Object Dictionary 对象字典·······························································12-45
12.4.1 对象详述 (Specifications for Objects) ···········································12-45
12.4.2 物件一览表 ·············································································12-46
12.4.3 对象详细数据 ··········································································12-48
12.4.3.1 OD 1XXXh 通讯对象群组 ·····················································12-48
12
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-2
12
12.4.3.2 OD 2XXXh 伺服参数群组 ·····················································12-55
12.4.3.3 OD 6XXXh 通讯对象群组 ·····················································12-56
12.5 疑难解答 ····················································································12-104
12.5.1 EtherCAT 诊断系统·································································12-104
12.5.2 错误异警码 ···········································································12-105
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-3
12
12.1 基本配置
12.1.1 硬件相关配置
两组 EtherCAT 端口的定义皆相同,但需注意 IN 接口可连接上位控制器或上一台驱动器,OUT
接口可连接下一台驱动器或无连接。配线接错时,将导致通讯失败。
( (2)
1
(1) CN6 端子座图;(2) CN6 线端插头配线定义图
配线定义:
传输接口 Pin No. 信号名称 机能说明
IN
1 TX+ Transmit +
2 TX- Transmit -
3 RX+ Receive +
4 - 保留
5 - 保留
6 RX- Receive -
7 - 保留
8 - 保留
OUT
9 TX+ Transmit +
10 TX- Transmit -
11 RX+ Receive +
12 - 保留
13 - 保留
14 RX- Receive -
15 - 保留
16 - 保留
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-4
12
CN6 端口灯号说明:
◼ LED 指示灯状态说明
指示灯 说明
亮灯
闪烁
闪灯一次
不亮
◼ 网络状态指示灯 (L/A)
指示灯 状态 说明
亮灯 (On) 网络联机中 联机已经建立但无数据传输。
闪烁 (Blinking) 网络联机及数据传输中 数据传输中。
不亮 (Off) 没有联机 联机未建立。
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-5
12
◼ EtherCAT 联机状态指示灯 (RUN)
指示灯 状态 说明
不亮 (Off) Init
上电后,驱动器完成初始化,尚未开始通讯,但上
位机可存取装置之寄存器。
亮灯 (On) Operational 可传输 SDO、TxPDO 及 RxPDO 数据封包。
闪烁 (Blinking) Pre-Operational 上位机可由 mailbox 交换数据。
闪灯一次
(Single flashing)
Safe-Operational
驱动器可使用 SDO 及 TxPDO 数据封包与上位机
交换数据。
◼ EtherCAT 错误指示灯 (ERR)
指示灯 状态 说明
不亮 (Off) No error 没有错误产生。
亮灯 (On) PDI Watchdog timeout 驱动器故障,请联络台达代理商。
闪烁 (Blinking) State change error
因为参数设定错误导致系统无法切换状态,请参考
图 12.1.1.1。
闪灯一次
(Single flashing)
Synchronization error /
SyncManager error
上位机和驱动器同步失败或接收数据过程中数据遗
失。
-
-
) (
(
) (
) (
)
图 12.1.1.1 EtherCAT 状态机
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-6
12
连接多台驱动器的接线方式:
注:
1. 串接多台驱动器时,各驱动器间最大距离为 50 公尺 (164.04 英呎)。
2. 请使用 CAT5e STP 线材 (需使用隔离网线并加上金属接头)。
3. 建议使用 Beckhoff 网络线 (型号:ZB9020)。
4. 请注意配线是否正确,IN 接口可连接上位控制器或上一台驱动器,OUT 接口可连接下一台驱动器或无连接。
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-7
12
12.1.2ESI 档案汇入
EtherCAT 是开放性架构的运动控制总线,需通过装置描述文件 ESI 档案 (EtherCAT Slave
Information) 来定义各从站装置所支持的功能及相关对象属性,一般皆以标准的 XML 文件格式提
供。
搭配台达控制器
不需汇入 ESI 档案。
搭配非台达控制器
需要先将从站的 ESI 文件汇入至控制器软件中,以利于该控制器能顺利识别并依照 ESI 档案内的
定义来控制各从站装置。单一 ESI 档案中可同时包含数个不同装置的描述数据,台达的 A3-E 与
B3-E 伺服驱动器共用同一份 ESI 档案。非台达控制器汇入 ESI 档案方式请参考各家控制器说
明。
A3-E 与 B3-E 伺服的专用 ESI 档案可由台达官网的下载中心取得。
常见非台达控制器的 ESI 档案存放路径如下:
Beckhoff TwinCAT
TwinCAT 2:C:\\TwinCAT\\IO\\EtherCAT
TwinCAT 3:C:\\TwinCAT\\3.1\\Config\\Io\\EtherCAT
Omron Sysmac Studio
C:\\Program Files (x86)\\OMRON\\Sysmac Studio\\IODeviceProfiles\\EsiFiles\\UserEsiFiles
注:实际路径依各控制器说明为主,若有变更恕不另行更新。
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-8
12
12.1.3 EtherCAT 模式的参数设定
用户可依下列步骤连接 EtherCAT 上位机与伺服驱动器:
1. 设定 EtherCAT 模式,将参数 P1.001.YX 设为 0C。
2. 设定从站站号,将 P3.000 设为 0x0001 ~ 0x007F。
3. 建议将 P3.012.Z 设定值由预设的 0 改为 1,以开启参数的断电保持功能。但须注意电子齿轮
比默认值的前后差异。
参数功能
P3.012 = 0x0100 (Z = 1) P3.012 = 0x0000 (Z = 0)
伺服参数 默认值 OD 地址 默认值
电机停止模式 P1.032 0x0000 605Bh 0
S 形平滑曲线的加速常数 P1.034 200 6087h 200
零速度检出准位 P1.038 100
(0.1 rpm) 606Fh 100
(0.1 rpm)
电子齿轮比分子 N1 P1.044 16777216 6093h sub1 1
电子齿轮比分母 M P1.045 100000 6093h sub2 1
速度到达(DO.SP_OK)
判断范围
P1.047 10
(rpm) 606Dh 100
(0.1 rpm)
速度到达累计时间 P1.049 0 606Eh 0
最大速度限制 P1.055 依电机
(rpm)
607Fh 依电机
(0.1 rpm)
6080h 依电机
(rpm)
位置控制误差过大
警告条件
P2.035 50331648 6065h 50331648
软件极限 - 正向
(PP/CSP/CSV/CST 模式)
P5.008 2147483647 607Dh sub2 2147483647
软件极限 - 反向
(PP/CSP/CSV/CST 模式)
P5.009 -2147483648 607Dh sub1 -2147483648
原点定义值
(HM 模式)
P6.001 0 607Ch 0
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-9
12
P3.009 通讯同步设定 通讯地址:0312H
0313H
初值: 0x5055 控制模式: CANopen / EtherCAT
单位: - 设定范围: 0x1001 ~ 0x9FFF (-L, -M, -F, -P)
0x1001 ~ 0x9AFF (-E)
数据格式: HEX 资料大小: 16-bit
参数功能:
位数 Z
功能 目标值
范围
M, F, L, P:0 ~ F
E:0 ~ A
◼ Z:调整伺服内部存取封包的时机点,得以保证不会与上位控制器发送封包的时间点互相冲突。
下图延迟时间为 delay = (T/10) x Z (µs)。
(
0
)
P3.018 EtherCAT 特殊功能开关 通讯地址:0324H
0325H
初值: 0x00002000 控制模式: EtherCAT
单位: - 设定范围: 0x00000000 ~ 0x00112211
数据格式: HEX 资料大小: 32-bit
参数功能:
高位 低位
A
上电后,EtherCAT Station Alias
Register 0x0012 加载内容来源设定
X
在 PV (速度规划模式) 或 CSV (周
期同步速度模式) 下,目标速度
(OD 60FFh) 与速度回授 (OD
606Ch) 的单位选择
B 保留 Y 保留
C
最大速度限制 OD 607Fh、OD
6080h 的单位选择
Z AL185 通讯断线检查机制选择
D 保留 U 保留
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-10
12
◼ A:上电后,EtherCAT Station Alias Register 0x0012 加载内容来源设定
0:由 EtherCAT 的 EEPROM 站号字段(ADR 0x0004)设定值决定,此字段设定需通过控制器接口
设定。
1:由伺服参数 P3.000 站号设定值决定
◼ X:在 PV (速度规划模式) 或 CSV (周期同步速度模式) 下,目标速度 (OD 60FFh) 与速度回授
(OD 606Ch) 的单位选择。
0:0.1 rpm
1:pulse/sec
◼ Z:AL185 通讯断线检查机制选择
0:EtherCAT 通讯状态进入 OP 之后才开始断线检查
1:EtherCAT 通讯状态进入 Init 之后才开始断线检查
2:关闭断线检查功能
注:使用环形拓扑接法时须将 P3.018.Z 设为 2,以关闭断线检查功能。
◼ C:最大速度限制 OD 607Fh、OD 6080h 的单位选择
0:OD 607Fh 单位为 0.1 rpm、OD 6080h 单位为 rpm
1:两者皆为 pulse/sec
P3.022 EtherCAT PDO Timeout 设定 通讯地址:032CH
032DH
初值: 0xFF04 控制模式: EtherCAT
单位: - 设定范围: 0x0002 ~ 0xFF14
数据格式: HEX 资料大小: 16-bit
参数功能:
使用 PDO 进行周期性数据交换时,可利用本参数设定 PDO 接收的容许逾时时间。以下两组数值可分别
设定 AL180 与 AL3E3 的异警触发条件,以确保驱动器能确实接收 PDO 封包。异警发生时,表示封包遗
失的时间已超过容许范围。
位数 UZ YX
功能 AL180 异警条件 AL3E3 异警条件
范围 0x00 (关闭) ~ 0xFF (默认值) 0x02 ~ 0x14
◼ YX:AL3E3 的异警条件 (容忍周期);同步模式 (CSP/CSV/CST) 适用。若驱动器未在设定的容忍
周期内收到 PDO 封包,将触发异警 AL3E3。
当通讯周期为 4 ms 时,将此参数设定为 02 (两个容忍周期),代表驱动器若未在 8 ms 内收到
PDO,则触发异警。
◼ UZ:AL180 的异警条件 (容忍时间);所有操作模式皆适用。若驱动器未在设定的容忍时间内收到
PDO 封包 (单位:ms),将触发异警 AL180。
举例来说:若设定值为 0x01,则容忍时间为 1 ms;若设定值为 0x02,则容忍时间为
2 ms;若设定值为 0xFF,则容忍时间为 255 ms。
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-11
12
P0.002 驱动器状态显示 通讯地址:0004H
0005H
初值: 1 控制模式: All
单位: - 设定范围: -300 ~ +127
数据格式: DEC 资料大小: 16-bit
参数功能:
将监控变量代码输入 P0.002 后即可由面板来观察监控变量的变化。监控变量清单请参考表 8.3 监控变量
说明,与 EtherCAT 相关的监控变量如下。
代码 变量名称 说明
119 (77h) EtherCAT 状态机
1:Init
2:Pre-Operational (Pre-OP)
4:Safe-Operational (Safe-OP)
8:Operational (OP)
120 (78h) 通讯错误率 当此数值持续累加时,代表通讯遭受干扰。在无干扰的环境下,此
数值需为固定值。(除了-L 机种皆适用)
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-12
12
12.2 通讯功能
12.2.1 规格
EtherCAT
通讯机能
物理层 100BASE-TX
通讯接头 RJ45 × 2
网络架构 串接
传输速率 2 x 100 Mbps (全双工)
数据框长度 最大 1484 个字节
SyncManager
SM0:Mailbox 输出
SM1:Mailbox 输入
SM2:周期性数据输出
SM3:周期性数据输入
Fieldbus Memory
Management Units (FMMU
总线内存管理单元)
FMMU0:周期性数据输出区
FMMU1:周期性数据输出区
FMMU2:Mailbox 状态区
应用层协议 CoE:CANopen over EtherCAT
同步模式
DC 同步模式 (SYNC0)
异步模式 (Free Run)
通讯对象
SDO:非周期性数据对象
PDO:周期性数据对象
EMCY:紧急物件
LED 指示灯
(位于 RJ45 接头上)
EtherCAT ERR(ER) × 1
EtherCAT Link / Activity(L / A) × 2
EtherCAT RUN(RN) × 1
应用层规格 IEC 61800-7 CiA DS402 Drive Profile
支持的 CiA DS402 操作模式
◼ Profile Position Mode (PP)
◼ Profile Velocity Mode (PV)
◼ Profile Torque Mode (PT)
◼ Homing Mode (HM)
◼ Cyclic Synchronous Position Mode (CSP)
◼ Cyclic Synchronous Velocity Mode (CSV)
◼ Cyclic Synchronous Torque Mode (CST)
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-13
12
驱动器的 EtherCAT 架构如下:
)
◼ 通讯层:此协议涵盖通讯对象 (PDO、SDO、SYNC、Emergency Object),以及相关通讯
对象字典。
◼ DS402 为运动控制层 (Drives and motion control device profile):定义各操作模式的行为,
与执行时所需要的对象索引设定。
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-14
12
12.2.2 同步模式
12.2.2.1 伺服驱动器同步模式
驱动器支持两种同步模式:自由运行模式 (Free Run Mode) 与 DC 同步模式
(DC-Synchronous Mode)。请注意,自由运行模式在 EtherCAT Technology Group (ETG) 所制
定的 EtherCAT 规格中被定义为「同步模式」。
自由运行模式 (Free Run Mode) (异步)
在自由运行模式中,主站和从站之间实际上为异步关系,两者各自具备独立计算时间的时钟,也
就是说主站与从站的时钟并未同步。主站与从站间所传递及回复的命令仅为依序性的命令交换,
未具有精准的同步性。举例来说,主站在 T1 时间送出一个 PDO,而从站会在 SM2 event 后的
T2 接收到该 PDO。
()
2
Frame U
1
2
= 1
T 1 T1
T T T 2 2
DC 同步模式 (DC-Synchronous Mode) (SYNC0 同步)
在 DC 同步模式中,主站和从站之间具有精准的时间同步性,主站会根据同步时钟 (Distributed
Clocks (DC)),在固定时间点周期性的执行控制程序并且发送 PDO 封包,将命令传送给从站并自
从站得到回授数据;从站会根据同步时钟,在固定时间得到并更新 PDO 数据。
()
0
2
(T)
0
Master user shift time
2
T)
0
()
注:Delay = P3.009.Z * (T/10) (µs)
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-15
12
12.2.2.2 同步模式选择
通过以下步骤可选择同步模式 DC 或 Free Run。
1. 在 TwinCAT 左侧窗口选择 Drive 4 (ASDA-B3-E CoE Drive)。
2. 用户可在右侧窗口的 DC 页签选择 DC-Synchronous (同步) 或 Free Run (异步) 作为
Operation Mode (操作模式)。
12.2.2.3 同步时钟设定
通过以下步骤可设定数据交换周期。
1. 在左侧窗口选择 NC-Task 1 SAF。
2. 用户可在右侧窗口的 Task 页签下,在 Cycle ticks 字段设定数据交换周期。
SYNC0 周期是用于定义 PDO 周期时间。A3-E 与 B3-E 的 SYNC0 周期最小单位为
125 µs。1 ms 内的 SYNC0 周期依序为 125 µs、250 µs、500 µs,而 1 ms 以上的 SYNC0 周期
将以 1 ms 为间距累加,如 1 ms、2 ms、3 ms…10 ms。若驱动器配置中有使用 A2-E 驱动器,
将以 A2-E 的最小单位 1 ms 为主。
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-16
12
12.2.3 状态机 (EtherCAT State Machine)
在 EtherCAT 通讯中,伺服驱动器的状态机具有以下几种状态,控制器 (主站) 会根据实际状态来
对从站伺服进行控制。控制器需按照下图的指定流程依序来设定驱动器的配置。在控制器完成通
讯的初始化后,从站伺服会处于 Operational 状态,并等待用户的命令来进行运动控制。可使用
监控变量 P0.002 = 119 监看目前 EtherCAT 状态机处在何种状态。
-
-
) (
(
) (
) (
(SI)
P0.002 = 119 时面
板所显示的值
状态 说明
1 Init
驱动器在上电后成功完成初始化,且无任何错误发生。此状
态中仍无法传送封包。
2
Pre-Operational
(Pre-OP)
可经由 SDO 交换数据。若伺服驱动器发生异警,将会传送
紧急讯息通知上位机。
4
Safe-Operational
(Safe-OP) 可使用 SDO 和 TxPDO 数据封包与上位机交换数据。
8
Operational
(OP)
此状态可进行所有的数据交换,包括 SDO 和 PDO (TxPDO
及 RxPDO)。
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-17
12
上位机 (主站) 根据各状态转换来对伺服 (从站) 下达对应的相关命令。
状态转换 说明
IP
◼ 主站会确认从站的 VendorID、ProductCode 及 RevisionNumber 等信息。
◼ 主站校正从站的同步时钟 (DC-Synchronous Mode)。
◼ 主站定义从站地址及 SyncManager 0 和 1 (SM0、SM1) 寄存器,并建立 mailbox 通
讯。
◼ 主站要求并确认从站切换至 Pre-Operational 状态。
PS
◼ 主站使用 SDO 设定 PDO 映射及 DC 的相关参数。
◼ 主站可定义 FMMU 及 SyncManager 2 和 3 (SM2、SM3) 寄存器,从站会持续传送
PDO (TxPDO) 封包至主站。
◼ 主站要求并确认从站切换至 Safe-Operational 状态。
SO
◼ 主站开始传送 PDO (RxPDO)。
◼ 在主站与从站之间开始进行 DC 同步对位。
PI, SI, OI
◼ 从站关闭所有通讯功能,包括 SDO 及 PDO。
◼ 从站切换至 Init 状态。
SP, OP
◼ 从站关闭 PDO 功能。
◼ 从站切换至 Pre-Operational 状态。
OS
◼ 主站停止传送 PDO (RxPDO) 的数据。
◼ 从站切换至 Safe-Operational 状态。
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-18
12
12.2.4 PDO 映像配置
PDO 映像对象的 RxPDO 和 TxPDO 分别位于对象字典 (Object Dictionary) 的
OD 1600h ~ 1603h 与 OD 1A00h ~ 1A03h。其中各组的 RxPDO 与 TxPDO 最大皆可支持 8 个
32-bit 对象的 PDO 数据更新。
12.2.4.1 默认 PDO 映像配置
下表为 EtherCAT 驱动器用于数据交换的默认 PDO 映像配置,其同时定义于 EtherCAT 从站的
XML 档内。各组的 RxPDO 与 TxPDO 可互相搭配,第四组 RxPDO 与 TxPDO 为搭配 Omron
控制器的建议配置。
Delta ASDA-x3-E rev0.04.xml 中,第一组到第四组的 PDO 配置如下:
第一组 RxPDO 映射
)
Target velocity
function
第一组 TxPDO 映射
(OD 606Ch)
(OD 60B9h)
第二组 RxPDO 映像 (默认的配置)
)
(OD 60FFh)
(OD 6071h)
第二组 TxPDO 映像 (默认的配置)
(OD 606Ch)
(OD 6077h)
ASDA-B3 EtherCAT 模式
12-19
12
第三组 RxPDO 映射
第三组 TxPDO 映射
第四组 RxPDO 映射 (搭配 Omron 控制器建议配置)
第四组 TxPDO 映射 (搭配 Omron 控制器建议配置)
EtherCAT 模式 ASDA-B3
12-20
12
12.2.4.2 设定 PDO 映射
以默认的第二组 PDO 配置 OD 1601h、OD 1A01h 为例,设定如下:
1. 停用 PDO 配置,OD 1C12h sub0 = 0 (RxPDO)、OD 1C13h sub0 = 0 (TxPDO)。
2. 停用 PDO 映射设定,OD 1600h sub0 = 0 (RxPDO)、OD 1A01h sub0 = 0 (TxPDO)。
3. 设定 RxPDO 映像对象内容与数目,OD 1601h sub1 ~ sub5 (RxPDO 映像对象内容)、OD
1601h sub0 = 5 (RxPDO 映射数目)。
RxPDO 的
映射参数设定
资料 说明
OD 1601h sub1 6040h 00h 10h 控制指令 (6040h),数据长度 16-bit
OD 1601h sub2 607Ah 00h 20h 目标位置 (607Ah),数据长度 32-bit
OD 1601h sub3 60FFh 00h 20h 目标速度 (60FFh),数据长度 32-bit
OD 1601h sub4 6071h 00h 10h 目标扭矩 (6071h),数据长度 16-bit
OD 1601h sub5 60B8h 00h 10h 位置抓取功能 (60B8h),数据长度 16-bit
OD 1601h sub0 5 设定 5 个 RxPDO 映射数目
4. 设定 TxPDO 映像对象内容与数目,OD 1A01h sub1 ~ sub7 (TxPDO 映像对象内容)、OD
1A01h sub0 = 7 (TxPDO 映射数目)。
TxPDO 的
映射参数设定
资料 说明
OD 1A01h sub1 6041h 00h 10h 状态位 (6041h),数据长度 16-bit
OD 1A01h sub2 6064h 00h 20h 回授位置 (6064h),数据长度 32-bit
OD 1A01h sub3 606Ch 00h 20h 速度回授 (606Ch),数据长度 32-bit
OD 1A01h sub4 6077h 00h 10h 扭矩回授 (6077h),数据长度 16-bit
OD 1A01h sub5 60B9h 00h 10h 位置抓取状态 (60B9h),数据长度 16-bit
OD 1A01h sub6 60BAh 00h 20h
Touch Probe 1 正缘位置数据 (60BAh),数据
长度 32-bit
OD 1A01h sub7 60FDh 00h 20h 数字输入 (60FDh),数据长度 32-bit
OD 1A01h sub0 7 设定 7 个 TxPDO 映射数目
5. 设定 PDO 映像配置,OD 1C12h sub1 = 0x1601 (RxPDO)、OD 1C13h sub1 = 0x1A01
(TxPDO)。
6. 启用 PDO 配置,OD 1C12h sub0 = 1 (RxPDO)、OD 1C13h sub0 = 1 (TxPDO)。




