通讯简介15 CANopen 15-3-2-3 各种模式下控制方式(使用 DS402 规范) 目前在 CH2000 的控制模式,支持速度、转矩、位置和归原点控制,分别说明如下: 速度模式: 1. 让 CH2000 控制在速度模式下:把 Index 6060 设定为 2。 切换模式到 :先下 ,再下 。2. Operation Enable 6040 = 0xE 6040 = 0xF 3. 设定目标频率:设定 6042 目标频率,因为 6042 的运转单位是 rpm,所以会有一个转换关系: :转速 转 分n = f × 120 n P:马达极数(Pole) f:运转频率(Hz) p (rpm) ( / ) 例如:我们设定 6042H = 1500 (rpm),如果驱动器极数为 4 极机(P5-04 或 P5-16),则驱动器的运 转频率应该=1500/(120/4) = 50Hz。另外要注意的是 6042 定义为有号数,正负号代表正/反转的意 思。 4. 设定加减速:加减速的设定可以从 加速604F( ) 和 减速6050( ) 来设定。 5. 给定 ACK 讯号:在速度控制里,需要把 Index 6040 的 bit 6~4 做控制,其定义如下: Index 6040 结果 L运OC减转K速到在到目当标0前H频频z率率 速度模式 Bit 6 Bit 5 Bit 4 (Index 6060=2) 101 1 其1他 1 P.S.1 如果想知道当前的转速,可以读取 6043 得知。(单位为 rpm) P.S.2 转速是否到达设定值可从 6041 的 bit 10 来判定。 (0:未到达 1:到达) 转矩模式: 1. 让 CH2000 控制在转矩模式下:把 Index 6060 设定为 4。 切换模式到 :先下 ,再下 。2. Operation Enable 6040 = 0xE 6040 = 0xF 15-10
通讯简介15 CANopen 3. 设定目标转矩:设定 6071 目标转矩和 6072 最大输出转矩。 转矩模式 Bit 6 Index 6040 Bit 4 结果 X Bit 5 X 运转到目标扭力 (Index 6060=4) X 注意:标准 DS402 里并无规范最大速限,因此驱动器如果定义使用 DS402 的控制方式,最大速限则 会根据参数 P11-36 ~ P11-38 的设定。 P.S.1 如果想知道当前的转矩,可以读取 6077 得知。(单位为 0.1%) P.S.2 转矩是否到达设定值可从 6041 的 bit 10 来判定。 (0:未到达 1:到达) 位置模式: 1. 设定参数定义位置控制的梯形曲线 (P11-43 位置控制最高频率, P11-44 位置控制加速时间, P11-45 位置控制减速时间 ) 2. 让 CH2000 控制在位置模式下:把 Index 6060 设定为 1。 切换模式到 :先下 ,再下 。3. Operation Enable 6040 = 0xE 6040 = 0xF 4. 设定目标位置:设定 607A 目标位置。 给定 讯号:设 再设 。 一下5. ACK 6040 = 0x0F 6040 = 0x1F (Pulse On ) 15-11
通讯简介15 CANopen P.S.1 如果想知道当前的位置,可以读取 6064 得知。 P.S.2 位置是否到达设定值可从 6041 的 bit 10 来判定。 (0:未到达 1:到达) P.S.3 位置是否超出极限范围,可从 6041 的 bit 11 来判定。 (0:未超出 1:超出) 归原点模式: 1. 设定参数 0-12 选择归原点的方式。 2. 设定左右极限所对应到的 MI 端子位置。 3. 切换 CH2000 控制模式为归原点模式:把 Index 6060 设定为 6。 切换模式到 :先下 ,再下 。4. Operation Enable 6040 = 0xE 6040 = 0xF 5. 给定 ACK 讯号:设 6040 = 0x0F 再设 6040 = 。0x1F (Pulse On 一下,此时驱动器会开始归原点。) P.S.1 归原点是否完成可从 6041 的 bit 12 来判定。 (0:未到达 1:到达) 15-12
通讯简介15 CANopen 15-3-3 使用台达规范(旧定义,只支持速度模式) 15-3-3-1 驱动器相关设定(使用台达旧规范) 想要透过台达自定义控制驱动器,可以依照以下的设定步骤。 1. 接线(参考 2 CANopen 接线方式)。 2. 设定操作来源:驱动器参数设定 00-21=3。选择操作命令来自 CANopen 设定。(Run/stop、正反 转等等)。 3. 设定频率来源:驱动器参数设定 00-20=6。选择频率命令来自 CANopen 设定。 4. 设定控制方式使用台达旧定义:驱动器参数设定 09-40 = 0 且 09-30 = 0。 设定 CANopen 站台:可以透过驱动器参数 设定 站号 范围为09-36 CANopen ( 为 Disable 5. 1-127, 0 CANopen 从站功能)。(注意:当设完站号出现站号错误 CAdE 或 CANopen 内存错误,则单击 0-02 = 7 重置一下)。 6. 设定 CANopen 速率:可以透过驱动器参数 09-37 设定 CANopen 速率「选项 1M(0), 500K(1), 」。250K(2), 125K(3), 100K(4) and50K(5) 15-3-3-2 速度模式下控制方式 1. 设定目标频率:设定 2020-02,单位为 Hz,值为小数 2 位,例如 1000 表示 。10.00 2. 运转操作:设定 2020-01 = 0002H 表示运转,2020-01 = 0001H 表示停车。 15-13
通讯简介15 CANopen 15-3-4 使用台达规范(新定义) 15-3-4-1 驱动器相关设定(使用台达新规范) 想要透过台达自定义控制驱动器,可以依照以下的设定步骤。 1. 接线(参考 2 CANopen 接线方式)。 2. 设定操作来源:驱动器参数设定 00-21=3。选择操作命令来自 CANopen 设定。(Run/stop、正反 转等等)。 3. 设定频率来源:驱动器参数设定 00-20=6。选择频率命令来自 CANopen 设定。 4. 设定转矩来源:驱动器参数设定 11-33=3。选择转矩命令来自 CANopen 设定。 5. 设定位置来源:驱动器参数设定 11-40=3。选择转矩命令来自 CANopen 设定。 6. 设定控制方式使用台达新定义:驱动器参数设定 09-40 = 0 且 09-30 = 1。 设定 CANopen 站台:可以透过驱动器参数 设定 站号 范围为09-36 CANopen ( 为 Disable 7. 1-127, 0 CANopen 从站功能)。(注意:当设完站号出现站号错误 CAdE 或 CANopen 内存错误,则单击 0-02 = 7 重置一下)。 8. 设定 CANopen 速率:可以透过驱动器参数 09-37 设定 CANopen 速率「选项 1M(0), 500K(1), 」。250K(2), 125K(3), 100K(4) and50K(5) 15-3-4-2 各种模式下控制方式(使用台达新规范) 速度模式: 1. 让 CH2000 控制在速度模式下:把 Index 6060 设定为 2。 2. 设定目标频率:设定 2060-03,单位为 Hz,值为小数 2 位,例如 1000 表示 10.00 。Hz 3. 运转操作:设定 2060-01 = 0080H 表示激磁,2060-01 = 0081H 表示运转。 15-14
通讯简介15 CANopen 转矩模式: 1. 让 CH2000 控制在转矩模式下:把 Index 6060 设定为 4。 2. 设定目标转矩:设定 2060-07,单位为%,值为小数 1 位,例如 100 表示 。10.0% 3. 运转操作:设定 2060-01 = 0080H 表示激磁,此时驱动器会马上运转至目标转矩。 P.S.1 如果想知道当前的转矩,可以读取 2061-07 得知。(单位为 0.1%) P.S.2 转矩是否到达设定值可从 2061-01 的 bit 0 来判定。 (0:未到达 1:到达) 注意:当转矩输出时,如果驱动器的转速跑到速度限制,则为了要保证速度在限制之内,此时输出的 转矩可能会因此而下降。 位置模式: 1. 设定参数定义位置控制的梯形曲线 (P11-43 位置控制最高频率, P11-44 位置控制加速时间, P11-45 位置控制减速时间 ) 2. 让 CH2000 控制在位置模式下:把 Index 6060 设定为 1。 3. 给定 2060-01 = 0080h 让驱动器激磁。 4. 设定目标位置:给定 2060-05 目标位置。 5. 给定 2060-01 = 0081h 触发驱动器跑至设定位置。 6. 如果要移动到另一位置,重复步骤 3 ~ 5 即可。 15-15
通讯简介15 CANopen P.S.1 如果想知道当前的位置,可以读取 2061-05 得知。 P.S.2 位置是否到达设定值可从 2061 的 bit 0 来判定。 (0:未到达 1:到达) 归原点模式: 1. 设定参数 0-12 选择归原点的方式。 2. 设定左右极限所对应到的 MI 端子位置。 3. 切换 CH2000 控制模式为归原点模式:把 Index 6060 设定为 6。 4. 给定 2060-01 = 0080h 让驱动器激磁。 5. 给定 ACK 讯号:设 2060-01 = 0081h,此时驱动器会开始归原点。 P.S.1 归原点是否完成可从 6041 的 bit 12 来判定。 (0:未到达 1:到达) 15-16
通讯简介15 CANopen 15-3-5 透过 CANopen 控制 DI DO AI AO 想要透过 CANopen 控制驱动器的 DO AO,可以依照以下的设定步骤。 1. 设定欲控制的 DO,把此 DO 定义为由 CANopen 所控制。例如果们要控制 RY2,则设置参数 P2-14 。= 50 2. 设定欲控制的 AO,把此 AO 定义为由 CANopen 所控制。例如果们要控制 AFM2,则设置参数 P3-23 。= 20 3. 控制 CANopen 所映射的 Index。如果要控制 DO,则控制 ,如果要控制Index2026-41 AO,则控 制 2026-AX。例如果们要控制 RY2 为 ON,则把 Index 2026-41 的 bit 1 设定为 1 时,RY2 就会 输出 1。如果们要控制 AFM2 输出 ,则把50.00% Index 2026-A2 的值设定为 ,5000 AFM2 就会 输出 。50% 以下是 CANopen DI DO AI AO 的映射表: 对应的 Index :DI 的2026-01 bit 0 的2026-01 bit 1 实体端子 相关参数设定 属性 的2026-01 bit 2 的2026-01 bit 3 FWD == RO 的2026-01 bit 4 的2026-01 bit 5 REV == RO 的2026-01 bit 6 的2026-01 bit 7 MI 1 == RO 的2026-01 bit 8 的2026-01 bit 9 MI 2 == RO 的2026-01 bit 10 的2026-01 bit 11 MI 3 == RO 的2026-01 bit 12 的2026-01 bit 13 MI 4 == RO 的2026-01 bit 14 的2026-01 bit 15 MI 5 == RO MI 6 == RO MI 7 == RO MI 8 == RO MI 10 == RO MI 11 == RO MI 12 == RO MI 13 == RO MI 14 == RO MI 15 == RO 15-17
通讯简介15 CANopen :DO 相关参数设定 属性 对应的 Index 实体端子 初值 的2026-41 P2-13 = 50 RW 0x01 bit 0 RY1 P2-14 = 50 RW 初值 的2026-41 0x01 bit 1 RY2 P2-16 = 50 RW 初值 的2026-41 0x01 bit 3 MO1 P2-17 = 50 RW 初值 的2026-41 0x01 bit 4 MO2 初值 的2026-41 0x02 bit 5 MO10 P2-36=50 RW 初值 的2026-41 0x03 bit 5 RY10 初值 的2026-41 0x02 bit 6 MO11 P2-37 = 50 RW 初值 的2026-41 0x03 bit 6 RY11 初值 的2026-41 0x03 bit 7 RY12 P2-38 = 50 RW 初值 的2026-41 0x03 bit 8 RY13 P2-39 = 50 RW 初值 的2026-41 0x03 bit 9 RY14 P2-40 = 50 RW 初值 的2026-41 0x03 bit 10 RY15 P2-41= 50 RW 对应的 Index :AI 相关参数设定 属性 的值2026-61 实体端子 的值2026-62 == RO 的值2026-63 AVI == RO ACI == RO 对应的 Index AUI 的值2026-A1 相关参数设定 属性 的值2026-A2 :AO 实体端子 P3-20 = 20 RW P3-23 = 20 RW AFM1 AFM2 15-18
通讯简介15 CANopen 15-4 CANopen 支持索引列表 CH2000 支持的参数索引: 参数索引的部份是规则性的对应,如下: Index sub-Index 2000H + Group member+1 例如我们要对写参数 10-15(编码器转差异常处理), Group member 10(0AH) - 15(0FH) 所以 Index = 2000H + 0AH = 200A Sub Index = 0FH + 1H = 10H CH2000 支持的控制索引: 台达制定的部分(旧定义) 定义 初值 R/W Size 附注 Index Sub 0 Number 3 R U8 00110110111操数000101保0011010101010011111100:11010101100000111100000011留作0B101BBBB10B1001BBBBBB10B0BB00101致1001110010010:::::::::::::::0BBBBBBBBBBBBBBBB-运能:2第::第无无正运第反无停第改启J:::::::::::::1O转第四第第止动一功二变方功转方三功第第第第第B)第第第第第第第主Gi指十t段七十能向向能方能段指段段六十三十十五一四九二十八速0启令6五加段四加向指加指令加三段二一段段段段段段段段-动1由段减速段令由减减指减令段速速段段速速速速速速速1参速速的速数速令速速速速速数功字设能操定作(器参 0 RW U16 2020H 1 控制命令 Bit 1~0 Bit3~2 Bit5~4 Bit7~6 Bit11~8 Bit12 Bit14~13 15-19
通讯简介15 CANopen Index Sub 定义 初值 R/W Size 保11留B:改附变注运转指令来源 1保11:::留RE外.eF部s.e中Ot 指N断令(B.B)ON 频率命令2 (XXX.XXHz) 0 RW U16 Bit15 0 RW U16 3 Other trigger Bit0 Bit1 Bit2 Bit15~3 2021H 0 Number 10 R U8 错误码( )1 Error code 0 R U16 Bit 1~0 0能0保111011111110::::::00010111留BBBBBBBB主数参主运寸::::::::字频数转频动驱正反驱反驱正驱率操锁指率指转动转转转动动动作来定令来器令到到器器器源器由源停减待正反运复由由通止转速转机模制转信通拟参中中中状状界信数信态态界面号功面输能入致 驱动器状态2 0 R U16 Bit 2 Bit 4~3 Bit 7~5 Bit 8 Bit 9 Bit 10 Bit11 Bit12 保留输频输多输DC出率出出段b电指电速频us压指流令率电令((((XXXX压目XXXXXXX.X前(...XXAXX所X)XXVX)HH执.zzX行))V段) 数 保留Bit 15~13 之马计P多显实显功输P显输输驱D输保GGC示留因出出出出数达电动际示示机-2B计回输功实功转电角值机器驱能UU脉数授,估度率压出因矩际速显动S冲V值脉值转((频测角度器示电,XX命(WX冲.,或((速率输压XXc令X输)X数X出参(以由.rX数X.p出X(电编数%mrK0(p~0度之)W码流)m0~60功)H56器为-55)0率(35单4E53)nk)5位cW)oder)回授 2022H 3 0 R U16 4 0 R U16 5 0 R U16 6 0 R U16 7 0 R U16 8 0 R U16 9 0 R U16 A 0 R U16 B 0 R U16 C 0 R U16 D 0 R U16 E 0 R U16 F 0 R U16 10 0 R U16 17 0 R U16 0 0 R U16 1 0 R U16 2 0 R U16 3 0 R U16 4 0 R U16 5 0 R U16 6 0 R U16 7 0 R U16 8 0 R U16 15-20
通讯简介15 CANopen Index Sub -4显显多显脉为际驱电脉功显电明驱(参说数全(驱数参驱驱过参在矩保G2母显电使数数驱P以6同归归正明01~5)~LF0模率程线参运参%转示字字留动示数数段字机示用动机步动示波字载动数波示机动明动零零521C261PFV3005))为I模者实)矩输输)计位考电考转式值输的电输器输器器速器器的输器~缓D5mPA002的A0AV51000)V单3GCU归出块数际风;压出估入入物方参参置运运入机控状指入电运A对功存%0---5III000/V位回理频对向运(-零扇算位控数数D制转令对转转态容的0模值应模模能器I5440OOG~0对c.授,量磁温运圈之转应率改置制位状载应目拟说的说.拟拟起10b00NNB0D000应u00(T~输波数度((:圈//由转输极之变下置之态前输明明输动输输1~OOVsPP--1000-温1参数区执及℃负出出GG频速的入出1FF0入入后对44C0C4定43链0((000FF3度停停))考0PP追(行转正段停率度卡卡端值开说说:,端端0义应%波P.(之UU~显状状0℃机机速参G矩的踪机负子始明明子子PP1(00(参值单示态态%度时时脚脚0%GG数误转段时~)卡之计之之3401考(位),,)保保模))位位2%2差矩速P数讯算0讯讯0P))参参参CI:00持持式,状状GDV字号。号号%-)(最%d考考数01,,态态回操(值最(c值值4)1如((运运大,)000:授作t如,大如,,(说在转转参参202值0r转值.---器说值.说)1100明实考考前前为824:,初00000000000000000000000000000值 R/W Size 附注 9 R U16 A R U16 B R U16 C R U16 D R U16 E R U16 F R U16 10 R U16 11 R U16 12 R U16 13 R U16 14 R U16 15 R U16 16 R U16 17 R U16 18 R U16 19 R U16 1A R U16 1B R U16 1C R U16 1D R U16 1E R U16 1F R U16 20 R U16 21 R U16 22 R U16 23 R U16 24 R U16 25 R U16 26 27 15-21
Index Sub 电P转P电PPK驱PWGIIGIDDD矩机机动22H偏参输实脉实脉命器显出考移令估际际波波示频目量位位输输算率标之置置入入低高低高输字字出字字定符符符符正义负转矩 初值 R/W Size 通讯简介15 CANopen 28 29 附注 2A 2B 2C 2D 2E 2F 30 31 映射CANopen Remote IO 属性 描述 R 每个 Bit 对应不同的端子输入接点 Index Sub R 每个 Bit 对应不同的端子输入接点 R 保留 01h RW 每个 Bit 对应不同的端子输出接点 R 保留 02h R AVI 比例值 R ACI 比例值 03h~40h R AUI 比例值 R 保留 41h RW AFM1 输出比例值 RW AFM2 输出比例值 42h~60h 2026h 61h 62h 63h 64h~A0h A1h A2h Index Bit 0 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 2026-01 1 FWD REV MI1 MI2 MI3 MI4 MI5 MI6 MI7 MI8 2 MI10 MI11 MI12 MI13 MI14 MI15 :3 MI10 MI11 MI12 MI13 1 Control broad I/O(Standard) :2 Add external card, EMC-D611A :3 Add external card, EMC-D42A Index Bit Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit8 Bit9 Bit10 Bit11 Bit12 Bit13 Bit14 Bit15 2026-41 0 1 RY1 RY2 MO1 MO2 2 MO10 MO11 3 RY10 RY11 RY12 RY13 RY14 RY15 :1 Control broad I/O(Standard) :2 Add external card, EMC-D42A :3 Add external card, EMC-R6AA 15-22
通讯简介15 CANopen 台达制定的部分(新定义) 属性 描定述义Index sub Size 权限 速度模式 位置模式 归原点模式 扭力模式 bit 0: Stop Homing 目内定的外标的部仍目转目译保标矩标码转持为转视矩外矩为部的0,转显所但矩示设对 00h R U8 0->1:归原点 Quick Stop 定位4 0:Power OFF 0 Ack 0:fcmd =0 0->1: 1:Power ON 1:fcmd = Fset(Fpid) 4 10::反正转转方方向向命命令令 0清->除1绝: 对位置 1 Dir P清u除lse错1误: 代码 2 10::相绝对对移移动动 2 : 转矩模式 3 Halt 3 1时0::继根停续据车跑减至速目设标定速,度暂 扭速度力命限令制((有无号号数数)) 扭力命令到达 01h RW U16 4 Hold 4 10::频继率续停跑在至当目前标频速率度 10发发::马马生生达达错警正反误告转转 2060h 5 JOG 4 0:JOG OFF JOG Pulse 1:JOG RUN 激磁Quick stop 6 QStop 2 Quick Stop Quick Stop Quick Stop 实际输出频率 实际位置(绝对) 7 Power 1 0:Power OFF 0:Power OFF 0:Power OFF 实际扭力 1:Power ON 1:Power ON 1:Power ON 8 Ext_Cmd2 4 0->1: 清除绝对位置 0清->除1绝: 对位置 清0->除1绝: 对位置 14~8 清除错误代码15 RST 4 Pulse 1: P清u除lse错1误: 代码 清Pu除lse错1误: 代码 1: P2P 位置模式 3: 归原点模式 02h RW U16 Mode 0: 速度模式 03h RW U16 Cmd 速度命令(无号数) 位置命令 04h RW U16 05h RW S32 06h RW 07h RW S16 08h RW U16 0 Arrive 频率命令到达 位置到达 归原点完成 1发发0::马马生生达达错警反正误告转转 10发发::马马生生达达错警正反误告转转 01发发::马马生生达达警错反正误告转转 01h R U16 1 Dir JOG JOG 2 Warn 3 Error 激磁Quick stop 激磁Quick stop 4 2061h 5 JOG JOG 6 QStop 7 Power On 激磁Quick stop 15~8 02h R 实际输出频率 实际输出频率 实际输出频率 03h R U16 实际位置(绝对) 实际位置(绝对) 实际扭力 实际扭力 04h R 实际位置(绝对) 05h R S32 06h R 实际扭力 07h R S16 15-23
通讯简介15 CANopen DS402 的部分 定义 初值 附注R/W PDO Size Unit Map Mode Index Sub :0 No action :2 RW S16 6007h 0 Abort connection option code Yes 2 Disable Voltage, :3 quick stop 603Fh 0 Error code 0 R0 U16 Yes 6040h 0 Control word 0 RW U16 Yes 6041h 0 Status word 6042h 0 vl target velocity 0 R0 U16 Yes 6043h 0 vl velocity demand 6044h 0 vl control effort 0 RW S16 rpm Yes vl 604Fh 0 vl ramp function time 6050h 0 vl slow down time 0 RO S16 rpm Yes vl 6051h 0 vl quick stop time 0 RO S16 rpm Yes vl 10000 RW U32 1ms Yes vl 单有设位定必须0 为的情10况0ms,另外要注意是否 10000 RW U32 1ms Yes vl RW U32 1ms Yes vl 1000 0 : disable drive function 1 :slow down on slow down ramp 2: slow down on quick stop ramp 605Ah 0 Quick stop option code 2 RW S16 No 5 slow down on slow down ramp and stay in QUICK STOP 6 slow down on quick stop ramp and stay in QUICK STOP 0: Disable drive function 605Ch 0 Disable operation option code 1 RW S16 No 1: Slow down with slow down ramp; disable of the drive function 1: Profile Position Mode 6060h 0 Mode of operation 2 RW S8 Yes 2: Velocity Mode 2 RO S8 4: Torque Profile Mode 6: Homing Mode 6061h 0 Mode of operation display Yes 同上 6064h 0 pp Position actual value 6071h 0 tq Target torque 0 RO S32 Yes 6072h 0 tq Max torque 6075h 0 tq Motor rated current 有效值单位为0 RW S16 0.1% Yes tq 1% 6077h 0 tq torque actual value 6078h 0 tq current actual value 有效值单位为150 RW U16 0.1% No tq 1% 6079h 0 tq DC link circuit voltage 607Ah 0 pp Target position 0 RO U32 mA No tq 0 RO S16 0.1% Yes tq 0 RO S16 0.1% Yes tq 0 RO U32 mV Yes tq 0 RW S32 Yes 15-24
通讯简介15 CANopen 15-5 CANopen 错误码 F a u lt 显示异常讯号 显此错示误异码常讯与数号错字操误作码器(缩(写KP)C-CE01) 显示相同 ocA 显示异常讯号说明 Oc at accel * : 依据参数 06-17~06-22 设定值。 设定值* 显示码 错误码 说明 错C误AN缓op存e器n (bit 0~7) Fault 加速中过电流 1 1 1 ocA 0001H 1 1 Oc at accel 减速中过电流产生 1 1 Fault 0002H 2 ocd Oc at decel 运转中过电流产生 Fault 0003H 3 ocn Oc at normal SPD Fault 接地保护线路动作。 4 GFF 0004H Ground fault 交流马达驱动器侦测到 IGBT 模块上下桥短路。 Fault 0005H 5 occ Short Circuit 停止中,发生过电流。电流侦测硬件电路异常 Fault 0006H 6 ocS Oc at stop 加速中,发生过电流。电流侦测硬件电路异常 7 ovA 0007H 2 Ov at accel 减速中,发生过电流。电流侦测硬件电路异常 2 Fault 0008H 8 ovd Ov at decel 定速运转中,交流马达驱动器侦测内部直流高压侧 009H 有过电压现象产生。 Fault 2 9 ovn Ov at normal SPD 15-25
通讯简介15 CANopen 设定值* 显示码 错误码 说明 错C误AN缓op存e器n 停止中,发生过电压。电压侦测硬件电路异常 (bit 0~7) 10 Fault 11 ovS 000AH 2 12 13 Ov at stop 加速中,交流马达驱动器侦测内部直流高压侧有电 14 000BH 压低于参数 06-00 设定现象产生 15 Fault 2 16 LvA 17 减速中,交流马达驱动器侦测内部直流高压侧有电 18 Lv at accel 000CH 压低于参数 06-00 设定现象产生 19 2 21 Fault Lvd 定速运转中,交流马达驱动器侦测内部直流高压侧 000DH 有电压低于参数 06-00 设定现象产生 Lv at decel 2 Fault 停止中,交流马达驱动器侦测内部直流高压侧有电 Lvn 000EH 压低于参数 06-00 设定现象产生 2 Lv at normal SPD 欠相保护 2 Fault LvS 000FH Lv at stop 交流马达驱动器侦测IGBT温度过高,超过保护位准 3 ℃0010H 1~15HP: 90 3 Fault OrP ℃20~100HP: 100 交流马达驱动器侦测散热板温度过高,超过保护位 Phase Lacked 准 ℃0011H (90 ) Fault 开路IGBT NTC 3 oH1 0012H IGBT over heat 开路CAP NTC 3 Fault oH2 0013H CAP over heat oH 输出电流超过交流马达驱动器可承受的电流。 1 Fault 0015H tH1o Thermo 1 open Fault tH2o Thermo 2 open Fault oL Inverter oL 15-26
通讯简介15 CANopen 错误码 说明 错C误AN缓op存e器n 电子热动电驿 1 保护动作 (bit 0~7) 设定值* 显示码 1 0016H Fault 电子热动电驿 2 保护动作 1 22 EoL21 0017H Thermal relay 21 交流马达驱动器侦测马达内部温度过高,超过保护 Fault 位 准位0018H (06-30 PTC ) 1 23 EoL2 当输出电流超过过转矩检出位准参数 06-07 或 Thermal relay 2 06-10,且超过过转矩检出时间参数 06-08 或 001AH 06-11,在参数 06-06 或 06-09 设定为 2 或 4 时, 3 Fault 就会显示异常 24 oEHoL32 001BH 3 MThoetormr oavl erer lhaeya2t 低电流 1 Fault 001CH 26 oEto1L2 内存写入异常 5 TOhveerrmtoarlqrueela1y 2 001EH Fault 内存读出异常 5 27 oEto2L2 001FH TOhveerrmtoarlqrueela2y 2 U 相电流侦测异常 1 Fault 0021H 28 EuoCL2 V 相电流侦测异常 1 UThnedremr atol rqeulaey12 0022H Fault W 相电流侦测异常 1 30 EcFo1L2 0023H EThEePrRmOaMl rewlariyte2Err Fault 31 EcFo2L2 EThEePrRmOaMl rerelaayd2Err Fault 33 Ecdo1L2 TIahsesremnaslorreElaryr 2 Fault 34 cEdo2L2 ITbhsesremnaslorreElaryr 2 Fault 35 Ecdo3L2 ITchsesremnaslorreElaryr 2 15-27
设定值* 显示码 错误码 说明 通讯简介15 CANopen cc 保护硬件线路异常 36 Fault 错C误AN缓op存e器n 37 HEodL02 0024H (bit 0~7) 38 5 39 cTcheHrWmaElrrreolray 2 oc 保护硬件线路异常 5 40 5 41 Fault 0025H 5 42 EHodL12 1 43 ov 保护硬件线路异常 7 44 oTcheHrWmaEl rrreolray 2 7 45 0026H 7 48 Fault 7 HEodL22 GFF 保护硬件线路异常 7 1 oTvheHrWmaEl rrreolray 2 0027H Fault 马达参数自动侦测错误 HEodL32 0028H TGhFeFrmHWal rEerlraoyr 2 断线PID (ACI) Fault AEoULE2 0029H TAhuet or mt uanl irnegl aEyr r2 PG 回授异常 Fault 002AH EAoFLE2 PG 回授断线 PThIDerFmbakl Ererrlaoyr 2 002BH Fault EPoGLF21 PG 回授失速 PThGeFrmbkalErrerloary 2 002CH Fault PG 转差异常 EPoGLF22 002DH TPhGeFrmbkalLroeslasy 2 ACI 断线 Fault EPGoLF23 0030H TPhGeFr mb ka lOr veel aryS2P D Fault PEGoLF24 PT hGeFr mb ka ldreevl ai ayt e2 Fault EAoCLE2 AThCeI rlmosasl relay 2 15-28
通讯简介15 CANopen 说明错误码 错C误AN缓op存e器n 当外部 EF 端子闭合时,交流马达驱动器停止输出 (bit 0~7) 设定值* 显示码 0031H 5 Fault 当外部多功能输入端子 设定(MI1~MI6) 紧急停止 49 EoELF2 0032H 时,交流马达驱动器停止输出 5 EThxteerrmnal rFealauylt 2 当外部多功能输入端子(MI1~MI6)设定 bb 时且动 Fault 0033H 作,交流马达驱动器停止输出 5 50 EEoLF21 密码译码连续三次错误 5 ET hmeerrmgaelnrceyl asyt o2p 0034H Fault 不合法通讯命令 4 51 EbobL2 0036H BThaesermbalol creklay 2 不合法通讯数据地址(00H~254H) 4 Fault 0037H 52 EPocLo2d 不合法通讯数据值 4 PT haes sr mwaolr dr eEl ar ryo2r 0038H Fault 将数据写到只读地址 4 54 EcoEL12 0039H TMhoedrbmuasl CreMlaDy e2rr Modbus 传输超时 4 Fault 003AH 55 cE2 Keypad 传输超时 4 MT hoedrbmuasl Ar eDl Da yR2e r r 003BH Fault 驱动器侦测煞车晶体异常 4 56 cE3 003CH MThoedrbmuasl DreAlTaAy 2err Fault 57 cE4 MThoedrbmuasl srlealvaey F2 LT Fault 58 cE10 MThoedrbmuasl triemlaeyo2ut Fault 59 cP10 KT heey pr ma da lt irme lea yo u2t Fault 60 bF TBhraekrimngalfraeullaty 2 15-29
设定值* 显示码 错误码 说明 通讯简介15 CANopen 61 Fault 马达 Y-∆ 切换错误 错C误AN缓op存e器n 62 ydc (bit 0~7) 63 003DH 65 TY-hdeerlmtaacl orenlnaeyc2t 2 73 79 Fault 减速能源再生动作 2 80 dEb 81 003EH 82 TDheecr.mEanlerreglyayba2ck 83 当滑差超过参数 05-26 设定准位,且时间超过参数 84 Fault 003FH 05-27 设定时间,则发生 oSL oSL 7 TOhveerrmslaipl rEerlaroyr2 PG 卡硬件错误 5 Fault 0041H PEGoLF25 外部安全紧急停机 5 TPhGeHrmWalErrerloary 2 0049H Fault S1 U 相短路 TSh1e-Ermmaelrrgeylasyto2p 0050H Fault V 相短路 Uocc 0051H UThpehramsael srehloaryt 2 W 相短路 Fault Vocc 0050H TVhpehramsael srehloaryt 2 输出欠相(U 相) 2 Fault 0052H Wocc 输出欠相(V 相) 2 WThpehrmasael rsehlaoyrt2 0053H Fault OPHL 输出欠相(W 相) 2 TUhpehramsael lraeclakyed2 0054H Fault OPHL UThpehramsael lraeclakyed2 Fault OPHL TUhpehramsael lraeclakyed2 15-30
通讯简介15 CANopen 错误码 说明 错C误AN缓op存e器n (bit 0~7) 设定值* 显示码 软件断线CANopen 1 4 4 Fault 0065H 4 4 101 CGdE 软件断线CANopen 2 4 4 GT huearrmd ianlgr eTl-aoyu2t 0066H 4 2 Fault 同步错误CANopen 102 CHbE 0067H HT heearrmt baelarteTl a- oy u2t 硬件断线CANopen Fault 0068H 103 CSyE CANopen 索引值错误 TShYeNrCmaTl-oreultay 2 0069H Fault CANopen 站号错误 104 CbFE 006AH CThAeNr/mSabl uresloafyf 2 CANopen 内存错误 Fault 006BH 105 CIdE 内部通讯超时错误 Thermal relay 2 006FH Fault 106 CAdE Thermal relay 2 Fault 107 CFdE Thermal relay 2 Fault 111 ictE Thermal relay 2 15-31
15-6 CANopen LED 灯号显示 通讯简介15 CANopen CANopen 的灯号有分为 RUN 灯和 ERR 灯,显示的定义如下: 触发条件 CANopen 在初始状态 绿灯 :RUN 灯号亮灭情形 CANopen 在预操作状 灯号定义 态 CANopen 在停止状态 OFF CANopen 在操作状态 闪烁中 闪烁中ON 200 200 ms ms 100 ms O FF 单次闪烁 单次闪ON烁 20 0 2 00 1 00 ms ms ms OFF ON 红灯 :ERR 灯号亮灭情形 灯号定义 没有错误 OFF 单次闪烁 至少有一笔 CANopen 封包错误 单次闪 烁ON 20 0 2 00 1 00 m s ms ms OFF 双次闪烁 Guarding fail or heartbeat fail 双次闪 烁ON 2 00 200 200 1 00 m s ms ms ms OFF 连三闪烁 同步错误 双次闪 烁O N 2 00 20 0 2 00 2 00 200 ms m s m s ms ms OFF ON Bus off 15-32
16 PLC 功能应用 16 PLC 功能应用 概要16-1 PLC 16-2 PLC 使用上需注意事项 16-3 开始启动 计算机联机16-3-1 Connect to PC 16-3-2 I/O 装置对应说明 安装16-3-3 WPLSoft 16-3-4 程序编写 16-3-5 程序下载 16-3-6 程序监控 16-4 PLC 阶梯图基本原理 16-4-1 PLC 之阶梯图程序扫瞄之示意图 16-4-2 阶梯图简介 16-4-3 PLC 阶梯图之编辑要点 16-4-4 常用基本程序设计范例 16-5 PLC 各种装置功能 16-5-1 各装置功能说明 16-5-2 特殊继电器功能说明(特 M) 16-5-3 特殊缓存器功能说明(特 D) 16-5-4 PLC 装置通讯地址 16-6 指令功能说明 16-6-1 基本指令一览表 16-6-2 基本指令详细说明 16-6-3 应用指令一览表 16-6-4 应用指令详细说明 16-6-5 驱动器特殊应用指令详细说明 16-7 错误显示及处理 控制应用16-8 CANopen Master 16-9 PLC 各种模式控制解说(速度、扭力、归原点以及位置) 16-10 内部通讯主站控制 16-11 使用 MI8 的计数功能 16-11-1 高速计数功能 16-11-2 频率计算功能 远程 的控制应用 使用16-12 Modbus IO 16-13 万年历 ( MODRW) 16-1
16 PLC 功能应用 16-1 PLC 概要 16-1-1 简介 CH2000 内建 PLC 的功能,所提供的指令包含阶梯图编辑工具 WPLSoft 、基本指令应用指令使 用方法,主要均延用台达 PLC DVP 系列的操作方式。 16-1-2 阶梯图编辑工具 WPLSoft WPLSoft 为台达电子 - 可程控器 DVP 系列及 CH2000 在 WINDOWS 操作系统环境下所使用之程 序编辑软件。WPLSoft 除了一般 PLC 程序的规划及 WINDOWS 的一般编辑功能(例如:剪下、贴上、 复制、多窗口……)外,另提供多种中/英文批注编辑及其他便利功能(例如:缓存器编辑、设定、档 案读取、存盘及各接点图示监测与设定等等…)。 安装 WPLSoft 编辑软件的基本需求如下: 项目 系统需求 操作系统 Windows 95/98/2000/NT/ME/XP CPU 以上机种Pentium 90 内存 16MB 以上(建议使用 32MB 以上) 磁盘驱动器 硬盘容量:至少 100MB 以上空间 显示器 光驱一部(安装本软件时使用) 分辨率:640×480,16 色以上,建议将屏幕区域设定为 800×600 个像素 鼠标 一般用鼠标或 Windows 兼容的装置 打印机 具 Windows 驱动程序的打印机 埠RS-485 至少需有一个 RS-485 埠可与 PLC 连接 16-2
16 PLC 功能应用 16-2 PLC 使用上需注意事项 1. PLC 的通讯格式默认为 7,N,2 站号,9600, 2,如果想改 PLC 站号可在参数 09-35 修改,但此地址 不可与变频器地址 09-00 设为一样。 2. CH2000 提供 2 个通讯的串口来上下载 PLC 程序,如下图所示。而 Channel 1 通讯格式固定为 。19200,8,N,2 RTU Channel 1 SG+ SG- Channel 2 8 1 Modbus RS-485 保留Pin 1~2, 7, 8: Pin 3, 6:GND Pin 4:SG- RS-485 Pin 5:SG+ 3. 上位机可以同时变频器和内部 PLC 存取资料,实现方式为透过站号的识别,例如如果变频器站号 为 1 而内部 PLC 站号为 2, 则上位机命令为 站号01( ) 读取03( ) 地址0400( ) 0001(1 笔),表示要读取变频器参数 04-00 的资料 站号02( ) 读取03( ) 地址0400( ) 0001(1 笔),表示要读取内部 PLC X0 的数据 4. 上/下传程序时,PLC 程序将停止动作。 5. 使用 WPR 指令时请注意,如果是用在写入参数的部份,则容许改值次数限于 109 次内否则会发 生内存写坏的情形。次数的计算以写入值是否变更为依据。若写入值不变,在下一个执行时,次 数不累加;若写入值与上次不同时,则计算为一次。 6. 将参数 00-04 设定为 28 时,显示的值为 PLC 缓存器 D1043 之值,如下图所示: 数字操作器 KPC-CC01 数字操作器 KPC-CE01 可显示 0~65535 0~9999 H 0.00Hz 超过 9999 时 A 0.00Hz C _____ 7. 在 PLC Run 及 PLC Stop 模式下,参数 00-02 设定内容 9 与 10 不能做设定,也就是不能重设回 出厂值。 8. 参数 00-02 设为 6 时,可以恢复 PLC 到出厂值。 9. 当 PLC 有写到输入接点 X 时,所对应的 MI 功能会无作用。 10. 当 PLC 有控制变频器运转时,则控制命令完全由 PLC 控制而不理会参数 00-21 的设定。 16-3
16 PLC 功能应用 11. 当 PLC 有控制变频器频率(FREQ 指令),则频率命令完全由 PLC 控制而不理会参数 00-20 的设 定和 Hand ON/OFF 的组合。 12. 当 PLC 有控制变频器频率(TORQ 指令),则扭力命令完全由 PLC 控制而不理会参数 11-33 的设 定和 Hand ON/OFF 的组合。 13. 当 PLC 有控制变频器频率(POS 指令),则位置命令完全由 PLC 控制而不理会参数 11-40 的设定 和 的组合。Hand ON/OFF 14. 当 PLC 有控制变频器运转时,如果此时 Keypad 设定 Stop 有效,则会触发 FStP 错误并停车。 16-4
16 PLC 功能应用 16-3 开始启动 16-3-1 计算机联机 Connect to PC 请依下面四个步骤开始操作 PLC 功能 1. 在数字操作器 KPC-CC01 按 MENU 键选择 :4 PLC 功能后,按下 ENTER 键。如下图所示。 選312單... 參參按數鍵數上複設鎖定製 F 60.00Hz H 0.00Hz u 540.0Vdc 按鍵 按2次 鍵 PL132C... 啟停無功動功止能PP能LLCC功功能能 選423單... 按參PL鍵數C功複上能製鎖 選擇 3.PLC 按鍵 再按1次 鍵 NOTE 若使用选购品 KPC-CE01 数字操作器,使用方式如下: 切换至 PLC2 的页面:驱动器上电后先将 KPC-CE01 上的 键单击切换至功能页面这时会显示”PrSEt”,此时利用 上 下 切 换 至 ”PLC” 的 页 面 后 按 键 进 入 ”PLC” 功 能 设 定 , 然 后 按 上 键 切 换 至 ”PLC2” , 接 着 按 下 ” 程续序执行则程会序显示。”,”E此N时D如”,显约示1”~P2LS秒n后”并跳闪回烁”P则L表C2示”。目在前没内有部下P载LC程中序并到无驱程动序器,里故之可前忽,略如此出错现误P讯LC息的,如警内告部讯P息LC时中,有仍编可辑继 不執行 觸發 觸發PLC PLC RUN PLC STOP 2. 接线:请将驱动器 RJ-45 通讯接口经由 RS485 与计算机联机 C H2 0 00 16-5
16 PLC 功能应用 3. 执行 PLC 功能方式 PLC 功能如左图所示,选择项目 2 及执行 PLC 功能。 无功能1: (Disable) PLC 启动 功能2: PLC (PLC Run) 1.Disable 停止 功能3: PLC 2.PLC Run (PLC Stop) 3.PLC Stop 选购品:数字操作器 KPC-CE01 PLC 功能的显示方式 PLC 0 : 不执行 PLC 功能 触发PLC 1 : 触发PLC 2 : PLC RUN PLC STOP 当外部多功能输入端子 设定为 或(MI1~MI8) PLC Mode select bit0 (51) PLC Mode select bit1(52)时,端子接点导通(close)或断路(open) 时,会强制切换 PLC 的模式,此时 Keypad 的 切换无效。而对应如下: 模式PLC 使用 使用KPC-CC01 KPC-CE01 PLC Mode select bit1(52) PLC Mode select bit0 (51) Disable PLC 0 OFF OFF PLC Run PLC 1 OFF ON 维P持LC前S一to态p 维持PL前C一2态 ON OFF ON ON 数字操作器 KPC-CE01 执行 PLC 功能方式 当 PLC 页面切换到 PLC1 页面时,会触发一次 PLC 执行,并且可经 WPL 由通讯控制 PLC 程序执行/停止。 当 PLC 页面切换到 PLC2 页面时,会触发一次 PLC 停止,并且可经 WPL 由通讯控制 PLC 程序执行/停止。 外部端子控制方式如同上表所述。 NOTE 当输出 输入端子 有被编/ (FWD REV MI1~MI8 MI10~15, Relay1, Relay2 RY10~RY15, MO1~MO2 MO10~MO11,) 写至 PLC 程序里,这些输出/输入端子将只被 PLC 使用。举例来说,PLC 执行时(PLC1 或 ,当PLC2) PLC 程序 中有控制到 Y0 时,对应的输出端子 Relay(RA/RB/RC)就会跟着程序动作。此时多功能输入/输出端子的设定会无 效,因为这些端子的功能已经被 PLC 所使用,可参考参数 、 、02-52 02-53 03-30 看看哪些 DI DO AO 已被 PLC 所占用。 当 PLC 程序中有使用到特殊缓存器 D1040 时,其对应的 AO 接点 AFM1 则会被占用;而特殊缓存器 D1045 对应 的 AFM2 其也是相同情形。 参数 03-30 为监控 PLC 功能模拟输出端子动作状态,其 Bit0 对应为 AFM1 动作状态, Bit1 对应为 AFM2 动作状 态。 16-6
16 PLC 功能应用 16-3-2 I/O 装置对应说明 输入设备: 编号 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X16 X17 1 FWD REV MI1 MI2 MI3 MI4 MI5 MI6 MI7 MI8 2 MI10 MI11 MI12 MI13 MI14 MI15 3 MI10 MI11 MI12 MI13 :控制板1 I/O :扩充卡2 EMC-D611A (D1022=4) :扩充卡3 EMC-D42A (D1022=5) 输出装置: 编号 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y16 Y17 1 RY1 RY2 MO1 MO2 2 MO10 MO11 3 RY10 RY11 RY12 RY13 RY14 RY15 :控制板1 I/O :扩充卡2 EMC-D42A (D1022=5) :扩充卡3 EMC-R6AA (D1022=6) 16-3-3 安装 WPLSoft WPLSoft 编辑软件请到台达网站 : http://www.delta.com.tw/product/em/download/download_main.asp?act=3\&pid=3\&cid=1\&tpid=3 下载。 16-3-4 程序编写 安装完成后,WPLSoft 程序将建立在指定的默认子目录 \" C:\\Program Files\\Delta Industrial Automation\\WPLSoft x.xx \" 下。此时直接以鼠标点取 WPL 图标按钮(ICON)即可执行编辑软件。 16-7
16 PLC 功能应用 三秒钟后出现 WPL 编辑器窗口(如下图),第一次进入 WPLSoft 时且尚未执行『开启新文件』 时,窗口在功能工具栏中只有『档案 (F)』、『通讯 (C)』、『检视(V )』、『设定 (O)』与『说明 』(H) 栏。 第二次进入 WPLSoft 后则会直接开启最后一次编辑的档案并显示于编辑窗口。举下图作为 WPLSoft 编辑软件窗口说明: 点选画面左上功能功具列中 图标按钮 : 开启新档(Ctrl+N) 也可从”档案(F)“=> 开新档案(N) Ctrl+N 16-8
16 PLC 功能应用 点选后会出现”机种设定”窗口,请设定项目标题、文件名、并选择目前使用的机种及通信设置 通信设置 : 依所需的通讯方式进行设定 设定完成后并按下确认,则可开始进行程序的编辑; 编辑程序的方式有两种,可自行决定选择利用 指令模式或是阶梯图模式进行编辑。 16-9
16 PLC 功能应用 在阶梯图模式中可利用功能图标列中的按钮进行编辑程序 基本操作 范例:输入下图阶梯图例 鼠1. 标建操立作新及档键案盘后功进能入键以(下F1画~面F1:2)操作 16-10
16 PLC 功能应用 2. 鼠标点选常开开关图示 或按功能键 :F1 3. 出现输入设备名称与批注对话框后便可选取装置名称(例:M )、装置编号(例:10)及输入批注(例: 辅助接点),完成后即可按下确定钮。 4. 点选输出线圈图示 或按功能键 F7,出现输入设备名称与批注对话框后选取装置名称(例:Y )、 装置编号(例:0)及输入批注(例:输出线圈),完成后即可按下确定钮。 16-11
16 PLC 功能应用 5. 点选应用命令图示 或按功能键 F6,在功能分类字段中点选「所有应用命令」,在应用命令下 拉选单中点选 END 指令或于该字段直接键盘键入“END”后按下确定钮。 6. 点选 图示,将编辑完成的阶梯图作编译转换成指令程序,编译完成后母线左边会出现步级数 。(steps) 16-3-5 程序下载 在 WPLSoft 输入程序后,选择编译 。编译完成后请选择 下载程序。WPLSoft 将依照设 定选项中通信设置之通讯格式与联机之 PLC 做程序下载。 16-12
16 PLC 功能应用 16-3-6 程序监控 当确定 PLC 是在 RUN 模式下,下载程序后,点选 在通讯选单中选择阶梯图监控开始,如下图 所示 16-13
16-4 PLC 阶梯图基本原理 16 PLC 功能应用 16-4-1 PLC 之阶梯图程序扫描之示意图 周而复始的执行 自外界讀取輸入點狀態 依阶梯图组态演算出输出 程開頭式 0 X0 X1 Y0 结果(尚未送到外界输出点 Y1 ,但内部装置会实时输出) Y0 Y2 M0 X3 X10 X2 M5 END 將輸出結果送到外界輸出點 16-4-2 阶梯图简介 阶梯图为广泛应用在自动控制的一种图形语言,这是沿用电气控制电路的符号所组合而成的一种 图形,透过阶梯图编辑器画好阶梯图形后,PLC 的程序设计也就完成,以图形表示控制的流程较为直 观,易为熟悉电气控制电路的技术人员所接受。在阶梯图形很多基本符号及动作都是根据在传统自动 控制配电盘中常见的机电装置如按钮、开关、继电器(Relay)、定时器(Timer)及计数器(Counter) 等等。 PLC 的内部装置:PLC 内部装置的种类及数量随各厂牌产品而不同。内部装置虽然沿用了传统电 气控制电路中的继电器、线圈及接点等名称,但 PLC 内部并不存在这些实际物理装置,与它对应的只 是 PLC 内部存储器的一个基本单元(一个位,bit),若该位为 1 表示该线圈受电,该位为 0 表示线圈 不受电,使用常开接点(Normal Open, NO 或 a 接点)即直接读取该对应位的值,若使用常闭接点 (Normal Close, NC 或 b 接点)则取该对应位值的反相。多个继电器将占有多个位(bit),8 个位,组 成一个字节(或称为一个字节,byte),二个字节,称为一个字(word),两个字,组合成双字(double word)。当多个继电器一并处理时(如加/减法、移位等)则可使用字节、字或双字,且 PLC 内部的另 两种装置:定时器及计数器,不仅有线圈,而且还有计时值与计数值,因此还要进行一些数值的处理, 这些数值多属于字节、字或双字的形式。 16-14
16 PLC 功能应用 由以上所述,各种内部装置,在 PLC 内部的数值储存区,各自占有一定数量的储存单元,当使用 这些装置,实际上就是对相应的储存内容以位或字节或字的形式进行读取。 基本 PLC 的基本内部装置介绍 装置种类 功能说明 输入继电器是 PLC 与外部输入点(用来与外部输入开关连接并接受外部输入信号 的端子)对应的内部存储器储存基本单元。它由外部送来的输入信号驱动,使它为 0 或 1。用程序设计的方法不能改变输入继电器的状态,即不能对输入继电器对应 输入继电器 的基本单元改写,亦无法由 WPLSoft 作强制 On / Off 动作。它的接点(a、b 接点) ( )Input Relay 可无限制地多次使用。无输入信号对应的输入继电器只能空着,不能移作它用。 装置表示:X0, X1,…X7, X10, X11,…,装置符号以 X 表示,顺序以 8 进制编 号。输入点编号的标示请参阅 Page 16-8 I/O 装置位置对应说明。 输出继电器是 PLC 与外部输出点(用来与外部负载作连接)对应的内部存储器储 存基本单元。它可以由输入继电器接点、内部其它装置的接点以及它自身的接点驱 动。它使用一个常开接点接通外部负载,其它接点,也像输入接点一样可无限制地 (O输ut出pu继t R电e器lay) 多次使用。无输出对应的输出继电器,它是空着的,如果需要,它可以当作内部继 电器使用。 装置表示:Y0, Y1,…Y7, Y10, Y11,…,装置符号以 Y 表示,顺序以 8 进制编 号。输出点编号的标示请参阅 Page 16-8 I/O 装置位置对应说明。 内部辅助继电器与外部没有直接联系,它是 PLC 内部的一种辅助继电器, 其功能与 电气控制电路中的辅助(中间)继电器一样, 每个辅助继电器也对应着内存的一基 本单元它可由输入继电器接点、输出继电器接点以及其它内部装置的接点驱动,它 (内In部te辅rna助l 继Re电la器y) 自己的接点也可以无限制地多次使用。内部辅助继电器无对外输出,要输出时请透 过输出点。 装置表示:M0, M1,…,M799,装置符号以 M 表示,顺序以 10 进制编号。 计数器用来实现计数操作。使用计数器要事先给定计数的设定值(即要计数的脉冲 数)。计数器含有线圈、接点及计数储存器,当线圈由 Off On,即视为该计数器 (C计ou数n器ter) 有一脉冲输入,其计数值加一,有 16 位可供用户选用。 装置表示:C0, C1,…,C79,装置符号以 C 表示,顺序以 10 进制编号。 定时器用来完成定时的控制。定时器含有线圈、接点及计时值缓存器,当线圈受电, 等到达预定时间,它的接点便动作(a 接点闭合,b 接点开路),定时器的定时值由 (定Ti时me器r) 设定值给定。定时器有规定的时钟周期(计时单位:100ms)。一旦线圈断电,则接 点不动作(a 接点开路,b 接点闭合),原计时值归零。 装置表示:T0, T1,…,T159,装置符号以 T 表示,顺序以 10 进制编号。 PLC 在进行各类顺序控制及定时值与计数值有关控制时,常常要作数据处理和数值 运算,而数据缓存器就是专门用于储存数据或各类参数。每个数据缓存器内有 (D数at据a 缓reg存is器ter) 位二进制数值,即存有一个字,处理双字用相邻编号的两个数据缓存器。 16 装置表示:D0, D1,…,D399,装置符号以 D 表示,顺序以 10 进制编号。 16-15
阶梯图组成图形与说明 16 PLC 功能应用 阶梯图形结构 命令解说 指令 使用装置 常开开关,a 接点 X、Y、M、T、C LD X、Y、M、T、C 常闭开关,b 接点 LDI X、Y、M、T、C AND X、Y、M、T、C 串接常开 ANI X、Y、M、T、C 串接常闭 OR X、Y、M、T、C X、Y、M、T、C 并接常开 X、Y、M、T、C X、Y、M、T、C 并接常闭 ORI X、Y、M、T、C LDP X、Y、M、T、C 正缘触发开关 LDF 负缘触发开关 ANDP X、Y、M、T、C 正缘触发串接 ANDF 负缘触发串接 ORP 无 无 正缘触发并接 无 、Y M 负缘触发并接 ORF 无 区块串接 ANB 区块并接 ORB 多重输出 MPS 线圈驱动输出指令 MRD 部分基本指令、应用指令 MPP 反向逻辑 部应分O用基U指本T指令令 INV 16-16
16 PLC 功能应用 16-4-3 PLC 阶梯图之编辑要点 程序编辑方式是由左母线开始至右母线(在 WPLSoft 编辑省略右母线的绘制)结束,一列编完再换 下一列,一列的接点个数最多能有 11 个,若是还不够,会产生连续线继续连接,进而续接更多的装置, 连续编号会自动产生,相同的输入点可重复使用。如下图所示: X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X10 C0 C1 00000 00000 X11 X12 X13 Y0 連續編號 阶梯图程序的运作方式是由左上到右下的扫描。线圈及应用命令运算框等属于输出处理,在阶梯 图形中置于最右边。以下图为例,我们来逐步分析阶梯图的流程顺序,右上角的编号为其顺序。 命令顺序解析 1 LD X0 2 OR M0 3 AND X1 X0 X1 Y1 X4 M3 4 LD X3 LD指令 AND M1 Y1 TMR T0 K10 ORB M0 T0 5 LD Y1 AND X4 6 LD T0 X3 M1 AND M3 ORB 7 ANB 8 OUT Y1 阶梯图T各MR项基T本0 结K构1详0 述 LD (LDI) 命令:一区块的起始给予 LD 或 LDI 的命令。 LD指令 LDP 及 LDF 的命令结构也是如AN此D,區不塊过其动作状态有所差O别R。區L塊DP、LDF 在动作时是在接点导通 的上升缘或下降缘时才有动作。如下图所示: 上升緣 下降緣 X0 時間 X0 時間 OFF ON OFF OFF ON OFF AND (ANI) 命令:单一装置接于一装置或一区块的串联组合。 命AND 令 命AND 令 、ANDP ANDF 的结构也是如此,只是其动作发生情形是在上升与下降缘时。 16-17
16 PLC 功能应用 OR (ORI)命令:单一装置接于一装置或一区块的组合。 OR命令 命OR 令 命OR 令 、ORP ORF 也是相同的结构,不过其动作发生时是在上升及下降缘。 ANB 命令:一区块与一装置或一区块的串接组合。 命ANB 令 ORB 命令:一区块与一装置或与一区块并接的组合。 ORB命令 ANB 及 ORB 运算,如果有好几个区块结合,应该由上而下或是由左而右,依序合并成区块或是网络。 、 、MPS MRD MPP 命令:多重输出的分歧点记忆,这样可以产生多个并且具有变化的不同输出。 MPS 指令是分歧点的开始,所谓分歧点是指水平线与垂直线相交之处,我们必须经由同一垂直线的接 点状态来判定是否应该下接点记忆命令,基本上每个接点都可以下记忆命令,但是顾虑到 PLC 的运作 方便性以及其容量的限制,所以有些地方在阶梯图转换时就会有所省略,可以由阶梯图的结构来判断 是属于何种接点储存命令。 MPS 可以由“┬”来做分辨,一共可以连续下此命令 8 次。MRD 指令是分歧点记忆读取,因为 同一垂直线的逻辑状态是相同的,所以为了继续其他的阶梯图的解析进行,必须要再把原接点的状态 读出。 MRD 可以由“├”来做分辨。MPP 指令是将最上层分歧点开始的状态读出并且把它自堆栈中读出 (Pop),因为它是同一垂直线的最后一笔,表示此垂直线的状态可以结束了。 MPP 可以由“└”来做判定。基本上使用上述的方式解析不会有误,但是有时相同的状态输出, 编译程序会将之省略,以下图说明 16-18
16 PLC 功能应用 MPS () () MRD () MPP () () () () 16-4-4 常用基本程序设计范例 起动、停止及自保 有些应用场合需要利用按钮的瞬时闭合及瞬时断开作为设备的启动与停止。因此若要维持持续动 作,则必须设计自保回路,自保回路有下列几种方式: 范例 1:停止优先的自保回路 当启动常开接点 X1=On,停止常闭接点 =X2 Off 时,Y1=On,此时将 X2=On,则线圈 Y1 停 止受电,所以称为停止优先。 Y1 X2 Y1 X1 STOP START 范例 2:启动优先的自保回路 当启动常开接点 X1=On,停止常闭接点 =X2 Off 时,Y1=On,线圈 Y1 将受电且自保,此时 将 X2=On,线圈 Y1 仍因自保接点而持续受电,所以称为启动优先。 X1 X2 Y1 START STOP Y1 范例 3:设定(SET)、复位(RST)指令的自保回路 下图是利用 RST 及 SET 指令组合成的自保电路。 RST 指令设置在 SET 指令之后,为停止优先。由于 PLC 执行程序时,是由上而下,因此会以 程序最后,Y1 的状态作为 Y1 的线圈是否受电。所以当 X1 与 X2 同时动作时,Y1 将失电,因 此为停止优先。 SET 指令设置在 RST 指令之后,为启动优先。当 X1 与 X2 同时动作时,Y1 将受电,因此为 启动优先。 16-19
停止優先 SET Y1 停止優先 16 PLC 功能应用 RST Y1 X1 X2 RST Y1 SET Y1 X2 X1 常用的控制回路 范例 4:条件控制 、X1 X3 分别启动/停止 , 、Y1 X2 X4 分别启动/停止 Y2,而且均有自保回路。由于 Y1 的常开 接点串联了 Y2 的电路,成为 Y2 动作的一个 AND 的条件,所以 Y2 动作要以 Y1 动作为条件, Y1 动作中 Y2 才可能动作。 X1 X3 Y1 X1 Y1 X3 X2 X4 Y1 X2 Y2 X4 Y2 Y1 Y2 范例 5:互锁控制 下图为互锁控制回路,启动接点 、X1 X2 那一个先有效,对应的输出 、Y1 Y2 将先动作,而且 其中一个动作了,另一个就不会动作,也就是说 、Y1 Y2 不会同时动作(互锁作用)。即使 ,X1 X2 同时有效,由于阶梯图程序是自上而下扫描,Y1、Y2 也不可能同时动作。本阶梯图形只有 让 Y1 优先。 X1 X3 Y2 Y 1 X1 Y1 X3 X2 X4 Y1 X2 Y2 Y 2 X4 Y1 Y2 16-20
16 PLC 功能应用 范例 6:顺序控制 若把范例 5 “互锁控制” 中 Y2 的常闭接点串入到 Y1 的电路中,作为 Y1 动作的一个 AND 条 件(如下图所示),则这个电路不仅 Y1 作为 Y2 动作的条件,而且当 Y2 动作后还能停止 Y1 的动作,这样就使 Y1 及 Y2 确实执行顺序动作的程序。 X1 X3 Y2 Y1 Y1 X2 X4 Y1 Y2 Y2 范例 7:振荡电路 周期为 ∆T+∆T 的振荡电路 下图为一个很简单的阶梯图形。当开始扫描 Y1 常闭接点时,由于 Y1 线圈为失电状态,所以 Y1 常闭接点闭合,接着扫描 Y1 线圈时,使之受电,输出为 1。下次扫描周期再扫描 Y1 常闭 接点时,由于 Y1 线圈受电,所以 Y1 常闭接点打开,进而使线圈 Y1 失电,输出为 0。重复扫 描的结果,Y1 线圈上输出了周期为 ∆T(On)+∆T(Off) 的振荡波形。 Y1 Y1 Y1 TT 周期为 nT+∆T 的振荡电路 下图的阶梯图程序使用定时器 T0 控制线圈 Y1 的受电时间,Y1 受电后,它在下个扫描周期又 使定时器 T0 关闭,进而使 Y1 的输出成了下图中的振荡波形。其中 n 为定时器的十进制设定 值,T 为该定时器时基(时钟周期)。 X0 Y1 TMR T0 Kn X0 T0 Y1 Y1 nT T 范例 8:闪烁电路 下图是常用的使指示灯闪烁或使蜂鸣器报警用的振荡电路。它使用了两个定时器,以控制 Y1 线圈的 On 及 Off 时间。其中 、n1 n2 分别为 T1 与 T2 的计时设定值,T 为该定时器时基(时 钟周期)。 X0 T2 TMR T1 Kn1 X0 n2*T T1 TMR T2 Kn2 Y1 n1*T X0 T1 Y1 16-21
16 PLC 功能应用 范例 9:触发电路 在下图中,X0 的上升缘微分指令使线圈 M0 产生 ∆T(一个扫描周期时间)的单脉冲,在这个 扫描周期内线圈 Y1 也受电。下个扫描周期线圈 M0 失电,其常闭接点 M0 与常闭接点 Y1 都闭 合着,进而使线圈 Y1 继续保持受电状态,直到输入 X0 又来了一个上升缘,再次使线圈 M0 受电一个扫描周期,同时导致线圈 Y1 失电…。其动作时序如下图。这种电路常用于靠一个输 入使两个动作交替执行。另外由下时序图形可看出:当输入 X0 是一个周期为 T 的方波信号时, 线圈 Y1 输出便是一个周期为 2T 的方波信号。 X0 M0 X0 T M0 Y1 Y1 M0 M0 Y1 Y1 范例 10:延迟电路 当输入 X0 On 时,由于其对应常闭接点 Off,使定时器 T10 处于失电状态,所以输出线圈 Y1 受电,直到输入 X0 Off 时,T10 得电并开始计时,输出线圈 Y1 延时 100 秒(K1000*0.1 秒 =100 秒)后失电,请参考下图的动作时序。 X0 TMR T10 K1000 X0 T10 Y1 Y1 秒100 時基 秒:T=0.1 范例 11:通断延迟电路,使用两个定时器组成的电路,当输入 X0 On 与 Off 时,输出 Y4 都会产生延 时。 X0 TMR T5 K50 X0 T5 T6 5秒 Y4 T5 Y4 Y4 Y4 X0 T6 3秒 TMR T6 K30 16-22
16 PLC 功能应用 范例 12:延长计时电路 在左图电路中,从输入 X0 闭合到输出 Y1 得电的总延迟时间=(n1+n2)*T,其中 T 为时钟周 期。 定时器:T11、T12;时钟周期:T。 X0 TMR T11 Kn1 X0 T 11 n1*T n2*T TMR T12 Kn2 T 11 T12 Y1 T12 Y1 (n1+n2)*T 16-23
16 PLC 功能应用 16-5 PLC 各种装置功能 演算项控目制方式 内结指基有立令存本束+即指再程阶生刷序令梯,新方(图数往指式个(令返当式u执s来)行; 回规至扫格E瞄ND方指式令),输入/输出 备注 输入/输出控制方式 10000 steps 应用指令(1~数十个 us) 演程程算序序处语容理速言量度 出此之/对接输应点入数接量点为,其CH他2机00种0 则上有的不输同 输入/输出接点 输入 输出(X):10, (Y):4 类别 装置 项目 ,X0~X17 16 点,范8围进制编码 3合2计点 对应至外部的功输能入点 位态型继器电元 外部输入继电器 对应至外部的输出点 X 外部输出继电器 ,Y0~Y17 16 点,8 进制编码 Y 辅助 一般用 , 点M0~M799 800 8合80计点 接点可于程序内做On/Off切换 M 继电器 特殊用 , 点M1000~M1079 80 器 定时 , 点100ms 将TC计计将MN会时数会TR到到OO指指达达nn令令则则所所此此指指同同定定编编的的号号计定CT数时的的器器接接,,点若点若 T 定时器 T0~T159 160 1合60计点 8合0计点 C 计数器 16 位上数一 ,C0~C79 80 点 般用 T 定时器现在值 , 点T0~T159 160 计时到达时,接点导通 计数到达时,该计数器接点导 暂元资器存料字组 C 计数器现在值 ,C0~C79 16 位计数器 80 点 通 D 停电保持用 , 点D0~D399 400 合计 作为数据储存的内存区域 资料 , 点D1000~D1199 200 点1400 缓存器 特殊用 , 点D2000~D2799 800 常数 K 10 进制 单字节 可设定范围: K-32,768 ~ K32,767 H 16 进制 双字节 可设定范围: K-2,147,483,648~K2,147,483,647 单字节 可设定范围:H0000 ~ HFFFF 双字节 可设定范围: H00000000 ~ HFFFFFFFF 串行通信口(程序写入/读出) 模拟输入/输出 RS-485/keypad port 功能扩充模块 选购 通讯扩充模块 选购 内建三组模拟输入,二组模拟输出 EMC-D42A; EMC-R6AA; EMCD611A EMC-COP01,(CANopen) 16-24
16 PLC 功能应用 16-5-1 各装置功能说明 输入/输出接点的功能 输入接点 X 的功能:输入接点 X 与输入设备连接,读取输入讯号进入 PLC。每一个输入接点 X 的 A 或 B 接点于程序中使用次数没有限制。输入接点 X 之 On/Off 只会跟随输入设备的 On/Off 做变化, 不可使用周边装置(WPLSoft)来强制输入接点 X 之 。On/Off 输出接点 Y 的功能 输出接点 Y 的任务就是送出 On/Off 信号来驱动连接输出接点 Y 的负载。输出接点分成两种,一为 继电器(Relay),另一为晶体管(Transistor),每一个输出接点 Y 的 A 或 B 接点于程序中使用次数没有 限制,但输出线圈 Y 的编号,在程序建议仅能使用一次,否则依 PLC 的程序扫描原理,其输出状态的 决定权会落在程序中最后的输出 Y 的电路。 X0 1 Y0 Y0重覆 X10 2 Y0 Y0的輸出最後會由電路 2 決定,亦即由 的 決X10 ON/OFF 定Y0的輸出。 数值、常数 [K] / [H] 单字节 进制K 10 K-32,768 ~ K32,767 双字节 常数 单字节 K-2,147,483,648~K2,147,483,647 双字节 进制H 16 H0000 ~ HFFFF H00000000 ~ HFFFFFFFF PLC 内部依据各种不同控制目的,共使用 5 种数值类型执行运算的工作,各种数值的任务及功能 如下说明。 二进制( , )Binary Number BIN PLC 内部之数值运算或储存均采用二进制,二进制数值及相关术语如下: 位(Bit) 位为二进制数值之最基本单位,其状态非 1 即 0 数数是1由是是6连由由由值值进连连续连00制00续的续续00之00之之之4~00两两两0个F~0FF个个个位0F。~F字字位所F。F节符数组F所组所成FF组组所(FF组成成如F((成b3(亦亦~亦即即b0即)81,6位3个可2,个位用b位,7以~,b表b10b示5)3~,1一b~可0个b)0表,位),示可数可表1之表6示1进示01制进616之进制进制0数制0之字~之F40F8~。个9个位或位 位数(Nibble) 字节(Byte) 字符组(Word) (Do双ub字le符W组ord) 16-25
二进制系统中位、位数、字节、字符组、及双字符组的关系如下图所示: 16 PLC 功能应用 DW 雙字元組 字元組 W1 W2 位元組 位數 BY3 BY2 BY1 BY0 位元 NB7 NB6 NB5 NB4 NB3 NB2 NB1 NB0 B31 B30 B29 B28 B27 B26 B25 B24 B23 B22 B21 B20 B19 B18 B17 B16 B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 八进制( , )Octal Number OCT DVP-PLC 的外部输入及输出端子编号采八进制编码 例:外部输入:X0~X7,X10~X17…(装置编号); 外部输出:Y0~Y7,Y10~Y17…(装置编号) 十进制( , )Decimal Number DEC 十进制在 PLC 系统应用的时机如: 作为定时器 T、计数器 C 等的设定值,例:TMR C0 。K50 (K 常数) M、T、C、D 等装置的编号,例:M10、T30。(装置编号) 在应用指令中作为操作数使用,例:MOV K123 。D0 (K 常数) ( , )BCD Binary Code Decimal BCD 以一个位数或 4 个位来表示一个十进制的数据,故连续的 16 个位可以表示 4 位数的十进制数值数 据。主要用于读取指拨轮数字开关的输入数值或将数值数据输出至七段显示驱动器显示之用。 进位( , )16 Hexadecimal Number HEX 16 进位在 PLC 系统应用的时机如:在应用指令中作为操作数使用,例:MOV H1A2B 。D0 (H 常 数) 常数 K 十进制数值在 PLC 系统中,通常会在数值前面冠以一“K”字表示,例:K100,表示为十进制,其 数值大小为 。100 例外:当使用 K 再搭配位装置 X、Y、M、S 可组合成为位数、字节、字符组或双字符组形式的数据。 例:K2Y10、K4M100。在此 K1 代表一个 4 bits 的组合,K2~K4 分别代表 、8 12 及 16 bits 的 组合。 常数 H 16 进位数值在 PLC 中,通常在其数值前面冠以一“H”字符表示,例:H100,其表示为 16 进位, 数值大小为 。100 辅助继电器的功能 辅助继电器 M 与输出继电器 Y 一样有输出线圈及 、A B 接点,而且于程序当中使用次数无限制, 使用者可利用辅助继电器 M 来组合控制回路,但无法直接驱动外部负载。依其性质可区分为下列二种: 一般用辅助继电器:一般用辅助继电器于 PLC 运转时若遇到停电,其状态将全部被复归为 Off,再送 电时其状态仍为 。Off 特殊用辅助继电器:每一个特殊用辅助继电器均有其特定之功用,未定义的特殊用辅助继电器请勿使 用。 16-26
16 PLC 功能应用 定时器的功能 定时器是以 100ms 为一个计时单位,计时方式采上数计时,当定时器现在值=设定值时输出线圈 导通,设定值为 10 进制 K 值,亦可使用数据缓存器 D 当成设定值。 定时器之实际设定时间 = 计时单位 * 设定值 计数器特点 项目 16 位计数器 类型 一般型 计数方向 上数 现设在定输复接设值值归点出定的的接动动值作点作变指定化 R计常在计0~S数数数扫3T2到描到K,指7达结达6令或7束设设被数时定定执据值值,行缓就统,时存不一接现器再动点在D计作导值数通归并零保,持接点被复归成 Off 计数器的功能 计数器之计数脉波输入信号由 →Off On 时,计数器现在值等于设定值时输出线圈导通,设定值为 10 进制 K 值,亦可使用数据缓存器 D 当成设定值。 16 位计数器 :C0~C79 16 位计数器的设定范围:K0~K32,767。(K0 与 K1 相同,在第一次计数时输出接点马上导通。) 一般用计数器在 PLC 停电的时候,计数器现在值即被清除。 若使用 MOV 指令或 WPLSoft 将一个大于设定值的数值传送到 C0 现在值缓存器时,在下次 X1 由 →Off On 时,C0 计数器接点即变成 On,同时现在值内容变成与设定值相同。 计数器之设定值可使用常数 K 直接设定或使用缓存器 D (不包含特殊数据缓存器 D1000~ D1199 或 D2000 ~ D2799) 中之数值作间接设定。 设定值若使用常数 K 仅可为正数,使用数据缓存器 D 作为设定值可以是正负数。 计数器现在值 由 32,767 再往上累计时则变为 。-32,768 范例: LD X0 X0 RST C0 RST C0 LD X1 X1 CNT C0 K5 CNT C0 K5 LD C0 C0 OUT Y0 Y0 1. 当 X0=On 时 RST 指令被执行,C0 的现在 X0 值归零,输出接点被复归为 。Off 2. 当 X1 由 →Off On 时,计数器之现在值将执 X1 行上数(加一)的动作。 3. 当计数器 C0 计数到达设定值 K5 时,C0 接 C0計數現在值 4 5設定值 点导通,C0 现在值=设定值=K5。之后的 1 3 0 X1 触发信号 C0 完全不接受,C0 现在值保 0 2 持在 K5 处。 接 點Y0,C0 16-27




