H5U系列可编程控制器用户手册

苏州汇川技术有限公司
Suzhou Inovance Technology Co.,Ltd.
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前言

资料简介

H5U是支持EtherCAT总线控制的小型可编程控制器，可以通过FB/FC功能实现工艺的封装和复用，通过RS485、CAN、以太网和 EtherCAT接口可以实现多层次网络通信。

本手册主要介绍产品信息、机械安装、通信连接规格、特性及使用方法等。

关于手册获取

本手册不随产品发货，如需获取电子版PDF文件，可以通过以下方式获取：

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关于手册获取

正常使用情况下，产品发生故障或损坏，汇川技术提供保修期内的保修服务（产品保修期请详见订货单）。超过保修期，将收取维修费用。

保修期内，以下情况造成的产品损坏，将收取维修费用。

■不按手册中的规定操作本产品，造成的产品损坏。

1火灾、水灾、电压异常，造成的产品损坏。

■将本产品用于非正常功能，造成的产品损坏。

超出产品规定的使用范围，造成的产品损坏。

1不可抗力（自然灾害、地震、雷击）因素引起的产品二次损坏。

有关服务费用按照厂家统一标准计算，如有契约，以契约优先的原则处理。
详细保修说明请参见《产品保修卡》。

安全注意事项

安全声明

1.在安装、操作、维护产品时，请先阅读并遵守本安全注意事项。
2.为保障人身和设备安全，在安装、操作和维护产品时，请遵循产品上标识及手册中说明的所有安全注意事项。
3.手册中的“注意”、“警告”和“危险”事项，并不代表所应遵守的所有安全事项，只作为所有安全注意事项的补充。
4.本产品应在符合设计规格要求的环境下使用，否则可能造成故障，因未遵守相关规定引发的功能异常或部件损坏等不在产品质量保证范围之内。
5.因违规操作产品引发的人身安全事故、财产损失等，我司将不承担任何法律责任。

安全等级定义

危险：“危险”表示如果不按规定操作，则导致死亡或严重身体伤害。

M警 告丨：“警告”表示如果不按规定操作，则可能导致死亡或严重身体伤害。

M注意：“注意”表示如果不按规定操作，则可能导致轻微身体伤害或设备损坏。

请妥善保管本指南以备需要时阅读，并请务必将本手册交给最终用户。

控制系统设计时

警告

互锁电路以及紧急停止、常规保护、正反转等其他电路应设置在本产品以外；用于防止设备损坏的装置（如上、下和往复移动限位）应设置在本产品以外;
在本产品以外设置“故障保护电路”，以防止不安全的意外机械移动（如本产品不能检测的输入/输出控制区发生错误时，这些区域中可能会出现意外移动）；
请务必设计一个用户程序，在本产品发生显示、控制、通信、电源等故障时，能确保用户系统安全；确保本产品及其主控制器之间的通信故障不会造成设备功能异常，避免人身伤害或设备损坏;使用时请勿将带电物体接触产品金属外壳。

A 注意

请勿在触摸面板上设计可能导致操作员人身伤害或设备损坏的开关，请单独设计执行重要操作的开关，否则错误输出或故障可能引发事故;
请勿创建用于控制设备安全操作的触摸面板开关，如紧急停止开关。请单独设置硬件开关来执行此类操作，否则可能造成严重的人身伤害或设备损坏;
请勿将本产品用作可能造成严重人身伤害、设备损坏或系统停机等重大报警的警示设备。请使用独立的硬件与/或机械互锁来设计重要的报警指示以及它们的控制/触发设备。

安装时

警告

请正确安装本产品，本产品限于室内使用，请确保使用环境符合下文“基本参数：一般规格”的要求;
请勿安装于强磁场、阳光直射、高温、有易燃气体、蒸汽或者粉尘的场合，否则有爆炸危险;
请勿在可能发生温度剧烈变化或湿度很大的环境中使用本产品，否则可能导致设备内部产生冷凝水，导致设备损坏;
请确保所有线缆接头都牢固连接到本产品上。如果连接松动，可能会产生错误的输入或输出信号。

注意

请按照本手册建议的储存温度范围内安装本产品，否则可能造成控制器显示故障。

配线时

危险

安装、配线等作业，请务必在切断全部电源后进行；避免带电状态进行接线、插拔线缆插头，否则容易导致电击，或导致电路损坏;
请按本手册所述，将直流电源的配线接于专用端子上;
进行螺丝孔加工和接线时勿使金属屑或电线头掉入控制器内，以免发生故障、电子元件损坏或火灾接线完成后应仔细检查，确保工作电压和接线端子的位置均正确无误。否则可能会引起火灾或事故。

因 接地

接地宜采用单独接地或单点接地，不可采用公共接地。

注意

为避免触电，在连接本产品的电源前，请先切断电源;
本产品的输入电源是24VDC，如果所供应的电源不在 2 4 \lor \mathsf { D C } ± 2 0 % 内，将会严重损坏本产品，因此，请定时检查交换式电源供应器所提供的DC电源是否稳定。

运行、保养时

注意

在使用过程中，要注意对控制器进行保护，使用手进行触摸操作，避免使用工具去触摸显示面板，对由于外力过大造成面板损坏的由用户负责；锂电池、电容器等可能含有危害健康和污染环境的成份，产品废弃时，请按工业废弃物处理。

安全性建议

在操作人员直接接触机械部分的位置，如装载和卸载机械工具的位置，或者机械自动运转的地方，必须仔细考虑现场手动装置或其他备用手段的功能，它需要独立于可编程控制器之外，可以启动或者中断系统的自动运行。

如需在系统运转的情况下修改程序，须考虑采用加锁或其它防护措施，确保只有获得授权的人员才能进行必要的修改。

报废时

A

注意

请按工业废弃物处理；废弃电池时应根据各地区制定的法令单独进行。

1产品信息

1.1型号与铭牌

H5U-1614MTD-A8 S产品信息 1/0点数 电源 版本标识1616点输入 D 24V DC S 无CANlinkH INOVANCE PLC 1414点输出 可带轴数 /无CANopen5U 产品系列 类型 A8 8轴 /无电子齿轮MT 晶体管输出 A16 16轴空 32轴INOVANCE www.inovance.com BMODEL: H5U-1614MTD PASSED BPOWERINPUT:DC24V1.5AVER: 4.0.0.0OUTPUT: DC24V200mARESLOADS/N: 01440122YJ100001 1333CE 80.008T.ta. U 区 国 666Suzhou Inovance Technology Co., Ltd. Made in China 吃

图1型号与铭牌说明

1.2外部接口

1.3一般规格

1.4输入规格

输入信号可以为双极性电压，当电压绝对值在 5 . 0 \mathsf { V } 以下时判断为断开状态（OFF）；当输入信号绝对值电压大于15.0V时判断为闭合状态（ON）； 5 . 0 \mathsf { V } ~ 1 5 . 0 \mathsf { V } 之间时，信号状态未定义。

当所有输入接ON时，不能使用超过26.4V电源。
低速输入滤波时间概念为RC时间，范围： 2 \mathsf { m s } { ~ } 1 0 0 0 \mathsf { m s } _ { \circ }
高速输入数字滤波时间： 2 \mu \mathsf { s } ~ 1 0 0 0 \mu \mathsf { s } _ { \circ }
中速输入，输入ON 响应时间约 4 \mu \ s ，输入OFF响应时间约 3 5 \mu \mathsf { s } _ { \mathsf { c } } 。

1.5输出规格

输出端口为干接点输出方式，输出有效（状态“ON”）时为闭合状态；输出无效（状态“OFF”）时为断开状态。

高速输出电路带短路保护功能，保护功能为自动锁定输出，当输出OFF时可以恢复。
保护中承受能量冲击不超过100次/s。故高速输出不要接大于 1 0 \mu \ F 的容性负载。

2机械设计

外观尺寸

PLC 外观尺寸（单位：mm）如下图所示。

DIN导轨外观尺寸（单位：mm）如下图所示。

3电气设计

3.1端子排列

控制器端子丝印与标签命名有差异，二者对应关系示例：标签 C H 0 - X 0 = 丝印 X0；标签 { \mathsf { C H 1 - Y 1 0 } } = 丝印Y10；标签 { \mathsf { C O M O } } = 丝印 CO；其中 CHO/CH1分别表示通道 0 / 1 ；以此类推。
CH0/CH1分别以公共端COM0/COM1和SS0/SS1来区分，如CH0-Y0对应公共端COM0，CH0-X0 对应公共端SS0。
SSO为通道0各输入端子 x 0 ~ x 3 （高速输入）的公共端，SS1为通道1各输入端子 x 4 ~ x 1 7 （中速、普通输入）的公共端。
CO为通道0各输出端子 \mathsf { Y } 0 ~ \mathsf { Y } 7 的公共端(COMO)，C1为通道1各输出端子 \mathsf { Y } 1 0 ~ \mathsf { Y } 1 5 的公共端(COM1)。

接线注意事项

1）高速IO接口扩展电缆的总延长距离应该在 3 . 0 \mathsf { m } 以内使用。2）布线时，避免与动力线（高电压，大电流）等传输强干扰信号的电缆捆在一起，应该分开走线并且避免平行走线。

3.2普通/高速输入等效电路漏型/源型输入接线

3.3普通/高速输出晶体管等效电路

输出回路接线

接感性负载时要外接续流二极管，二极管可选用1N4001或类似参数二极管。

4通信连接

4.1线缆选型与制作

管形线缆制作步骤：

1）剥除电缆绝缘层，露铜部分为 1 1 \mathsf {mm } \mathsf { ~ } 1 4 \mathsf {mm } ，将线缆穿入线号套管。
2）将电缆的导体部分穿入线耳圆形孔中，使用线耳厂商推荐的压线钳压接。
3）将线耳穿入螺栓端子排上，用螺丝刀锁紧，紧固力矩不得大于0.45N·m。

电源线、接地线、CAN和RS485通信线使用管形线缆时，露铜部分为6 \mathsf {mm } ~ 1 0 \mathsf {mm } ，其它信号线为11mm\~14mm。

4.2PLC线缆连接

1）通信端口连接

PLC的通信端口由CAN通信与RS485通信组成，PLC通信端口定义如下图所示。

端口引脚定义如下：

配线

请参考“线缆选型与制作”选用管形线缆，并按具体通信配置将其插入通信端口。

2）RJ45网线接法握住带线的水晶头，插入通信模块的RJ45接口直至发出“喀擦”声，如下图所示。

拆卸步骤：按住水晶头尾部机构将连接器与模块呈水平方向拔出。

3）通信线缆固定要求

为避免通信线缆受到其他张力影响，确保通信的稳定性，在进行EtherCAT、CANopen通信前，请将线缆靠近设备一侧进行固定。

4.3通过EtherCAT总线连接

1）EtherCAT规格

2）配线

PLC可通过CN4端口实现EtherCAT总线通信，其对通信网线的要求如下：

ECT通信网线要求：

信号引线分配

长度要求：

FastEthernet技术证实，在使用EtherCAT总线时，设备之间电缆的长度不能超过1 0 0 \mathsf { m } ，超过该长度会使信号衰减，影响正常通信。

技术要求:

1 0 0 % 导通测试，无短路、断路、错位和接触不良现象，推荐使用如下规格的线缆：

4.4通信匹配电阻拨码开关

通信匹配电阻拨码开关位于电池卡座内，ON表示匹配电阻接入（出厂默认全为OFF)，开关示意图如下：1和2用于RS485通信，3和4用于CAN通信：

ON 三 RS485 CAN

4.5通过CANopen/CANlink总线连接

组成CAN网络时，所有设备的三根线均要一一对应连在一起。总线的两端均要加120Ω的CAN总线匹配电阻（H5U内置电阻，可通过拨码选择是否接入）。CAN总线连接拓扑结构如下所示：

图9CANopen/CANlink通信连接示意图

CANopen传输速率与传输距离关系如下表所示：

固定线缆时不要和交流电源线、高压线缆等捆扎在一起，避免通信信号受干扰影响。

4.6通过RS485的串行通信连接

RS485总线连接拓扑结构如下图所示，RS485总线推荐使用带屏蔽双绞线连接，4 8 5 + 、485-采用双绞线连接；总线两端分别连接120Ω终端匹配电阻防止信号反射；所有节点485信号的参考地连接在一起；最多连接31个节点，每个节点支线的距离要小于3m。

4.7通过以太网的通信连接

1) 组网示意图

PLC以太网口可通过以太网电缆连接到集线器或交换机上，通过集线器或交换机与其它网络设备相连，实现多点连接，如下图所示。

也可通过1根以太网电缆与计算机，HMI等进行点对点连接，如下图所示。

2) EtherNet/IP和PROFINET协议连接

PLC以太网口可通过以太网电缆连接到集线器或交换机上，通过集线器或交换机与支持EtherNet/IP通信功能或支持PROFINET通信功能的网络设备相连，也可以通过1根以太网电缆与支持EtherNet/IP通信功能或支持PROFINET通信功能的网络设备相连进行点对点连接。3）配线为提高设备通信的可靠性，以太网线要求采用5类屏蔽双绞线，带铁壳注塑线。

5运行与维护

5.1运行与停机操作

在程序写入PLC后，请按以下步骤执行开关机操作。在PLC处于STOP状态下进行程序写入后，需运行系统时：

1、将RUN/STOP开关置为RUN位置。

2、确认RUN指示灯常亮，为绿色。

3、需停止运行时，将RUN/STOP开关返回为STOP位置，亦可通过上位机后台运行停止。

5.2备用电池的维护

控制器的备用电池用于RTC计时。

1）如果未安装电池或电池处于放电状态，则时钟会停止计时;
2）电池的最长使用寿命为5年，具体取决于使用环境。当电池电量耗尽时，请及时进行更换。
3）电池规格为3V扣式CR2032电池，更换电池可购买我司带线式电池，编码为71070001。

更换电池

1）将PLC 拨码开关设置到STOP停止运行，关闭PLC模块电源;
2）打开电池/拨码开关卡座的盖板，用镊子或适用夹具取出旧电池;
3）将更换电池推入电池卡座，随后关闭盖板。

更换电池操作最好在供电条件下完成；如果PLC已断电，请在拔下电池30秒内更换电池，这样RTC时钟能保持正常。

5.3PLC指示灯

5.4MFK按键说明

MFK键与数码管配合实现多功能菜单操作，长按MFK键不放，数码管显示在各功能菜单间切换，间隔时间为2秒，如下图所示。在数码管显示对应的菜单时，放开MFK键，然后短按MFK键，进入对应的菜单功能。注：短按-按下时间小于2秒。

00 → 2秒 IP 2秒 5d→00

进入菜单，如果对应的菜单功能无法执行，数码管将显示错误。

5.5恢复出厂默认IP地址

CPU 模块出厂默认的IP地址为192.168.1.88，如果对该地址进行了修改，在与另一台PC机组网通信前，可能会由于忘记了上一次修改的IP地址而无法匹配通信，此时，进入“IP”菜单，将CPU 模块的IP地址恢复为出厂默认地址。

1P

进入“IP”菜单，数码管开始显示10，9，8...0倒计时：

10→89→88→

在计数到0之前短按MFK键取消复位操作,倒计时结束,IP复位完成,将使用新IP地址。

5.6SD卡烧录用户程序

将Autoshop 编译生成的SD卡烧录文件，存放到SD卡的“PLCProgram”目录下，然后将SD卡装载到PLC主模块。此时，进入“Sd”菜单，开始将SD卡中的用户程序烧录到PLC主机中，数码管显示烧录进度（00\~99），烧录完成后数码管显示“PP”。

00→ →99→ PP

5.7CPU模块数码管显示

当系统出现故障时，故障代码信息会通过CPU上的数码管进行显示，显示模式为“Er与故障代码”相交替出现。假设故障代码为1501，则数码管显示如下图所示。

Ea→15→01→EP→85→01

有关具体故障代码信息及处理措施，请参见《H5U&Easy系列可编程逻辑控制器编程与应用手册》。

INOVNCE保修协议

本产品保修期为十八个月（以机身条型码信息为准。如有特殊约定，以采购时的合同条款为准），保修期内按照使用说明书正常使用情况下，产品发生故障或损坏，我公司负责免费维修。

保修期内，因以下原因导致损坏，将收取一定的维修费用：

1）因使用上的错误及自行擅自拆卸、修理、改造而导致的机器损坏;
2）由于火灾、水灾、电压异常、其它天灾及二次灾害等造成的机器损坏；
3）购买后由于人为摔落及运输导致的硬件损坏;
4）不按我司提供的用户手册操作导致的机器损坏;
5）因机器以外的障碍（如外部设备因素）而导致的故障及损坏。
产品发生故障或损坏时，请您正确、详细的填写《产品保修卡》中的各项内容。
维修费用的收取，以我公司最新调整的《维修价自表》为准。
本保修卡在一般情况下不予补发，诚请您务必保留此卡，并在保修时出示给维修人员。
在服务过程中如有问题，请及时与我司代理商或我公司联系。
客户购买本产品，则说明同意了本保修协议。本协议解释权归汇川技术。

INOVANCE产品保修卡