禾川X3E伺服驱动器CANopen-EtherCAT用户手册(20190508)(1).pdf

发布时间：2022-06-01 发布人：admin 分类：说明书资料大小：8.18M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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前言

1．关于使用说明书

1.2版本信息

第一章产品信息

1.1产品综合参数

第二章网络连接

2.1 通讯网络接口定义

2.2 多台伺服并联组网

2.3 网路长度与波特率设置

第三章 CANOpen协议概述

3.1 CANOpen协议

3.2对象字典

3.3节点地址（Node_ID）

3.4通讯对象标识符COB-ID

3.4网络管理系统（Network management）NMT

3.4.1 NMT状态图

3.4.2网络管理系统错误控制

3.5 服务过程对象(Service data object)SDO

3.5.1 往伺服驱动器从站写参数

3.5.2 往伺服驱动器从站读参数

3.6 过程数据对象(Process Data Object) PDO

3.6.1 PDO分类

3.6.2 通讯参数

3.6.3 映射参数

3.7 紧急对象（Emergency Object） EMCY

3.8 EDS文件

3.9 X3E CANOpen的伺服驱动器面板状态显示

第四章 EtherCAT通讯简介

4.1 EtherCAT通讯协议介绍

4.2.EtherCAT通讯基础

4.2.1 EtherCAT支持的控制模式

4.2.2 EtherCAT帧结构

4.2.3 EtherCAT状态机

4.2.4 过程数据PDO

4.2.5邮箱数据SDO

4.2.6分布式时钟

4.2.7 CiA402控制流程介绍

4.2.8 EtherCAT伺服从站地址设置

4.2.9 ESI文件

4.3.伺服驱动器面板状态指示

第五章控制模式介绍

5.1 伺服系统配置

5.2轮廓位置模式（Profile Position Mode， PP）

5.2.1轮廓位置模式的控制字设定（60400010h）

5.2.2 轮廓位模式的状态字定义（60410010h）

5.2.3轮廓位置模式相关的参数

5.2.4轮廓位置模式使用简单教程

5.3 轮廓速度模式（Profile Velocity Mode , PV）

5.3.1 轮廓速度模式的控制字设定（60400010h）

5.32轮廓速度模式的状态字定义（60410010h）

5.3.3 轮廓速度模式相关的参数

5.3.4轮廓速度模式使用简单举例

5.4轮廓转矩模式（Profile Torque Mode，PT）

5.4.1 轮廓转矩模式的控制字设定（60400010h）

5.4.2轮廓转矩模式的状态字定义（60410010h）

5.4.3 轮廓转矩模式相关的参数

5.4.4 轮廓转矩模式简单使用举例

5.5 原点回归模式（Home Mode，HM）

5.5.1 原点回归模式中的控制字设定（60400010h）

5.5.2 原点回归模式的状态字定义（60410010h）

5.5.3 原点回归模式相关的参数

5.5.4原点回归模式简单使用教程

5.5.5 原点回归模式介绍

5.6 插补位置模式（Interpolated Position Mode，IP）

5.6.1插补位置模式的控制字设定（60400010h）

5.6.2 插补位置模式的状态字定义（60410010h）

5.6.3插补位置模式相关的字典对象

5.6.4插补位置模式使用简单举例

5.7 周期同步位置模式（Cyclic synchronous position mode, CSP）

5.7.1周期同步位置模式的控制字设定（60400010h）

5.7.2 周期同步位置模式的状态字定义（60410010h）

5.7.3 周期同步位置模式相关的字典对象

5.7.4 周期同步位置模式使用简单举例

5.8同步周期速度模式（Cyclic synchronous velocity mode, CSV）

5.8.1 周期同步速度模式控制字说明（60400010h）

5.8.2 周期同步速度模式的状态字定义（60410010h）

5.8.3 周期同步速度模式相关的字典对象

5.8.4 周期同步速度模式使用简单举例

5.9 周期同步转矩模式（Cyclic synchronous torque mode, CST）

5.9.1 周期同步转矩模式的控制字设定（60400010h）

5.9.2 周期同步转矩模式的状态字定义（60410010h）

5.9.3 周期同步转矩模式相关的字典对象

5.9.4 同步周期转矩模式的简单使用举例

5.10 探针功能（60B8h）

5.11 电子齿轮比补充说明

5.12 指令单位说明

5.13 总线伺服内部功能码

第六章伺服报警及故障处理

6.1报警代码一览表

6.2 报警原因及处理措施

6.3 SDO中止代码

第七章应用举例

1.倍福PLC CX5020做主站（CANOpen）

2.施耐德PLC LMC058LF42做主站（CANOpen）

3.汇川PLC H3U 做主站（CANOpen）

4.倍福PLC与X3E的EtherCAT通讯

5.欧姆龙PLC_NJ501-1300与X3E EtherCAT通讯

6.汇川PLC_ AM400与X3E_EtherCAT通讯

第八章参数列表及对象字典

1．禾川伺服驱动器DI、DO功能码

2．对象字典1000H组常用参数列表

3.禾川自定义伺服参数对象字典列表（2100H）

2100h组:基本设置

2101h组:增益调整

2102h组:振动抑制

2103h组:速度转矩控制

2104h组:数字输入输出

2105h组:模拟输入输出

2106h组:扩展参数(保护、辅助功能）

2107h组:辅助功能

2108h组:内部位置指令

2109h组:通信设定

2111h组:扩展位置控制功能

2114h组:键盘和通信操控接口

2115h组:状态参数

4.对象字典6000H组常用参数列表

6000h对象字典详细说明

禾川 X3E/X2E 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册 2019 年 05 月 V1.1 承蒙购买本产品，在此深表谢意

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册目录前言 .............................................................. 5 1．关于使用说明书 ..................................................................................................................... 5 1.2 版本信息 .................................................................................................................................. 5 第一章产品信息 ................................................... 6 1.1 产品综合参数 ......................................................................................................................... 6 第二章网络连接 ................................................... 8 2.1 通讯网络接口定义 ............................................................................................................... 8 2.2 多台伺服并联组网 ................................................................................................................. 9 2.3 网路长度与波特率设置 ......................................................................................................... 9 第三章 CANOpen 协议概述 ......................................... 10 3.1 CANOpen 协议 ..................................................................................................................... 10 3.2 对象字典 ................................................................................................................................ 10 3.3 节点地址（Node_ID） ........................................................................................................ 10 3.4 通讯对象标识符 COB-ID .................................................................................................... 11 3.4 网络管理系统（Network management）NMT ................................................................. 11 3.4.1 NMT 状态图 ......................................................................................................... 11 3.4.2 网络管理系统错误控制 ........................................................................................ 13 3.5 服务过程对象(Service data object)SDO ........................................................................... 14 3.5.1 往伺服驱动器从站写参数 ................................................................................... 14 3.5.2 往伺服驱动器从站读参数 ................................................................................... 16 3.6 过程数据对象(Process Data Object) PDO ........................................................................ 17 3.6.1 PDO 分类 .............................................................................................................. 17 3.6.2 通讯参数 ................................................................................................................ 18 3.6.3 映射参数 ............................................................................................................... 19 3.7 紧急对象（Emergency Object） EMCY .......................................................................... 19 3.8 EDS 文件 .............................................................................................................................. 19 3.9 X3E CANOpen 的伺服驱动器面板状态显示 .................................................................. 20 第四章 EtherCAT 通讯简介 ......................................... 21 4.1 EtherCAT 通讯协议介绍 ..................................................................................................... 21 4.2.EtherCAT 通讯基础 .............................................................................................................. 21 4.2.1 EtherCAT 支持的控制模式 ................................................................................... 21 4.2.2 EtherCAT 帧结构 ................................................................................................... 21 4.2.3 EtherCAT 状态机 ................................................................................................... 22 4.2.4 过程数据 PDO ....................................................................................................... 23 4.2.5 邮箱数据 SDO ....................................................................................................... 25 4.2.6 分布式时钟 ............................................................................................................ 25 4.2.7 CiA402 控制流程介绍 ......................................................................................... 25 4.2.8 EtherCAT 伺服从站地址设置 ............................................................................... 26 4.2.9 ESI 文件 ................................................................................................................. 26 4.3.伺服驱动器面板状态指示 .................................................................................................. 27 第五章控制模式介绍 .............................................. 28 5.1 伺服系统配置 ....................................................................................................................... 28 2

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册 5.2 轮廓位置模式（Profile Position Mode， PP） ................................................................ 29 5.2.1 轮廓位置模式的控制字设定（60400010h） ...................................................... 29 5.2.2 轮廓位模式的状态字定义（60410010h） ......................................................... 31 5.2.3 轮廓位置模式相关的参数 .................................................................................... 31 5.2.4 轮廓位置模式使用简单教程 ................................................................................ 32 5.3 轮廓速度模式（Profile Velocity Mode , PV） ................................................................ 33 5.3.1 轮廓速度模式的控制字设定（60400010h） .................................................... 33 5.32 轮廓速度模式的状态字定义（60410010h） ....................................................... 34 5.3.3 轮廓速度模式相关的参数 .................................................................................. 34 5.3.4 轮廓速度模式使用简单举例 ................................................................................ 35 5.4 轮廓转矩模式（Profile Torque Mode，PT） ................................................................... 36 5.4.1 轮廓转矩模式的控制字设定（60400010h） ...................................................... 36 5.4.2 轮廓转矩模式的状态字定义（60410010h） ..................................................... 37 5.4.3 轮廓转矩模式相关的参数 .................................................................................... 37 5.4.4 轮廓转矩模式简单使用举例 ................................................................................ 38 5.5 原点回归模式（Home Mode，HM） .............................................................................. 39 5.5.1 原点回归模式中的控制字设定（60400010h） ................................................. 39 5.5.2 原点回归模式的状态字定义（60410010h） ...................................................... 40 5.5.3 原点回归模式相关的参数 ................................................................................... 40 5.5.4 原点回归模式简单使用教程 ................................................................................ 41 5.5.5 原点回归模式介绍 ............................................................................................... 42 5.6 插补位置模式（Interpolated Position Mode，IP） ......................................................... 69 5.6.1 插补位置模式的控制字设定（60400010h） ...................................................... 70 5.6.2 插补位置模式的状态字定义（60410010h） ..................................................... 70 5.6.3 插补位置模式相关的字典对象 ............................................................................ 71 5.6.4 插补位置模式使用简单举例 ................................................................................ 72 5.7 周期同步位置模式（Cyclic synchronous position mode, CSP） .................................. 73 5.7.1 周期同步位置模式的控制字设定（60400010h） .............................................. 73 5.7.2 周期同步位置模式的状态字定义（60410010h） ............................................. 74 5.7.3 周期同步位置模式相关的字典对象 ................................................................... 74 5.7.4 周期同步位置模式使用简单举例 ....................................................................... 75 5.8 同步周期速度模式（Cyclic synchronous velocity mode, CSV） .................................. 76 5.8.1 周期同步速度模式控制字说明（60400010h） ................................................. 76 5.8.2 周期同步速度模式的状态字定义（60410010h） ............................................. 77 5.8.3 周期同步速度模式相关的字典对象 ................................................................... 77 5.8.4 周期同步速度模式使用简单举例 ....................................................................... 78 5.9 周期同步转矩模式（Cyclic synchronous torque mode, CST） .................................... 79 5.9.1 周期同步转矩模式的控制字设定（60400010h） ............................................. 79 5.9.2 周期同步转矩模式的状态字定义（60410010h） ............................................. 80 5.9.3 周期同步转矩模式相关的字典对象 ................................................................... 81 5.9.4 同步周期转矩模式的简单使用举例 .................................................................... 81 5.10 探针功能（60B8h） ........................................................................................................ 82 5.11 电子齿轮比补充说明 ........................................................................................................ 85 5.12 指令单位说明 .................................................................................................................... 86 5.13 总线伺服内部功能码 ......................................................................................................... 87 第六章伺服报警及故障处理 ........................................ 90 3

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册 6.1 报警代码一览表 .................................................................................................................. 90 6.2 报警原因及处理措施 ......................................................................................................... 92 6.3 SDO 中止代码 ..................................................................................................................... 99 第七章应用举例 ................................................. 101 1.倍福 PLC CX5020 做主站（CANOpen） ..........................................................................101 2.施耐德 PLC LMC058LF42 做主站（CANOpen） ...........................................................113 3.汇川 PLC H3U 做主站（CANOpen） ...............................................................................125 4.倍福 PLC 与 X3E 的 EtherCAT 通讯...................................................................................136 5.欧姆龙 PLC_NJ501-1300 与 X3E EtherCAT 通讯 .............................................................154 6.汇川 PLC_ AM400 与 X3E_EtherCAT 通讯 .......................................................................169 第八章参数列表及对象字典 ....................................... 178 1．禾川伺服驱动器 DI、DO 功能码 ....................................................................................178 2．对象字典 1000H 组常用参数列表 ...................................................................................180 3.禾川自定义伺服参数对象字典列表（2100H） ...............................................................186 2100h 组:基本设置 ....................................................................................................... 186 2101h 组:增益调整 ....................................................................................................... 187 2102h 组:振动抑制 ....................................................................................................... 189 2103h 组:速度转矩控制 ............................................................................................... 191 2104h 组:数字输入输出 ............................................................................................... 193 2105h 组:模拟输入输出 ............................................................................................... 195 2106h 组:扩展参数(保护、辅助功能） ...................................................................... 196 2107h 组:辅助功能 ....................................................................................................... 198 2108h 组:内部位置指令 ............................................................................................... 199 2109h 组:通信设定 ....................................................................................................... 203 2111h 组:扩展位置控制功能 ....................................................................................... 204 2114h 组:键盘和通信操控接口 ................................................................................... 205 2115h 组:状态参数 ....................................................................................................... 206 4.对象字典 6000H 组常用参数列表 ......................................................................................208 6000h 对象字典详细说明 ............................................................................................ 210 4

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册前言前言 1．关于使用说明书感谢购买禾川产品，本使用说明书介绍 X3E/X2E 系列带 CANOpen/EtherCAT 总线伺服驱动器的 CANOpen/EtherCAT 相关功能的使用，其它功能和硬件接线等请参考通用版本说明书《X3E 伺服驱动器用户手册》和《X2E 伺服驱动器用户手册》。由于作者水平有限，本使用说明书难免有描述不清、缺漏、错误之处，欢迎提出你的宝贵意见，我们极力进行改善。若对 CANOpen/EtherCAT 使用上有疑惑，请咨询我司相关技术人员。另外，使用说明书中尽可能记载最新的使用说明，但不能确保记载内容时常会变更。需要新版本使用说明书的客户请联系本公司相关人员索取或者上官网下载。 1.2 版本信息版本 V1.0 V1.1 修改内容首版探针功能等修改时间 2019.02 2019.05 5

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册第一章产品信息第一章产品信息 1.1 产品综合参数参见表 1-1 和表 1-2，分别列出了支持 CANOpen 和支持 EtherCAT 通信的伺服驱动器参数。表 1-1，CANOpen 伺服驱动器参数参数规格 CiA-301 V4.02 DSP-402 V2.0 标准帧，包含 8 个字节数据和 11 位标识符从设备支持事件触发，时间触发，同步周期，同步非周期 4 组 4 组支持 TxPDO 数量 Rx DPO 数量紧急服务对象节点保护/心跳保护支持，但不能同时使用 EDS 文件终端电阻波特率项目支持协议帧类型 NMT PDO 传输类型支持控制模式从站数量 DI 数量 DO 数量 RS485 通讯通讯口有 120 欧姆 20K bit/s，50K bit/s，100Kbit/s，125K bit/s，250Kbit/s，500Kbit/s （默认），800Kbit/s ，1Mbit/s 轮廓位置模式（profile position mode）原点回零模式(homing mode) 插补位置模式( Interpolated Position Mode) 轮廓速度模式(profile speed mode) 轮廓转矩模式（profile torque mode）建议不超过 64 台 9 个 DI 输入 DO 输出，CANOpen 系列驱动器支持 9 个支持标准 RJ45 8Pin 网口 2 个 6

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册项目支持协议支持服务同步方式双工方式波特率物理层传输距离从站数量 ESI/XML 文件 TxPDO 数量（默认） Rx DPO 数量（默认）支持控制模式 DI 数量 DO 数量 RS485 通讯 EtherCAT 通讯网口支持同步周期时间表 1-2，EtherCAT 伺服驱动器参数参数规格 EtherCAT 协议 CoE(PDO、SDO) DC_ synchronous 全双工 100M bit/s 100BASE-TX 2 节点距离不大于 100 米实际组网使用时建议低于 128 台有 4 组 4 组轮廓位置模式（profile position mode）原点回零模式(homing mode) 轮廓速度模式(profile speed mode) 轮廓转矩模式（profile torque mode）周期同步位置模式（Cyclic synchronous position mode）周期同步速度模式（Cyclic synchronous velocity mode）周期同步转矩模式（Cyclic synchronous torque mode） 9 个 DI 输入 EtherCAT 系列驱动器支持 5 个 DO 输出支持标准 8Pin RJ45 网口 2 个 1ms、2ms、3ms、4ms、5ms、6ms、7ms、8ms 7

SV_XE 系列伺服驱动器 CANOpen/EtherCAT 用户手册第二章网络连接第二章网络连接 2.1 通讯网络接口定义 CANOpen 网口定义: 本产品网口使用的是市场上常见的标准的 RJ45 接口 8 针网口，定义如图 2-1 及表 2-1 所示：表 2-1 管脚定义 CAN_H CAN_L VDD-GND 空空空空空 1 2 3 4 5 6 7 8 图 2-1，CANOpen 接线端口定义 EtherCAT 网口定义： EtherCAT 采用的是标准的 RJ45 接口的 8 针网口，定义如图 2-2 及表 2-2 所示：表 2-2 管脚定义 TX+ TX- RX+ 空空 RX- 空 GND 1 2 3 4 5 6 7 8 图 2-2，EtherCAT 接线端口定义 8 87654321CAN_HCAN_LVDD_GND87654321CAN_HCAN_LVDD_GND87654321TX+TX-RX+RX-GND87654321TX+TX-RX+RX-GND

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