NX-Frequenzumrichter von Vacon können mit Hilfe einer Feldbuskarte mit dem CANopen-System
verbunden werden. Anschließend kann der Umrichter vom Zentralrechner aus gesteuert, überwacht
und programmiert werden.
Die CANopen-Feldbuskarte muss in Steckplatz E der Steuerkarte des Frequenzumrichters gesteckt
werden.
Interne Baugruppen und Platinen stehen unter hoher Spannung, wenn der
Frequenzumrichter an die Stromquelle angeschlossen ist. Diese Spannung ist
extrem gefährlich und kann schwere Verletzungen oder sogar Verletzungen mit
Todesfolge verursachen, wenn Personen mit spannungsführenden Teilen in
GEFAHR
HINWEIS: Bei Problemen mit Feldbusfunktionen wenden Sie sich bitte an Fieldbus@vacon.com.
Tabelle 2-1. Technische Daten der CANopen-Optionskarte
2.2 CANopen-Kabel
Gemäß der Norm ISO 1
sowie einen spezifische Nennlaufzeit von 5 ns/m aufweisen. Der Leitungsabschluss muss über
Abschlusswiderstände mit 120 an beiden Enden erfolgen. Der Leitungswiderstand sollte 70 m/m
betragen. Alle genannten Wechsel- und Gleichspannungsparameter sind für eine
Übertragungsgeschwindigkeit von 1 Mbit/s konzipiert.
Die folgende Tabelle zeigt mögliche Buslängen für CANopen-Netzwerke mit weniger als 64
Busteilnehmern:
1898 müssen die Kabel der CAN-Busleitungen eine Nennimpedanz von 120
it/s] Max. Buslänge [m]
3
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
CANopen-Optionskarte Vacon • 5
3. CANOPEN
CANopen ist ein Netzwerksystem, das auf dem seriellen Bussystem Controller Area Network (CAN)
basiert. Das Kommunikationsprofil CANopen (CiA DS-301) unterstützt den direkten Zugriff auf
Geräteparameter sowie auch die Kommunikation zeitkritischer Prozessdaten. CANopen-Geräteprofile (CiA DS-40x) definieren Standards für grundlegende Gerätefunktionen und lassen gleichzeitig
viel Freiraum für zusätzliche, herstellerspezifische Gerätemerkmale. CANopen bietet die volle
Leistungsfähigkeit von CAN, da es den direkten Datenaustausch zwischen Busteilnehmern gemäß
dem Peer-to-Peer-Prinzip basierend auf einem organisierten bzw. gegebenenfalls deterministischen
Verfahren unterstützt. Die im CANopen spezifizierten Netzwerkmanagementfunktionen stellen
Standardmechanismen für die Inbetriebnahme von Netzwerken sowie für den Umgang mit Fehlern
zur Verfügung. Auf diese Weise vereinfachen sie die Konzeption von Projekten, deren Umsetzung
sowie Diagnosen.
CANopen unterstützt sowohl die zyklische als auch die ereignisgesteuerte Kommunikation. Auf diese
Weise senkt dieses Kommunikationsprotokoll die Buslast auf ein Mindestmaß und sorgt gleichzeitig
für besonders kurze Reaktionszeiten. Somit kann eine hohe Kommunikationsleistung bei relativ
geringen Baudraten erzielt werden. Probleme im Hinblick auf die elektromagnetische Verträglichkeit
(EMV) können weitgehend vermieden, und Kabelkosten entsprechend gesenkt werden.
CANopen ist das ideale Netzwerk für alle Arten von Automatisierungstechnik. CANopen unterscheidet
sich von anderen Kommunikationsprotokollen unter anderem dadurch, dass es den Datenaustausch
auf der Fernwirkebene unterstützt und die Einbindung besonders kleiner Sensoren und Befehlsgeräte
im selben physikalischen Netzwerk ermöglicht. Unnötige Kosten für Gateways zur Verbindung von
Sensor-/Befehlsgerät-Bussystemen mit übergeordneten Kommunikationsnetzwerken können
somit vermieden werden. Aus diesem Grund ist CANopen für Originalgerätehersteller (OEM)
besonders attraktiv.
Das Dokument „Geräteprofil für die Umrichter- und Bewegungssteuerung” (Device Profile Drives and
Motion Control, CiA DSP-402)
Motion-Produkte wie zum Beispiel Servoregler, Frequenzumrichter oder Schrittmotoren. Alle genannten
Geräte verwenden Kommunikationstechniken, welche die Anforderungen der CANopen-Applikationsschicht und des CANopen-Kommunikationsprofils erfüllen. Die State Machine startet und stoppt den
Umrichter und führt einige betriebsartspezifische Befehle aus. Die Betriebsart bestimmt das Verhalten
des Umrichters. Folgende Betriebsarten werden in diesem Profil definiert:
Die CANopen-Optionskarte von Vacon ist über eine 5-polige
Feldbus verbunden.
Die Kommunikation mit der Steuerkarte des Frequenzumrichters erfolgt über den standardmäßigen
Kartenverbindungsstecker (Interface Board Connector) von Vacon.
4.1 CANopen-Optionskarte
A
M
Klemmleiste (NXOPTC6-Karte) mit dem
1
2
3
4
X6
5
X1
Busstecker
Masseverbindung
Bild 4-1. Die CANopen-Optionskarte OPT-C6 von Vacon
Wenn der Frequenzumrichter von Vacon das letzte Gerät an der CANopen-Leitung is
Busabschlusswiderstand eingebaut werden. Verwenden Sie die Steckbrücke X6 (Position EIN, siehe
Bild 4-1) oder einen externen Widerstand (120) an den Klemmen 2 und 4.
E
IN AUS
Steckbrücken
Kartenverbindungsstecker
t, muss ein
5
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Installation Vacon • 7
4.3 LED-Anzeigen
Zur CANopen-Optionskarte gehören auch zwei LED-Statusanzeigen, die sich neben den
Anschlussklemmen befinden: Feldbuszustand (M), CANopen(A). LED N wird nicht verwendet.
N Nicht verwendet
A Grün
M Grün
1
2
3
4
X6
5
X1
Bild 4-2. LED-Anzeigen auf der CANopen-Karte
LED-Statusanzeige der CANopen-Karte (A) GRÜN
Die LED ist: Bedeutung:
AUS Optionskarte nicht aktiviert.
EIN Optionskarte im Initialisierungszustand – wartet auf
Aktivierungsbefehl vom Frequenzumrichter.
Schnell blinkend
(1 Aufleuchten / s)
Langsam blinkend
(1 Aufleuchten / 5s)
LED-Statusanzeige des Feldbusses (M) GRÜN
Die LED ist:
AUS Das Feldbusmodul wartet auf Parameter vom
Drei verschiedene Verfahren sind möglich, um den Buskabelschirm an die Masse anzuschließen:
a) Das Kabel
wird an das Gehäuse des Frequenzumrichters geklemmt.
b) Das Kabel wird über einen RC-Filter an das Gehäuse des Frequenzumrichters geklemmt.
c) Das Kabel wird direkt an das Umrichtergehäuse geklemmt.
Hinweis: In der Regel ist die Optionskarte bereits in Steckplatz E der Steuerkarte gesteckt. Die Karte
muss nicht vollständig entfernt werden, damit der Buskabelschirm an die Masse angeschlossen
werden kann. Entfernen Sie einfach den Klemmenblock.
4.4.1
Masseanschluss durch Anklemmen des Kabels an das Umrichtergehäuse
Dieser Masseanschluss ist am effektivsten und wird bei relativ kurzen Entfernungen zwischen
Geräten besonders empfohlen (siehe 4.4.2.1).
Bei diesem
Verfahren ist die Position der Steckbrücke X1 nicht relevant.
CANopen-KabelCANopen-KabelCANopen-Kabel
Bild 4-3. Masseanschluss durch Anklemmen des Kabels an das Umrichtergehäuse
1Isolieren Sie etwa 5 cm des CANopen-Kabels ab wie in Bild 4-4 gezeigt. Der Kabelschirm muss
jedoch abgeschnitten werden.
Dies muss bei beiden Buskabeln (mit Ausnahme des Kabels für das letzte Gerät) durchgeführt werden.
2Es darf maximal 1 cm der Datenleitung außerhalb des Klemmenblocks verbleiben. Bei den
Datenleitungen müssen etwa 0,5 cm abisoliert werden, damit sie in die Klemmen gesteckt
werden können. Siehe Bilder 4-5 und 4-6.
Hinweis: Dieser Arbeitsschritt muss für beide Buskabel durchgeführt werden.
3 Stecken Sie die Datenleitungen beider CANopen-Kabel in die Klemmen #2 und #4. Siehe Bild 4-7.
4 Isolieren Sie das Kabel soweit ab, dass Sie es mit der Erdungsklemme am Gehäuse befestigen
können. Siehe Bild 4-4.
Bild 4-4.
5
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Installation Vacon • 9
4.4.2
Die Schirmung des Buskabels mit Hilfe von Steckbrücke X1 direkt an das
Umrichtergehäuse anschließen
1Bringen Sie die Steckbrücke X1 in die Position EIN (ON):
ON
OFF
X1
Bild 4-5. Positionen der Steckbrücke X1
2Isolieren Sie 5 cm des CANopen-Kabels ab wie in der Abbildung gezeigt.
Hinweis: Dieser Arbeitsschritt muss für beide Buskabel (mit Ausnahme des Kabels für das
letzte Gerät) durchgeführt werden. Da der Masseanschluss jedoch nur an einem Kabel
erfolgen soll, schneiden Sie den freiliegenden Teil des anderen Massekabels ab.
Bild 4-6.
3Es darf maximal 1 cm der roten und grünen Datenleitung außerhalb des Klemmenblocks
verbleiben. Bei den Datenleitungen müssen etwa 0,5 cm abisoliert werden, damit sie in die
Klemmen gesteckt werden können. Siehe Abbildungen unten.
Hinweis: Dieser Arbeitsschritt muss für beide Buskabel durchgeführt werden.
4.4.2.1 Den Buskabelschirm mit Hilfe eines RC-Filters direkt an die Masse des
Umrichtergehäuses anschließen
Wir empfehlen dieses Verfahren für den Masseanschluss, wenn die Entfernung zwischen den Geräten
mehr als 50 Meter beträgt. Bei größeren Entfernungen zwischen den Geräten sind Störungen (wie zum
Beispiel Spannungsspitzen) wahrscheinlicher. Bei diesem Verfahren werden Störungen ausgefiltert.
Auch wenn die Bezugserden von A, B und C unterschiedlich sind (was z.B. während der Errichtung
bzw. des Einbaues vorkommt), fließt kein Strom zwischen ihnen, da die Punkte nicht an die Masse
angeschlossen sind.
ABC
CANopen-KabelCANopen-KabelCANopen-Kabel
Bild 4-11. Masseanschluss mit Hilfe eines RC-Filters
1Bringen Sie die Steckbrücke X1 in die Position AUS (OFF):
A
M
ON
1
2
OFF
Bild 4-12. Positionen der Steckbrücke X1
2Führen Sie den Masseanschluss wie in Kapitel 4.4.1 beschrieben durch.
3
4
5
X1
5
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Installation Vacon • 13
EINBAU DER CANOPEN-OPTIONSKARTE FÜR DEN VACON NX
5.
VERGEWISSERN SIE SICH, DASS DER FREQUENZUMRICHTER
!
HINWEIS
A
AUSGESCHALTET IST, BEVOR EINE OPTIONS- ODER FELDBUSKARTE
AUSGETAUSCHT ODER HINZUGEFÜGT WIRD!
in Steckplatz E an der Steuerkarte des
Frequenzumrichters. Stellen Sie eine
ordnungsgemäße Masseverbindung
(siehe unten) an der Erdungsklemme her.
1
2
3
4
5
Schneiden Sie die perforierte Kabel-
E
einführungen so weit wie erforderlich
auf, um eine ausreichend breite Öffnung
für Ihr Kabel herzustellen.
X6
X1
Schließen Sie die Abdeckung der
F
Steuereinheit und die Kabelabdeckung.
5
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Installation Vacon • 15
5.1
Aufkleber mit Angaben zur Karte
Zum Packungsinhalt der CANopen-Optionskarte gehört auch ein Aufkleber (siehe unten). Bitte notieren
Sie den Kartentyp (1), den Steckplatz, in den die Karte montiert wird (2), sowie das Montagedatum (3)
auf dem Aufkleber. Kleben Sie anschließend den Aufkleber auf Ihren Frequenzumrichter.
Drive modified
Option board:
in slot:
IP54 upgrade/Collar
EMC level modified: H
LESEN SIE ZUNÄCHST KAPITEL 8 „INBETRIEBNAHME” DER BETRIEBSANLEITUNG FÜR DEN VACON
NX (Dokumentnr. ud00701. Link zum Dokument: http://www.vacon.com/support/documents.html).
Hinwei
s: Der Feldbus muss als aktiver Steuerplatz ausgewählt werden, wenn der Frequenzumrichter
über den Feldbus geregelt werden soll. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in Kapitel
7.3.3.1 der Betriebsanleitung für den Vacon NX.
Verwenden Sie die Steuertafel, um die CANopen-Karte von Vacon in Betrieb zu nehmen. Geben Sie
die entsprechenden Parameterwerte im Menü M7 ein (in Kapitel 7 der Betriebsanleitung für den
Vacon NX können Sie nachlesen, wie Sie zum Menü „Erweiterungskarte” gelangen).
Das Menü für Erweiterungskarten („Expander Board”, M7)
Über das Menü
Erweiterungskarten
können Sie feststellen, welche Erweiterungskarten an die
Steuerkarte angeschlossen sind, und die zur jeweiligen Erweiterungskarte gehörigen Parameter
aufrufen und bearbeiten.
Wechseln Sie mit der
Navigationstasten
die Steckplätze A bis E durchsuchen, um festzustellen, welche Erweiterungskarten
Menütaste (rechts)
in die nächste Menüebene (G#). Dort können Sie mithilfe der
angeschlossen sind. In der untersten Zeile der Anzeige wird auch die Anzahl der zur Karte
gehörenden Parametergruppen angezeigt.
Wenn Sie die
Menütaste (rechts)
nochmals drücken, erreichen Sie die Ebene der Parametergruppen.
In diesem Fall befinden sich dort zwei Gruppen: Editierbare Parameter und überwachte Werte. Drücken
Sie nun erneut auf die
Menütaste (rechts)
, um zu einer dieser Parametergruppen zu gelangen.
CANopen-Parameter
Zur Inbetriebnahme der CANopen-Karte wechseln Sie aus der Gruppe
Parameters
(G7.5.1) auf die
Ebene P7.5.1.#. Definieren Sie die gewünschten Werte für alle CANopen-Parameter (siehe xx und xx).
READY
Erweiterungskarten
E:NXOPTC6
G1G5
READY
Busteilnehmer-ID
Busteilnehmer-ID
63
Bild 6-1. Die Parameter der CANopen-Optionskarte ändern
READY
G1G2
READY
63
Parameter
P1P3
WERT ÄNDERN
eingeben
ÄNDERUNG BESTÄTIGEN
READY
6
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Inbetriebnahme Vacon • 17
# Name Werkseinst. Bereich Beschreibung
1 Busteilnehmer-ID 1 1 – 127
2 BAUDRATE
Die Betriebsart „ByPass” kann in kundenspezifischen Applikationen sowie in besonderen
Applikationen, wie zum Beispiel „Systemschnittstelle” (System Interface), verwendet werden.
Die Betriebsart „ByPass 2” eignet sich für Standardapplikationen, wie zum Beispiel MulticontrolApplikationen („NXL Multicontrol“) und „All-In-One“-Applikationen für Frequenzumrichter der
Bauarten NXS und NXP.
Die Betriebsart „ByPass 2” wird von den folgenden Systemsoftware-Versionen unterstützt:
Die Parameter müssen für jedes Gerät eingestellt werden, bevor es an den Bus angeschlossen wird.
Insbesondere die Parameter „NODE ID” und „BAUDRATE” müssen mit der Master-Konfiguration
übereinstimmen.
CANopen-Zustandsanzeige
Öffnen Sie die Seite
CANopen Status
im
Menü „Monitor” (G7.5.2)
und prüfen Sie dort den aktuellen
Zustand des CANopen-Feldbusses. Siehe Abbildung und Tabelle weiter unten.
(INITIALISING)
4 ANGEHALTEN (STOPPED)
5 IN BETRIEB (OPERATIONAL)
6 VOR_BETRIEB
(PRE_OPERATIONAL)
7 APPLIKATION RÜCKSETZEN
(RESET_APPLICATION)
8 KOMMUNIKATION RÜCKSETZEN
(RESET_COMM)
9 UNBEKANNT
Tabelle 6- 2. CANopen-Zustandsanzeigen
6
Tel.+358-(0)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
NX-Schnittstelle Vacon • 19
SCHNITTSTELLE ZWISCHEN CANOPEN UND DEM VACON NX
7.
CANopen-Kommunikationsobjekte, die über das CAN-Netzwerk übertragen werden, werden mittels
Diensten und Protokollen beschrieben. Sie sind wie folgt klassifiziert:
- Die Datenübertragung in Echtzeit erfolgt über das Protokoll „Prozessdatenobjekte” (Process
Data Objects, PDOs)
REGELUNG DES UMRICHTERS IN ECHTZEIT
- Die Servicedatenobjekt-Protokolle (Service Data Objects, SDO) ermöglichen den Lese- und
Schreibzugriff auf die Einträge in ein Geräteobjektverzeichnis
KONFIGURATION DES UMRICHTERS, SCHREIB-/LESEZUGRIFF AUF DIE
UMRICHTERPARAMETER
- Die Netzwerkmanagement-Protokolle (NMT) stellen Dienste zur Initialisierung des Netzwerks,
Fehlerkontrolle sowie Gerätestatuskontrolle zur Verfügung
CANOPEN-KOMMUNIKATION STARTEN/STOPPEN
CANopen Nachrichtentelegramm (Message Frame)
7.1
SOF COB-ID RTR CTRL Datensegment CRC ACK EOF
1bit 11bit 1bit 5bit 0-8bytes 16bits2bits 7bits
SOF Telegrammanfangskennung (Start of Frame) CRC Zyklische
Das standardmäßige ID-Feld besteht aus einem funktionalen Teil und einem Teil mit der Modul-ID.
Der funktionale Teil bestimmt die Objektpriorität. Diese Art von ID-Feld ermöglicht die Kommunikation
zwischen einem Master und 127 Slaves. Die Modul-ID „Null” zeigt Broadcasting an. Funktionscodes
werden mit Objektverzeichnissen in Gerätenprofilen ermittelt.
Vordefinierte Gruppen von Kommunikationsparametern
Die CANopen-Optionskarte verfügt über zwei unterschiedliche Gruppen von Kommunikationsparametern.
Diese Gruppen werden über den Parameter „Betriebsart” (Operate Mode) über die Steuertafel
ausgewählt. Beide Gruppen erfüllen die Anforderungen des „Geräteprofils für die Umrichter- und
Motorsteuerung” (Drives And Motor Control) gemäß CiA DSP-402.
Das CANopen-Netzwerkmanagement orientiert sich an den Busteilnehmern und basiert auf einer
Master-/Slave-Struktur. Ein Gerät im Netzwerk muss dabei die Funktion des NMT-Master
übernehmen. Die anderen Busteilnehmer fungieren als NMT-Slaves.
CanOpen NMT-Slaves implementieren eine State Machine, siehe Bild unten. Nach dem Einschalten
wird eine Busteilnehmer initialisiert und geht in den Zustand „Pre-operational” (vor dem Betrieb) über.
In diesem Zustand ist die Kommunikation über SDO-Kanäle zur Konfiguration des Busteilnehmers
möglich. Die Kommunikation über Prozessdatenobjekte (PDOs) ist jedoch noch nicht möglich. Mit der
NMT-Nachricht „Start Remote Node” kann/können ein ausgewählter Busteilnehmer bzw. beliebige
Busteilnehmer in den Betriebszustand („Operational”) versetzt werden. In diesem Zustand ist dann
auch der Datenaustausch über PDOs möglich. Wenn alle Busteilnehmer eines Netzwerks gleichzeitig
für den Betrieb aktiviert werden, ist ein koordinierter Betrieb des Kommunikationssystems
sichergestellt (DS301).
Folgende Nachricht muss gesendet werden, um die CANopen-Optionskarte in den Betriebszustand
(„Operational”) zu versetzen:
Nachricht: Start_Remote_Node
Master an Slave (1)
Kopf Daten
ID RTR Länge 1 = CS 2 = Busteilnehmer-ID 3 4 5 6 7 8
0000 0 2 01 01
Funktion der internen State Machine:
Strom
Netzspannung
Ein
Initialisierung
5
6
Vor dem Betrieb
13
Betriebsbereit
4
23
Vorbereitet
1
2
Änderung Nachricht / Ereignis Command Specifier (CS)
1 Starten des CAN-Knotens (Start Remote Node) CS = 1
2 Stoppen des CAN-Knotens (Stop Remote Node) CS = 2
3 In den Zustand vor dem Betrieb wechseln
Echtzeitdaten werden mittels Prozessdatenobjekten (PDO) übertragen. Die Übertragung der PDOs
erfolgt ohne Protokoll-Overhead. Prozessdaten sind zeitkritische Daten zur Steuerung und Überwachung
des Umrichters. Sende-PDOs (Transmit PDOs) unterstützen mehrere Übertragungsarten: zyklisch,
azyklisch, synchron, asynchronon sowie Nur RTR. Die meisten PDOs unterstützen auch Ereigniszeitgeber (Event Timer) zum Senden von PDOs. TPDO1 ist die Ausnahme, die nur für den asynchronen
Betrieb gilt. Empfangs-PDOs (Receive PDOs) unterstützen ausschließlich die Übertragungsart
„asynchron” (ereignisgesteuert). Die CANopen-Optionskarte von Vacon verwendet die folgenden 8
Typen von PDOs:
PDOTyp
TPDO1 Statuswort - - - x
TPDO6 Statuswort vl_control_effort - - X X X x XX
TPDO21 nx_status_word nx_actual_speed process_data_out1 process_data_out2 X X X x XX
TPDO22 process_data_out3 process_data_out4 process_data_out5 process_data_out6 X X X x XX
RPDO1 Steuerwort - - - x
RPDO6 Steuerwort vl_target_velocity - - x
RPDO21 nx_control_word nx_speed_reference process_data_in1 process_data_in2 x
RPDO22 process_data_in3 process_data_in4 process_data_in5 process_data_in6 x
Zugeordnete
Daten
Zugeordnete Daten
Zugeordnete
Daten
Zugeordnete
Daten
Zyklisch
Azyklisch
Synchron
Asynchron
(Standard)
Nur RTR
Ereigniszeitgebe
Hinweis: Herstellerspezifische PDOs (TPDO21/RPDO21/ TPDO22/RPDO22) bestehen aus applikationsspezifischen Prozessdaten. Die Inhalte dieser Prozessdaten in verschiedenen Applikationen sind im
Anhang beschrieben. Siehe Kapitel 7.6 (Herstellerspezifische Prozessdatenobjekte (PDO)) bzw. das
Handbuch der spezifisc
hen Applikation.
Hinweis: Alle Tx-Objekte sind standardmäßig ereignisgesteuert. (Die Nachricht wird gesendet, wenn
sich ein Wert oder mehrere Werte in einer Nachricht ändern)
7
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
NX-Schnittstelle Vacon • 23
7.4 Übertragungsarten
PDO-Übertragung Übertragungsart
zyklischazyklischsynchronasynchronNur RTR
0 X X
1-240 X X
241-251 - Reserviert -
252 X X
253 X X
254 X
255 X
Tabelle 7-3. Beschreibung der Übertragungsart
„Synchron” (Übertragungsarten 0-240 und 252) bedeutet, dass die Übertragung des PDO mit dem
Synchronisationsobjekt (SYNC) verbunden ist. Vorzugsweise nutzen die Geräte SYNC als Auslöser zur
Ausgabe bzw. zur Betätigung auf Basis der vorherigen synchronen Empfangs-PDO, um die bei der
nachfolgenden synchronen Sende-PDO übertragenen Daten zu aktualisieren. „Asynchron” bedeutet,
dass die Übertragung des Prozessdatenobjekts (PDO) keinen Bezug zum Synchronisationsobjekt
(SYNC) hat. Die Übertragungsart „Null” bedeutet, dass die Nachricht synchron mit dem Synchronisationsobjekt (SYNC), aber nicht periodisch übertragen werden soll. Ein Wert zwischen 1 und 240
bedeutet, dass das Prozessdatenobjekt synchron und zyklisch übertragen wird. Die Übertragungsart
zeigt die Anzahl an Synchronisationsobjekten an, die erforderlich sind, um PDO-Übertragungen
anzustoßen. Unabhängig von den Übertragungsarten 0 bis 240 werden Empfangs-PDOs stets durch
das folgende Synchronisationsobjekt beim Empfang von Daten angestoßen.
Die Übertragungsarten 252 und 253 bedeuten, dass das Prozessdatenobjekt (PDO) ausschließlich bei
Vorliegen einer Fernübertragungsanforderung übertragen wird. Die Übertragungsart 252 bedeutet,
dass die Daten unmittelbar nach Empfang des Synchronisationsobjekts aktualisiert (aber nicht gesendet)
werden. Bei der Übertragungsart 253 werden die Daten beim Empfang einer Fernübertragungsanforderung aktualisiert (möglicherweise müssen Einschränkungen im Hinblick auf die Hardware
und Software berücksichtigt werden). Diese Werte sind jedoch nur für TPDOs möglich. Bei TPDOs
bedeutet die Übertragungsart 254, dass es sich um ein herstellerspezifisches Applikationsereignis
handelt (herstellerspezifischer Teil des Objektverzeichnisses). Die Übertragungsart 255 bedeutet,
dass das Applikationsereignis im Geräteprofil festgelegt ist. RPDOs dieser Art lösen die Aktualisierung
der zugeordneten Daten beim Empfang aus. Der Subindex 3h der Prozessdatenobjekte enthält die
Sperrzeit („Inhibit Time”). Diese entspricht der Mindestzeit für die PDO-Übertragung. Der Wert wird
als Vielfaches von 100
datenobjekt vorhanden ist (Bit 31 von Subindex 1 = 0).
In der Betriebsart 254/255 kann zusätzlich eine Ereigniszeit für TPDO verwendet werden. Sofern ein
Ereigniszeitgeber für ein TPDO (Wert ungleich 0) vorhanden ist, wird die abgelaufene Zeit als Ereignis
angesehen. Der Ereigniszeitgeber läuft als Vielfaches von 1 ms der Eingabe im Subindex 5h des TPDO
ab. Dieses Ereignis führt dazu, dass diese TPDO zusätzlich zu sonst definierten Ereignissen übertragen
wird. Das Auftreten des Ereignisses stellt den Zeitgeber ein. Unabhängig von der Übertragungsart
wird der RPDO-Ereigniszeitgeber verwendet, um das Ablaufen des RPDO zu erkennen.
μs angegeben. Es ist nicht zulässig, den Wert zu ändern, solange das Prozess-
Die State Machine beschreibt den Gerätestatus und die mögliche Befehlsfolge des Frequenzumrichters.
Statusübergänge können mit dem „Steuerwort” generiert werden. Der Parameter „Statuswort” zeigt den
aktuellen Status der State Machine an. Die Betriebsarten
7.6 Herstellerspezifische Prozessdatenobjekte (PDO) mit ByPass-Betriebsarten verwenden
Herstellerspezifische PDOs werden verwendet, wenn der Parameter „Betriebsart” („Operate Mode”)
in der Steuertafel auf „ByPass” oder „ByPass 2” gesetzt ist. Die Kommunikationsparameter-Gruppe,
die in den ByPass-Betriebsarten verwendet wird, ist Tabelle 7-2 zu entnehmen. Herstellerspezifische
PDOs: TPDO21, TPDO22, RPDO21 und RPDO22.
HINWEIS: Einige Vacon-Applikationen verwenden eventuell die Betriebsart „Bypass” eher für eine
erweiterte Umsetzung der Betriebsart „Geschwindigkeit” („Velocity Mode”) anstatt für eine
herstellerspezifische Schnittstelle. Weitere Informationen zu diesem Thema finden sie im Handbuch
der jeweiligen Applikation.
Der Sollwert („Reference”) für den Umrichter kann auch über das herstellerspezifische Prozessdatenobjekt 21 (rx) eingestellt werden, wenn die Optionskarte auf „ByPass” bzw. „ByPass 2”
eingestellt ist. In der Applikation wird der Wert in Prozent des Frequenzbandes zwischen der
eingestellten Mindest- und Höchstfrequenz festgelegt.
nx_control_word wird ausschließlich mit der Betriebsart „ByPass 2” verwendet. Wenn die Betriebsart
„ByPass” verwendet wird, prüfen Sie Details zum Steuerwort im Applikationshandbuch nach.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
- - - - - - - - - - - - - RST DIR RUN
In Applikationen von Vacon werden die ersten drei Bits des Steuerworts zur Regelung des Frequenzumrichters verwendet. Sie haben jedoch die Möglichkeit, den Inhalt des Steuerworts für Ihre eigenen
Applikationen individuell anzupassen, da das Steuerwort als solches an den Frequenzumrichter
gesendet wird.
Bit
Beschreibung
Wert = 0 Wert = 1
0 Stop Betrieb (Run)
1 Im Uhrzeigersinn (Clockwise) Gegen den Uhrzeigersinn
(Counterclockwise)
2 Die steigende Flanke dieses Bits setzt den aktiven Fehler zurück.
3….15 Nicht verwendet Nicht verwendet
nx_speed_reference
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
MSB LSB
Hierbei handelt es sich um den Sollwert 1 des Frequenzumrichters. Dieser wird in der Regel als
Drehzahlsollwert verwendet. Der Einstellbereich beträgt –10000...10000. In der Applikation wird der
Wert in Prozent des Frequenzbandes zwischen der eingestellten Mindest- und Höchstfrequenz
festgelegt.
Processdata_in1 … Processdata_in6
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
MSB LSB
Hierbei handelt es sich um applikationsspezifische Prozessdaten. Der Inhalt dieser Prozessdaten bei
verschiedenen Applikationen ist in ANHANG C beschrieben.
7
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
NX-Schnittstelle Vacon • 29
7.7 Überwachung des Umrichters
Mehrere Istwerte/Parameter des Umrichters können anhand herstellerspezifischer Prozessdatenobjekte (PDOs) überwacht werden.
nx_speed_reference
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
MSB LSB
Hierbei handelt es sich um den Sollwert 1 des Frequenzumrichters. Dieser wird in der Regel als
Drehzahlsollwert verwendet.
Der zulässige Einstellbereich beträgt 0...10000. In der Applikation wird der Wert in Prozent des
Frequenzbandes zwischen der eingestellten Mindest- und Höchstfrequenz festgelegt.
nx_control_word, wird ausschließlich mit der Betriebsart „ByPass 2” verwendet. Wenn die Betriebsart „ByPass”
verwendet wird, sehen Sie im Applikationshandbuch nach, um weitere Einzelheiten zum Statuswort zu erfahren.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
- - - - - UVFS DDIR TCSPDL FR Z AREF W FLT DIR RUN RDY
Das
Statuswort
Statuswort
liefert Angaben sowie Meldungen zum aktuellen Status des Umrichters. Das
besteht aus 16 Bits, die folgende Bedeutungen haben:
Beschreibung Bit
Wert = 0 Wert = 1
0 Nicht bereit Bereit
1 STOP BETRIEB
2 Im Uhrzeigersinn Gegen den Uhrzeigersinn
3 - Gestört
4 - Warnung
5 Sollfrequenz nicht erreicht Sollfrequenz erreicht
6 - Motor dreht sich nicht
7 Fluss bereit Fluss nicht bereit
8 TC Drehzahlbegrenzung aktiv (je nach
Umrichtermodell)
9 Festgestellte Richtung des Encoders: im
Uhrzeigersinn (je nach Umrichtermodell)
TC Drehzahlbegrenzung nicht aktiv
(je nach Umrichtermodell)
Festgestellte Richtung des Encoders:
gegen den Uhrzeigersinn (je nach
Umrichtermodell)
10 UV-Schnellstopp aktiv (je nach
Umrichtermodell)
UV-Schnellstopp nicht aktiv (je nach
Umrichtermodell)
11...15 Nicht verwendet Nicht verwendet
Tabelle 7-4. Beschreibung der Statuswortbits
Processdata_out1 … Processdata_out6
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
MSB LSB
Hierbei handelt es sich um applikationsspezifische Prozessdaten. Der Inhalt dieser Prozessdaten bei
verschiedenen Applikationen ist in ANHANG C beschrieben.
Das SDO-Protokoll kann dazu verwendet werden, beliebige Parameter oder Istwerte zu lesen und
beliebige Parameter zum Umrichter zu schreiben. Diese Parameter werden mit der zugehörigen, in
der Betriebsanleitung genannten ID-Nummer aus dem Umrichter gelesen. Im Objektverzeichnis sind
die folgenden drei Indizes für den Allparameterdienst (Anyparameter Service) aufgeführt.
Index Beschreibung Größe Typ Hi 16b Low 16b
2000 AnyparameterReadID U1 RW - ID lesen (Read ID)
2001 AnyparameterReadValue U32 RO Status Wert
2002 AnyparameterWrite U32 RW ID Wert schreiben
Parameter lesen
Das Schreiben eines neuen Werts an Index 2000 löst ein Leseereignis aus. Während der Lesevorgang
läuft, ist der Prozessindex 2001 gleich Null. Das Leseereignis gibt den Wert an den Index 2001 zurück.
Wenn das Lesen erfolgreich war, erhält der Status den Wert der ID, und der Wert entspricht dem
Wert der ID. Wenn das Lesen fehlschlägt, nimmt der Status den Wert 0xFFFF (dec 65535) an.
Parameter schreiben
Wenn die neue ID und der Wert an Index 2002 geschrieben werden, wird ein Schreibereignis
ausgelöst. Der Wert von Index 2002 bleibt so lange bestehen, wie das Schreiben verarbeitet wird
(normaler SDO/PDO-Betrieb während dieser Zeit). Wenn das Schreiben erfolgreich ist, werden der
Index 2002 ID und der Wert gelöscht, und ein erneutes Schreiben ist möglich. Wenn das Schreiben
fehlschlägt, geht die ID auf 0xFFFF und den Wert null.
In
In
x 2
x 2001
16 Bit
0x0066
R
ID
16
0x0066 0x0032
Bild 7-1. Parameter lesen
16
x 2002
In
16
In
x 2002
0x00000x0000
16 Bi
W
16 Bit
0x003C 0x0066
W
16 Bit
rt
rt ID
ID mit SDO-Protokoll
.
100 ms Verzögerung für
.
Leseereignis
Wert mit SDO-Protokoll lesen
t
.
. 100 ms Verzögerung für
0xFFFF 0x0000 =
fehlgeschlagen
ID und Wert mit SDO-Protokoll
schreiben
Schreibereignis
Ereignisstatus
Ereignisstatus Lesen/Schreiben
Lesen/Schr
0x0000 0x0000 = OK,
0x0000 0x0000 = OK,
0xFFFF 0x0000 = fehlgeschlagen
0xFFFF 0x0000 =
0x0066 0x003c = in Betrieb
eiben
7
7-2. Parameter schreiben
Bild
Tel.+358-(0)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Allgemeines Vacon • 31
8. SEVICEDATENOBJEKTE (SDO)
Servicedatenobjekte (SDOs) ermöglichen den Zugriff auf Einträge eines Geräteobjektverzeichnisses.
Über SDOs können alle Punkte aus einem Objektverzeichnis gelesen bzw. geschrieben werden.
Sevicedatenobjekte (SDO) werden in der Regel zur Gerätekonfiguration sowie zum Einstellen von
Geräteparametern verwendet. Sie werden auch dazu verwendet, die Art und das Format der
Informationen, die über die Prozessdatenobjekte kommuniziert werden, vorzugeben. CANopenKonfigurationswerkzeuge mit EDS-Dateien können für diesen Zweck verwendet werden. Der Aufbau
und die Arbeitsweise der Servicedatenobjekte sind im Dokument „CANopen (DS301) Kommunikationsprofil” aufgeführt. Anhang B enthält eine kurze Beschreibung der Servicedatenobjekte, die mit der
CANopen-Optionskarte von Vacon verwendet werden.
Objektverzeichnis
Index Name Typ Attr.
hex dez
1000 4096 device_type
1001 4097 error_register
1003 4099 pre defined error field
1005 4101 cob-id sync message
100C 4108 guard_time
100D 4109 life_time_factor
1018 4120 Identitätsobjekt
1200 4608 1st_server_SDO_parameter
1400 5120 1st_receive_PDO_parameter
1405 5125 6st_receive_PDO_parameter
1414 5140 21st_receive_PDO_parameter
1415 5141 22st_receive_PDO_parameter
1600 5632 1st_receive_PDO_mapping
1605 5637 6st_receive_PDO_mapping
1614 5652 21st_receive_PDO_mapping
1615 5653 22st_receive_PDO_mapping
1800 6144 1st_transmit_PDO_parameter
1805 6149 6nd_transmit_PDO_parameter
1814 6164 21nd_transmit_PDO_parameter
1815 6165 22nd_transmit_PDO_parameter
1A00 6656 1st_transmit_PDO_mapping
1A05 6661 6st_transmit_PDO_mapping
1A14 6676 21st_transmit_PDO_mapping
1A15 6677 22st_transmit_PDO_mapping
2000 8192 AnyParameterReadID
2001 8193 AnyParameterReadValue
2002 8194 AnyParameterWrite
2003 8195 nx_current_percentage
2004 8196 nx_torque_percentage
2063 8291 nx_fault_code
27D1 10193 NX Steuerwort
27D3 10195 NX Drehzahlsollwert
27D4 10196 Process data in1
27D5 10197 Process data in2
27D6 10198 Process data in3
27D7 10199 Process data in4
Abkürzungen
ro - read only, nur Lesen i16 - Integer8
wo - write only, nur Schreiben i32 - Integer8
rw - read write, Lesen und Schreiben u8 - Unsigned8
co - constant, Konstante u16 - Unsigned16
bool - Boolesch u32 - Unsigned32
i8 - Integer8 float - Fließkomma
Index
(HEX)
SubIndex
Name Werkseinst.
Min.
Max.
Typ
Attr.
Beschreibungen
Allgemeine Parameter
1000 00 Gerätetyp 0x00010192
0x00000000
0xFFFFFFFF
1001 00 Fehlerregister 0x00
0x00
0xFF
1003 Vordefiniertes Fehlerfeld Dieses Objekt enthält Fehler, die im Gerät aufgetreten
00 Anzahl der Fehler 0x0000
0x0000 0x00FE
01 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
02 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
03 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
04 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
05 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
06 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
07 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
08 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
09 Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
0A Standard-Fehlerfeld 0x00000000
0x00000000
u32 co Der Gerätetyp gibt die Art des Geräts an. Die unteren
16 Bits enthalten die Geräteprofilnummer. Die oberen
16 Bits enthalten zusätzliche Informationen.
u8 ro Das Fehlerregister ist ein Feld mit 8 Bit, wobei jedes für
einen bestimmten Fehlertyp vorgesehen ist. Wenn ein
Fehler auftritt, muss das Bit gesetzt werden.
Bedeutung der Bits
0 generischer Fehler
1 Strom
2 Spannung
3 Temperatur
4 Kommunikationsfehler (Nachlauf, Fehlerzustand)
5 geräteprofilspezifisch
6 reserviert
7 herstellerspezifisch
sind und über ein Notfallobjekt gemeldet wurden.
Es handelt sich um eine Fehlerhistorie. Das Schreiben
von Wert 0 an den Subindex 0 löscht die gesamte
Fehlerhistorie.
Mapping-Parameter der Empfangs-PDOs (Receive PDOs)
1600 Mapping-Parameter von
Empfangs-PDO 1
00 Anzahl Einträge 0x01 0x00
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x60400010
1605 Mapping-Parameter von
Empfangs-PDO 6
00 Anzahl Einträge 0x02
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x60400010
02 PDO-Mapping-Eintrag 0x60420010
1614 Empfangs-PDO 21
Mapping-Parameter
00 Anzahl Einträge 0x04
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x27D10010
02 PDO-Mapping-Eintrag 0x27D30010
03 PDO-Mapping-Eintrag 0x27D40010
04 PDO-Mapping-Eintrag 0x27D50010
1615 Empfangs-PDO 22
Mapping-Parameter
Enthält die Mapping-Parameter des ersten Prozessda-
tenobjekts (PDO), das der Umrichter empfangen kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge.
u8 ro
0x40
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter von PDO6, das der
Umrichter empfangen kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge.
u8 ro
0x0 0x40
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter von PDO6, das der
Umrichter empfangen kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge.
u8 ro
0x00
0x40
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter von PDO6, das der
Umrichter empfangen kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge.
angegeben werden. Diese entspricht der Mindestzeit für
die PDO-Übertragung.
Standard: 100 ms
von 1ms angegeben werden. Hierbei handelt es sich um
den Zeitraum, in dem das PDO gesendet wird.
Wert 0 = Ereigniszeitgeber ausschalten
Mapping-Parameter der Sende-PDOs (Transmit PDOs)
1A00 Sende-PDO 1
Mapping-Parameter
00 Anzahl Einträge 0x01 0x00
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x60410010
1A05 Sende-PDO 6
Mapping-Parameter
00 Anzahl Einträge 0x02 0x0
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x60410010
02 PDO-Mapping-Eintrag 0x60440010
1A14 Sende-PDO 21
Mapping-Parameter
00 Anzahl Einträge 0x04
01 PDO-Mapping-Eintrag 0x28360010
Enthält die Mapping-Parameter der Prozessdaten-
objekte (PDOs), die der Umrichter senden kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge. Der Mapping-Eintrag hat folgende Struktur:
Index , Subindex, Länge
u8 ro
0x40
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter der Prozessdaten-
objekte (PDOs), die der Umrichter senden kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge. Der Mapping-Eintrag hat folgende Struktur:
Index , Subindex, Länge
u8 ro
0x40
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter der Prozessdaten-
objekte (PDOs), die der Umrichter senden kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge. Der Mapping-Eintrag hat folgende Struktur:
Index , Subindex, Länge
0x00000000
0xFFFFFFFF
Enthält die Mapping-Parameter der Prozessdaten-
0x00
0x40
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x00000000
0xFFFFFFFF
u32 ro
u32 ro
u32 ro
u8 ro
u32 ro
u32 ro
u32 ro
u32 ro
objekte (PDOs), die der Umrichter senden kann.
Subindex 0 bezeichnet die Anzahl der abgebildeten
(„gemappten”) Datenobjekte. Alle weiteren Einträge
definieren die Daten anhand ihres Index, Subindex und
ihrer Länge. Der Mapping-Eintrag hat folgende Struktur:
Index, Subindex, Länge
Herstellerspezifische Parameter
2000 AnyParameterReadID 0x0000
0x0000
0xFFFF
2001 AnyParameterReadValue 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
2002 AnyParameterWrite 0x00000000
0x00000000
0xFFFFFFFF
2003 NX Strom, in Prozent 0x0000
0x0000
0xFFFF
2004 NX Drehmoment, in Prozent 0x0000
0x0000
0xFFFF
2063 NX Fehlercode 0x0000
0x0000
0xFFFF
27D1 NX Steuerwort 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D3 NX Drehzahlsollwert 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D4 Process Data In1 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D5 Process Data In2 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D6 Process Data In3 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D7 Process Data In4 0x0000
0x8000
0x7FFF
27D8 Process Data In5 0x0000
0x8000
u16 rw
u32 ro
u32 rw
u16 ro
u16 ro
i16 ro
i16 rw
i16 rw
i16 rw
i16 rw
i16 rw
i16 rw
i16 rw
Gemessener Motorstrom. (1 = 0,01A)
Berechnetes Drehmoment. Skaliert in 0,0%…100,0%
(0…1000)
Zeigt den Fehlercode des Umrichters an (= 0, wenn kein
aktiver Fehler)
8
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Servicedatenobjekte (SDO) Vacon • 39
27D9 Process Data In6 0x0000
2836 NX Statuswort 0x0000
2838 NX Istdrehzahl 0x0000
2839 Process data out1 0x0000
283A Process data out2 0x0000
283B Process data out3 0x0000
283C Process data out4 0x0000
283D Process data out5 0x0000
283E Process data out6 0x0000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
i16 rw
i16 ro
i16 ro
i16 ro
i16 ro
i16 ro
i16 ro
i16 ro
i16 ro
Geräteprofilparameter
6040 Steuerwort 0x0000
6041 Statuswort 0x0000
6042 vl Zielgeschwindigkeit 0x0000 0x8000
6043 vl
Geschwindigkeitsanford
erung
6044 vl Regelungsaufwand 0x0000
6046 vl Geschwindigkeit min
max Betrag
00 Anzahl Einträge 0x02
01 Mindestdrehzahl 0x00000000
02 Höchstdrehzahl 0x00000000
6048 vl Geschwindigkeit
Beschleunigung
0x0000
0xFFFF
0x0000
0xFFFF
0x7FFF
0x0000
0x8000
0x7FFF
0x8000
0x7FFF
Legt die Drehzahlgrenzen des Umrichters in U/min fest.
0x00
0x02
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x00000000
0xFFFFFFFF
Dieser Parameter gibt die Steigung der Beschleuni-
u16 rw Steuerbefehl für die State Machine. Die State Machine
u16 ro Das Statuswort zeigt den aktuellen Status des
i16 rw Drehzahlsollwert des Umrichters.
i16 ro Drehzahlsollwert nach Rampenfunktion.
i16 ro Istdrehzahl des Motors.
u8 ro
u32 rw
u32 rw
beschreibt den aktuellen Status sowie mögliche
Steuersequenzen des Frequenzumrichters.
Umrichters an.
Einheit: U/min
Einheit: U/min
Einheit: U/min
Der Parameter besteht aus einer Mindest- und einer
Höchstdrehzahl.
gungsrampe vor. Der Parameter besteht aus zwei
Teilen: der Delta-Geschwindigkeit und der Delta-Zeit.
0x0000
0xFFFF
Dieser Parameter gibt die Steigung der Verzögerungs-
0x00
0x02
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x0000
0xFFFF
Nicht verwendet
0x00
0x02
0x00000000
0xFFFFFFFF
0x0000
0xFFFF
0x7F
0x7F
u32 rw
u16 rw
rampe vor. Der Parameter besteht aus zwei Teilen: der
Delta-Geschwindigkeit und der Delta-Zeit.
v / U/min
u8 ro
u32 rw
u16 rw
u8 ro
u32 rw
u16 rw
i8 ro Dieser Parameter schaltet die tatsächlich gewählte
Betriebsart um.
i8 ro Dieser Parameter zeigt die aktuelle Betriebsart an.
DeltaDrehzahl
Delta-Zeit
t/sek
8
Tel.+358-(0)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Servicedatenobjekte (SDO) Vacon • 41
9. DAS NODE-GUARDING-PROTOKOLL
Dieses Protokoll wird verwendet, um Fehler von entfernten Teilnehmern im Netzwerk zu ermitteln.
Der Master kann den Zustand der Slaves aktualisieren. Die Slaves überwachen den Zustand des
Masters, um festzustellen, ob dieser aktiv ist.
Jeder NMT-Slave verwendet einen Fern-COB für das Node-Guarding-Protokoll. Der NMT-Master
fragt jeden NMT-Slave zu regelmäßigen Zeitpunkten ab. Dieses Zeitintervall wird Überwachungszeit
(„Guard Time”) genannt und kann für jeden NMT-Slave anders sein. Die Reaktion des NMT-Slave
enthält den Zustand des NMT-Slaves. Der Slave beginnt mit der Überwachung, nachdem die
Busteilnehmer-Überwachungsmitteilung vom MNT-Master empfangen wurde. Wenn der Slave
(= Umrichter) danach keine Busteilnehmer-Überwachungsmitteilung während der „Lebenszeit“
empfängt, erzeugt er einen „Feldbusfehler“.
Die CANopen-Optionskarte von Vacon bietet folgende Eigenschaften für Überwachungszwecke:
Index
(HEX)
100C 00 Überwachungszeit
SubIndex
Name Werkseinst.
Min.
Max.
1000
(Guard Time)
0
65535
Typ
Attr.
u16
rw
Beschreibungen
Gibt die Überwachungszeit in
Millisekunden an. Falls nicht
verwendet, ist der Wert gleich 0.
Einheit: ms
100D 00 Lebenszeitfaktor
(Life Time Factor) 2 0
255
u8 rw Die Lebensdauer des Geräts errechnet
sich aus dem Lebenszeitfaktor
multipliziert mit der Überwachungszeit.
Falls nicht verwendet, ist der Wert
gleich 0.
Die standardmäßige „Lebenszeit” berechnet sich wie folgt: 1000ms (Überwachungszeit) * 2
(Lebenszeitfaktor) = 2 s
Beispiel – Node-Guarding-Nachrichten:
MASTER -> SLAVE (Busteilnehmer-ID = 1)
Nachricht ID LängeRTR
NMT (Busteilnehmerüberwachung)
0x701 0 1
SLAVE RESPONSE (Busteilnehmer-ID = 1)
Nachricht ID Länge1
NMT (Busteilnehmerüberwachung)
X = bit7 0 / 1 (Toggle-Bit )
bit6…0 Slave Status (5 operational)
Geräteparameter und Kommunikationsanlagen müssen konfiguriert werden, damit Geräte in einem
Kommunikationsnetzwerk eingesetzt werden können. CANopen gibt einen standardisieren
Zugriffsweg zu diesen Parametern über das Objektverzeichnis vor.
Aufgrund der Komplexität von CANopen-Systemen ist der Einsatz von Softwaretools unumgänglich.
Diese Tools vereinfachen die Planung, Konfiguration sowie den Analyseprozess und leisten einen
wertvollen Beitrag zur Verbesserung der Sicherheit des Systems.
Um diesen Aufgaben gerecht zu werden, benötigen die Softwaretools eine elektronische Beschreibung
der CANopen-Geräte. Damit herstellerunabhängige Tools eingesetzt werden können, wird in diesem
Dokument ein standardisiertes Dateiformat festgelegt. Dieses wird als „Elektronisches Datenblatt”
(Electronic Data Sheet, EDS) bezeichnet.
Die EDS-Datei für die CANopen-Optionskarte OPTC6 steht auf der Homepage von Vacon zur
Verfügung.
9
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Anhänge Vacon • 43
,
q
q
11. ANHÄNGE
Anhang A: Geräteprofile für Umrichter
Die CANopen-Optionskarte von Vacon erfüllt die Anforderungen des Geräteprofils DSP-402. Die
Betriebsart „Geschwindigkeit” wird unterstützt.
Grundlegende Gerätesteuerung und Datenschnittstelle
0x581 0 8
Antwort = z.B. 0x43
Antwort aaabcces (= 0100 0011)
aaa = 010 Upload Response starten
b = 0 Nicht verwendet
cc = 00 Anzahl leerer Bytes (diese Antwort besteht aus 4 Bytes)
e = 1 beschleunigte Übertragung
s = 1 Datensatzgröße ist angegeben
Daten D0…D4
Antwort
Objektindex
Subindex D0 D1 D2 D3
Verzeichnisobjekt schreiben: SDO1 Rx
Master an Slave (1)
Kopf Daten
ID RTR Länge 1 2 3 4 5 6 7 8
0x601 0 8
Befehl = z.B. 0x2B
Befehl aaabcces (= 0010 1011)
aaa = 010 Download-Anforderung einleiten
b = 0 Nicht verwendet
cc = 00 Anzahl leerer Bytes (diese Antwort besteht aus 4 Bytes)
e = 1 beschleunigte Übertragung
s = 1 Datensatzgröße ist angegeben
Daten D0…D4
Befehl
Objektindex
Subindex D0 D1 D2 D3
Antwort: SDO1 Tx
Slave (1) an Master
Kopf Daten
ID RTR Länge 1 2 3 4 5 6 7 8
0x581 0 4
Antwort = 0x60
Antwort aaabbbbb (= 0110 0000)
aaa = 010 Download Response starten
b
bbbb = 0 0000 Nicht verwendet
Antwort
Objektindex
Subindex D0 D1 D2 D3
11
Tel.+358-(0
)201-21
Tel. +358 (0)201 2121 • Fax +358 (0)201 212 205
Anhänge Vacon • 45
Anhang C: Prozessdateninhalte
Process Data OUT (Slave Master)
Der Feldbus-Master kann die Istwerte des Frequenzumrichters anhand von Prozessdaten-Variablen lesen.
Die Basisapplikation, Standardapplikation, Ort/Fern-Applikation, Multi-Festdrehzahlapplikation, PIDReglerapplikation sowie Pumpen- und Lüfterapplikation
Daten Wert Einheit Skalierung
Process data OUT 1 Ausgangsfrequenz Hz 0,01 Hz
Process data OUT 2 Motordrehzahl U/min 1 U/min
Process data OUT 3 Motorstrom A 0,1 A
Process data OUT 4 Motordrehmoment % 0,1 %
Process data OUT 5 Motorleistung % 0,1 %
Process data OUT 6 Motorspannung V 0,1 V
verwenden folgende Prozessdaten:
Universalapplikation
Die
wachungswerte und Umrichterparameter können anhand der ID-Nummer ausgewählt werden (siehe
All-in-One-Applikationshandbuch für NX-Frequenzumrichter, Tabellen der Überwachungswerte und
Parameter). Die Tabelle oben zeigt die standardmäßigen Auswahlmöglichkeiten.
Process Data IN (Master -> Slave)
Steuerwort, Sollwert- und Prozessdaten werden mit den All-in-One-Applikationen wie folgt
verwendet:
verfügt über einen Auswahlparameter für alle Prozessdaten. Die Über-