TR-Electronic C H-110 Series, CEH-110, COH-110 User Manual

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Rotary

Encoders

Linear Encoders Motion

System

TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

43777F / 4377AC / 4377AD / 4377AE

Benutzerhandbuch / User Manual

Single-Turn / Multi-Turn Absolute rotary encoder series CxH-110 with EtherCAT and optional Incremental interface

•

Zusätzliche Sicherheitshinweise

•

Additional safety instructions

•

Installation

•

Installation

•

Inbetriebnahme

•

Commissioning

•

Konfiguration / Parametrierung

•

Configuration / Parameterization

•

Fehlerursachen und Abhilfen

•

Cause of faults and remedies

Seite 2 - 88

Page 89 - 176

•

Software/Support DVD: 490-01001

- Soft-No.: 490-00423

Urheberrechtsschutz

Dieses Handbuch, einschließlich den darin enthaltenen Abbildungen, ist urheberrechtlich geschützt. Drittanwendungen dieses Handbuchs, welche von den urheberrechtlichen Bestimmungen abweichen, sind verboten. Die Reproduktion, Übersetzung sowie die elektronische und fotografische Archivierung und Veränderung bedarf der schriftlichen Genehmigung durch den Hersteller. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz.

Änderungsvorbehalt

Jegliche Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, vorbehalten.

Dokumenteninformation

Ausgabe-/Rev.-Datum: 10/07/2013 Dokument-/Rev.-Nr.: TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Dateiname: TR-ECE-BA-DGB-0080-05.DOC Verfasser: STB

Schreibweisen

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Marken

EtherCAT® is registered trademark and patented technology, licensed by Beckhoff Automation GmbH, Germany.

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Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis .............................................................................................................................. 3

Änderungs-Index ................................................................................................................................ 6

1 Allgemeines ..................................................................................................................................... 7

1.1 Geltungsbereich ...................................................................................................................... 7

1.2 Referenzen ............................................................................................................................. 8

1.3 Verwendete Abkürzungen / Begriffe ....................................................................................... 9

2 Zusätzliche Sicherheitshinweise ................................................................................................... 10

2.1 Symbol- und Hinweis-Definition .............................................................................................. 10

2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung ........................................... 10

2.3 Organisatorische Maßnahmen ............................................................................................... 11

3 Technische Daten ............................................................................................................................ 12

3.1 Elektrische Kenndaten ............................................................................................................ 12

4 EtherCAT Informationen ................................................................................................................. 13

4.1 EtherCAT-Funktionsprinzip .................................................................................................... 13

4.2 Protokoll .................................................................................................................................. 14

4.3 Verteilte Uhren ........................................................................................................................ 14

4.4 Geräteprofil ............................................................................................................................. 15

4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE) ............................................................................. 16

4.5 Objektverzeichnis ................................................................................................................... 17

4.6 Prozess- und Service-Daten-Objekte ..................................................................................... 17

4.6.1 Kompatibilität zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil ........................................... 18

4.6.2 Erweiterungen zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil ......................................... 18

4.7 Übertragung von SDO Nachrichten ........................................................................................ 19

4.7.1 CANopen over EtherCAT Protokoll ........................................................................ 21

4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request .............................................................................. 21

4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response ............................................................................ 22

4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request ................................................................................... 23

4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response ................................................................................ 24

4.8 PDO-Mapping ......................................................................................................................... 25

4.9 EtherCAT State Machine (ESM) ............................................................................................. 25

4.10 Weitere Informationen .......................................................................................................... 26

5 Inkremental – Schnittstelle (optional) ........................................................................................... 27

5.1 Kabelspezifikation ................................................................................................................... 27

5.2 Datenübertragung ................................................................................................................... 27

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 3 of 176

Inhaltsverzeichnis

6 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung ................................................................................... 28

6.1 Anschluss ............................................................................................................................... 29

6.2 Einschalten der Versorgungsspannung ................................................................................. 31

7 Inbetriebnahme ................................................................................................................................ 32

7.1 Gerätebeschreibungsdatei ..................................................................................................... 32

7.2 Bus-Statusanzeige .................................................................................................................. 32

8 Betriebsarten ................................................................................................................................... 33

9 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301) ................................................... 34

9.1 Objekt 1000h: Gerätetyp ......................................................................................................... 35

9.2 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen .................................................................................. 35

9.3 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion ............................................................................ 36

9.4 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion ............................................................................. 36

9.5 Objekt 1010h: Parameter abspeichern ................................................................................... 37

9.6 Objekt 1011h: Wiederherstellung der Parameter-Standardwerte .......................................... 38

9.7 Objekt 1018h: Identity Objekt ................................................................................................. 39

9.8 Aufbau der Mappingparameter ............................................................................................... 40

9.8.1 Objekt 1A00h: 1st Transmit PDO Mapping ............................................................. 40

9.8.2 Objekt 1A01h: 2nd Transmit PDO Mapping ............................................................. 41

9.8.3 Objekt 1A02h: 3rd Transmit PDO Mapping ............................................................. 42

9.8.4 Objekt 1A03h: 4th Transmit PDO Mapping ............................................................. 43

9.8.5 Objekt 1A04h: 5th Transmit PDO Mapping ............................................................. 44

9.8.6 Objekt 1A10h:11th Transmit PDO Mapping ............................................................ 45

9.8.7 Objekt 1A11h: 12th Transmit PDO Mapping ........................................................... 46

9.8.8 Objekt 1A12h: 13th Transmit PDO Mapping ........................................................... 47

9.8.9 Objekt 1A13h: 14th Transmit PDO Mapping ........................................................... 48

9.8.10 Objekt 1A14h: 15th Transmit PDO Mapping ......................................................... 49

9.9 Objekt 1C00h: Sync Manager Communication Type ............................................................. 50

9.10 Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang) ................................... 52

9.11 Objekt 1C33h: Sync Manager 3, Parameter ........................................................................ 53

10 Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406) ............................................................ 56

10.1 Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406 ........................................................... 57

10.2 TR - Mode ............................................................................................................................. 58

10.2.1 Objekt 2001h: TR-Betriebsparameter, Zählrichtung ............................................. 58

10.2.2 Skalierungsparameter ........................................................................................... 59

10.2.2.1 Objekt 2002h: TR-Gesamtmesslänge in Schritten .................................................................. 59

10.2.2.2 Objekt 2003 – 2004h: TR-Umdrehungen Zähler / Nenner ...................................................... 60

10.2.3 Objekt 2005h: TR-Speed unit ............................................................................... 63

10.2.4 Objekt 2006h: TR-Zusätzliche Parameter/Kommandos (gerätespezifisch) ......... 63

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10.3 Objekt 2400h: Phase K1/K2 ................................................................................................. 64

10.4 Objekt 2401h: Inkremental - Impulse pro Umdrehung ......................................................... 64

10.5 Objekt 2402h: K0 Condition .................................................................................................. 65

10.6 Objekt 2403h: Preset K0....................................................................................................... 65

10.7 Objekt 3101h: Eingang ......................................................................................................... 66

10.8 CiA DS-406 - Mode ............................................................................................................... 67

10.8.1 Objekt 6000h: Betriebsparameter, Zählrichtung ................................................... 67

10.8.2 Skalierungsparameter ........................................................................................... 68

10.8.2.1 Objekt 6001h: Mess-Schritte pro Umdrehung ......................................................................... 68

10.8.2.2 Objekt 6002h: Gesamt Messlänge in Schritten ....................................................................... 69

10.9 Objekt 6003h: Presetwert ..................................................................................................... 71

10.10 Objekt 6004h: Positionswert ............................................................................................... 71

10.11 Objekt 6030h: Geschwindigkeit .......................................................................................... 72

10.12 Mess-System Diagnose ...................................................................................................... 73

10.12.1 Objekt 6500h: Betriebsstatus .............................................................................. 73

10.12.2 Objekt 6501h: Single-Turn Auflösung ................................................................. 73

10.12.3 Objekt 6502h: Anzahl der Umdrehungen ........................................................... 74

10.12.4 Objekt 6503h: Alarme ......................................................................................... 75

10.12.5 Objekt 6504h: Unterstützte Alarme .................................................................... 76

10.12.6 Objekt 6505h: Warnungen .................................................................................. 77

10.12.7 Objekt 6506h: Unterstützte Warnungen ............................................................. 78

10.12.8 Objekt 6507h: Profil- und Softwareversion ......................................................... 79

10.12.9 Objekt 6508h: Betriebsdauer .............................................................................. 80

Inhaltsverzeichnis

11 Vom Mess-System unterstütze Objekte auslesen ..................................................................... 81

12 Fehlerursachen und Abhilfen ....................................................................................................... 82

12.1 Optische Anzeigen ................................................................................................................ 82

12.2 Mess-System – Fehler .......................................................................................................... 82

12.3 Abort SDO Transfer Request Protocol ................................................................................. 83

12.3.1 SDO Abort Codes ................................................................................................. 84

12.4 Emergency Request Protocol ............................................................................................... 85

12.4.1 Emergency Error Codes ....................................................................................... 86

12.4.2 Error Register ........................................................................................................ 86

12.5 Sonstige Störungen .............................................................................................................. 87

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 5 of 176

Änderungs-Index

Änderung

Datum

Index

Erstausgabe

15.10.2010

Inkremental-Schnittstellenangaben erweitert

08.12.2010

Änderung:

- Anpassung der Warnhinweise

- Einstellbare Auflösungen bei Objekt 2005 geändert

21.09.2011

Auflösung der Gesamt-XML-Datei „TR-Ethercat-Devices_V017.xml“ in Einzeldateien

17.05.2013

Funktionsumfang der optionalen Inkrementalschnittstelle angepasst

25.07.2013

Skalierungsparameter angepasst

07.10.2013

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1 Allgemeines

Das vorliegende Benutzerhandbuch beinhaltet folgende Themen:

 Ergänzende Sicherheitshinweise zu den bereits in der Montageanleitung

definierten grundlegenden Sicherheitshinweisen

 Elektrische Kenndaten  Installation  Inbetriebnahme  Konfiguration / Parametrierung  Fehlerursachen und Abhilfen

Da die Dokumentation modular aufgebaut ist, stellt dieses Benutzerhandbuch eine Ergänzung zu anderen Dokumentationen wie z.B. Produktdatenblätter, Maßzeichnungen, Prospekte und der Montageanleitung etc. dar.

Das Benutzerhandbuch kann kundenspezifisch im Lieferumfang enthalten sein, oder kann auch separat angefordert werden.

1.1 Geltungsbereich

Dieses Benutzerhandbuch gilt ausschließlich für folgende Mess-System-Baureihen mit EtherCAT und optionaler Inkremental Schnittstelle :

 CEH-110  COH-110

Die Produkte sind durch aufgeklebte Typenschilder gekennzeichnet und sind Bestandteil einer Anlage.

Es gelten somit zusammen folgende Dokumentationen:

 anlagenspezifische Betriebsanleitungen des Betreibers,  dieses Benutzerhandbuch  und die bei der Lieferung beiliegend

Montageanleitung TR-ECE-BA-DGB-0081

Allgemeines

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Allgemeines

EN 50325-4 Industrielle-Kommunikations-Systeme, basierend auf ISO 11898 (CAN) für Controller-Device Interfaces. Teil 4: CANopen

CiA DS-301 CANopen Kommunikationsprofil auf CAL basierend

CiA DS-406 CANopen Profil für Encoder

IEC/PAS 62407 Real-time Ethernet control automation technology (EtherCAT); International Electrotechnical Commission

IEC 61158-1 - 6 Digital data communications for measurement and control

- Fieldbus for use in industrial control systems

- Protokolle und Dienste, Typ 12 = EtherCAT

IEC 61784-2 Digital data communications for measurement and control

- Additional profiles for ISO/IEC 8802-3 based communication networks in real-time applications, 12 = EtherCAT

ISO/IEC 8802-3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications

ISO 15745-4 AMD 2 Industrial automation systems and integration

- Open systems application integration framework

- Part 4: Reference description for Ethernet-based control systems; Amendment 2: Profiles for Modbus TCP, EtherCAT and ETHERNET Powerlink

IEEE 1588-2002 IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems

1.2 Referenzen

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CEH

Absolut-Encoder mit optischer Abtastung ≤ 15 Bit Auflösung, Ausführung mit Hohlwelle

COH

Absolut-Encoder mit optischer Abtastung > 15 Bit Auflösung, Ausführung mit Hohlwelle

Drehrichtung im Uhrzeigersinn, mit Blick auf die Anflanschung

CCW

Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn, mit Blick auf die Anflanschung

Europäische Gemeinschaft

EMV

Elektro-Magnetische-Verträglichkeit

ESD

Elektrostatische Entladung (Electro Static Discharge)

IEC

Internationale Elektrotechnische Kommission

VDE

Verein Deutscher Elektrotechniker

EDS

Electronic-Data-Sheet (elektronisches Datenblatt)

ESM

EtherCAT State Machine

CAN

Controller Area Network. Datenstrecken-Schicht-Protokoll für serielle Kommunikation, beschrieben in der ISO 11898.

CiA

CAN in Automation. Internationale Anwender- und Herstellervereinigung e.V.: gemeinnützige Vereinigung für das Controller Area Network (CAN).

NMT

Network Management. Eines der Serviceelemente in der Anwendungsschicht im CAN Referenz-Model. Führt die Initialisierung, Konfiguration und Fehlerbehandlung im Busverkehr aus.

PDO

Process Data Object. Objekt für den Datenaustausch zwischen mehreren Geräten.

SDO

Service Data Object. Punkt zu Punkt Kommunikation mit Zugriff auf die Objekt-Datenliste eines Gerätes.

XML

Extensible Markup Language, Beschreibungsdatei für die Inbetriebnahme des Mess-Systems.

1.3 Verwendete Abkürzungen / Begriffe

Allgemeines

Bus-spezifisch

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 9 of 176

Zusätzliche Sicherheitshinweise

bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

bedeutet, dass ein Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.

bezeichnet wichtige Informationen bzw. Merkmale und Anwendungstipps des verwendeten Produkts.

Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch:

 das Beachten aller Hinweise aus diesem Benutzerhandbuch,  das Beachten der Montageanleitung, insbesondere das dort enthaltene

Kapitel "Grundlegende Sicherheitshinweise" muss vor Arbeitsbeginn gelesen und verstanden worden sein

2 Zusätzliche Sicherheitshinweise

2.1 Symbol- und Hinweis-Definition

2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung

Das Mess-System ist ausgelegt für den Betrieb in 100Base-TX Fast Ethernet Netzwerken mit max. 100 MBit/s, spezifiziert in ISO/IEC 8802-3. Die Kommunikation über EtherCAT erfolgt gemäß IEC 61158 Teil 1 bis 6 und IEC 61784-2. Das Geräteprofil entspricht dem „CANopen Device Profile für Encoder CiA DS-406“.

Die technischen Richtlinien zum Aufbau des Fast Ethernet Netzwerks sind für einen sicheren Betrieb zwingend einzuhalten.

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2.3 Organisatorische Maßnahmen

 Dieses Benutzerhandbuch muss ständig am Einsatzort des Mess-Systems

griffbereit aufbewahrt werden.

 Das mit Tätigkeiten am Mess-System beauftragte Personal muss vor Arbeits-

beginn

- die Montageanleitung, insbesondere das Kapitel "Grundlegende

Sicherheitshinweise",

- und dieses Benutzerhandbuch, insbesondere das Kapitel "Zusätzliche

Sicherheitshinweise", gelesen und verstanden haben. Dies gilt in besonderem Maße für nur gelegentlich, z.B. bei der

Parametrierung des Mess-Systems, tätig werdendes Personal.

Zusätzliche Sicherheitshinweise

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Technische Daten

Versorgungsspannung: ...................................

11…27 V DC, paarweise verdrillt und geschirmt

Stromaufnahme ohne Last: .............................

< 200 mA bei 11 V, < 100 mA bei 27 V

* Gesamtauflösung

CEH-110: ...................................................

standard  25 Bit, erweitert  33 Bit

COH-110: ...................................................

standard  30 Bit, erweitert  36 Bit

* Schrittzahl / Umdrehung

CEH-110: ...................................................

standard  8.192, erweitert  32.768

COH-110: ...................................................

 262.144

* Anzahl Umdrehungen

Standard: ....................................................

 4.096

Erweitert: ....................................................

 256.000

EtherCAT: ..........................................................

nach IEC 61158-1 – 6 und IEC 61784-2

Physical Layer: ...........................................

EtherCAT 100Base-TX, Fast Ethernet, ISO/IEC 8802-3

Ausgabecode: ............................................

Binär

Geräteprofil: ...............................................

CANopen over EtherCAT (CoE), CiA DS-406

Zykluszeit: ..................................................

100 µs

Übertragungsrate: ......................................

100 MBit/s

Übertragung: ..............................................

CAT-5 Kabel, geschirmt (STP), ISO/IEC 11801

Datenbreite auf dem Bus: ..........................

 32 Bit, für Ausgabe der Istposition

Inkremental Schnittstelle, optional: ................

Signale jeweils paarweise verdrillt und geschirmt

* Impulse/Umdrehung: ...............................

1 … 36.000

K1+, K1-, K2+, K2-, K0+, K0-: ....................

RS422 (2-Draht) nach dem EIA-Standard

Ausgangsfrequenz: ....................................

 300 KHz

Besondere Merkmale: .......................................

Programmierung nachfolgender Parameter

über den EtherCAT-BUS:

- Zählrichtung

- Mess-Schritte pro Umdrehung

- Gesamtmesslänge in Schritten

- Presetwert

- Auflösung der Geschwindigkeit

- Inkremental Schnittstellenparameter (optional)

EMV

Störfestigkeit: .............................................

DIN EN 61000-6-2

Störaussendung: ........................................

DIN EN 61000-6-3

3 Technische Daten

3.1 Elektrische Kenndaten

* parametrierbar über EtherCAT

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4 EtherCAT Informationen

EtherCAT (Ethernet for Control and Automation Technology) ist eine EchtzeitEthernet-Technologie und ist besonders geeignet für die Kommunikation zwischen

Steuerungssystemen und Peripheriegeräten wie z.B. E/A-Systeme, Antriebe, Sensoren und Aktoren. EtherCAT wurde 2003 von der Firma Beckhoff Automation GmbH entwickelt und wird als offener Standard propagiert. Zur Weiterentwicklung der Technologie wurde die Anwendervereinigung „EtherCAT Technology Group“ (ETG) gegründet.

EtherCAT ist eine öffentlich zugängliche Spezifikation, die durch die IEC (IEC/Pas 62407) im Jahr 2005 veröffentlicht worden ist und ist Teil der ISO 15745-4. Dieser Teil wurde in den neuen Auflagen der internationalen Feldbusstandards IEC 61158 (Protokolle und Dienste), IEC 61784-2 (Kommunikationsprofile) und IEC 61800-7 (Antriebsprofile und -kommunikation) integriert.

4.1 EtherCAT-Funktionsprinzip

Mit der EtherCAT-Technologie werden die allgemein bekannten Einschränkungen anderer Ethernet-Lösungen überwunden: Das Ethernet Paket wird nicht mehr in jedem Slave zunächst empfangen, dann interpretiert und die Prozessdaten weiterkopiert. Der Slave entnimmt seine die für ihn bestimmten Daten, während das Telegramm das Gerät durchläuft. Ebenso werden Eingangsdaten im Durchlauf in das Telegramm eingefügt. Die Telegramme werden dabei nur wenige Nanosekunden verzögert. Der letzte Slave im Segment schickt das bereits vollständig verarbeitete Telegramm an den ersten Slave zurück. Dieser leitet das Telegramm sozusagen als Antworttelegramm zur Steuerung zurück. Somit ergibt sich für Kommunikation eine logische Ringstruktur. Da Fast-Ethernet mit Voll-Duplex arbeitet, ergibt sich auch physikalisch eine Ringstruktur.

EtherCAT Informationen

Abbildung 1: EtherCAT-Funktionsprinzip

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EtherCAT Informationen

4.2 Protokoll

Das für Prozessdaten optimierte EtherCAT-Protokoll wird über einen speziellen Ethertype direkt im Ethernet-Frame transportiert. Eine komplette Übertragung kann hierbei aus mehreren Subtelegrammen bestehen. Die datentechnische Reihenfolge ist dabei unabhängig von der physikalischen Reihenfolge der Slaves im Netz. Die Adressierung kann wahlfrei vorgenommen werden: Broadcast, Multicast und Querkommunikation zwischen Slaves sind möglich. Das Protokoll unterstützt auch die azyklische Parameterkommunikation. Die Struktur und Bedeutung der Parameter wird hierbei durch das Geräteprofil „CANopen Device Profile für Encoder CiA DS-406“ vorgegeben.

UDP/IP-Datagramme werden nicht unterstützt. Dies bedeutet, dass sich der Master und die EtherCAT-Slaves im gleichen Subnetz befinden müssen. Die Kommunikation über Router hinweg in andere Subnetze ist somit nicht möglich.

EtherCAT verwendet ausschließlich Standard-Frames nach IEEE802.3 und werden nicht verkürzt. Damit können EtherCAT-Frames von beliebigen Ethernet-Controllern verschickt (Master), und Standard-Tools (z. B. Monitor) eingesetzt werden.

Abbildung 2: Ethernet Frame Struktur

4.3 Verteilte Uhren

Wenn räumlich verteilte Prozesse gleichzeitige Aktionen erfordern, ist eine exakte Synchronisierung der Teilnehmer im Netz erforderlich. Zum Beispiel bei Anwendungen, bei denen mehrere Servoachsen gleichzeitig koordinierte Abläufe ausführen müssen.

Hierfür steht beim EtherCAT die Funktion „Verteilte Uhren“ nach dem Standard

IEEE 1588 zur Verfügung. Da die Kommunikation eine Ringstruktur nutzt, kann die Master-Uhr den Laufzeitversatz zu den einzelnen Slave-Uhren exakt ermitteln, und auch umgekehrt. Auf Grund dieses ermittelnden Wertes können die verteilten Uhren netzwerkweit nachgeregelt werden. Der Jitter dieser Zeitbasis liegt deutlich unter 1µs. Auch bei der Wegerfassung können verteilte Uhren effizient eingesetzt werden, da sie exakte Informationen zu einem lokalen Zeitpunkt der Datenerfassung liefern. Durch das System hängt die Genauigkeit einer Geschwindigkeitsberechnung nicht mehr vom Jitter des Kommunikationssystems ab.

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4.4 Geräteprofil

Das Geräteprofil beschreibt die Anwendungsparameter und das funktionale Verhalten des Gerätes, einschließlich der geräteklassenspezifischen Zustandsmaschine. Bei EtherCAT verzichtet man darauf eigene Geräteprofile für Geräteklassen zu entwickeln. Stattdessen werden einfache Schnittstellen für bestehende Geräteprofile bereitgestellt: Das Mess-System unterstützt das CANopen-over-EtherCAT (CoE) MailboxProtokoll, und damit das vom CANopen her bekannte „Device Profile for Encoder“, CiA DS-406.

EtherCAT Informationen

Abbildung 3: CANopen over EtherCAT Kommunikationsmechanismus

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EtherCAT Informationen

4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE)

EtherCAT kann die gleichen Kommunikationsmechanismen zur Verfügung stellen, wie sie von 1CANopen her bekannt sind:

 Objektverzeichnis  PDO, Prozess-Daten-Objekte  SDO, Service-Daten-Objekte  NMT, Netzwerkmanagement

EtherCAT kann so auf Geräten, die bisher mit CANopen ausgestattet waren, mit minimalem Aufwand implementiert werden. Weite Teile der CANopen-Firmware können wieder verwendet werden. Die Objekte lassen sich dabei optional erweitern.

Vergleich CANopen / EtherCAT im ISO/OSI-Schichtenmodell

Abbildung 4: CANopen eingeordnet im ISO/OSI-Schichtenmodell

Abbildung 5: EtherCAT eingeordnet im ISO/OSI-Schichtenmodell

EN 50325-4: Industrielle-Kommunikations-Systeme, basierend auf ISO 11898 (CAN) für Controller-Device

Interfaces. Teil 4: CANopen.

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Index (hex)

Objekt

0x0000-0x0FFF

Datentyp Definitionen

0x1000-0x1FFF

CoE Kommunikations-Profilbereich (CiA DS-301)

0x2000-0x5FFF

Herstellerspezifischer-Profilbereich

0x6000-0x9FFF

Geräte-Profilbereich (CiA DS-406)

0xA000-0xFFFF

Reserviert

4.5 Objektverzeichnis

Das Objektverzeichnis strukturiert die Daten eines EtherCAT-Gerätes in einer übersichtlichen tabellarischen Anordnung. Es enthält sowohl sämtliche Geräteparameter als auch alle aktuellen Prozessdaten, die damit auch über das SDO zugänglich sind.

Abbildung 6: Aufbau des Objektverzeichnisses

4.6 Prozess- und Service-Daten-Objekte

Prozess-Daten-Objekt (PDO)

Prozess-Daten-Objekte managen den Prozessdatenaustausch, z.B. die zyklische Übertragung des Positionswertes.

Service-Daten-Objekt (SDO)

Service-Daten-Objekte managen den Parameterdatenaustausch, z.B. das azyklische Ausführen der Presetfunktion. Für Parameterdaten beliebiger Größe steht mit dem SDO ein leistungsfähiger Kommunikationsmechanismus zur Verfügung. Hierfür wird zwischen dem Konfigurationsmaster und den angeschlossenen Geräten ein Servicedatenkanal für Parameterkommunikation ausgebildet. Die Geräteparameter können mit einem einzigen Telegramm-Handshake ins Objektverzeichnis der Geräte geschrieben werden bzw. aus diesem ausgelesen werden.

Wichtige Merkmale von SDO und PDO

EtherCAT Informationen

Abbildung 7: Gegenüberstellung von PDO/SDO-Eigenschaften

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EtherCAT Informationen

4.6.1 Kompatibilität zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil

Unterstützte Dienste

 Initiate SDO Download  Download SDO Segment  Initiate SDO Upload  Upload SDO Segment  Abort SDO Transfer

Nicht unterstützte Dienste (nicht erforderlich)

 Initiate SDO Block Download  Download SDO Block  End SDO Block Download  Initiate SDO Block Upload  Upload SDO Block  End SDO Block Upload

4.6.2 Erweiterungen zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil

Aufhebung des 8 Byte Standard CANopen SDO-Frames

 Volle Mailboxkapazität verfügbar  „Initiate SDO Download“ Request / „SDO Upload“ Response kann Daten nach

dem SDO-Header beinhalten

 „Download SDO Segment” Request / „Upload SDO Segment” Response kann

mehr als 7 Byte Daten beinhalten

Download und Upload aller Sub-Indices auf einmal

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Üblicherweise stellt der EtherCAT-Master entsprechende Mechanismen für die SDO-Übertragung zur Verfügung. Die Kenntnis über den Protokoll-Aufbau und internen Abläufe sind daher nicht notwendig.

Für die Fehlersuche kann es jedoch wichtig sein, den prinzipiellen Ablauf von SDO-Übertragungen zu kennen. Aus diesem Grund wird im Folgenden näher auf die Dienste Initiate SDO Download Expedited und Initiate SDO Upload Expedited eingegangen. Über diese Dienste können jeweils bis zu vier Byte geschrieben, bzw. bis zu vier Byte gelesen werden. Für die meisten Objekte ist dies ausreichend.

4.7 Übertragung von SDO Nachrichten

Mit den SDO Diensten können die Einträge des Objektverzeichnisses gelesen oder geschrieben werden. Das SDO Transport Protokoll erlaubt die Übertragung von Objekten mit beliebiger Größe. Das EtherCAT SDO Protokoll ist äquivalent zum CANopen SDO Protokoll, um die Wiederverwendung von vorhandenen ProtokollStacks zu gewährleisten.

Das erste Byte des ersten Segments beinhaltet die notwendigen Steuerungsinformationen. Die nächsten drei Bytes des ersten Segments beinhalten den Index und Sub-Index der zu lesenden oder zu schreibenden Objektverzeichniseinträge. Die letzten vier Bytes des ersten Segments sind verfügbar für Nutzdaten. Das zweite und die folgenden Segmente beinhalten das Steuerbyte und Nutzdaten. Der Empfänger bestätigt jedes Segment oder ein Block von Segmenten, so das eine Peer-To-Peer Kommunikation (Client/Server) statt findet.

Im CAN-kompatiblen Mode besteht das SDO Protokoll aus 8 Bytes, um der CAN Datengröße zu entsprechen. Im erweiterten Mode werden die Nutzdaten einfach erweitert, ohne den Protokoll-Header zu verändern. Auf diese Weise wird die vergrößerte Datenmenge der EtherCAT Mailbox an das SDO Protokoll angepasst, die Übertragung von großen Datenmengen wird somit entsprechend beschleunigt.

Außerdem wurde ein Mode hinzugefügt der es erlaubt, in einem Vorgang, die kompletten Daten eines Indexes aus dem Objektverzeichnisses zu übertragen. Die Daten aller Sub-Indices werden anschließend übertragen.

Die Dienste mit Bestätigung (Initiate SDO Upload, Initiate SDO Download, Download SDO Segment, und Upload SDO Segment) und die Dienste ohne Bestätigung (Abort SDO Transfer) werden für die Ausführung der Segmented/Expedited Übertragung der Service-Daten-Objekte benutzt.

Der so genannte SDO Client (Master) spezifiziert in seiner Anforderung „Request“ den Parameter, die Zugriffsart (Lesen/Scheiben) und gegebenenfalls den Wert. Der so genannte SDO Server (Slave bzw. Mess-System) führt den Schreib- oder

Lesezugriff aus und beantwortet die Anforderung mit einer Antwort „Response“. Im

Fehlerfall gibt ein Fehlercode (Abort SDO Transfer) Auskunft über die Fehlerursache.

EtherCAT Informationen

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 19 of 176

EtherCAT Informationen

Schreib-Dienste, Client --> Server

Lese-Dienste, Server --> Client

● Initiate SDO Download Expedited Der Expedited SDO Download Dienst wird für eine beschleunigte Übertragung von ≤ 4 Byte benutzt. Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Downloadanfrage.

● Initiate SDO Download Normal Der Initiate SDO Download Dienst wird für eine Einzelübertragung von Daten benutzt, wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen werden kann, oder wenn ein segmentierte Übertragung mit mehr Bytes gestartet werden soll.

● Download SDO Segment Der SDO Download Segment Dienst wird benutzt, um die zusätzlichen Daten zu übertragen, welche nicht mit dem Initiate SDO Download Dienst übertragen werden konnten. Der Master startet so viele Download SDO Segment Dienste, bis alle Daten an den Server übertragen worden sind.

● Initiate SDO Upload Expedited Der Expedited SDO Upload Dienst wird für eine beschleunigte Übertragung von ≤ 4 Byte benutzt. Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Uploadanfrage und den angeforderten Daten, bei erfolgreicher Durchführung.

● Initiate SDO Upload Normal Der Initiate SDO Upload Dienst wird für eine Einzelübertragung von Daten benutzt, wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen werden kann, oder wenn ein segmentierte Übertragung mit mehr Bytes gestartet werden soll. Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Uploadanfrage und den angeforderten Daten, bei erfolgreicher Durchführung.

● Upload SDO Segment Der SDO Upload Segment Dienst wird benutzt, um die zusätzlichen Daten zu übertragen, welche nicht mit der Initiate SDO Upload Dienstantwort übertragen werden konnten. Der Server startet so viele Upload SDO Segment Dienste, bis alle Daten vom Server übertragen worden sind.

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Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

0x0A: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x02: SDO Request

SDO

Kommando-Code (CCD)

Größen-Anzeiger

unsigned:1

0x00: Größe der Daten (1..4) nicht spezifiziert 0x01: Größe der Daten in Datensatz-Größe spezifiziert

Übertragungstyp

unsigned:1

0x01: Expedited Übertragung

Datensatz-Größe

unsigned:2

0x00: 4 Byte Daten 0x01: 3 Byte Daten 0x02: 2 Byte Daten 0x03: 1 Byte Daten

Gesamt-Zugriff

unsigned:1

0x00

Kommando

unsigned:3

0x01: Initiate Download Request

Index

WORD

Objekt Index

Sub-Index

BYTE

Objekt Sub-Index

Daten

BYTE[4]

Objekt-Daten

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x23

4 Byte schreiben

SDO Request

0x27

3 Byte schreiben

SDO Request

0x2B

2 Byte schreiben

SDO Request

0x2F

1 Byte schreiben

SDO Request

4.7.1 CANopen over EtherCAT Protokoll

4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request

Schreiben, Client --> Server

EtherCAT Informationen

Tabelle 1: CANopen Initiate SDO Download Expedited Request

Aus dem obigen Protokoll lassen sich folgende SDO-Schreibtelegramme ableiten:

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 21 of 176

EtherCAT Informationen

Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

0x06: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x03: SDO Response

SDO

Kommando-

Code (CCD)

Größen-Anzeiger

unsigned:1

0x00

Übertragungstyp

unsigned:1

0x00

Datensatz-Größe

unsigned:2

0x00

Gesamt-Zugriff

unsigned:1

0x00

Kommando

unsigned:3

0x03: Initiate Download Response

Index

WORD

Objekt Index

Sub-Index

BYTE

Objekt Sub-Index

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x60

Schreiben erfolgreich

SDO Response

0x80

Fehler, Abort SDO Transfer

SDO Response

4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response

Response, Server --> Client

Tabelle 2: Initiate SDO Download Expedited

Der Server antwortet mit folgender Response:

Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen 4-Byte-Fehlercode, der über die Fehlerursache Auskunft gibt, siehe Kapitel SDO Abort Codes, Seite 84.

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Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

0x06: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x02: SDO Request

SDO

Kommando-

Code (CCD)

Größen-Anzeiger

unsigned:1

0x00

Übertragungstyp

unsigned:1

0x00

Datensatz-Größe

unsigned:2

0x00

Gesamt-Zugriff

unsigned:1

0x00

Kommando

unsigned:3

0x02: Initiate Upload Request

Index

WORD

Objekt Index

Sub-Index

BYTE

Objekt Sub-Index

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x40

Leseanforderung

SDO Request

4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request

Lesen, Server --> Client

EtherCAT Informationen

Tabelle 3: Initiate SDO Upload Expedited Request

Aus dem obigen Protokoll lässt sich folgendes SDO-Lesetelegramm ableiten:

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 23 of 176

EtherCAT Informationen

Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

0x0A: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x03: SDO Response

SDO

Kommando-Code (CCD)

Größen-Anzeiger

unsigned:1

0x00: Größe der Daten (1..4) nicht spezifiziert 0x01: Größe der Daten in Datensatz-Größe spezifiziert

Übertragungstyp

unsigned:1

0x01: Expedited Übertragung

Datensatz-Größe

unsigned:2

0x00: 4 Byte Daten 0x01: 3 Byte Daten 0x02: 2 Byte Daten 0x03: 1 Byte Daten

Gesamt-Zugriff

unsigned:1

0x00

Kommando

unsigned:3

0x02: Initiate Upload Response

Index

WORD

Objekt Index

Sub-Index

BYTE

Objekt Sub-Index

Daten

BYTE[4]

Objekt-Daten

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x43

4 Byte Daten gelesen

SDO Response

0x47

3 Byte Daten gelesen

SDO Response

0x4B

2 Byte Daten gelesen

SDO Response

0x4F

1 Byte Daten gelesen

SDO Response

0x80

Fehler, Abort SDO Transfer

SDO Response

4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response

Response, Server --> Client

Tabelle 4: Initiate SDO Upload Expedited Response

Der Server antwortet mit folgenden Response-Möglichkeiten:

Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen 4-Byte-Fehlercode, der über die Fehlerursache Auskunft gibt, siehe Kapitel SDO Abort Codes, Seite 84.

Page 24 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Zustand

Beschreibung

Start Mailbox Communication

Stop Mailbox Communication

Start Input Update

Stop Input Update

Start Output Update

Stop Output Update

Stop Output Update, Stop Input Update

Stop Input Update, Stop Mailbox Communication

Stop Output Update, Stop Input Update, Stop Mailbox Communication

4.8 PDO-Mapping

Unter PDO-Mapping versteht man die Abbildung der Applikationsobjekte

(Echtzeitdaten, z.B. Objekt 6004h „Positionswert“) aus dem Objektverzeichnis in die

Prozessdatenobjekte, z.B. Objekt 1A00h (1st Transmit PDO). Das aktuelle Mapping kann über entsprechende Einträge im Objektverzeichnis, die so

genannten Mapping-Tabellen, gelesen werden. An erster Stelle der Mapping Tabelle (Subindex 0) steht die Anzahl der gemappten Objekte, die im Anschluss aufgelistet sind. Die Tabellen befinden sich im Objektverzeichnis bei Index 0x1600 ff. für die RxPDOs bzw. 0x1A00ff für die TxPDOs.

4.9 EtherCAT State Machine (ESM)

Das Application Management beinhaltet die EtherCAT State Machine, welche die Zustände und Zustandsänderungen der Slave-Applikation beschreibt. Bis auf wenige Details entspricht die ESM dem CANopen Netzwerkmanagement (NMT). Um ein sichereres Anlaufverhalten zu ermöglichen, ist beim EtherCAT zusätzlich der Zustand

„Safe Operational“ eingeführt worden. Hierbei werden bereits gültige Eingänge

übertragen, während die Ausgänge noch im sicheren Zustand verbleiben.

EtherCAT Informationen

Abbildung 8: EtherCAT State Machine

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 25 of 176

EtherCAT Informationen

4.10 Weitere Informationen

Weitere Informationen zu EtherCAT erhalten Sie auf Anfrage von der EtherCAT Technology Group (ETG) unter nachstehender Adresse:

ETG Headquarter Ostendstraße 196 90482 Nuremberg Germany Phone: + 49 (0) 9 11 / 5 40 5620 Fax: + 49 (0) 9 11 / 5 40 5629 Email: info@ethercat.org Internet: www.ethercat.org

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Signal

Leitung, z.B. 64-200-021: 2x2x0.25+3x0.14+2x0.5 mm2

K1+, K1-

min. 0,25mm2, jeweils paarig verseilt und geschirmt K2+, K2-

K0+, K0-

min. 0,14mm2, jeweils paarig verseilt und geschirmt

5 Inkremental – Schnittstelle (optional)

5.1 Kabelspezifikation

5.2 Datenübertragung

Über eine Impulsscheibe mit einer bestimmten Anzahl von Perioden pro Umdrehung werden Winkelschritte erfasst. Eine Abtasteinheit mit integrierter Optoelektronik erzeugt elektrische Signale und gibt Impulse aus, die vorher in Triggerstufen aufbereitet werden.

Über die Anzahl der Hell - Dunkel Segmente (Strichzahl/Umdrehung) auf der Impulsscheibe wird die Mess-System - Auflösung definiert. Beim Durchfahren einer Umdrehung wird in der Standardausführung eine Signalfolge von 1024 Impulsen ausgegeben. Zur Auswertung der Zählrichtung wird eine 2. Signalfolge mit 90° Grad Phasenversatz für die Steuerung ausgegeben.

Mit einem zusätzlichen Nullimpuls kann der Zähler einer externen Steuerung rückgesetzt, und damit der Referenzpunkt Mechanik - Steuerung definiert werden.

Inkremental – Schnittstelle (optional)

Abbildung 9: Inkremental-Signale

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 27 of 176

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

Um einen sicheren und störungsfreien Betrieb zu gewährleisten, sind die

- ISO/IEC 11801, EN 50173 (europäische Standard)

- ISO/IEC 8802-3

- und sonstige einschlägige Normen und Richtlinien zu beachten!

Insbesondere sind die EMV-Richtlinie sowie die Schirmungs- und Erdungsrichtlinien in den jeweils gültigen Fassungen zu beachten!

6 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

EtherCAT unterstützt Linien-, Baum- oder Sternstrukturen. Die bei den Feldbussen eingesetzte Bus- oder Linienstruktur wird damit auch für Ethernet verfügbar. Dies ist besonders praktisch bei der Anlagenverdrahtung, da eine Kombination aus Linie und Stichleitungen möglich ist.

Für die Übertragung nach dem 100Base-TX Fast Ethernet Standard sind Patch-Kabel der Kategorie STP CAT5 zu benutzen (2 x 2 paarweise verdrillte und geschirmte Kupferdraht-Leitungen). Die Kabel sind ausgelegt für Bitraten von bis zu 100 MBit/s. Die Übertragungsgeschwindigkeit wird vom Mess-System automatisch erkannt und muss nicht durch Schalter eingestellt werden.

Eine Adressierung über Schalter ist ebenfalls nicht notwendig, diese wird automatisch durch die Adressierungsmöglichkeiten des EtherCAT-Masters vorgenommen.

Die Kabellänge zwischen zwei Teilnehmern darf max. 100 m betragen, insgesamt sind 65535 Teilnehmer im EtherCAT-Netzwerk möglich.

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Die Schirmauflage ist großflächig auf

das Gegensteckergehäuse aufzulegen!

PORT-IN Flanschdose (M12x1-4 pol. D-kodiert)

TxD+

Sendedaten +

RxD+

Empfangsdaten +

TxD–

Sendedaten –

RxD–

Empfangsdaten –

PORT-OUT Flanschdose (M12x1-4 pol. D-kodiert)

TxD+

Sendedaten +

RxD+

Empfangsdaten +

TxD–

Sendedaten –

RxD–

Empfangsdaten –

Flanschstecker (M12x1-4 pol. A-kodiert)

11 – 27 V DC

Encoder-Versorgungsspannung

RS-485+

Programmierschnittstelle (TRWinProg)

0 V

Encoder-Versorgungsspannung

RS-485-

Programmierschnittstelle (TRWinProg)

Hersteller

Bezeichnung

Art-Nr.:

Binder

Series 825

99-3729-810-04

Phoenix Contact

SACC-M12MSD-4CON-PG 7-SH (PG 7)

15 21 25 8

Phoenix Contact

SACC-M12MSD-4CON-PG 9-SH (PG 9)

15 21 26 1

Harting

HARAX M12-L

21 03 281 1405

6.1 Anschluss

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

Bestellangaben zum Ethernet Steckverbinder, passend zur Flanschdose M12x1-4 pol. D-kodiert:

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 29 of 176

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

Flanschstecker (M12x1,5-8 pol. A-kodiert)

Inkrementalausgang, Pegel siehe Typenschild

/K0

Inkrementalausgang, Pegel siehe Typenschild

/K1

Inkrementalausgang, Pegel siehe Typenschild

/K2

Inkrementalausgang, Pegel siehe Typenschild

11 – 27 V DC

Encoder-Versorgungsspannung

Inkrementalausgang, Pegel siehe Typenschild

0 V

Encoder-Versorgungsspannung

Für die Versorgungsspannung und die Inkrementalsignale sind paarweise verdrillte und geschirmte Kabel zu verwenden !

X4 optional bei Inkremental-Schnittstelle!

Die Versorgungsspannung X3/X4 ist intern verbunden, nicht zur Versorgung

weiterer Geräte verwenden!

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Zugriffe auf die CANopen-over-EtherCAT (CoE) Mailbox bewirken, dass das MessSystem während der Dienst-Ausführung keine plausiblen Werte ausgibt. Dies gilt für die Zustände SAFE-OPERATIONAL und OPERATIONAL. In der Regel werden die Mailbox-Zugriffe über SDO-Anforderungen ausgelöst.

6.2 Einschalten der Versorgungsspannung

Nachdem der Anschluss vorgenommen worden ist, kann die Versorgungsspannung eingeschaltet werden.

Das Mess-System wird zunächst initialisiert und befindet sich danach im Zustand INIT. In diesem Zustand ist keine direkte Kommunikation zwischen Master und MessSystem über den Application-Layer möglich. Über den EtherCAT-Master kann das Mess-System gemäß der State-Machine nach und nach in den Zustand OPERATIONAL überführt werden:

PRE-OPERATIONL

Mit dem „Start Mailbox Communication“ Kommando wird das Mess-System in den Zustand PRE-OPERATIONL versetzt. In diesem Zustand ist zuerst nur die Mailbox aktiv und Master und Mess-System tauschen Applikations-spezifische Initialisierungen und Parameter aus. Im PRE-OPERATIONAL-Zustand ist zunächst nur eine Parametrierung über Service-Daten-Objekte möglich. Es ist aber möglich, PDOs unter Nutzung von SDOs zu konfigurieren.

SAFE-OPERATIONAL

Mit dem „Start Input Update“ Kommando wird das Mess-System in den Zustand SAVE-OPERATIONL versetzt. In diesem Zustand liefert das Mess-System bereits gültige aktuelle Eingangsdaten ohne die Ausgangsdaten zu verändern. Die Ausgänge befinden sich im sicheren Zustand.

OPERATIONAL Mit dem „Start Output Update“ Kommando wird das Mess-System in den Zustand OPERATIONL versetzt. In diesem Zustand liefert das Mess-System gültige Eingangsdaten und der Master gültige aktuelle Ausgangsdaten. Nach dem das MessSystem die über den Prozessdaten-Service empfangenen Daten erkannt hat, wird der Zustandsübergang vom Mess-System bestätigt. Wenn die Aktivierung der Ausgangsdaten nicht möglich war, verbleibt das Mess-System weiterhin im Zustand SAFE-OPERATIONAL und gibt eine Fehlermeldung aus.

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 31 of 176

Inbetriebnahme

Link / Activity IN+OUT - LED

Beschreibung

ON = Link

Ethernet Verbindung hergestellt

Flickering = Data Activity

IN = Datenübertragung RxD, OUT = Datenübertragung TxD

Net Run - LED

EtherCAT Zustandsmaschine

OFF

Gerät befindet sich im INIT Zustand

Blinking, 2.5 Hz

Gerät befindet sich im PRE-OPERATIONAL Zustand

Single Flash, 200 ms ON / 1000 ms OFF

Gerät befindet sich im SAFE-OPERATIONAL Zustand ON

Gerät befindet sich im OPERATIONAL Zustand

Flickering, 10 Hz

Gerät befindet sich im Bootvorgang, INIT Zustand noch nicht erreicht

7 Inbetriebnahme

7.1 Gerätebeschreibungsdatei

Die XML-Datei enthält alle Informationen über die Mess-System-spezifischen Parameter sowie Betriebsarten des Mess-Systems. Die XML-Datei wird durch das EtherCAT-Netzwerkkonfigurationswerkzeug eingebunden, um das Mess-System ordnungsgemäß konfigurieren bzw. in Betrieb nehmen zu können. Die XML-Dateien haben die Dateinamen „TR-Ethercat_C-Series_xxx.xml“ oder „TR-Ethercat_C-Series+Inc_xxx.xml (bei optionaler Inkremental-Schnittstelle)“ und befinden sich auf der Software/Support DVD

7.2 Bus-Statusanzeige

Das EtherCAT-Mess-System ist mit drei grünen Diagnose-LEDs ausgestattet.

Art.-Nr.: 490-01001 --> Soft-Nr.: 490-00423

Abbildung 10: EtherCAT Diagnose-LEDs

Entsprechende Maßnahmen im Fehlerfall siehe Kapitel „Optische Anzeigen“, Seite 82.

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8 Betriebsarten

Vom Mess-System werden zwei Betriebsarten unterstützt:

● Synchron

● Distributed Clocks

In der Betriebsart „Synchron“ werden die Prozess-Daten synchron zur EtherCAT-

Buszykluszeit ausgegeben.

In der Betriebsart „Distributed Clocks“ werden die Prozess-Daten synchron zu einer selbst definierten Zeit ausgegeben. Die Einstellungen hierfür werden im EtherCATMaster vorgenommen. Vom Mess-System werden die Synchronisationssignale „SYNC0“ und „SYNC1“ unterstützt.

Betriebsarten

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 33 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index (h)

Objekt

Name

Typ

Attr.

M/O/C

Seite

1000

VAR

Gerätetyp

Unsigned32

ro M 35

1008

VAR

Hersteller Gerätenamen

String

const O 35

1009

VAR

Hersteller Hardwareversion

String

const O 36

100A

VAR

Hersteller Softwareversion

String

const O 36

1010

ARRAY

Parameter abspeichern

Unsigned32

rw O 37

1011

ARRAY

Standardeinstellungen laden

Unsigned32

rw O 38

1018

RECORD

Identity Objekt

Identity

ro M 39

1A00

RECORD

TxPDO 1 TimeStamp mapping

PDO Mapping

ro C 40

1A01

RECORD

TxPDO 2 Fast mapping

PDO Mapping

ro C 41

1A02

RECORD

TxPDO 3 Speed mapping

PDO Mapping

ro C 42

1A03

RECORD

TxPDO 4 Single/Multi mapping

PDO Mapping

ro C 43

1A04

RECORD

TxPDO 5 Single/Multi Speed mapping

PDO Mapping

ro C 44

1A10

RECORD

TxPDO 11 TimeStamp Big mapping

PDO Mapping

ro C 45

1A11

RECORD

TxPDO 12 Fast Big mapping

PDO Mapping

ro C 46

1A12

RECORD

TxPDO 13 Speed Big mapping

PDO Mapping

ro C 47

1A13

RECORD

TxPDO 14 Single/Multi Big mapping

PDO Mapping

ro C 48

1A14

RECORD

TxPDO 15 Single/Multi Speed Big mapping

PDO Mapping

ro C 49

1C00

ARRAY

Sync Manager Kommunikations-Typ

Unsigned8

ro M 50

1C12

Sync Manager RxPDO Zuweisung

wird nicht unterstützt,

da keine RxPDOs vorhanden

1C13

ARRAY

Sync Manager TxPDO Zuweisung

Unsigned16

ro M 52

1C32

Sync Manager 3 Parameter (Output)

wird nicht unterstützt,

da keine Ausgänge vorhanden

1C33

ARRAY

Sync Manager 3 Parameter (Input)

Unsigned16

ro O 53

9 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Folgende Tabelle zeigt eine Übersicht der unterstützten Indexe im Kommunikationsprofilbereich:

M = Mandatory (zwingend) O = Optional C = Conditional (bedingt)

Tabelle 5: Kommunikationsspezifische Standard-Objekte

Little-Endian-Format

Big-Endian-Format

Page 34 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1000

Name

Device Type

Objekt Code

VAR

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Gerätetyp

Geräte-Profil-Nummer

Encoder-Typ

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

96h

01h

27 bis 20

215 bis 28

Encoder-Typ

Code

Definition

Default

Absoluter Single-Turn Encoder

je nach Encoder-Typ 02

Absoluter Multi-Turn Encoder

Index

0x1008

Name

Device Name

Objekt Code

VAR

Datentyp

VISIBLE_STRING

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

" ", abhängig von der Geräteausführung

9.1 Objekt 1000h: Gerätetyp

Beinhaltet Information über den Gerätetyp. Das Objekt mit Index 1000h beschreibt den Gerätetyp und seine Funktionalität. Es besteht aus einem 16 Bit Feld, welches das benutzte Geräteprofil beschreibt (Geräteprofil-Nr. 406 = 196h) und ein zweites 16 Bit Feld, welches Informationen über den Gerätetyp liefert.

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.2 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen

Enthält den Hersteller Gerätenamen, Übertragung per „Upload SDO Segment Request Protocol“.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 35 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1009

Name

Hardware Version

Objekt Code

VAR

Datentyp

VISIBLE_STRING

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

" ", abhängig von der Geräteausführung

Index

0x100A

Name

Software Version

Objekt Code

VAR

Datentyp

VISIBLE_STRING

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

" ", abhängig von der Geräteausführung

9.3 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion

Enthält die Hersteller Hardwareversion, Übertragung per „Upload SDO Segment Request Protocol“.

9.4 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion

Enthält die Hersteller Softwareversion ohne Versionsindex. Der Index der Softwareversion kann aus dem Objekt 6507h gelesen werden.

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Index

0x1010

Name

Store parameters

Objekt Code

ARRAY

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Übernahme und Speicherung der Parameter

schreiben: 65766173h lesen: 1

UNSIGNED32

Bits

31-2

Wert

= 0

Bei Schreibzugriff speichert das Gerät die Parameter in den nichtflüchtigen Speicher. Dieser Vorgang dauert ca. 3s. In dieser Zeit ist das Mess-System auf dem Bus nicht ansprechbar.

e v a

65h

76h

61h

73h

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.5 Objekt 1010h: Parameter abspeichern

Dieses Objekt unterstützt das Abspeichern von Parametern in den nichtflüchtigen Speicher (EEPROM).

Geänderte Parameter werden erst nach Ausführen des Speicherbefehls übernommen! Der Speicherbefehl wird mit Schreiben der Signatur „save“ auf Subindex 1 ausgelöst.

Bei Lesezugriff liefert das Gerät Informationen über seine Speichermöglichkeit. Bit 0 = 1, das Gerät speichert Parameter nur auf Kommando. Dies bedeutet, wenn

Parameter durch den Benutzer geändert worden sind und das Kommando "Parameter abspeichern" nicht ausgeführt worden ist, nach dem nächsten Einschalten der Betriebsspannung, die Parameter wieder die alten Werte besitzen.

MSB LSB

Um eine versehentliche Speicherung der Parameter zu vermeiden, wird die Speicherung nur ausgeführt, wenn eine spezielle Signatur in das Objekt geschrieben wird. Die Signatur heißt "save".

MSB LSB

Beim Empfang der richtigen Signatur speichert das Gerät die Parameter ab. Schlug die Speicherung fehl, antwortet das Gerät mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0606 0000h. Wurde eine falsche Signatur geschrieben, verweigert das Gerät die Speicherung und antwortet mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0800 0020h.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 37 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1011

Name

Restore parameters

Objekt Code

ARRAY

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

alle Parameter Standardwerte herstellen

schreiben: 64616F6Ch lesen: 1

UNSIGNED32

Bits

31-1

Wert

= 0

d a o

64h

61h

6Fh

6Ch

9.6 Objekt 1011h: Wiederherstellung der Parameter-Standardwerte

Dieses Objekt unterstützt das Laden der Standardwerte aller beschreibbaren Parameter.

Bei Lesezugriff auf den Subindex 1 liefert das Gerät Informationen über seine Möglichkeiten die Standardwerte wieder herzustellen. Bit 0 = 1 bedeutet, dass das Gerät die Wiederherstellung der Standardwerte unterstützt.

MSB LSB

Um eine versehentliche Wiederherstellung der Parameterwerte zu vermeiden, wird die Wiederherstellung nur ausgeführt, wenn eine spezielle Signatur in das Objekt geschrieben wird. Die Signatur heißt "load".

MSB LSB

Beim Empfang der richtigen Signatur werden die entsprechenden Standardwerte wieder hergestellt. Schlug die Wiederherstellung fehl, antwortet das Gerät mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0606 000 h.

Wurde eine falsche Signatur geschrieben, verweigert das Gerät die Wiederherstellung und antwortet mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0800 0020 h.

Page 38 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1018

Name

Identity

Objekt Code

RECORD

Datentyp

IDENTITY

Kategorie

Mandatory

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Vendor ID

0000 0509h

UNSIGNED32

Product Code

gerätespezifisch

UNSIGNED32

Revision Number

gerätespezifisch

UNSIGNED32

Serial Number

gerätespezifisch

UNSIGNED32

9.7 Objekt 1018h: Identity Objekt

Das Identity Objekt enthält folgende Parameter:

● EtherCAT Vendor ID Enthält die von der ETG zugewiesene Geräte Vendor ID

● Product Code Enthält den Geräte-Produktcode

● Revision Number Enthält die Revisionsnummer des Gerätes, welche die Funktionalität und die einzelnen Versionen definiert.

● Serial Number Enthält die Geräte-Seriennummer

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 39 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

15 8 7

Index

Subindex

Länge in Bit

MSB

LSB

Index

0x1A00

Name

TxPDO 1 TimeStamp mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

TimeStamp

31010320h

UNSIGNED32

LSB

MSB

Position

Alarms

TimeStamp

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

27-20

215-28

223-216

231-224

9.8 Aufbau der Mappingparameter

Subindex 0 beinhaltet die Anzahl der gültigen Objekteinträge. Die nachfolgenden Subindizes beinhalten die Information der gemappten

Applikationsobjekte. Das Objekt beschreibt den Inhalt des PDOs durch ihren Index, Subindex und der Länge in Bit:

9.8.1 Objekt 1A00h: 1st Transmit PDO Mapping

Über das erste Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A00) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A00 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

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Index

0x1A01

Name

TxPDO 2 Fast mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.8.2 Objekt 1A01h: 2nd Transmit PDO Mapping

Über das zweite Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A01) werden die unter den Subindizes 1 und 2 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A01 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 41 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1A02

Name

TxPDO 3 Speed mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Speed

60300010h

UNSIGNED16

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position

Speed

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

27-20

215-28

9.8.3 Objekt 1A02h: 3rd Transmit PDO Mapping

Über das dritte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A02) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A02 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

Page 42 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1A03

Name

TxPDO 4 Single / Multi mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position Single

31010120h

UNSIGNED32

Position Multi

31010220h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position Single

Position Multi

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.8.4 Objekt 1A03h: 4th Transmit PDO Mapping

Über das vierte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A03) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A03 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 43 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1A04

Name

TxPDO 5 Single / Multi Speed mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position Single

31010120h

UNSIGNED32

Position Multi

31010220h

UNSIGNED32

Speed

60300010h

UNSIGNED16

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position Single

Position Multi

Speed

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

223-216

231-224

27-20

215-28

27-20

215-28

9.8.5 Objekt 1A04h: 5th Transmit PDO Mapping

Über das fünfte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A04) werden die unter den Subindizes 1 bis 4 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A04 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

Page 44 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1A10

Name

TxPDO 11 TimeStamp Big mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

TimeStamp

31010320h

UNSIGNED32

LSB

MSB

Position

Alarms

TimeStamp

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

231-224

223-216

215-28

27-20

215-28

27-20

231-224

223-216

215-28

27-20

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.8.6 Objekt 1A10h:11th Transmit PDO Mapping

Über das elfte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A10) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A10 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 45 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1A11

Name

TxPDO 12 Fast Big mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

231-224

223-216

215-28

27-20

215-28

27-20

9.8.7 Objekt 1A11h: 12th Transmit PDO Mapping

Über das zwölfte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A11) werden die unter den Subindizes 1 und 2 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A11 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

Page 46 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1A12

Name

TxPDO 13 Speed Big mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position

60040020h

UNSIGNED32

Speed

60300010h

UNSIGNED16

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position

Speed

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

231-224

223-216

215-28

27-20

215-28

27-20

215-28

27-20

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.8.8 Objekt 1A12h: 13th Transmit PDO Mapping

Über das dreizehnte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A12) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A12 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 47 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1A13

Name

TxPDO 14 Single / Multi Big mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position Multi

31010220h

UNSIGNED32

Position Single

31010120h

UNSIGNED32

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position Multi

Position Single

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

231-224

223-216

215-28

27-20

231-224

223-216

215-28

27-20

215-28

27-20

9.8.9 Objekt 1A13h: 14th Transmit PDO Mapping

Über das vierzehnte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A13) werden die unter den Subindizes 1 bis 3 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A13 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

Page 48 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1A14

Name

TxPDO 15 Single / Multi Speed Big mapping

Objekt Code

RECORD

Datentyp

PDO_MAPPING

Kategorie

Mandatory für jedes unterstützte TxPDO

PDO Mapping

nein

Sub-Index

Kommentar

Standardwert

Datentyp

Attribut

Anz. Einträge

UNSIGNED8

Position Multi

31010220h

UNSIGNED32

Position Single

31010120h

UNSIGNED32

Speed

60300010h

UNSIGNED16

Alarms

65030010h

UNSIGNED16

LSB

MSB

Position Multi

Position Single

Speed

Alarms

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 0

Byte 1

Byte 0

Byte 1

231-224

223-216

215-28

27-20

231-224

223-216

215-28

27-20

215-28

27-20

215-28

27-20

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.8.10 Objekt 1A14h: 15th Transmit PDO Mapping

Über das fünfzehnte Sende-Prozess-Daten-Objekt (0x1A14) werden die unter den Subindizes 1 bis 4 aufgeführten Prozess-Daten übertragen.

Die Zuordnung, ob Objekt 0x1A14 tatsächlich als Prozess-Daten übertragen werden, wird über Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 52 vorgenommen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 49 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1C00

Name

Sync Manager Communication Type

Objekt Code

ARRAY

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Sub-Index

Beschreibung

Anzahl der benutzen Sync Manager Kanäle

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Sub-Index

Beschreibung

Communication Type Sync Manager 0

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

1: Mailbox empfangen (Master --> Slave)

9.9 Objekt 1C00h: Sync Manager Communication Type

Mit diesem Objekt werden die Anzahl der benutzten Kommunikations-Kanäle und die Art der Kommunikation festgelegt.

Unterstützt werden:

● Mailbox senden und empfangen

● Prozessdaten-Eingang für die Übertragung der Positionswert (Slave  Master)

Die Einträge können nur gelesen werden, die Konfiguration der KommunikationsKanäle erfolgt automatisch beim Hochlauf des EtherCAT-Masters.

Page 50 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Sub-Index

Beschreibung

Communication Type Sync Manager 1

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

2: Mailbox senden (Slave --> Master)

Sub-Index

Beschreibung

Communication Type Sync Manager 2

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

3: unbenutzt

Sub-Index

Beschreibung

Communication Type Sync Manager 3

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

4: Prozessdaten-Eingang (Slave --> Master)

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 51 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

0x1C13

Name

Sync Manager TxPDO Assign

Objekt Code

ARRAY

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Sub-Index

Beschreibung

Anzahl der zugeordneten TxPDOs

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Sub-Index

Beschreibung

PDO Mapping Objekt Index des zugeordneten TxPDOs

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Conditional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

0x1A00: TxPDO 1 0x1A01: TxPDO 2

0x1A02: TxPDO 3 0x1A03: TxPDO 4 0x1A04: TxPDO 5 0x1A010: TxPDO 11 0x1A011: TxPDO 12 0x1A012: TxPDO 13 0x1A013: TxPDO 14 0x1A014: TxPDO 15

Default

0x1A00: TxPDO 1

9.10 Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)

Über Objekt 1C13h wird die Anzahl und der jeweilige Objekt Index der zugeordneten TxPDOs festgelegt. Als Prozess-Daten-Eingang kann eines der unter Subindex 1 aufgeführten Sende-Prozess-Daten-Objekte zugeordnet werden:

Page 52 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x1c33

Name

Sync Manager 3 Parameter

Objekt Code

ARRAY

Datentyp

Unsigned16

Kategorie

Optional

Sub-Index

Beschreibung

Anzahl der Einträge

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Sub-Index

Beschreibung

Synchronization Type

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

0x22: Synchron – synchronisiert mit Sync Manager 3 Ereignis 0x02: Distributed Clocks

Sub-Index

Beschreibung

Cycle Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Min. Zeit zwischen zwei SM2/3 Ereignissen in ns.

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.11 Objekt 1C33h: Sync Manager 3, Parameter

Das Objekt 1C33h „Input Sync Manager Parameter“ beschreibt die Einstellungen für den Input Sync Manager und kann nur gelesen werden.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 53 of 176

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Sub-Index

Beschreibung

Shift Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Zeit zwischen SM3 Ereignis und dem HardwareEingangslatch in ns

Sub-Index

Beschreibung

Synchronization Types Supported

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Bit 0: Free Run unterstützt Bit 1: Synchron-Modus unterstützt Bit 2: Distributed Clocks unterstützt

Sub-Index

Beschreibung

Minimum Cycle Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Min. Zykluszeit, die durch den Slave unterstützt wird in ns (Max. Zeitdauer des lokalen Zyklusses).

Sub-Index

Beschreibung

Calc and Copy Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Zeit in ns, welche der Controller für eventuelle Berechnungen der Eingangswerte und für die Übertragung der Prozessdaten vom lokalen Speicher zum Sync Manager benötigt, bevor die Daten für den EtherCAT verfügbar sind.

Page 54 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Sub-Index

Beschreibung

Reserved

Datentyp

UNSIGNED32

Sub-Index

Beschreibung

Get Cycle Time

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

0: Messung der lokalen Zykluszeit gestoppt 1: Messung der lokalen Zykluszeit gestartet

Sub-Index

Beschreibung

Delay Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Slave Hardware-Verzögerungszeit in ns.

Sub-Index

Beschreibung

Application Controller Cycle Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Nur relevant für Synchronisations-Typ = 2 und untergeordneten lokalem Zyklus.

Sub-Index

Beschreibung

Sync 0 Cycle Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Nur relevant für Synchronisations-Typ = 2 und untergeordneten lokalem Zyklus.

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 55 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index (h)

Objekt

Name

Datenlänge

Attr.

M/O

Seite

Parameter

2000

VAR

Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406

Unsigned16

rw O 57

2001

VAR

TR-Betriebsparameter, Zählrichtung

Unsigned16

rw O 58

2002

VAR

TR-Gesamtmesslänge in Schritten

Unsigned32

rw O 59

2003

VAR

TR-Anzahl Umdrehungen, Zähler

Unsigned32

rw O 60

2004

VAR

TR-Anzahl Umdrehungen, Nenner

Unsigned32

rw O 60

2005

VAR

TR- Geschwindigkeitsauflösung

Unsigned16

rw O 63

2006

VAR

TR-Zusätzliche Parametriermöglichkeit

Unsigned32

rw O 63

2400

VAR

Phase K1/K2

Unsigned16

2401

VAR

Mess-Schritte pro Umdrehung

Unsigned32

2402

VAR

K0 Condition

Unsigned16

2403

VAR

Preset K0

Unsigned16

3101

VAR

Eingang

DT3101, 112 Bit

ro O 66

6000

VAR

Betriebsparameter, Zählrichtung

Unsigned16

rw M 67

6001

VAR

Mess-Schritte pro Umdrehung

Unsigned32

rw M 68

6002

VAR

Gesamtmesslänge in Schritten

Unsigned32

rw M 69

6003

VAR

Presetwert

Unsigned32

rw M 71

6004

VAR

Positionswert

Unsigned32

ro M 71

6030

VAR

Geschwindigkeitswert

Integer16

ro O 72

Diagnose

6500

VAR

Betriebszustand

Unsigned16

ro M 73

6501

VAR

Single-Turn Auflösung

Unsigned32

ro M 73

6502

VAR

Anzahl der Umdrehungen

Unsigned32

ro M 74

6503

VAR

Alarme

Unsigned16

ro M 75

6504

VAR

Unterstützte Alarme

Unsigned16

ro M 76

6505

VAR

Warnungen

Unsigned16

ro M 77

6506

VAR

Unterstützte Warnungen

Unsigned16

ro M 78

6507

VAR

Profil- und Softwareversion

Unsigned32

ro M 79

6508

VAR

Betriebsdauer

Unsigned32

ro M 80

10 Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

M = Mandatory (zwingend) O = Optional

Tabelle 6: Encoder-Profilbereich

TR Objekte

CiA DS-406 Objekte

nur bei optionaler Inkremental Schnittstelle vorhanden

Page 56 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x2000

Beschreibung

TR-Parameter used

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

0x0000 = CiA DS-406 - Mode

Obergrenze

0x0001 = TR - Mode

Default

0x0000

Es können jeweils nur die Parameter im aktiven Mode geändert werden. Nicht aufgeführte Objekte gelten für beide Modes.

CiA DS-406 - Mode

TR - Mode

0x6000, Zählrichtung

0x2001, Zählrichtung

0x6001, Mess-Schritte pro Umdrehung

0x2002, Gesamtmesslänge in Schritten

0x6002, Gesamtmesslänge in Schritten

0x2003, Anzahl Umdrehungen - Zähler

0x2004, Anzahl Umdrehungen - Nenner

0x2005, Geschwindigkeitsauflösung

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.1 Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406

Über die Mode-Umschaltung kann gewählt werden, welche Skalierungsparameter genutzt werden sollen. Standardmäßig werden die Parameter nach dem Encoderprofil CiA DS-406 genutzt. Für besondere Anwendungen kann auf TR -Parameter umgeschaltet werden, um erweiterte Getriebefunktionen zuzulassen.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 57 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x2001

Beschreibung

TR / Operating Parameters

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

0x0000 = steigend

Obergrenze

0x0001 = fallend

Default

0x0000

10.2 TR - Mode

10.2.1 Objekt 2001h: TR-Betriebsparameter, Zählrichtung

Das Objekt mit Index 2001h unterstützt nur die Funktion für die Zählrichtung. Die Zählrichtung definiert, ob steigende oder fallende Positionswerte ausgegeben werden, wenn die Mess-System-Welle im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn gedreht wird (Blickrichtung auf die Anflanschung).

Page 58 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden beim Wiedereinschalten des Mess-Systems nach Positionierungen im stromlosen Zustand durch Verschiebung des Nullpunktes!

Ist die Anzahl der Umdrehungen keine 2-er Potenz oder >4096, kann, falls mehr als 512 Umdrehungen im stromlosen Zustand ausgeführt werden, der Nullpunkt des Multi-Turn Mess-Systems verloren gehen!

● Sicherstellen, dass bei einem Multi-Turn Mess-System der Quotient von Umdrehungen Zähler/Umdrehungen Nenner eine 2er-Potenz aus der Menge 20, 21, 2

2…212

(1, 2, 4…4096) ist.

oder…

● Sicherstellen, dass sich Positionierungen im stromlosen Zustand bei einem

Multi-Turn Mess-System innerhalb von 512 Umdrehungen befinden.

Index

0x2002

Beschreibung

TR / Total measuring range

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

16 Schritte

Obergrenze

4294967295 = (0xFFFFFFFF) *

Default

16777216

Gesamtmesslänge in Schritten

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

Gesamtmesslänge in Schritten = Anzahl Schritte pro Umdrehung * Anzahl Umdrehungen

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.2.2 Skalierungsparameter

10.2.2.1 Objekt 2002h: TR-Gesamtmesslänge in Schritten

Legt die Gesamtschrittzahl des Mess-Systems fest, bevor das Mess-System wieder bei Null beginnt.

* Zur Darstellung von 0x100000000 (2 32) kann „0“ angegeben werden

Der tatsächlich einzugebende Obergrenzwert für die Messlänge in Schritten ist von der Mess-System-Ausführung abhängig und kann nach untenstehender Formel berechnet werden. Da der Wert "0" bereits als Schritt gezählt wird, ist der Endwert = Messlänge in Schritten – 1.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 59 of 176

Zur Berechnung können die Parameter Schritte/Umdr. und Anzahl Umdrehungen vom Typenschild des Mess-Systems abgelesen werden.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x2003

Beschreibung

TR / Number of revolutions / numerator

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze Zähler

Obergrenze Zähler

256000

Default

4096

Index

0x2004

Beschreibung

TR / Number of revolutions / denominator

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze Nenner

Obergrenze Nenner

16384

Default

Anzahl der Umdrehungen =

Anzahl Umdrehungen Zähler

Anzahl Umdrehungen Nenner

10.2.2.2 Objekt 2003 – 2004h: TR-Umdrehungen Zähler / Nenner

Diese beiden Parameter zusammen, legen die Anzahl der Umdrehungen fest, bevor das Mess-System wieder bei Null beginnt.

Da Kommazahlen nicht immer endlich (wie z.B. 3,4) sein müssen, sondern mit unendlichen Nachkommastellen (z.B. 3,43535355358774...) behaftet sein können, wird die Umdrehungszahl als Bruch eingegeben.

Anzahl Umdrehungen Zähler:

Anzahl Umdrehungen Nenner:

Anzahl der Umdrehungen:

Page 60 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Sollten bei der Eingabe der Parametrierdaten die zulässigen Bereiche von Zähler und Nenner nicht eingehalten werden können, muss versucht werden diese entsprechend zu kürzen. Ist dies nicht möglich, kann die entsprechende Kommanzahl möglicherweise nur annähernd dargestellt werden. Die sich ergebende kleine Ungenauigkeit wird bei echten Rundachsenanwendungen (Endlos-Anwendungen in eine Richtung fahrend) mit der Zeit aufaddiert. Zur Abhilfe kann z.B. nach jedem Umlauf eine Justage durchgeführt werden, oder man passt die Mechanik bzw. Übersetzung entsprechend an.

Der Parameter "Anzahl Schritte pro Umdrehung" darf ebenfalls eine Kommazahl sein, jedoch nicht die "Messlänge in Schritten". Das Ergebnis aus obiger Formel muss auf bzw. abgerundet werden. Der dabei entstehende Fehler verteilt sich auf die programmierte gesamte Umdrehungsanzahl und ist somit vernachlässigbar.

Vorgehensweise bei Linearachsen (Vor- und Zurück-Verfahrbewegungen):

Der Parameter "Umdrehungen Nenner" kann bei Linearachsen fest auf "1" programmiert werden. Der Parameter "Umdrehungen Zähler" wird etwas größer als die benötigte Umdrehungsanzahl programmiert. Somit ist sichergestellt, dass das Mess-System bei einer geringfügigen Überschreitung des Verfahrweges keinen Istwertsprung (Nullübergang) erzeugt. Der Einfachheit halber kann auch der volle Umdrehungsbereich des Mess-Systems programmiert werden.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 61 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Gegeben:

Annahme:

Daraus folgt:

erforderliche Programmierungen:

Messlänge in Schritten = Anzahl Schritte pro Umdrehung *

Anzahl Umdrehungen Zähler

Anzahl Umdrehungen Nenner

= 1348,073499 Schritte / Umdr. *

4096 Umdrehungen Zähler

1 Umdrehung Nenner

Das folgende Beispiel soll die Vorgehensweise näher erläutern:

- Mess-System mit 4096 Schritte/Umdr. und max. 4096 Umdrehungen

- Auflösung 1/100 mm

- Sicherstellen, dass das Mess-System in seiner vollen Auflösung und

Messlänge (4096x4096) programmiert ist: Messlänge in Schritten = 16777216, Umdrehungen Zähler = 4096 Umdrehungen Nenner = 1 Zu erfassende Mechanik auf Linksanschlag bringen

- Mess-System mittels Justage auf „0“ setzen

- Zu erfassende Mechanik in Endlage bringen

- Den mechanisch zurückgelegten Weg in mm vermessen

- Istposition des Mess-Systems an der angeschlossenen Steuerung ablesen

- zurückgelegter Weg = 2000 mm

- Mess-Sysem-Istposition nach 2000 mm = 607682 Schritte

Anzahl zurückgelegter Umdrehungen = 607682 Schritte / 4096 Schritte/Umdr.

= 148,3598633 Umdrehungen

Anzahl mm / Umdrehung = 2000 mm / 148,3598633 Umdr. =

13,48073499mm / Umdr.

Bei 1/100mm Auflösung entspricht dies einer

Schrittzahl / Umdrehung

von

1348,073499

Anzahl Umdrehungen Zähler = 4096 Anzahl Umdrehungen Nenner = 1

Page 62 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

5521709 Schritte

(abgerundet)

Index

0x2005

Beschreibung

TR / Speed unit

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Default

100

Wert

Auflösung der Geschwindigkeit

Schritte/ms bei 8 Bit Auflösung

Schritte/ms bei 9 Bit Auflösung

… … 18

Schritte/ms bei 18 Bit Auflösung

100

Schritte/ms bei Skalierter Auflösung *

101

Schritte/10 ms bei Skalierter Auflösung *

102

Schritte/100 ms bei Skalierter Auflösung *

103

Schritte/s bei Skalierter Auflösung *

200

Umdrehung/Minute

201

Umdrehung/Sekunde

Index

0x2006

Beschreibung

TR / Additional Parameter/Command

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

10.2.3 Objekt 2005h: TR-Speed unit

Gibt die Auflösung an, mit der die Geschwindigkeit berechnet und ausgegeben wird, siehe „Objekt 6030h: Geschwindigkeit“ auf Seite 72.

Einstellbare Auflösungen:

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

* Skalierte Auflösung:

- CiA-DS 406-Mode = Objekt 0x6001

TR-Mode = Ergebnis aus Objekt (0x2002 * 0x2004) / 0x2003

Siehe

Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406.

10.2.4 Objekt 2006h: TR-Zusätzliche Parameter/Kommandos (gerätespezifisch)

Über dieses Objekt können gerätespezifische Parameter/Kommandos ausgetauscht werden.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 63 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x2400

Beschreibung

Phase K1/K2

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Default

Wert

Verhalten

K1 zu K2 90° voreilend (Drehrichtung im Uhrzeigersinn mit Sicht auf den Flansch)

K1 zu K2 90° nacheilend (Drehrichtung im Uhrzeigersinn mit Sicht auf den Flansch)

Index

0x2401

Beschreibung

Pulses/Revolution

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

Obergrenze

36000

Default

1024

Impulse/Umdr.

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

10.3 Objekt 2400h: Phase K1/K2

Das Objekt 2400h ist nur bei Mess-Systemen mit optionalen Inkrementalschnittstelle vorhanden, mit ihm kann festgelegt werden ob die Inkrementalspur „K1“ vor- oder nacheilend zu K2 ist.

10.4 Objekt 2401h: Inkremental - Impulse pro Umdrehung

Das Objekt 2401h ist nur bei Mess-Systemen mit optionaler Inkrementalschnittstelle vorhanden, mit ihm können die Impulse/Umdr. der Inkrementalschnittstelle festgelegt werden.

Page 64 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x2402

Beschreibung

K0 Condition

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Default

Wert

Verhalten

K0 wenn K1 = high und K2 = high

K0 wenn K1 = low und K2 = high

K0 wenn K1 = high und K2 = low

K0 wenn K1 = low und K2 = low

Index

0x2403

Beschreibung

Preset K0

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Default

10.5 Objekt 2402h: K0 Condition

Das Objekt 2402h ist nur bei Mess-Systemen mit optionaler Inkrementalschnittstelle vorhanden, es legt den Schalt-Zeitpunkt der Inkremental-Spuren K0 und /K0 fest.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Beispiel:

Abbildung 11: Beispiel zu K0 Condition

10.6 Objekt 2403h: Preset K0

Das Objekt 2403h ist nur bei Mess-Systemen mit optionaler Inkrementalschnittstelle vorhanden. Mit Schreiben einer „1“ auf dieses Objekt, wird der Nullimpuls K0 auf die aktuelle Mess-System-Position gesetzt und sofort gespeichert.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 65 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x3101

Name

Input

Objekt Code

DEFSTRUCT

Datentyp

DT3101: 112 Bit

Kategorie

Optional

Sub-Index

Beschreibung

Anzahl der Einträge

Datentyp

UNSIGNED8

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

Sub-Index

1 *

Beschreibung

Position Singleturn

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

Sub-Index

2 *

Beschreibung

Position Multiturn

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

10.7 Objekt 3101h: Eingang

Das Objekt 3101 „Eingang“ definiert den Ausgabe-Positionswert in Form von Single-Turn, Multi-Turn und dem Zeitstempel, welche über die Sende-Prozess-DatenObjekte gemappt werden können.

* Wenn die Skalierungs-Parametrierung keine Ganzzahl in „Schritten/Umdrehung“

oder „Anzahl Umdrehungen“ ergibt, wird ein gerundeter Singleturn- und Multiturnwert ausgegeben.

Page 66 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Sub-Index

Beschreibung

Time Stamp

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

Wert

in ms

Positionswert = Position Multiturn * Mess-Schritte pro Umdr. + Position Singleturn

Zur Berechnung ist der aktuell programmierte Wert der Mess-Schritte pro Umdrehung aus dem Objekt 6001h zu entnehmen.

Index

0x6000

Beschreibung

Operating Parameters

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

0x0000 = steigend

Obergrenze

0x0001 = fallend

Default

0x0000

Beispiel zur Berechnung der Position aus dem Singleturn- und Multiturnwert:

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.8 CiA DS-406 - Mode

10.8.1 Objekt 6000h: Betriebsparameter, Zählrichtung

Das Objekt mit Index 6000h unterstützt nur die Funktion für die Zählrichtung. Die Zählrichtung definiert, ob steigende oder fallende Positionswerte ausgegeben werden, wenn die Mess-System-Welle im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn gedreht wird (Blickrichtung auf die Anflanschung).

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 67 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden beim Wiedereinschalten des Mess-Systems nach Positionierungen im stromlosen Zustand durch Verschiebung des Nullpunktes!

Ist die Anzahl der Umdrehungen keine 2-er Potenz oder >4096, kann, falls mehr als 512 Umdrehungen im stromlosen Zustand ausgeführt werden, der Nullpunkt des Multi-Turn Mess-Systems verloren gehen!

 Sicherstellen, dass bei einem Multi-Turn Mess-System die

Anzahl der Umdrehungen eine 2er-Potenz aus der Menge 20, 21, 2

2…212

(1, 2, 4…4096) ist.

oder

 Sicherstellen, dass sich Positionierungen im stromlosen Zustand bei einem

Multi-Turn Mess-System innerhalb von 512 Umdrehungen befinden.

Index

0x6001

Beschreibung

Single Measuring Range

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

1 Schritt / Umdrehung

Obergrenze

gerätespezifisch (Max.-Wert siehe Typenschild)

Default

4096

Mess-Schritte pro Umdrehung

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

10.8.2 Skalierungsparameter

10.8.2.1 Objekt 6001h: Mess-Schritte pro Umdrehung

Der Parameter "Mess-Schritte pro Umdrehung" legt die Anzahl der Schritte pro Umdrehung fest.

Page 68 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x6002

Beschreibung

Total Measuring Range

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

16 Schritte

Obergrenze

4294967295 = (0xFFFFFFFF) *

Default

16777216

Gesamtmesslänge in Schritten

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

Gesamtmesslänge in Schritten = Mess-Schritte pro Umdrehung * Anzahl der Umdrehungen

1…256000

= Anzahl Umdrehungen

1…16384

10.8.2.2 Objekt 6002h: Gesamt Messlänge in Schritten

Legt die Gesamtschrittzahl des Mess-Systems fest, bevor das Mess-System wieder bei Null beginnt.

* Zur Darstellung von 0x100000000 (2 32) kann „0“ angegeben werden

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Der tatsächlich einzugebende Obergrenzwert für die Gesamtmesslänge in Schritten ist von der Mess-System-Ausführung abhängig und kann nach untenstehender Formel berechnet werden. Da der Wert "0" bereits als Schritt gezählt wird, ist der Endwert = Messlänge in Schritten – 1.

Zur Berechnung können die Parameter Schritte/Umdr. und Anzahl Umdrehungen vom Typenschild des Mess-Systems abgelesen werden.

Der Parameter „Anzahl der Umdrehungen“, der sich aus den Eingaben „Gesamtmesslänge in Schritten“ und „Mess-Schritte pro Umdrehung“ ergibt, hat

folgende Einschränkung:

Die „Anzahl Umdrehungen“ darf eine Kommazahl sein, die sich mit einem Bruch in folgendem Bereich darstellen lässt:

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 69 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Annahme:

Daraus folgt:

16777216 Schritte

= 8192 Umdr. =

8192

Umdr. => möglich

2048 Schritte/Umdr.

Annahme:

Daraus folgt:

10000000 Schritte

7,2777

Umdr. =

25000

Umdr. => möglich

3600 Schritte/Umdr.

Kann die resultierende Anzahl Umdrehungen nicht in diesem Bereich dargestellt werden, so wird die „Messlänge in Schritten“ auf den nächst kleineren Wert korrigiert.

Die neu errechnete Messlänge in Schritten kann durch Rücklesen des Objektes 6002h ausgelesen werden und ist immer kleiner als die vorgegebene Messlänge. Es kann daher vorkommen, dass die tatsächlich benötigte Gesamtschrittzahl unterschritten wird und das Mess-System vor Erreichen des maximalen mechanischen Verfahrweges einen Nullübergang generiert.

Beispiel 1:

- Messlänge in Schritten = 16777216

- Schritte pro Umdrehung = 2048

Beispiel 2:

- Messlänge in Schritten = 10000000

- Schritte pro Umdrehung = 3600

Page 70 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden durch einen Istwertsprung bei Ausführung der Preset-Justage-Funktion!

 Die Preset-Justage-Funktion sollte nur im Mess-System-Stillstand

ausgeführt werden, bzw. muss der resultierende Istwertsprung programmtechnisch und anwendungstechnisch erlaubt sein!

Index

0x6003

Beschreibung

Preset Value

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Wert

aktuelle Ist-Position, bzw. ein Wert innerhalb des Bereiches von 0 bis programmierte Messlänge in Schritten — 1

Presetwert

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

Index

0x6004

Beschreibung

Position Value

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

Positionswert

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

10.9 Objekt 6003h: Presetwert

Die Presetfunktion wird verwendet, um den Mess-System-Wert auf einen beliebigen Positionswert innerhalb des Bereiches von 0 bis Messlänge in Schritten — 1 zu setzen. Mit dem Schreiben auf dieses Objekt wird der Ausgabe-Positionswert auf den Parameter "Presetwert" gesetzt ohne dass dieser zusätzlich bestätigt werden muss.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.10 Objekt 6004h: Positionswert

Das Objekt 6004h "Positionswert" definiert den Ausgabe-Positionswert.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 71 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x6030

Beschreibung

Speed Value

Datentyp

Integer16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

Geschwindigkeitswert

Byte 0

Byte 1

27 bis 20

215 bis 28

Annahme:

Rechnung:

55 Schritte/ms

* 60.000 ms/min = ca. 100 Umdr. / min

(15 Bit) 32.768 Schritte/Umdr.

10.11 Objekt 6030h: Geschwindigkeit

Das Objekt 6030h zeigt die Geschwindigkeit das Mess-System bei der in „Objekt 2005h: TR-Speed unit“ festgelegten Auflösung an (Standard: Schritte/ms skaliert).

Die Geschwindigkeit wird vorzeichenbehaftet, als Zweierkomplement ausgegeben:  Zählrichtungseinstellung = steigend

- Ausgabe positiv, bei Drehung im Uhrzeigersinn (Blickrichtung auf Anflanschung)

 Zählrichtungseinstellung = fallend

- Ausgabe negativ, bei Drehung im Uhrzeigersinn (Blickrichtung auf Anflanschung)

Beispiel zur Berechnung der Geschwindigkeit in Umdr./min:

- Objekt 6030h = 55 Schritte/ms

- Objekt 2005h = 15 Bit (Standardwert)

Wird der Wertebereich der Geschwindigkeit (-32768…+32767) über- oder unterschritten, werden die Grenzwerte (0x7FFF oder 0x8000) ausgegeben.

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Index

0x6500

Beschreibung

Operating Status

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Zählrichtung

steigend

fallend

reserviert

Skalierungsparameter werden verwendet

3 - 15

reserviert

Index

0x6501

Beschreibung

Singleturn Resolution

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Obergrenze

gerätespezifisch (Max.-Wert siehe Typenschild)

Single-Turn Auflösung

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

10.12 Mess-System Diagnose

10.12.1 Objekt 6500h: Betriebsstatus

Dieses Objekt enthält den Betriebsstatus des Mess-Systems und beinhaltet Informationen über die intern programmierten Parameter.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.12.2 Objekt 6501h: Single-Turn Auflösung

Das Objekt 6501h enthält die maximale Anzahl der Mess-Schritte pro Umdrehung welche durch das Mess-System ausgegeben werden können.

Standardwert: 4096 = 1000h Schritte pro Umdrehung (abhängig von der Kapazität, siehe Typenschild).

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 73 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Gesamtmesslänge in Schritten = Anzahl der Umdrehungen * Max. Single-Turn Auflösung

Index

0x6502

Beschreibung

Number of distinguishable revolutions

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Obergrenze

gerätespezifisch

10.12.3 Objekt 6502h: Anzahl der Umdrehungen

Dieses Objekt beinhaltet die Anzahl der Umdrehungen, welche das Mess-System ausgeben kann.

Für ein Multi-Turn Mess-System ergibt sich aus der Anzahl der Umdrehungen und der Single-Turn Auflösung die Gesamtmesslänge, welche sich nach der unten stehenden Formel berechnen lässt. Die max. Anzahl der Umdrehungen ist 256.000 (18 Bit).

Page 74 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x6503

Beschreibung

Alarms

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Positionsfehler

Nein

Reserviert für weitere Verwendung

EE-PROM-Fehler

Fehler

herstellerspezifische Funktionen

10.12.4 Objekt 6503h: Alarme

Das Objekt 6503h liefert zusätzlich zur „Emergency-Meldung“ weitere AlarmMeldungen. Ein Alarm wird gesetzt, wenn eine Störung im Mess-System zum falschen Positionswert führen könnte. Falls ein Alarm auftritt, wird das zugehörige Bit solange auf logisch „High“ gesetzt, bis der Alarm gelöscht und das Mess-System bereit ist, einen richtigen Positionswert auszugeben.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Positionsfehler

Das Bit wird gesetzt, wenn das Mess-System eine Störung des Systems erkennt.

EE-PROM-Fehler

Das Mess-System hat eine falsche Checksumme im EE-Prom-Bereich erkannt, oder ein Schreibvorgang in das EE-Prom konnte nicht erfolgreich abgeschlossen werden.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 75 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x6504

Beschreibung

Supported Alarms

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Positionsfehler

Nein

Reserviert für weitere Verwendung

EE-PROM-Fehler

Nein

herstellerspezifische Funktionen

10.12.5 Objekt 6504h: Unterstützte Alarme

Das Objekt 6504h beinhaltet Informationen über die Alarme, die durch das MessSystem unterstützt werden.

Page 76 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x6505

Beschreibung

Warnings

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Geschwindigkeitswarnung

Nein

Reserviert für weitere Verwendung

Temperaturwarnung

Nein

herstellerspezifische Funktionen

Alle Warnungen werden automatisch gelöscht, sobald sich die Betriebsparameter wieder im Normalbereich befinden.

10.12.6 Objekt 6505h: Warnungen

Das Objekt 6505h beinhaltet Informationen über die Warnungen und zeigen an, dass bestimmte Betriebsparameter überschritten wurden. Im Gegensatz zu den Alarmen beinhalten die Warnungen keine Anzeige für fehlerhafte Positionswerte.

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Grenzwerte:

- Geschwindigkeitswarnung: > 2500 Umdr./min

- Temperaturwarnung: ca. ≤-25 °C ; ca. ≥+85 °C

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 77 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x6506

Beschreibung

Supported Warnings

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Geschwindigkeitswarnung

Nein

Reserviert für weitere Verwendung

Temperaturwarnung

Nein

herstellerspezifische Funktionen

10.12.7 Objekt 6506h: Unterstützte Warnungen

Das Objekt 6506h beinhaltet Informationen über die Warnungen, die durch das MessSystem unterstützt werden.

Page 78 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Index

0x6507

Beschreibung

Profile and Software Version

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Mandatory

Zugriff

PDO Mapping

nein

Profilversion

Softwareversions-Index

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

27 bis 20

215 bis 28

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.12.8 Objekt 6507h: Profil- und Softwareversion

Dieses Objekt enthält in den ersten 16 Bits die implementierte Profilversion des MessSystems. Sie ist kombiniert mit einer Revisionsnummer und einem Index.

z.B.: Profilversion: 3.2 Binärcode: 00000011 00000010 Hexadezimal: 03 02

Die zweiten 16 Bit enthalten den Index der Softwareversion aus Objekt 100Ah.

z.B.: Softwareversions-Index: 1.02 Binärcode: 00000001 00000010 Hexadezimal: 01 02

Die Softwareversion ohne Versionsindex ist in Objekt 100Ah enthalten, siehe Seite

36.

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 79 of 176

Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

Index

0x6508

Beschreibung

Operating Time

Datentyp

UNSIGNED32

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

10.12.9 Objekt 6508h: Betriebsdauer

Dieses Objekt speichert die Betriebsdauer in den nichtflüchtigen Speicher solange das Mess-System mit Strom versorgt wird.

Die Betriebsdauer wird in 0,1 Std. pro Digit erfasst.

Page 80 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Vom Mess-System unterstütze Objekte auslesen

11 Vom Mess-System unterstütze Objekte auslesen

Die in diesem Handbuch beschriebenen Objekte stellt die max. Anzahl von Objekten dar. Welche Objekte vom Mess-System tatsächlich unterstützt werden, kann durch den EtherCAT „SDO Information Service“ ausgelesen werden. Üblicherweise stellt der EtherCAT-Master entsprechende Mechanismen für das Auslesen der unterstützten Objekte zur Verfügung. Die Kenntnis über den ProtokollAufbau und internen Abläufe sind daher nicht notwendig.

Vorgehensweise bei Verwendung der „TwinCAT System Manager“ Konfigurationssoftware:

● Online-Verbindung herstellen

● Programmreiter CoE – Online auswählen

● Button Erweitert klicken

● Radio-Button Online... auswählen

● --> Alle Objekte

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 81 of 176

Fehlerursachen und Abhilfen

L/A LED

Ursache

Abhilfe

aus

Spannungsversorgung fehlt oder wurde unterschritten

- Spannungsversorgung, Verdrahtung prüfen

- Liegt die Spannungsversorgung im zulässigen Bereich?

Anschluss-Stecker nicht richtig verdrahtet bzw. festgeschraubt

Verdrahtung und Steckersitz überprüfen

keine Busverbindung

Buskabel überprüfen

Hardwarefehler, Mess-System defekt

Mess-System tauschen

blinkend

Mess-System betriebsbereit, Verbindung zum Master hergestellt, es werden momentan Daten übermittelt.

Mess-System betriebsbereit, Verbindung zum Master hergestellt, es werden momentan keine Daten übermittelt.

Fehlercode

Ursache

Abhilfe

Bit 20 = 1,

Positionsfehler

Ausfall von Abtastelementen im Mess-System

Versorgungsspannung eventuell ausschalten, danach wieder einschalten. Wenn der Fehler trotz dieser Maßnahme wiederholt auftritt, muss das Mess-System getauscht werden.

Bit 212 = 1,

EE-PROM-Fehler

Speicherbereich im internen EE-PROM defekt

12 Fehlerursachen und Abhilfen

12.1 Optische Anzeigen

Zuordnung siehe Kapitel „Bus-Statusanzeige“ auf Seite 32.

12.2 Mess-System – Fehler

Mess-System – Fehler werden über Objekt 6503h: Alarme gemeldet, siehe auch Seite 75.

Page 82 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

0x0A: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x02: SDO Request

SDO

Kommando-

Code (CCD)

Größen-Anzeiger

unsigned:1

0x00

Übertragungstyp

unsigned:1

0x00

Datensatz-Größe

unsigned:2

0x00

reserviert

unsigned:1

0x00

Kommando

unsigned:3

0x04: Abort Transfer Request

Index

WORD

Objekt Index

Sub-Index

BYTE

Objekt Sub-Index

Abort Code

DWORD

Abort Code

12.3 Abort SDO Transfer Request Protocol

Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) wird statt der Response das Abort SDO Transfer Request Protocol übertragen.

Abort SDO Transfer Request, Server --> Client

Fehlerursachen und Abhilfen

Tabelle 7: Abort SDO Transfer Request

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 83 of 176

Fehlerursachen und Abhilfen

Code

Beschreibung

0x05 03 00 00

Toggle Bit hat sich nicht geändert

0x05 04 00 00

SDO Protokoll Timeout

0x05 04 00 01

Client/Server Kommando nicht gültig oder unbekannt

0x05 04 00 05

Speicher zu klein

0x06 01 00 00

Nicht unterstützter Objekt-Zugriff

0x06 01 00 01

Lesezugriff auf ein Objekt, dass nur geschrieben werden kann

0x06 01 00 02

Schreibzugriff auf ein Objekt, dass nur gelesen werden kann

0x06 02 00 00

Objekt nicht vorhanden im Objektverzeichnis

0x06 04 00 41

Das Objekt kann nicht im PDO gemappt werden

0x06 04 00 42

Die Anzahl und Länge der gemappten Objekte überschreiten die PDO-Länge

0x06 04 00 43

Generelle Parameter-Inkompatibilität

0x06 04 00 47

Generelle Inkompatibilität im Gerät

0x06 06 00 00

Zugriff-Fehler aufgrund eines Hardwarefehlers

0x06 07 00 10

Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter stimmt nicht

0x06 07 00 12

Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter zu groß

0x06 07 00 13

Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter zu klein

0x06 09 00 11

Sub-Index existiert nicht

0x06 09 00 30

Parameter-Wertebereich überschritten, nur bei Schreibzugriff

0x06 09 00 31

Geschriebene Parameterwert zu groß

0x06 09 00 32

Geschriebene Parameterwert zu klein

0x06 09 00 36

Maximalwert ist kleiner als Minimalwert

0x08 00 00 00

Allgemeiner Fehler

0x08 00 00 20

Daten können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation

0x08 00 00 21

Daten können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation. Grund: lokale Steuerung

0x08 00 00 22

Daten können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation, Grund: aktueller Gerätestatus

0x08 00 00 23

Dynamischer Erstellungsfehler des Objektverzeichnisses, oder kein Objektverzeichnis vorhanden

12.3.1 SDO Abort Codes

Tabelle 8: SDO Abort Codes

Page 84 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Frame Fragment

Datenfeld

Datentyp

Wert / Beschreibung

Mailbox Header

Länge

WORD

n ≥ 0x0A: Länge der Mailbox Service Daten

Adresse

WORD

Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client

Kanal

unsigned:6

0x00, reserviert

Priorität

unsigned:2

0x00: kleinste Priorität … 0x03: höchste Priorität

Typ

unsigned:4

0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)

reserviert

unsigned:4

0x00

CANopen Header

Anzahl

unsigned:9

0x00

reserviert

unsigned:3

0x00

Service

unsigned:4

0x01: Emergency

Emergency

Error Code

WORD

Error Code

Error Register

BYTE

Error Register

Daten

BYTE[5]

Error Code 0000-9FFF: Herstellerspezifisches Fehlerfeld Error Code A000-EFFF: Diagnosedaten Error Code F000-FFFF: Herstellerspezifisches Fehlerfeld

reserviert

BYTE[n-10]

noch nicht spezifiziert

12.4 Emergency Request Protocol

Emergency-Meldungen werden beim Auftreten einer geräteinternen Störung ausgelöst. Die Übertragung wird über die Mailbox-Schnittstelle ausgeführt.

Der Emergency Dienst wird vom Server benutzt, um Diagnose-Nachrichten an den Client zu übermitteln. Jedes, durch den Server an den Client übertragene Diagnoseereignis, wird auch wieder durch die Übertragung des Reset-Error-Codes bestätigt, wenn das Diagnoseereignis nicht mehr vorhanden ist.

Emergency Request, Server --> Client

Fehlerursachen und Abhilfen

Tabelle 9: Emergency Request

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 85 of 176

Fehlerursachen und Abhilfen

Error Code (hex)

Beschreibung

00xx

Error Reset oder kein Fehler

10xx

Allgemeiner Fehler

50xx

Geräte Hardware

60xx

Geräte Software

61xx

interne Software

62xx

Benutzer Software

63xx

Datensatz

80xx

Überwachung

81xx

Kommunikation

82xx

Protokollfehler

8210

PDO nicht abgearbeitet, aufgrund eines Längenfehlers

8210

PDO Länge überschritten

90xx

externer Fehler

A0xx

EtherCAT State Machine Übergangsfehler

A000

Übergang PRE-OPERATIONAL --> SAVE-OPERATIONAL nicht erfolgreich

A001

Übergang SAVE-OPERATIONAL --> OPERATIONAL nicht erfolgreich

FFxx

Geräte-spezifisch

Bit

M/O

Beschreibung

Allgemeiner Fehler

nicht unterstützt

Kommunikationsfehler (Überlauf, Fehlerstatus)

Geräteprofil-spezifisch

reserviert, immer 0

Hersteller-spezifisch

12.4.1 Emergency Error Codes

Tabelle 10: Emergency Error Codes

12.4.2 Error Register

Tabelle 11: Aufbau des Error Registers

Page 86 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Störung

Ursache

Abhilfe

Positionssprünge des Mess-Systems

starke Vibrationen

Vibrationen, Schläge und Stöße z.B. an Pressen, werden

mit so genannten „Schockmodulen“ gedämpft. Wenn der

Fehler trotz dieser Maßnahmen wiederholt auftritt, muss das Mess-System getauscht werden.

elektrische Störungen EMV

Gegen elektrische Störungen helfen eventuell isolierende Flansche und Kupplungen aus Kunststoff, sowie Kabel mit paarweise verdrillten Adern für Daten und Versorgung. Die Schirmung und die Leitungsführung müssen nach den Aufbaurichtlinien für das jeweilige Feldbus-System ausgeführt sein.

übermäßige axiale und radiale Belastung der Welle oder einen Defekt der Abtastung.

Kupplungen vermeiden mechanische Belastungen der Welle. Wenn der Fehler trotz dieser Maßnahme weiterhin auftritt, muss das Mess-System getauscht werden.

12.5 Sonstige Störungen

Fehlerursachen und Abhilfen

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 87 of 176

Fehlerursachen und Abhilfen

Page 88 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

User Manual

CxH-110 EtherCAT

+ optional Incremental

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 89 of 176

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Subject to modifications

The right to make any changes in the interest of technical progress is reserved.

Document information

Release date / Rev. date: 10/07/2013 Document / Rev. no.: TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 File name: TR-ECE-BA-DGB-0080-05.DOC Author: STB

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EtherCAT® is registered trademark and patented technology, licensed by Beckhoff Automation GmbH, Germany.

All other specified products, names and logos serve exclusively for information purposes and may be trademarks of their respective owners, without any special marking to indicate this.

TR-Electronic GmbH

D-78647 Trossingen Eglishalde 6 Tel.: (0049) 07425/228-0 Fax: (0049) 07425/228-33 email: info@tr-electronic.de

http://www.tr-electronic.de

Page 90 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

Contents

Contents .............................................................................................................................................. 91

Revision index .................................................................................................................................... 94

1 General information ........................................................................................................................ 95

1.1 Applicability ............................................................................................................................. 95

1.2 References ............................................................................................................................. 96

1.3 Abbreviations used / Terminology .......................................................................................... 97

2 Additional Safety Instructions ....................................................................................................... 98

2.1 Definition of symbols and notes .............................................................................................. 98

2.2 Additional instructions for proper use ..................................................................................... 98

2.3 Organizational measures ........................................................................................................ 99

3 Technical Data ................................................................................................................................. 100

3.1 Electrical characteristics ......................................................................................................... 100

4 EtherCAT Information ..................................................................................................................... 101

4.1 EtherCAT functional principle ................................................................................................. 101

4.2 Protocol ................................................................................................................................... 102

4.3 Distributed clocks .................................................................................................................... 102

4.4 Device profile .......................................................................................................................... 103

4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE) ............................................................................. 104

4.5 Object dictionary ..................................................................................................................... 105

4.6 Process and Service Data Objects ......................................................................................... 105

4.6.1 Compatibility with the CiA DS-301 communication profile ..................................... 106

4.6.2 Extensions to the CiA DS-301 communication profile ............................................ 106

4.7 Transmission of SDO messages ............................................................................................ 107

4.7.1 CANopen over EtherCAT protocol.......................................................................... 109

4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request .............................................................................. 109

4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response ............................................................................ 110

4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request ................................................................................... 111

4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response ................................................................................ 112

4.8 PDO mapping ......................................................................................................................... 113

4.9 EtherCAT State Machine (ESM) ............................................................................................. 113

4.10 Further information ............................................................................................................... 114

5 Incremental – interface (optional) .................................................................................................. 115

5.1 Cable definition ....................................................................................................................... 115

5.2 Data transmission ................................................................................................................... 115

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 91 of 176

Contents

6 Installation / Preparation for Commissioning .............................................................................. 116

6.1 Connection .............................................................................................................................. 117

6.2 Switching on the supply voltage ............................................................................................. 119

7 Commissioning ................................................................................................................................ 120

7.1 Device description file ............................................................................................................. 120

7.2 Bus status display ................................................................................................................... 120

8 Operating Modes ............................................................................................................................. 121

9 Communication-Specific Standard Objects (CiA DS-301) .......................................................... 122

9.1 Object 1000h: Device type...................................................................................................... 123

9.2 Object 1008h: Manufacturer device name ............................................................................. 123

9.3 Object 1009h: Manufacturer hardware version ...................................................................... 124

9.4 Object 100Ah: Manufacturer software version ....................................................................... 124

9.5 Object 1010h: Store Parameters ............................................................................................ 125

9.6 Object 1011h: Restore default parameter values ................................................................... 126

9.7 Object 1018h: Identity object .................................................................................................. 127

9.8 Structure of the mapping parameter ....................................................................................... 128

9.8.1 Object 1A00h: 1st Transmit PDO Mapping ............................................................. 128

9.8.2 Object 1A01h: 2nd Transmit PDO Mapping ............................................................. 129

9.8.3 Object 1A02h: 3rd Transmit PDO Mapping ............................................................. 130

9.8.4 Object 1A03h: 4th Transmit PDO Mapping ............................................................. 131

9.8.5 Object 1A04h: 5th Transmit PDO Mapping ............................................................. 132

9.8.6 Object 1A10h: 11th Transmit PDO Mapping ........................................................... 133

9.8.7 Object 1A11h: 12th Transmit PDO Mapping ........................................................... 134

9.8.8 Object 1A12h: 13th Transmit PDO Mapping ........................................................... 135

9.8.9 Object 1A13h: 14th Transmit PDO Mapping ........................................................... 136

9.8.10 Object 1A14h: 15th Transmit PDO Mapping ......................................................... 137

9.9 Object 1C00h: Sync Manager Communication Type ............................................................. 138

9.10 Object 1C13h: Sync Manager Channel 3 (process data input) ............................................ 140

9.11 Object 1C33h: Sync Manager 3, Parameter ........................................................................ 141

10 Manufacturer and Profile Specific Objects (CiA DS-406) .......................................................... 144

10.1 Object 2000h: Mode selection TR / CiA DS-406 .................................................................. 146

10.2 TR - Mode ............................................................................................................................. 147

10.2.1 Object 2001h: TR-Operating parameters, code sequence .................................. 147

10.2.2 Scaling parameter ................................................................................................. 148

10.2.2.1 Object 2002h: TR-Total measuring range ............................................................................... 148

10.2.2.2 Object 2003 - 2004h: TR-Number of revolutions numerator / denominator ............................ 149

10.2.3 Object 2005h: TR-Speed unit ............................................................................... 152

10.2.4 Object 2006h: TR-Additional Parameter/Commands (device specific) ................ 152

Page 92 of 176 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 10/07/2013

10.3 Object 2400h: Phase K1/K2 ................................................................................................. 153

10.4 Object 2401h: Incremental - Pulses/Revolution ................................................................... 153

10.5 Object 2402h: K0 Condition .................................................................................................. 154

10.6 Object 2403h: Preset K0....................................................................................................... 154

10.7 Object 3101h: Input .............................................................................................................. 155

10.8 CiA DS-406 - Mode ............................................................................................................... 156

10.8.1 Object 6000h: Operating parameters, code sequence ......................................... 156

10.8.2 Scaling parameter ................................................................................................. 157

10.8.2.1 Object 6001h: Single measuring range ................................................................................... 157

10.8.2.2 Object 6002h: Total measuring range ..................................................................................... 158

10.9 Object 6003h: Preset value .................................................................................................. 160

10.10 Object 6004h: Position value .............................................................................................. 160

10.11 Object 6030h: Speed .......................................................................................................... 161

10.12 Measuring system diagnostics ........................................................................................... 162

10.12.1 Object 6500h: Operating status .......................................................................... 162

10.12.2 Object 6501h: Single-Turn resolution ................................................................. 162

10.12.3 Object 6502h: Number of revolutions ................................................................. 163

10.12.4 Object 6503h: Alarms ......................................................................................... 164

10.12.5 Object 6504h: Supported alarms ........................................................................ 165

10.12.6 Object 6505h: Warnings ..................................................................................... 166

10.12.7 Object 6506h: Supported warnings .................................................................... 167

10.12.8 Object 6507h: Profile and software version ........................................................ 168

10.12.9 Object 6508h: Operating time ............................................................................. 169

Contents

11 Read-out the supported objects of the measuring system ...................................................... 170

12 Error Causes and Remedies ........................................................................................................ 171

12.1 Optical displays ..................................................................................................................... 171

12.2 Measuring system errors ...................................................................................................... 171

12.3 Abort SDO Transfer Request Protocol ................................................................................. 172

12.3.1 SDO Abort Codes ................................................................................................. 173

12.4 Emergency Request Protocol ............................................................................................... 174

12.4.1 Emergency Error Codes ....................................................................................... 175

12.4.2 Error Register ........................................................................................................ 175

12.5 Miscellaneous faults ............................................................................................................. 176

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Revision index

Revision

Date

Index

First release

10/15/2010

Incremental interface information extended

12/08/2010

Revision:

- Modification of the warnings

- Selectable resolutions on object 2005 changed

09/21/2011

Disbanding of the complete XML-file “TR-Ethercat-Devices_V017.xml“ into individual files

05/17/2013

The range of functions of the optional incremental interface edited

07/25/2013

Scaling parameter edited

10/07/2013

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1 General information

This Manual contains the following topics:

 Safety instructions in addition to the basic safety instructions defined in the

Assembly Instructions

 Electrical characteristics  Installation  Commissioning  Configuration / Parameterization  Error causes and solutions

As the documentation is arranged in a modular structure, the User Manual is supplementary to other documentation, such as product data sheets, dimensional drawings, leaflets and the assembly instructions etc.

The User Manual may be included in the customer’s specific delivery package or it

may be requested separately.

1.1 Applicability

This User Manual applies exclusively for the following measuring system series with EtherCAT and optional incremental interface:

 CEH-110  COH-110

The products are labelled with affixed nameplates and are components of a system. The following documentation therefore also applies:

 operator’s operating instructions specific to the system,  this User Manual,  and the Assembly Instructions TR-ECE-BA-DGB-0081 provided at delivery

General information

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General information

EN 50325-4 Industrial Communication Systems, based on ISO 11898 (CAN) for Controller Device Interfaces. Part 4: CANopen

CiA DS-301 CANopen communication profile based on CAL

CiA DS-406 CANopen profile for encoders

IEC/PAS 62407 Real-time Ethernet control automation technology (EtherCAT); International Electrotechnical Commission

IEC 61158-1 - 6 Digital data communications for measurement and control

- Fieldbus for use in industrial control systems

- Protocols and Services, Type 12 = EtherCAT

IEC 61784-2 Digital data communications for measurement and control

- Additional profiles for ISO/IEC 8802-3 based communication networks in real-time applications, 12 = EtherCAT

ISO/IEC 8802-3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications

ISO 15745-4 AMD 2 Industrial automation systems and integration

- Open systems application integration framework

- Part 4: Reference description for Ethernet-based control systems; Amendment 2: Profiles for Modbus TCP, EtherCAT and ETHERNET Powerlink

IEEE 1588-2002 IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems

1.2 References

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CEH

Absolute Encoder with optical scanning unit ≤ 15 bit resolution, Hollow through Shaft

COH

Absolute Encoder with optical scanning unit > 15 bit resolution, Hollow through Shaft

Direction of rotation clockwise, with view onto the flange side

CCW

Direction of rotation counter-clockwise, with view onto the flange side

European Community

EMC

Electro Magnetic Compatibility

ESD

Electro Static Discharge

IEC

International Electrotechnical Commission

VDE

Verein Deutscher Elektrotechniker (Association of German Electrotechnicians)

EDS

Electronic Data Sheet

ESM

EtherCAT State Machine

CAN

Controller Area Network. Data Layer Protocol for serial communication, described in ISO 11898.

CiA

CAN in Automation. Internationale Anwender- und Herstellervereinigung e.V.: non-profit organization for the Controller Area Network (CAN).

NMT

Network Management. One of the service elements in the application layer in the CAN reference model. Executes initialization, configuration and troubleshooting in bus traffic.

PDO

Process Data Object. Object for data exchange between several devices.

SDO

Service Data Object. Point to point communication with access to the object data list of a device.

XML

Extensible Markup Language, description file for commissioning the measuring system.

1.3 Abbreviations used / Terminology

General information

Bus-specific

10/07/2013 TR - ECE - BA - DGB - 0080 - 05 Page 97 of 176

Additional Safety Instructions

means that death or serious injury can occur if the required precautions are not met.

means that minor injuries can occur if the required precautions are not met.

means that damage to property can occur if the required precautions are not met.

indicates important information or features and application tips for the product used.

Proper use also includes:

 observing all instructions in this User Manual,

 compliance with the Assembly Instructions, particularly the chapter "Basic

Safety Instructions" contained therein, must have been read and understood prior to commencement of work

2 Additional Safety Instructions

2.1 Definition of symbols and notes

2.2 Additional instructions for proper use

The measuring system is designed for operation in 100Base-TX Fast Ethernet networks with max. 100 Mbit/s, specified in ISO/IEC 8802-3. Communication via EtherCAT occurs in accordance with IEC 61158 Part 1 to 6 and IEC 61784-2. The device profile corresponds to the "CANopen Device Profile for Encoder CiA DS-406".

The technical guidelines for configuration of the Fast Ethernet network must be adhered to in order to ensure safe operation.

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2.3 Organizational measures

 This User Manual must always be kept ready-to-hand at the place of use of

the measuring system.

 Prior to commencing work, personnel working with the measurement system

must

- have read and understood the Assembly Instructions, particularly the

chapter "Basic Safety Instructions",

- and this User Manual, particularly the chapter "Additional Safety Instructions".

This particularly applies for personnel who are only deployed occasionally, e.g. in the parameterization of the measurement system.

Additional Safety Instructions

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Technical Data

Supply voltage: ..................................................

11…27 V DC, shielded twisted-pair

Power consumption without load: ..................

< 200 mA at 11 V, < 100 mA at 27 V

* Total resolution

CEH-110: ....................................................

standard ≤ 25 bit, extended ≤ 33 bit

COH-110: ...................................................

standard ≤ 30 bit, extended ≤ 36 bit

* Number of steps / revolution

CEH-110: ....................................................

standard ≤ 8.192, extended ≤ 32.768

COH-110: ...................................................

≤ 262.144

* Number of revolutions

Standard: ....................................................

≤ 4.096

Expanded: ..................................................

≤ 256.000

EtherCAT: ...........................................................

according to IEC 61158-1 – 6 and IEC 61784-2

Physical Layer: ...........................................

EtherCAT 100Base-TX, Fast Ethernet, ISO/IEC 8802-3

Output code: ...............................................

Binary

Device profile: .............................................

CANopen over EtherCAT (CoE), CiA DS-406

Cycle time: ..................................................

100 µs

Transmission rate: ......................................

100 Mbit/s

Transmission: .............................................

CAT-5 cable, shielded (STP), ISO/IEC 11801

Data width on the bus: ................................

≤ 32 bit for the output of the actual position

Incremental interface, optional: .......................

each signals shielded twisted-pair

* Pulses / Revolution ..................................

1 … 36.000

K1+, K1-, K2+, K2-, K0+, K0- .....................

RS422 (2-wire) according to EIA-standard

Output frequency ........................................

≤ 300 KHz

Special features: ................................................

Programming of the following parameters

via the EtherCAT BUS:

- Counting direction

- Measuring steps per revolution

- Total measuring length in steps

- Preset value

- Speed resolution

- Incremental interface parameters (optional)

EMC

Immunity to disturbance .............................

DIN EN 61000-6-2: 2006

Transient emissions ...................................

DIN EN 61000-6-3: 2007

3 Technical Data

3.1 Electrical characteristics

* parametrizable via EtherCAT

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TR-Electronic C H-110 Series, CEH-110, COH-110 User Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Inhaltsverzeichnis

1 Allgemeines

1.1 Geltungsbereich

1.2 Referenzen

1.3 Verwendete Abkürzungen / Begriffe

2 Zusätzliche Sicherheitshinweise

2.1 Symbol- und Hinweis-Definition

2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung

2.3 Organisatorische Maßnahmen

3 Technische Daten

3.1 Elektrische Kenndaten

4 EtherCAT Informationen

4.1 EtherCAT-Funktionsprinzip

4.2 Protokoll

4.3 Verteilte Uhren

4.4 Geräteprofil

4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE)

4.5 Objektverzeichnis

4.6 Prozess- und Service-Daten-Objekte

4.6.1 Kompatibilität zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil

4.6.2 Erweiterungen zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil

4.7 Übertragung von SDO Nachrichten

4.7.1 CANopen over EtherCAT Protokoll

4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request

4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response

4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request

4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response

4.8 PDO-Mapping

4.9 EtherCAT State Machine (ESM)

4.10 Weitere Informationen

5 Inkremental – Schnittstelle (optional)

5.1 Kabelspezifikation

5.2 Datenübertragung

6 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

6.1 Anschluss

6.2 Einschalten der Versorgungsspannung

7 Inbetriebnahme

7.1 Gerätebeschreibungsdatei

7.2 Bus-Statusanzeige

8 Betriebsarten

9 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

9.1 Objekt 1000h: Gerätetyp

9.2 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen

9.3 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion

9.4 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion

9.5 Objekt 1010h: Parameter abspeichern

9.6 Objekt 1011h: Wiederherstellung der Parameter-Standardwerte

9.7 Objekt 1018h: Identity Objekt

9.8 Aufbau der Mappingparameter

9.8.1 Objekt 1A00h: 1st Transmit PDO Mapping

9.8.2 Objekt 1A01h: 2nd Transmit PDO Mapping

9.8.3 Objekt 1A02h: 3rd Transmit PDO Mapping

9.8.4 Objekt 1A03h: 4th Transmit PDO Mapping

9.8.5 Objekt 1A04h: 5th Transmit PDO Mapping

9.8.6 Objekt 1A10h:11th Transmit PDO Mapping

9.8.7 Objekt 1A11h: 12th Transmit PDO Mapping

9.8.8 Objekt 1A12h: 13th Transmit PDO Mapping

9.8.9 Objekt 1A13h: 14th Transmit PDO Mapping

9.8.10 Objekt 1A14h: 15th Transmit PDO Mapping

9.9 Objekt 1C00h: Sync Manager Communication Type

9.10 Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)

9.11 Objekt 1C33h: Sync Manager 3, Parameter

10 Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)

10.1 Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406

10.2 TR - Mode

10.2.1 Objekt 2001h: TR-Betriebsparameter, Zählrichtung

10.2.2 Skalierungsparameter

10.2.2.1 Objekt 2002h: TR-Gesamtmesslänge in Schritten

10.2.2.2 Objekt 2003 – 2004h: TR-Umdrehungen Zähler / Nenner

10.2.3 Objekt 2005h: TR-Speed unit

10.2.4 Objekt 2006h: TR-Zusätzliche Parameter/Kommandos (gerätespezifisch)

10.3 Objekt 2400h: Phase K1/K2

10.4 Objekt 2401h: Inkremental - Impulse pro Umdrehung

10.5 Objekt 2402h: K0 Condition

10.6 Objekt 2403h: Preset K0

10.7 Objekt 3101h: Eingang