TR-Electronic CM*-36 Series, CMS-36, CMV-36 User Manual

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TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Benutzerhandbuch

User Manual

Seite 2 - 64

Page 65 - 127

_Zusätzliche Sicherheitshinweise

_Installation

_Inbetriebnahme

_Parametrierung

_Fehlerursachen und Abhilfen

_Additional safety instructions

_Installation

_Commissioning

_Parameterization

_Cause of faults and remedies

CMV-36

Absolute Encoder CM_-36

CMS-36

437A16_101

Urheberrechtsschutz

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Änderungsvorbehalt

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Dokumenteninformation

Ausgabe-/Rev.-Datum: 11/20/2018 Dokument-/Rev.-Nr.: TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Dateiname: TR-ECE-BA-DGB-0128-01.docx Verfasser: STB

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Marken

CANopen und CiA sind eingetragene Gemeinschaftsmarken der CAN in Automation e.V.

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Inhaltsverzeichnis

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

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

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

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

1.2 Mitgeltende Dokumente .......................................................................................................... 7

1.3 Referenzen ............................................................................................................................. 8

1.4 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 CANopen Informationen ................................................................................................................. 12

3.1 CANopen – Kommunikationsprofil .......................................................................................... 13

3.2 Prozess- und Service-Daten-Objekte ..................................................................................... 14

3.3 Objektverzeichnis (Object Dictionary) .................................................................................... 15

3.4 CANopen Default Identifier, COB-ID ...................................................................................... 15

3.5 Übertragung von SDO Nachrichten ........................................................................................ 16

3.5.1 SDO-Nachrichtenformat .......................................................................................... 16

3.5.2 Lese SDO ............................................................................................................... 18

3.5.3 Schreibe SDO ......................................................................................................... 19

3.6 Netzwerkmanagement, NMT .................................................................................................. 20

3.6.1 Netzwerkmanagement-Dienste .............................................................................. 21

3.6.1.1 NMT-Dienste zur Gerätekontrolle ............................................................................................. 21

3.6.1.2 NMT-Dienste zur Verbindungsüberwachung ............................................................................ 22

3.7 Layer setting services (LSS) und Protokolle ........................................................................... 23

3.7.1 Finite state automaton, FSA ................................................................................... 24

3.7.2 Übertragung von LSS-Diensten .............................................................................. 25

3.7.2.1 LSS-Nachrichtenformat ............................................................................................................. 25

3.7.3 Switch mode Protokolle .......................................................................................... 26

3.7.3.1 Switch state global Protokoll ..................................................................................................... 26

3.7.3.2 Switch state selective Protokoll ................................................................................................. 26

3.7.4 Configuration Protokolle .......................................................................................... 27

3.7.4.1 Configure Node-ID Protokoll ..................................................................................................... 27

3.7.4.2 Configure bit timing parameters Protokoll ................................................................................. 28

3.7.4.3 Activate bit timing parameters Protokoll .................................................................................... 29

3.7.4.4 Store configuration Protokoll ..................................................................................................... 29

3.7.5 Inquire LSS-Address Protokolle .............................................................................. 30

3.7.5.1 Inquire identity Vendor-ID Protokoll .......................................................................................... 30

3.7.5.2 Inquire identity Product-Code Protokoll ..................................................................................... 30

3.7.5.3 Inquire identity Revision-Number Protokoll ............................................................................... 31

3.7.5.4 Inquire identity Serial-Number Protokoll .................................................................................... 31

3.7.6 Inquire Node-ID Protokoll........................................................................................ 32

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Inhaltsverzeichnis

3.7.7 Identification Protokolle ........................................................................................... 33

3.7.7.1 LSS identify remote slave Protokoll .......................................................................................... 33

3.7.7.2 LSS identify slave Protokoll ....................................................................................................... 33

3.7.7.3 LSS identify non-configured remote slave Protokoll ................................................................. 34

3.7.7.4 LSS identify non-configured slave Protokoll.............................................................................. 34

3.8 Geräteprofil ............................................................................................................................. 35

4 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung .................................................................................... 36

4.1 Anschluss ................................................................................................................................ 37

4.2 Bus-Terminierung ................................................................................................................... 37

4.3 Einschalten der Versorgungsspannung .................................................................................. 37

4.4 Einstellen der Node-ID und Baudrate ..................................................................................... 37

4.4.1 Konfiguration der Node-ID, Ablauf .......................................................................... 38

4.4.2 Konfiguration der Baudrate, Ablauf ......................................................................... 38

5 Inbetriebnahme ................................................................................................................................ 39

5.1 CAN – Schnittstelle ................................................................................................................. 39

5.1.1 EDS-Datei ............................................................................................................... 39

6 Kommunikations-Profil ................................................................................................................... 40

6.1 Aufbau der Kommunikationsparameter, 1800h-1801h ........................................................... 40

6.2 Aufbau der Parameter, 1A00h-1A01h .................................................................................... 41

6.3 Übertragungsarten .................................................................................................................. 42

6.3.1 Erstes Sende-Prozessdaten-Objekt (asynchron) ................................................... 42

6.3.2 Zweites Sende-Prozessdaten-Objekt (synchron) ................................................... 42

7 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301) .................................................... 43

7.1 Objekt 1000h: Gerätetyp ......................................................................................................... 44

7.2 Objekt 1001h: Fehlerregister .................................................................................................. 44

7.3 Objekt 1002h: Hersteller-Status-Register ............................................................................... 44

7.4 Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld ................................................................................. 45

7.5 Objekt 1005h: COB-ID SYNC Nachricht ................................................................................ 45

7.6 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen .................................................................................. 46

7.7 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion ............................................................................. 46

7.8 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion .............................................................................. 46

7.9 Objekt 100Ch: Guard-Time (Überwachungszeit) ................................................................... 46

7.10 Objekt 100Dh: Life-Time-Faktor (Zeitdauer-Faktor) ............................................................. 46

7.11 Objekt 1010h: Parameter abspeichern ................................................................................. 47

7.12 Objekt 1014h: COB-ID EMCY .............................................................................................. 48

7.13 Objekt 1016h: Consumer Heartbeat Time ............................................................................ 48

7.14 Objekt 1017h: Producer Heartbeat Time .............................................................................. 49

7.15 Objekt 1018h: Identity Objekt ............................................................................................... 49

7.16 Objekt 1021h: EDS abspeichern .......................................................................................... 50

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7.17 Objekt 1022h: EDS Speicherformat ..................................................................................... 50

7.18 Objekt 1029h: Verhalten im Fehlerfall .................................................................................. 50

7.19 Firmware-Update .................................................................................................................. 50

7.19.1 Objekt 1F50h: Programmdaten ............................................................................ 50

7.19.2 Objekt 1F51h: Programmsteuerung ..................................................................... 51

7.19.3 Objekt 1F56h: Programm Software Identifikation ................................................. 51

7.19.4 Objekt 1F57h: Programm Status .......................................................................... 52

7.20 Objekt 1F80h: NMT Autostart ............................................................................................... 52

8 Parametrierung ................................................................................................................................ 53

8.1 Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406 ............................................................. 54

8.2 TR - Mode ............................................................................................................................... 55

8.2.1 Objekt 2001h: TR-Betriebsparameter, Zählrichtung ............................................... 55

8.2.2 Objekt 2100h: TR-COB-ID für Boot-Up Nachricht .................................................. 55

8.2.3 Objekt 2101h: TR-Senden von PDO bei Node-Start .............................................. 55

8.3 CiA DS-406 - Mode ................................................................................................................. 56

8.3.1 Objekt 6000h: Betriebsparameter ........................................................................... 56

8.3.2 Objekt 6003h: Presetwert ....................................................................................... 56

8.3.3 Objekt 6004h: Positionswert ................................................................................... 56

8.3.4 Objekt 6200h: Cyclic-Timer ..................................................................................... 57

8.3.5 Mess-System Diagnose .......................................................................................... 57

8.3.5.1 Objekt 6500h: Betriebsstatus .................................................................................................... 57

8.3.5.2 Objekt 6503h: Alarme ............................................................................................................... 57

8.3.5.3 Objekt 6504h: Unterstützte Alarme ........................................................................................... 57

8.3.5.4 Objekt 6505h: Warnungen ........................................................................................................ 57

8.3.5.5 Objekt 6506h: Unterstützte Warnungen .................................................................................... 58

8.3.5.6 Objekt 6507h: Profil- und Softwareversion ................................................................................ 58

8.3.5.7 Objekt 6508h: Betriebszeit ........................................................................................................ 58

8.3.5.8 Objekt 6509h: Offsetwert .......................................................................................................... 58

8.3.5.9 Objekt 650Ah: Hersteller-Offsetwert ......................................................................................... 58

8.3.5.10 Objekt 650Bh: Serien-Nummer ............................................................................................... 58

9 Emergency-Meldung ....................................................................................................................... 59

10 Übertragung des Mess-System-Positionswertes ....................................................................... 60

11 Fehlerursachen und Abhilfen ....................................................................................................... 61

11.1 SDO-Fehlercodes ................................................................................................................. 61

11.2 Emergency-Fehlercodes ....................................................................................................... 62

11.2.1 Objekt 1001h: Fehlerregister ................................................................................ 62

11.2.2 Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld, Bits 0 – 15 ............................................ 63

11.3 Sonstige Störungen .............................................................................................................. 63

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Änderungs-Index

Änderung

Datum

Index

Erstausgabe

15.11.16

Hinweis auf Node-ID und Baudrate über TRWinProg

20.11.18

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1 Allgemeines

Das vorliegende Benutzerhandbuch beinhaltet folgende Themen:

 Ergänzende Sicherheitshinweise zu den bereits in der Montageanleitung

definierten grundlegenden Sicherheitshinweisen

 Installation  Inbetriebnahme  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 CANopen Schnittstelle:

 CMV-36  CMS-36

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

1.2 Mitgeltende Dokumente

 anlagenspezifische Betriebsanleitungen des Betreibers  dieses Benutzerhandbuch  Steckerbelegung  Montageanleitung: www.tr-electronic.de/f/TR-ECE-BA-DGB-0108  Produktdatenblatt: www.tr-electronic.de/s/S011882

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Allgemeines

ISO 11898: Straßenfahrzeuge, Austausch von Digitalinformation - Controller Area Network (CAN) für Hochgeschwindigkeits-Kommunikation, November 1993

Robert Bosch GmbH, CAN-Spezifikation 2.0 Teil A und B, September 1991

CiA DS-201 V1.1, CAN im OSI Referenz-Model, Februar 1996

CiA DS-202-1 V1.1, CMS Service Spezifikation, Februar 1996

CiA DS-202-2 V1.1, CMS Protokoll Spezifikation, Februar 1996

CiA DS-202-3 V1.1, CMS Verschlüsselungsregeln, Februar 1996

CiA DS-203-1 V1.1, NMT Service Spezifikation, Februar 1996

CiA DS-203-2 V1.1, NMT Protokoll Spezifikation, Februar 1996

CiA DS-204-1 V1.1, DBT Service Spezifikation, Februar 1996

10.

CiA DS-204-2 V1.1, DBT Protokoll Spezifikation, Februar 1996

11.

CiA DS-206 V1.1, Empfohlene Namenskonventionen für die Schichten, Februar 1996

12.

CiA DS-207 V1.1, Namenskonventionen der Verarbeitungsschichten, Februar 1996

13.

CiA DS-301 V3.0, CANopen Kommunikationsprofil auf CAL basierend, Oktober 1996

14.

CiA DS-305 V2.0, Layer Setting Services (LSS) und Protokolle, Januar 2006

15.

CiA DS-406 V2.0, CANopen Profil für Encoder, Mai 1998

1.3 Referenzen

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CMV

Absolut-Encoder mit magnetischer Abtastung, Ausführung mit Vollwelle

CMS

Absolut-Encoder mit magnetischer Abtastung, Ausführung mit Sackloch

EMV

Elektro-Magnetische-Verträglichkeit

CAL

CAN Application Layer. Die Anwendungsschicht für CAN-basierende Netzwerke ist im CiA-Draft-Standard 201 ... 207 beschrieben.

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).

CMS

CAN-based Message Specification. Eines der Serviceelemente in der Anwendungsschicht im CAN Referenz-Model.

COB

Communication Object (CAN Message). Übertragungseinheit im CAN Netzwerk. Daten müssen in einem COB durch das CAN Netzwerk gesendet werden.

COB-ID

COB-Identifier. Eindeutige Zuordnung des COB. Der Identifier bestimmt die Priorität des COB´s im Busverkehr.

DBT

Distributor. Eines der Serviceelemente in der Anwendungsschicht im CAN Referenz-Model. Es liegt in der Verantwortung des DBT´s, COBID´s an die COB´s zu verteilen, die von der CMS benutzt werden.

EDS

Electronic-Data-Sheet (elektronisches Datenblatt)

FSA

Finite state automata. Statusmaschine zur Steuerung von LSS-Diensten

LSS

Layer Setting Services. Dienste und Protokolle für die Konfiguration der Node-ID und Baudrate über das CAN Netzwerk.

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.

1.4 Verwendete Abkürzungen / Begriffe

CAN-spezifisch

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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 an CANopen Netzwerken nach dem internationalen Standard ISO/DIS 11898 und 11519-1 bis max. 1 MBaud. Das Profil entspricht dem "CANopen Device Profile für Encoder CiA DS-406 V3.2".

Die technischen Richtlinien zum Aufbau des CANopen Netzwerks der CANNutzerorganisation CiA 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.

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CANopen Informationen

3 CANopen Informationen

CANopen wurde von der CiA entwickelt und ist seit Ende 2002 als europäische Norm EN 50325-4 standardisiert.

CANopen verwendet als Übertragungstechnik die Schichten 1 und 2 des ursprünglich für den Einsatz im Automobil entwickelten CAN-Standards (ISO 11898-2). Diese werden in der Automatisierungstechnik durch die Empfehlungen des CiA Industrieverbandes hinsichtlich der Steckerbelegung, Übertragungsraten erweitert. Im Bereich der Anwendungsschicht hat CiA den Standard CAL (CAN Application Layer) hervorgebracht.

Abbildung 1: CANopen eingeordnet im ISO/OSI-Schichtenmodell

Bei CANopen wurde zunächst das Kommunikationsprofil sowie eine "Bauanleitung" für Geräteprofile entwickelt, in der mit der Struktur des Objektverzeichnisses und den allgemeinen Kodierungsregeln der gemeinsame Nenner aller Geräteprofile definiert ist.

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3.1 CANopen – Kommunikationsprofil

Das CANopen Kommunikationsprofil (dokumentiert in CiA DS-301) regelt wie die Geräte Daten miteinander austauschen. Hierbei werden Echtzeitdaten (z.B. Positionswert) und Parameterdaten (z.B. Zählrichtung) unterschieden. CANopen ordnet diesen, vom Charakter her völlig unterschiedlichen Datenarten, jeweils passende Kommunikationselemente zu.

Abbildung 2: Kommunikationsprofil

Special Function Object (SFO)

- Synchronization (SYNC)

- Emergency (EMCY) Protokoll

Network Management Object (NMO) z.B.

- Life / Node-Guarding

- Boot-Up,…

- Error Control Protokoll

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CANopen Informationen

  



System-Parameter niederpriore Identifier Daten auf mehrere

Telegramme verteilt Daten durch Index

adressiert bestätigende Dienste

PDO SDO

CiA DS-301 CANopen

Datenarten Kommunikationsprofil

     

Echtzeitdaten hochpriore Identifier max. 8 Bytes Format vorher vereinbart CAN pur keine Bestätigung

3.2 Prozess- und Service-Daten-Objekte

Prozess-Daten-Objekt (PDO)

Prozess-Daten-Objekte managen den Prozessdatenaustausch, z.B. die zyklische Übertragung des Positionswertes. Der Prozessdatenaustausch mit den CANopen PDOs ist "CAN pur", also ohne Protokoll-Overhead. Die Broadcast-Eigenschaften von CAN bleiben voll erhalten. Eine Nachricht kann von allen Teilnehmern gleichzeitig empfangen und ausgewertet werden. Vom Mess-System werden die beiden Sende-Prozess-Daten-Objekte 1800h für asynchrone (ereignisgesteuert) Positionsübertragung und 1801h für die synchrone (auf Anforderung) Positionsübertragung verwendet.

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

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Abbildung 3: Gegenüberstellung von PDO/SDO-Eigenschaften

COB-Identifier = Funktions-Code + Node-ID

1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7

Funktions-Code

Node-ID

Objekt

Funktions-Code

COB-ID

Index Kommunikations-Parameter

NMT

0000bin 0 –

SYNC

0001bin

80h

1005

PDO1 (tx)

0011bin

181h – 1FFh

1800h

3.3 Objektverzeichnis (Object Dictionary)

Das Objektverzeichnis strukturiert die Daten eines CANopen- 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 4: Aufbau des Objektverzeichnisses

3.4 CANopen Default Identifier, COB-ID

CANopen-Geräte können ohne Konfiguration in ein CANopen–Netzwerk eingesetzt werden. Lediglich die Einstellung einer Busadresse und der Baudrate ist erforderlich. Aus dieser Knotenadresse leitet sich die Identifierzuordnung für die Kommunikationskanäle ab.

Beispiele

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CANopen Informationen

Funktionscode

COB-ID

Bedeutung

11 (1011 bin)

0x580 + Node ID

Slave  SDO Client

12 (1100 bin)

0x600 + Node ID

SDO Client  Slave

CCD

Index

Subindex

Daten

Byte 0

Byte 1, Low

Byte 2, High

Byte 3

Byte 4

Byte 5

Byte 6

Byte 7

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x22

n Byte schreiben

SDO Request

0x23

4 Byte schreiben

SDO Request

0x2B

2 Byte schreiben

SDO Request

0x2F

1 Byte schreiben

SDO Request

0x60

Schreiben erfolgreich

SDO Response

0x80

Fehler

SDO Response

0x40

Leseanforderung

SDO Request

0x43

4 Byte Daten gelesen

SDO Response auf Leseanforderung

0x4B

2 Byte Daten gelesen

SDO Response auf Leseanforderung

0x4F

1 Byte Daten gelesen

SDO Response auf Leseanforderung

3.5 Übertragung von SDO Nachrichten

Die Übertragung von SDO Nachrichten geschieht über das CMS "MultiplexedDomain" Protokoll (CIA DS-202-2). Mit SDOs können Objekte aus dem Objektverzeichnis gelesen oder geschrieben werden. Es handelt sich um einen bestätigten Dienst. Der so genannte SDO Client

spezifiziert in seiner Anforderung „Request“ den Parameter, die Zugriffsart

(Lesen/Scheiben) und gegebenenfalls den Wert. Der so genannte SDO Server führt den Schreib- oder Lesezugriff aus und beantwortet die Anforderung mit einer Antwort

„Response“. Im Fehlerfall gibt ein Fehlercode Auskunft über die Fehlerursache.

Sende-SDO und Empfangs-SDO werden durch ihre Funktionscodes unterschieden. Das Mess-System (Slave) entspricht dem SDO Server und verwendet folgende

Funktionscodes:

Tabelle 1: COB-IDs für Service Data Object (SDO)

3.5.1 SDO-Nachrichtenformat

Der maximal 8 Byte lange Datenbereich einer CAN-Nachricht wird von einem SDO wie folgt belegt:

Tabelle 2: SDO-Nachricht

Der Kommando-Code (CCD) identifiziert bei der SDO Request, ob gelesen oder geschrieben werden soll. Bei einem Schreibauftrag wird zusätzlich die Anzahl der zu schreibenden Bytes im CCD kodiert. Bei der SDO Response zeigt der CCD an, ob die Request erfolgreich war. Im Falle eines Leseauftrags gibt der CCD zusätzlich Auskunft über die Anzahl der gelesenen Bytes:

Tabelle 3: Kommando-Codes für SDO

Im Fall eines Fehlers (SDO Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen 4-Byte-Fehlercode, der über die Fehlerursache Auskunft gibt. Die Bedeutung der Fehlercodes ist aus der Tabelle 10: SDO-Fehlercodes, Seite 61 zu entnehmen.

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CCD

Bedeutung

Gültig für

0x40

Leseanforderung, Einleitung

SDO Request

0x41

1 Datensegment vorhanden Die Anzahl der zu lesenden Bytes steht in den Bytes 4 bis 7.

SDO Response

CCD

Bedeutung

Gültig für

0x60

Leseanforderung

SDO Request

0x01

Kein weiteres Datensegment vorhanden. Die Bytes 1 bis 7 beinhalten die angeforderten Daten.

SDO Response

Segment Protokoll, Datensegmentierung

Manche Objekte beinhalten Daten, die größer als 4 Byte sind. Um diese Daten lesen zu können, muss das „Segment Protokoll“ benutzt werden. Zunächst wird der Lesevorgang wie ein gewöhnlicher SDO-Dienst mit dem Kommando-Code = 0x40 eingeleitet. Über die Response wird angezeigt, um wie viele Datensegmente es sich handelt und wie viele Bytes gelesen werden können. Mit nachfolgenden Leseanforderungen können dann die einzelnen Datensegmente gelesen werden. Ein Datensegment besteht jeweils aus 7 Bytes.

Beispiel für das Lesen eines Datensegmentes: Telegramm 1

Telegramm 2

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CANopen Informationen

Lese SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Inhalt

Code

Index

Sub-

index

Daten

3 40h

Low

High

Byte 0 0 0 0

Lese SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Inhalt

Code

Index

Sub-

index

Daten

4xh

Low

High

Byte

Daten

7 6 5 4 3 2 1

0 1 0 0 n

3.5.2 Lese SDO

„Domain Upload“ einleiten

Anforderungs-Protokoll-Format: COB-Identifier = 600h + Node-ID

Das „Lese-SDO“ Telegramm muss an den Slave gesendet werden.

Der Slave antwortet mit folgendem Telegramm:

Antwort-Protokoll-Format: COB-Identifier = 580h + Node-ID

Format-Byte 0:

MSB LSB

n = Anzahl der Datenbytes (Bytes 4-7), welche keine Daten beinhalten. Wenn nur 1 Datenbyte (Daten 0) Daten enthält, ist der Wert von Byte 0 = "4Fh". Ist Byte 0 = 80h, wird die Übertragung abgebrochen.

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Schreibe SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Inhalt

Code

Index

Sub-

index

Daten

3 2xh

Low

High

Byte 0 0 0 0

7 6 5 4 3 2 1

0 0 1 0 n

Lese SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Inhalt

Code

Index

Sub-

index

Daten

60h

Low

High

Byte 0 0 0 0

3.5.3 Schreibe SDO

„Domain Download“ einleiten

Anforderungs-Protokoll-Format: COB-Identifier = 600h + Node-ID

Format-Byte 0:

MSB LSB

n = Anzahl der Datenbytes (Bytes 4-7), welche keine Daten beinhalten. Wenn nur 1 Datenbyte (Daten 0) Daten enthält, ist der Wert von Byte 0 = "2Fh".

Das „Schreibe-SDO“ Telegramm muss an den Slave gesendet werden. Der Slave antwortet mit folgendem Telegramm:

Antwort-Protokoll-Format: COB-Identifier = 580h + Node-ID

Ist Byte 0 = 80h, wird die Übertragung abgebrochen.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 19 of 127

CANopen Informationen

Stop

(14)

(9)

(2)

(3)

(4)

(7)

(5)

(8)

(6)

Power ON oder Hardware-Reset

(13)

(12)

(10)

(11)

(1)

Initialisierung

Vor-Betriebszutand

Betriebszustand

Zustand

Beschreibung

(1)

Automatische Initialisierung nach dem Einschalten

(2)

Beendigung der Initialisierung --> Vor-Betriebszustand

(3),(6)

Start_Remote_Node --> Betriebszustand

(4),(7)

Enter_PRE-OPERATIONAL_State --> Vor-Betriebszustand

(5),(8)

Stop_Remote_Node --> Stop

(9),(10),(11)

Reset_Node --> Reset Knoten

(12),(13),(14)

Reset_Communication --> Reset Kommunikation

3.6 Netzwerkmanagement, NMT

Das Netzwerkmanagement unterstützt einen vereinfachten Hochlauf (Boot-Up) des Netzes. Mit einem einzigen Telegramm lassen sich z.B. alle Geräte in den Betriebszustand (Operational) versetzen.

Das Mess-System befindet sich nach dem Einschalten zunächst im "VorBetriebszustand", (2).

Abbildung 5: Boot-Up-Mechanismus des Netzwerkmanagements

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CCD

Node ID

Byte 0

Byte 1

CCD

Bedeutung

Zustand

Automatische Initialisierung nach dem Einschalten

(1)

Beendigung der Initialisierung --> PRE-OPERATIONAL

(2)

0x01

Start Remote Node Teilnehmer soll in den Zustand OPERATIONAL wechseln und damit den normalen Netzbetrieb starten

(3),(6)

0x02

Stop Remote Node

Teilnehmer soll in den Zustand STOPPED übergehen und damit seine Kommunikation stoppen. Eine aktive Verbindungsüberwachung bleibt aktiv.

(5),(8)

0x80

Enter PRE-OPERATIONAL

Teilnehmer soll in den Zustand PRE-OPERATIONAL gehen. Alle Nachrichten außer PDOs können verwendet werden.

(4),(7)

0x81

Reset Node

Werte der Profilparameter des Objekts auf Default-Werte setzen. Danach Übergang in den Zustand RESET COMMUNICATION.

(9),(10),

(11)

0x82

Reset Communication

Teilnehmer soll in den Zustand RESET COMMUNICATION gehen. Danach Übergang in den Zustand INITIALIZATION, erster Zustand nach dem Einschalten.

(12),(13),

(14)

3.6.1 Netzwerkmanagement-Dienste

Das Network Management (NMT) hat die Aufgabe, Teilnehmer eines CANopenNetzwerks zu initialisieren, die Teilnehmer in das Netz aufzunehmen, zu stoppen und zu überwachen.

NMT-Dienste werden von einem NMT-Master initiiert, der einzelne Teilnehmer (NMT- Slave) über deren Node ID anspricht. Eine NMT-Nachricht mit der Node ID 0 richtet sich an alle NMT-Slaves.

Das Mess-System entspricht einem NMT-Slave.

3.6.1.1 NMT-Dienste zur Gerätekontrolle

Die NMT-Dienste zur Gerätekontrolle verwenden die COB-ID 0 und erhalten so die höchste Priorität.

Vom Datenfeld der CAN-Nachricht werden nur die ersten beiden Byte verwendet:

Folgende Kommandos sind definiert:

Tabelle 4: NMT-Dienste zur Gerätekontrolle

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 21 of 127

CANopen Informationen

Index

Beschreibung

0x100C

Guard Time [ms]

Spätestens nach Ablauf des Zeitintervalls

Life Time = Guard Time x Life Time Factor [ms]

erwartet der NMT-Slave eine Zustandsabfrage durch den Master.

Ist die Guard Time = 0, wird der entsprechende NMTSlave nicht vom Master überwacht. Ist die Life Time = 0, ist das Life Guarding abgeschaltet.

0x100D

Life Time Factor

3.6.1.2 NMT-Dienste zur Verbindungsüberwachung

Mit der Verbindungsüberwachung kann ein NMT-Master den Ausfall eines NMT-Slave und/oder ein NMT-Slave den Ausfall des NMT-Master erkennen:

 Node Guarding und Life Guarding:

Mit diesen Diensten überwacht ein NMT-Master einen NMT-Slave

Das Node Guarding wird dadurch realisiert, dass der NMT-Master in regelmäßigen Abständen den Zustand eines NMT-Slave anfordert. Das Toggle-Bit 27 im „Node Guarding Protocol“ toggelt nach jeder Abfrage:

Beispiel:

0x85, 0x05, 0x85 … --> kein Fehler 0x85, 0x05, 0x05 … --> Fehler

Ist zusätzlich das Life Guarding aktiv, erwartet der NMT-Slave innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls eine derartige Zustandsabfrage durch den NMT-Master. Ist dies nicht der Fall, wechselt der Slave in den PRE-OPERATIONAL Zustand.

Die NMT-Dienste zur Verbindungsüberwachung verwenden den Funktionscode

1110 bin, also die COB-ID 0x700+Node ID.

Tabelle 5: Parameter für NMT-Dienste

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3.7 Layer setting services (LSS) und Protokolle

Die LSS-Dienste und Protokolle, dokumentiert in CiA DS-305 V3.0, unterstützen das Abfragen und Konfigurieren verschiedener Parameter des Data Link Layers und des Application Layers eines LSS-Slaves durch ein LSS-Master über das CAN Netzwerk.

Unterstützt werden folgende Parameter:

- Node-ID

- Baudrate

- LSS-Adresse, gemäß dem Identity Objekt 1018h

Der Zugriff auf den LSS-Slave erfolgt dabei über seine LSS-Adresse, bestehend aus:

- Vendor-ID

- Produkt-Code

- Revisions-Nummer und

- Serien-Nummer

Das Mess-System unterstützt folgende Dienste: Switch state services

● Switch state selective  einen bestimmten LSS-Slave ansprechen

● Switch state global  alle LSS-Slaves ansprechen

Configuration services

● Configure Node-ID  Node-ID konfigurieren

● Configure bit timing parameters  Baudrate konfigurieren

● Activate bit timing parameters  Baudrate aktivieren

● Store configured parameters  konfigurierte Parameter speichern

Inquiry services

● Inquire LSS address  LSS-Adresse anfragen

● Inquire Node-ID  Node-ID anfragen

Identification services

● LSS identify remote slave  Identifizierung von LSS-Slaves innerhalb eines bestimmten Bereichs

● LSS identify slave  Rückmeldung der LSS-Slaves auf das vorherige Kommando

● LSS identify non-configured remote slave  Identifizierung von nicht-konfigurierten LSS-Slaves, Node-ID = FFh

● LSS identify non-configured slave  Rückmeldung der LSS-Slaves auf das vorherige Kommando

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 23 of 127

CANopen Informationen

Dienste

LSS Waiting

LSS Configuration

Switch state global

Switch state selective

Nein

Activate bit timing parameters

Nein

Configure bit timing parameters

Nein

Configure Node-ID

Nein

Store configured parameters

Nein

Inquire LSS address

Nein

Inquire Node-ID

Nein

LSS identify remote slave

LSS identify slave

LSS identify non-configured remote slave

LSS identify non-configured slave

3.7.1 Finite state automaton, FSA

Der FSA entspricht einer Zustandsmaschine und definiert das Verhalten eines LSSSlaves. Gesteuert wird die Zustandsmaschine durch LSS COBs erzeugt durch einen LSS-Master, oder NMT COBs erzeugt durch einen NMT-Master, oder lokale NMTZustandsübergänge.

Der LSS FSA unterstützt folgende Zustände:

(0) Initial: Pseudo-Zustand, zeigt die Aktivierung des FSAs an (1) LSS waiting: Unterstützung aller Dienste wie unten angegeben (2) LSS configuration: Unterstützung aller Dienste wie unten angegeben (3) Final: Pseudo-Zustand, zeigt die Deaktivierung des FSAs an

Abbildung 6: LSS FSA Zustandsmaschine

Zustandsverhalten der unterstützten Dienste

Page 24 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Übergang

Ereignisse

Aktionen

Automatischer Übergang nach der Initialisierung beim Eintritt entweder in den NMT PRE OPERATIONAL Zustand oder NMT STOPPED Zustand, oder NMT RESET COMMUNICATION Zustand mit Node-ID = FFh.

keine

LSS 'switch state global' Kommando mit Parameter 'configuration_switch' oder 'switch state selective' Kommando

keine

LSS 'switch state global' Kommando mit Parameter 'waiting_switch'

keine

Automatischer Übergang, wenn eine ungültige Node-ID geändert wurde und die neue Node-ID erfolgreich im nichtflüchtigen Speicher abgelegt werden konnte UND der Zustand LSS waiting angefordert wurde.

keine

COB-ID

Bedeutung

0x7E4

LSS-Slave  LSS-Master

0x7E5

LSS-Master  LSS-Slave

Daten

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 4

Byte 5

Byte 6

Byte 7

LSS FSA Zustandsübergänge

Sobald das LSS FSA weitere Zustandsübergänge im NMT FSA von NMT PRE OPERATIONAL auf NMT STOPPED und umgekehrt erfährt, führt dies nicht zum Wiedereintritt in den LSS FSA.

3.7.2 Übertragung von LSS-Diensten

Über die LSS-Dienste fordert der LSS-Master die einzelnen Dienste an, welche dann durch den LSS-Slave ausgeführt werden. Die Kommunikation zwischen LSS-Master und LSS-Slave wird über die implementierten LSS-Protokolle vorgenommen. Ähnlich wie bei der SDO-Übertragung, werden auch hier zwei COB-IDs für das Senden und Empfangen benutzt:

Tabelle 6: COB-IDs für Layer Setting Services (LSS)

3.7.2.1 LSS-Nachrichtenformat

Der maximal 8 Byte lange Datenbereich einer CAN-Nachricht wird von einem LSSDienst wie folgt belegt:

Tabelle 7: LSS-Nachricht

Byte 0 enthält die Command-Specifier (CS), danach folgen 7 Byte für die Daten.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 25 of 127

CANopen Informationen

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Mode

Reserved by CiA

0x7E5

0x04

0 = Waiting Mode 1 = Configuration Mode

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E5

0x40

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E5

0x41

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. (≙Index 1018h:03)

Reserved by CiA

0x7E5

0x42

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. (≙Index 1018h:04)

Reserved by CiA

0x7E5

0x43

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x44

3.7.3 Switch mode Protokolle

3.7.3.1 Switch state global Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Switch state global service implementiert und steuert die LSS-Zustandsmaschine des LSS-Slaves. Über den LSS-Master können alle LSS-Slaves im Netzwerk in den LSS waiting oder LSS configuration Zustand versetzt werden.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.3.2 Switch state selective Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Switch state selective service implementiert und steuert die LSS-Zustandsmaschine des LSS-Slaves. Über den LSSMaster kann nur der LSS-Slave im Netzwerk in den LSS configuration Zustand versetzt werden, dessen LSS- Adressattribute der LSS-Adresse entsprechen.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 26 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Node-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x11

0x01…0x7F

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x11

3.7.4 Configuration Protokolle

3.7.4.1 Configure Node-ID Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Configure Node-ID service implementiert. Über den LSS-Master kann die Node-ID eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk konfiguriert werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand

LSS configuration befinden. Zur Speicherung der neuen Node-ID muss das Store configuration protocol an den LSS-Slave übertragen werden. Um die

neue Node-ID zu aktivieren, muss der NMT-Dienst Reset Communication (0x82) aufgerufen werden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Node-ID

1…127: gültige Adressen

Error Code

0: Ausführung erfolgreich 1: Node-ID außerhalb Bereich, 1…127 2…254: Reserved 255: applikationsspezifischer Fehler aufgetreten

Specific Error

Wenn Error Code = 255 --> applikationsspezifischer Fehler aufgetreten, sonst reserviert durch die CiA

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 27 of 127

CANopen Informationen

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Table Selector

Table Index

Reserved by CiA

0x7E5

0x13

0x00…0x07

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x13

3.7.4.2 Configure bit timing parameters Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Configure bit timing parameters service implementiert. Über den LSS-Master kann die Baudrate eines einzelnen LSS-

Slaves im Netzwerk konfiguriert werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand

LSS configuration befinden. Zur Speicherung der neuen Baudrate muss das Store configuration protocol an den LSS-Slave übertragen werden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Table Selector

0: Standard CiA Baudraten-Tabelle

Table Index

0: 1 Mbit/s 1: 800 kbit/s 2: 500 kbit/s 3: 250 kbit/s 4: 125 kbit/s 6: 50 kbit/s 7: 20 kbit/s 8: 10 kbit/s

Error Code

0: Ausführung erfolgreich 1: selektierte Baudrate nicht unterstützt 2…254: Reserved 255: applikationsspezifischer Fehler aufgetreten

Specific Error

Wenn Error Code = 255 --> applikationsspezifischer Fehler aufgetreten, sonst reserviert durch die CiA

Page 28 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Switch Delay [ms]

Reserved by CiA

0x7E5

0x15

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x17

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x17

3.7.4.3 Activate bit timing parameters Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Activate bit timing parameters service implementiert und aktiviert die über Configure bit timing parameters protocol festgelegte Baudrate bei allen LSS-Slaves im Netzwerk, die sich im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

Switch Delay

Der Parameter Switch Delay definiert die Länge zweier Verzögerungsperioden (D1, D2) mit gleicher Länge. Damit wird das Betreiben des Busses mit unterschiedlichen Baudratenparametern verhindert. Nach Ablauf der Zeit D1 und einer individuellen Verarbeitungsdauer wird die Umschaltung intern im LSS-Slave vorgenommen. Nach Ablauf der Zeit D2 meldet sich der LSS-Slave wieder mit CAN-Nachrichten und der neu eingestellten Baudrate.

Es gilt: Switch Delay > längste vorkommende Verarbeitungsdauer eines LSS-Slaves

3.7.4.4 Store configuration Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Store configuration service implementiert. Über den LSS-Master können die konfigurierten Parameter eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk in den nichtflüchtigen Speicher abgelegt werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Error Code

0: Ausführung erfolgreich 1: Store configuration nicht unterstützt 2: Zugriff auf Speichermedium fehlerhaft 3…254: Reserved 255: applikationsspezifischer Fehler aufgetreten

Specific Error

Wenn Error Code = 255 --> applikationsspezifischer Fehler aufgetreten, sonst reserviert durch die CiA

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 29 of 127

CANopen Informationen

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5A

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5A

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5B

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5B

LSB

MSB

3.7.5 Inquire LSS-Address Protokolle

3.7.5.1 Inquire identity Vendor-ID Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Inquire LSS address service implementiert. Über den LSS-Master kann die Vendor-ID eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk ausgelesen werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

3.7.5.2 Inquire identity Product-Code Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Inquire LSS address service implementiert. Über den LSS-Master kann der Produkt-Code eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk ausgelesen werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 30 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5C

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. (≙Index 1018h:03)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5C

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5D

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. (≙Index 1018h:04)

Reserved by CiA

0x7E5

0x5D

LSB

MSB

3.7.5.3 Inquire identity Revision-Number Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Inquire LSS address service implementiert. Über den LSS-Master kann die Revisionsnummer eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk ausgelesen werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

3.7.5.4 Inquire identity Serial-Number Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Inquire LSS address service implementiert. Über den LSS-Master kann die Seriennummer eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk ausgelesen werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 31 of 127

CANopen Informationen

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5E

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Node-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x5E

0x01…0x7F

3.7.6 Inquire Node-ID Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den Inquire Node-ID service implementiert. Über den LSS-Master kann die Node-ID eines einzelnen LSS-Slaves im Netzwerk ausgelesen werden. Hierbei darf sich nur ein LSS-Slave im Zustand LSS configuration befinden.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Node-ID

Entspricht der Node-ID des selektierten Gerätes. Wenn die Node-ID eben gerade erst über den Configure Node-ID service geändert wurde, wird die ursprüngliche Node-ID zurückgemeldet. Erst nach Ausführung des NMT-Dienstes Reset Communication (0x82) wird die aktuelle Node-ID zurückgemeldet.

Page 32 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E5

0x46

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E5

0x47

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. LOW

Reserved by CiA

0x7E5

0x48

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. HIGH

Reserved by CiA

0x7E5

0x49

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. LOW

Reserved by CiA

0x7E5

0x4A

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. HIGH

Reserved by CiA

0x7E5

0x4B

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x4F

3.7.7 Identification Protokolle

3.7.7.1 LSS identify remote slave Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den LSS identify remote slave service implementiert. Über den LSS-Master können LSS-Slaves im Netzwerk in einem bestimmten Bereich identifiziert werden. Alle LSS-Slaves, die der angegebenen VendorID, Product-Code, Revision-No. – Bereich und Serial-No. – Bereich entsprechen, antworten mit dem LSS identify slave protocol.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.7.2 LSS identify slave Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den LSS identify slave service implementiert. Alle LSS-Slaves, die den im LSS identify remote slave protocol angegebenen LSS-Adress-Attributen entsprechen, antworten mit diesem Protokoll.

LSS-Slave --> LSS-Master

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 33 of 127

CANopen Informationen

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x4C

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x50

3.7.7.3 LSS identify non-configured remote slave Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den LSS identify non-configured remote slave service implementiert. Über den LSS-Master werden alle nicht-

konfigurierten LSS-Slaves (Node-ID = FFh) im Netzwerk identifiziert. Die betreffenden LSS-Slaves antworten mit dem LSS identify non-configured slave protocol.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.7.4 LSS identify non-configured slave Protokoll

Das angegebene Protokoll hat den LSS identify non-configured slave service implementiert. Alle LSS-Slaves, die eine ungültige Node-ID (FFh) besitzen, antworten nach Ausführung des LSS identify non-configured remote slave protocol mit diesem Protokoll.

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 34 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

3.8 Geräteprofil

Die CANopen Geräteprofile beschreiben das "was" der Kommunikation. In ihnen wird die Bedeutung der übertragenen Daten eindeutig und hersteller-unabhängig festgelegt. So lassen sich die Grundfunktionen einer jeden Geräteklasse

z.B. für Encoder: CiA DS-406 einheitlich ansprechen. Auf der Grundlage dieser standardisierten Profile kann auf

identische Art und Weise über den Bus auf CANopen Geräte zugegriffen werden. Damit sind Geräte, die dem gleichen Geräteprofil folgen, weitgehend untereinander austauschbar.

Weitere Informationen zum CANopen erhalten Sie auf Anfrage von der CAN in Automation Nutzer- und Herstellervereinigung (CiA) unter nachstehender Adresse:

CAN in Automation

Am Weichselgarten 26 DE-91058 Erlangen

Tel. +49-9131-69086-0 Fax +49-9131-69086-79

Website: www.can-cia.org e-mail: headquarters@can-cia.org

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 35 of 127

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

Kabelquerschnitt

10 kbit/s

20 kbit/s

50 kbit/s

125 kbit/s

250 kbit/s

500 kbit/s

800 kbit/s

1 Mbit/s

0.25 mm2 – 0.34 mm2

5000 m

2500 m

1000 m

500 m

250 m

100 m

50 m

25 m

Um einen sicheren und störungsfreien Betrieb zu gewährleisten, sind die

- ISO 11898,

- die Empfehlungen der CiA DR 303-1

(CANopen cabling and connector pin assignment)

- 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!

4 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

Das CANopen System wird in Bustopologie mit Abschlusswiderständen (120 Ohm) am Anfang und am Ende verkabelt. Stichleitungen sollten möglichst vermieden werden. Das Kabel ist als geschirmtes Twisted Pair Kabel auszuführen und sollte eine Impedanz von 120 Ohm und einen Widerstand von 70 m/m haben. Die Datenübertragung erfolgt über die Signale CAN_H und CAN_L mit einem gemeinsamen GND als Datenbezugspotential. Optional kann auch eine 24 Volt Versorgungsspannung mitgeführt werden.

In einem CANopen Netzwerk können maximal 127 Teilnehmer angeschlossen werden. Das Mess-System unterstützt den Node-ID Bereich von 1–127 und die Baudraten:

● 10 kbit/s

● 20 kbit/s

● 50 kbit/s

● 125 kbit/s

● 250 kbit/s

● 500 kbit/s

● 800 kbit/s

● 1 Mbit/s

Die Länge eines CANopen Netzwerkes ist abhängig von der Übertragungsgeschwindigkeit und ist nachfolgend dargestellt:

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4.1 Anschluss

Die Steckerbelegung ist abhängig von der Geräteausführung und ist deshalb bei jedem Mess-System auf dem Typenschild als Steckerbelegungsnummer vermerkt und kann über den folgenden Link heruntergeladen werden:

www.tr-electronic.de/service/downloads/steckerbelegungen.html?L=0%27

Bei der Auslieferung des Mess-Systems wird jeweils eine gerätespezifische Steckerbelegung in gedruckter Form beigelegt.

4.2 Bus-Terminierung

Für die Busterminierung muss ein 120 Ohm Wiederstand zwischen CAN_H und CAN_L verwendet werden.

4.3 Einschalten der Versorgungsspannung

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

Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung und Beendigung der Initialisierung geht das Mess-System in den Vor-Betriebszustand (PRE-OPERATIONAL). Dieser Zustand wird durch die Boot-Up-Meldung „COB-ID 0x700+Node ID“ bestätigt. Falls das Mess-System einen internen Fehler erkennt, wird eine Emergency-Meldung mit dem Fehlercode übertragen (siehe Kapitel „Emergency-Meldung“, Seite 59).

Im PRE-OPERATIONAL-Zustand ist zunächst nur eine Parametrierung über ServiceDaten-Objekte möglich. Es ist aber möglich, PDOs unter Nutzung von SDOs zu konfigurieren. Ist das Mess-System in den Zustand OPERATIONAL überführt worden, ist auch eine Übertragung von PDOs möglich.

4.4 Einstellen der Node-ID und Baudrate

Die Node-ID und Baudrate sind entweder kundenspezifisch ab Werk programmiert und können zu Servicezwecken nur mittels der Programmiersoftware TRWinProg und einem PC-Adapter geändert werden oder sie sind über LSS-Dienste vom Kunden programmierbar. Dazu muss in der Programmiersoftware TRWinProg die Option „LSS benutzen“ aktiviert sein.

Ist die Option „LSS benutzen“ aktiv, besitzt das Mess-System im Auslieferungszustand die Node-ID 10 (0x0A) und eine Baudrate von 1 MBaud.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 37 of 127

Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

4.4.1 Konfiguration der Node-ID, Ablauf

Annahme:

- LSS-Adresse unbekannt

- der LSS-Slave ist der einzige Teilnehmer in Netzwerk

- es soll die Node-ID 12 dez. eingestellt werden

Vorgehensweise:

 LSS-Slave mit dem Dienst 04 Switch state global protocol,

Mode = 1 in den Zustand Configuration state bringen.

 Dienst 17 Configure Node-ID protocol, Node-ID = 12 ausführen.

--> Rückmeldung abwarten und erfolgreiche Ausführung überprüfen,

--> Error Code = 0.

 Dienst 23 Store configuration protocol ausführen.

--> Rückmeldung abwarten und erfolgreiche Ausführung überprüfen,

--> Error Code = 0.

 LSS-Slave mit dem Dienst 04 Switch state global protocol,

Mode = 0 in den Zustand Waiting state bringen.

 NMT-Dienst Reset Communication (0x82) aufrufen, damit die neue Node-ID

aktiv wird.

4.4.2 Konfiguration der Baudrate, Ablauf

Annahme:

- LSS-Adresse unbekannt

- der LSS-Slave ist der einzige Teilnehmer in Netzwerk

- es soll die Baudrate 125 kbit/s eingestellt werden

Vorgehensweise:

 NMT-Dienst Stop Remote Node (0x02) aufrufen, um den LSS-Slave in den

Stopped state zu bringen. Der LSS-Slave sollte keine CAN-Nachrichten

mehr senden --> Heartbeat abgeschaltet.

 LSS-Slave mit dem Dienst 04 Switch state global protocol,

Mode = 1 in den Zustand Configuration state bringen.

 Dienst 19 Configure bit timing parameters protocol ausführen,

Table Selector = 0, Table Index = 4

--> Rückmeldung abwarten und erfolgreiche Ausführung überprüfen,

--> Error Code = 0.

 Dienst 21 Activate bit timing parameters protocol aufrufen, damit

die neue Baudrate aktiv wird.

 Dienst 23 Store configuration protocol ausführen.

--> Rückmeldung abwarten und erfolgreiche Ausführung überprüfen,

--> Error Code = 0.

 LSS-Slave mit dem Dienst 04 Switch state global protocol,

Mode = 0 in den Zustand Waiting state bringen.

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5 Inbetriebnahme

5.1 CAN – Schnittstelle

Die CAN-Bus-Schnittstelle ist durch die internationale Norm ISO/DIS 11898 definiert und spezifiziert die zwei untersten Schichten des CAN Referenz-Models.

Die CAN-Bus-Schnittstelle mit dem Bustreiber PCA82C251 ist galvanisch von der Mess-System-Elektronik getrennt und wird über einen internen DC/DC-Konverter gespeist. Eine externe Spannungsversorgung für den Bustreiber ist nicht notwendig.

Die Konvertierung der Mess-System-Information in das CAN-Protokoll (CAN 2.0A) geschieht über den CAN-Kontroller SJA1000. Die Funktion des CAN-Kontrollers wird durch einen Watchdog überwacht.

Das CANopen Kommunikationsprofil (CiA Standard DS 301) basiert auf dem CAN Application Layer (CAL) und beschreibt, wie die Dienste von Geräten benutzt werden. Das CANopen Profil erlaubt die Definition von Geräteprofilen für eine dezentralisierte E/A.

Das Mess-System mit CANopen Protokoll unterstützt das Geräteprofil für Encoder (CiA Draft Standard 406, Version 3.2). Die Mess-Systeme unterstützen auch den erweiterten Funktionsumfang in Klasse C2.

Die Kommunikations-Funktionalität und Objekte, welche im Encoderprofil benutzt werden, werden in einer EDS-Datei (Electronic Data Sheet) beschrieben. Wird ein CANopen Konfigurations-Hilfsprogramm benutzt (z.B. CANSETTER), kann der Benutzer die Objekte (SDO´s) des Mess-Systems auslesen und die Funktionalität programmieren.

Die Auswahl der Übertragungsrate und Node-ID (Geräteadresse) erfolgt über LSS.

5.1.1 EDS-Datei

Die EDS-Datei (elektronisches Datenblatt) enthält alle Informationen über die MessSystem-spezifischen Parameter sowie Betriebsarten des Mess-Systems. Die EDSDatei wird durch das CANopen-Netzwerkkonfigurationswerkzeug eingebunden, um das Mess-System ordnungsgemäß konfigurieren bzw. in Betrieb nehmen zu können.

Download:

Die EDS-Datei hat den Dateinamen "CMV36M_CANopen.eds".

 www.tr-electronic.de/f/TR-ECE-ID-MUL-0054

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 39 of 127

Kommunikations-Profil

Valid

RTR

Frame

0 0000h

11-Bit CAN-ID

Bit(s)

Beschreibung

Valid

0: PDO existiert / ist gültig 1: PDO existiert nicht / ist nicht gültig

RTR

0: Remote Frame erlaubt für dieses PDO 1: kein Remote Frame erlaubt für dieses PDO

Frame

0: 11-Bit CAN-ID gültig, normaler CAN Frame 1: 29-Bit CAN-ID gültig, erweiterter CAN Frame (nicht unterstützt)

11-Bit CAN-ID

11-Bit CAN-ID des normalen CAN Frames

Wert

Beschreibung

01h

Istwert wird synchron über einen Remote-Frame oder SYNCTelegramm übertragen

02h

Istwert wird synchron über einen Remote-Frame oder zyklisch nach jedem 2. SYNC-Telegramm übertragen

03h

Istwert wird synchron über einen Remote-Frame oder zyklisch nach jedem 3. SYNC-Telegramm übertragen

…

F0h

Istwert wird synchron über einen Remote-Frame oder zyklisch nach jedem 240. SYNC-Telegramm übertragen

FDh

Istwert kann nur über einen Remote-Frame übertragen werden

FEh

Istwert wird asynchron mit dem Timerwert aus den Objekten 1800h und 1801h übertragen (Subindex 5)

6 Kommunikations-Profil

Generell existieren zwei Arten von Prozessdaten-Objekten (PDO):

1. Sende-PDOs (TPDO), um Daten zu übertragen

2. Empfangs-PDOs (RPDO), um Daten zu empfangen

Vom Mess-System werden nur Sende-PDOs unterstützt, um den Positionswert zu übertragen. Die TPDOs werden festgelegt durch die TPDO Kommunikationsparameter 1800h1801h und die TPDO Parameter 1A00h-1A01h. Während die TPDO Kommunikationsparameter die Kommunikationsmöglichkeiten beschreiben, beinhalten die TPDO Parameter 1A00h-1A01h Informationen über den Inhalt des TPDOs.

6.1 Aufbau der Kommunikationsparameter, 1800h-1801h

Subindex 0 beinhaltet die Anzahl der gültigen Objekteinträge.

Subindex 1 beinhaltet die COB-ID für das TPDO:

MSB LSB

Subindex 2 definiert die Übertragungsart für das TPDO:

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15 8 7

Index

Subindex

Länge in Bit

Subindex 3 beinhaltet die Sperrzeit für das TPDO. Die Zeit definiert die Mindestzeit zwischen zwei hintereinander folgenden PDO Übertragungen, wenn die Übertragungsart FEh eingestellt wurde. Der Wert wird definiert als Vielfaches von 100 µs. Der Wert 0 deaktiviert die Sperrzeit.

Der Wert darf nicht geändert werden während das PDO existiert (Bit 31 von Subindex 1 = 0).

Subindex 4 wird nicht unterstützt.

Subindex 5 beinhaltet den Event-Timer. Die Zeit definiert die Maximalzeit zwischen zwei hintereinander folgenden PDO Übertragungen, wenn die Übertragungsart FEh eingestellt wurde. Der Wert wird definiert als Vielfaches von 1 ms. Der Wert 0 deaktiviert den Event-Timer.

Der Event-Timer, Subindex 5 des Kommunikationsparameters 1800h, ist fest verknüpft mit dem Object 6200h: Cyclic timer. Dies bedeutet, dass eine Änderung des Event-Timers sich auch im Cyclic Timer auswirkt und umgekehrt. Der Kommunikationsparameter 1801h benutzt ausschließlich seinen eigenen Timer, Zugriff über Subindex 5.

6.2 Aufbau der Parameter, 1A00h-1A01h

Subindex 0 beinhaltet die Anzahl der gültigen Objekteinträge. Der Wert 0 deaktiviert das jeweilige Objekt.

Subindex 1 beinhaltet den Mess-System-Positionswert. Das Objekt beschreibt den Inhalt des PDOS durch dessen Index, Subindex und der Länge in Bit:

MSB LSB

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 41 of 127

Kommunikations-Profil

COB-ID

Positionsausgabewert

11 Bit

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

Index

Subindex

Kommentar

Standardwert

Attr.

1800h

größter unterstützter Subindex

COB-ID benützt durch TPDO 1

180h + Node-ID

Übertragungsart

254

Sperrzeit

- - 5

Event Timer

1A00h

größter unterstützter Subindex

1, max 8

Positionswert

6004 0020h

Index

Subindex

Kommentar

Standardwert

Attr.

1801h

größter unterstützter Subindex

COB-ID benützt durch TPDO 2

280h + Node-ID

Übertragungsart

Sperrzeit

- - 5

Event Timer

1A01h

größter unterstützter Subindex

1, max 8

Positionswert

6004 0020h

6.3 Übertragungsarten

Im Mess-System sind zwei Prozessdaten-Objekte (PDO) implementiert. Eines wird für die Asynchron-Übertragung und das Andere für die Synchron-Übertragungsfunktionen benötigt.

Der Istwert wird im Binärcode übertragen:

Weitere Informationen zur Übertragung des Mess-System-Positionswertes, siehe Kap. 10 „Übertragung des Mess-System-Positionswertes“ auf Seite 60.

6.3.1 Erstes Sende-Prozessdaten-Objekt (asynchron)

Dieses TPDO überträgt in der Standardeinstellung den Mess-System-Istwert asynchron. Der Timerwert ist im Subindex 5 bzw. Index 6200h gespeichert. Die Standardeinstellung des Timers ist 0, d.h. der Timer ist abgeschaltet.

6.3.2 Zweites Sende-Prozessdaten-Objekt (synchron)

Dieses TPDO überträgt in der Standardeinstellung den Mess-System-Istwert synchron (einmalig auf Anforderung). Anforderung über Remote-Frame (Standard COB-ID: 280h+Node-ID) oder SYNC-Telegramm (Standard COB-ID: 080h).

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Index (h)

Objekt

Name

Typ

Attr.

M/O

Seite

1000

VAR

Gerätetyp

Unsigned32

ro M 44

1001

VAR

Fehlerregister

Unsigned8

ro M 44

1002

VAR

Hersteller-Status-Register

Unsigned32

ro O 44

1003

ARRAY

Vordefiniertes Fehlerfeld

Unsigned32

rw O 45

1005

VAR

COB-ID SYNC-Nachricht

Unsigned32

rw O 45

1008 1)

VAR

Hersteller Gerätenamen

Vis-String

const O 46

1009 1)

VAR

Hardwareversion

Vis-String

const O 46

100A 1)

VAR

Softwareversion

Vis-String

const O 46

100C

VAR

Guard-Time (Überwachungszeit)

Unsigned16

rw O 46

100D

VAR

Life-Time-Faktor (Zeitdauer-Faktor)

Unsigned8

rw O 46

1010

ARRAY

Parameter abspeichern

Unsigned32

rw O 47

1014

VAR

COB-ID EMCY

Unsigned32

rw O 48

1016

ARRAY

Consumer Heartbeat Time

Unsigned32

rw O 48

1017

VAR

Producer Heartbeat Time

Unsigned16

rw O 49

1018

RECORD

Identity Objekt

Identity (23h)

ro M 49

1021 1)

VAR

EDS abspeichern

Domain

ro O 50

1022

VAR

EDS Speicherformat

Unsigned8

ro M 50

1029

ARRAY

Verhalten im Fehlerfall

Unsigned8

rw O 50

1F50 1)

ARRAY

Programmdaten

Domain

rw O 50

1F51

ARRAY

Programmsteuerung

Unsigned8

rw M 51

1F56

ARRAY

Programm Software Identifikation

Unsigned32

ro M 51

1F57

ARRAY

Programmstatus

Unsigned32

ro M 52

1F80

VAR

NMT Autostart

Unsigned32

rw O 52

7 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Folgende Tabelle zeigt eine Übersicht der unterstützten Indexe im Kommunikationsprofilbereich:

M = Mandatory (zwingend) O = Optional

Tabelle 8: Kommunikationsspezifische Standard-Objekte

segmentiertes Lesen

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Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Gerätetyp

Geräte-Profil-Nummer

Encoder-Typ

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

196h

27 bis 20

215 bis 28

Code

Definition

Default

Absoluter Single-Turn Encoder

Absoluter Multi-Turn Encoder

Bit

Bedeutung

generischer Fehler

0 2 0

0 4 Kommunikationsfehler (Überlauf, Fehlerstatus)

0 6 0 7 0

7.1 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.

Unsigned32

Encoder-Typ

7.2 Objekt 1001h: Fehlerregister

Das Fehlerregister zeigt bitkodiert den Fehlerzustand des Mess-Systems an. Es können auch mehrere Fehler gleichzeitig durch ein gesetztes Bit angezeigt werden. Die genauere Fehlerursache kann den Bits 0 - 15 aus dem Objekt 1003h entnommen werden. Im Moment des Auftretens wird ein Fehler durch eine EMCY-Nachricht signalisiert.

Unsigned8

7.3 Objekt 1002h: Hersteller-Status-Register

Dieses Objekt wird durch das Mess-System nicht verwendet, bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

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Index

Subindex

Kommentar

Typ

1003h

Anzahl der Fehler

Unsigned8

1 Standard Fehlerfeld

Unsigned32

Standard Fehlerfeld

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Fehlercode

Zusatz-Fehlerinformation, wird nicht unterstützt

28-11

10-0

X 0 0 0 00 1000 0000

Objekt

Funktions-Code

COB-ID

SYNC

0001

80h

7.4 Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld

Dieses Objekt speichert den zuletzt aufgetretenen Mess-System-Fehler und zeigt den Fehler über das Emergency-Objekt an. Jeder neue Fehler überschreibt einen zuvor gespeicherten Fehler in Subindex 1. Subindex 0 enthält die Anzahl der aufgetretenen Fehler. Die Bedeutung der Fehlercodes kann aus der Tabelle 11, Seite 63 entnommen werden.

Subindex 0: Der Eintrag in Subindex 0 beinhaltet die Anzahl der aufgetretenen Fehler und registriert sie in Subindex 1.

Subindex 1: Das Fehlerfeld setzt sich aus einem 16 Bit Fehlercode und einer 16 Bit Zusatz-Fehlerinformation zusammen.

Unsigned32

7.5 Objekt 1005h: COB-ID SYNC Nachricht

Dieses Objekt definiert die COB-ID des Synchronisierung-Objekts (SYNC). Es definiert weiterhin, ob das Gerät die SYNC-Nachricht verarbeitet, oder ob das Gerät die SYNC-Nachricht erzeugt. Das Mess-System unterstützt jedoch nur die Verarbeitung von SYNC-Nachrichten und verwendet den 11-Bit-Identifier.

Unsigned32 MSB LSB

Bit 31 keine Bedeutung Bit 30 = 0, Gerät erzeugt keine SYNC-Nachricht Bit 29 = 0, 11 Bit ID (CAN 2.0A) Bit 28 –11 = 0 Bit 10 – 0 = 11 Bit SYNC-COB-IDENTIFIER, Standardwert = 080h

Wenn ein SYNC-Telegramm mit der Identifier, definiert in diesem Objekt (080h), und Datenlänge = 0 vom Gerät empfangen worden ist, wird in der Standardeinstellung der Positionswert des Mess-Systems einmalig durch das zweite Sende-ProzessdatenObjekt (Objekt 1801h) übertragen.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 45 of 127

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Guard-Time

Byte 0

Byte 1

27 bis 20

215 bis 28

Life-Time-Faktor

Byte 0

27 bis 20

7.6 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen

Enthält den Hersteller Gerätenamen (visible string), Übertragung per „Segment Protokoll“.

7.7 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion

Enthält die Hersteller Hardwareversion (visible string), Übertragung per „Segment Protokoll“.

7.8 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion

Enthält die Hersteller Softwareversion (visible string), Übertragung per „Segment Protokoll“.

7.9 Objekt 100Ch: Guard-Time (Überwachungszeit)

Die Objekte der Indexe 100Ch und 100Dh beinhalten die Guard-Time in MilliSekunden und den Live-Time-Faktor (Zeitdauer-Faktor). Der Live-Time-Faktor multipliziert mit der Guard-Time ergibt die Zeitdauer für das Node-Guarding-Protokoll. Standardwert = 0.

Unsigned16

7.10 Objekt 100Dh: Life-Time-Faktor (Zeitdauer-Faktor)

Der Live-Time-Faktor multipliziert mit der Guard-Time ergibt die Zeitdauer für das Node-Guarding-Protokoll. Standardwert = 0.

Unsigned8

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Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attr.

1010h

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

ro 1 alle Parameter speichern

Unsigned32

Kommunikations-Parameter speichern (Objekte: 1000h…1FFFh)

Unsigned32

Gerätespezifische-Parameter speichern (Objekte: 6000h…9FFFh)

Unsigned32

Herstellerspezifische-Parameter speichern (Objekte: 2000h…5FFFh)

Unsigned32

Bits

31-2

Wert

= 0

e v a

65h

76h

61h

73h

7.11 Objekt 1010h: Parameter abspeichern

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

Subindex 0: Der Eintrag in Subindex 0 enthält den größten unterstützten Subindex. Wert = 4.

Subindex 1…4: Beinhaltetet den Speicherbefehl

Bei Lesezugriff Subindex 1 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, besitzen die Parameter nach dem nächsten Einschalten der Betriebsspannung wieder die alten Werte.

Unsigned32 MSB LSB

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

Unsigned32 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 0000 h.

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

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 47 of 127

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Valid

Frame

0 0000h

11-Bit CAN-ID

Bit(s)

Beschreibung

Valid

0: EMCY existiert / ist gültig 1: EMCY existiert nicht / ist nicht gültig

reserviert, immer 0

Frame

0: 11-Bit CAN-ID gültig, normaler CAN Frame 1: 29-Bit CAN-ID gültig, erweiterter CAN Frame (nicht unterstützt)

11-Bit CAN-ID

11-Bit CAN-ID des normalen CAN Frames

Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attribut

1016h 0

größter unterstützte Subindex

Unsigned8

Consumer Heartbeat Time

Unsigned32

15 0 reserviert, 00h

Node-ID, Default = 1

Heartbeat time [ms], Default = 0

7.12 Objekt 1014h: COB-ID EMCY

Dieses Objekt zeigt die konfigurierte COB-ID für den EMCY Schreib-Dienst an. Standardwert = 80h + Node-ID.

EMCY Identifier, rw:

MSB LSB

Die Bits 0-29 dürfen nicht geändert werden während das Objekt existiert und gültig ist (Bit 31 = 0). Soll ein neuer Wert geschrieben werden, muss das Bit 31 auf 1 gesetzt werden zusammen mit dem neuen Wert. Beim Eintragen ist die Node-ID mit zu berücksichtigen.

7.13 Objekt 1016h: Consumer Heartbeat Time

Das Consumer Heartbeat Time Objekt definiert die zu erwartende Producer Heartbeat Zykluszeit. Die Überwachung des Heartbeat Producers beginnt mit dem Erhalt des ersten Heartbeats. Die Consumer Heartbeat Time sollte größer sein, als die entsprechende Producer Heartbeat Time. Wenn der Heartbeat nicht innerhalb der Consumer Heartbeat Time empfangen wird, wird die Emergency 8130h ausgegeben und beide Teilnehmer, Producer/Consumer, in den Zustand PRE-OPERATIONAL versetzt. Die Timerwerte von Producer/Consumer werden daraufhin auf 0 gesetzt.

Consumer Heartbeat Time:

MSB LSB

Die Heartbeat time ist als Vielfaches von 1 ms anzugeben. Der Eintrag für die NodeID entspricht der Node-ID des zu überwachenden Knotens.

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Producer Heartbeat Time

Byte 0

Byte 1

27 bis 20

215 bis 28

Es ist nicht erlaubt beide Fehler-Kontroll-Mechanismen, „Guarding Protokoll“ und „Heartbeat-Protokoll“, bei einem Knoten zur selben Zeit zu benutzen. Wenn die

Heartbeat Producer Time ungleich 0 ist, wird deshalb das Heartbeat Protokoll benutzt.

Index

Subindex

Kommentar

Typ

1018h

größter unterstützte Subindex

Unsigned32

1 Vendor-ID

Unsigned32

2 Product Code

Unsigned32

3 Revision-No.

Unsigned32

4 Serial-No.

Unsigned32

7.14 Objekt 1017h: Producer Heartbeat Time

Das Producer Heartbeat Time Objekt definiert die Heartbeat Zykluszeit in [ms]. Der Wert 0 deaktiviert den Producer Heartbeat.

Unmittelbar nach der Konfiguration der Producer Heartbeat Time (Wert > 0) wird mit der zyklischen Übertragung der Heartbeat Nachricht begonnen. Wurde die Producer Heartbeat Time konfiguriert, werden nach dem Einschalten des Gerätes beim Übergang in den Zustand PRE-OPERATIONAL bereits Heartbeat Nachrichten übertragen. In diesem Fall wird die Boot-Up-Nachricht schon als erste Heartbeat Nachricht angesehen.

Unsigned16

7.15 Objekt 1018h: Identity Objekt

Dieses Objekt enthält generelle Informationen über das Gerät.

Subindex0: Der Eintrag in Subindex 0 enthält den größten unterstützten Subindex: Wert = 4.

Subindex1: Bei Lesezugriff liefert das Gerät die Vendor-ID des Herstellers: 0x0000025C

Subindex2: Bei Lesezugriff liefert das Gerät Informationen über den Produktcode: 0x01D93D9C

Subindex3: Bei Lesezugriff liefert das Gerät Informationen über die Revisions-Nr.: 0x00010001, bzw. aktuelle Revisions-Nr.

Subindex4: Bei Lesezugriff liefert das Gerät Informationen über die Serien-Nr.: aktuelle Serien-Nr.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 49 of 127

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

Subindex

Kommentar

Default

Typ

Attr.

1029h

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

Verhalten bei Kommunikationsfehlern, siehe

Tabelle 11

auf Seite 63

00h

Unsigned8

wird nicht unterstützt

01h

Unsigned8

Wert

Bedeutung

00h

NMT in PRE-OPERATIONAL-Mode versetzen (nur wenn sich das Gerät im OPERATIONAL-Mode befindet)

01h

keine Änderung des NMT-Status

02h

NMT in STOPPED-Mode versetzen

Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attribut

1F50h 0

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

Programm Nummer 1

Domain

7.16 Objekt 1021h: EDS abspeichern

Über dieses Objekt kann die EDS-Datei segmentiert als ASCII-Code ausgelesen werden.

7.17 Objekt 1022h: EDS Speicherformat

Das Objekt zeigt das Speicherformat der über Objekt 1021h ausgegebenen EDS-Datei an. Default 00h ( /ISO10646/, nicht komprimiert)

7.18 Objekt 1029h: Verhalten im Fehlerfall

Das Objekt steuert das Verhalten wenn ein Netzwerkfehler auftritt.

7.19 Firmware-Update

Ein Firmware-Update ist nur mit einer geeigneten Steuerungssoftware möglich, die das CiA-Protokoll 302-3 (ab Version: 4.1.0) und Segmented-SDO-Download unterstützt.

7.19.1 Objekt 1F50h: Programmdaten

Mittels dieses Objekts kann ein Firmware-Update des Mess-Systems durchgeführt werden indem die neue Firmware segmentiert auf Subindex 1 geschrieben wird. Um das Update starten zu können, muss das Programm über Objekt 1F51h in den BootLoader-Zustand "Stopp Firmware" versetzt werden.

Schlug das Firmware-Update fehl, antwortet das Gerät mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0606 0000h.

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Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attribut

1F51h 0

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

Programm Nummer 1

Unsigned8

Wert

Bedeutung

Schreibzugriff

Lesezugriff

00h

Stopp Firmware

Firmware gestoppt

01h

Start Firmware

Firmware gestartet

02h

Reset Firmware

Firmware gestoppt

03h

Lösche Firmware

keine Firmware verfügbar

Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attribut

1F56h 0

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

Programm Nummer 1

Unsigned32

7.19.2 Objekt 1F51h: Programmsteuerung

Dieses Objekt wird zur Steuerung des Update-Vorgangs verwendet. Das Gerät muss sich in PRE-OPERATIONAL-Mode befinden.

nur möglich, wenn die Firmware zuvor gestoppt wurde.

Ist die angefragte Aktion nicht vorhanden oder nicht möglich, wird eine Fehlermeldung als SDO Abort-Nachricht ausgegeben. Die Abort-Nachricht 0609 0030h zeigt an, dass die Aktion nicht unterstützt wird. Die Abort-Nachricht 0800 0022h zeigt an, dass die Aktion im Moment nicht ausgeführt werden kann.

7.19.3 Objekt 1F56h: Programm Software Identifikation

Dieses Objekt beinhaltet im Subindex 1 eine vom Mess-System generierte Checksumme der Firmware um sie eindeutig zu identifizieren.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 51 of 127

Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

Index

Subindex

Kommentar

Typ

Attribut

1F57h 0

größter unterstützter Subindex

Unsigned8

Programm Nummer 1

Unsigned32

Bit

Wert

Bedeutung

Status OK, andere Bits gültig, Programmstatus gültig

in Bearbeitung, andere Bits ungültig, Programmstatus ungültig

Kein Fehler aufgetreten, Firmware gültig

ungültige Firmware

2…7

Nicht unterstützt

8…15

Reserviert (immer 0)

16…31

Nicht unterstützt

15 8 7

Reserviert 0000 00h

Konfiguration

7 6 5 4 3 2 1

X X X

Start Node,

fest auf 1

NMT Master

Start

7.19.4 Objekt 1F57h: Programm Status

Mit Lesezugriff auf dieses Objekt kann der Zustand des Firmwarespeichers ausgelesen werden.

7.20 Objekt 1F80h: NMT Autostart

Dieses Objekt konfiguriert das Anlaufverhalten des CANopen Gerätes und legt fest, ob das Gerät automatisch nach der Initialisierung in den Zustand OPERATIONAL überführt werden soll:

 Bit 2, NMT Master Start = 0:

Automatische Überführung in den Zustand OPERATIONAL

 Bit 2, NMT Master Start = 1; Standardeinstellung:

Keine automatische Überführung in den Zustand OPERATIONAL

Bitzuordnung:

MSB LSB

Aufschlüsselung des Konfigurationsbytes

MSB LSB

Der Versuch ein Bit zu ändern das nicht im Mess-System vorhanden ist, veranlasst eine Abort-Nachricht (0609 0030h).

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Index (h)

Objekt

Name

Datenlänge

Attr.

Seite

TR Parameter

2000 1)

VAR

Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406

Unsigned16

rw O 54

2001 1)

VAR

TR-Betriebsparameter, Zählrichtung

Unsigned16

rw O 55

2100 1)

VAR

TR-COB-ID für Boot-Up Nachricht

Unsigned16

rw O 55

2101 1)

VAR

TR-Senden von PDO bei Node-Start

Unsigned8

rw O 55

CiA DS-406 Parameter

6000 1)

VAR

Betriebsparameter

Unsigned16

rw M 56

6003 2)

VAR

Presetwert

Unsigned32

rw M 56

6004

VAR

Positionswert

Unsigned32

ro M 56

6200 2)

VAR

Cyclic-Timer

Unsigned16

rw M 57

Diagnose

6500

VAR

Betriebsstatus

Unsigned16

ro M 57

6503

VAR

Alarme

Unsigned16

ro M 57

6504

VAR

Unterstützte Alarme

Unsigned16

ro M 57

6505

VAR

Warnungen

Unsigned16

ro M 57

6506

VAR

Unterstützte Warnungen

Unsigned16

ro M 58

6507

VAR

Profil- und Softwareversion

Unsigned32

ro M 58

6508

VAR

Betriebszeit

Unsigned32

ro M 58

6509

VAR

Offsetwert

Signed32

ro M 58

650A

ARRAY

Hersteller-Offsetwert

Signed32

ro M 58

650B

VAR

Serien-Nummer

Unsigned32

ro M 58

8 Parametrierung

M = Mandatory (zwingend) C2 = Geräteklasse C2

Tabelle 9: Encoder-Profilbereich

Ist sofort nach Aufruf wirksam und wird erst nach Ausführen von "Objekt 1010h: Parameter abspeichern" dauerhaft im

EEPROM abgespeichert.

Ist sofort nach Aufruf wirksam und wird dauerhaft im EEPROM abgespeichert.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 53 of 127

Parametrierung

Index

2000h

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 Modi.

CiA DS-406 - Mode

TR - Mode

6000h, Zählrichtung

2001h, Zählrichtung

8.1 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.

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Index

2001h

Beschreibung

TR / Operating Parameters

Datentyp

UNSIGNED16

Kategorie

Optional

Zugriff

PDO Mapping

nein

Untergrenze

0x0000 = steigend

Obergrenze

0x0001 = fallend

Default

0x0000

COB-ID für Boot-Up Nachricht

Byte 0

Byte 1

27 bis 20

210 bis 28

211 bis 214

215

00h – FFh

0h – 7h

0-1

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

TPDO1 Senden bei Node-Start

AUS

EIN (standard)

TPDO2 Senden bei Node-Start

AUS (standard)

EIN

2 - 7

reserviert

8.2 TR - Mode

8.2.1 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).

8.2.2 Objekt 2100h: TR-COB-ID für Boot-Up Nachricht

Dieses Objekt konfiguriert die COB-ID, welche das Mess-System beim Anlauf (Einschaltmoment/RESET NODE) ausgibt, nach dem die Initialisierung abgeschlossen wurde. Unterstützt werden die Werte 000h bis 7FFh, Standardwert = 700h.

Über Bit 215 kann eine Freischaltung vorgenommen werden:

 Bit 215 = 0: Geschriebener Wert in den Bits 20 bis 210 gültig, beim nächsten

Anlauf wird die konfigurierte COB-ID verwendet.

 Bit 215 = 1: Geschriebener Wert in den Bits 20 bis 210 nicht gültig, beim

nächsten Anlauf wird keine Boot-Up-Nachricht ausgegeben.

Unsigned16

8.2.3 Objekt 2101h: TR-Senden von PDO bei Node-Start

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 55 of 127

Über dieses Objekt kann das einmalige senden des Mess-System Positionswertes nach dem Node-Start Kommando über TPDO1 und TPDO2 eingestellt werden.

Unsigned8

Parametrierung

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Zählrichtung

Position steigend

Position fallend

reserviert

Skalierungsfunktion

auf 1 gesetzt, kann nicht verändert werden!

3 – 15

reserviert

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!

Presetwert

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

Positionswert

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

223 bis 216

231 bis 224

8.3 CiA DS-406 - Mode

8.3.1 Objekt 6000h: Betriebsparameter

Das Objekt mit Index 6000h unterstützt nur die Funktion für die Zählrichtung. Unsigned16

Die Zählrichtung definiert, ob steigende oder fallende Positionswerte ausgegeben werden, wenn die Mess-System-Welle im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn gedreht wird (Blickrichtung auf die Welle).

8.3.2 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. Der Ausgabe-Positionswert wird auf den Parameter "Presetwert" gesetzt, wenn auf dieses Objekt geschrieben wird.

Bei Eingaben eines ungültigen Presetwertes, antwortet das Mess-System mit dem Abort-Code: 0609 0030h.

Unsigned32

8.3.3 Objekt 6004h: Positionswert

Das Objekt 6004h "Positionswert" definiert den Ausgabe-Positionswert für die Kommunikationsobjekte 1800h und 1801h.

Unsigned32

Page 56 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Der Event-Timer, Subindex 5 des Kommunikationsparameters 1800h, ist fest verknüpft mit dem Cyclic-Timer. Dies bedeutet, dass eine Änderung des EventTimers sich auch im Cyclic Timer auswirkt und umgekehrt. Die Kommunikationsparameter 1801h benutzt ausschließlich seinen eigenen Timer, Zugriff über Subindex 5.

Bit

Funktion

Bit = 0

Bit = 1

Zählrichtung

steigend

fallend

reserviert

Konstant X

3 - 15

reserviert

8.3.4 Objekt 6200h: Cyclic-Timer

Definiert den Parameter "Cyclic-Timer". Eine asynchrone Übertragung des Positionswertes wird eingestellt, wenn der Cyclic-Timer auf > 0 programmiert wird. Es können Werte zwischen 1 ms und 65535 ms ausgewählt werden. Standardwert = 0.

z.B.: 1 ms = 1 h 256 ms = 100 h

Wenn das Mess-System mit dem Kommando NODE-START gestartet wird und der Wert des Cyclic-Timers > 0 ist, überträgt in den Standarteinstellungen das erste Sende-Prozessdaten-Objekt (Objekt 1800h) die Mess-System-Position.

8.3.5 Mess-System Diagnose

8.3.5.1 Objekt 6500h: Betriebsstatus

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

Unsigned16

8.3.5.2 Objekt 6503h: Alarme

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

8.3.5.3 Objekt 6504h: Unterstützte Alarme

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

8.3.5.4 Objekt 6505h: Warnungen

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 57 of 127

Parametrierung

Profilversion

Softwareversion

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

27 bis 20

215 bis 28

27 bis 20

215 bis 28

8.3.5.5 Objekt 6506h: Unterstützte Warnungen

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

8.3.5.6 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.

Profilversion: 03.02 dez. Binärcode: 0000 0011 0000 0010 Hexadezimal: 03 02

Die zweiten 16 Bits enthalten die implementierte Softwareversion des Mess-Systems. Nur die letzten 4 Ziffern sind verfügbar.

Softwareversion: 01.01 dez. Binärcode: 0000 0001 0000 0001 Hexadezimal: 01 01

Die komplette Softwareversion ist in Objekt 100Ah enthalten, siehe Seite 46. Unsigned32

8.3.5.7 Objekt 6508h: Betriebszeit

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Wert immer "0".

8.3.5.8 Objekt 6509h: Offsetwert

Dieses Objekt enthält den Offsetwert, der durch die Preset-Funktion berechnet wird. Der Offsetwert wird gespeichert und kann vom Mess-System gelesen werden.

8.3.5.9 Objekt 650Ah: Hersteller-Offsetwert

Dieses Objekt wird nicht unterstützt. Bei Lesezugriff ist der Offsetwert "0".

8.3.5.10 Objekt 650Bh: Serien-Nummer

Dieses Objekt enthält die aktuelle Serien-Nr. des Gerätes und entspricht dem IdentityObjekt 1018h, Subindex 4.

Page 58 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Emergency-Meldung

Byte 0 1 2 3 4 5 6 7

Inhalt

Emergency-

Fehlercode

Objekt 1003h,

Byte 0-1

Fehler-

Objekt 1001h

0 0 0 0 0

9 Emergency-Meldung

Emergency-Meldungen werden beim Auftreten einer geräteinternen Störung ausgelöst und werden von dem betreffenden Anwendungsgerät an die anderen Geräte mit höchster Priorität übertragen.

COB-Identifier = 080h + Node-ID

Wenn das Mess-System einen internen Fehler erkennt, wird eine Emergency-Meldung mit dem Fehlercode von „Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld“ und dem „Objekt 1001h: Fehlerregister“ übertragen.

Wenn der Fehler nicht mehr vorhanden ist, überträgt das Mess-System eine Emergency-Meldung mit dem Fehlercode "0" (Reset Fehler / kein Fehler) und FehlerRegister "0".

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 59 of 127

Übertragung des Mess-System-Positionswertes

COB-Identifier = 0

Byte 0

Byte 1

Node-ID

Objekt

Funktions-Code

COB-ID

Index Kommunikations-Parameter

PDO1 (tx)

0011bin

181h – 1FFh

1800h

Objekt

Funktions-Code

COB-ID

Index Kommunikations-Parameter

PDO2 (tx)

0101bin

281h – 2FFh

1801h

Objekt

Funktions-Code

COB-ID

Index Kommunikations-Parameter

SYNC

0001bin

80h

1005h

10 Übertragung des Mess-System-Positionswertes

Bevor die Mess-System-Position übertragen werden kann, muss das Mess-System mit dem „Node-Start“-Kommando gestartet werden.

Node-Start Protokoll

Das Node-Start Kommando mit der Node-ID des Mess-Systems (Slave) startet nur dieses Gerät. Das Node-Start Kommando mit der Node-ID = 0 startet alle Slaves die am Bus angeschlossen sind. Nach dem Node-Start Kommando überträgt das Mess-System den Positionswert einmal mit der COB-ID des Objekts 1800h. Dieser Dienst kann über das "Objekt 2101h: TR-Senden von PDO bei Node-Start" verhindert werden, siehe Seite 55.

Jetzt kann der Positionswert auf verschiedene Arten übertragen werden:

1. Asynchron-Übertragung

(siehe auch Kap.: 6.3.1 „Erstes Sende-Prozessdaten-Objekt (asynchron)“)

Das erste Sende-Prozessdaten-Objekt (Objekt 1800h) überträgt den Positionswert des Mess-Systems. Der Timerwert wird definiert durch den Wert des Cyclic-Timers (Objekt 6200h). Diese Übertragung startet automatisch nach dem Kommando NodeStart und der Wert des Cyclic-Timers ist > 0.

Der Standardwert der COB-ID ist 180h + Node-ID.

Um die Übertragung der Mess-System-Position kurzzeitig zu stoppen, kann die Ausgabe durch Timerwert = 0 im Objekt 6200h unterbrochen werden.

2. Synchron-Übertragung

(siehe auch Kap.: 6.3.2 "Zweites Sende-Prozessdaten-Objekt (synchron)“)

Das zweite Sende-Prozessdaten-Objekt (Objekt 1801h) überträgt einmalig den Positionswert des Mess-Systems nach einer Anforderung (Remote / Sync):

- Das Mess-System empfängt ein Remote-Frame mit der COB-ID

(Standardwert 280h + Node-ID).

- Das Mess-System empfängt ein SYNC-Telegramm mit der COB-ID

(Standardwert 080h), definiert in Objekt 1005h. Alle Slaves mit dieser SYNCCOB-ID übertragen den Positionswert.

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Fehlercode

Bedeutung

Abhilfe

0x0503 0000

Togglebit hat sich nicht geändert.

Beim segmentierten Übertragen eines SDOs ist ein Telegramm nicht richtig übertragen worden.

- Vorgang wiederholen

0x0504 0001

Kein gültiger oder unbekannter Kommando-Code (CCD)

Liste der gültigen CCD´s siehe Tabelle 3 auf Seite 16

0x0601 0001

Lesezugriff auf ein Objekt, welches nur beschrieben werden kann.

Falscher Kommando-Code (CCD), es sind nur Schreib Kommandos (0x2x) erlaubt, siehe Tabelle 3 auf Seite 16.

0x0601 0002

Schreibzugriff auf ein Objekt, welches nur gelesen werden kann.

Falscher Kommando-Code (CCD), es sind nur Lese Kommandos (0x4x) erlaubt, siehe Tabelle 3 auf Seite 16.

0x0602 0000

Objekt im Objekt-Verzeichnis nicht vorhanden.

Gültige Objekte siehe Tabelle 8 und Tabelle 9 auf Seite 43 und 53.

0x0604 0042

Anzahl und Länge der gemappten Objekte übersteigt die zulässige PDO Länge

Überprüfen

- Mapping Objekte ≤ 8 Byte Datenlänge pro TPDO

- Anzahl Mapping Objekte ≤ 2 pro TPDO

0x0607 0010

Datentyp bzw. Länge der ServiceParameter stimmt nicht.

Der benutzte Kommando-Code (CCD) stimmt nicht mit der Datenlänge des übertragenen Objekts überein. Vergleiche Kommando-Codes Seite 16 mit den Objekten, siehe Tabelle 8 und Tabelle 9 auf Seite 43 und 53.

0x0607 0012

Datentyp bzw. Länge der ServiceParameter zu groß.

Der benutzte Kommando-Code (CCD) ist länger als das übertragene Objekt. Vergleiche KommandoCodes Seite 16 mit den Objekten, siehe Tabelle 8 und Tabelle 9 auf Seite 43 und 53.

0x0607 0013

Datentyp bzw. Länge der ServiceParameter zu klein.

Der benutzte Kommando-Code (CCD) ist kürzer als das übertragene Objekt. Vergleiche KommandoCodes Seite 16 mit den Objekten, siehe Tabelle 8 und Tabelle 9 auf Seite 43 und 53.

0x0609 0011

Subindex nicht vorhanden.

Überprüfen, welche Subindexe das entsprechende Objekt unterstützt.

0x0609 0030

Ungültiger Parameterwert (nur Download)

Zulässigen Wertebereich für das entsprechende Objekt überprüfen.

0x0609 0031

Gesendeter Parameterwert zu groß

Gültiger Bereich des Objekts beachten

0x0609 0032

Gesendeter Parameterwert zu klein

Gültiger Bereich des Objekts beachten

0x0800 0020

Daten können nicht übertragen bzw. gespeichert werden

Falsche Signatur beim Abspeichern der Parameter geschrieben, siehe Objekte 1010h auf Seite 47.

0x0800 0021

Daten können aufgrund der lokalen Ansteuerung nicht gesendet oder gespeichert werden.

Falsche Mode-Ansteuerung, siehe Objekt 2000h: Mode-Umschaltung TR / CiA DS-406 auf Seite 54 oder falscher Zustand für Objekt 1F51h: Programmsteuerung auf Seite 51.

0x0800 0024

Keine Daten verfügbar

Hinweis, dass keine Fehler mehr vorhanden sind, bei Lesezugriff auf Objekt 1003h Subindex 01, siehe Seite Fehler! Textmarke nicht definiert..

11 Fehlerursachen und Abhilfen

11.1 SDO-Fehlercodes

Im Fall eines Fehlers (SDO Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen 4-Byte-Fehlercode. Folgende Fehler-Codes werden vom Mess-System unterstützt:

Tabelle 10: SDO-Fehlercodes

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 61 of 127

Fehlerursachen und Abhilfen

Bit

Bedeutung

generischer Fehler

0 2 0 3 0 4 Kommunikationsfehler (Überlauf, Fehlerstatus)

0 7 0

11.2 Emergency-Fehlercodes

Emergency-Meldungen werden beim Auftreten einer geräteinternen Störung ausgelöst, Übertragungsformat siehe Kapitel „Emergency-Meldung“, Seite 59. Die Fehleranzeige wird über die Objekte

- Fehlerregister 1001h, siehe Seite 44 und

- Vordefiniertes Fehlerfeld 1003h, siehe Seite 45

vorgenommen.

11.2.1 Objekt 1001h: Fehlerregister

Das Fehlerregister zeigt bitkodiert den Fehlerzustand des Mess-Systems an. Es können auch mehrere Fehler gleichzeitig durch ein gesetztes Bit angezeigt werden. Der Fehlercode des zuletzt aufgetretenen Fehlers wird in Objekt 1003h, Subindex 1 hinterlegt, die Anzahl der Fehler im Subindex 0. Im Moment des Auftretens wird ein Fehler durch eine EMCY-Nachricht signalisiert. Durch Lesen des Objekts 1001h wird der zuletzt gespeicherte Fehler in Objekt 1003h, Subindex 0 gelöscht. Jede weitere Leseanforderung löscht einen weiteren Fehler aus der Liste. Mit Löschen des letzten Fehlers wird das Fehlerregister zurückgesetzt und eine EMCY-Nachricht mit Fehlercode „0x000“ übertragen.

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Fehlercode

Bedeutung

Abhilfe

0x0000

Fehler rückgesetzt / kein Fehler

0x8100

Kommunikationsfehler, die vom CAN-Controller ausgelöst werden.

- Knoten zurücksetzen mit Kommando 0x81, danach Knoten neu starten mit Kommando 0x01

- Mess-System-Spannung ausschalten, danach

wieder einschalten.

0x8130

Life Guard Fehler

- Generelle Busauslastung ≤ 85 % !

- Versuchen, die Baudrate zu erhöhen

- Zykluszeit über die Objekte 100Ch und für das Node-Guarding-Protokoll erhöhen

- Versuchen, das Gerät neu zu starten durch Spannung AUS/EIN.

Heartbeat Fehler

- Generelle Busauslastung ≤ 85 % !

- Versuchen, die Baudrate zu erhöhen

- Zykluszeit über die Objekte 1016h bzw. 1017h für das Heartbeat-Protokoll anpassen

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.

11.2.2 Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld, Bits 0 – 15

Über das Emergency-Objekt wird immer nur der zuletzt aufgetretene Fehler angezeigt. Für jede EMCY-Nachricht die gelöscht wurde, wird eine EmergencyMeldung mit Fehlercode „0x0000“ übertragen. Das Ergebnis kann dem Objekt 1003h entnommen werden. Wenn kein Fehler mehr vorliegt, zeigt auch das Fehlerregister keinen Fehler mehr an.

Die Fehlerliste in Objekt 1003h kann auf verschiedene Arten gelöscht werden:

1. Schreiben des Wertes „0“ auf Subindex 0 im Objekt 1003h

2. Ausführen des NMT-Dienstes „Reset Communication“, Kommando 0x82

3. Durch Lesen des Objekts 1001h, nach dem der letzte Fehler gelöscht wurde

Tabelle 11: Emergency-Fehlercodes

11.3 Sonstige Störungen

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 63 of 127

Fehlerursachen und Abhilfen

Page 64 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

User Manual

CM_-36 CANopen

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 65 of 127

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Release date / Rev. date: 11/20/2018 Document / Rev. no.: TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 File name: TR-ECE-BA-DGB-0128-01.docx Author: STB

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Contents .............................................................................................................................................. 67

Revision index .................................................................................................................................... 70

1 General information ........................................................................................................................ 71

1.1 Applicability ............................................................................................................................. 71

1.2 Other applicable documents ................................................................................................... 71

1.3 References .............................................................................................................................. 72

1.4 Abbreviations and definitions .................................................................................................. 73

2 Additional safety instructions ........................................................................................................ 74

2.1 Definition of symbols and instructions .................................................................................... 74

2.2 Additional instructions for proper use ..................................................................................... 74

2.3 Organizational measures ........................................................................................................ 75

3 CANopen information ..................................................................................................................... 76

3.1 CANopen – Communication profile ........................................................................................ 77

3.2 Process- and Service-Data-Objects ....................................................................................... 78

3.3 Object Dictionary .................................................................................................................... 79

3.4 CANopen default identifier ...................................................................................................... 79

3.5 Transmission of SDO messages ............................................................................................ 80

3.5.1 SDO message format ............................................................................................. 80

3.5.2 Read SDO ............................................................................................................... 82

3.5.3 Write SDO ............................................................................................................... 83

3.6 Network management, NMT ................................................................................................... 84

3.6.1 Network management services .............................................................................. 85

3.6.1.1 NMT device control services ..................................................................................................... 85

3.6.1.2 NMT Node / Life guarding services ........................................................................................... 86

3.7 Layer setting services (LSS) and protocols ............................................................................ 87

3.7.1 Finite state automaton, FSA ................................................................................... 88

3.7.2 Transmission of LSS services ................................................................................ 89

3.7.2.1 LSS message format ................................................................................................................. 89

3.7.3 Switch mode protocols ............................................................................................ 90

3.7.3.1 Switch state global protocol ...................................................................................................... 90

3.7.3.2 Switch state selective protocol .................................................................................................. 90

3.7.4 Configuration protocols ........................................................................................... 91

3.7.4.1 Configure Node-ID protocol ...................................................................................................... 91

3.7.4.2 Configure bit timing parameters protocol .................................................................................. 92

3.7.4.3 Activate bit timing parameters protocol ..................................................................................... 93

3.7.4.4 Store configuration protocol ...................................................................................................... 93

3.7.5 Inquire LSS address protocols ................................................................................ 94

3.7.5.1 Inquire identity Vendor-ID protocol ............................................................................................ 94

3.7.5.2 Inquire identity Product-Code protocol ...................................................................................... 94

3.7.5.3 Inquire identity Revision-Number protocol ................................................................................ 95

3.7.5.4 Inquire identity Serial-Number protocol ..................................................................................... 95

3.7.6 Inquire Node-ID protocol ......................................................................................... 96

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 67 of 127

Contents

3.7.7 Identification protocols ............................................................................................ 97

3.7.7.1 LSS identify remote slave protocol ............................................................................................ 97

3.7.7.2 LSS identify slave protocol ........................................................................................................ 97

3.7.7.3 LSS identify non-configured remote slave protocol .................................................................. 98

3.7.7.4 LSS identify non-configured slave protocol ............................................................................... 98

3.8 Device profile .......................................................................................................................... 99

4 Installation / Preparation for start-up ............................................................................................ 100

4.1 Connection .............................................................................................................................. 101

4.2 Bus termination ....................................................................................................................... 101

4.3 Switching on the supply voltage ............................................................................................. 101

4.4 Setting the Node-ID and Baud rate ........................................................................................ 101

4.4.1 Configuration of the Node-ID, sequence ................................................................ 102

4.4.2 Configuration of the Baud rate, sequence .............................................................. 102

5 Commissioning ................................................................................................................................ 103

5.1 CAN – interface....................................................................................................................... 103

5.1.1 EDS file ................................................................................................................... 103

6 The communication profile ............................................................................................................ 104

6.1 Structure of the communication parameter, 1800h-1801h ..................................................... 104

6.2 Structure of the objects, 1A00h-1A01h ................................................................................... 105

6.3 Transmission types ................................................................................................................. 106

6.3.1 1st Transmit Process-Data-Object (asynchronous) ................................................ 106

6.3.2 2nd Transmit Process-Data-Object (cyclic) ............................................................ 106

7 Communication specific standard objects (CiA DS-301) ............................................................ 107

7.1 Object 1000h: Device type ...................................................................................................... 108

7.2 Object 1001h: Error register ................................................................................................... 108

7.3 Object 1002h: Manufacturer status register ........................................................................... 108

7.4 Object 1003h: Pre-defined error field ..................................................................................... 109

7.5 Object 1005h: COB-ID SYNC message ................................................................................. 109

7.6 Object 1008h: Device name ................................................................................................... 110

7.7 Object 1009h: Hardware version ............................................................................................ 110

7.8 Object 100Ah: Software version ............................................................................................. 110

7.9 Object 100Ch: Guard time ...................................................................................................... 110

7.10 Object 100Dh: Life time factor .............................................................................................. 110

7.11 Object 1010h: Store parameters........................................................................................... 111

7.12 Object 1014h: COB-ID EMCY .............................................................................................. 112

7.13 Object 1016h: Consumer heartbeat time .............................................................................. 112

7.14 Object 1017h: Producer heartbeat time ................................................................................ 113

7.15 Object 1018h: Identity Object ............................................................................................... 113

7.16 Object 1021h: Store EDS ..................................................................................................... 114

Page 68 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

7.17 Object 1022h: Store format ................................................................................................... 114

7.18 Object 1029h: Error behavior object ..................................................................................... 114

7.19 Firmware update ................................................................................................................... 114

7.19.1 Object 1F50h: Program data ................................................................................ 114

7.19.2 Object 1F51h: Program control ............................................................................. 115

7.19.3 Object 1F56h: Program software identification ..................................................... 115

7.19.4 Object 1F57h: Flash status identification .............................................................. 116

7.20 Object 1F80h: NMT Autostart ............................................................................................... 116

8 Parameterization .............................................................................................................................. 117

8.1 Object 2000h: Mode selection TR / CiA DS-406 .................................................................... 118

8.2 TR - Mode ............................................................................................................................... 119

8.2.1 Object 2001h: TR-Operating parameters, code sequence ..................................... 119

8.2.2 Object 2100h: COB-ID for boot-up message .......................................................... 119

8.2.3 Object 2101h: TR-Send PDO at Node-Start ........................................................... 119

8.3 CiA DS-406 - Mode ................................................................................................................. 120

8.3.1 Object 6000h: Operating parameters ..................................................................... 120

8.3.2 Object 6003h: Preset value..................................................................................... 120

8.3.3 Object 6004h: Position value .................................................................................. 120

8.3.4 Object 6200h: Cyclic timer ...................................................................................... 121

8.3.5 Measuring system diagnostics ................................................................................ 121

8.3.5.1 Object 6500h: Operating status ................................................................................................ 121

8.3.5.2 Object 6503h: Alarms ................................................................................................................ 121

8.3.5.3 Object 6504h: Supported alarms .............................................................................................. 121

8.3.5.4 Object 6505h: Warnings ............................................................................................................ 121

8.3.5.5 Object 6506h: Supported warnings ........................................................................................... 122

8.3.5.6 Object 6507h: Profile and software version .............................................................................. 122

8.3.5.7 Object 6508h: Operating time ................................................................................................... 122

8.3.5.8 Object 6509h: Offset value ........................................................................................................ 122

8.3.5.9 Object 650Ah: Manufacturer offset value .................................................................................. 122

8.3.5.10 Object 650Bh: Serial number .................................................................................................. 122

9 Emergency Message ....................................................................................................................... 123

10 Transmission of the measuring system position value ............................................................ 124

11 Causes of faults and remedies .................................................................................................... 125

11.1 SDO Error codes .................................................................................................................. 125

11.2 Emergency Error codes ........................................................................................................ 126

11.2.1 Object 1001h: Error register ................................................................................. 126

11.2.2 Object 1003h: Pre-defined Error field, bits 0 – 15 ................................................ 127

11.3 Other faults ........................................................................................................................... 127

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 69 of 127

Revision index

Revision

Date

Index

First release

11/15/16

Note on Node-ID and Baud rate via TRWinProg

11/20/18

Page 70 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

1 General information

The User Manual includes the following topics:

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

Assembly Instructions

 Installation  Commissioning  Parameterization  Causes of faults and remedies

As the documentation is arranged in a modular structure, this User Manual is supplementary to other documentation, such as product datasheets, 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 to the following measuring system models with CANopen interface:

 CMV-36  CMS-36

The products are labelled with affixed nameplates and are components of a system.

1.2 Other applicable documents

 the operator's operating instructions specific to the system  this User Manual  Pin assignment  Assembly Instructions: www.tr-electronic.com/f/TR-ECE-BA-DGB-0108  Product data sheet: www.tr-electronic.com/s/S011886

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 71 of 127

General information

ISO 11898: Road Vehicles Interchange of Digital Information - Controller Area Network (CAN) for high-speed Communication, November 1993

Robert Bosch GmbH, CAN Specification 2.0 Part A and B, September 1991

CiA DS-201 V1.1, CAN in the OSI Reference Model, February 1996

CiA DS-202-1 V1.1, CMS Service Specification, February 1996

CiA DS-202-2 V1.1, CMS Protocol Specification, February 1996

CiA DS-202-3 V1.1, CMS Encoding Rules, February 1996

CiA DS-203-1 V1.1, NMT Service Specification, February 1996

CiA DS-203-2 V1.1, NMT Protocol Specification, February 1996

CiA DS-204-1 V1.1, DBT Service Specification, February 1996

10.

CiA DS-204-2 V1.1, DBT Protocol Specification, February 1996

11.

CiA DS-206 V1.1, Recommended Layer Naming Conventions, February 1996

12.

CiA DS-207 V1.1, Application Layer Naming Conventions, February 1996

13.

CiA DS-301 V3.0, CANopen Communication Profile based on CAL, October 1996

14.

CiA DS-305 V2.0, Layer Setting Services (LSS) and Protocols, January 2006

15.

CiA DS-406 V2.0, CANopen Profile for Encoder, May 1998

1.3 References

Page 72 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

CMV

Absolute Encoder with magnetic scanning unit, Solid Shaft

CMS

Absolute Encoder with magnetic scanning unit, Blind Shaft

EMC

Electro Magnetic Compatibility

CAL

CAN Application Layer. The application layer for CAN-based networks as specified by CiA in Draft Standard 201 ... 207.

CAN

Controller Area Network. Data link layer protocol for serial communication as specified in ISO 11898.

CiA

CAN in Automation international manufacturer and user organization e.V.: non-profit association for Controller Area Network (CAN).

CMS

CAN-based Message Specification. One of the service elements of the application layer in the CAN Reference Model.

COB

Communication Object. (CAN Message) A unit of transportation in a CAN Network. Data must be sent across a Network inside a COB.

COB-ID

COB-Identifier. Identifies a COB uniquely in a Network. The identifier determines the priority of that COB in the MAC sub-layer too.

DBT

Distributor. One of the service elements of the application in the CAN Reference Model. It is the responsibility of the DBT to distribute COBID´s to the COB´s that are used by CMS.

EDS

Electronic-Data-Sheet

FSA

Finite state automata. State machine to control LSS services.

LSS

Layer Setting Services. Services and protocols for the configuration of the Node-ID and Baud rate about the CAN Network.

NMT

Network Management. One of the service elements of the application in the CAN Reference Model. It performs initialization, configuration and error handling in a CAN network.

PDO

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

SDO

Service Data Object. Peer to peer communication with access to the Object Dictionary of a device.

1.4 Abbreviations and definitions

CAN specific

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 73 of 127

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,  observing the assembly instructions. The "Basic safety instructions" in

particular must be read and understood prior to commencing work.

2 Additional safety instructions

2.1 Definition of symbols and instructions

2.2 Additional instructions for proper use

The measurement system is designed for operation with CANopen networks according to the International Standard ISO/DIS 11898 and 11519-1 up to max. 1 Mbit/s. The profile corresponds to the "CANopen Device Profile for Encoder CiA DS-406 V3.2".

The technical guidelines for the structure of the CANopen network from the CAN User Organization CiA are always to be observed in order to ensure safe operation.

Page 74 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

2.3 Organizational measures

 This User Manual must always kept accessible at the site of operation of the

measurement system.

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

must have read and understood

- the assembly instructions, in particular the chapter "Basic safety

instructions",

- and this User Manual, in particular the chapter "Additional safety

instructions".

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

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 75 of 127

CANopen information

3 CANopen information

CANopen was developed by the CiA and is standardized since at the end of 2002 in the European standard EN 50325-4.

As communication method CANopen uses the layers 1 and 2 of the CAN standard which was developed originally for the use in road vehicles (ISO 11898-2). In the automation technology these are extended by the recommendations of the CiA industry association with regard to the pin assignment and transmission rates. In the area of the application layer CiA has developed the standard CAL (CAN Application Layer).

Figure 1: CANopen classified in the ISO/OSI reference model

In case of CANopen at first the communication profile as well as a "Build instructions" for device profiles was developed, in which with the structure of the object dictionary and the general coding rules the common denominator of all device profiles is defined.

Page 76 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

3.1 CANopen – Communication profile

The CANopen communication profile (defined in CiA DS-301) regulates the devices data exchange. Here real time data (e.g. position value) and parameter data (e.g. code sequence) will be differentiated. To the data types, which are different from the character, CANopen assigns respectively suitable communication elements.

Figure 2: Communication profile

Special Function Object (SFO)

- Synchronization (SYNC)

- Emergency (EMCY) Protocol

Network Management Object (NMO) e.g.

- Life / Node-Guarding

- Boot-Up,…

- Error Control Protocol

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 77 of 127

CANopen information

  

 

System parameter Identifier with low priority Data fragmented in

several telegrams Data addressed via Index acknowledged services

PDO SDO

CiA DS-301 CANopen

Data Types Communication Profile

     

Real-time data Identifier with high priority max. 8 bytes Format defined before CAN pure no Acknowledgement

3.2 Process- and Service-Data-Objects

Process-Data-Object (PDO)

Process-Data-Objects manage the process data exchange, e.g. the cyclical transmission of the position value. The process data exchange with the CANopen PDOs is "CAN pure", therefore without protocol overhead. All broadcast characteristics of CAN remain unchanged. A message can be received and evaluated by all devices at the same time. From the measuring system the two transmitting process data objects 1800h for asynchronous (event-driven) position transmission and 1801h for the synchronous (upon request) position transmission are used.

Service-Data-Object (SDO)

Service-Data-Objects manage the parameter data exchange, e.g. the non-cyclical execution of the Preset function. For parameter data of arbitrary size with the SDO an efficient communication mechanism is available. For this between the configuration master and the connected devices a service data channel for the parameter communication is available. The device parameters can be written with only one telegram handshake into the object dictionary of the devices or can be read out from this.

Important characteristics of the SDO and PDO

Page 78 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Figure 3: Comparison of PDO/SDO characteristics

COB-Identifier = Function Code + Node-ID

1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7

Function Code

Node-ID

Object

Function Code

COB-ID

Index Communication Parameter

NMT

0000bin 0 –

SYNC

0001bin

80h

1005

PDO1 (tx)

0011bin

181h – 1FFh

1800h

3.3 Object Dictionary

The object dictionary structures the data of a CANopen device in a clear tabular arrangement. It contains all device parameters as well as all current process data, which are accessible thereby also about the SDO.

Figure 4: Structure of the Object Dictionary

3.4 CANopen default identifier

CANopen devices can be used without configuration in a CANopen network. Just the setting of a bus address and the Baud rate is required. From this node address the identifier allocation for the communication channels is derived.

Examples

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 79 of 127

CANopen information

Function codes

COB-ID

Meaning

11 (1011 bin)

0x580 + Node ID

Slave  SDO Client

12 (1100 bin)

0x600 + Node ID

SDO Client  Slave

CCD

Index

Sub-Index

Data

Byte 0

Byte 1

Low

Byte 2

High

Byte 3

Byte 4

Byte 5

Byte 6

Byte 7

CCD

Meaning

Valid for

0x22

Write n bytes

SDO Request

0x23

Write 4 bytes

SDO Request

0x2B

Write 2 bytes

SDO Request

0x2F

Write 1 byte

SDO Request

0x60

Writing successfully

SDO Response

0x80

Error

SDO Response

0x40

Reading request

SDO Request

0x43

4 byte data read

SDO response upon reading request

0x4B

2 byte data read

SDO response upon reading request

0x4F

1 byte data read

SDO response upon reading request

3.5 Transmission of SDO messages

The transmission of SDO messages is done by the CMS “Multiplexed Domain”

protocol (CIA DS202-2). With SDOs objects from the object dictionary can be read or written. It is an acknowledged service. The so-called SDO client specifies in its request the parameter, the access method (read/write) and if necessary the value. The so-called SDO server performs the write or read access and answers the request with a response. In the error case an error code gives information about the cause of error.

Transmit-SDO and Receive-SDO are distinguished by their function codes.

The measuring system (slave) corresponds to the SDO server and uses the following function codes:

Table 1: COB-IDs for Service Data Object (SDO)

3.5.1 SDO message format

The data field with max. 8 byte length of a CAN message is used by a SDO as follows:

Table 2: SDO message

The command code (CCD) identifies whether the SDO is to be read or written. In addition with a writing order, the number of bytes which can be written is encoded in the CCD. At the SDO response the CCD reports whether the request was successful. In the case of a reading order the CCD gives additionally information about the number of bytes, which could be read:

Table 3: SDO command codes

In the case of an error (SDO response CCD = 0x80) the data field contains a 4-byte error code, which gives information about the error cause. Meaning of the error codes see Table 10: SDO Error codes on page 125.

Page 80 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

CCD

Meaning

Valid for

0x40

Reading request, initiation

SDO Request

0x41

1 data segment available The number of bytes which can be read is indicated in the bytes 4 to 7.

SDO Response

CCD

Meaning

Valid for

0x60

Reading request

SDO Request

0x01

No further data segment available. The bytes 1 to 7 contain the requested data.

SDO Response

Segment Protocol, Data segmentation

Some objects contain data which are larger than 4 bytes. To be able to read these data, the "Segment Protocol" must be used. As a usual SDO service, at first the read operation is started with the command code = 0x40. About the response the number of data segments and the number of bytes to be read is reported. With following reading requests the individual data segments can be read. A data segment consists respectively of 7 bytes.

Example of reading a data segment: Telegram 1

Telegram 2

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 81 of 127

CANopen information

Read SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Contents

Code

Index

Sub-

Index

Data 0

Data 1

Data 2

Data 3

40h

Low

High

Byte 0 0 0 0

Read SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Contents

Code

Index

Sub-

Index

Data 0

Data 1

Data 2

Data 3

4xh

Low

High

Byte

Data

7 6 5 4 3 2 1

0 1 0 0 n

3.5.2 Read SDO

Initiate Domain Upload

Request Protocol format: COB-Identifier = 600h + Node-ID

The Read SDO telegram has to be send to the slave.

The slave answers with the following telegram:

Response Protocol format: COB-Identifier = 580h + Node-ID

Format Byte 0:

MSB LSB

n = number of data bytes (bytes 4-7) that does not contain data If only 1 data byte (Data 0) contains data the value of byte 0 is "4FH". If byte 0 = 80h the transfer has been aborted.

Page 82 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Write SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Contents

Code

Index

Sub-

Index

Data 0

Data 1

Data 2

Data 3

2xh

Low

High

Byte 0 0 0 0

7 6 5 4 3 2 1

0 0 1 0 n

Read SDO´s

Byte

0 1 2 3 4 5 6

Contents

Code

Index

Sub-

Index

Data 0

Data 1

Data 2

Data 3

60h

Low

High

Byte 0 0 0 0

3.5.3 Write SDO

Initiate Domain Download

Request Protocol format: COB-Identifier = 600h + Node-ID

Format Byte 0:

MSB LSB

n = number of data bytes (bytes 4-7) that does not contain data. If only 1 data byte (Data 0) contains data the value of byte 0 is "2FH".

The Write SDO telegram has to be send to the slave. The slave answers with the following telegram:

Response Protocol format: COB-Identifier = 580h + Node-ID

If byte 0 = 80h the transfer has been aborted.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 83 of 127

CANopen information

Stopped

(14)

(9)

(2)

(3)

(4)

(7)

(5)

(8)

(6)

Power ON or Hardware Reset

(13)

(12)

(10)

(11)

(1)

Initialization

Pre-Operational

Operational

State

Description

(1)

At Power on the initialization state is entered autonomously

(2)

Initialization finished - enter PRE-OPERATIONAL automatically

(3),(6)

Start_Remote_Node --> Operational

(4),(7)

Enter_PRE-OPERATIONAL_State --> Pre-Operational

(5),(8)

Stop_Remote_Node

(9),(10),(11)

Reset_Node

(12),(13),(14)

Reset_Communication

3.6 Network management, NMT

The network management supports a simplified Boot-Up of the net. With only one telegram for example all devices can be switched into the Operational condition.

After Power on the measuring system is first in the "Pre-Operational" condition (2).

Figure 5: Boot-Up mechanism of the network management

Page 84 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

CCD

Node-ID

Byte 0

Byte 1

CCD

Meaning

State

At Power on the initialization state is entered autonomously

(1)

Initialization finished - enter PRE-OPERATIONAL automatically

(2)

0x01

Start Remote Node Node is switched into the OPERATIONAL state and the normal net-operation is started.

(3),(6)

0x02

Stop Remote Node

Node is switched into the STOPPED state and the communication is stopped. An active connecting monitoring remains active.

(5),(8)

0x80

Enter PRE-OPERATIONAL

Node is switched into the PRE-OPERATIONAL state. All messages can be used, but no PDOs.

(4),(7)

0x81

Reset Node

Set values of the profile parameters of the object on default values. Afterwards transition into the RESET COMMUNICATION state.

(9),(10),

(11)

0x82

Reset Communication

Node is switched into the RESET COMMUNICATION state. Afterwards transition into the INITIALIZATION state, first state after Power on.

(12),(13),

(14)

3.6.1 Network management services

The network management (NMT) has the function to initialize, start, stop and monitor nodes of a CANopen network.

NMT services are initiated by a NMT master, which identifies individual nodes (NMT slave) about their Node-ID. A NMT message with the Node-ID 0 refers to all NMT slaves.

The measuring system corresponds to a NMT slave.

3.6.1.1 NMT device control services

The NMT services for device control use the COB-ID 0 and get thus the highest priority.

By the data field of the CAN message only the first two bytes are used:

The following commands are defined:

Table 4: NMT device control services

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 85 of 127

CANopen information

Index

Description

0x100C

Guard Time [ms]

At termination of the time interval

Life Time = Guard Time x Life Time Factor [ms]

the NMT slave expects a state request by the master. Guard Time = 0: No monitoring active

Life Time = 0: Life guarding disabled

0x100D

Life Time Factor

3.6.1.2 NMT Node / Life guarding services

With the Node/Life guarding a NMT master can detect the failure of a NMT slave and/or a NMT slave can detect the failure of a NMT master:

 Node Guarding and Life Guarding:

With these services a NMT master monitors a NMT slave

At the Node Guarding the NMT master requests the state of a NMT slave in regular intervals. The toggle bit 27 in the “Node Guarding Protocol” toggles after each request:

Example:

0x85, 0x05, 0x85 … --> no error 0x85, 0x05, 0x05 … --> error

Additionally if the Life Guarding is active, the NMT slave requests the state of a NMT master in regular intervals, otherwise the slave changes into the PRE-OPERATIONAL state.

The NMT services for Node/Live guarding use the function code

1110 bin: COB-ID 0x700+Node ID.

Table 5: Parameter for NMT services

Page 86 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

3.7 Layer setting services (LSS) and protocols

The LSS-services and protocols, documented in CiA DS-305 V3.0, are used to inquire or to change the settings of several parameters of the data link layer and application layer of a LSS slave by a LSS master via the CAN network.

Following parameters are supported:

- Node-ID

- Baud rate

- LSS address compliant to the identity object (1018h)

Access to the LSS slave is made thereby by its LSS address, consisting of:

- Vendor-ID

- Product-Code

- Revision-No. and

- Serial-No.

The measuring system supports the following services: Switch state services

● Switch state selective

● Switch state global

Configuration services

● Configure Node-ID

● Configure bit timing parameters

● Activate bit timing parameters

● Store configured parameters

Inquiry services

● Inquire LSS address

● Inquire Node-ID

Identification services

● LSS identify remote slave

● LSS identify slave

● LSS identify non-configured remote slave

● LSS identify non-configured slave

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 87 of 127

CANopen information

Services

LSS Waiting

LSS Configuration

Switch state global

Yes

Switch state selective

Yes

Activate bit timing parameters

Yes

Configure bit timing parameters

Yes

Configure Node-ID

Yes

Store configured parameters

Yes

Inquire LSS address

Yes

Inquire Node-ID

Yes

LSS identify remote slave

Yes

LSS identify slave

Yes

LSS identify non-configured remote slave

Yes

LSS identify non-configured slave

Yes

3.7.1 Finite state automaton, FSA

The FSA corresponds to a state machine and defines the behavior of a LSS slave. The state machine is controlled by LSS COBs produced by the LSS master, or NMT COBs produced by the NMT master, or local NMT state transitions.

The LSS FSA supports the following states:

(0) Initial: Pseudo state, indicating the activation of the FSA (1) LSS waiting: In this state, all services are supported as defined below (2) LSS configuration: In this state, all services are supported as defined below (3) Final: Pseudo state, indicating the deactivation of the FSA

Figure 6: LSS FSA state machine

State behavior of the supported services

Page 88 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

Transition

Events

Actions

Automatic transition after initial entry into either NMT PREOPERATIONAL state, or NMT STOPPED state, or NMT RESET COMMUNICATION state with Node-ID equals FFh.

none

LSS switch state global command with parameter 'configuration switch' or 'switch state selective' command.

none

LSS switch state global command with parameter 'waiting switch'.

none

Automatic transition if invalid Node-ID has been changed and the new Node-ID has been successfully stored in nonvolatile memory AND state switch to LSS waiting was commanded.

none

COB-ID

Meaning

0x7E4

LSS slave  LSS master

0x7E5

LSS master  LSS slave

Data

Byte 0

Byte 1

Byte 2

Byte 3

Byte 4

Byte 5

Byte 6

Byte 7

LSS FSA state transitions

Once the LSS FSA is entered further state transitions in the NMT FSA from NMT PRE-OPERATIONAL to NMT STOPPED state and vice versa does not lead to reentering the LSS FSA.

3.7.2 Transmission of LSS services

By means of LSS services, the LSS master requests services to be performed by the LSS slave. Communication between LSS master and LSS slave is made by means of implemented LSS protocols. Similar as in the case of SDO transmitting, also here two COB-IDs for sending and receiving are used:

Table 6: COB-IDs for Layer Setting Services (LSS)

3.7.2.1 LSS message format

The data field with max. 8 byte length of a CAN message is used by a LSS service as follows:

Table 7: LSS message

Byte 0 contains the Command-Specifier (CS), afterwards 7 byte data are following.

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 89 of 127

CANopen information

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Mode

Reserved by CiA

0x7E5

0x04

0 = waiting mode 1 = configuration mode

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E5

0x40

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E5

0x41

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. (≙Index 1018h:03)

Reserved by CiA

0x7E5

0x42

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. (≙Index 1018h:04)

Reserved by CiA

0x7E5

0x43

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x44

3.7.3 Switch mode protocols

3.7.3.1 Switch state global protocol

The given protocol has implemented the Switch state global service and controls the LSS state machine of the LSS slave. By means of the LSS master all LSS slaves in the network can be switched into the LSS waiting or LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.3.2 Switch state selective protocol

The given protocol has implemented the Switch state selective service and controls the LSS state machine of the LSS slave. By means of the LSS master only this LSS slave in the network can be switched into the LSS configuration state, whose LSS address attributes equals the LSS address.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 90 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Node-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x11

0x01…0x7F

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x11

3.7.4 Configuration protocols

3.7.4.1 Configure Node-ID protocol

The given protocol has implemented the Configure Node-ID service. By means of the LSS master the Node-ID of a single LSS slave in the network can be configured. Only one device is to be switched into LSS configuration state. For storage of the new Node-ID the Store configuration protocol must be transmitted to the LSS slave. To activate the new Node-ID the NMT service Reset Communication (0x82) must be called.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Node-ID

1…127: valid addresses

Error Code

0: Protocol successfully completed 1: Node-ID out of range, 1…127 2…254: reserved 255: application specific error occurred

Specific Error

if Error Code = 255 --> application specific error occurred, otherwise reserved by CiA

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 91 of 127

CANopen information

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Table Selector

Table Index

Reserved by CiA

0x7E5

0x13

0x00…0x07

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x13

3.7.4.2 Configure bit timing parameters protocol

The given protocol has implemented the Configure bit timing parameters service. By means of the LSS master the Baud rate of a single LSS slave in the

network can be configured. Only one device is to be switched into

LSS configuration state. For storage of the new Baud rate the Store configuration protocol must be transmitted to the LSS slave.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Table Selector

0: Standard CiA Baud rate table

Table Index

0: 1 Mbit/s 1: 800 kbit/s 2: 500 kbit/s 3: 250 kbit/s 4: 125 kbit/s 6: 50 kbit/s 7: 20 kbit/s 8: 10 kbit/s

Error Code

0: Protocol successfully completed 1: selected Baud rate not supported 2…254: reserved 255: application specific error occurred

Specific Error

if Error Code = 255 --> application specific error occurred, otherwise reserved by CiA

Page 92 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Switch Delay [ms]

Reserved by CiA

0x7E5

0x15

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x17

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Error Code

Spec. Error

Reserved by CiA

0x7E4

0x17

3.7.4.3 Activate bit timing parameters protocol

The given protocol has implemented the Activate bit timing parameters service. The protocol activates the Baud rate which was configured about the Configure bit timing parameters protocol and is performed with all LSS

slaves in the network which are in the state LSS configuration.

LSS-Master --> LSS-Slave

Switch Delay

The parameter Switch Delay defines the length of two delay periods (D1, D2) with equal length. These are necessary to avoid operating the bus with differing Baud rate parameters. After the time D1 and an individual processing duration, the switching internally in the LSS slave is performed. After the time D2 the LSS slave responses with CANmessages and the new configured Baud rate.

It is necessary: Switch Delay > longest occurring processing duration of a LSS slave

3.7.4.4 Store configuration protocol

The given protocol has implemented the Store configuration service. By means of the LSS master the configured parameters of a single LSS slave in the network can be stored into the non-volatile memory. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Error Code

0: Protocol successfully completed 1: Store configuration not supported 2: Storage media access error 3…254: reserved 255: application specific error occurred

Specific Error

if Error Code = 255 --> application specific error occurred, otherwise reserved by CiA

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 93 of 127

CANopen information

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5A

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5A

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5B

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5B

LSB

MSB

3.7.5 Inquire LSS address protocols

3.7.5.1 Inquire identity Vendor-ID protocol

The given protocol has implemented the Inquire LSS address service. By means of the LSS master the Vendor-ID of a single LSS slave in the network can be read-out. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

3.7.5.2 Inquire identity Product-Code protocol

The given protocol has implemented the Inquire LSS address service. By means of the LSS master the Product-Code of a single LSS slave in the network can be read-out. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 94 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5C

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. (≙Index 1018h:03)

Reserved by CiA

0x7E4

0x5C

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5D

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. (≙Index 1018h:04)

Reserved by CiA

0x7E5

0x5D

LSB

MSB

3.7.5.3 Inquire identity Revision-Number protocol

The given protocol has implemented the Inquire LSS address service. By means of the LSS master the Revision-No. of a single LSS slave in the network can be read-out. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

3.7.5.4 Inquire identity Serial-Number protocol

The given protocol has implemented the Inquire LSS address service. By means of the LSS master the Serial-No. of a single LSS slave in the network can be read-out. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 95 of 127

CANopen information

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x5E

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Node-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x5E

0x01…0x7F

3.7.6 Inquire Node-ID protocol

The given protocol has implemented the Inquire Node-ID service. By means of the LSS master the Node-ID of a single LSS slave in the network can be read-out. Only one device is to be switched into LSS configuration state.

LSS-Master --> LSS-Slave

LSS-Slave --> LSS-Master

Node-ID

Corresponds the Node-ID of the selected device. If the Node-ID currently was changed by means of the Configure Node-ID service, the original Node-ID is reported. Only after execution of the NMT service Reset Communication (0x82) the actual Node-ID is reported.

Page 96 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Vendor-ID (≙Index 1018h:01)

Reserved by CiA

0x7E5

0x46

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Product-Code (≙Index 1018h:02)

Reserved by CiA

0x7E5

0x47

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. LOW

Reserved by CiA

0x7E5

0x48

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Revision-No. HIGH

Reserved by CiA

0x7E5

0x49

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. LOW

Reserved by CiA

0x7E5

0x4A

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Serial-No. HIGH

Reserved by CiA

0x7E5

0x4B

LSB

MSB

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x4F

3.7.7 Identification protocols

3.7.7.1 LSS identify remote slave protocol

The given protocol has implemented the LSS identify remote slave service. By means of the LSS master LSS slaves in the network can be identified within a certain range. All LSS slaves with matching Vendor-ID, Product-Code, Revision-No. Range and Serial-No. Range, response with the LSS identify slave protocol.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.7.2 LSS identify slave protocol

The given protocol has implemented the LSS identify slave service. All LSS slaves with matching LSS attributes given in the LSS identify remote slave protocol, response with this protocol.

LSS-Slave --> LSS-Master

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 97 of 127

CANopen information

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E5

0x4C

0 1 2 3 4 5 6

COB-ID

Reserved by CiA

0x7E4

0x50

3.7.7.3 LSS identify non-configured remote slave protocol

The given protocol has implemented the LSS identify non-configured remote slave service. By means of the LSS master all non-configured LSS

slaves (Node-ID = FFh) in the network are identified. The relevant LSS slaves response with the LSS identify non-configured slave protocol.

LSS-Master --> LSS-Slave

3.7.7.4 LSS identify non-configured slave protocol

The given protocol has implemented the LSS identify non-configured slave service. After execution of the LSS identify non-configured remote slave protocol all non-configured LSS slaves with Node-ID FFh response with

this protocol.

LSS-Slave --> LSS-Master

Page 98 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

3.8 Device profile

The CANopen device profiles describe the "what" of the communication. In the profiles the meaning of the transmitted data is unequivocal and manufacturer independently defined. So the basic functions of each device class

e.g. for encoder: CiA DS-406 can be responded uniformly. On the basis of these standardized profiles CANopen

devices can be accessed in an identical way over the bus. Therefore devices which support the same device profile are exchangeable with each other.

You can obtain further information on CANopen from the CAN in Automation Userand Manufacturer Association:

CAN in Automation

Am Weichselgarten 26 DE-91058 Erlangen

Tel. +49-9131-69086-0 Fax +49-9131-69086-79

Website: www.can-cia.org e-mail: headquarters@can-cia.org

11/20/2018 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 Page 99 of 127

Installation / Preparation for start-up

Cable cross section

10 kbit/s

20 kbit/s

50 kbit/s

125 kbit/s

250 kbit/s

500 kbit/s

800 kbit/s

1 Mbit/s

0.25 mm2 – 0.34 mm2

5000 m

2500 m

1000 m

500 m

250 m

100 m

50 m

25 m

The

- ISO 11898,

- the recommendations of the CiA DR 303-1

(CANopen cabling and connector pin assignment)

- and other applicable standards and guidelines are to be observed to insure

safe and stable operation!

In particular, the applicable EMC directive and the shielding and grounding guidelines must be observed!

4 Installation / Preparation for start-up

The CANopen system is wired in bus topology with terminating resistors (120 ohms) at the beginning and at the end of the bus line. If it is possible, drop lines should be avoided. The cable is to be implemented as shielded twisted pair cable and should have an impedance of 120 ohms and a resistance of 70 m/m. The data transmission is carried out about the signals CAN_H and CAN_L with a common GND as data reference potential. Optionally also a 24 V supply voltage can be carried.

In a CANopen network max. 127 slaves can be connected. The measuring system supports the Node-ID range from 1-127 and the Baud rates:

● 10 kbit/s

● 20 kbit/s

● 50 kbit/s

● 125 kbit/s

● 250 kbit/s

● 500 kbit/s

● 800 kbit/s

● 1 Mbit/s

The length of a CANopen network is depending on the transmission rate and is represented in the following:

Page 100 of 127 TR - ECE - BA - DGB - 0128 - 01 11/20/2018

TR-Electronic CM*-36 Series, CMS-36, CMV-36 User Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Inhaltsverzeichnis

1 Allgemeines

1.1 Geltungsbereich

1.2 Mitgeltende Dokumente

1.3 Referenzen

1.4 Verwendete Abkürzungen / Begriffe

2 Zusätzliche Sicherheitshinweise

2.1 Symbol- und Hinweis-Definition

2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung

2.3 Organisatorische Maßnahmen

3 CANopen Informationen

3.1 CANopen – Kommunikationsprofil

3.2 Prozess- und Service-Daten-Objekte

3.3 Objektverzeichnis (Object Dictionary)

3.4 CANopen Default Identifier, COB-ID

3.5 Übertragung von SDO Nachrichten

3.5.1 SDO-Nachrichtenformat

3.5.2 Lese SDO

3.5.3 Schreibe SDO

3.6 Netzwerkmanagement, NMT

3.6.1 Netzwerkmanagement-Dienste

3.6.1.1 NMT-Dienste zur Gerätekontrolle

3.6.1.2 NMT-Dienste zur Verbindungsüberwachung

3.7 Layer setting services (LSS) und Protokolle

3.7.1 Finite state automaton, FSA

3.7.2 Übertragung von LSS-Diensten

3.7.2.1 LSS-Nachrichtenformat

3.7.3 Switch mode Protokolle

3.7.3.1 Switch state global Protokoll

3.7.3.2 Switch state selective Protokoll

3.7.4 Configuration Protokolle

3.7.4.1 Configure Node-ID Protokoll

3.7.4.2 Configure bit timing parameters Protokoll

3.7.4.3 Activate bit timing parameters Protokoll

3.7.4.4 Store configuration Protokoll

3.7.5 Inquire LSS-Address Protokolle

3.7.5.1 Inquire identity Vendor-ID Protokoll

3.7.5.2 Inquire identity Product-Code Protokoll

3.7.5.3 Inquire identity Revision-Number Protokoll

3.7.5.4 Inquire identity Serial-Number Protokoll

3.7.6 Inquire Node-ID Protokoll

3.7.7 Identification Protokolle

3.7.7.1 LSS identify remote slave Protokoll

3.7.7.2 LSS identify slave Protokoll

3.7.7.3 LSS identify non-configured remote slave Protokoll

3.7.7.4 LSS identify non-configured slave Protokoll

3.8 Geräteprofil

4 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung

4.1 Anschluss

4.2 Bus-Terminierung

4.3 Einschalten der Versorgungsspannung

4.4 Einstellen der Node-ID und Baudrate

4.4.1 Konfiguration der Node-ID, Ablauf

4.4.2 Konfiguration der Baudrate, Ablauf

5 Inbetriebnahme

5.1 CAN – Schnittstelle

5.1.1 EDS-Datei

6 Kommunikations-Profil

6.1 Aufbau der Kommunikationsparameter, 1800h-1801h

6.2 Aufbau der Parameter, 1A00h-1A01h

6.3 Übertragungsarten

6.3.1 Erstes Sende-Prozessdaten-Objekt (asynchron)

6.3.2 Zweites Sende-Prozessdaten-Objekt (synchron)

7 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)

7.1 Objekt 1000h: Gerätetyp

7.2 Objekt 1001h: Fehlerregister

7.3 Objekt 1002h: Hersteller-Status-Register

7.4 Objekt 1003h: Vordefiniertes Fehlerfeld

7.5 Objekt 1005h: COB-ID SYNC Nachricht

7.6 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen

7.7 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion

7.8 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion

7.9 Objekt 100Ch: Guard-Time (Überwachungszeit)

7.10 Objekt 100Dh: Life-Time-Faktor (Zeitdauer-Faktor)

7.11 Objekt 1010h: Parameter abspeichern

7.12 Objekt 1014h: COB-ID EMCY