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沈陽弗仕德科技有限公司欄目

產(chǎn)品中心

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GCAN-ISM一體式永磁同步交流電機

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品牌:
GCAN廣成科技
型號:
GCAN-ISM
應用:
  GCAN-ISM系列總線型低壓交流伺服一體機是廣成科技有限公司根據(jù)社會發(fā)展及市場需求推出的一款高性能、高穩(wěn)定性產(chǎn)品,GCAN伺服電機驅動器與電機一體,電機采用永磁同步電機,驅動器采用低壓直流電源供電,具有體積小、外形規(guī)整便于安裝、組網(wǎng)方便等特點,支持CANopen總線控制方式??蓮V泛應用于AGV、物流、醫(yī)療設備、車載設備、雕刻機、貼片機、噴繪機、紡織機械等對電壓及體積有較高要求的領域。

  • 一、前言
     
    1、概述
     
    GCAN-ISM系列總線型低壓交流伺服一體機(以下簡稱GCAN伺服電機),是廣成科技有限公司根據(jù)社會發(fā)展及市場需求推出的一款高性能、高穩(wěn)定性產(chǎn)品,GCAN伺服電機驅動器與電機一體,電機采用永磁同步電機,驅動器采用低壓直流電源供電,具有體積小、外形規(guī)整便于安裝、組網(wǎng)方便等特點,支持CANopen總線控制方式??蓮V泛應用于AGV、物流、醫(yī)療設備、車載設備、雕刻機、貼片機、噴繪機、紡織機械等對電壓及體積有較高要求的領域。
     
    2、特點
     
    (1)支持CAN總線接口:包括CANOPEN協(xié)議;
     
    (2)位置/速度/轉矩/回零控制等,模式切換;
     
    (3)保護功能:欠壓、過壓、過流、超載、失速、位置超差等;
     
    (4)高度集成,使用直接快速接插端子,使用方便可靠;
     
    (5)獲得CE、高低溫等測試認證。
     
    3、符號描述
     


     
    4、注意事項
     
    使用前請仔細閱讀下列注意事項,確保按照規(guī)范進行操作。
     




     
    二、產(chǎn)品檢查與型號
     
    1、產(chǎn)品檢查
     


     
    銘牌內容如下所示:
     
    1.200W電機銘牌
     


     
    2.400W電機銘牌
     


     
    3.750W電機銘牌
     


     
    ●  外殼打印的型號標志是否與購買的產(chǎn)品對應(可見型號參數(shù)對照表)。外殼標志如下圖
     


     
    2、型號說明
     


     
    3、型號參數(shù)對照表
     


     
    三、安裝說明
     
    1、安裝注意事項
     


     
    2、環(huán)境要求
     


     
    3、安裝形式
     
    安裝形式:法蘭安裝
     
    法蘭孔徑尺寸如下圖
     
    200W/400W(60基座):
     


     
    750W(80基座):
     


     
    4、接線注意事項
     


     
    5、線纜/端子定義
     
    制動電阻的選型:
     
    (1)電阻功率(瓦):電機瓦數(shù)*(30%---50%);
     
    (2)制動電阻值(歐姆):2500/電阻功率;(超過30Ω取30Ω)。
     
    200W伺服電機,推薦制動電阻的最小功率為60W,電阻值最大30Ω;
     
    400W伺服電機,推薦制動電阻的最小功率為120W,電阻值最大約20.8Ω
     
    750W伺服電機,推薦制動電阻的最小功率為225W,電阻值最大約11Ω。
     
    200W/400W線纜版:產(chǎn)品序列號GCS22063001之前產(chǎn)品無限位檢測,默認為線纜版,可根據(jù)客戶需求進行定制。對應生產(chǎn)日期22年06月30日。
     

     
    200W/400W端子版:產(chǎn)品序列號GCS22063001之后產(chǎn)品帶限位檢測,默認為端子版,可根據(jù)客戶需求進行定制。對應生產(chǎn)日期22年06月30日。
     

     
    750W線纜版:產(chǎn)品序列號GCS22063001之前產(chǎn)品無限位檢測,默認為線纜版,可根據(jù)客戶需求進行定制。對應生產(chǎn)日期22年06月30日。
     

     
    750W端子版:產(chǎn)品序列號GCS22063001之后產(chǎn)品帶限位檢測,默認為端子版,可根據(jù)客戶需求進行定制。對應生產(chǎn)日期22年06月30日。
     

     
    接線盒帶防護版:添加相關防護,減少產(chǎn)品可能受到外部產(chǎn)生的傳導干擾、靜電放電等的影響。
     


     
    四、技術參數(shù)
     
    1、產(chǎn)品詳細技術參數(shù)
     


     
    2、限位開關接線圖
     
    (1)限位開關:
     


     
    開關一端接對應端子的限位管腳,開關的另一端與電源負極相連。
     
    棕色:接正限位開關;
     
    白色:接負限位開關。
     
    3、轉矩-轉速特性曲線
     
    (注:A區(qū)為連續(xù)使用區(qū)域,B區(qū)為瞬時使用區(qū)域)
     
    200W電機轉矩-轉速特性曲線:
     


     
    400W電機轉矩-轉速特性曲線:
     


     
    750W電機轉矩-轉速特性曲線:
     


     
    4、指示燈狀態(tài)及定義
     

     
    指示燈狀態(tài)及定義,如下表所示
     


     
    5、通訊設置
     
    CAN總線波特率及CAN總線節(jié)點號可通過隨貨使用配套軟件或者使用CANopen協(xié)議CiA DSP 305子協(xié)議中介紹的LSS功能進行配置。
     
    6、組網(wǎng)連接圖
     


     
    五、電機測試(JOG)
     
    建議電機先進行空載操作,試轉沒問題后,再加入負載進行操作,若試轉過程中,電機噪音過大,抖動過大,或者有任何報警情況,請與廠家聯(lián)系。
     
    1、JOG注意事項
     
    請按照下表逐一檢查,以防止操作不當造成產(chǎn)品及人員的損傷。
     


     
    2、設備連接
     
    產(chǎn)品按照下圖連接好,再打開上位機軟件進行調試。
     


     
    注:請使用沈陽廣成科技的USBCAN設備進行調試。
     
    3、軟件介紹
     
    CANopen伺服測試工具基于Windows平臺,需配套廣成科技USBCAN系列產(chǎn)品或廣成科技GCAN-211網(wǎng)關使用,用來配置和調試廣成科技GCAN伺服電機。
     
    雙擊圖即可進入設備連接界面
     
    注:在軟件中,所有的灰色部分為不可變更項。
     
    連接界面如下圖所示:
     


     
    ●  連接設備類型:目前支持兩種設備控制伺服電機,一種USBCAN,一種GCAN-202/211。
     
    ●  電機類型:選擇電機類型,只“掃描”對應的電機類型;選“ALL”,則“掃描”所有的電機類型。
     
    ●  通訊參數(shù):波特率:當前在線的伺服電機CAN總線波特率。
     
    ●  通訊參數(shù):設置波特率:需要設置的CAN總線波特率。
     
    ●  掃描:掃描當前CAN總線中在線的伺服電機。
     
    ●  連接:連接“下方設備信息欄”選中的伺服電機。
     
    ●  自動分配節(jié)點:按照設備類型、SN號從1開始依次分配節(jié)點ID(需先掃描設備)。
     
    ●  設置波特率:按照“通訊參數(shù)-設置波特率”設置波特率(需先掃描設備)。
     
    ●  下方設備信息欄:顯示掃描出的當前總線中在線的伺服電機信息。
     
    設備信息選項卡如下圖所示:
     


     
    ●  DevType:顯示當前在線伺服電機類型。
     
    ●  軟件版本:顯示當前在線伺服電機軟件版本。
     
    ●  狀態(tài):顯示當前設備狀態(tài),包括(CANopen狀態(tài),供電狀態(tài),報警狀態(tài)和超程報警)。
     
    ●  SN:顯示當前當前在線伺服電機SN號碼。
     
    ●  節(jié)點信息-ID:修改當前選擇節(jié)點的節(jié)點號。
     
    ●  節(jié)點信息-波特率選擇框:修改當前選擇節(jié)點的波特率。
     
    ●  保存參數(shù):將當前選中節(jié)點信息寫入。
     
    ●  故障復位:清除當前電機存在的故障。主頁菜單欄如下圖所示:
     
    ●  退出:退出軟件,斷開連接。
     
    功能菜單欄如下圖所示:
     


     
    ●  JOG:進入JOG點動運行模式。
     
    ●  節(jié)點信息:跳轉設備信息選項卡,顯示、修改節(jié)點信息。
     
    ●  參數(shù)修改:跳轉參數(shù)設置選項卡,修改伺服電機參數(shù)。
     
    ●  保存參數(shù):將當前設置操作保存到伺服電機中(斷電后依然生效)。
     
    ●  恢復出廠設置:將伺服電機恢復默認配置。
     
    ●  曲線分析:顯示當前速度曲線。
     
    ●  故障復位:清除當前電機存在的故障。
     
    ●  CANopen模式切換:CANopen模式切換:啟動模式、停止模式、預操作模式、復位節(jié)點、復位通訊。
     
    ●  保存參數(shù)文件:將當前伺服電機配置保存至電腦。
     
    ●  打開參數(shù)文件:將電腦的配置文件下載至伺服電機中。
     
    ●  通訊配置:跳轉通訊配置選項卡,通訊配置。
     
    Language菜單欄如下圖所示:
     
    ●  簡體中文:軟件語言切換至簡體中文。
     
    ●  English:軟件語言切換至English。
     
    參數(shù)設置選項卡如下圖所示:
     


     
    ●  HEX/DEX:16進制,10進制切換。
     
    ●  全部上傳:讀取當前電機全部數(shù)據(jù)。
     
    ●  恢復全部參數(shù):下拉選“恢復全部參數(shù)”,“恢復通訊對象”,“恢復子協(xié)議區(qū)對象”,“恢復制造商定義區(qū)對象”。
     
    ●  恢復出廠設置:左側下拉選按鈕選擇完畢,對應參數(shù)恢復出廠設置。
     
    ●  保存全部參數(shù):下拉選“保存全部參數(shù)”,“保存通訊對象”,“保存子協(xié)議區(qū)對象”,“保存制造商定義區(qū)對象”。
     
    ●  全部保存:左側下拉選按鈕選擇完畢,將對應配置參數(shù)寫入電機內部。
     
    ●  節(jié)點狀態(tài):節(jié)點狀態(tài)切換:啟動模式、停止模式、預操作模式。
     
    ●  信息列表:顯示電機信息。
     
    ●  完整信息:顯示當前選中信息的完整內容。
     
    通訊配置選項卡如下圖所示:
     


     
    ●  獲取參數(shù):獲取伺服電機當前的通訊配置。
     
    ●  設置參數(shù):將配置好的通訊參數(shù)下載至伺服電機中,斷電失效。
     
    ●  保存參數(shù):將配置好的通訊參數(shù)下載至伺服電機中,斷電保存。
     
    ●  保存參數(shù)文件:將伺服電機當前的通訊配置保存至電腦中。
     
    ●  加載參數(shù)文件:將電腦的通訊配置文件下載至伺服電機中
     
    4、設備調試
     
    (1)JOG操作
     
    使用GCAN-Servo-Config,需要先連接上一臺伺服電機。
     
    1.在GCAN-Servo-Config主窗口中選擇“功能→JOG”。
     


     
    2.請仔細閱讀并遵循對話框內的注意事項,然后點擊“確定”。
     
    3.在彈出的“JOG”對話框中設定如下參數(shù)。
     


     
    JOG速度:設定電機運行的速度。
     
    加速時間:設定電機開始加速運行至設定速度時間。
     
    減速時間:設定電機開始減速運行至設定速度時間。
     
    4.勾選“Servo On”,使電機使能。
     


     
    5.點擊“正轉”或“反轉”,使電機開始轉動。
     


     
    按住“正轉”或“反轉”,能夠使電機持續(xù)轉動,并在松開鼠標按鍵時停止轉動。
     
    (2)曲線分析
     
    1.在GCAN-Servo-Config主窗口中選擇“功能→曲線分析”。注:本功能需上位機軟件更新至V1.2.14版本及以上。
     


     
    2.速度曲線默認如圖所示。
     


     
    3.鼠標滑輪可調節(jié)波形的X軸,CTRL+鼠標滑輪可調節(jié)波形的Y軸。右上角“暫停”鍵暫停當前波形顯示。
     


     
    4.鼠標右鍵單擊波形,可顯示當前點坐標。右上角“繼續(xù)”鍵繼續(xù)波形顯示,“還原”鍵還原放大的波形。
     


     
    (3)修改節(jié)點信息
     


     
    修改1號節(jié)點,將ID修改成4,波特率修改為1000K。
     


     
    點擊保存參數(shù),設置完成重啟電機生效。
     
    (4)參數(shù)設置
     
    修改伺服電機參數(shù),點擊“全部上傳”獲取伺服電機當前參數(shù),選擇HEX即16進制顯示或DEC即10進制顯示。
     


     
    鼠標左鍵單擊對應數(shù)值后即可修改,請注意數(shù)值范圍,灰色對象字典不可修改,數(shù)值修改后鍵盤敲擊回車鍵或鼠標單擊其他位置生效。“通訊配置”頁,獲取或設置電機的通訊配置后,映射過RPDO的對象背景顏色黃色,例如NO17的Pn 6040.0控制字;映射過TPDO的對象背景顏色綠色,例如NO18的Pn 6041.0狀態(tài)字。如需修改映射過的對象數(shù)值,節(jié)點狀態(tài)需切換至“啟動模式”后修改數(shù)值生效。
     


     
    (5)通訊配置
     
    修改伺服電機的PDO過程數(shù)據(jù)映射。點擊獲取參數(shù):獲取伺服電機當前的通訊配置。
     
    請注意:獲取或設置電機的通訊配置后,映射過PDO的對象在“參數(shù)設置”及四種“運行模式”標簽頁背景顏色黃/綠色顯示;在“參數(shù)設置頁”如需修改數(shù)值,節(jié)點狀態(tài)需切換至“啟動模式”后修改數(shù)值生效。
     
    下拉選想要配置的RPDO或TPDO,勾選“啟動”后開始配置。傳輸類型處可選“異步周期”或“異步觸發(fā)”模式,TPDO的周期可設置。
     


     
    TPDO的傳輸類型為異步周期模式(254)時,TPDO會按固定時間間隔上報數(shù)據(jù),參數(shù)為“時間”,單位ms。如上圖,TPDO會以每1000ms一次上報TPDO數(shù)據(jù)。
     
    TPDO的傳輸類型為異步觸發(fā)模式(255)時,當數(shù)據(jù)保持不變時,TPDO會按照參數(shù)“時間”設定的時間間隔上報數(shù)據(jù),當數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,TPDO會按照參數(shù)“禁止時間”設定的時間間隔上報數(shù)據(jù)。參數(shù)“時間”,單位ms;參數(shù)“禁止時間”,單位0.1ms。如上圖,當狀態(tài)字與實際位置不發(fā)生變化時,TPDO會以每1000ms一次上報TPDO數(shù)據(jù),當狀態(tài)字和實際位置發(fā)生變化時,TPDO會以每3000*100*0.1ms=300ms一次上報TPDO數(shù)據(jù)。
     
    單擊“可映射為PDO參數(shù)”列,選擇想要配置的映射參數(shù)后,點擊“Add”即可將其配置為對應的映射參數(shù):
     
    一個PDO最多8個字節(jié)數(shù)據(jù),故超過8個字節(jié)的映射會提示“超過允許映射范圍”,每個對象字典的數(shù)據(jù)類型請查看“參數(shù)設置”選項卡的數(shù)據(jù)類型。
     


     
    單擊“映射參數(shù)”列,選擇想要刪除的映射參數(shù)后,點擊“Delete”即可刪除對應的映射參數(shù)。
     


     
    配置完成后,點擊“設置參數(shù)”,將配置好的通訊參數(shù)下載至伺服電機中,配置斷電后不保存。點擊“保存參數(shù)”,將配置好的通訊參數(shù)下載至伺服電機中,配置斷電后保存。
     
    六、CANopen概述
     
    CANopen是一個基于CAN(控制局域網(wǎng))串行總線系統(tǒng)和CAL(CAN應用層)的高層協(xié)議。CANopen假定相連設備的硬件帶有一個符合ISO 11898標準的CAN收發(fā)器和一個CAN控制器。
     
    CANopen通訊協(xié)議CiA DS-301包括周期和事件驅動型通訊,不僅能夠將總線負載減少到最低限度,而且還能確保極短的反應時間。它可以在較低的波特率下實現(xiàn)較高的通訊性能,從而減少了電磁兼容性問題,并降低了電纜成本。
     
    CANopen設備協(xié)議定義了直接訪問變頻器參數(shù)機制以及時間關鍵進程數(shù)據(jù)通訊。NCAN-02滿足CiA(自動化中的CAN)標準DSP-402(變頻器和運動控制),只支持“制造商專用”操作模式。
     
    CANopen所用的物理介質是符合ISO 11898標準,采用分驅動機制和公共反饋的雙線總線??偩€的最大長度取決于通訊速度,具體規(guī)定如下:
     


     
    從理論上來說,最多可以有127個節(jié)點。不過,在實際應用中,最大節(jié)點數(shù)量取決于所用CAN收發(fā)器的性能。每個節(jié)點都是一個獨立的CANopen設備,而每個CANopen設備又可包含最多8個邏輯設備(logical device),對于伺服驅動器來說,每個邏輯設備對應一個其所控制的軸。一個CANopen設備的模型如下圖所示:
     


     
    1、通信接口
     
    通訊接口主要定義了過程數(shù)據(jù)報文(PDO),服務數(shù)據(jù)報文(SDO),網(wǎng)絡狀態(tài)管理報文(NMT)以及其他相關報文怎么傳輸?shù)膮f(xié)議。
     
    2、對象字典
     
    CANopen的核心概念是設備對象字典(OD:Object Dictionary),在其它現(xiàn)場總線(Profibus,INTerbus-S)系統(tǒng)中也使用這種設備描述形式。CANopen通訊通過對象字典(OD)能夠訪問驅動器的所有參數(shù)。注意:對象字典不是CAL的一部分,而是在CANopen中實現(xiàn)的。
     
    對象字典中的對象可以通過一個已知的16位索引和一個8位子索引來識別,CANopen已經(jīng)將對象字典進行了分類,如下表:
     


     
    其中最常用到的對象有
     
    (1)0x1000~0x1FFF,通信規(guī)范使用的對象。通過讀寫這些對象可以實現(xiàn)對網(wǎng)絡的配置,PDO映射等操作。
     
    (2)0x2000~0x5FFF,制造商特定的對象。
     
    (3)0x6000~0x9FFF,邏輯設備1-8的對象。屬于CIA 402設備子協(xié)議中對象,對這些對象的操作可以實現(xiàn)伺服驅動器的各種操作模式。
     
    3、應用
     
    主要通過幾種操作模式(operation mode)來實現(xiàn)伺服電機各種參數(shù)的控制,以及實現(xiàn)一些其他的輔助功能。目前,EDS支持的操作模式主有:位置模式(Profile Position Mode)、速度模式(Profile Velocity Mode)、轉矩模式(Torque Mode)和回零模式(Homing Mode)。
     
    七、CANopen通信
     
    CAL提供了所有的網(wǎng)絡管理服務和報文傳送協(xié)議,但并沒有定義對象的內容或者正在通訊的對象的類型(它只定義了how,沒有定義what),而這正是CANopen切入點。
     
    CANopen是在CAL基礎上開發(fā)的,使用了CAL通訊和服務協(xié)議子集,提供了分布式控制系統(tǒng)的一種實現(xiàn)方案。CANopen在保證網(wǎng)絡節(jié)點互用性的同時允許節(jié)點的功能隨意擴展:或簡單或復雜。
     
    CANopen通訊模型定義了如下幾種報文(通訊對象):
     


     
    1、CAN標識符分配表
     


     
    2、上電啟動報文
     
    驅動器上電之后會向主站發(fā)送NMT節(jié)點上線報文,用于告知主機自己目前的狀態(tài)。
     
    GCAN伺服電機當前節(jié)點號為1,上電發(fā)送BOOTUP啟動狀態(tài),上報的節(jié)點上線報文如下圖,標準數(shù)據(jù)幀:
     

     
    其中幀ID(COB-ID)為0x701,DLC數(shù)據(jù)長度為1個字節(jié),數(shù)據(jù)為0x00。伺服NMT報文格式:
     

     
    3、NMT狀態(tài)切換
     
    NMT節(jié)點狀態(tài)切換命令
     
    伺服驅動器從上電開始有6種狀態(tài):
     
    初始化(Initializing):伺服上電后對所有參數(shù)進行初始化。
     
    應用層復位(ApplicationReset):伺服中的應用程序復位,如各開關量、模擬量輸出的初始化。
     
    通訊復位(CommunicationReset):伺服中的CANopen通訊復位,復位之后節(jié)點可進行CANopen通訊。
     
    預操作狀態(tài):伺服的CANopen通訊處于操作就緒狀態(tài),此時不能進行PDO通訊,僅能使用SDO進行參數(shù)配置和NMT網(wǎng)絡管理的操作。
     
    操作狀態(tài):伺服收到NMT主節(jié)點發(fā)來的啟動命令后,CANopen通訊被激活,可以進行PDO通信控制,SDO也可以進行數(shù)據(jù)傳輸及參數(shù)配置。
     
    停止狀態(tài):伺服收到NMT主節(jié)點發(fā)來的停止命令后,伺服的PDO通信被停止,僅能使用SDO進行參數(shù)配置和NMT網(wǎng)絡管理操作。
     
    主機管理從機NMT報文格式:
     

     
    NMT狀態(tài)邏輯圖:
     


     
    4、服務數(shù)據(jù)對象SDO
     
    服務數(shù)據(jù)對象SDO(ServiceDataObjects)主要用來訪問節(jié)點的對象字典,可以直接對GCAN伺服電機的參數(shù)進行讀寫配置。在伺服驅動器的調試過程中需要對驅動器的參數(shù)進行讀寫訪問,同時進行PDO配置,這些都需要通過SDO來完成。
     


     
    (1)SDO讀取對象字典
     
    SDO讀取命令:
     

     
    被讀取的對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為8位時從機回復:
     
    被讀取的對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為16位時從機回復:
     

     
    被讀取的對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為32位時從機回復:
     

     
    讀取錯誤時從機回復:
     

     
    (2)SDO寫入對象字典
     
    SDO寫入對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為32位參數(shù)命令:
     

     
    SDO寫入對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為16位參數(shù)命令:
     

     
    SDO寫入對象字典中數(shù)據(jù)類型的長度為8位參數(shù)命令:
     

     
    從機應答寫入對象字典的值寫入成功:
     

     
    從機應答寫入對象字典的值寫入失?。?/span>
     

     
    5、過程數(shù)據(jù)對象PDO
     
    PDO屬于過程數(shù)據(jù),用來發(fā)送(TPDO)或者接收(RPDO)實時數(shù)據(jù),例如電機的實時速度、位置、IO控制等,無需接收節(jié)點回應CAN報文來確認。數(shù)據(jù)可以從一個發(fā)送者發(fā)給一個或者多個接收者,一個PDO一次最多傳輸8個Byte的數(shù)據(jù)。
    PDO所攜帶的實時數(shù)據(jù)類型和內容是由設備對象字典中所規(guī)定的該PDO映射結構決定。設備在預操作狀態(tài)(Pre-Operational State)期間支持動態(tài)PDO配置,通過服務數(shù)據(jù)對象SDO來進行PDO映射的配置。
     
    RPDO通訊參數(shù)0x1400到0x15FF,映射參數(shù)0x1600到0x7FF,數(shù)據(jù)存放為0x2000之后廠商自定義區(qū)域;TPDO通訊參數(shù)0x1800到0x19FF,映射參數(shù)0x1A00到0x1BFF,數(shù)據(jù)存放為0x2000之后廠商自定義區(qū)域。
     
    通信參數(shù)的子索引02不同的數(shù)值代表不同的傳輸類型,定義了觸發(fā)TPDO傳輸或處理收到的RPDO的方法,具體對應關系如下表所示:
     

     
    ●  當RPDO的傳輸類型為0~0xF0,只要接收到一個同步幀則將該RPDO最新的數(shù)據(jù)更新到應用;當RPDO的傳輸類型為0xFE或0xFF時,將接收到的數(shù)據(jù)直接更新。
     
    ●  當TPDO的傳輸類型為0時,如果映射數(shù)據(jù)發(fā)生改變,且接收到一個同步幀,則發(fā)送該TPDO;當TPDO的傳輸類型為0x01~0xF0時,接收到相應個數(shù)的同步幀時,發(fā)送該TPDO。當TPDO的傳輸類型是0xFE或0xFF時,映射數(shù)據(jù)發(fā)生改變或者事件計時器到達則發(fā)送該TPDO。
     
    ●  禁止時間:針對TPDO設置了禁止時間,存放在通信參數(shù)(1800h~1803h)的子索引03上,防止CAN網(wǎng)絡被優(yōu)先級較低的PDO持續(xù)占有。該參數(shù)的單位是0.1ms,設置數(shù)值后,同一個TPDO傳輸間隔減不得小于該參數(shù)對應的時間。
     
    ●  事件計時器(時間):針對異步傳輸(傳輸類型為0xFE或0xFF)的TPDO,定義事件計時器,位于通信參數(shù)(1800h~1803h)的子索引05上。TPDO會按固定時間間隔上報數(shù)據(jù),單位ms。如果在計時器運行周期內出現(xiàn)了數(shù)據(jù)改變等其它事件,TPDO也會觸發(fā),且事件計數(shù)器會被立即復位。
     
    (1)TPDO出廠默認映射
     
    TPDO1:
     

     
    TPDO2:
     

     
    TPDO3:
     

     
    TPDO4:
     

     
    (2)RPDO出廠默認映射
     
    RPDO1:
     

     
    RPDO2:
     

     
    RPDO3:
     


     
    RPDO4:
     

     
    (3)RPDO映射舉例
     
    例如,將RPDO1使能,并將映射修改成,僅發(fā)送目標速度,CANopen節(jié)點號為1。
     
    報文1:節(jié)點進入預操作模式;
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x80000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文3:設置成功,正確應答;
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x02,值0xFE發(fā)送類型為異步,制造商特定時間;
     
    報文5:設置成功,正確應答;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x03,值0x00生產(chǎn)禁止約束時間為0;
     
    報文7:設置成功,正確應答;
     
    報文8:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x05,值0x00時間定時器觸發(fā)時間為0;
     
    報文9:設置成功,正確應答;
     
    報文10:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文11:設置成功,正確應答;
     
    報文12:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x01,值0x60FF0020為映射到索引0x60FF,子索引0x00,對象是32位,指令目標速度;
     
    報文13:設置成功,正確應答;
     
    報文14:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x01有效條目數(shù)設置為1;
     
    報文15:設置成功,正確應答;
     
    報文16:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x00000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入使能狀態(tài);
     
    報文17:設置成功,正確應答;
     
    報文18:節(jié)點進入操作模式。
     

     
    (4)TPDO映射舉例
     
    例如,將TPDO1使能,并將映射修改成當前速度、當前位置,100ms上報一次,CANopen節(jié)點號為1。
     
    報文1:節(jié)點進入預操作模式;
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1800,子索引0x01,值0x80000000+0x180+Node-ID(TPDO1的ID,使TPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文3:設置成功,正確應答;
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1800,子索引0x02,值0xFE發(fā)送類型為異步,制造商特定時間;
     
    報文5:設置成功,正確應答;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1800,子索引0x03,值0x00生產(chǎn)禁止約束時間為0;
     
    報文7:設置成功,正確應答;
     
    報文8:通訊參數(shù)設置索引0x1800,子索引0x05,值0x64時間定時器觸發(fā)時間為100ms;
     
    報文9:設置成功,正確應答;
     
    報文10:通訊參數(shù)設置索引0x1A00,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文11:設置成功,正確應答;
     
    報文12:通訊參數(shù)設置索引0x1A00,子索引0x01,值0x606C0020為映射到索引0x606C,子索引0x00,對象是32位,指令當前速度;
     
    報文13:設置成功,正確應答;
     
    報文14:通訊參數(shù)設置索引0x1A00,子索引0x02,值0x60640020為映射到索引0x6064,子索引0x00,對象是32位,指令當前位置;
     
    報文15:設置成功,正確應答;
     
    報文16:通訊參數(shù)設置索引0x1A00,子索引0x00,值0x02有效條目數(shù)設置為2;
     
    報文17:設置成功,正確應答;
     
    報文18:通訊參數(shù)設置索引0x1800,子索引0x01,值0x00000000+0x180+Node-ID(TPDO1的ID,使TPDO1進入使能狀態(tài);
     
    報文19:設置成功,正確應答;
     
    報文20:節(jié)點進入操作模式。
     

     
    6、Heartbeat報文
     
    CANopen主站可配置從站對象字典0x1017中的數(shù)據(jù),使其發(fā)送生產(chǎn)者心跳,并且主站會按照填寫的時間進行檢查,若超過一定時間沒有收到從站的心跳報文,則認為從站已經(jīng)離線或損壞。
     
    Heartbeat:
     

     
    相關參數(shù):
     


     
    (1)配置伺服發(fā)送心跳
     

     
    報文1:GCAN伺服電機初始化完成
     
    報文2:向索引0x1017寫入SDO,配置心跳產(chǎn)生時間(單位ms),E8 03為心跳時間1000ms。
     
    報文3:GCAN伺服電機回復SDO寫入成功。報文4-6:GCAN伺服電機每秒發(fā)送心跳報文。
     
    (2)配置主站發(fā)送心跳
     
    CANopen主站可配置從站對象字典的0x1016中的數(shù)據(jù),可使其檢測消費者心跳,此時需要主站按照配置的時間發(fā)送心跳報文,若從站超過一定時間沒有接收到主站的心跳,則會主動進入預操作狀態(tài)并發(fā)送心跳錯誤Emergency報文。
     
    7、SYNC報文
     
    同步對象用于控制數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡設備間的同步傳輸,例如同步啟動多個軸。同步報文的傳輸是基于生產(chǎn)者—消費者模型的,所有支持同步PDO的節(jié)點都可以作為消費者(同時)接收到此報文,并使用該對象與其他節(jié)點進行同步。
     
    一般應用方式為SYNC主節(jié)點定時發(fā)送SYNC對象,SYNC從節(jié)點收到后同步執(zhí)行任務。
     
    CANopen建議用一個最高優(yōu)先級的COB-ID以保證同步信號正常傳送。SYNC報文可以不傳送數(shù)據(jù)以使報文盡可能短。
     
    SYNC報文的COB-ID固定為0x080,COB-ID可以從對象字典的0x1005讀出。相關參數(shù):
     


     
    (1)位置模式,同步舉例
     
    將節(jié)點1和節(jié)點2的RPDO1映射為控制字0x6040,RPDO2映射為目標位置0x607A和速度命令0x6081,接收到1條同步幀時,發(fā)送PDO。運行模式默認為位置模式。操作舉例如下:
     
    將RPDO1使能,并將映射修改成,僅發(fā)送0x6040控制字,CANopen節(jié)點號為1:
     
    報文1:節(jié)點1進入預操作模式;
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x80000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文3:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x02,值0x01發(fā)送類型為同步,收到一個同步幀,更新數(shù)據(jù);
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文5:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x01,值0x60400010為映射到索引0x6040,子索引0x00,對象是16位,指令控制字;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x01有效條目數(shù)設置為1;
     
    報文7:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x00000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入使能狀態(tài);
     
    將RPDO2使能,并將映射修改成,發(fā)送0x607A目標位置和0x6081目標速度,CANopen節(jié)點號為1:
     
    報文1:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x01,值0x80000000+0x300+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x02,值0x01,發(fā)送類型為同步,收到一個同步幀,更新數(shù)據(jù);
     
    報文3:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x01,值0x607A0020為映射到索引0x607A,子索引0x00,對象是32位,指令目標位置;
     
    報文5:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x02,值0x60810020為映射到索引0x6081,子索引0x00,對象是32位,指令目標速度;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x00,值0x02有效條目數(shù)設置為2;
     
    報文7:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x01,值0x00000000+0x300+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO2進入使能狀態(tài));
     

     
    將RPDO1使能,并將映射修改成,僅發(fā)送0x6040控制字,CANopen節(jié)點號為2:
     
    報文1:節(jié)點2進入預操作模式;
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x80000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文3:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x02,值0x01發(fā)送類型為同步,收到一個同步幀,更新數(shù)據(jù);
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文5:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x01,值0x60400010為映射到索引0x6040,子索引0x00,對象是16位,指令控制字;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1600,子索引0x00,值0x01有效條目數(shù)設置為1;
     
    報文7:通訊參數(shù)設置索引0x1400,子索引0x01,值0x00000000+0x200+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入使能狀態(tài);
     
    將RPDO2使能,并將映射修改成,發(fā)送0x607A目標位置和0x6081目標速度,CANopen節(jié)點號為2:
     
    報文1:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x01,值0x80000000+0x300+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO1進入去使能狀態(tài);
     
    報文2:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x02,值0x01,發(fā)送類型為同步,收到一個同步幀,更新數(shù)據(jù);
     
    報文3:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x00,值0x00有效條目數(shù)清零;
     
    報文4:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x01,值0x607A0020為映射到索引0x607A,子索引0x00,對象是32位,指令目標位置;
     
    報文5:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x02,值0x60810020為映射到索引0x6081,子索引0x00,對象是32位,指令目標速度;
     
    報文6:通訊參數(shù)設置索引0x1601,子索引0x00,值0x02有效條目數(shù)設置為2;
     
    報文7:通訊參數(shù)設置索引0x1401,子索引0x01,值0x00000000+0x300+Node-ID(RPDO1的ID,使RPDO2進入使能狀態(tài));
     

     
    CANopen節(jié)點1、2進入啟動模式:
     
    報文1:節(jié)點1進入啟動模式;
     
    報文2:節(jié)點2進入啟動模式;
     


     
    CANopen節(jié)點號1、節(jié)點號2發(fā)送06、07、2F電機使能,同步幀觸發(fā)。
     
    報文1:RPDO1,COBID=0x201,值0x0006設置節(jié)點號1電機狀態(tài)ready toswitch on;
     
    報文2:RPDO1,COBID=0x202,值0x0006設置節(jié)點號2電機狀態(tài)ready to switch on;
     
    報文3:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2伺服電機狀態(tài)切換到ready to switch on狀態(tài);
     
    報文4:RPDO1,COBID=0x201,值0x0007設置節(jié)點號1電機狀態(tài)switch on;
     
    報文5:RPDO1,COBID=0x202,值0x0007設置節(jié)點號2電機狀態(tài)switch on;
     
    報文6:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2伺服電機狀態(tài)切換到switch on狀態(tài)。
     
    報文7:RPDO1,COBID=0x201,值0x002F設置節(jié)點號1電機狀態(tài)Operation Enable;
     
    報文8:RPDO1,COBID=0x202,值0x002F設置節(jié)點號2電機狀態(tài)Operation Enable;
     
    報文9:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2伺服電機狀態(tài)切換到Operation Enable狀態(tài)、電機使能。
     


     
    CANopen節(jié)點號1、節(jié)點號2發(fā)送目標位置、速度、電機使能,同步幀觸發(fā)。
     
    報文1:RPDO2,COBID=0x301,值0x000003E8 00640000設置節(jié)點號1電機目標位置為640000即10進制6553600,速度03E8即10進制1000*0.1rpm;
     
    報文2:RPDO1,COBID=0x302,值0x000003E8 00640000設置節(jié)點號2電機目標位置為640000即10進制6553600,速度03E8即10進制1000*0.1rpm;
     
    報文3:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2伺服電機目標位置及速度;
     
    報文4:RPDO1,COBID=0x201,值0x003F設置節(jié)點號1電機運行;
     
    報文5:RPDO1,COBID=0x202,值0x003F設置節(jié)點號2電機運行;
     
    報文6:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2伺服電機狀態(tài)切換到ready to switch on狀態(tài);
     
    報文7:ID:0x201數(shù)據(jù):00 3F,設置節(jié)點號1伺服開始運行;
     
    報文8:ID:0x202數(shù)據(jù):00 3F,設置節(jié)點號2伺服開始運行;
     
    報文9:COBID=0x80,一條同步報文幀更新節(jié)點1、2兩臺伺服電機開始以速度1000*0.1rpm,位置6553600同步運行。
     


     
    8、Emergency報文
     
    驅動器發(fā)生報警時,CANopen會啟動一條Emergency報文,告知消費者當前驅動器類型以及錯誤代碼。在0x603F對象中的低字節(jié)可以讀到與面板顯示一致的報警代碼。
     
    Emergency:
     

     
    報警代碼表
     


     
    相關參數(shù)
     



     
    八、運動模式
     
    1、狀態(tài)機邏輯圖
     


     
    各狀態(tài)描述:
     

     
    控制命令及狀態(tài)切換:
     


     
    (1)控制字
     
    GCAN伺服電機的狀態(tài)通過控制字(索引0x6040)進行控制,控制字位定義表如下:
     


     
    注意:控制字的每一個bit位單獨賦值無意義,必須與其他位共同作用,構成某一控制指令。
     
    bit0~bit3和bit7在伺服的各種模式下意義相同。
     
    bit4~bit5與伺服的各種模式相關,如下表:
     

     
    (2)狀態(tài)字
     
    GCAN伺服電機的狀態(tài)通過狀態(tài)字(索引0x6041)來監(jiān)測,狀態(tài)字位定義表如下:
     


     
    2、運行模式的選擇
     
    GCAN伺服電機的運行模式可通過對象字典0x6060設置
     

     
    (1)位置模式
     
    伺服驅動器接收到由上位機傳送的位置指令后,驅動器控制伺服電機到達目標位置。在位置控制模式下,上位機僅在一開始時告知驅動器目標位置、速度命令與加減速等相關設定。從命令觸發(fā)到到達目標位置這中間的運動規(guī)劃,都是由驅動器內部去執(zhí)行。
     
    1.位置模式控制框圖
     

     
    2.位置模式相關對象設置
     


     
    3.位置模式控制方式
     
    位置模式時,GCAN伺服電機的狀態(tài)通過控制字(索引0x6040)進行控制,控制字的每一個bit位單獨賦值無意義,必須與其他位共同作用,構成某一控制指令,如下表:
     

     
    在位置模式下,位置指令生效有兩種模式:立即生效和觸發(fā)生效。
     
    1、立即生效模式-適用于位置需頻繁改動:無論當前位置是否正在執(zhí)行,控制器重新發(fā)送一個新的位置后??刂谱?040h的Bit4設置為1,即發(fā)送數(shù)據(jù)1F,即伺服會立即停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     
    2、觸發(fā)生效模式-適用于位置無需頻繁改動:無論當前位置是否正在執(zhí)行,控制器重新發(fā)送一個新的位置后??刂谱?040h的bit5上升沿有效,即發(fā)送數(shù)據(jù)0F、3F后,伺服才會停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     
    4.位置模式操作舉例
     
    立即生效-位置模式操作舉例:(以節(jié)點號為1舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 01 00 00 00,設置0x6060為1,設置運行模式為位置模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置1號CANopen節(jié)點進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)機至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置目標位置
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 7A 60 00 00 00 0A 00,即65536*10個脈沖,電機相對0位置點正轉10圈。
     
    5、設置最大速度
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 81 60 00 E8 03 00 00,單位0.1rpm,即轉速為1000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 1F 00 00 00,使電機開始運動。更改電機運行位置,再次設置目標位置即可
     
    7、設置目標位置
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 7A 60 00 00 00 F6 FF,即-65536*10個脈沖,電機相對0位置點反轉10圈。
     
    8、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 1F 00 00 00,使電機開始運動。無論當前位置是否正在執(zhí)行(還未完成),控制器重新發(fā)送一個新的位置后。給控制字發(fā)送數(shù)據(jù)1F,伺服會立即停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     

     
    觸發(fā)生效-位置模式操作舉例:(以節(jié)點號為1舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 01 00 00 00,設置0x6060為1,設置運行模式為位置模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置1號CANopen節(jié)點進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)機至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置目標位置
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 7A 60 00 00 00 0A 00,即65536*10個脈沖,電機相對0位置點正轉10圈。
     
    5、設置最大速度
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 81 60 00 E8 03 00 00,單位0.1rpm,即轉速為1000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 3F 00 00 00,使電機開始運動。
     
    7、設置目標位置
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 7A 60 00 00 00 F6 FF,即-65536*10個脈沖,電機相對0位置點反轉10圈。
     
    8、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00;
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 3F 00 00 00,使電機開始運動。
     
    無論當前位置是否正在執(zhí)行(還未完成),控制器重新發(fā)送一個新的位置后。給控制字發(fā)送數(shù)據(jù)0F、3F后,伺服才會停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     

     
    5.位置模式軟件操作舉例(16進制舉例)
     
    立即生效-位置模式操作舉例:
     
    1、設置控制模式為位置模式:索引Pn 6060.0輸入01。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:當前頁面右上角節(jié)點狀態(tài)切換至“啟動模式”。3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引Pn 6040.0依次輸入06,07,0F。
     
    4、設置目標位置:索引Pn 607A.0輸入0A 00 00,即65536*10個脈沖,電機相對0位置點正轉10圈。
     
    5、設置最大速度:索引Pn 6081.0輸入03 E8,單位0.1rpm,即轉速為10000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行:索引Pn 6040.0輸入1F,使電機開始運動。
     
    7、設置目標位置:索引Pn 607A.0輸入-0A 00 00,即-65536*10個脈沖,電機相對0位置點反轉10圈。
     
    8、使能執(zhí)行:索引Pn 6040.0輸入1F,使電機開始運動。
     
    無論當前位置是否正在執(zhí)行(還未完成),控制器重新發(fā)送一個新的位置后。給控制字發(fā)送數(shù)據(jù)1F,伺服會立即停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     








     
    觸發(fā)生效-位置模式操作舉例:
     
    1、設置控制模式為位置模式:索引Pn 6060.0輸入01。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:當前頁面右上角節(jié)點狀態(tài)切換至“啟動模式”。
     
    3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引Pn 6040.0依次輸入06,07,0F。
     
    4、設置目標位置:索引Pn 607A.0輸入0A 00 00,即65536*10個脈沖,電機相對0位置點正轉10圈。
     
    5、設置最大速度:索引Pn 6081.0輸入03 E8,單位0.1rpm,即轉速為10000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行:索引Pn 6040.0輸入3F,使電機開始運動。
     
    7、設置目標位置:索引Pn 607A.0輸入-0A 00 00,即-65536*10個脈沖,電機相對0位置點反轉10圈。
     
    8、使能執(zhí)行:索引Pn 6040.0依次輸入0F,3F,使電機開始運動。
     
    無論當前位置是否正在執(zhí)行(還未完成),控制器重新發(fā)送一個新的位置后。給控制字發(fā)送數(shù)據(jù)0F、3F后,伺服才會停止當前的位置命令,驅動器將根據(jù)最新的位置和速度信息立刻進行重新規(guī)劃執(zhí)行。
     








     
    (2)速度模式
     
    速度模式下,用戶給定速度、加速度、減速度后,伺服驅動器可按此設定規(guī)劃電機的速度曲線,并實現(xiàn)不同速度指令間的平滑切換。
     
    1.速度模式控制框圖
     

     
    2.速度模式相關對象設置
     


     
    3.速度模式操作舉例
     
    速度模式操作舉例:(以節(jié)點號為1舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 03 00 00 00,設置0x6060為3,設置運行模式為速度模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置CANopen進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)機至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置目標速度
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 FF 60 00 E8 03 00 00,單位0.1rpm,即轉速為1000*0.1rpm。
     

     
    4.速度模式軟件操作舉例(16進制舉例)
     
    1、設置控制模式為速度模式:索引Pn 6060.0輸入03。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:當前頁面右上角節(jié)點狀態(tài)切換至“啟動模式”。
     
    3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引Pn 6040.0依次輸入06,07,0F。
     
    4、設置目標速度:索引Pn 60FF.0輸入03 E8,單位0.1rpm,即轉速為1000*0.1rpm。
     

     
    (3)轉矩模式
     
    在轉矩模式下,上位機首先指定轉矩命令,然后驅動器的運動命令產(chǎn)生器根據(jù)這些條件規(guī)劃出轉矩斜率。
     
    1.轉矩模式控制框圖
     

     
    2.轉矩模式相關對象設置
     


     
    3.轉矩模式操作舉例
     
    轉矩模式操作舉例:(以節(jié)點號為1舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 04 00 00 00,設置0x6060為4,設置運行模式為轉矩模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置CANopen進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)機至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置目標轉矩
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 71 60 00 32 00 00 00,單位‰Tn。即以5%的轉矩運行。
     

     
    4.轉矩模式軟件操作舉例(16進制舉例)
     
    1、設置控制模式為轉矩模式:索引Pn 6060.0輸入04。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:當前頁面右上角節(jié)點狀態(tài)切換至“啟動模式”。
     
    3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引Pn 6040.0依次輸入06,07,0F。
     
    4、設置目標轉矩:索引Pn 6071.0輸入32,單位‰Tn。即以5%的轉矩運行。
     




     
    (4)回零模式
     
    GCAN-ISM伺服一體機提供多種回零模式,當編碼器為多圈絕對值編碼器(電池版本),此時索引0x2006為1,即檢測電池掉電,若電池沒電將報編碼器電池掉電故障,通常使用方法35回零;當編碼器為單圈絕對值編碼器(無電池版本),此時索引0x2006為0,即不檢測電池掉電,此時常用堵轉回零(回零方法-1和回零方法-2)、或者正負限位回零(回零方法17和回零方法18),用戶可以根據(jù)需求選擇不同的回零模式來實現(xiàn)找原點的操作。
     
    如果需要檢測正、負限位信號,需將索引0x2004設為1,即使能正負限位信號檢測,否則正、負限位信號無效。
     
    1.回零模式相關對象設置
     
    2.回零模式操作舉例
     
    回零模式操作舉例:(以節(jié)點號為1、方法-1舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 06 00 00 00,設置0x6060為6,
     
    設置運行模式為回零模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置CANopen進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置回零方法
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 98 60 00 FF 00 00 00,設置0x6098為FF,即為方法-1,檢測堵轉的變化。
     
    5、設置截至轉矩、截止時間、回零速度
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 35 30 00 50 00 00 00,設置截至轉矩為80‰。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 36 30 00 E8 03 00 00,設置截止時間為1000ms。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 99 60 01 B8 0B 00 00,設置回零第一段速度為3000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 1F 00 00 00。驅動器首先以0x6099較快的速度向負方向移動,直到堵轉轉矩達到0x3035設定值且持續(xù)0x3036設定的時間后停止,然后將當前位置設為零點。
     

     
    回零模式操作舉例:(以節(jié)點號為1、方法17舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 06 00 00 00,設置0x6060為6,設置運行模式為回零模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置CANopen進入啟動狀態(tài)。
     
    3、切換伺服狀態(tài)機至Operation Enable狀態(tài)
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 06 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到ready to switch on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 07 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到switched on狀態(tài)。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 0F 00 00 00,設置伺服狀態(tài)機切換到Operation Enable狀態(tài),使電機使能。
     
    4、設置回零方法
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 98 60 00 11 00 00 00,設置0x6098為11,即為方法17,檢測負限位的變化。
     
    5、設置回零第一段高速、第二段低速
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 99 60 01 B8 0B 00 00,設置伺服回零第一段高速為3000*0.1rpm。
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):23 99 60 02 2C 01 00 00,設置伺服回零第二段低速為300*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 1F 00 00 00。
     

     
    回零模式操作舉例:(以節(jié)點號為1、方法35舉例)
     
    1、設置控制模式
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 60 60 00 06 00 00 00,設置0x6060為6,設置運行模式為回零模式。
     
    2、使CANopen進入啟動模式
     
    報文:ID:0x000數(shù)據(jù):01 01,設置CANopen進入啟動狀態(tài)。
     
    3、設置回零
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2F 98 60 00 23 00 00 00,設置0x6098為23,即為方法35,將當前位置設置為位置0點。
     
    4、使能執(zhí)行
     
    報文:ID:0x601數(shù)據(jù):2B 40 60 00 10 00 00 00。
     

     
    3.回零模式軟件操作舉例(10進制舉例)
     
    方法-1操作舉例:
     
    1、選擇回零模式標簽頁。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:點擊當前頁面右上角“啟動”按鈕。
     
    3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引0x6040依次輸入06,07,15。
     
    4、設置回零方法-1:索引0x6098輸入-1。
     
    5、設置回零參數(shù):
     
    索引0x3035輸入80,單位0.01,即截止轉矩為80‰。
     
    索引0x3036輸入1000,單位ms,即截止時間為1000ms。
     
    索引0x6099.1輸入3000,單位0.1rpm,即第一段高速轉速為3000*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行:點擊當前頁面右上角“回零”按鈕,使電機開始運動。驅動器首先以0x6099較快的速度向負方向移動,直到堵轉轉矩達到0x3035設定值且持續(xù)0x3036設定的時間后停止,然后將當前位置設為零點。
     
    方法17操作舉例:
     
    1、選擇回零模式標簽頁。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:點擊當前頁面右上角“啟動”按鈕。
     
    3、切換伺服電機狀態(tài)至Operation Enable狀態(tài):索引0x6040依次輸入06,07,15。
     
    4、設置回零方法17:索引0x6098輸入17。
     
    5、設置回零參數(shù):
     
    索引0x6099.1輸入3000,單位0.1rpm,即第一段高速轉速為3000*0.1rpm。
     
    索引0x6099.2輸入300,單位0.1rpm,即第二段低速轉速為300*0.1rpm。
     
    6、使能執(zhí)行:索引0x6040輸入31,使電機開始運動。
     

     
    方法35操作舉例:
     
    1、選擇回零模式標簽頁。
     
    2、使CANopen進入啟動模式:點擊當前頁面右上角“啟動”按鈕。
     
    3、設置回零方法35:索引0x6098輸入35。
     
    4、使能執(zhí)行:索引0x6040輸入16,當前位置設為零點。
     

     
    4.回零模式方法詳解
     
    方法-1:檢測堵轉的變化
     
    A:回零啟動時,驅動器首先較快的向負方向移動,直到堵轉轉矩達到0x3035設定值且持續(xù)0x3036設定的時間后停止,然后將當前位置設為零點。
     

     
    方法-2:檢測堵轉的變化
     
    A:回零啟動時,驅動器首先較快的向正方向移動,直到堵轉轉矩達到0x3035設定值且持續(xù)0x3036設定的時間后停止,然后將當前位置設為零點。
     

     
    方法17:檢測負限位變化的位置
     
    A:回零啟動時負限位開關無效,驅動器首先以0x6099.1的高速向負方向移動,直到遇到負限位開關信號變?yōu)橛行r,減速停止;然后驅動器以0x6099.2的低速向正方向移動,當遇到負限位信號變?yōu)闊o效時停止,然后將當前位置設為零點。
     
    B:回零啟動時負限位開關有效,驅動器直接正向緩慢運行,當遇到負限位開關信號無效時停止,然后將當前位置設為零點。
     
    C:如果在運動過程中正限位信號有效,狀態(tài)字(6041h)位13將有效,表示原點運動錯誤,電機將立即停止。
     

     
    方法18:檢測正限位變化的位置
     
    A:回零啟動時負限位開關無效,驅動器首先以0x6099.1的高速向正方向移動,直到遇到正限位開關信號變?yōu)橛行r,減速停止;然后驅動器以0x6099.2的低速向負方向移動,當遇到正限位信號變?yōu)闊o效時停止,然后將當前位置設為零點。
     
    B:回零啟動時負限位開關有效,驅動器直接負向緩慢運行,當遇到正限位開關信號無效時停止,然后將當前位置設為零點。
     
    C:如果在運動過程中負限位信號有效,狀態(tài)字(6041h)位13將有效,表示原點運動錯誤,電機將立即停止。
     

     
    方法35:將當前位置點設為零點。
     
    使用該方法時電機處于運行或者不運行的情況下,都可以將當前位置設為零點。
     
    九、對象字典
     
    1、對象字典一覽








     
    2、對象字典詳細說明
     
    (1)對象字典0x1XXX通訊對象詳細說明
     























     
    (2)對象字典0x2XXX,0x3XXX,0x5XXX自定義參數(shù)詳細說明
     






     
    (3)對象字典0x6XXX子協(xié)議參數(shù)詳細說明
     



























     
    十、故障說明
     
    故障字(0x2005)說明
     


     
    CANopen錯誤碼(0x603F)說明
     


     
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  • ISM低壓伺服一體機選型手冊
    http://www.gcgd.net/filedownload/731263

    ISM低壓伺服一體機用戶使用手冊
    http://www.gcgd.net/filedownload/722380

    步進伺服一體機產(chǎn)品選型手冊
    http://www.gcgd.net/filedownload/731262

    步進伺服一體機用戶使用手冊
    http://www.gcgd.net/filedownload/722379

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