Настройка управления Inovance MD520 по EtherCAT

Введение

Применяемая в промышленных сетях коммуникационная карта MD500-ECAT (далее, ECAT) работает на уровне входов/выходов и обеспечивает высокую эффективность, гибкую топологию и простоту эксплуатации.

Она устанавливается в разъём расширения частотного преобразователя MD520 для реализации сетевого взаимодействия преобразователя частоты в качестве ведомого устройства, управляемого ведущим устройством (контроллер, панель или иной мастер) по промышленному протоколу EtherCAT. Минимальный цикл синхронизации 500мс.

Данное руководство применимо к карте ECAT с программным обеспечением версии 1.00 или более поздней (версию платы связи можно узнать в параметре U0-67 после установки платы в преобразователь частоты и подачи питания). Информация о профиле устройства в формате .xml находится в файле MD500_1Axis_V1.03.xml. Рис. 1. Установка карты MD500-ECAT в привод MD520

Установка

Перед установкой карты ECAT в преобразователь частоты отключите питание привода и подождите около 10 минут, пока индикатор зарядки привода переменного тока не погаснет. Затем вставьте плату MD500-ECAT в разъём расширения J13 и закрепите её винтами к корпусу привода (рисунок 1), чтобы предотвратить повреждение платы или частотного преобразователя в случае механического воздействия на кабель EtherCAT.

Далее, подключите клеммы заземления платы к преобразователю частоты, как показано на рисунке 2. Рис. 2. Заземление карты MD500-ECAT

Расположение элементов на плате

На рисунке 3 показано расположение интерфейсов и индикаторов на плате ECAT. Разъём J7 на задней части платы необходим для подключения платы к преобразователю частоты. На плате ECAT расположено два порта RJ-45 (J4 и J6) для обмена данными с мастером (или ведомым устройством) и нижестоящим ведомым устройством (если подключено). Рис. 3. Расположение элементов карты MD500-ECAT

Таблица 1 – Элементы и индикаторы карты MD500-ECAT

Внимание

• Порт J4 (ECAT IN) является входным портом, порт J6 (ECAT OUT) является выходным портом. Не перепутайте!

• Используйте кабель витой пары (STP) категории Cat5e для обеспечения стабильного соединения.

Таблица 2 – Описание индикаторов карты MD500-ECAT

Расположение сетевых компонентов

Карта ECAT поддерживает различные топологические структуры, включая топологии «звезда», «линия», «дерево» и их комбинации. Это обеспечивает гибкое и удобное подключение оборудования. На рисунке 4 изображена топология «линия». Рис. 4. Топология «линия»

Описание объектов данных процесса (PDO – Process Data Object)

Данные, хранящиеся в объектах данных процесса, позволяют ведущему устройству изменять и считывать данные частотного преобразователя в режиме реального времени и выполнять периодический обмен данными. Адреса передачи данных конфигурируются непосредственно приводом. Взаимодействуя с объектами данных процессов можно:

1. Задавать команду управления приводом и выходную частоту в реальном времени;

2. Считывать текущее состояние и частоту на выходе преобразователя частоты;

3. Обмениваться функциональными параметрами и просматривать данные частотного преобразователя по сети EtherCAT;

Объекты данных процесса используются для периодического обмена данными между ведущим устройством и осями привода переменного тока, как показано в таблице 3:

Таблица 3 – Спецификация PDO

Данные, передаваемые Мастером (****RPDO)

Таблица 4 – Структура PDO Мастера

Данные, возвращаемые Приводом (****TPDO)

Таблица 5 – Структура PDO Привода

Объект служебных данных (****SDO)

Объекты служебных данных используются для передачи нециклических данных, таких как конфигурация параметров связи и конфигурация параметров работы сервопривода.

Служба связи CANopen поверх EtherCAT (CoE) включает: аварийное сообщение, запрос SDO, ответ SDO, TxPDO, RxPDO, удаленный запрос передачи TxPDO, удаленный запрос передачи RxPDO и информация об SDO. MD520 поддерживает запрос SDO и приём SDO.

Параметры конфигурации привода для управления по EtherCAT

После установки карты ECAT, задайте параметры ПЧ согласно таблице 6.

Таблица 6 – Параметры ПЧ, которые необходимо задать для управления им по EtherCAT

Адреса параметров управления

Таблица 7 – Адреса параметров управления ПЧ по EtherCAT <![endif]-->

Каждый объект в словаре должен иметь уникальный адрес, состоящий из индекса и субиндекса.

Индекс (шестнадцатеричный) определяет положение объектов одного типа в словаре. Субиндекс определяет смещение каждого объекта в том же индексе в шестнадцатеричном формате.

Соответствие между параметрами привода переменного тока и индексами словаря объектов следующее:

Индекс словаря объектов = 0x2000 + номер группы параметров

Субиндекс словаря объектов = шестнадцатеричное значение смещения в группе параметров + 1.

При использовании карты MD500-ECAT данные, записанные в PDO1 и PDO2, по умолчанию отображаются в параметрах привода U3-17 и U3-16 соответственно. Поэтому убедитесь, что первым записываемым RPDO является U3-17; в противном случае произойдет ошибка. Кроме того, если любое ненулевое значение записано в старшие 8 бит параметра U3-17, то преобразователь частоты сообщит об ошибке связи Err****164.

Мониторинг параметров

Таблица 8 – Параметры и их адресация для просмотра При использовании карты MD500-ECAT данные, чтение из PDO1 и PDO2, по умолчанию соответствует параметрам привода U0-68 и U0-69 соответственно. Поэтому убедитесь, что первым TPDO является U0-68; в противном случае произойдет ошибка.

Конфигурация соединения. Основы взаимодействия с Inovance MD520 по EtherCAT с контроллером Omron NX

1. Создайте проект в Sysmac Studio. · Устройство: выберите соответствующий контроллер · Версия: 1.09 или выше.

2. Настройте связь. a. В верхней части окна Sysmac Studio Выберите Controller > Communications Setup и установите соединение между ПК и контроллером b. Выберите Ethernet connection via a hub, задайте IP-адрес ПЛК, проверьте соединение и нажмите OK.

3. Импортируйте конфигурационный XML-файл. Дважды нажмите на EtherCAT в дереве Configurations and Setup, правой кнопкой мыши нажмите на Master, в всплывающем окне выберите Display ESI Library.

В окне ESI Library выберите Install (File), в открывшемся окне Проводника выберите XML-файл MD500_1Axis_V1.03.xml.

4. Переведите контроллер в режим Online

Перейдите в Configurations and Setup > EtherCAT, нажмите правой кнопкой мыши на Master, выберите Compare and Merge with Actual Network Configuration. Контроллер автоматически просканирует все подключенные устройства в сети (и выдаст ошибку, если одно из подключённых устройств имеет адрес 0). После того, как сканирование завершится, в диалоговом окне Apply actual network configuration нажмите Apply. Устройства будут добавлены. В дереве подключённых EtherCAT-устройств можно просмотреть все найденные устройства. Внимание Карта ECAT позволяет изменять номер станции привода с контроллера, используя параметр FD-02. Изменённый адрес вступает в силу после перезагрузки питания привода.

5. Переведите контроллер в режим Offline. Задайте названия переменным PDO, перейдя в Configuration and Setup > I/O Map.

6. Напишите следующую программу.

После загрузки программы в ПЛК, преобразователь частоты запустится в прямом направлении ( gControl_Cmd := UINT#16#0001; ) с частотой 12,34 Гц (gFrepOut := INT#1234; ).

https://www.youtube.com/watch?v=Nnq1OXnEg4g&feature=youtu.be