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一点湿货 -- EtherCAT命令类型 - 知乎

一点湿货 -- EtherCAT命令类型 - 知乎切换模式写文章登录/注册一点湿货 -- EtherCAT命令类型twincat热爱 EtherCAT 是一辈子的事EtherCAT报文的命令类型位于EtherCAT头的起始8个bit中。根据EtherCAT对设备寻址方式的不同，EtheCAT报文对命令类型也进行了分类。每个命令值及其解释见下图：对于位置寻址、节点寻址、逻辑寻址，每种寻址方式都有读、写、读写三种指令。此外，对于位置寻址和节点寻址方式，还有一读多写的命令类型，即与报文地址值相符的从站执行读操作，对于其它从站执行写操作。这15中命令类型为主从站的数据读写操作提供了丰富的方式，提高了数据交换的效率。编辑于 2017-01-09 19:08自动化自动控制赞同 10添加评论分享喜欢收藏申请

EtherCAT总线运动控制器应用进阶一 - 知乎

EtherCAT总线运动控制器应用进阶一 - 知乎切换模式写文章登录/注册EtherCAT总线运动控制器应用进阶一正运动技术做最好用的运动控制 — www.zmotion.com.cn视频教程：01 准备工作一、材料准备　　1.硬件　　A.ZMC432控制器一台，带EtherCAT总线接口。　　B.松下EtherCAT伺服驱动器+电机一套　　C.电脑一台。　　D.带屏蔽层网线两根。　　E.24V直流电源一个。　　F.接线端子与连接线若干。　　2.软件　　A.ZDevelop V3.10版本控制器编程软件。　　从正运动官网http://www.zmotion.com.cn下载压缩包，解压后直接运行应用程序，无需安装。　　B.松下伺服驱动器上位机调试软件。　　从松下官网下载后安装。二、硬件接线1.控制器接线　　控制器接口的用途参见下图。　　A.主电源：将控制器主电源接线端子上的E+24V端子接入24V直流电源正极，将EGND端子接入24V直流电源负极。　　B.以太网EtherNET端口接线：使用一根网线将控制器的EtherNET端口与电脑的以太网口相连。　　C.伺服驱动器与控制器接线：使用一根网线将控制器的EtherCAT总线端口与伺服驱动器的X2A或X2B口相连。　　注意伺服驱动器的EtherCAT接口有两个，有些驱动器这两个口可以随意接，有些分为EtherCAT IN和EtherCAT OUT，IN口接上一级设备，OUT口接下一级设备，二者不能混用，要注意连接顺序。　　多轴控制时伺服驱动器的EtherCAT OUT口再连接下一级驱动设备的EtherCAT IN口，依此类推。2.驱动器接线　　伺服驱动器与电机和编码器的接线参见驱动器手册，将驱动器接入220V市电。　02 控制器与电脑连接　　控制器与电脑可以通过串口或网口连接，下面以网口连接例展开说明。一、网口通讯操作方法　　先将控制器与电脑用网线连接好，接通控制器的电源，再打开ZDevelop编程软件，点击菜单栏“控制器”→“连接”，打开“连接到控制器”窗口。　　通过“连接到控制器”窗口，可以快速查看本机IP，对比控制器与电脑是否处于同一网段。　　IP地址列表下拉选择时，会自动查找当前局域网可用的控制器IP地址(控制器上电POWER灯和RUN灯亮的时候就能查找到该控制器的IP地址)。　　同一个网络有多个控制器的时候，IP的下拉列表若没有显示目标控制器的IP地址，可以采取IP扫描来查看当前所有可用的控制器IP地址，扫描完成之后确定关闭此窗口，重新在IP下拉列表选择。　　选择正确的IP地址，点击连接之后，编程软件与控制器连接成功，在线命令与输出窗口打印信息提示。　　控制器出厂的缺省IP地址为192.168.0.11，“连接到控制器”窗口能显示出本机IP地址，请注意设置有线网卡与无线网卡各自的IP。电脑需要设置IP地址与控制器IP处于同一网段才能连接，即四段的前三段要相同，最后一段不同才能通讯。　　若控制器与电脑不处于同一网段，则需要修改控制器或电脑其中之一的IP地址，使二者处于同一网段。　　修改控制器IP地址需要先使用串口连接控制器，获取控制器IP地址，然后修改本机IP或控制器IP使二者处于同一网段。二、修改控制器IP地址　　先使用串口连接控制器，获取控制器IP地址，再修改控制器IP地址。　　方法一：可以通过菜单栏“控制器”→“修改IP地址”窗口直接修改控制器IP地址。　　方法二：通过IP_ADDRESS指令发送在线命令修改。　　指令发送修改成功之后自动断开连接，在线命令打印控制器连接错误信息，通过网口连接选择新IP地址192.168.0.23再次连接控制器，IP地址修改成功后永久有效。三、修改本机IP地址　　以WIN10为例，在开始菜单里打开控制面板，打开“网络和Internet”。　　再打开“网络与共享中心”。　　点击“以太网”。　　在“以太网状态”窗口点击“属性”，打开“以太网属性”窗口，找到Internet协议版本4(TCP/IPv4)打开，就能看到本机IP地址修改窗口，勾选“使用下面的IP地址”，在IP地址输入栏里修改IP，将本机IP改为和控制器IP处于同一网段，修改完成点击“确认”即可成功修改IP。　　再次打开“连接到控制器”窗口尝试连接到控制器。　　03 DPOS与MPOS的区别　　DPOS为用户定义的目标位置，即控制器发出的指令位置，单位是UNITS，该值的大小等于控制器实际发送脉冲数，除以脉冲当量得出。　　写DPOS会自动转换为DEFPOS绝对坐标位置偏移，不会移动电机。　　MPOS为用户单位的轴测量位置，也称为实际位置，单位是UNITS。该值是由编码器测量得出的轴实际位置，接在伺服电机上的编码器用于测量电机的转角与转速，MPOS的值正常情况下会跟随DPOS值，该值的大小等于编码器测得实际脉冲数，除以脉冲当量得出。没有编码器的场合，轴的MPOS值自动复制DPOS的值。　　写MPOS会自动转换为DEFPOS绝对坐标位置偏移。　　部分电机有一定跟随误差的(DPOS-MPOS),这个和机械和电机本身刚性都有关系,机械越好,电机越好,调的刚性越足,则跟随误差越小,但跟随误差永远存在,不可能消除,并且在实时变化，实际应用中尽量把机械刚性和电机刚性提高,让跟随误差尽量减小,速度尽量平滑,使得MPOS更准确。　　另外SPEED为控制器给定速度，MSPEED为编码器的实际测量反馈速度。　　如下图，轴类型ATYPE=65，EtherCAT周期位置模式，带编码器反馈，故脉冲信号输出与编码器反馈信号均在轴0上，此时MPOS为真，跟随DPOS。　　ATYPE=4或65或50模式时，轴号上均带编码器反馈。　　OFFPOS指令相对偏移修改所有的坐标，不会对已运行/进入缓冲区的运动产生影响。　　DEFPOS指令设置当前轴位置为一个新的绝对位置值，不会对已运行/进入缓冲区的运动产生影响。示例：　　BASE(0,1) '选择轴0，轴1　　DPOS=100,100 '设置当前位置为100,100　　?DPOS(0),DPOS(1) '打印确认，当前位置为100,100　　OFFPOS=10,20 '多次调用OFFPOS相对位置　　OFFPOS=10,20　　?DPOS(0),DPOS(1) '此时当前位置变为120,140　　DEFPOS(10,20) '设置当前位置为10,20　　?DPOS(0),DPOS(1) '当前位置为10,20　　04 EtherCAT伺服驱动器参数设置　一、电子齿轮比的应用　　伺服电机电子齿轮比就是伺服对接收到的控制器脉冲频率进行放大或者缩小，其中一个参数为分子，一个为分母。分子与分母比值为大于1就是放大，比值小于1就是缩小，比值等于1时电机接受脉冲数等于控制器发出脉冲数。　　计算公式：电机接收的实际脉冲数=控制器发送脉冲数*电子齿轮比　　例如：控制器发出脉冲10000个，电子齿轮比分子设为1，分母设为2，电子齿轮比为0.5，那么伺服实际运行按照5000个脉冲来进行。控制器发出脉冲10000个，电子齿轮比分子设为2，分母设为1，电子齿轮比为2，那么伺服实际运行按照20000个脉冲来进行。　　松下驱动器电子齿轮的比值在1000-1/1000的范围内有效。　　电子齿轮比通过数据字典6091h的子字典01h和02h的比值设定。6091h-01h设置电子齿轮比的分子，6091h-02h设置电子齿轮比的分母。　　数据字典6092h的子字典01h用以设定电机旋转一圈所需脉冲数，一般根据编码器的分辨率设置，6092h的子字典02h的值默认为1。　　电子齿轮比等驱动器的相关参数修改，可以通过驱动器软件直接修改，或使用SDO指令读写对应的数据字典进行配置。1.驱动器软件修改电子齿轮比　　修改驱动器参数先连接驱动器，可选USB线或WLAN连接驱动器，使用USB线连接电脑与驱动器端的X1端口，给驱动器上电，打开松下驱动器软件PANATERM，弹出“选择与驱动器通信”窗口，选择与驱动器通过USB连接后，自动获取到驱动器信息显示在窗口内，点击OK连接成功，就能对驱动器进行设置。　　点击菜单栏“显示”→“对象编辑器”，打开如下窗口，找到需要设置的数据字典，在“Setting Value”一栏直接修改数据字典的内容。　　修改完成将参数传送给驱动器，并写入驱动器的EEPROM，驱动器再次上电后参数生效。　　图中电子齿轮比=1：1，电机旋转一圈脉冲数10000。2.SDO指令修改电子齿轮比　　SDO指令包含数据字典读取SDO_READ、SDO_READ_AXIS和数据字典写入SDO_WRITE、SDO_WRITE_AXIS。　　数据字典读取语法：　　SDO_READ (槽位号, 设备编号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 读取数据存储TABLE位置)　　SDO_READ_AXIS (轴号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 读取数据存储TABLE位置)　　数据字典写入语法：　　SDO_WRITE (槽位号, 设备编号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 写入数据值)　　SDO_WRITE_AXIS (轴号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 写入数据值)　　示例：　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,1,7,1) '电子齿轮比分子设为1　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,2,7,1) '电子齿轮比分母设为1　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6092,1,7,10000) '电机一圈脉冲数设为10000　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$1010,1,7,$65766173) '写EPPROM(写EPPROM后驱动器需要重新上电)　　使用指令更改完成后，查看驱动器参数如下：二、读取多圈编码器值　　驱动器有多圈绝对值编码器时，可使用ENCORDE指令读取编码器硬件寄存器原始值，就是多圈绝对值，此参数为只读类型。只有配置为需要使用编码器的ATYPE时才可以读取。　　驱动器重新启动之后将ENCORDE值清零。　　?*ENCODER '打印各轴编码器值，驱动器上电初始值为0　　?ENCODER(0) '打印单轴编码器值　　?ENCODER AXIS(0) '打印单轴编码器值　　如下图，使用EtherCAT驱动器，带编码器反馈，控制轴0持续正向运动MOVE(500)，此时发送的总脉冲数=UNITS*DPOS=100*500=50000。　　ENCORDE指令读取驱动器的多圈绝对值编码器的值，等于编码器检测到的接受脉冲总数50000。　　此时将DPOS和MPOS改变，ENCORDE的值不会发生变化，因为改坐标电机不会运动，编码器接收脉冲数没有改变。　　因为读取的是多圈绝对值，负方向运动ENCORDE值减小，正向运动ENCORDE值增大。　　松下驱动器软件可对绝对式编码器设定。　　通过参数Pr0.15设置。　　Pr0.15参数选择说明：三个设定值说明如下，上方例子为默认值1，作为增量编码器使用。三、驱动器IO操作　　驱动器IN输入的读取，OP的输出　　通过DRIVE_IO指令映射驱动器对象字典中60FDh驱动器IO输入、60FEh驱动器IO输出的起始IO编号。　　驱动器在映射IO信号之后，可根据编号对驱动器的IO信号进行控制，IO信号输出可用OP指令控制。　　Bit位的值设为1表示ON，为0表示OFF。　　驱动器IO映射示例：映射正负限位信号　　要设置正确的DRIVE_PROFILEE或者PDO后才可以正常映射输入，也就是说DRIVE_PROFILE驱动器PDO配置模式包含60FDh和60FEh这两个数据字典。　　DRIVE_PROFILE(iAxis) = 5 '设定对应的带IO映射的PDO模式　　DRIVE_IO(iAxis) = i_IoNum '设定IO起始编号　　REV_IN(iAxis) = i_IoNum '负限位应60FD BIT0　　FWD_IN(iAxis) = i_IoNum + 1 '正限位先对应60FD BIT1　　DATUM_IN(iAxis) = i_IoNum + 2 '原点信号对应60FD BIT2　　INVERT_IN(i_IoNum,ON) '特殊信号有效电平反转　　INVERT_IN(i_IoNum + 1,ON)　　INVERT_IN(i_IoNum + 2,ON)　　驱动器IO输出：　　DRIVE_PROFILE(iAxis) = 5 '设定对应的带IO映射的PDO模式　　DRIVE_IO(iAxis) = i_IoNum '设定IO起始编号　　OP(i_IoNum，ON) '打开驱动器的第一个OUT口　　可在驱动器的“参数”窗口，找到参数分类4，操作驱动器的IO信号，如下图。　四、驱动器回零　　EtherCAT总线可使用控制器提供的回零方式DATUM(mode)，mode模式值选择查看ZBasic编程手册的DATUM指令。EtherCAT总线也可以使用驱动器本身的回零模式。　　驱动器本身回零使用DATUM(21,mode2)指令，mode2模式值要查驱动器手册数据字典6098h回零模式，如下图所示，mode2填入对应Value值，mode2缺省值为0，也是驱动器回零模式，注意此时的原点限位等信号要接在驱动器上，所以要使用驱动器回零时需要对驱动器的IO进行映射。示例：　　初始化完成后再运行驱动器回零程序，按上一节的示例，将驱动器的限位信号和原点信号映射到控制器的IO上，再运行以下回零程序。　　BASE(iAxis) '按驱动器轴号逐个回零　　AXIS_STOPREASON = 0　　SPEED = 100 '回零速度　　CREEP = 10 '反找速度　　ACCEL = 1000　　DATUM(21,2) '驱动器回零模式value=2　　WAIT IDLE　　IF AXIS_STOPREASON = 0 THEN　　?"回零成功"　　ELSE　　?"回零失败","停止原因：",AXIS_STOPREASON,"状态字0X",HEX(DRIVE_STATUS)　　ENDIF 五、力矩的实时读取　　当PDO包含数据字典6071h(目标力矩)时，ATYPE可设置为67，周期力矩模式，此时使用DAC指令控制电机以设置值的力矩运行，DAC值范围0-1000，对应0-100%的DAC的值，比如DAC=10，此时电机力矩=1%的力矩值。　　力矩控制时DAC单位为千分之一，等于1000时表示100%力矩，此时的值等于数据字典6072h(设定最大转矩)的值。　　注意速度模式和力矩模式切换时，先将DAC=0后，再修改ATYPE，防止出现事故。　　SDO读取数据字典6071h的值为目标力矩的大小，即当前发送的DAC的大小，没有发送DAC指令时，6071h的值为0。一般当前力矩6071h的取值范围是0-6072h的设定值。　　例如：ATYPE=67力矩模式　　DAC=40　　SDO_READ(0,0,$6071,0,3,0)'读取轴0的目标力矩，TABLE(0)的值变为40　　驱动器力矩的读取可以在配置的DRIVE_PROFILE包含数据字典6077h的情况下，使用DRIVE_TORQUE指令读取当前轴的力矩，或使用SDO_READ指令直接读取数据字典6077h的值获取当前力矩，与目标转矩的值之间可能存在波动，读取的是实时值的大小。示例：　　?DRIVE_TORQUE(0) '打印轴0的力矩　　数据字典6077h用于读取当前力矩的值，示例：　　SDO_READ(Bus_Slot,iNode,$6077,0,3,0)'读取当前力矩保存到TABLE(0) 六、转矩限制的应用　　转矩控制用于印刷机、绕线机、注塑机等场合，使用EtherCAT总线时，电机输出的转矩与DAC指令输入的值成正比。　　为了保护机台，可对输出转矩进行限制，电机的最大转矩使用6072h设置，出厂默认值10。　　转矩控制时，电机转矩输出受DAC指令控制，但不对电机速度进行控制，因此轻载时，可能发生超速现象，为了保护机械，必须对速度进行限制。　　数据字典6072h用于设置电机的最大转矩，6072h的值设为1000表示额定转矩的100%;设为500，表示额定转矩的50%。在EtherCAT的几种不同的模式下均支持，例如在位置模式下可以设置最大允许的力矩，使用MOVE等运动指令控制电机运行，此时电机速度按照SPEED参数运动，若目标位置设置的更大，这样碰到阻碍物后，速度受到限制，只能发出来设定的最大力矩。SDO指令读取示例：　　SDO_READ(0,0,$6072,0,3,0) '读取数据保存到TABLE(0)，值为5000 七、电机极性设置　　电机极性(旋转方向)通过数据字典607Eh设定，有8个bit值可设定，如下图，极性不反转的时候，将607Eh的bit7-5均设为0;极性反转的时候，将607Eh的bit7-4均设为1;其余位bit4-0均设为0。　　设置方法：将607Eh的值设为224时，符号有反转，给正方向指令，电机旋转方向为CW(顺时针);将607Eh的值设为0时，符号无反转，给正方向指令，电机旋转方向为CCW(逆时针);电机旋转方向规定参见下图。设置示例：　　使用驱动器软件或SDO指令操作数据字典607Eh。　　SDO_READ(Bus_Slot,iNode,$607E,0,5,0) '读取极性保存到TABLE(0)　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$607E,0,5,$E0) '极性设置　　驱动器软件设置：可查看或修改设定值，值为224时，给正向运动参数，电机顺时针旋转。八、驱动器其他参数设置　　驱动器的出厂设置一般没有反转IO电平，会导致驱动器限位报警，出现限位报警之后，要根据驱动器手册设置限位电平反转。比如松下伺服要将Pr4.01、Pr4.02的参数分别设置为010101h(65793)、020202h(131586)。IO输入出厂默认值(下图显示十进制)：　　可在驱动器软件上直接修改Pr4.01、Pr4.02的值，也可以通过SDO_write指令设置数据字典3401h和3402h设置正负限位的电平。SDO指令设置正负限位的示例：　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3401,0,4,$10101)'正限位电平，出厂值$818181　　SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3402,0,4,$20202)'负限位电平，出厂值$828282　　修改后的值，可查看数据字典的值，或查看参数分类。　　其他参数的设置均可在“对象编辑器”窗口或“参数”窗口直接修改，修改完成保存到EEPROM，驱动器重新上电生效。　　《EtherCAT总线运动控制器应用进阶一》就讲到这里。更多学习视频及图文详解请关注我们的公众号“正运动小助手”。　　本文由正运动技术原创，欢迎大家转载，共同学习，一起提高中国智能制造水平。文章版权归正运动技术所有，如有转载请注明文章来源。编辑于 2021-01-22 11:11Ethernet上位机运动控制赞同 9添加评论分享喜欢收藏申请

工控协议解读之EtherCAT协议硬核分析 - 知乎

工控协议解读之EtherCAT协议硬核分析 - 知乎首发于智能制造之家切换模式写文章登录/注册工控协议解读之EtherCAT协议硬核分析智能制造之家化学制品制造业从业人员写在前面大家好，我是小智，智能制造之家号主~前面我们介绍了西门子、罗克韦尔、施耐德、倍福、三菱等工业巨头的工控协议和端口：西门子、施耐德、三菱、RA：全球主要工控协议及端口解析也原创了很多工业协议相关的硬核文章：技术解读PROFINET、Ethernet/IP等7种主流工业以太网最详细的工业网络通讯技术与协议总结解读（现场总线、工业以太网、工业无线）IT、OT 深度融合的当下，无论是OT侧，还是IT侧，各种协议都起到了至关重要的作用，比如前面我们前面已经解读了西门子的S7CommPlus，罗克韦尔的Ethernet/IP、施耐德的UMAS以及OPC UA等：TIAV17+S7-1200：解析最新西门子S7CommPlus协议入门工业通讯之EtherNet/IP协议分析硬核技术分析OPC UA—面向未来的工业通信全解析西门子、施耐德、罗克韦尔：三大工控厂商PLC密码保护突破之旅工控巨头西门子、施耐德私有S7、UMAS协议解析与PLC密码破解今天我们工业控制协议解读之EtherCAT~转载自网络安全应急技术国家工程实验室，作者 | 天融信一、概述EtherCAT（Ethernet for Control Automation Technology）是一种基于以太网的开发构架的实时工业现场总线通讯协议，最初由德国倍福自动化有限公司(Beckhoff Automation GmbH) 研发。它于2003年被引入市场，于2007年成为国际标准，并于2014年成为中国国家标准。EtherCAT的出现为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准。EtherCAT的特点还包括高精度设备同步，可选线缆冗余，和功能性安全协议(SIL3)。二、原理EtherCAT技术突破了其他以太网解决方案的系统限制：通过该项技术，无需接收以太网数据，将其解码，之后再将过程数据复制到各个设备。EtherCAT是一种实时以太网技术，由一个主站设备和多个从站设备构成。主站可以使用标准网卡实现，从站选用特定的EtherCAT从站控制器ESC（EtherCAT Slave Controller）或者FPGA实现。EtherCAT报文（标准的ISO/IEC 8802-3以太网帧）由主站设备发出，途经各个从站设备，从站设备在报文经过时进行提取或插入数据。当报文到达网段内最后一个从站设备时再反方向传输，最后由第一个从站设备把收集到的信息返回到主站设备。图2.1 过程数据插入至报文中三、拓扑EtherCAT支持总线型、树型或星型等多种拓扑结构。通过现场总线而得名的总线结构或线型结构也可用于以太网，并且不受限于级联交换机或集线器的数量。最有效的系统连线方法是对线型、分支或树叉结构进行拓扑组合。因为所需接口在I/O 模块等很多设备中都已存在，所以无需附加交换机，还可以使用基于以太网的星型拓扑结构。EtherCAT 系统最多可容纳65535个设备，因此整个网络规模几乎是无限制的。采用不同的传输电缆可以最大限度地发挥布线的灵活性。灵活而价格低廉的标准以太网插接电缆可通过以太网模式(100baseTX)或通过E总线来传输信号。光纤(PFO)可以用于特殊的应用场合。以太网带宽（如不同的光缆及铜缆）可以结合交换机或媒介转换器使用。快速以太网的物理特性可以使设备之间的距离达到100米，而E-bus只能保障10米的间距。快速以太网或 E-bus可以按照距离要求进行选择。图3.1 灵活的拓扑结构四、协议格式介绍4.1 EtherCAT 以太网EtherCAT数据可以使用标准的IEEE 802.3以太网数据帧传输，格式如图4.1所示，由以太网头、EtherCAT帧和FCS（帧校验）组成。图4.14.1.1以太网帧头Dest Mac和Src Mac分别表示接收方MAC地址、发送方MAC地址，VLAN Tag为可选字段，可以省略，值为IEEE 802.1规定的 0x81,0x00和2字节标签控制信息.Ether Type值为0x88A4，表示EtherCAT协议。4.1.2EtherCAT帧EtherCAT帧格式如图4.2所示，分为头和数据两个部分。图4.2EtherCAT头：Length字段值为EtherCAT数据的长度，Res为保留位，Type值的不同后续EtherCAT数据格式也不相同，值可以取：0x0001：EtherCAT DLPDU0x0004：network变量0x0005：邮箱EtherCAT数据（主要介绍EtherCAT DLPDU）：EtherCAT数据如图4.3所示，由多个子报文组成，每个子报文由子报文头、数据和WKC构成。图4.3子报文头：数据：数据的类型根据Cmd和Address这个字段确定。Address前16bit代表从站地址，后16bit代表寄存器地址，当Cmd为逻辑寻址类型时，Address整个32bit代表逻辑地址。寄存器地址大于0x1000，考虑是否为邮箱数据，邮箱数据在从站中的地址为SM0-SM1，SM0起始位置为0x1000 ，SM2-SM3属于FMMU（总线内存管理单元），只能逻辑地址访问。WKC：WKC（工作计数器）初始值由主站设置为0，当子报文经过从站时会对WKC进行增加，增加的数值根据Cmd的不同有所区别。当数据帧返回主站后，主站设备会根据WKC的值来判断报文是否被正确处理。4.1.3 FCS接收方可以用FCS值来判断数据是否完整。4.2 EtherCAT UDP在4.1介绍了EtherCAT利用以太网帧传输的报文格式，EtherCAT协议还可以作为UDP/IP数据报传输，如图4.4所示，二者报文格式的区别主要为增加了IP头和UDP头，EtherCAT UDP协议适用于实时性要求不是很严格的场合。图4.44.3 报文示例包含EtherCAT帧的以太网头如图4.5所示：图4.5EtherCAT帧头如图4.6所示：图4.6EtherCAT帧数据中其中子报文如图4.7所示：图4.7五、寻址方式及命令类型在EtherCAT子报文中的Address字段用于对EtherCAT设备进行寻址，寻址方式有位置寻址、节点寻址、逻辑寻址。5.1位置寻址位置寻址方式根据从站的物理位置来实现，在子报文头中Address字段前16bit用于存放地址值，报文每经过一个从站设备，地址值加1，当从站接收到地址值为0的报文则就是该从站需要接收的报文。5.2节点寻址节点寻址是通过主站在数据链路层启动阶段配置的节点地址来寻址从站。这确保了即使网段的拓扑结构改变或者设备增加/减少，从站设备也能通过相同的地址配置来寻址。5.3逻辑寻址首先需要了解FMMU（总线内存管理单元），存在于从站芯片ESC中，主要负责建立从站物理地址与主站逻辑地址的映射关系。逻辑寻址使用子报文头中Address字段全部空间来表示4GB的逻辑地址空间。当从站收到报文时，会检查报文中地址与FMMU中的地址是否相符，相符则根据具体命令进行读写操作。5.4命令类型EtherCAT可以根据寻址方式的不同对命令类型进行分类。六、总结EtherCAT拥有多种机制，支持主站到从站、从站到从站以及主站到主站之间的通讯。它实现了安全功能，采用技术可行且经济实用的方法，使以太网技术可以向下延伸至I/O级。EtherCAT功能优越，可以完全兼容以太网，可将因特网技术嵌入到简单设备中，并最大化地利用了以太网所提供的巨大带宽，是一种实时性能优越且成本低廉的网络技术。硬核专辑ERP/PLM/MES/SCADA/PLC/工业软件研究报告信息化、数字化、智能制造、工业互联网解决方案自动化、信息化、数字化、工业网络、仿真与虚拟调试入门WinCC技术 | 工业网络 | MES技术相关| 工业巨头战略布局 | 工业通讯案例仿真与虚拟调试 | 职业感悟、认知提升 | 自动化控制标准合集工业数据采集（MES\SCADA\PLC\IOT\传感器..）产业研究报告2021-08-24详细解读全球工业数字孪生主流玩家、技术体系与产业布局2021-08-19西门子、达索、PTC、中望：全球CAD核心玩家产品力对比分析2021-08-16工业软件深度报告之生产管控篇（MES+SCADA+DCS+PLC）2021-08-15MES与ERP主流接口方式与主要交互数据项2021-08-13XX汽车焊装智能工厂控制系统与信息系统（PLC+SCADA+MES）规划设计2021-08-10全球CAE市场：西门子、达索、ANSYS...，国产工业软件“无人区”2021-08-09工控系统行业报告：PLC/DCS/SCADA市场的中国机遇2021-08-08体系解读智能制造、核心技术及关键系统（300页PPT下载）2021-08-07180页PPT，详述汽车数字化工厂核心技术2021-08-06数字化车间网络搭建之PLC间跨网段通讯的4种方法2021-08-03中国智能机床行业全产业链分析2021-08-02工厂信息化系统（ERP、PLM、MES、WMS）架构设计与建设规划2021-07-31海外工业软件研究之西门子：成功密码2021-07-29发布于 2021-09-24 10:44工控工业自动化智能制造赞同 111 条评论分享喜欢收藏申请转载文章被以下专栏收录智能制造之家微信公众号:智能制造之家，10W+朋友共话智

经济型EtherCAT运动控制器(十）：EtherCAT总线快速入门_三菱ethercat总线plc-CSDN博客

经济型EtherCAT运动控制器(十）：EtherCAT总线快速入门

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本节主要介绍XPLC006E多轴经济型EtherCAT总线运动控制器控制EtherCAT总线驱动器的方法，分别介绍硬件接线方法，控制器与EtherCAT总线驱动器如何通讯，EtherCAT总线驱动器相关参数的配置，EtherCAT总线初始化操作，以及初始化成功以后的运动控制。

一、XPLC006E功能简介

XPLC006E是正运动运动控制器推出的一款多轴经济型EtherCAT总线运动控制器，XPLC系列运动控制器可应用于各种需要脱机或联机运行的场合。

XPLC006E自带6个电机轴，最多12轴运动控制（含虚拟轴数），支持12轴直线插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随、虚拟轴设置等功能。

XPLC006E支持多任务同时运行，同时可以在PC上直接仿真运行，编程方式多种可选，支持ZDevelop软件的Basic/PLC梯形图/HMI组态和常用上位机软件编程。

XPLC006E只支持EtherCAT总线轴，不支持脉冲轴和编码器轴。采用EtherCAT总线与驱动器通讯，1ms的刷新周期。

XPLC006E支持PLC、Basic、HMI组态三种编程方式。PC上位机API编程支持C#、C++、LabVIEW、VB、matlab、Qt、Linux、.Net、iMAC、Python、 ROS等接口。

→此款产品有XPLC004E、XPLC006E、XPLC008E三个不同轴数的型号可选。

二、XPLC864E功能简介

XPLC864E在XPLC006E的功能基础上做了升级（即上节介绍的XPLC006E的功能都支持），部分资源空间优于XPLC006E，使用方法基本一致，不同之处在于XPLC864E，硬件支持32点输入、32点输出、2个ADC、2个DAC，支持脉冲轴和总线轴混合使用，总实轴轴数为8，除了带EtherCAT接口之外，输出口硬件上可配置为8个轴的脉冲方向信号输出，另带两路编码器输入，可由输入口配置

XPLC864E支持PLC、Basic、HMI组态三种编程方式。PC上位机API编程支持C#、C++、LabVIEW、VB、matlab、Qt、Linux、.Net、iMAC、Python、 ROS等接口。

三、通讯接线

1.EtherCAT总线接线

使用一根网线将XPLC006E控制器的“EtherCAT总线端口”与“伺服驱动器的EtherCAT总线端口”相连即可。

注意：伺服驱动器的EtherCAT接口有两个，有些驱动器这两个口可以随意接，有些分为“EtherCAT IN”和“EtherCAT OUT”，IN口接上一级设备，OUT口接下一级设备，二者不能混用，要注意连接顺序。

多轴控制时伺服驱动器的EtherCAT OUT口再连接下一级驱动设备的EtherCAT IN口，依此类推。

slot槽位编号、node节点编号和驱动器编号规则如上图所示，EtherCAT总线接口的槽位号默认是0，节点编号按照与控制器的连接先后顺序从0开始依次编号，驱动器编号则是只给带电机设备编号，其他类型设备忽略，也是按连接顺序从0开始编号，这些编号在总线指令中将会用到。

硬件接线完成还需运行总线初始化程序才能与驱动器通讯，初始化模板程序参见下文。

注意：使用EtherCAT总线扩展模块时，也要执行总线初始化操作，再映射IO的编号后才可操作扩展IO。

2.控制器与电脑连接

控制器与电脑可以通过串口或网口连接，下面以网口连接例展开说明。

先将控制器与电脑用一根网线连接好，接通控制器的电源，再打开ZDevelop编程软件，点击菜单栏“控制器”→“连接”，打开“连接到控制器”窗口。

通过“连接到控制器”窗口，可以快速查看本机IP，对比控制器与电脑是否处于同一网段。

IP地址列表下拉选择时，会自动查找当前局域网可用的控制器IP地址（控制器上电POWER灯和RUN灯亮的时候就能查找到该控制器的IP地址）。

同一个网络有多个控制器的时候，IP的下拉列表若没有显示目标控制器的IP地址，可以采取IP扫描来查看当前所有可用的控制器IP地址，扫描完成之后确定关闭此窗口，重新在IP下拉列表选择。

选择正确的IP地址，点击连接之后，连接成功或失败均有信息提示。

控制器出厂的缺省IP地址为192.168.0.11，“连接到控制器”窗口能显示出本机IP地址，请注意设置有线网卡与无线网卡各自的IP。电脑需要设置IP地址与控制器IP处于同一网段才能连接，即四段的前三段要相同，最后一段不同才能通讯。

若控制器与电脑不处于同一网段，则需要修改控制器或电脑其中之一的IP地址，使二者处于同一网段。

若控制器IP地址遗忘，可通过网口连接控制器，再获取控制器IP。

四、EtherCAT总线驱动器通讯说明

1.通讯周期

使用EtherCAT伺服驱动器时需要保证控制器与伺服周期一致才可正常通讯使用。

EtherCAT伺服驱动器一般支持不同周期，通讯周期主要有250us，500us，1ms，2ms，4ms，连接时自动匹配控制器周期，不需要设置，当通讯周期无法自动匹配时，通讯失败，通过修改控制器周期解决（SERVO_PERIOD指令或升级固件修改）。

控制器一般默认为1ms，使用SERVO_PERIOD指令读取控制器周期。伺服周期越小，位置控制越精细，响应速度也更快。

2.驱动器PDO设置

驱动器的PDO是必要的配置，代表着当前驱动器包含的功能。

PDO全名为(Process Data Object)，指在EtherCAT总线网络中周期的进行主站与从站的数据交互的功能，可以看作一个数组空间，每个数组元素存放了不同的功能码，PDO在一个周期中执行这些功能码对应的操作，这些功能码就叫做数据字典，数据字典用4位16进制数来表示。

RxPDO：主站传送数据给从站。

TxPDO：从站传送数据给主站。

EtherCAT总线上控制器为主站，伺服驱动器为从站。

如6040h控制字（用于控制伺服轴的使能、启动、停止、报警、复位等运行状态），每个数据字典Index可包含32个子字典Sub-Index。数据字典的功能和初始值查看驱动器手册的描述。

数据字典的编号及功能是协议本身就确定好的，用户只需按照数据字典的描述设置数据字典的bit位，所有的标准EtherCAT设备都使用一套数据字典。

松下A6B伺服驱动器的EtherCAT相关说明内容可查看松下文档《技术资料-EtherCAT通讯规格篇》。

EtherCAT初始化过程中必须进行驱动器PDO配置，“DRIVE_PROFILE”指令配置驱动器的PDO列表，目前提供约20几种配置选择，每种配置包含哪些数据字典查看该指令说明确认，如下图，具体内容可以在《ZBasic编程手册》中查看。

DRIVE_PROFILE=-1表示驱动器的内置缺省PDO列表，驱动器内置PDO列表包含哪些数据字典需要查看驱动器手册。

DRIVE_PROFILE已有的配置不能满足需求就自定义PDO，采用SDO相关指令操作数据字典配置驱动器需要的PDO。

驱动器的相关参数修改，同样使用SDO指令读写对应的数据字典进行配置或通过驱动器软件修改。SDO指令包含数据字典读取“SDO_READ”、“SDO_READ_AXIS”和数据字典写入“SDO_WRITE”、“SDO_WRITE_AXIS”。

（1）数据字典读取语法

SDO_READ (槽位号, 设备编号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 读取数据存储TABLE位置)

SDO_READ_AXIS (轴号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 读取数据存储TABLE位置)

（2）数据字典写入语法

SDO_WRITE (槽位号, 设备编号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 写入数据值)

SDO_WRITE_AXIS (轴号, 数据字典编号, 数据字典子编号, 数据类型, 写入数据值)

自定义PDO的配置方法请咨询正运动的销售工程师或者技术工程师。

3.驱动器参数设置

可使用驱动器软件修改，或控制器端操作SDO指令修改。修改驱动器参数先连接驱动器，可选USB线或WLAN连接驱动器，使用USB线连接电脑与驱动器端的X1端口，给驱动器上电。

打开松下驱动器软件PANATERM，弹出“选择与驱动器通信”窗口，选择与驱动器通过USB连接后，自动获取到驱动器信息显示在窗口内，点击OK连接成功，就能对驱动器进行设置。

点击菜单栏“显示”→“对象编辑器”，打开如下窗口，找到需要设置的数据字典，在“Setting Value”一栏直接修改数据字典的内容。

修改完成将参数传送给驱动器，并写入驱动器的EEPROM，驱动器再次上电后参数生效。

例：设置UNITS脉冲当量，即设置电机转一圈需要发送多少个脉冲。

SPEED速度、ACCEL加速度、DECEL减速度和运动指令等都是以UNITS为基本单位。

如上图，通过数字字典6091h设置电子齿轮比，6091h-01h设置电子齿轮比分子，6091h-02h设置电子齿轮比分母，此时，电子齿轮比=1/1，6092h-01h设为10000表示给电机发10000个脉冲能使电机旋转一圈，对应的脉冲当量UNITS=10000，MOVE(2)表示给电机发送20000个脉冲，此时电机转两圈。

或者使用SDO指令读写数据字典修改参数。修改完成使用驱动器软件读取6092h-01h的值为10000。

示例：

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,1,7,1) '电子齿轮比分子

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,2,7,1) '电子齿轮比分母

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6092,1,7,10000) '电机一圈脉冲数

4.驱动器IO信号

若要使用驱动器的IO口，才会涉及到驱动器的IO映射操作，否则忽略。当驱动器产生IO报警时，可根据驱动器手册的提示，修改IO的设定值。

驱动器自身有输入信号，作用为保护信号，默认使能状态，若不接入外部信号，驱动器就会保护报错，调试阶段可以关闭这些信号方便调试，将输入值设置为0即可，需要使用驱动器IO时要对驱动器的IO编号映射后才能使用，后续根据实际需求接入实际信号。

点击驱动器软件PANATERM主界面的“参数”按钮打开下方窗口，选中要修改的IO信号后，在“设定值”一栏修改。

驱动器IO映射需要PDO包含数据字典60FDh，然后使用DRIVE_IO指令设置驱动器IO地址，映射的编号范围不要与总线上的其他设备的IO编号重复。

DRIVE_IO (轴号)=输入输出IO起始编号。

示例：

DRIVE_PROFILE(iAxis) = 5 '设定对应的带IO映射的PDO模式

DRIVE_IO(iAxis) = i_IoNum '设定驱动器输入/输出IO起始编号

5.参数写入驱动器

可使用驱动器软件修改，或控制器端操作SDO指令修改。

驱动器的数据字典参数或其他的参数设置完成后，先点击“传送”将修改的全部参数传入驱动器，再点击EEP，将参数写入驱动器的EEPROM，给驱动器重新上电后修改的参数生效，图片上值修改了输入参数，在上图参数一览中可参看多中类别的参数并修改。

6.驱动器轴号映射

EtherCAT总线驱动电机设备连上控制器之后，驱动器轴号需要使用指令映射绑定。

EtherCAT总线上连接的设备的设备号按照连接顺序从0开始自动编号，驱动器编号也是按连接顺序给驱动器设备自动从0开始编号的，只算总线上的驱动器设备，其他设备是没有驱动器编号的。

EtherCAT总线上连接的驱动器需要使用指令映射驱动器的轴号，使用AXIS_ADDRESS 指令映射，映射完成之后才能使用BASE指令选择驱动器轴号，发送脉冲，控制驱动器所连的电机运行。

轴映射写在总线初始化程序中，总线扫描之后，开启总线之前。

语法：AXIS_ADDRESS(轴号)=(槽位号<<16)+驱动器编号+1

EtherCAT总线的槽位号是0。轴号为驱动器映射的目标轴号，映射时每个驱动器的轴号不重复，指向空闲轴号即可。

示例：

AXIS_ADDRESS (6)=(0<<16)+0+1 '第一个ECAT驱动器，驱动器编号0，绑定为轴6

AXIS_ADDRESS (7)=(0<<16)+1+1 '第二个ECAT驱动器，驱动器编号1，绑定为轴7

AXIS_ADDRESS (8)=(0<<16)+2+1 '第三个ECAT驱动器，驱动器编号2，绑定为轴8

ATYPE(6)=65 '设置为ECAT轴类型，65-位置 66-速度 67-转矩

ATYPE(7)=65

ATYPE(8)=65

7.驱动器控制模式

EtherCAT驱动器一般有三种控制模式，分别为CSP周期位置模式，CSV周期速度模式，CST周期力矩模式。提供ATYPE指令设置控制模式。

CSP，CSV，CST模式的设置需要预先设置PDO，PDO同时包含下方数据字典时，即可直接修改ATYPE数值进行模式切换。驱动器默认PDO列表内置有哪些数据字典需要查看驱动器手册确定。

（1）当PDO包含607Ah时，ATYPE可设置为65，周期位置模式，此时使用运动指令控制电机运动。

（2）当PDO包含60FFh时，ATYPE可设置为66，周期速度模式，此时使用DAC指令控制电机以设置值的速度运行，速度单位有两个，脉冲数/S和R/MIN，有驱动器确定，使用时先给较小的数值，观察电机速度情况，再加大。

（3）当PDO包含6071h时，ATYPE可设置为67，周期力矩模式，此时使用DAC指令控制电机以设置值的力矩运行，DAC值范围0-1000，对应0-100%的6071设置值，比如DAC=10，此时电机力矩=1%的6071h值。

注意：速度模式和力矩模式切换时，先将DAC=0后，再修改ATYPE，防止出现事故。

A.位置模式：ATYPE=65

将DRIVE_PROFILE配置为带位置的模式1，ATYPE=66，执行总线初始化程序后，设置轴的UNITS、SPEED等运行参数，使用运动指令给电机发脉冲控制轴的运行，注意试运行时SPEED的值不要设置过大。

位置模式也是实际过程中用的较多的一种模式，运行效果参见后续章节。

B.速度模式：ATYPE=66

将DRIVE_PROFILE配置为带速度的模式22，ATYPE=66，执行总线初始化程序后，在线命令栏发送DAC指令即可控制电机运行，如下图，DAC=5000表示电机以每秒5000个脉冲的速度持续运行，DAC命令发送后电机一直运行，要提高运行速度将DAC的值加大，DAC的值太小电机会克服不了摩擦力无法转动。

注意：出于安全因素考虑，DAC不要设置过大，先设置一个较小值，观察电机运行情况后慢慢往上增加。此模式下停止电机在线命令发送DAC=0即可，或按下软件的紧急停止按钮。

C.力矩模式：ATYPE=67

将DRIVE_PROFILE配置为带力矩的模式30，ATYPE=67，执行总线初始化程序后，在线命令栏发送DAC指令即可控制电机运行。如下图，DAC=30，当前驱动器为0.03的力矩，DAC等于1000时表示100%力矩。要提高运行速度将DAC的值加大，DAC的值太小电机会克服不了摩擦力无法转动。

8.驱动器报警

观察驱动器上LED面板上是否有报错信息，报错会显示错误码，根据驱动器手册排查错误，修正后将报警清零。

打开驱动器软件的警报窗口，也能看当前驱动器是否有警报，或查询历史警报。

初始化过程中按轴号清除驱动器的错误，重复调用DRIVE_CLEAR指令清除多个驱动器错误。

语法：DRIVE_CLEAR(模式值)

模式值0-清除当前告警，1-清除历史告警，2-清除外部输入告警。

示例：

BASE(i)

DRIVE_CLEAR(0) '清除驱动器错误

DELAY 50

DATUM(0) '清除控制器轴状态错误"

DELAY 100

9.驱动器回零

EtherCAT总线可使用控制器提供的回零方式DATUM(mode)，mode模式值选择查看ZBasic编程手册的DATUM指令。EtherCAT总线也可以使用驱动器本身的回零模式。

驱动器本身回零使用DATUM(21,mode2)指令，mode2模式值要查驱动器手册数据字典6098h回零模式，如下图所示，mode2填入对应Value值，mode2缺省值为0，也是驱动器回零模式，注意此时的原点限位等信号要接在驱动器上，所以要使用驱动器回零时需要对驱动器的IO进行映射。

示例：初始化完成后再运行驱动器回零程序。

BASE(iAxis) '按驱动器轴号逐个回零

AXIS_STOPREASON = 0

SPEED = 100 '回零速度

CREEP = 10 '反找速度

ACCEL = 1000

DATUM(21,2) '驱动器回零模式value=2

WAIT IDLE

IF AXIS_STOPREASON = 0 THEN

?"回零成功"

ELSE

?"回零失败" ,"停止原因：",AXIS_STOPREASON,"状态字0X",HEX(DRIVE_STATUS)

ENDIF

10.EtherCAT总线驱动器参数设置说明

EtherCAT总线驱动器参数设置说明

五、EtherCAT总线初始化

EtherCAT总线初始化操作是控制器与EtherCAT总线驱动器通讯的重要步骤，也是第一步，初始化成功表示着二者成功建立了通讯连接，之后才可顺利进行运动控制和读写驱动的参数。

1.初始化基本流程

按照前面的步骤接好线，给EtherCAT伺服驱动器和控制器上电，使用ZDevelop软件连接控制器，EtherCAT总线使用一段程序来初始化，将初始化程序下载到控制器运行之后，才能设置轴参数和执行运动指令控制伺服电机的运动。

初始化程序中包含WDOG=1开总使能，和AXIS_ENABLE(轴号) = 1开单轴使能，使能前用手可以转动点击，使能完成后便旋转不动，需要给电机发送脉冲才能使其转动。

2.初始化模板程序

（1）主要初始化程序

'用户使用的时候只需要设置程序头的四个常量的值即可。程序其他地方不用改动。分别设置起始的脉冲轴号，和使用的脉冲轴个数，总线轴的起始映射轴号，和总线轴的个数。

'****************ECAT总线初始化

global CONST PUL_AxisStart = 0 '本地脉冲轴起始轴号

global CONST PUL_AxisNum = 0 '本地脉冲轴轴数量

global CONST Bus_AxisStart = 0 '总线轴起始轴号

global CONST Bus_NodeNum = 1 '总线配置节点数量,用于判断实际检测到的从站数量是否一致

global CONST BUS_TYPE = 0 '总线类型。可用于上位机区分当前总线类型

global CONST Bus_Slot = 0 '槽位号0（单总线控制器缺省0）

global MAX_AXISNUM '最大轴数

MAX_AXISNUM = SYS_ZFEATURE(0)

global Bus_InitStatus '总线初始化完成状态

Bus_InitStatus = -1

global Bus_TotalAxisnum '检查扫描的总轴数

delay(3000) '延时3S等待驱动器上电，不同驱动器自身上电时间不同，具体根据驱动器调整延时

?"总线通讯周期：",SERVO_PERIOD,"us"

Ecat_Init() '初始化ECAT总线

while (Bus_InitStatus = 0)

Ecat_Init()

wend

END

'************************ECAT总线初始****************************************

'初始流程: slot_scan（扫描总线） -> 从站节点映射轴/io -> SLOT_START（启动总线） -> 初始化成功

'****************************************************************************

global sub Ecat_Init()

local Node_Num,Temp_Axis,Drive_Vender,Drive_Device,Drive_Alias

RAPIDSTOP(2)

WAIT IDLE(0)

for i=0 to MAX_AXISNUM - 1 '初始化还原轴类型

AXIS_ENABLE(i) = 0

atype(i)=0

AXIS_ADDRESS(i) =0

DELAY(10) '防止所有驱动器全部同时切换使能导致瞬间电流过大

Bus_InitStatus = -1

SLOT_STOP(Bus_Slot)

delay(200) '延时时间可以按需调整,确保驱动器已上电可以等待EtherCAT到位

slot_scan(Bus_Slot) '扫描总线

if return then

?"总线扫描成功","连接从站设备数："NODE_COUNT(Bus_Slot)

if NODE_COUNT(Bus_Slot) <> Bus_NodeNum then '判断总线检测数量是否为实际接线数量

?""

?"扫描节点数量与程序配置数量不一致!" ,"配置数量:"Bus_NodeNum,"检测数量："NODE_COUNT(Bus_Slot)

Bus_InitStatus = 0 '初始化失败。报警提示

'return

endif

'"开始映射轴号"

for Node_Num=0 to NODE_COUNT(Bus_Slot)-1 '遍历扫描到的所有从站节点

Drive_Vender = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,0) '读取驱动器厂商

Drive_Device = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,1) '读取设备编号

Drive_Alias = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,3) '读取设备拨码ID

if NODE_AXIS_COUNT(Bus_Slot,Node_Num) <> 0 then '判断当前节点是否有电机

for j=0 to NODE_AXIS_COUNT(Bus_Slot,Node_Num)-1 '根据节点带的电机数量循环配置轴参数(针对一拖多驱动器)

Temp_Axis = Bus_AxisStart + Bus_TotalAxisnum '轴号按NODE顺序分配

'Temp_Axis = Drive_Alias '轴号按驱动器设定的拨码分配（一拖多需要特殊处理）

base(Temp_Axis)

AXIS_ADDRESS(Temp_Axis)= (Bus_Slot<<16)+ Bus_TotalAxisnum + 1 '映射轴号

ATYPE=65 '设置控制模式 65-位置 66-速度 67-转矩

DRIVE_PROFILE=-1 '配置为驱动器内置PDO列表，可改为1，-1,等参数 '配置为驱动器内置PDO列表

' Sub_SetDriverIo(Drive_Vender,Temp_Axis,128 + 32*Temp_Axis) '映射驱动器IO IO映射到控制器IO32-以后每个驱动器间隔32点

' Sub_SetNodePara(Node_Num,Drive_Vender,Drive_Device,j) '设置特殊总线参数

disable_group(Temp_Axis) '每轴单独分组

Bus_TotalAxisnum=Bus_TotalAxisnum+1 '总轴数+1

else 'IO扩展模块

Sub_SetNodeIo(Node_Num,Drive_Vender,Drive_Device,1024 + 32*Node_Num) '映射扩展模块IO

endif

?"轴号映射完成","连接总轴数："Bus_TotalAxisnum

delay(200)

SLOT_START(Bus_Slot) '启动总线

if return then

'?"开始清除驱动器错误"

for i= Bus_AxisStart to Bus_AxisStart + Bus_TotalAxisnum - 1

BASE(i)

DRIVE_CLEAR(0)

DELAY 50

'?"驱动器错误清除完成"

datum(0) '清除控制器轴状态错误"

wa 100

wdog=1 '使能总开关

'"轴使能"

AXIS_ENABLE=1

Bus_InitStatus = 1

?"轴使能完成"

'本地脉冲轴配置

for i = 0 to PUL_AxisNum - 1

base(PUL_AxisStart + i)

AXIS_ADDRESS = (-1<<16) + i

ATYPE = 4

?"总线开启成功"

else

?"总线开启失败"

Bus_InitStatus = 0

endif

else

?"总线扫描失败"

Bus_InitStatus = 0

endif

end sub

（2）驱动器IO映射（需要使用驱动器IO时才映射，否则不用映射）‍

'************************总线驱动IO映射**************************************

'通过DRIVE_IO指令映射驱动器对象字典中60FD,60FE输入输出状态，要设置正确的DRIVE_PROFILEE或者POD后才可以正常映射

'DRIVE_PROFILE模式包含60FD/60FE

'iAxis - 轴号 iVender - 驱动器类型 i_IoNum - 输入输出起始编号

'**************************************************************************

global sub Sub_SetDriverIo(iVender,Iaxis,i_IoNum)

if iVender = $66f then '松下驱动器

DRIVE_PROFILE(iAxis) = 5 '设定对应的带IO映射的PDO模式

DRIVE_IO(iAxis) = i_IoNum

REV_IN(iAxis) = i_IoNum '负限位应60FD BIT0

FWD_IN(iAxis) = i_IoNum + 1 '正限位先对应60FD BIT1

DATUM_IN(iAxis) = i_IoNum + 2 '原点先对应60FD BIT2

INVERT_IN(i_IoNum,ON) '特殊信号有效电平反转

INVERT_IN(i_IoNum + 1,ON)

INVERT_IN(i_IoNum + 2,ON)

endif

end sub

（3）扩展模块IO映射（连接了扩展模块才设置）

'***********************总线IO扩展模块映射**************************************

'通过NODE_IO(Bus_Slot,Node_Num)分配模块IO起始地址

'*******************************************************************************

global sub Sub_SetNodeIo(iNode,iVender,iDevice,i_IoNum)

if iVender = $41B and iDevice = $130 then '正运动EIO1616MT

NODE_IO(Bus_Slot,iNode) = i_IoNum

endif

end sub

（4）特殊参数配置

'********************************从站节点特殊参数配置********************************

'通过SDO方式修改对应对象字典的值修改从站参数(具体对象字典查看驱动器手册)

'******************************************************************************************************

global sub Sub_SetNodePara(iNode,iVender,iDevice,Iaxis)

if iVender = $41B and iDevice = $1ab0 then '正运动24088脉冲扩展轴

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6011+Iaxis*$800,0,5,4) '设置扩展脉冲轴ATYPE类型

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6012+Iaxis*$800,0,6,0) '设置扩展脉冲轴INVERT_STEP脉冲输出模式

NODE_IO(Bus_Slot,iNode) = 32 + 32*iNode '设置240808上IO的起始映射地址

elseif iVender = $66f then '松下驱动器

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3741,0,3,0) '以拨码为ID

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3401,0,4,$10101) '正限位电平 $818181

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3402,0,4,$20202) '负限位电平 $828282

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,1,7,1) '电子齿轮比分子

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,2,7,1) '电子齿轮比分母

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6092,1,7,10000) '电机一圈脉冲数

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$607E,0,5,0) '电机正转0 反转224

SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6085,0,7,4290000000) '异常减速度

'SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$1010,1,7,$65766173) '写EPPROM(写EPPROM后驱动器需要重新上电)

'?"写EPPR0M OK 请断电重启"

endif

end sub

EtherCAT初始化成功后会打印信息提示，如下。若初始化失败也会打印信息提示。

3.总线节点状态查看

EtherCAT总线上连接的设备信息有如下三种查看方法。查看总线状态的前提是初始化操作成功，否则无法查看。

（1）在菜单栏“控制器”→“控制器状态”窗口查看“槽位0节点”。

（2）在菜单栏“调试”→“总线状态诊断”打开如下窗口查看控制器总线槽位接口的设备信息。

（3）还可以通过在线命令发送“?*EtherCAT”打印EtherCAT总线上的全部设备信息。

4. EtherCAT总线驱动器控制效果

初始化成功后，将各个总线轴依此回零，配置好轴参数之后，就可以使用指令让总线轴按需求动作。

在程序中写入运动指令、在线命令发送运动指令或使用“手动运动”窗口控制电机运行。

示波器采集轴参数波形：

使用“手动运动”功能快速手动操作电机运动，运动前先设置左侧轴参数。

5.EtherCAT总线初始化演示

EtherCAT总线初始化

本次，正运动技术经济型EtherCAT运动控制器(十)：EtherCAT总线快速入门，就分享到这里。

更多精彩内容请关注“正运动小助手”公众号，需要相关开发环境与例程代码，请咨询正运动技术销售工程师：400-089-8936。本文由正运动技术原创，欢迎大家转载，共同学习，一起提高中国智能制造水平。文章版权归正运动技术所有，如有转载请注明文章来源。

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经济型EtherCAT运动控制器(十）：EtherCAT总线快速入门

本节主要介绍XPLC006E多轴经济型EtherCAT总线运动控制器控制EtherCAT总线驱动器的方法，分别介绍硬件接线方法，控制器与EtherCAT总线驱动器如何通讯，EtherCAT总线驱动器相关参数的配置，EtherCAT总线初始化操作，以及初始化成功以后的运动控制。...

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专栏目录

EtherCAT总线在运动控制系统的应用PPT课件

10-14

EtherCAT总线在运动控制系统的应用，EtherCAT总线在运动控制系统的应用课件，EtherCAT总线在运动控制系统的应用PPT

EtherCAT 转CCLINK网关连接三菱plc应用案例

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07-04

289

捷米特JM-ECT-CCLK 是自主研发的一款 CCLINK 从站功能的通讯网关。该产品主要功能是将各种 CCLINK 总线和 ETHERCAT 网络连接起来。

本网关连接到 ETHERCAT 总线中做为从站使用，连接到 CCLINK 总线中做为从站使用。

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ETHERCAT转ETHERCAT网关三菱plc支持ethercat吗

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411

大家好，今天要和大家分享一款神器——远创智控YC-ECAT-ECAT通讯网关！这款网关有什么厉害的呢？且听我慢慢道来。

首先，YC-ECAT-ECAT是一款自主研发的ETHERCAT从站功能的通讯网关。那什么是ETHERCAT呢？简单来说，ETHERCAT是一种实时以太网通信协议，可以实现高速、高精度的实时数据传输。而这款网关的主要功能就是将两个ETHERCAT网络连接起来，实现两个网络之间的数据互通。

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GUC-EtherCAT系列嵌入式网络运动控制器

03-20

介绍了关于GUC-EtherCAT系列嵌入式网络运动控制器的详细说明，提供运动控制器的技术资料的下载。

EtherCAT 操作模式（CSP，CSV，CST等）

weilan0818的博客

05-19

3110

EtherCAT 伺服驱动器操作模式

以太网线讲解

Uniview400的博客

04-02

3935

网线区别、制作步骤讲解

EtherCAT总线伺服电机/一体化伺服电机通讯线RJ45头对应的线序是什么

m0_46512607的博客

02-01

1163

更多ethercat总线伺服常见参数问题：一体化伺服电机参数调整

多台三菱PLC如何实现无线以太网高速通讯？

mydatai的专栏

06-21

1827

下面就以三菱FX5U PLC之间以太网通讯为例，向大家说明如何利用以太网模块实现PLC间远距离Modbus tcp高速通讯。

三菱Q系列plc11轴运动控制程序

m0_73231094的博客

08-10

700

三菱Q系列plc11轴运动控制程序，程序是本人实际工作项目，包括plc程序，触摸屏程序，电气清单，电路图，有应用三菱Q的定位模块，，模拟量模块，为了方便现场的同事监控修改，程序是分工位编辑，对于做三菱Q系列plc朋友有很好的借鉴意义。...

基于EtherCAT的多轴运动控制器.pdf

04-21

介绍了ETHERCAT的技术原理和通信协议，并对多轴运动控制器的硬件构成、软件架构进行了详细说明，最后对该控制器在多轴控制平台上进行了验证。

三菱Ethen CAT 伺服手册

03-14

三菱Ethen CAT 伺服手册 ,EthenCat通信是未来的主流通信方式。三菱伺服基于CAN OPEN

基于EtherCAT实时通信的电机驱动控制

10-16

实时工业以太网EtherCAT凭借着高性能、低成本、应用简易等优点在现代控制领域得到了广泛的应用和迅速的发展。为了将EtherCAT快速应用到电机驱动控制系统中，采用IntervalZero公司的KingStar Motion软件，设计了一种基于EtherCAT实时通信的电机驱动控制方案，并搭建相应实验平台。系统采用经典的位置、速度、电流三闭环控制，分别对速度跟踪、位置定点与正弦跟踪进行了实验测试与分析。实验结果表明，该控制系统可靠性高，跟踪精度良好。

原创LabVIEW与台达EtherCAT运动控制卡完整测试程序代码

07-14

labview2013版本可以打开，利用LabVIEW调用台达提供的库函数，控制台达EtherCAT运动控制卡，实现初始化、IO、运动控制、模拟量读取等功能。LabVIEW2013以上版本可以打开。可实现单轴、多轴运动控制。

EtherCAT总线步进驱动器

01-11

EtherCAT总线步进驱动器

vb串口通讯源码手机串口实现短信pdu编码方式

03-13

vb串口通讯源码这是一个通过手机串口实现短信发送的实例，采用pdu编码方式，VB开发语言实现的本资源系百度网盘分享地址

C语言并行爬虫（epoll）读写操作代码

03-13

c语言文件读写操作代码。在C语言中实现一个基于epoll的并行爬虫是一个相对复杂的任务，因为它涉及到网络编程、异步I/O、HTML解析等多个方面。下面我将给出一个简化的示例，说明如何使用epoll来并发地处理多个网络连接。

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