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AKD™
EtherCAT Communication
Édition: Révision E, Octobre 2011
Valide pour la révision du produit C
Numéro de la pièce 903-200005-02
Traduction du manuel original
Le manuel faisant partie intégrante du produit, conservez-le pendant toute
la durée de vie du produit. Remettez le manuel au futur utilisateur ou
propriétaire du produit.
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Manuels Connexes pour Kollmorgen AKD EtherCAT
Sommaire des Matières pour Kollmorgen AKD EtherCAT
- Page 1 AKD™ EtherCAT Communication Édition: Révision E, Octobre 2011 Valide pour la révision du produit C Numéro de la pièce 903-200005-02 Traduction du manuel original Le manuel faisant partie intégrante du produit, conservez-le pendant toute la durée de vie du produit. Remettez le manuel au futur utilisateur ou propriétaire du produit.
- Page 2 Ce document est la propriété intellectuelle de Kollmorgen™.Tous droits réservés. Sans autorisation écrite de l'entreprise Kollmorgen™, aucune partie de cet ouvrage n'a le droit d'être ni reproduite par des moyens quelconques (impression, photocopie, microfilm ou autre procédure) ni traitée, polycopiée ou distribuée au moyen de systèmes électroniques .
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Page 3: Table Des Matières
AKD EtherCAT | Sommaire Sommaire 1 Généralités 1.1 À propos de ce manuel 1.2 Groupe cible 1.3 Symboles utilisés 1.4 Abréviations utilisées 2 Sécurité 2.1 Consignes de sécurité 2.2 Utilisation recommandée 2.3 Utilisation interdite 3 Installation et configuration 3.1 Consignes de sécurité... - Page 4 AKD EtherCAT | Sommaire 4.4.3 Bits de la machine d'état (mot d'état) 4.5 Mappages fixes PDO 4.6 Mappages flexibles PDO 4.6.1 Exemple : mappage libre de PDO 4.7 Valeurs réelles et valeurs de consigne cycliques prises en charge 4.8 Modes de fonctionnement pris en charge 4.9 Réglage de la durée du cycle EtherCAT...
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Page 5: Généralités
AKD EtherCAT | 1 Généralités 1 Généralités 1.1 À propos de ce manuel 1.2 Groupe cible 1.3 Symboles utilisés 1.4 Abréviations utilisées Kollmorgen™ | Octobre 2011... -
Page 6: À Propos De Ce Manuel
Le manuel AKD Communication CANopen. contient des informations de configuration de l'interface CAN et décrit le profil CANopen. En outre, un fichier xml, intitulé AKD EtherCAT Device Description, décrit les SDO et PDO du variateur EtherCAT. Ce fichier est disponible sur le site Web de Kollmorgen™ : http://www.kollmorgen.com/website/com/eng/products/drives/ac_servo_drives/akd_drives_akd_software_... -
Page 7: Symboles Utilisés
AKD EtherCAT | 1 Généralités 1.3 Symboles utilisés Symboles d'avertissement Symbole Indication Indique une situation dangereuse qui, faute de prendre les mesures adéquates, entraînera des blessures graves, voire mortelles. Indique une situation dangereuse qui, faute de prendre les mesures adéquates, peut entraîner des blessures graves, voire mortelles. -
Page 8: Abréviations Utilisées
AKD EtherCAT | 1 Généralités 1.4 Abréviations utilisées Abréviations Signification Couche application : protocole utilisé directement par les entités de traitement Catégorie : classification de câbles également utilisée avec Ethernet Mécanisme d'horloges distribuées pour synchroniser le maître et les esclaves EtherCAT Couche de liaison correspondant à... -
Page 9: Sécurité
AKD EtherCAT | 2 Sécurité 2 Sécurité 2.1 Consignes de sécurité 2.2 Utilisation recommandée 2.3 Utilisation interdite Kollmorgen™ | Octobre 2011... -
Page 10: Consignes De Sécurité
AKD EtherCAT | 2 Sécurité 2.1 Consignes de sécurité Toute utilisation inappropriée de l'équipement peut entraîner des blessures graves voire mortelles, ainsi que de sérieux dommages matériels. N'ouvrez ou ne touchez pas l'équipement pendant son fonctionnement. Tous les couvercles et toutes les portes de l'armoire doivent rester fermés pendant le fonctionnement. -
Page 11: Installation Et Configuration
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3 Installation et configuration 3.1 Consignes de sécurité 3.2 EtherCAT intégré 3.3 Activation EtherCAT avec les modèles AKD-CC 3.4 Guide de configuration 3.5 Configuration via le gestionnaire de système TwinCAT NC/PTP 3.6 Configuration de WorkBench via TwinCAT 3.7 Configuration via l'IDE du système KAS... -
Page 12: Consignes De Sécurité
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.1 Consignes de sécurité Ne débranchez jamais les connexions électriques du variateur pendant qu'il est sous tension. Il existe un risque de formation d'arc électrique pouvant entraîner une détérioration des contacts et des blessures graves. Une fois le variateur déconnecté de l'alimentation principale, attendez au moins sept minutes avant de toucher des sections de l'équipement... -
Page 13: Ethercat Intégré
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.2 EtherCAT intégré Connexion au réseau EtherCAT via les connecteurs X5 (port d'entrée) et X6 (port de sortie). 3.2.1 Fonctions des DEL L'état de la communication est indiqué par les DEL intégrées. Connecteur N° de la DEL... -
Page 14: Activation Ethercat Avec Les Modèles Akd-Cc
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.3 Activation EtherCAT avec les modèles AKD-CC Les modèles de variateurs AKD-CC prennent en charge les bus de terrain EtherCAT et CAN via un même logiciel. Ces modèles permettent de choisir un support de bus de terrain en définissant le paramètre DRV.TYPE sur une certaine valeur. -
Page 15: Guide De Configuration
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.4 Guide de configuration Seul un personnel compétent disposant de connaissances approfondies concernant la technologie de contrôle et de transmission est autorisé à configurer le variateur. Veillez à ce qu'aucun mouvement inopportun du variateur ne puisse entraîner de dommages corporels ou matériels. -
Page 16: Analyse Des Appareils
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.5.1 Analyse des appareils Tout d'abord, assurez-vous que le maître EtherCAT est connecté physiquement au variateur AKD EtherCAT. Créez un nouveau projet (vide). Cliquez avec le bouton droit de la souris sur I/O-Devices (Appareils d'entrée/sortie) et effectuez une analyse des appareils. -
Page 17: Analyse Des Boîtiers
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.5.3 Analyse des boîtiers Cliquez sur Yes (Oui) pour permettre à TwinCAT d'analyser les boîtiers. Un boîtier est un alias pour un équipement esclave et ce mot est toujours utilisé pour les produits logiciels Beckhoff. -
Page 18: Activation De La Configuration Du Réseau
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.5.5 Activation de la configuration du réseau Confirmez que le variateur AKD apparaît dans l'arborescence des périphériques. Activez ensuite la configuration réseau. Pour cela, commencez par appuyer sur le bouton de manière à générer les mappages. Appuyez sur le bouton afin de permettre au logiciel TwinCAT de vérifier la configuration. -
Page 19: Activation Et Déplacement De L'axe
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.5.6 Activation et déplacement de l'axe L'axe peut être activé en cliquant avec la souris sur le bouton Set dans la fenêtre Online (en ligne) de chaque axe, comme illustré ci-dessous. Une fenêtre contextuelle apparaît. -
Page 20: Configuration De Workbench Via Twincat
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.6 Configuration de WorkBench via TwinCAT Ce chapitre décrit brièvement comment configurer WorkBench sur le système TwinCAT et faire fonctionner un moteur sous ce système. Il ne détaille pas le système TwinCAT ou WorkBench seul, mais fournit des directives et des informations sur l'utilisation combinée du maître TwinCAT et de WorkBench. -
Page 21: Configuration De Twincat Et De Workbench
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.6.1 Configuration de TwinCAT et de WorkBench Le réseau EtherCAT doit être configuré et géré en utilisant le gestionnaire de système TwinCAT. Pour pouvoir établir la connexion à un variateur et activer ce dernier, le variateur doit être chargé sous le nœud Périphériques E/S dans le gestionnaire de système TwinCAT. -
Page 22: Connexion À Un Variateur En Utilisant Workbench
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.6.2 Connexion à un variateur en utilisant WorkBench Pour pouvoir assurer la connexion à un variateur, un périphérique TwinCAT doit être ajouté dans WorkBench. Pour ce faire, il est possible d'utiliser la page de démarrage de WorkBench. Dans un premier temps, il convient de spécifier le type de variateur (En ligne - TwinCAT). - Page 23 AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration Le nom, l'identifiant réseau et le numéro de port proviennent du fichier de configuration du maître TwinCAT (ce nom peut être différent de celui du variateur obtenu en exécutant la commande DRV.NAME). L'état indique si un périphérique créé...
- Page 24 AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration L'identifiant réseau est spécifié dans l'onglet EtherCAT, sous le nœud I/O Configuration → I/O Devices → Device [x]. Il est important de bien comprendre que ces informations proviennent du fichier de configuration du maître TwinCAT et non du variateur même.
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Page 25: Configuration Et Activation D'un Variateur
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.6.3 Configuration et activation d'un variateur Une fois connecté avec WorkBench, un variateur peut être configuré en utilisant toutes les fonctionnalités normales de WorkBench. La seule opération impossible à réaliser en utilisant WorkBench sur TwinCAT est de télécharger un nouveau firmware dans le variateur. -
Page 26: Configuration Via L'ide Du Système Kas
AKD EtherCAT | 3 Installation et configuration 3.7 Configuration via l'IDE du système KAS Si vous utilisez le système Kollmorgen Automation Suite (KAS), la configuration du variateur AKD est complètement intégrée à l'environnement de développement intégré (IDE), comme illustré ci-dessous : Pour plus d'informations sur la configuration du système KAS, reportez-vous aux sections suivantes dans la... -
Page 27: Profil Ethercat
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4 Profil EtherCAT 4.1 Registre d'esclaves 4.2 AL Event (Interrupt Event) et Interrupt Enable 4.3 Accélération de phase 4.4 Machine d'état CoE (CANopen over EtherCAT) 4.5 Mappages fixes PDO 4.6 Mappages flexibles PDO 4.7 Valeurs réelles et valeurs de consigne cycliques prises en charge 4.8 Modes de fonctionnement pris en charge... -
Page 28: Registre D'esclaves
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.1 Registre d'esclaves Le tableau ci-dessous donne les adresses des registres individuels dans la mémoire FPGA. Les données sont fournies au format little-endian, avec l'octet de poids le plus faible ocuppant l'adresse la plus petite. Une description détaillée des emplacements de tous les registres et de la mémoire FPGA est disponible dans la... -
Page 29: Al Event (Interrupt Event) Et Interrupt Enable
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.2 AL Event (Interrupt Event) et Interrupt Enable La communication entre le variateur et le circuit FPGA EtherCAT peut être interrompue. La fonctionnalité d'interruption de l'interface EtherCAT est prise en charge par le registre Interrupt Enable et le registre AL Event. -
Page 30: Requête Al Event (Adresse 0X0220:0X0221)
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.2.2 Requête AL Event (adresse 0x0220:0x0221) Lorsque le bit approprié du registre de requête AL Event est défini sur 1, l'interface EtherCAT indique au variateur AKD l'événement que celui-ci doit traiter. Paramètre Adresse Bit var. ECAT Description... -
Page 31: Accélération De Phase
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.3 Accélération de phase Les registres AL Control, AL Status et AL Status Code prennent en charge l'accélération de phase de communication (désigné également par le changement d'état EtherCAT) pour l'affichage de l'état actuel ainsi que tous les messages d'erreur. -
Page 32: Al Status Code (Adresse 0X0134:0X0135)
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.3.3 AL Status Code (adresse 0x0134:0x0135) Paramètre Adresse ZA var. ZA ECAT Description Status 0x134 7 à 0 Voir tableau ci-après. Status 0x135 7 à 0 Voir tableau ci-après. État actuel Code Description (changement d'état) État résultant... -
Page 33: Machine D'état Coe (Canopen Over Ethercat)
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.4 Machine d'état CoE (CANopen over EtherCAT) La machine d'état des mots d'état et de contrôle correspond à la machine d'état CANopen, conformément à la norme DS402. Les mots d'état et de contrôle CANopen sont capturés à chaque mappage fixe PDO (voir chapitre intitulé... -
Page 34: Commandes Dans Le Mot De Contrôle
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.4.2 Commandes dans le mot de contrôle Affectation des bits dans le mot de contrôle Bit Nom Switch on Pause/halt Disable Voltage Réservé Quick Stop Réservé Enable Operation Réservé Operation mode specific Réservé Operation mode specific... -
Page 35: Bits De La Machine D'état (Mot D'état)
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.4.3 Bits de la machine d'état (mot d'état) Affectation des bits dans le mot d'état Bit Nom Bit Nom Ready to switch on Manufacturer-specific (réservé) Switched on Remote (toujours défini sur 1) Operation enabled... - Page 36 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.5 Mappages fixes PDO Il est possible de sélectionner plusieurs mappages prêts à l'emploi pour l'échange de données cycliques via les SDO 0x1C12 et 0x1C13. En utilisant l'objet 0x1C12, sous-index 1 (affectation SyncManager 2), un mappage fixe pour les valeurs de commandes cycliques peut être défini avec les valeurs 0x1701, 0x1702, 0x1703, 0x1720...
- Page 37 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.6 Mappages flexibles PDO Outre le mappage fixe de PDO, il est également possible de procéder à un mappage d'objets en temps réel, dit flexible. La configuration est similaire à la séquence décrite pour les mappages fixes : La sélection du mappage est effacée (0 écrit dans les objets 0x1C12 sous-index 0 et 1C13 sous-index 0)
- Page 38 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT Pour effectuer un mappage libre, la case de configuration de PDO doit impérativement être cochée. Kollmorgen™ | Octobre 2011...
- Page 39 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.6.1 Exemple : mappage libre de PDO Pour le mappage libre des sorties, il convient de désactiver le mappage fixe de 0x1701. En remplacement, il est possible d'utiliser jusqu'à 4 PDO mappables librement (0x1600-0x1603). Le nombre maximum d'octets pour chacun de ces PDO est de 8.
- Page 40 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT L'onglet de démarrage affiche la liste des SDO pour cet exemple de mappage libre Si cette configuration doit être utilisée dans le NC, la valeur de consigne de position d'interpolation doit être liée entre l'axe et l'axe NC.
- Page 41 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT Unefois cetteconfigurationeffectuée,lemappagepeutêtreactivécommeindiquéprécédemmentdans cedocument: L'onglet en ligne de l'écran NC affiche à présent une position et un bit change au niveau des derniers chiffres. Après avoir activé l'étage de puissance avec le bouton All, le variateur peut être déplacé via les boutons poussoirs ou les différentes fonctions du menu de fonctions.
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Page 42: Valeurs Réelles Et Valeurs De Consigne Cycliques Prises En Charge
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.7 Valeurs réelles et valeurs de consigne cycliques prises en charge Valeurs de consignes cycliques prises en charge Numéro d'objet CANopen Type de données Description Valeur de la commande de 0x60C1, sous-index 1 INT32 Enregistrement des données... -
Page 43: Réglage De La Durée Du Cycle Ethercat
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.9 Réglage de la durée du cycle EtherCAT Laduréeducycleàutiliserdanslevariateurpourlesvaleurs réellesetlesvaleurs deconsignecycliquespeuventêtre stockéesdans leparamètreFBUS.SAMPLEPERIODdel'amplificateurouconfiguréeslorsdelaphasededémarrage. Cette configuration s'effectue via l'accès SDO Mailbox (voir le chapitre correspondant) aux objets CANopen 60C2, sous-index 1 et 2. Le sous-index 2, représentant l'index de temps d'interpolation, définit la puissance dix de la durée (par exemple, - 3 signifie 10-3, soit 10 millisecondes) tandis que le sous-index 1, représentant les unités de temps... -
Page 44: Synchronisation Avec Les Horloges Distribuées (Dc) Activées
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.11 Synchronisation Pour tous les variateurs, la boucle PLL interne est théoriquement capable de prendre en charge un écart moyen allant jusqu'à 4800 ppm dans le cycle de temps fourni par le maître. À chaque cycle du bus de terrain, le variateur contrôle un compteur dans son circuit FPGA interne, qui est supprimé... -
Page 45: Mot De Contrôle Et Mot D'état De Verrouillage
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.12 Mot de contrôle et mot d'état de verrouillage Mot de contrôle de verrouillage (2 octets) Valeur (bin) Valeur (hex) Description 00000000 00000001 zz01 Activation du verrouillage externe 1 (montée positive) 00000000 00000010 zz02 Activation du verrouillage externe 1 (montée négative) -
Page 46: Gestion De Mailbox
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.13 Gestion de Mailbox Avec EtherCAT, le trafic de données acycliques (canal d'objet ou canal SDO) est appelé Mailbox. Ce système est articulé autour du maître : Sortie Mailbox : Le maître (contrôleur EtherCAT) envoie des données à l'esclave (variateur). Il s'agit essentiellement d'une requête (lecture/écriture) provenant du maître. - Page 47 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.13.1 Sortie Mailbox Une interruption via l'interface EtherCAT avec un événement SyncManager 0 déclenche un processus de sortie Mailbox. La valeur 1 dans le bit d'événement d'émission de télégrammes signale au variateur que l'interface EtherCAT souhaite envoyer un message Mailbox et que les données requises sont déjà...
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Page 48: Entrée Mailbox
Octet de poids faible du numéro d'objet CAN (index) Octet 10 Octet de poids fort du numéro d'objet CAN (index) Octet 11 Sous-index selon la spécification CANopen pour le variateur Kollmorgen™ Octet 12 Données (octet de poids faible) Octet 13 Données Code d'erreur selon la spécification CANopen en cas d'erreur... - Page 49 AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.13.3 Exemple : accès Mailbox Dans cet exemple, les PDO 0x1704 sont mappés (voir le chapitre sur les mappages fixes de PDO) : Le maître envoie le message de sortie Mailbox suivant : Octet 0 0x0A Les 10 octets suivants contiennent des données (octets 2 à...
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Page 50: Paramètres Du Bus De Terrain
AKD EtherCAT | 4 Profil EtherCAT 4.14 Paramètres du bus de terrain Le variateur AKD possède plusieurs paramètres universels spécifiques au bus de terrain. Certains d'entre eux contiennent les données EtherCAT suivantes : FBUS.PARAM02 : ce paramètre active la fonctionnalité de synchronisation du variateur AKD. La fonction DC doit être activée pour que le variateur AKD puisse être synchronisé... - Page 51 AKD EtherCAT | 5 Index 5 Index TwinCAT Utilisation interdite Abréviations Utilisation recommandée Accélération de phase AL Event Valeurs cycliques Bus de terrain Workbench over TwinCAT CoE (CANopen over EtherCAT) Commandes du mot de contrôle Configuration Consignes de sécurité Généralités Installation électrique...
- Page 52 Nous voulons vous offrir un service optimal et rapide. Pour cela, prenez contact avec l'établissement de vente compétent. Si vous deviez ne pas les connaître, contactez soit le service clientèle européen ou nord américain. Europe Kollmorgen service de clients Europe Internet www.kollmorgen.com E-Mail technik@kollmorgen.com...