DE

Handbuch
Stellantrieb FlexiDrive MSBA mit CANopen
Software Revision (Firmware Version) 2.00.xx
Baumer Electric AG
Hummelstrasse 17
8501 Frauenfeld · Switzerland
Phone +41 (0)52 728 11 22
Fax +41 (0)52 728 11 44
sales.ch@baumer.com
www.baumer.com
04.05.2015
Irrtum sowie Änderungen in
Technik und Design vorbehalten
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
Inhalt
Seite
1
1.1
1.2
1.3
Einleitung ...................................................................................................................................... 4
Produktzuordnung .......................................................................................................................... 4
Funktionsübersicht.......................................................................................................................... 4
Sicherheits- und Betriebshinweise ................................................................................................. 5
2
2.1
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.2.6
2.2.7
2.2.8
2.2.9
2.2.10
2.3
2.4
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.5
Kommunikation über CANopen .................................................................................................. 6
Allgemeine Informationen ............................................................................................................... 6
Einzelheiten über CANopen ........................................................................................................... 7
Kommunikationsprofil ..................................................................................................................... 7
Meldungsaufbau ............................................................................................................................. 8
Servicedaten-Kommunikation (SDO) ............................................................................................. 8
Receive Prozessdaten-Kommunikation ....................................................................................... 10
Transmit Prozessdaten-Kommunikation ....................................................................................... 10
Emergency-Dienst ........................................................................................................................ 14
Netzwerkmanagement und NMT-Zustandsdiagramm.................................................................. 14
Node Guarding und Life Guarding................................................................................................ 16
Heartbeat Protokoll ....................................................................................................................... 17
Layer Setting Services (LSS) ....................................................................................................... 17
Zustandsmaschine für Positioning / Homing ................................................................................ 21
Betrieb des Antriebs ..................................................................................................................... 25
Antriebsstatus auslesen ............................................................................................................... 25
Aktuelle Position auslesen ............................................................................................................ 25
Zielposition anfahren über SDO (mit Fahrauftrag) ....................................................................... 25
Fahrauftrag stoppen ..................................................................................................................... 26
Ziel anfahren über R_PDO (mit Fahrauftrag) ............................................................................... 26
Befehlssynchronisation zwischen Antrieb und Steuerung ............................................................ 27
3
Objektverzeichnis ....................................................................................................................... 29
4
4.1
4.2
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
4.3.5
4.3.6
4.3.7
4.3.8
4.4
4.4.1
4.4.2
4.4.3
4.4.4
4.4.5
4.5
4.6
4.7
4.8
Inbetriebnahme ........................................................................................................................... 44
Node-ID, Baudrate und Abschlusswiderstand einstellen ............................................................. 44
Objekte schreiben und lesen ........................................................................................................ 46
Antriebsparameter konfigurieren .................................................................................................. 47
Notation, Dimension und Getriebe ............................................................................................... 47
Drehrichtung (Polarity) .................................................................................................................. 50
Strom und Geschwindigkeit .......................................................................................................... 50
2
I t-Begrenzung .............................................................................................................................. 50
Strombegrenzung ......................................................................................................................... 51
Positioning Timeout ...................................................................................................................... 52
Spielausgleich ............................................................................................................................... 52
Einstellungen speichern ............................................................................................................... 52
Antriebsposition referenzieren (Homing) ...................................................................................... 52
Position oder Referenzposition direkt setzen ............................................................................... 54
Referenzieren auf Referenzschalter ............................................................................................. 55
Referenzieren auf Anschlag ......................................................................................................... 56
Referenzieren mit Einmessmethode ............................................................................................ 56
Zurücksetzen der Statusbits HomingOK und CalibrationOK ........................................................ 57
Positionen der Software-Endschalter setzen ............................................................................... 57
Fahraufträge ausführen ................................................................................................................ 58
Reglerabschaltung nach Positionierung ....................................................................................... 59
Automatische Deblockierung ........................................................................................................ 60
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5
5.1
5.2
5.3
5.4
Fehlerdiagnose ........................................................................................................................... 62
Feldbus-Kommunikation ............................................................................................................... 62
LED Statusanzeige ....................................................................................................................... 62
Fehlerdiagnose am Antrieb ........................................................................................................... 62
Automatische Fehler-Quittierung .................................................................................................. 64
6
EMV-gerechte Verdrahtung ....................................................................................................... 65
7
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
Technische Daten ....................................................................................................................... 68
Elektrische und mechanische Daten ............................................................................................ 68
Anschlussbelegung ...................................................................................................................... 68
Blockschaltbild und Schalteingänge ............................................................................................. 68
Abmessungen ............................................................................................................................... 68
Befehlssequenzen als Beispiel ..................................................................................................... 69
Haftungsausschluss
Diese Schrift wurde mit grosser Sorgfalt zusammengestellt. Fehler lassen sich jedoch nicht immer
vollständig ausschliessen. Baumer übernimmt daher keine Garantien irgendwelcher Art für die in dieser
Schrift zusammengestellten Informationen. In keinem Fall haftet Baumer oder der Autor für irgendwelche
direkten oder indirekten Schäden, die aus der Anwendung dieser Informationen folgen.
Wir freuen uns jederzeit über Anregungen, die der Verbesserung dieses Handbuchs dienen können.
Created by:
Baumer IVO GmbH & Co. KG
Villingen-Schwenningen, Germany
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1 Einleitung
1.1
Produktzuordnung
Tabelle 1: Produktzuordnung.
Produktfamilie
Produkt
FlexiDrive
MSBA
1.2
Produktcode
102h
EDS Datei
Schnittstelle
MSBA_xxC.eds
CANopen
Funktionsübersicht
- Intelligenter Positioniermotor als dezentraler Teilnehmer am CAN-Bus
- Absolut-Multiturn Positionserfassung (3 Bit Singleturn, 29 Bit Multiturn)
- 2Q-Regler (Generatorbetrieb möglich)
- Getriebebaukasten mit Planeten-, Stirnrad oder Schneckengetriebe
- 2 Digitaleingänge für Jogging, Hardware-Endschalter oder Referenzierung
 ansteuerbar über Standardsensor
 verschiedene Funktionen parametrierbar (Objekt 2111h-0Dh)
- Betriebsarten (Objekt 6060h):
 Positionieren und Referenzieren
- Sonstige Funktionen
 Software-Endschalter zur Begrenzung des Fahrwegs (Objekt 607Dh)
 Hardware-Endschalter (Objekt 2111h-0Dh)
 Zielposition setzen (Objekt 607Ah)
 Halteregler
 Stillstandsüberwachung (Objekt 6041h)
 Spielausgleich gegen Getriebe- oder Spindelspiel (Objekt 2111h-01h)
 Drehmoment- / Strombegrenzung (Objekt 6073h)
 Linear- oder Rundachse (Objekt 608Ah)
 Drehrichtung umkehrbar (Objekt 607Eh)
 Stand-Alone-Betrieb / Tippbetrieb ohne CAN-Bus und Parametrierung (Objekt 2111h-13h)
 Komfortable Referenzierungsfunktionen (Objekt 6098h)
o Wert direkt setzen (Objekt 2111h-11h)
o Fahren auf Anschlag
o Einmessmethode
 Status- und Fehlerdiagnose über CAN-Bus (Objekt 1003h und 603Fh)
 Temperaturüberwachung mit Warnmeldung und Abschaltung im Fehlerfall (Objekt 2114h)
 Über- und Unterspannungsüberwachung
 Einschaltstrombegrenzung
 Bootloader
 LED Statusanzeige
 Deblockierfunktion zuschaltbar
2
 I t-Begrenzung
 Einstellbares Reglerverhalten nach Zielerreichung
- Kommunikation über CANopen
 SDO-Kommunikation (Parameter lesen / schreiben)
 PDO-Kommunikation (Ansteuerung, Senden von Status und Position)
 Galvanische Abtrennung der Feldbus-Elektronik für optimale Störungsunempfindlichkeit
- Einfache Inbetriebnahme
 Anpassung weniger Parameter
 Feldbusanschluss durchschleifbar
 Parametrier- und Inbetriebnahmetool CANmaster (siehe CD-ROM Art. Nr. 10147362)
- Einstellschalter für Knotennummer, Baudrate und Abschlusswiderstand. Erreichbar durch abnehmbaren
Abschlussdeckel.
- Nichtflüchtiger Speicher (EEPROM) für Default- und Anwenderdaten (Objekt 2300h).
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1.3
Sicherheits- und Betriebshinweise
Zusätzliche Informationen

Das Handbuch ist eine Ergänzung zu bereits vorhandenen Dokumentationen (Kataloge,
Produktinformationen und Montageanleitungen).

Die Anleitung muss unbedingt vor Inbetriebnahme gelesen werden.
Bestimmungsgemässer Gebrauch

Der Antrieb ist ein Präzisionsgerät. Er dient ausschliesslich zur automatischen Verstellung von
mechanischen Anschlägen und Spindeleinrichtungen.
Inbetriebnahme

Einbau und Montage des Antriebs darf ausschliesslich durch eine Fachkraft erfolgen.

Betriebsanleitung des Maschinenherstellers beachten.
Sicherheitshinweise

Vor Inbetriebnahme der Anlage alle elektrischen Verbindungen überprüfen.

Wenn Montage, elektrischer Anschluss oder sonstige Arbeiten am Antrieb und an der Anlage nicht
fachgerecht ausgeführt werden, kann es zu Fehlfunktion oder Ausfall des Antriebs führen.

Eine Gefährdung von Personen, eine Beschädigung der Anlage und eine Beschädigung von
Betriebseinrichtungen durch den Ausfall oder Fehlfunktion des Antriebs muss durch geeignete
Sicherheitsmassnahmen ausgeschlossen werden.
 Antrieb darf nicht ausserhalb der Grenzwerte betrieben werden (siehe weitere Dokumentationen).
Bei Nichtbeachtung kann es zu Fehlfunktionen, Sach- und Personenschäden kommen!
Transport und Lagerung

Transport und Lagerung ausschliesslich in Originalverpackung.

Antrieb nicht fallen lassen oder grösseren Erschütterungen aussetzen.
Montage

Schläge oder Schocks auf Gehäuse und Welle vermeiden.

Gehäuse nicht verspannen.

Antrieb nicht öffnen oder mechanisch verändern.
Welle, Kugellager oder elektronische Teile können beschädigt werden. Die sichere Funktion ist dann nicht
mehr gewährleistet.
Elektrische Inbetriebnahme

Antrieb nicht elektrisch verändern.

Keine Verdrahtungsarbeiten unter Spannung vornehmen.

Der elektrische Anschluss darf unter Spannung nicht aufgesteckt oder abgenommen werden.

Die gesamte Anlage EMV gerecht installieren. Einbauumgebung und Verkabelung beeinflussen die
EMV des Antriebs. Antrieb und Zuleitungen räumlich getrennt oder in grossem Abstand zu Leitungen
mit hohem Störpegel (Frequenzumrichter, Schütze usw.) verlegen.

Bei Verbrauchern mit hohen Störpegeln separate Spannungsversorgung für den Antrieb bereitstellen.

Antriebsgehäuse und die Anschlusskabel vollständig schirmen.

Antrieb an Schutzerde (PE) anschliessen. Geschirmte Kabel verwenden. Schirmgeflecht muss mit dem
Stecker verbunden sein. Anzustreben ist ein beidseitiger Anschluss an Schutzerde (PE), Gehäuse über
den mechanischen Anbau, Kabelschirm über die nachfolgenden angeschlossenen Geräte. Bei
Problemen mit Erdschleifen mindestens eine einseitige Erdung.
Bei Nichtbeachtung kann es zu Fehlfunktionen, Sach- und Personenschäden kommen!
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2 Kommunikation über CANopen
2.1
Allgemeine Informationen
Der CAN-Bus (CAN: Controller Area Network) wurde ursprünglich von Bosch und Intel für die schnelle und
kostengünstige Datenübertragung im Kraftfahrzeug entwickelt. Heute ist der CAN-Bus einer der am
weitesten verbreiteten Feldbusse in der industriellen Automatisierung. Über ihn kommunizieren Geräte,
Aktoren und Sensoren verschiedener Hersteller miteinander. Normen für den CAN-Bus werden durch die
Nutzer-Vereinigung „CAN in Automation“ (CiA) festgelegt.
CAN-Bus-Eigenschaften

Datenrate von 1 MBit/s bei einer Netzausdehnung bis 25 m

Beidseitig abgeschlossenes Netzwerk

Busmedium ist ein Twisted-Pair-Kabel

Echtzeitfähigkeit: Definierte maximale Wartezeit für Nachrichten hoher Priorität.

Bis zu 127 Teilnehmer an einem Bus (physikalisch treiberbedingt maximal 32 Teilnehmer)

Sicherstellung netzweiter Datenkonsistenz. Gestörte Nachrichten werden für alle Netzknoten als
fehlerhaft bekannt gemacht.

Nachrichtenorientierte Kommunikation

Jede Nachricht wird mit einer Nachrichtenkennung (Identifier) gekennzeichnet. Alle Netzknoten
prüfen anhand des Identifiers, ob die Nachricht für sie relevant ist.

Broadcasting: Alle Netzknoten erhalten gleichzeitig jede Nachricht. Daher ist eine Synchronisation
möglich.

Multi-Master-Fähigkeit: Jeder Teilnehmer im Feldbus kann selbständig Daten senden und
empfangen, ohne dabei auf eine Priorität der Master angewiesen zu sein. Jeder kann seine
Nachricht beginnen, wenn der Bus nicht belegt ist. Bei einem gleichzeitigen Senden von Nachrichten
setzt sich der Teilnehmer mit der höchsten Priorität durch.

Priorisierung von Nachrichten: Der Identifier setzt die Priorität der Nachricht fest. Dadurch können
wichtige Nachrichten schnell über den Bus übertragen werden.

Restfehlerwahrscheinlichkeit: Sicherungsverfahren im Netzwerk reduzieren die Wahrscheinlichkeit
-11
einer unentdeckten, fehlerhaften Datenübertragung auf unter 10 . Praktisch kann von einer 100%
sicheren Übertragung ausgegangen werden.

Funktionsüberwachung: Lokalisation fehlerhafter oder ausgefallener Stationen. Das CAN-Protokoll
beinhaltet eine Funktionsüberwachung von Netzknoten. Netzknoten, die fehlerhaft sind, werden in
ihrer Funktion eingeschränkt oder ganz vom Netzwerk abgekoppelt.

Datenübertragung mit kurzer Fehlererholzeit: Durch mehrere Fehlererkennungsmechanismen
werden verfälschte Nachrichten mit grosser Wahrscheinlichkeit erkannt. Wird ein Fehler erkannt, so
wird die Nachrichtensendung automatisch wiederholt.
Im CAN-Bus sind mehrere Netzwerkteilnehmer über ein Buskabel miteinander verbunden. Jeder
Netzwerkteilnehmer kann Nachrichten senden und empfangen. Die Daten zwischen den NetzwerkTeilnehmern werden seriell übertragen.
Beispiele für CAN-Bus-Geräte als Netzwerkteilnehmer sind:

Automatisierungsgeräte wie SPS oder PC

Ein- / Ausgangsmodule

Antriebssteuerungen

Analysegeräte, z. B. ein CAN-Monitor

Bedien- und Eingabegeräte

Sensoren und Aktoren
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2.2
Einzelheiten über CANopen
Unter technischer Leitung des Steinbeis Transferzentrum für Automatisierung wurde auf der Basis der
Schicht 7 Spezifikation CAL (CAN Application Layer) das CANopen-Profil entwickelt. Im Vergleich zu CAL
sind in CANopen nur die für diesen Einsatz geeigneten Funktionen enthalten. CANopen stellt somit eine für
die Anwendung optimierte Teilmenge von CAL dar und ermöglicht dadurch einen vereinfachten
Systemaufbau und den Einsatz vereinfachter Geräte. CANopen ist optimiert für den schnellen
Datenaustausch in Echtzeitsystemen. Die CAN in Automation (CiA) ist zuständig für die geltenden Normen
der entsprechenden Profile.
CANopen ermöglicht:
 einfachen Zugriff auf alle Geräte- und Kommunikationsparameter
 Synchronisation von mehreren Geräten
 automatische Konfiguration des Netzwerkes
 zyklischen und ereignisgesteuerten Prozessdatenverkehr
CANopen besteht aus vier Kommunikationsobjekten COB (communication objects) mit unterschiedlichen
Charakteristiken:
 Prozessdaten-Objekte PDO (Process Data Object) zur Echtzeitübertragung von Prozessdaten
 Servicedaten-Objekte SDO (Service Data Object) für die Übermittlung von Parametern und
Programmen
 Network Management (NMT, Lifeguarding) zur Initialisierung und Netzwerksteuerung
 Vordefinierte Objekte für die Synchronisation und Fehleranzeige
Alle CANopen Geräte- und Kommunikationsparameter sind in einem Objektverzeichnis gegliedert. Ein
CANopen Objekt umfasst Objekt-Nummer mit Subindices, Objekt-Format sowie Struktur und Inhalt der
Parameter. Gemäss CiA ist dieses Objektverzeichnis in drei verschiedene Teile unterteilt:
 Kommunikationsprofil
 Geräteprofil
 Herstellerspezifischen Teil
Für Einzelheiten zu den Objekten dieses Antriebs, siehe Kapitel Objektverzeichnis.
2.2.1 Kommunikationsprofil
Die CANopen Kommunikation zwischen Netzwerkteilnehmern und Master erfolgt über Objekte. Diese
Objekte werden mit einem 16 Bit-Index adressiert. Im CANopen Kommunikationsprofil DS 301 sind die
verschiedenen Kommunikationsobjekte (COB) standardisiert:





Prozessdaten-Objekte PDO (Process Data Object) zur Echtzeitübertragung von Prozessdaten
Servicedaten-Objekte SDO (Service Data Object) für den Schreib- und Lesezugriff auf das
Objektverzeichnis
Objekte zur Synchronisation und Fehleranzeige von CAN-Teilnehmern:
SYNC-Objekt (Synchronisation Object) zur Synchronisation von Netzwerkteilnehmern
EMCY-Objekt (Emergency Object) zur Fehleranzeige eines Gerätes oder seiner Peripherie
Network Management (Network Management NMT, Lifeguarding) zur Initialisierung und
Netzwerksteuerung
Layer Setting Services (LSS) zur Konfiguration über Seriennummer oder Revisionsnummer
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2.2.2
Meldungsaufbau
Der erste Teil einer Meldung ist die so genannte COB-ID (Identifier).
Aufbau der 11-Bit COB-ID:
Funktionscode
Node-ID
4 Bit Function code
7 Bit Node-ID
Der Funktionscode gibt Aufschluss über die Art der Meldung und die Priorität. Je niedriger der
Funktionscode, desto höher die Priorität der Meldung.
Broadcast-Meldungen:
Funktionscode
COB-ID
NMT
0
SYNC
80h
Peer-to-Peer-Meldungen:
Funktionscode
COB-ID
EMERGENCY
80h + Node-ID
T_PDO1 (tx)1
180h + Node-ID
1
R_PDO1 (rx)
200h + Node-ID
T_PDO2 (tx)1
280h + Node-ID
R_PDO2 (rx)1
300h + Node-ID
1
SDO (tx)
580h + Node-ID
SDO (rx)1
600h + Node-ID
Nodeguard, Heartbeat
700h + Node-ID
1
7E4h
LSS (rx) 1
7E5h
LSS (tx)
1
(tx) und (rx) aus der Sicht des Antriebs.
Für Einstellung der Node-ID (Knotennummer des Busteilnehmers) siehe Kapitel Inbetriebnahme.
Ein CAN-Telegramm besteht aus der COB-ID und bis zu 8 Datenbyte. Die genauen Telegramme werden im
Folgenden ausführlich erläutert.
COB-ID
DLC
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
xxx
x
xx
xx
xx
xx
xx
xx
xx
xx
Der DLC (Data Length Code) bezeichnet die Länge des Telegramms.
2.2.3 Servicedaten-Kommunikation (SDO)
Die Servicedaten-Objekte (SDO) entsprechen dem Protokoll DSP-402. Über Index und Subindex kann auf
ein Objekt zugegriffen werden. Die Daten können angefordert oder ins Objekt geschrieben werden.
Ein SDO-Telegramm setzt sich zusammen aus einem Kommando-Byte, zwei Objekt-Bytes, einem SubindexByte sowie bis zu vier Datenbytes und ist folgendermassen aufgebaut:
COB-ID
DLC
Kommando
Objekt L Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
Die COB-ID eines SDO setzt sich folgendermassen zusammen:
 Kommunikation Master zu Antrieb: 600h + Node-ID
 Kommunikation Antrieb zu Master: 580h + Node-ID
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Tabelle 2: Beschreibung von SDO-Kommandos. Das Kommando-Byte legt fest, ob Daten gelesen oder
gesetzt werden und um wie viele Datenbyte es sich handelt.
SDO Kommando
Beschreibung
Datenlänge
Beschreibung
22h
Download Request
Max. 4 Byte
Parameter an Antrieb senden
23h
Download Request
4 Byte
Parameter an Antrieb senden
2Bh
Download Request
2 Byte
Parameter an Antrieb senden
2Fh
Download Request
1 Byte
Parameter an Antrieb senden
60h
Download Response
-
Bestätigung der Übernahme an Master
40h
Upload Request
-
Parameter vom Antrieb anfordern
42h
Upload Response
Max. 4 Byte
Parameter an Master senden mit max. 4 Byte
43h
Upload Response
4 Byte
Parameter an Master senden
4Bh
Upload Response
2 Byte
Parameter an Master senden
4Fh
Upload Response
1 Byte
Parameter an Master senden
Abort Message
-
Antrieb meldet Abort Code an Master
…
…
…
80h
Eine SDO Abort Message zeigt einen Fehler in der CAN-Kommunikation an. Das zugehörige SDO
Kommando-Byte ist 80h. Objekt und Subindex sind die des gewünschten Objektes. Byte 4...7 ergeben
zusammen den SDO Abort Code (Byte 7 = MSB).
COB-ID
DLC
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
580h+Node-ID
8
80h
Objekt L
Objekt H
Subindex
ErrByte 0
ErrByte 1
ErrByte 2
ErrByte 3
Für Beschreibung der SDO Abort Codes, siehe Kapitel 5 Fehlerdiagnose.
Beispiele für eine SDO-Kommunikation
Anfrage eines Wertes vom Master beim Antrieb. Eine häufige verwendete Anfrage ist beispielsweise die
Statusanfrage (siehe Objekt 6041h):
COB-ID
DLC Kommando
600h+Node-ID 8
40h
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
41h
60h
0
x
x
x
x
Antwort des Antriebs auf die Anfrage eines Wertes. Der Status ist 4 Byte lang (siehe Objekt 6041h):
COB-ID
DLC Kommando
580h+Node-ID 8
43h
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
41h
60h
0
a
b
c
d
Schreiben eines Werts vom Master zum Antrieb. Mit dem Kontrollwort wird der Antrieb gesteuert (siehe
Objekt 6040h):
COB-ID
DLC Kommando
600h+Node-ID 8
22h
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
40h
60h
0
a
b
x
x
Antwort des Antriebs auf das Schreiben des Werts:
COB-ID
DLC Kommando
580h+Node-ID 8
60h
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
40h
60h
0
0
0
0
0
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2.2.4 Receive Prozessdaten-Kommunikation
Receive Prozessdatenobjekte (R_PDO) dienen dem Echtzeit-Datenaustausch von Prozessdaten zum
Antrieb. Übermittelt wird beispielsweise ein neues Ziel oder das Kontrollwort. R_PDO können synchron oder
asynchron vom Antrieb empfangen werden. Der Antrieb unterstützt das statische R_PDO Mapping mit
R_PDO1 (Controlword) und R_PDO2 (Controlword und Target position).
Synchrone Kommunikation
Im synchronen Betrieb werden die Prozessdaten mittels R_PDO vom Antrieb zeitgleich mit dem Eintreffen
des SYNC-Telegramms übernommen. Dazu muss im Objekt 1400-2h bzw.1401-2h ein Wert zwischen 01h
und F0h eingeschrieben werden. Mit Wert = 3 wird das R_PDO auf jedes dritte SYNC-Telegramm
empfangen. SYNC-Telegramm:
COB-ID
DLC
80h
0
Asynchrone Kommunikation
Sollen die R_PDO sofort nach Empfang übernommen werden, muss ins Objekt 1400-2h bzw. 1401-2h der
Wert FEh geschrieben werden. Beispiele für Einstellungen des Objektes R_PDO1 type
1400h-02h
Beschreibung
FEh
R_PDO werden sofort vom Antrieb übernommen
01h
R_PDO werden erst nach dem nächsten SYNC vom Antrieb übernommen.
R_PDO1 (Controlword)
Telegrammaufbau:
COB-ID
DLC
200h+Node-ID 2
COB-ID
DLC
Byte 0..1
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
xx
xx
-
-
-
-
-
-
: 200h + Node-ID
: Länge 2 Datenbyte
: neues Kontrollwort (Objekt 6040h Controlword)
R_PDO2 (Controlword und Target position)
Telegrammaufbau:
COB-ID
DLC
300h+Node-ID 6
COB-ID
DLC
Byte 0..1
Byte 5..2
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
xx
xx
xx
xx
xx
xx
-
-
: 300h + Node-ID
: Länge 6 Datenbyte
: neues Kontrollwort (Objekt 6040h Controlword)
: neues Ziel (Objekt Target 607Ah position)
2.2.5 Transmit Prozessdaten-Kommunikation
Transmit Prozessdatenobjekte (T_PDO) dienen dem Echtzeit-Datenaustausch von Prozessdaten vom
Antrieb zum Master, beispielsweise die aktuelle Position des Antriebs oder das Statuswort. T_PDO können
synchron oder zyklisch (asynchron) gesendet werden.
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Synchrone Kommunikation
Im synchronen Betrieb werden die T_PDO vom Master über das SYNC-Telegramm angefordert. Um die
Prozessdaten synchron zu senden, muss im Objekt 1800-2h bzw.1801-2h ein Wert zwischen 1 und F0h
eingeschrieben werden. Mit Wert = 3 wird das T_PDO auf jedes dritte SYNC-Telegramm gesendet. Im
Objekt 2800h bzw. 2801h ist definiert, ob nur bei Änderung gesendet wird.
SYNC-Telegramm:
COB-ID
DLC
80h
0
Asynchrone Kommunikation
Sollen T_PDO zyklisch gesendet werden, muss ins Objekt 1800-02h bzw. 1801-02h der Wert FEh
geschrieben werden. Im Objekt 1800-05h bzw. 1801-05h steht die Zykluszeit in Millisekunden. Die
kleinstmögliche Zykluszeit beträgt 1ms. Wird der Wert 0ms gespeichert, werden keine T_PDO gesendet. Die
Funktion ist dann ausgeschaltet. Im Weiteren kann im Objekt 2800h bzw. 2801h bestimmt werden, ob das
Senden des T_PDO nur auf Änderung erfolgen soll: Beträgt der Wert 0, läuft das zyklische Senden wie oben
beschrieben. Beträgt der Wert 1, wird zyklisch geprüft, ob eine Änderung der zu sendenden Werte vorliegt.
Falls ja, werden die aktuellen Daten gesendet. Wenn keine Änderung vorliegt, wird nicht gesendet. Beträgt
der Wert 4, wird bei Änderung das T_PDO viermal gesendet im vordefinierten Zyklus.
Alternativ kann in Objekt 1800-02h bzw. 1801-02h der Kommunikationstyp FFh eingestellt werden. Hierbei
wird das T_PDO umgehend nach einer Änderung der Daten gesendet. Zusätzlich kann im Objekt 1800-05h
bzw. 1801-05h eine zyklische Übertragung konfiguriert werden, die auch dann stattfindet, wenn sich die
Daten nicht ändern. Um zu verhindern, dass bei vielen unmittelbar aufeinanderfolgenden Änderungen der
Bus blockiert wird, empfiehlt sich die Konfiguration einer Sendepause in Objekt 1800-03h bzw. 1801-03h.
Diese wird nach dem Senden des T_PDO mindestens gewartet, bis es erneut gesendet wird.
Tabelle 3: Beispiele für Einstellungen der T_PDO Kommunikation.
1800h bzw. 1801
2800h
Subindex
Subindex
Subindex
bzw.
02h
03h
05h
2801h
FEh
xxx
10 ms
0h
Zyklisches Senden alle 10ms
FEh
xxx
10 ms
1h
Alle 10ms wird das T_PDO ein Mal gesendet, falls eine Änderung vorliegt.
FEh
xxx
10 ms
2h
Alle 10ms wird das T_PDO doppelt gesendet, falls eine Änderung vorliegt.
FEh
xxx
0 ms
x
T_PDO senden ausgeschaltet
xxx
FFh
Beschreibung
5 ms
0 ms
(32h)
(0h)
5m
10 ms
(32h)
(0Ah)
03h
xxx
xxx
00h
Bei jedem dritten SYNC-Telegramm senden
03h
xxx
xxx
2Bh
Auf jedes dritte SYNC-Telegramm, aber insgesamt nur 43 mal (=2Bh).
FFh
T_PDO wird bei Änderung der Daten umgehend gesendet. Nach der
Kommunikation wird das erneute Senden des T_PDO für 5 ms gesperrt.
xxx
T_PDO wird bei Änderung der Daten umgehend gesendet. Wenn keine
Änderung vorliegt, alle 10 ms. Nach der Kommunikation wird das erneute
Senden des T_PDO für 5 ms gesperrt.
T_PDO1 (Statuswort)
Telegrammaufbau:
COB-ID
DLC
180h+Node-ID x
COB-ID
DLC
Byte 0…1
Byte 2
Byte 3
Byte 4…7
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
Xx
xx
xx
-
xx
xx
xx
xx
: 180h + Node-ID
: Länge 2 (bzw. 3 oder 8) Datenbyte (einstellbar im Objekt 2110h Version control)
: Statuswort
: Statuswort-Zusatz (falls in Objekt 2110h Version control eingestellt)
: enthält nie Information
: Anzeige der digitalen Hardware-Schalteingänge (falls in Objekt 2110h Version control
eingestellt)
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Tabelle 4: Statuswort in Byte 0...1 des T_PDO1-Telegramms (Objekt 6041h).
Bit
Beschreibung
0
Ready to switch on
1
SwitchOn enabled
2
Operation enabled
3
Error active
4
Voltage enabled
5
QuickStop active
6
SwitchOn disabled
7
Warning active
8
CalibrationOK
9
Not used (permanently 1)
10
Target position reached
11
Internal software limit switch active
12
Drive moving
13
Not used (permanently 0)
14
HomingOK
15
External hardware limit switch active
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Tabelle 5: Statuswort-Zusatz in Byte 2 des T_PDO1-Telegramms für Anzeige des internen Antriebszustands.
Statuswort-Zusatz ist standardmässig aktiviert, die Länge des T_PDO1-Telegramms ist dann 3 Byte.
Deaktivieren von Statuswort-Zusatz erfolgt in Versionskontrolle Objekt 2110h (Bit 1).
Bit
Byte2
Beschreibung
SELF_TEST
00
Selbsttest nach Initialisierung
READY
01
Nach erfolgreichem Selbsttest -> Ready
POSITIONING_READY
02
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop, EnableOperation und Positioning ->
PositioningReady
HOMING_READY
03
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop, EnableOperation und Homing ->
HomingReady
POSITIONING_MOVING
04
Einschalten des Antriebs (Bit4 des Kontrollworts) -> PositioningMove
POSITIONING_FIRSTTARGET
05
Bei indirektem Anfahren der Zielposition, um Spindelspiel aufzuheben
POSITIONING_ENDTARGET
06
Zielposition setzen
HOMING_MOVING1
07
HOMING_MOVING2
08
HOMING_SET
09
HOMING_STEP1
10 (0Ah)
Manuell fahren
HOMING_STEP2
11 (0Bh)
Manuell fahren
HOMING_STEP3
12 (0Ch)
Manuell fahren
HOMING_STEP4
13 (0Dh)
Manuell fahren
QUICK_STOP_ACTIVE_1
15 (0Fh)
Motor stoppen; Bit [0:3] des Kontrollworts bewirkt QuickStop,  Zielposition
verwerfen
QUICK_STOP_ACTIVE_2
16 (10h)
Position lesen
QUICK_STOP_ACTIVE_3
17 (11h)
Zielposition = aktuelle Position; Zielposition verwerfen
HALT_ACTIVE
18 (12h)
Bit [8] des Kontrollworts bewirkt Zwischenhalt, Zielposition wird beibehalten
ERROR_DIAGNOSTIC
19 (13h)
Aus jedem Zustand wird im Fehlerfall auf ErrorDiagnostic gewechselt
COMU
20 (14h)
Eigener Zustand für interne Kommunikation
WAIT_TIME_UNBLOCKING
29 (1Dh)
Zustand zwischen Blockierung und Freifahren
MOVE_UNBLOCKING
30 (1Eh)
Fahre um den Weg s (Free referencing distance, Objekt 2111-1Eh)
Tabelle 6: Statuswort-Zusatz in Byte 4...7 des T_PDO1-Telegramms für Anzeige der digitalen HardwareSchalteingänge. Aktivieren erfolgt in Objekt 2110h Version control (Bit 12). Die Gesamtlänge des T_PDO1
Telegramms beträgt dann 8 Byte. Byte 3 enthält nie Informationen.
Bit
Beschreibung
0..15
Nicht definiert
16
Monitorbit für Digital input 1
17
Monitorbit für Digital input 2
18..31
Nicht definiert
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T_PDO2 (Position)
Telegrammaufbau:
COB-ID
DLC
280h+Node-ID x
COB-ID
DLC
Byte 0...3
Byte 4.. 7
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Byte 7
Xx
xx
xx
xx
xx
xx
xx
xx
: 280h + Node-ID
: Länge 4 oder 8 Datenbyte (aktivierbar in Objekt 2110h Version control)
: Aktuelle Position Objekt 6064h Position actual value in benutzerdefinierter Einheit
(z.B. Mikrometer)
: enthält Strom (Objekt 6078h Current actual value) oder Geschwindigkeit (Objekt
606Ch Velocity actual value), wenn in Objekt 2110h Version control Bit 13 bzw. 14 aktiviert
ist.
2.2.6 Emergency-Dienst
Interne Fehler im Antrieb oder Busfehler lösen eine Emergency-Meldung aus (EMCY-Meldung):
COB-ID
80h+Node-ID
DLC
8
Byte0 Byte 1
Error Code
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Error Register
Error Code
1001h
Zusatz Information
Byte 5
Byte 6
Not used
Byte 7
Not used
Für Beschreibung der Error Register und Error Code Definitionen, siehe Kapitel 5 Fehlerdiagnose.
2.2.7 Netzwerkmanagement und NMT-Zustandsdiagramm
Nachdem der Antrieb initialisiert wurde, befindet er sich im NMT-Zustand Pre-Operational (siehe Figur 1). In
diesem Zustand können SDO gelesen und geschrieben werden. Um die PDO-Kommunikation zu starten,
muss das NMT-Kommando Start Remote Node gesendet werden. Dann befindet sich der Antrieb im
Operational. Nun werden die gewünschten PDO gesendet. Zusätzlich können SDO gelesen und
geschrieben werden.
Nachdem der Antrieb mit dem NMT-Kommando Stop Remote Node gestoppt wird, befindet sich der Antrieb
im NMT-Zustand Stopped/Prepared. Es können keine SDO- oder PDO-Parameter mehr gelesen oder
gesetzt werden. In diesem Zustand ist nur noch NMT-Kommunikation, LSS, Heartbeat oder Node Guarding
möglich. Durch das NMT-Kommando Reset Remote Node wird der Antrieb erneut initialisiert und befindet
sich danach wieder im Zustand Pre-Operational.
Power on oder Hardware Reset
Init
BootUp Message
4/5
4/5
Pre-Operational
3
2
1
3
Stopped/Prepared
4/5
1
Operational
2
Figur 1: NMT-Zustandsdiagramm.
Mit den Diensten des Netzwerkmanagement (NMT) können die Busteilnehmer initialisiert, gestartet und
gestoppt werden. Zusätzlich existieren NMT-Dienste zur Verbindungsüberwachung.
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Beschreibung der NMT-Kommandos
Alle NMT-Kommandos werden als unbestätigte Objekte übertragen und sind folgendermassen aufgebaut:
Byte 0
Byte 1
Byte 2
COB-ID = 0
Kommando-Byte
Node-ID
Die COB-ID für NMT-Kommandos ist immer Null. NMT-Kommandos haben damit maximale Priorität. Die
Node-ID des gewünschten Teilnehmers wird in Byte 2 des NMT-Kommandos übertragen. Mit Node-ID = 0
werden alle Teilnehmer angesprochen (Broadcast Meldung).
Tabelle 7: NMT-Kommando-Byte.
Kommando-Byte
Beschreibung
Sprung im NMT Zustandsdiagramm (siehe Figur 1)
01h
Start Remote Node
1
02h
Stop Remote Node
2
80h
Enter Pre-Operational
3
81h, 82h
Reset Remote Node
4, 5
NMT-Zustandswechsel
Init
Nach dem Initialisieren meldet sich der Antrieb mit einer BootUp Meldung auf dem CAN-Bus. Danach
wechselt der Antrieb automatisch in den Zustand Pre-Operational.
Die COB-ID der BootUp Meldung setzt sich zusammen aus 700h und der Node-ID:
COB-ID
Byte 0
700h + Node-ID
00h
Start Remote Node (1)
Mit dem Startbefehl wird der Antrieb in den Zustand Operational gebracht.
COB-ID
Kommando Byte
Node-ID
0
1h
0..127
Stop Remote Node (2)
Mit dem Stopbefehl wird der Antrieb in den Zustand Stopped/Prepared gebracht.
COB-ID
Kommando Byte
Node-ID
0
2h
0..127
Enter Pre-Operational (3)
Wechsle in den Zustand Pre-Operational.
COB-ID
Kommando Byte
Node-ID
0
80h
0..127
Reset Remote Node (4) oder Reset Kommunikation (5)
Mit dem Resetbefehl wird der Antrieb neu initialisiert.
COB-ID
Kommando Byte
Node-ID
0
81h
0..127
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2.2.8
Node Guarding und Life Guarding
Das Nodeguarding Protokoll dient zur Überwachung von NMT-Slaves durch den NMT-Master. Node
Guarding wird eingeschaltet durch Setzen von Bit5 im Objekt 2110h, Version control. Der NMT-Slave
erscheint dann in einer Datenbank des NMT-Masters mit den NMT-Zuständen der NMT-Slaves. Mit dem
Nodeguarding Protokoll wird überprüft, ob alle NMT-Slaves korrekt arbeiten oder ob sich beispielsweise ein
NMT-Slave vom Bus zurückgezogen hat. Gleichzeitig kann jeder NMT-Slave überwachen, ob der NMTMaster noch aktiv ist.
Figur 2: Node Guarding und Life Guarding.
Der NMT-Master startet den Überwachungsdienst durch zyklisches Senden von Remote Frames an den
NMT-Slave. Das Zeitintervall dazwischen ist die so genannte Guard Time (siehe Figur 2 und Objekt 100Ch).
Sie kann unterschiedlich sein für jeden NMT-Slave.
Die Antwort des NMT-Slaves beinhaltet seinen jeweiligen NMT-Zustand. Auf diese Weise kann der NMTMaster überprüfen, ob sich der NMT-Slave im richtigen NMT-Zustand befindet und gegebenenfalls auf
Fehler reagieren.
Die so genannte Knoten-Lebensdauer (Node life time) eines NMT-Slaves ist gegeben durch die Guard Time
multipliziert mit dem Lifetime factor (Objekt 100Dh). Sie kann ebenfalls unterschiedlich sein für jeden NMTSlave. Erhält ein NMT-Slave nicht innerhalb der Knoten-Lebensdauer einen Remote Frame des NMTMasters, so wird ein Life Guarding Event ausgelöst. Das Verhalten im Fehlerfall wird definiert im Objekt Error
behavior - Communication error (Objekt 1029h, Subindex 01h).
Gemäss CAN-Nutzerorganisation sollte zur Reduktion der Buslast anstatt Node Guarding das aktuellere
Überwachungsprotokoll Heartbeat verwendet werden.
Beispiel eines Node Guarding Protokolls:
COB-ID
Data / Remote
Byte 0
700h+Node-ID r
00h (0d)
700h+Node-ID d
FFh (255d)
700h+Node-ID r
00h (0d)
700h+Node-ID d
7Fh (127d)
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Mögliche Zustände der NMT-Teilnehmer:
0:
BootUp-Event
4:
Stopped/Prepared
5:
Operational
127:
Pre-Operational
Die unteren 7 Bits ergeben in obigem Beispiel 7Fh, d.h. der Antrieb befindet sich im Zustand PreOperational.
2.2.9
Heartbeat Protokoll
Für alle neuen Applikationen ist es dringend empfehlenswert, das modernere Überwachungsprotokoll
Heartbeat zu verwenden. Heartbeat wird eingeschaltet im Objekt 2110h Version control durch Setzen von
Bit5 auf Null. Ein Heartbeat Producer produziert zyklisch eine so genannte Heartbeat-Meldung (siehe Figur
3). Ein oder mehrere Heartbeat Consumer können diese Heartbeat Meldung empfangen. Falls das zyklische
Senden dieser Heartbeat Meldung ausbleibt, wird ein so genannter Heartbeat Event ausgelöst. Das
Verhalten im Fehlerfall wird definiert im Objekt Error behavior - Communication error (Objekt 1029h-01h).
Beispielsweise kann der Slave (Antrieb) als ein Consumer definiert werden, der beim Ausbleiben der
Producer Meldung der Masters (Steuerung) stoppt. Gleichzeitig überwacht der Master den Slave entweder
ebenfalls über Heartbeat oder alternativ über seine SDO Antworten.
Figur 3: Heartbeat Protokoll.
Beispiel eines Heartbeat Protokolls:
COB-ID
Data/Remote
Byte 0
700h+Node-ID
d
7Fh (127d)
Die Heartbeat Meldungen bestehen aus der COB-ID und einem Byte, mit dem der NMT-Zustand übertragen
wird:
0:
BootUp Meldung
4:
Stopped/Prepared
5:
Operational
127:
Pre-Operational (7Fh = 127).
2.2.10 Layer Setting Services (LSS)
Um mehrere Busteilnehmer mit gleicher Node-ID auf demselben Bussystem ansprechen zu können, wird
LSS verwendet (siehe Vorgehen unter Layer Setting Services and Protocol, CiA Draft Standard Proposal
305).
Jeder Busteilnehmer mit LSS besitzt eine eindeutige Seriennummer, über die er angesprochen und
initialisiert werden kann. Anschliessend können sowohl Node-ID als auch Baudrate neu gesetzt werden. LSS
kann nur im Zustand Stopped/Prepared ausgeführt werden.
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Meldungsaufbau
COB-ID
Master  Antrieb
: 2021 = 7E5h
Master  Antrieb
: 2020 = 7E4h
Nach der COB-ID wird ein LSS Command Specifier gesandt. Danach folgen bis zu sieben Datenbyte:
COB-ID
Command Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
Specifier
Switch Mode Global
7E5h 
04h
Mode
reserviert
Mode: : 0  Operationsmode
1  Konfigurationsmode
Switch Mode Selektiv
Mit folgendem Ablauf kann ein ganz bestimmter Busteilnehmer im System angesprochen werden.
7E5h 
40h
Vendor-ID
reserviert
7E5h 
41h
Product code
reserviert
7E5h 
42h
Revision number
reserviert
7E5h 
43h
Serial number
reserviert
7E4h 
44h
Mode
reserviert
Vendor-ID
Product code
Revision number
Serial number
Mode
: 5Fh
: Interner Produktcode für den jeweiligen Busteilnehmer
: Aktuelle Revisionsnummer des Busteilnehmers
: Eindeutige, fortlaufende Seriennummer
: Antwort des Busteilnehmers ist der neue Mode (0=Operating mode;
1=Konfigurationsmode)
Node-ID setzen
7E5h 
11h
Node-ID
reserviert
7E4h 
11h
Error code
Specific error
Node-ID
Error code
Specific error
reserviert
: Neue Node-ID des Busteilnehmers
: 0=OK; 1=Node-ID ausserhalb des Bereiches; 2..254=reserviert; 255Specific error
: Falls ErrorCode=255  Applikationsspezifischer Error code.
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Baudrate setzen
7E5h 
13h
Table Sel
Table Ind
reserviert
7E4h 
13h
Error code
Specific error
reserviert
Table Sel
Table Ind
Error code
Specific error
: Selektiert die Baudraten-Tabelle (default = 0: Standard CiA Baudraten-Tabelle)
: Baudraten-Index in Baudraten-Tabelle (siehe Tabelle 8).
: 0=OK; 1= Baudrate ausserhalb des Bereiches; 2..254=reserviert; 255Specific error
: Falls Error code=255  Applikationsspezifischer Error code.
Tabelle 8: Standard CiA Baudraten.
Baudrate [kBit/s]
10
20
50
100
125
250
500
800
1000
Index (LSS) nach CiA-Tabelle
8h
7h
6h
5h
4h
3h
2h
1h
0h
Index (Definition in Objekt 2100h)
0h
1h
2h
3h
4h
5h
6h
7h
8h
Die Baudrate kann auch im Objekt 2100h geändert werden. Hierbei wird ebenfalls ein Index ins Objekt
geschrieben, nicht die effektive Baudrate. ACHTUNG: Die Indices für Objekt 2100h und LSS unterscheiden
sich.
Speichern des Konfigurationsprotokoll
Dieses Protokoll speichert die Konfigurationsparameter im EEPROM.
7E5h 
17h
reserviert
7E4h 
17h
Error code
Error Code
Specific error
Specific error
reserviert
: 0=OK;1=Speichern nicht unterstützt;2=Zugriffsfehler;3..254=reserviert;255Specific error
: Falls ErrorCode=255  Applikationsspezifischer Error code.
Aktiviere BitTiming Parameter
Die neuen BitTiming Parameter werden mit dem Command Specifier 21 aktiviert.
7E5h 
Switch Delay
15h
16 Bit Switch Delay
reserviert
: Verzögerung des Antrieb Resets in ms.
Nach der Verzögerungszeit meldet sich der Busteilnehmer mit der neuen Baudrate an.
Vendor-ID anfordern
Vendor-ID eines selektierten Busteilnehmers anfordern
7E5h 
5Ah
reserviert
7E4h 
5Ah
32 Bit Vendor-ID
Vendor-ID
reserviert
: = 5Fh
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Produktcode anfordern
Produktcode eines selektierten Busteilnehmers anfordern
7E5h 
5Bh
reserviert
7E4h 
5Bh
Product code
Product code
reserviert
: Herstellerabhängiger Produktcode
Revisionsnummer anfordern
Revisionsnummer eines selektierten Busteilnehmers anfordern
7E5h 
5Ch
reserviert
7E4h 
5Ch
32 Bit Revisionsnummer
reserviert
Revisionsnummer : aktuelle Revision
Seriennummer anfordern
Seriennummer eines selektierten Busteilnehmers anfordern
7E5h 
5Dh
reserviert
7E4h 
5Dh
32 Bit Serial number
Seriennummer
reserviert
: eindeutige fortlaufende Seriennummer des Busteilnehmers
Bereichsanfrage
Busteilnehmer können auch in einem gewissen Bereich gesucht werden. Hierzu werden folgende Objekte
nacheinander versandt:
7E5h 
46h
Vendor-ID
reserviert
7E5h 
47h
Product code
reserviert
7E5h 
48h
Revision number LOW
reserviert
7E5h 
49h
Revision number HIGH
reserviert
7E5h 
4Ah
Serial number LOW
reserviert
7E5h 
4Bh
Serial number HIGH
reserviert
Jeder Busteilnehmer mit den entsprechenden Parametern meldet sich mit folgender Meldung:
7E4h 
4Fh
reserviert
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2.3
Zustandsmaschine für Positioning / Homing
Beim Starten des Antriebs wird zuerst das NMT Zustandsdiagramm aktiviert. In den NMT-Zuständen PreOperational oder Operational gilt folgendes Zustandsdiagramm für die Mode of operation Positioning und
Homing (siehe Objekt 6060h).
Error
QuickStop
ErrorDiagnostic
QuickStopActive
Reset Fault
Comu (Stop, Ready)
Reset
SelfTest
SelfTest OK ?
no
yes
Ready
ErrorDiagnostic
EnableVoltage=1 &&
SwitchOn=1 &&
QuickStop=1 &&
EnableOperation=1
Positioning
Modes of operation
HomingReady
PositioningReady
ExtSwitch
SetNewPoint=1 &&
Halt = 0
Homing
EnableVoltage=0 ||
SwitchOn=0 ||
QuickStop=0 ||
EnableOperation=0
HomingStart=1 &&
Halt=0
-20..-41
ErrorDiagnostic
Comu (Start,
PositionMoving)
QuickStopActive
Homing Mode
Comu((SetTarget,
HomingStart)
-10..-12
HomingSet
Figur 4:Zustandsmaschine für Mode of operation Positioning und Homing.
Selftest
Nach einem Reset des Antriebs wird ein Selbsttest durchgeführt. Hier wird zuerst ein Reset an den Regler
gesendet. Danach werden alle Parameter mit dem Regler ausgetauscht und auf Richtigkeit überprüft.
Zudem werden Abhängigkeiten der einzelnen Werte geprüft. Nach erfolgreichem Test wird automatisch in
den Zustand Ready gewechselt.
Ready
Im Zustand Ready können beliebige Parameter gesetzt und gelesen werden. Dieser Zustand ist der
Grundzustand des Antriebes. Dieser Zustand wird erst verlassen, wenn vom Master dazu aufgefordert wird.
PositioningReady
Wechsel vom Zustand Ready erfolgt durch:
1. Objekt 6060h Modes of operation auf 1 = Positioning setzen
2. Objekt 6040h Kontrollwort auf 000Fh setzen
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop und EnableOperation = 1
Im Zustand PositioningReady wartet der Antrieb nur noch auf das Start-Signal, welches mit dem Kontrollwort
gesetzt wird. QuickStop sowie Ansprechen der Schalteingänge werden in diesem Zustand speziell
verarbeitet.
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HomingReady (Manueller Mode)
Wechsel vom Zustand Ready erfolgt durch:
1. Objekt 6060h Modes of operation auf 6 = Homing setzen
2. Objekt 6040h Controlword auf 000Fh setzen
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop und EnableOperation = 1
In diesem Zustand wird mit dem Objekt 6098h Homing method die gewünschte Referenzierungsfunktion
vorgewählt. Mit dem Kontrollwort, Bit4 (HomingOperationStart) wird in den Zustand HomingMove
gewechselt.
QuickStop active
QuickStop ist kein eigentlicher Zustand. Falls in den QuickStop gewechselt wird, wird ein QuickStop an den
Regler gesendet und in den Zustand Ready gewechselt. Falls ein Fehler anliegt, wird erst dann in den
Zustand ErrorDiagnostic gewechselt.
ErrorDiagnostic
Im ErrorDiagnostic wird eine EMCY-Meldung abgesetzt (Error code siehe Tabelle 17) und auf eine
Entscheidung vom Master gewartet. Parameter können auch in diesem Zustand beliebig gelesen und
geschrieben werden. Nach einem Error reset (Kontrollwort) wird in den SelfTest gewechselt, wo auch der
Regler einen Reset des Fehlers erhält.
PositioningMoving
Das Ziel ist im Regler immer aktuell. Deshalb wird nur noch der Startbefehl gesendet und in den Zustand
PositioningMoving gewechselt.
Events:
1. Software-Stoppbefehl über CAN
-> QuickStop an Regler senden
2. Motor nicht mehr fahrend
-> Zielposition erreicht
3. Externer Hardware-Endschalter spricht an
-> QuickStop an Regler senden
PositioningMoving
EnableOperation=0 ||
SwitchOn=0 ||
QuickStop=0 ||
Halt=1 ||
EnableVoltage=0
Motor
nicht fahrend
ExtSwitch1
oder
ExtSwitch2
QuickStopActive
PositionReady
QuickStopActive
Figur 5: PositioningMoving
Homing
Homing wird in zwei verschiedene Vorgänge unterteilt. Im HomingMoving wird der Motor in Bewegung
gesetzt. Im HomingSet hingegen werden nur Werte abgespeichert.
HomingMoving
Neues Ziel ist gesetzt. Danach wird der Startbefehl an den Regler gesendet und in den Zustand
HomingMoving übergegangen.
Events:
1. Software-Stoppbefehl über CAN
-> QuickStop an Regler senden
2. Motor nicht mehr fahrend
-> Ziel erreicht
3. Externe Schalter sprechen an
-> QuickStop an Regler senden
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HomingStart
Comu(Start,
HomingMoving)
HomingMoving
EnableOperation=0 | |
EnableVoltage=0 | |
SwitchOn=0 | |
QuickStop=0 | |
Halt=1
QuickStopActive
Motor
nicht fahrend
ExtSwitch1 &&
Mode=-30
||
ExtSwitch2 &&
Mode=-31
HomingReady
QuickStopActive
Figur 6: HomingMoving.
HomingSet
Im Zustand HomingSet werden nur Parameter wie z.B. Position der Software-Endschalter gesetzt.
HomingSet
EnableOperation=0 | |
EnableVoltage=0 | |
SwitchOn=0 | |
QuickStop=0 | |
Halt=1
Param. stored
QuickStopActive
HomingReady
Figur 7: HomingSet.
Status oder Position einlesen
In den meisten Zuständen werden abwechselnd alle 1ms Status oder aktuelle Position eingelesen.
PositioningReady HomingReady
PositioningMoving
Ready
HomingStart
HomingMoving
Get Status oder
Position
alle 1ms
ursprünglicher
Zustand
Figur 8: Status oder aktuelle Position einlesen.
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Kontrollwort
Zustandswechsel werden über das Kontrollwort gesteuert.
Ein Master sendet folgendes Kontrollwort um den Antrieb zu aktivieren: xxxx xxx0 0xxx 1111
Ein Master sendet folgendes Kontrollwort um den Antrieb zu starten:
xxxx xxx0 0xx1 1111
Tabelle 9: Kontrollwort (Objekt 6040h). Bit 13...15 sind nicht definiert.
Bit
Beschreibung
0
SwitchOn
1
EnableVoltage
2
QuickStop
3
EnableOperation
4
StartAction (Fahre zum Ziel)
5
Change set immediately
6
Relative/absolute movement
7
Error reset
8
Halt
11
Jogging+
12
Jogging-
Beispiel für einen Zustandswechsel:
Aktion
Kontrollwort Bit
Beschreibung
7
3
2
1
0
SwitchOn
0
1
1
1
1
DisableOperation
0
0
1
1
1
PositioningReady oder HomingReady  Ready
DisableVoltage
0
1
1
0
1
PositioningReady oder HomingReady  Ready
SwitchOff
0
1
1
1
0
PositioningReady oder HomingReady  Ready
QuickStop
0
1
0
1
1
Von PositioningReady oder HomingReady  QuickStop active
Ready  PositioningReady oder HomingReady (je nach Objekt
6060h)
Falls Motor drehend, wird dies speziell behandelt. Falls QuickStop
wieder 1 gesetzt wird, kann direkt zu OperationEnabled gewechselt
werden.
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
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2.4
Betrieb des Antriebs
2.4.1 Antriebsstatus auslesen
Je nach NMT-Zustand kann der Status des Antriebs als SDO (Objekt 6041h) ausgelesen oder als T_PDO1
zyklisch bzw. synchron angefordert werden.
COB-ID
DLC
180h+Node-ID 3
Byte 0
Byte 1
Byte 2
xx
xx
xx
2.4.2 Aktuelle Position auslesen
Die effektive Position kann als SDO ausgelesen werden oder wird zyklisch oder synchron als T_PDO2
gesendet.
Anfrage der Position beim Antrieb  Objekt 6064h:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
40h
64h
60h
0
0
0
0
0
Antwort des Antriebs auf die Anfrage der Position (abcd):
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
43h
64h
60h
0
a
b
c
d
Üblicher und praktischer wäre die Aktualisierung der Position mittels Transmit Prozessdatenobjekte
(T_PDO). T_PDO2 ist standardmässig auf das Objekt 6064h (Position) eingestellt. Hierbei kann zwischen
synchroner und asynchroner T_PDO-Übertragung gewählt werden (siehe Objekt 1400h und folgende).
T_PDO2 Telegrammaufbau:
COB-ID
DLC
280h+Node-ID 4
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
ww
xx
yy
zz
Byte1 bis Byte4 beinhalten die Position.
2.4.3
Zielposition anfahren über SDO (mit Fahrauftrag)
Zielposition wird gesetzt (Objekt 607Ah):
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
7Ah
60h
0
x
x
x
x
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
7Ah
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Es wird ein Start ins Kontrollwort (Objekt 6040h) geschrieben:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
40h
60h
0
1Fh
0
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
40h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Der Antrieb fährt los.
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2.4.4
Fahrauftrag stoppen
Es wird ein Stop ins Kontrollwort geschrieben:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
40h
60h
0
1Fh
01h
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
40h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Der Antrieb wird gestoppt.
2.4.5
Ziel anfahren über R_PDO (mit Fahrauftrag)
NMT Start:
COB-ID
DLC
Byte 0
Byte 1
0
2
01h
Node-ID
Antwort T_PDO1 (Statuswort Objekt 6041h):
COB-ID
DLC
180h+Node-ID 3
Byte 0
Byte 1
Byte 2
21h
0Ah
01h
Antwort T_PDO2 (Ist-Position Objekt 6064h):
COB-ID
DLC
280h+Node-ID 4
Byte 0
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Ww
Xx
Yy
Zz
Antrieb in den Zustand PositioningReady setzen mit dem R_PDO1 (Kontrollwort Objekt 6040h):
COB-ID
DLC
200h+Node-ID 2
Byte 0
Byte 1
0Fh
00h
Antwort T_PDO1 (Statuswort Objekt 6041h):
COB-ID
DLC
180h+Node-ID 3
Byte 0
Byte 1
Byte 2
37h
0Ah
02h
Kontrollwort + Ziel wird gesetzt mit dem R_PDO2 (Objekt 6040h, 607Ah):
COB-ID
DLC Byte 0
300h+Node-ID 6
1Fh
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
00h
x
x
x
x
Wenn R_PDO2 auf synchron eingestellt ist, muss noch das SYNC-Telegramm gesendet werden:
COB-ID
DLC
80h
0
Der Antrieb fährt los.
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2.5
Befehlssynchronisation zwischen Antrieb und Steuerung
Für die CAN-Bus Kommunikation gelten allgemein die Anforderungen:

Die Busbelastung soll möglichst klein sein (zyklische Kommunikation sollte daher eher vermieden
werden, mit Ausnahme des Nodeguarding).

Ein Startbefehl soll möglichst schnell ausgeführt werden, um kurze Zykluszeiten zu erreichen.
Bei CANopen erfolgt der Fahrbefehl vom CAN-Bus Master an den Antrieb über ein Kontrollwort (R_PDO
oder SDO Objekt 6040h). Für die Statusanzeige sieht CANopen ein T_PDO vor (Statuswort Objekt
6041h), in dem die Statusinformationen des Antriebs (Drive moving, Target position reached, etc.)
zusammengefasst sind. Mit diesem Statuswort müssen bei einem Fahrbefehl Master und Antrieb
synchronisiert werden. Um die Anforderungen nach minimaler Buslast und Zykluszeit zu erfüllen, sendet
der Antrieb das Statuswort nur bei Änderungen.
Zur Befehlssynchronisation ist im Antrieb folgendes implementiert:

Nach jeder Statusänderung wird ein T_PDO gesendet.
 Jeder Fahrbefehl erzeugt eine Statusänderung.
Diese beiden Punkte werden im Folgenden erläutert. Zusätzlich muss bei einem Fahrbefehl auf einen
korrekten und vollständigen Ablauf der Kommunikation zwischen Master und Antrieb geachtet werden.
Nach jeder Statusänderung wird ein T_PDO gesendet
Der Antrieb hat einen einstellbaren Zyklus mit Zykluszeit T (Transmit PDO2 Event Timer, Objekt 1801h-05h)
für das Senden eines T_PDO. Gesendet wird dabei normalerweise immer der Status (Objekt 6041h) zum
Sendezeitpunkt. Der Antrieb muss jedoch auch dann ein T_PDO senden, wenn nur eine kurze
Statusänderung innerhalb eines Zyklus stattfindet und diese Statusänderung noch vor dem nächsten Zyklus
des T_PDO wieder verschwindet (siehe Figur 9). Zur Befehlssynchronisation ist dies im Antrieb
implementiert. Nur wenn keine Änderung stattgefunden hat, wird kein T_PDO gesendet.
Nur kurze Änderung,
trotzdem wird PDO-TX gesendet
Status (6041h)
PDO-TX
Zyklus des PDO-TX
PDO-TX
PDO-TX
T
t
Statusänderung
(6041h)
t
Figur 9: Nach jeder Statusänderung wird ein T_PDO gesendet.
Jeder Fahrbefehl erzeugt eine Statusänderung
Sendet der Master einen Fahrbefehl an einen Antrieb mit einer Zielposition weit weg von der aktuellen
Position, so ergeben sich klare Statusänderungen und das Statusbit 10 „Target position reached“ wird erst
gesetzt beim Erreichen der Zielposition. Wenn sich jedoch der Antrieb bereits an der Zielposition befindet,
dann würde normalerweise keine Statusänderung erzeugt werden. Dies könnte zu fehlerhafter
Synchronisierung zwischen Master und Antrieb führen. Zur Befehlssynchronisation wird daher im Antrieb in
einem solchen Fall das Statusbit 10 „Target position reached“ für eine Zeit Tmin zwangläufig auf Null
gesetzt, nachdem ein Fahrbefehl empfangen wurde. Dies gilt auch beim Referenzieren und Einmessen, wo
die entsprechenden Statusbits zunächst für Tmin auf Null und beim Beenden wieder auf Eins gesetzt
werden. Somit ist gewährleistet, dass bei allen Befehlen eine entsprechende Statusänderung erzeugt und
ein entsprechender T_PDO gesendet werden.
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
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Motor nicht am Ziel
Fahrbefehl
Bit 10: Target reached
t
Bit 12: Drive moving
t
T min
Motor bereits am Ziel
Bit 10: Target reached
t
Bit 12: Drive moving
t
Figur 10: Jeder Fahrbefehl erzeugt eine Statusänderung (auch beim Referenzieren und Einmessen).
Korrekter Kommunikationsablauf mit bis zu zwei SDO Abfragen des Statusworts 6041h
Eine undefinierte Situation könnte möglicherweise entstehen, wenn zufällig gleichzeitig mit dem Senden
eines Fahrauftrags R_PDO durch den Master eine Statusänderung am Antrieb erfolgt und dieser somit ein
T_PDO sendet. In diesem Fall empfängt der Master nach dem Absetzen eines Fahrbefehles einen Status,
der für ihn jedoch aus der Vergangenheit kommt und den er auf keinen Fall beachten darf. Um diese
unerwünschten T_PDO Meldungen nach einem Fahrauftrag zu unterdrücken, müssen gleichzeitig mit dem
Senden des Fahrauftrags beim Master die T_PDO Meldungen gesperrt werden (Ignore T_PDO = 1). Um die
Sperrung wieder zu aufzuheben, fragt der Master den Status über den 1. SDO-Request ab. Sobald er die 1.
SDO Response empfängt, hebt er die Sperrung auf (Ignore T_PDO = 0). Dann werden empfangene T_PDO
Meldungen wieder interpretiert. Wenn die 1. SDO-Response den Status „Target position reached = 1“
enthält, ist der Fahrbefehl korrekt abgeschlossen. Wenn ein nach Aufhebung der Sperrung empfangenes
T_PDO den Status „Target position reached = 1“ enthält, ist der Fahrbefehl ebenfalls korrekt abgeschlossen.
Es kann jedoch vorkommen, dass eine T_PDO Meldung aufgrund ihrer hohen Priorität die 1. SDOResponse überholt und daher unterdrückt wird (siehe Figur 11). Der Fahrbefehl kann in diesem Fall nur
durch eine zweite SDO-Request mit anschliessender SDO-Response korrekt abgeschlossen werden. Auch
beim Referenzieren und Einmessen muss der Kommunikationsablauf unbedingt so realisiert werden.
Fahrbefehl aktiv
Ignore PDO-TX
Master
PDO-TX
(Bit 12=0)
PDO-RX
PDO-TX
(Bit 12=0)
1. SDORequest
1. SDOResponse
PDO-TX
(Bit 12=1)
2. SDO-Response
2. SDO-Request
Antrieb
Bit 12 Target reached
Statusänderung
(6041h)
Figur 11: Korrekter Kommunikationsablauf mit bis zu zwei SDO Abfragen des Statusworts 6041h.
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3 Objektverzeichnis
Nach CiA (CAN in Automation) werden die Objekte in drei Gruppen unterteilt:
 Standard-Objekte
1000h, 1001h, 1018h
 Herstellerspezifische Objekte
2000h - 5FFFh
 Gerätespezifische Objekte
Alle anderen Objekte von 1000h - 1FFFh, 6000h - FFFFh
Sendet der CAN Master ein unzulässiges Kommando an den Antrieb, so wird als Antwort eine Abort
Message mit Abort Code gesendet (siehe Tabelle 18). Die Änderung von Objekten mit Schreibzugriff kann
nichtflüchtig gespeichert werden in einem EEPROM im Antrieb. Nach Einschalten des Antriebs werden alle
Parameter aus diesem EEPROM geladen.
Tabelle 10: Zusammenfassung aller unterstützten Objekte. Speichern der aktuellen Objekt-Konfiguration,
siehe Objekt 1010h. Laden der Default-Objekte: siehe Objekt 1011h. Für weitere Details, siehe Kapitel 4.2.
Objekt
Name
Format
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Objekt-Nummer in hexadezimaler Darstellung (Beispiel 1000h)
--Variablenformat des Objekts: U/I = Unsigned/Integer, Zahl=Anzahl Bit, ARR = Array, REC = Record
ro = ReadOnly, wo = WriteOnly, rw = ReadWrite
Default-Wert des Parameters nach der ersten Initialisierung oder nach Laden der Default-Parameter (Objekt 1011h)
Speichern bzw. Laden des Parameters (EEPROM) über Objekte 1010h und 1011h, Subindex 1, 2, 3 oder 4
Beschreibung der Objektoptionen
Objekt
Name
Format
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
1000h
Device type
U32
ro
00020192h
00h
02h
0192h
-
Gerätetyp gemäss CiA
Motortyp = 00h (DC Motor)
Antriebstyp = 02h (ServoDrive)
Profilnummer = 192h = 402
1001h
Error register
U8
ro
0h
-
Fehlerregister mit Fehlerklasse (siehe auch Tabelle 16).
Bit 2=1
Bit 3=1
Bit 4=1
Bit 5=1
1003h
Predefined error field
ARR
-
Spannungs-Fehler
Temperatur-Fehler
CAN-Bus Kommunikations-Fehler
Gerätespezifischer Fehler
Schieberegister für die letzten 8 spezifischen Fehler oder
Warnungen
00h Number of Errors
U8
rw
01h Last entry
U32
ro
0h
-
-
-
Zuletzt aufgetretener Fehler (siehe Tabelle 17 oder
Objekt 603Fh).
Error code / Beschreibung
0000h
Kein Fehler
2310h
Continuous over current
3110h
Fehler Überspannung Bus
3111h
Fehler Überspannung Leistungselektronik
3120h
Fehler Unterspannung Bus
3121h
Fehler Unterspannung Leistungselektronik
4210h
Warnung / Fehler Übertemperatur
(zur Unterscheidung, siehe Zusatz-Information
Byte 3...4 in EMCY-Meldung bzw. Tabelle 17)
5441h
Warnung unterer Hardware-Endschalter aktiv
5442h
Warnung oberer Hardware-Endschalter aktiv
5530h
Warnung Speicher (EEPROM)
6010h
Warnung Software (Watchdog)
7121h
Warnung Motor blockiert (zusätzliche
Differenzierung siehe Zusatz-Information Byte
3...4 in EMCY-Meldung bzw. Tabelle 17)
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Objekt
Name
... ...
08h First entry
Format
Zugriff
...
...
U32
ro
Default
Save
...
Beschreibung
7320h
Fehler Encoder
7510h
Fehler interner Kommunikationsfehler
8110h
Warnung CAN-Bus Kommunikation
8130h
Warnung Lifeguard oder Heartbeat
8500h
Warnung Position control
FF00h
Warnung Data valid multiturn (DVMT)
FF02h
Fehler Positioning timeout
FF05h
Warnung Deblockierung aktiv
FF06h
Fehler Deblocking timeout
FF10h
Warnung unterer Software-Endschalter aktiv
FF11h
Warnung oberer Software-Endschalter aktiv
-
...
-
Beschreibung siehe Subindex 01h
1005h
SYNC COB-ID
U32
rw
80h
1008h
Device name
U32
ro
MSBA
-
Gerätename in ASCII
(Beispiel: MSBA = „ABSM“ = 41h 42h 53h 4Dh)
1009h
-
U32
ro
werksseitig
-
Nicht zugeordnet
Software version
U32
ro
werksseitig
-
Die Software version ist die Unterversion der Firmware
des Geräts in ASCII. Sie bezieht sich auf die Korrektur
eines Softwarefehlers.
100Ah
1, 2
COB-ID des SYNC Objekts
Die Firmware-Version setzt sich aus der Gesamt- und der
Unterversion zusammen. Für Gesamtversion, siehe
Objekt 1018h-3h.
Beispiel: 0017 = 17.
100Ch
Guard time
U16
rw
0h
1, 2
Guard time für Node Guarding (siehe Figur 2).
100Dh
Life time factor
U8
rw
0h
1, 2
Life time factor für Node Guarding (siehe Figur 2).
Die Knoten-Lebensdauer ergibt sich durch Guard Time
multipliziert mit Life time factor. Im Fehlerfall,
beispielsweise nach Ablauf der Knoten-Lebensdauer wird
ein Life Guarding Event ausgelöst. Das Fehlerverhalten
wird definiert im Objekt Error behavior (Objekt 1029h).
ACHTUNG: Einschalten des Node Guarding Protokolls in
der Versionskontrolle (Objekt 2110h, Bit5).
1010h
Store parameters
ARR
Speichern der aktuellen Parameter des Antriebs. Spalte
Save in dieser Tabelle gibt für jedes Objekt den
benötigten Subindex zum Speichern der Parameter an.
00h Grösster Subindex
U8
ro
4h
01h Store all parameters
U32
rw
Speichern aller Parameter im EEPROM durch Schreiben
von save = „evas“ = 65h 76h 61h 73h
02h Store communication
U32
rw
Speichern der Kommunikationsparameter im EEPROM
durch Schreiben von save = „evas“ = 65h 76h 61h 73h
U32
rw
Speichern der Applikationsparameter im EEPROM durch
Schreiben von save = „evas“ = 65h 76h 61h 73h
U32
rw
Speichern der herstellerspezifischen Parameter im
EEPROM durch Schreiben von save = „evas“ = 65h 76h
61h 73h
parameters
03h Store application
parameters
04h Store manufacturer
specific parameters
1011h
Restore parameters
ARR
-
Laden der Default-Parameter des Antriebs. Spalte Save
in dieser Tabelle gibt für jedes Objekt den benötigten
Subindex für Laden der Default-Parameter an.
00h Grösster Subindex
U8
ro
01h Restore all
U32
rw
4h
Laden aller Parameter aus dem EEPROM durch
Schreiben von load = „daol“ = 64h 61h 6Fh 6Ch
parameters
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
-
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Baumer Electric AG
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Format
Zugriff
U32
rw
Laden der Kommunikationsparameter aus dem EEPROM
durch Schreiben von load = „daol“ = 64h 61h 6Fh 6Ch
U32
rw
Laden der Applikationsparameter aus dem EEPROM
durch Schreiben von load = „daol“ = 64h 61h 6Fh 6Ch
04h Restore manufacturer U32
rw
Laden der herstellerspezifischen Parameter aus dem
EEPROM durch Schreiben von load = „daol“ = 64h 61h
6Fh 6Ch
Objekt
Name
02h Restore
Default
Save
communication
Beschreibung
parameters
03h Restore application
parameters
specific parameters
1014h
Emergency COB-ID
U32
1016h
Consumer heartbeat
ARR
rw
81h
00h Grösster Subindex
U8
ro
1h
01h Consumer heartbeat
U32
rw
00010000h
1, 2
1, 2
0001h
time
Producer heartbeat
U16
rw
0h
Consumer Heartbeat Zeitintervall (siehe Figur 3).
Bit16..23: Node- ID
Bit0..15: Consumer Heartbeat Zeitintervall in ms
0000h
1017h
COB-ID des Emergency Objektes
EMCY COB-ID = 80h + Node-ID
ACHTUNG: Einschalten des Heartbeat Protokolls in der
Versionskontrolle (Objekt 2110h, Bit5).
1, 2
Producer Heartbeat Zeitintervall in ms
time
1018h
Identity object
REC
Hersteller- und Geräteidentifikation für LSS
00h Grösster Subindex
U8
ro
4h
01h Vendor-ID
U32
ro
5Fh
02h Product code
U32
ro
03h Revision number
U32
ro
Nummer zur Identifikation des Geräteherstellers nach
CiA.
(Baumer Electric AG = 5Fh)
00000102h
Nummer zur Identifikation des Geräts (MSBA = 102h)
werkseitig
Die Revision number ist die Gesamtversion der Firmware
des Geräts. Sie bezieht sich auf Gerätefunktionen.
Die Firmware-Version setzt sich aus der Gesamt- und
der Unterversion zusammen. Für Unterversion, siehe
Objekt 100Ah Software version..
Beispiel: Firmware-Version 1.00.17
Gesamtversion 1.00 = 0001’0000h (Objekt 1018-3h)
Unterversion 17 = 0017 (Objekt 100Ah)
Die Revision number wird verwendet zur LSS
Identifikation des Geräts und muss identisch sein mit der
Version des Handbuchs sowie mit dem Aufdruck RevNr
auf dem Typenschild auf der Aussenseite des Antriebs.
04h Serial number
1029h
Error behaviour
U32
ro
werkseitig
Eindeutige fortlaufende Seriennummer des Geräts
ARR
Fehlerbehandlung von NMT-Kommunikationsfehlern.
00h Grösster Subindex
U8
ro
1h
01h Communication error
U8
rw
1h
1, 2
Verhalten nach Kommunikationsfehler:
0h = Wechsel in den NMT-Zustand Pre-Operational
1h = kein Zustandswechsel
2h = Wechsel in den NMT-Zustand Stopped/Prepared
3h = Reset des Antriebs
1400h
Receive PDO1
REC
parameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h COB-ID
U32
rw
201h
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
1, 2
31/73
PDO-ID = 200h + Node-ID
Baumer Electric AG
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Objekt
Name
02h R_PDO1 type
Format
Zugriff
U8
rw
Default
Save
FEh
1, 2
Beschreibung
1h..F0h = Synchroner Betrieb. Mit Wert n wird das
R_PDO1 auf jedes n-te SYNC-Telegramm
übernommen
FEh =
1401h
Receive PDO2
Asynchroner Betrieb. R_PDO1 werden sofort
nach Erhalt übernommen
REC
parameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
-
01h COB-ID
U32
rw
301h
1, 2
PDO-ID = 300h + Node-ID
02h R_PDO2 type
U8
rw
FEh
1, 2
1h..F0h = Synchroner Betrieb. Mit Wert n wird das
R_PDO2 auf jedes n-te SYNC-Telegramm
übernommen
FEh =
1600h
Receive PDO1
Asynchroner Betrieb. R_PDO2 werden sofort
nach Erhalt übernommen
ARR
mapping
U8
ro
1h
U32
ro
60400010h
U8
ro
2h
01h R_PDO2 content 1
U32
ro
60400010h
Controlword. ReadOnly, obwohl von CiA als ReadWrite
02h R_PDO2 content 2
U32
ro
607A0020h
Target position. ReadOnly, obwohl von CiA als
ReadWrite
00h Number of mapped
Anzahl gemappter Objekte in R_PDO1
objects in R_PDO1
01h R_PDO1 content 1
1601h
Receive PDO2
Controlword. ReadOnly, obwohl von CiA als ReadWrite
ARR
mapping
00h Number of mapped
Anzahl gemappter Objekte in R_PDO2
objects in R_PDO2
1800h
Transmit PDO1
REC
parameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
5h
01h COB-ID
U32
rw
181h
1, 2
PDO-ID = 180h + Node-ID
02h Transmission type
U8
rw
FEh
1, 2
1h..F0h = Zyklisch, Synchroner Betrieb. Mit Wert n wird
das T_PDO1 auf jedes n-te SYNC-Telegramm
in Abhängigkeit von Objekt 2800h PDO1
add-on gesendet.
03h Inhibit time
U16
rw
0h
-
1, 2
FEh
= Asynchroner Betrieb (manufacturer specific).
T_PDO1 werden mit der Zykluszeit Subindex
05h Event timer in Abhängigkeit von Objekt
2800h PDO1 add-on gesendet.
FFh
= Asynchroner Betrieb (device pofile specific).
T_PDO1 werden bei Änderung der Daten unter
Berücksichtigung von Subindex 03h Inhibit time
und mit der Zykluszeit Subindex 05h Event
timer (auch ohne Änderung) gesendet. Objekt
2800h PDO1 add-on hat keine Auswirkung
Sendepause nach Kommunikation von T_PDO1 in 100
Mikrosekunden. Wird berücksichtigt bei Verwendung von
Transmission Type FFh.
<0Ah = keine Sendepause
>=0Ah = Sendepause >= 1 ms (Vielfache von 0Ah sind
sinnvoll)
05h Event timer
U16
rw
203h
1, 2
0h = Transmit PDO1 werden nicht (Transmission Type
FEh) gesendet bzw. nur bei Änderung
(Transmission Type FFh) gesendet
>0h = Zykluszeit in Millisekunden
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04.05.15/niem
32/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
1801h
Transmit PDO2
REC
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Parameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
5h
01h COB-ID
U32
rw
281h
1, 2
PDO-ID = 280h + Node-ID
02h Transmission type
U8
rw
FEh
1, 2
1h..F0h = Synchroner Betrieb. Mit Wert n wird
das T_PDO2 auf jedes n-te SYNC-Telegramm
in Abhängigkeit von Objekt 2801h PDO2
add-on gesendet.
03h Inhibit time
U16
rw
0h
-
1, 2
FEh
= Asynchroner Betrieb (manufacturer specific).
T_PDO2 werden mit der Zykluszeit Subindex
05h Event timer in Abhängigkeit von Objekt
2800h PDO2 add-on gesendet.
FFh
= Asynchroner Betrieb (device pofile specific).
T_PDO2 werden bei Änderung der Daten unter
Berücksichtigung von Subindex 03h Inhibit time
und mit der Zykluszeit Subindex 05h Event
timer (auch ohne Änderung) gesendet. Objekt
2800h PDO2 add-on hat keine Auswirkung
Sendepause nach Kommunikation von T_PDO2 in 100
Mikrosekunden. Wird berücksichtigt bei Verwendung von
Transmission Type FFh.
<0Ah = keine Sendepause
>=0Ah = Sendepause >= 1 ms (Vielfache von 0Ah sind
sinnvoll)
05h Event timer
U16
rw
104h
1, 2
0h = Transmit PDO2 werden nicht (Transmission Type
FEh) gesendet bzw. nur bei Änderung
(Transmission Type FFh) gesendet
>0h = Zykluszeit in Millisekunden
1A00h
Transmit PDO1
ARR
mapping
U8
ro
2h
01h T_PDO1 content 1
U32
ro
60410010h
ReadOnly, obwohl von CiA als ReadWrite
02h T_PDO1 content 2
U32
ro
60FD0020h
ReadOnly, obwohl von CiA als ReadWrite
U8
ro
1h
U32
ro
60640020h
U8
rw
2h
00h Number of mapped
Anzahl gemappter Objekte in T_PDO1
objects in T_PDO1
1A01h
Transmit PDO2
ARR
mapping
00h Number of mapped
Anzahl gemappter Objekte in T_PDO2
objects in T_PDO2
01h T_PDO2 content 1
2100h
Baudrate
ReadOnly, obwohl von CiA als ReadWrite
1, 2
Baudrate des Antriebs für Buskommunikation (siehe
Tabelle 12.
01h = 20 kBit/s
02h = 50 kBit/s
03h = 100 kBit/s
04h = 125 kBit/s
05h = 250 kBit/s
06h = 500 kBit/s
07h = 800 kBit/s
08h = 1000 kBit/s
ACHTUNG: Nach Änderung der Baudrate muss Antrieb
neu initialisiert werden, beispielsweise durch Ein-AusSchalten oder mittels NMT-Reset.
2101h
Node-ID
U8
rw
1h
1, 2
Knotennummer bzw. Teilnehmeradresse des Antriebs auf
dem CAN-Bus. Mögliche Werte sind 1..127.
ACHTUNG: Nach Änderung der Node-ID muss der
Antrieb neu initialisiert werden, beispielsweise durch EinAus-Schalten oder mittels NMT-Reset.
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04.05.15/niem
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Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
Zugriff
2102h
Node-ID offset
U8
rw
Default
Save
0h
Beschreibung
Offset für Node-ID. Mögliche Werte sind 0..126.
Node-ID Offset wird sofort nach Eingabe zur Node-ID
addiert und aktiviert ohne Initialisierung. Node-ID Offset
kann nicht dauerhaft abgespeichert werden und ist nach
Initialisierung beispielsweise durch Ein-Aus-Schalten
wieder auf 0h.
Zur Bestätigung der Änderung des Node-ID offset sendet
der Antrieb eine Download Response mit neuer Node-ID
(siehe SDO Kommandos in Tabelle 2).
ACHTUNG: Der Node-ID Offset kann nicht abgespeichert
werden.
2110h
Version control
U32
rw
0Ah
1, 3
Versionskontrolle: Definition von T_PDO1 Inhalt und
Verhalten im Fehlerfall
Bit 1: T_PDO1 Standardinhalt
0 = T_PDO1 enthält Statuswort (Tabelle 4) mit 2 Byte
Länge
1 = T_PDO1 enthält Statuswort (Tabelle 4) und
Statuswort-Zusatz (Tabelle 5) mit 3 Byte
Gesamtlänge (Default).
Bit 3: Verhalten bei BusOFF
0 = bei BusOFF zieht sich Antrieb vom Bus zurück
1 = bei BusOFF automatisch Initialisierung (Default)
Bit 5:
0 = Heartbeat (Default)
1 = Nodeguarding
Bit 9: Servicebetrieb (Jogging ohne Bus möglich)
0 = ausgeschaltet (Default)
1 = eingeschaltet
Bit 10: Emergency-Meldung beim Referenzieren
0 = aktiviert (Default)
1 = deaktiviert
Bit 11: Emergency-Meldung der Software-Endschalter
0 = aktiviert (Default)
1 = deaktiviert
Bit 12: T_PDO1 Zusatzinhalt: Sende zusätzlich zum
T_PDO1 Standardinhalt den Zustand der HardwareSchalteingänge (Tabelle 6, Object 60FDh) mit 8 Byte
Gesamtlänge
0 = deaktiviert (Default)
1 = aktiviert
Bit 13: T_PDO2 Zusatzinhalt: Sende zusätzlich zum
T_PDO2 Standardinhalt die aktuelle Geschwindigkeit
Velocity actual value (Objekt 606Ch Velocity actual value)
mit 8 Byte Gesamtlänge. Es kann entweder Bit13 oder
Bit14 aktiviert werden.
0 = deaktiviert (Default)
1 = aktiviert
Bit 14: T_PDO2 Zusatzinhalt: Sende zusätzlich zum
T_PDO2 Standardinhalt den aktuellen Strom Strom
Current actual value (Objekt 6078h Current actual value)
mit 8 Byte Gesamtlänge Es kann entweder Bit13 oder
Bit14 aktiviert werden.
0 = deaktiviert (Default)
1 = aktiviert
Bit 18: Automatische Deblockierung: Beschreibung siehe
Kapitel 4.8 Automatische Deblockierung
0 = deaktiviert (Default)
1 = aktiviert
Bit 19: Strombegrenzung:
Beschreibung siehe Kapitel 4.3.5 Strombegrenzung
0 = deaktiviert (Default)
1 = aktiviert
Bit 21: Verhalten Motor blocked:
0 = Motor blocked wird als Warning behandelt (Default)
1 = Motor blocked wird als Error behandelt
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Frauenfeld, Switzerland
Format
Objekt
Name
2111h
Positioning parameter REC
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Positionierungsparameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
13h
01h Backlash
compensation
U8
rw
0h
1, 3
Spielausgleich, um Spindel- oder Getriebespiel
auszugleichen. Hierbei kann definiert werden, aus
welcher Richtung die Zielposition angefahren werden soll.
Wenn nötig, wird dazu die Zielposition um Backlash delta
überfahren und anschliessend direkt angefahren.
00h = Zielposition wird direkt angefahren
01h = Zielposition wird von unten angefahren
02h = Zielposition wird von oben angefahren
02h Backlash delta
U32
rw
64h
1, 3
Parameter in benutzerdefinierter Positionseinheit. Gibt
an, wie weit eine Zielposition überfahren wird bei
eingeschaltetem Spielausgleich
03h Positioning timeout
U32
rw
0h
1, 3
Timeout für Positioniervorgänge in Sekunden: Benötigt
ein Positioniervorgang mehr Zeit als Positioning timeout,
so wird er abgebrochen und es wird eine EMCY-Meldung
mit Fehlercode FF02h ausgegeben
0h = Positioning timeout deaktiviert
>0h = Positioning timeout in Sekunden
0Bh Time of jogging start
speed
U32
rw
3E8h
1, 3
Zeitdauer der Anfangsgeschwindigkeit beim Tippbetrieb
in ms
0Ch Jogging start speed
U32
rw
14h
1, 3
Anfangsgeschwindigkeit beim Tippbetrieb in
benutzerdefinierter Geschwindigkeitseinheit (siehe Objekt
608Ch).
0Dh Digital input 1
U8
rw
0h
1, 3
Digitaler Hardware-Schalteingang 1 zur Steuerung des
Antriebs (vgl. Kontrollwort Objekt 6040h). Eingang ist
HIGH aktiv, Invertierung durch Addition mit 80h.
Parameter / Beschreibung:
0h = Schalteingang inaktiv
01h = SwitchOn
02h = EnableVoltage
03h = QuickStop
04h = EnableOperation
05h = StartAction
06h = Change set immediately
07h = Relative/absolute
08h = Error reset
09h = Halt
0Ah = Jogging+ (innerhalb Software-Endschalter, wenn
aktiv)
0Bh = Jogging- (innerhalb Software-Endschalter, wenn
aktiv)
10h = Status: Betrieb freigeben (01h..04h)
12h = Referenzposition setzen mit Presetwert (Objekt
2111h, Subindex 11h). Nach dem Referenzieren wird
dieser Parameter wieder auf 00h zurückgesetzt.
13h = Jogging+ (mit Warnung auch über SoftwareEndschalter hinaus)
14h = Jogging- (mit Warnung auch über SoftwareEndschalter hinaus)
15h = Oberer externer Hardware-Endschalter
16h = Unterer externer Hardware-Endschalter
17h = nicht definiert
ACHTUNG: Bei Einstellwert >0 steuert der Eingang direkt
den Antrieb. In diesem Fall verliert der Master auf dem
CAN-Bus die Kontrolle.
0Eh Digital input 2
U8
rw
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
0h
1, 3
35/73
Digitaler Hardware-Schalteingang 2. Beschreibung siehe
Digital input 1.
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
11h Reference position
Format
Zugriff
I32
rw
Default
Save
0h
1, 3
Beschreibung
Presetwert für Referenzierung des Antriebs. Für
Einzelheiten zur Referenzierung, siehe Objekt 6098h
Homing methode und Kapitel 4.4 Antriebsposition
referenzieren (Homing).
Bei den Homing-Methoden E2h, E1h, D8h, D7h, wird die
Referenzposition direkt dem Objekt 6064h Position actual
value zugewiesen.
13h Simulation
controlword
U16
rw
0h
1, 3
Kontrollwort, das automatisch gesetzt wird, wenn keine
Buskommunikation vorliegt (z.B. für Stand-Alone-Betrieb
des Antriebs ohne Feldbus).
1Dh Service speed
U32
rw
1Eh
1, 3
Geschwindigkeit in benutzerdefinierter Einheit beim
Servicebetrieb ohne Busankopplung
1Eh Free referencing
distance
U32
rw
64h
1, 3
Weg der beim Referenzieren frei gefahren wird in
benutzerdefinierter Positionseinheit (Freifahrweg).
2112h
Statistics
REC
Statistik für Betrieb des Antriebs
00h Grösster Subindex
U8
ro
6h
01h Number of watchdog
events
U16
ro
0h
1, 4
Anzahl der Watchdog-Events des Prozessors
02h Number of position
warnings
U16
rw
0h
1, 4
Anzahl der aufgetretenen Reed-Counter Fehler.
05h Electronics
temperature
U16
ro
-
Aktuelle Temperatur der Leistungselektronik in °C
06h I2t Overload Level
U16
ro
0
Aktuell aufsummierte I2t-Überlast in [%], siehe Kapitel
4.3.4 I2t-Begrenzung.
Wertebereich 0…99
2113h
Endtest
-
REC
Defaultwerte, Motorenparameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
33h
20h Break away current
U16
ro
werkseitig
27h Position target range
I16
rw
4h
31h -
U32
ro
werkseitig
-
Nicht zugeordnet
33h Bootloader version
U8
ro
werkseitig
-
Version des Bootloaders
Beispiel: Version 5 = 05h
U16
rw
50h
2114h
Warning temperature
Losbrechstrom in mA zum Freifahren nach Referenzieren
auf Anschlag oder beim Deblockieren
1,4
1, 3
Halbe Breite des Zielfensters in Encoder-Schritten. Wenn
aktuelle Position innerhalb Sollposition ± Position target
range ist, gilt Zielfenster als erreicht.
Temperatur-Grenzwert in °C für Ansprechen der
Übertemperatur-Warnung. Überschreitet die Electronics
temperature (Objekt 2112h-05h) diesen Grenzwert, wird
eine EMCY-Meldung generiert (Objekt 1003h und 603Fh,
Error code 4210h-0001h). Der Antrieb kann weiter
betrieben werden (50h = 80°C).
Bei Temperaturfehler wird der Antrieb gestoppt und in
den Zustand ErrorDiagnostic versetzt (Error code 4210h0000h). Zurücksetzen (Error reset) erfolgt mit dem
Kontrollwort (Objekt 6040h).
2300h
Customer EEPROM
ARR
Speicherbereich für Anwenderdaten
00h Grösster Subindex
U8
ro
7h
01h Data0
U16
rw
0h
1, 4
-
...
...
...
...
...
U16
rw
0h
1, 4
-
U8
rw
1h
1, 2
0 = PDO1 zyklisch senden
1 = PDO1 nur bei Änderung senden
n = PDO1 nur bei Änderung senden (n mal, n : 2...255)
... ...
07h Data6
2800h
PDO1 add-on
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04.05.15/niem
-
36/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
Zugriff
Default
Save
2801h
PDO2 add-on
U8
rw
1h
603Fh
Error code
U16
ro
0h
Zuletzt aufgetretener Fehler (Tabelle 17, Objekt 1003h).
6040h
Controlword
U16
rw
0h
Kontrollwort (siehe Tabelle 9)
1, 2
Beschreibung
0 = PDO2 zyklisch senden
1 = PDO2 nur bei Änderung senden
n = PDO2 nur bei Änderung senden (n mal, n : 2...255)
Bit 0 = SwitchOn
Bit 1 = EnableVoltage
Bit 2 = QuickStop
Bit 3 = EnableOperation
Bit 4 = StartAction (Fahre zum Ziel)
Bit 5 = Change set immediately
Bit 6 = Relative/absolute movement
Bit 7 = Error reset
Bit 8 = Halt
Bit 9…10 nicht definiert
Bit 11 = Jogging+
Bit 12 = JoggingBit 13...15 nicht definiert
6041h
Statusword
U16
ro
0h
Statuswort (siehe Tabelle 4)
Bit 0 = Ready to switch on
Bit 1 = SwitchOn enabled
Bit 2 = Operation enabled
Bit 3 = Error active
Bit 4 = Voltage enabled
Bit 5 = QuickStop
Bit 6 = SwitchOn disabled
Bit 7 = Warning active
Bit 8 = CalibrationOK
Bit 9 = Not used (permanently 1)
Bit 10 = Target position reached
Bit 11 = Internal software limit switch active
Bit 12 = Drive moving
Bit 13 = Not used (permanently 0)
Bit 14 = HomingOK
Bit 15 = External hardware limit switch active
ACHTUNG: HomingOK und CalibrationOK werden auf
Null gesetzt, sobald ein Getriebe- oder
Positionsparameter verändert wird (siehe Objekt 6098h).
605Dh
Halt option code
I16
rw
2h
1, 3
Verhalten des Antriebs nach Halt-Befehl (Kontrollwort Bit
8)
0h = Austrudeln des Antriebs (Regler wird deaktiviert)
1h = Bremsen mit Quickstop Rampe (nach Stillstand wird
der Regler deaktiviert)
2h = wie bei 1h
6060h
Modes of operation
I8
wo
1h
Betriebsmodus des Antriebs
01h = Positioning
06h = Homing
Der aktuell aktive Betriebsmodus kann in Objekt 6061h
gelesen werden.
6061h
Modes of operation
I8
ro
1h
01h = Positioning
06h = Homing
display
6063h
Position actual steps
Aktuell aktiver Betriebsmodus des Antriebs
I32
ro
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
-
37/73
Aktuelle Position in Encoder-Schritten
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
Zugriff
6064h
Position actual value
I32
ro
Default
Save
-
Beschreibung
Aktuelle Position in benutzerdefinierter Positionseinheit
(siehe Objekt 608Ah). Wert wird berechnet aus aktueller
Position in Encoder-Schritten multipliziert mit dem
Position factor.
Position actual value
= Position actual steps * Position factor
ACHTUNG: Wenn Positionseinheit Encoder-Schritte,
dann Position factor = 1. Gear ratio oder Feed constant
werden in diesem Fall nicht berücksichtigt.
Der Antrieb ist mit einem Absolut-Multiturn-Encoder
ausgerüstet. Nach dem Wiedereinschalten des Antriebs
oder nach einem Ausfall der Betriebsspannung steht die
aktuelle Position daher jederzeit sofort zur Verfügung –
ohne Referenzierung.
6068h
Position window time
U16
rw
0h
1,3
Wartezeit nach der der Regler ausgeschaltet wird, sobald
das Zielfenster erreicht wurde.
0h = deaktiviert: Wenn der Antrieb nach Zielerreichung
wieder aus dem Zielfenster bewegt wird, ist der Regler
aktiv und stellt den Antrieb ins Zielfenster zurück.
>0h = aktiviert: Wartezeit in Millisekunden
606Ch
Velocity actual value
I32
ro
-
Aktuelle Geschwindigkeit in benutzerdefinierter
Geschwindigkeitseinheit (siehe Objekt 608Ch). Wert wird
berechnet aus aktueller Motordrehzahl in U/s multipliziert
mit dem Velocity factor.
Velocity actual value
= Motordrehzahl * Velocity factor
Für Geschwindigkeitseinheit Encoder-Schritte / Sekunde,
Velocity factor = 8. Gear ratio oder Feed constant dann
werden nicht berücksichtigt.
6073h
Maximum current
U16
rw
werkseitig
1, 3
Vom Anwender einstellbare i2t-Begrenzung für den
Motorstrom zur Drehmomentbegrenzung und als
Überlastschutz.
00h = Strombegrenzung mit zulässigem Maximalwert
xxh = Maximaler Motorstrom in mA
Die Bestimmung erfolgt durch Mittelwertbildung über 8
Messwerte (alle 12 ms). Bei Überschreiten des
Grenzwerts wird der aktive Fahrauftrag abgebrochen,
eine EMCY Meldung abgesetzt und der Antrieb in den
Zustand Errordiagnostik gebracht.
ACHTUNG: Werkseitige Einstellung je nach Motorentyp
(siehe Kapitel Technische Daten bzw. Datenblatt). Die
werksseitige Einstellung ist der Höchstwert für den
Einstellbereich von Maximum current und entspricht dem
Wert in Objekt 6510h-7h Max motor current. Für
maximales Anfahrmoment kann der Motorstrom kurzzeitig
Max motor current erreichen, auch wenn Maximum
current tiefer eingestellt ist.
6078h
Current actual value
I16
ro
-
607Ah
Target position
I32
rw
0h
Aktueller Strom des Antriebs in Milliampere (Mittelwert
über acht Messwerte)
1, 3
Sollposition in benutzerdefinierter Positionseinheit (siehe
Objekt 608Ah).
Bit 6 im Kontrollwort gibt vor, ob Zielposition absolut oder
relativ zu aktueller Position ist.
Zwischenposition für Spielausgleich wird bei
eingeschaltetem Spielausgleich automatisch bestimmt.
Wenn aktuelle Position ausserhalb der SoftwareEndschalter liegt, sendet der Antrieb eine Abort Message
(0609003h = Wert ausserhalb des zulässigen
Wertebereichs).
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04.05.15/niem
38/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Format
Objekt
Name
607Dh
Software position limit ARR
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Positionen der Software-Endschalter. Diese Positionen
können direkt definiert oder über Referenzierung gesetzt
werden (siehe Objekt 6098h).
Die Software-Enschalter können deaktiviert werden,
indem Subindex 01h und 02h auf denselben Wert gesetzt
werden.
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h Minimum software
position limit
I32
rw
0h
1, 3
Position des unteren Software-Endschalters in
benutzerdefinierter Positionseinheit (siehe Objekt 608Ah).
02h Maximum software
position limit
I32
rw
0h
1, 3
Position des oberen Software-Endschalters in
benutzerdefinierter Positionseinheit (siehe Objekt 608Ah).
U8
rw
0h
1, 3
Drehrichtung der Motorachse bei steigenden
Positionswerten (Blick auf Achse von Getriebeseite her).
607Eh
Polarity
-
Bit7= 0: Drehrichtung im Uhrzeigersinn (CW)
= 1: Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn (CCW)
Bit0..6: nicht definiert
ACHTUNG: Nach Änderung der Drehrichtung müssen
Positionen der Software-Endschalter gespiegelt werden.
(d.h. die Positionswerte von oberem und unterem
Software-Endschalter tauschen und bei beiden das
Vorzeichen ändern). Bei Stirnradgetrieben führt jede
Getriebestufe zu einer Umkehrung der Drehrichtung an
der Ausgangswelle.
Bei Änderung wird automatisch HomingOK und
CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
607Fh
Max profile velocity
U32
rw
werksseitig
1, 3
Maximal zulässige Geschwindigkeit in benutzerdefinierter
Geschwindigkeitseinheit (siehe Objekt 608Ch).
Max profile velocity resultiert aus umgerechneter
maximaler Motordrehzahl. Maximaler Wert wird
werksseitig eingestellt und kann nicht überschritten
werden.
6081h
Profile velocity
U32
rw
werksseitig
1, 3
Sollgeschwindigkeit in benutzerdefinierter
Geschwindigkeitseinheit (siehe Objekt 608Ch). Für
aktuelle Ist-Geschwindigkeit, siehe Objekt 606Ch).
ACHTUNG: Sollgeschwindigkeit muss kleiner als
maximal zulässige Geschwindigkeit (607Fh) sein.
Ansonsten wird eine Abbruchmeldung ausgegeben (siehe
SDO Abort Code in Tabelle 18)
6089h
Position notation
I8
rw
FDh
1, 3
Notation der benutzerdefinierten Positionseinheit.
FAh = mikro
FBh = 10 mikro
FCh = 100 mikro
FDh = milli
FEh = 10 milli
FFh = 100 milli
00h = 1 (none)
01h = 10
02h = 100
03h = kilo
ACHTUNG: Nur gültig für Linearbewegung mit
Längeneinheit (Position dimension = 01h).
Bei Änderung wird automatisch HomingOK und
CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
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04.05.15/niem
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Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
Zugriff
608Ah
Position dimension
U8
rw
Default
Save
01h
1, 3
Beschreibung
Dimension der benutzerdefinierten Positionseinheit.
Längeneinheit für Linearbewegung
01h = Meter
Winkeleinheit für Drehbewegung (Getriebeausgang)
00h = Umdrehungen
ACh = Encoder-Schritte
10h = Radiant
41h = Grad
42h = Winkelminute
43h = Winkelsekunde
Die benutzerdefinierte Positionseinheit ergibt sich durch
Multiplikation von Position notation mit Position dimension
(nur gültig für Linearbewegung).
Beispiel: Positionseinheit in Millimeter (Position
notation = FDh und Position dimension = 01h).
ACHTUNG: Bei Änderung wird automatisch HomingOK
und CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
608Bh
Velocity notation
I8
rw
00h
1, 3
Notation der benutzerdefinierten Geschwindigkeitseinheit.
FAh = mikro
FBh = 10 mikro
FCh = 100 mikro
FDh = milli
FEh = 10 milli
FFh = 100 milli
00h = 1 (none)
01h = 10
02h = 100
03h = kilo
ACHTUNG: Nur gültig für Linearbewegung mit
Längeneinheit.
608Ch
Velocity dimension
U8
rw
A3h
1, 3
Dimension der benutzerdefinierten
Geschwindigkeitseinheit.
Längeneinheit für Linearbewegung
A6h = Meter pro Sekunde
A7h = Meter pro Minute
A8h = Meter pro Stunde
Winkeleinheit für Drehbewegung
00h = Encoder-Schritte pro Sekunde
A3h = Umdrehungen pro Sekunde
A4h = Umdrehungen pro Minute
A5h = Umdrehungen pro Stunde
Die benutzerdefinierte Geschwindigkeitseinheit ergibt sich
durch Multiplikation von Velocity notation mit Velocity
dimension (nur gültig für Linearbewegung).
Beispiel: Geschwindigkeitseinheit in Millimeter / Sekunde
(FDh und A6h).
608Fh
Position encoder
resolution
ARR
Singleturn-Auflösung des absoluten Drehgebers in
Schritten/Umdrehung. Die Multiturn-Auflösung beträgt
29 Bit bzw. 536’870’912 Umdrehungen.
ACHTUNG: Bei Änderung wird automatisch HomingOK
und CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h Encoder increments
U32
rw
8h
1, 3
Anzahl Schritte des Encoders pro Motorumdrehung
(Zähler)
02h Encoder revolutions
U32
rw
1h
1, 3
Anzahl Encoder- bzw. Motorumdrehungen (Nenner)
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
-
40/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
6091h
Gear ratio
ARR
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Getriebeuntersetzung i in Motorumdrehungen pro
Umdrehung der Welle am Getriebeausgang.
Gear ratio = Motor revolutions / Gear shaft revolutions
Darstellung als Bruch, da nur ganzzahlige Werte erlaubt.
Beispiel: i = 61,25 : 1 = 6125 / 100.
ACHTUNG: Bei Änderung wird automatisch HomingOK
und CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h Motor revolutions
U32
rw
1h
1, 3
Anzahl Motorumdrehungen (Zähler)
02h Gear shaft
revolutions
U32
rw
1h
1, 3
Anzahl Umdrehung der Welle am Getriebeausgang
(Nenner)
6092h
Feed constant
-
ARR
Berechnungsfaktor zur Umrechnung von Umdrehungen
des Motors oder der Getriebeausgangswelle in
Bewegung auf Benutzerseite.
Feed constant = Feed / Spindle shaft revolutions.
Bei Linearbewegungen mit Spindel entspricht Feed
constant der Spindelsteigung. Darstellung als Bruch, da
nur ganzzahlige Werte erlaubt. Beispiel: Spindelsteigung
2,5 mm / Umdrehung = 1000 mm / 400 Umdrehungen
= 1 Meter / 400 Umdrehungen.
ACHTUNG: Die Einheit für Weg (Feed) ist immer Meter.
Es wird kein Bezug hergestellt zur eingestellten Position
notation (6089h) oder Position dimension (608Ah).
Bei Änderung wird automatisch HomingOK und
CalibrationOK auf Null gesetzt (siehe Objekt 6098h).
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h Feed
U32
rw
1h
1, 3
Weg in Meter (Zähler)
ACHTUNG: Die Einheit für Weg (Feed) ist immer Meter
02h Spindle shaft
revolutions
6093h
Position factor
U32
rw
1h
ARR
U8
ro
2h
01h Numerator
U32
ro
1h
02h Feed constant
U32
ro
1h
Velocity factor
ARR
U8
ro
2h
01h Numerator
U32
ro
1h
02h Divisor
U32
ro
1h
I8
rw
0h
Homing method
-
Berechnungsfaktor zur Umrechnung von Motordrehzahl
(in Umdrehungen/s) in Velocity actual value (in benutzerdefinierter Geschwindigkeitseinheit, siehe Objekt 608Ch).
00h Grösster Subindex
6098h
Anzahl Umdrehungen (Nenner)
Berechnungsfaktor zur Umrechnung von Position actual
steps (in Encoder-Schritten) in Position actual value (in
benutzerdefinierter Positionseinheit, siehe Objekt 608Ah).
00h Grösster Subindex
6094h
1, 3
-
Methode zur Referenzierung der Antriebs-Position. Nach
dem Abschluss der Prozedur wird die Referenzposition
gespeichert (Objekt 11h). Für Einzelheiten siehe Kapitel
4.4.
Parameter / Beschreibung
00h Keine Referenzierung aktiv
F6h Setze aktuelle Position (Objekt 6064h) als unteren
Software-Endschalter (Objekt 607Dh-1h)
F5h Setze aktuelle Position (Objekt 6064h) als oberen
Software-Endschalter (Objekt 607Dh-2h)
F4h Referenzieren mit Presetwert: Aktuelle Position
(Objekt 6064h) mit überschrieben mit Zielposition
(Objekt 607Ah).
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
41/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
Zugriff
Default
Save
Beschreibung
Anschliessend wird im Statuswort (Objekt 6041h)
automatisch Bit14 (HomingOK) gesetzt.
F3h Referenzieren mit Einmessmethode (Figur 16):
Funktion dient zur Kalibrierung der Position
beispielsweise schwer zugänglicher
Referenzschalter: Aktuelle Position (Objekt 6064h)
wird automatisch überschrieben mit Zielposition
(Objekt 607Ah). Zusätzlich wird automatisch
Referenzposition (Objekt 2111h-11h) um EinmessOffset korrigiert.
Anschliessend wird im Statuswort (Objekt 6041h)
automatisch zusätzlich Bit8 (CalibrationOK) gesetzt.
ACHTUNG: Nur zulässig, wenn vorher im Statuswort
(Objekt 6041h) bereits Bit14 (HomingOK) gesetzt ist.
ECh Fahr zu unterem Software-Endschalter
EBh Fahr zu oberem Software-Endschalter
EAh Fahr zu Position Null
E2h Referenzieren auf unteren Referenzschalter
(Figur 14): Fahr zu unterem Referenzschalter.
Sobald unterer Referenzschalter anspricht, wird
automatisch aktuelle Position (Objekt 6064h)
überschrieben mit gespeicherter Referenzposition
(Objekt 2111h-11h).
Anschliessend wird im Statuswort (Objekt 6041h)
automatisch Bit14 (HomingOK) gesetzt.
ACHTUNG: Nur möglich wenn Input 1 oder Input 2
(Objekt 0Dh oder 0Eh) eingestellt ist auf
Referenzpunkt setzen (12h).
E1h Referenzieren auf oberen Referenzschalter
(Figur 14): Beschreibung analog Beschreibung E2h
Referenzieren auf unteren Referenzschalter.
D8h Referenzieren auf unteren Anschlag (Figur 15): Fahr
zu unterem Anschlag. Sobald Antrieb blockiert, wird
automatisch aktuelle Position (Objekt 6064h)
überschrieben mit gespeicherter Referenzposition
(Objekt 2111h-11h).
Anschliessend wird im Statuswort (Objekt 6041h)
automatisch Bit14 (HomingOK) gesetzt.
D7h Referenzieren auf oberen Anschlag (Figur 15)
Beschreibung analog Beschreibung D8h
Referenzieren auf unteren Anschlag.
Nach der Referenzierung wird das Objekt Homing
method wieder automatisch auf 0h zurückgesetzt.
ACHTUNG: HomingOK und CalibrationOK werden
automatisch auf Null gesetzt bei Schalten in Homing
oder bei Veränderung eines der Parameter zur
Positionsberechnung: Polarity 607Eh, Position notation
6089h, Position dimension 608Ah, Position encoder
resolution 608Fh, Gear ratio 6091h, Feed constant
6092h (siehe Kapitel 4.3.5).
6099h
Homing speed
ARR
Geschwindigkeit für Referenzierung
00h Grösster Subindex
U8
ro
2h
01h Speed during search
for switch
U32
rw
0Ah
1, 3
Geschwindigkeit in benutzerdefinierter Einheit beim
Referenzieren auf Anschlag oder beim Fahren auf
Endschalter.
02h Speed during search
for zero position
U32
rw
0Ah
1, 3
Geschwindigkeit in benutzerdefinierter Einheit beim
Fahren zur Position Null.
U32
ro
00000000h
60FDh
Digital input monitor
-
Monitor für externe Hardware-Schalteingänge
Bit0..15 nicht definiert
Bit16
Monitorbit für Digital input 1 (Objekt 2111h-0Dh)
Bit17
Monitorbit für Digital input 2 (Objekt 2111h-0Eh)
Bit18..31 nicht definiert
6402h
Motor type
U16
rw
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
0001h
42/73
Motortyp (0001h = DC Motor mit PWM Ansteuerung)
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Objekt
Name
Format
6410h
Motor data
REC
Zugriff
Default
Save
Motorparameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
01h Motor operating time
U32
ro
02h Software version
2h
U32
ro
werkseitig
U32
ro
00000021h
1, 4
Drive modes
Betriebszeit des Motors in Sekunden. Wert wird alle 6
Minuten gespeichert. Durch Zurücksetzen in den
Auslieferungszustand wird der Zähler auf 0 gesetzt.
Version der Firmware des Reglerprozessors
(Beispiel: Version 1.00 = 0001h 0000h)
controller
6502h
Beschreibung
Bit0 Positioning
Bit5 Homing
6510h
Drive data
REC
Antriebsparameter
00h Grösster Subindex
U8
ro
0Ch
-
01h Drive operating time
U32
ro
02h Software version
U32
ro
03h Number of positioning U32
ro
1, 4
Anzahl der Positionieraufträge. Wert wird alle 6 Minuten
gespeichert. Durch Zurücksetzen in den
Auslieferungszustand wird der Zähler auf 0 gesetzt.
U32
ro
1, 4
Anzahl der durchgeführten Referenzierungen und
Endschalter-Definitionen. Wert wird alle 6 Minuten
gespeichert. Durch Zurücksetzen in den
Auslieferungszustand wird der Zähler auf 0 gesetzt.
U32
ro
1, 4
Anzahl der Speicherungsvorgänge ins EEPROM. Wert
wird alle 6 Minuten gespeichert. Durch Zurücksetzen in
den Auslieferungszustand wird der Zähler auf 0 gesetzt.
U16
ro
1, 4
-
Version der Firmware des Multiturn Encoder
(Beispiel: Version 0.0.07 = 0000'0007h)
encoder
tasks
04h Number of homing
tasks
05h Number of saving
tasks
06h Error temperature
Betriebszeit des Antriebs in Sekunden. Wert wird alle 6
Minuten gespeichert. Durch Zurücksetzen in den
Auslieferungszustand wird der Zähler auf 0 gesetzt.
6Eh
Temperatur-Grenzwert in °C für Ansprechen des
Übertemperatur-Fehlers (6Eh = 110°C).
Überschreitet die Electronics temperature (Objekt 2112h05h) diesen Grenzwert, wird der Antrieb gestoppt und
eine EMCY-Meldung generiert (Objekt 1003h und
603Fh). Anschliessend wechselt der Antrieb in den
Zustand Error Diagnostic (Error code 4210h-0001h).
Zurücksetzen des Temperatur-Fehlers (Error reset)
erfolgt mit Kontrollwort (Objekt 6040h).
Der Temperatur-Grenzwert für den ÜbertemperaturFehler ist werkseitig definiert und kann nicht verändert
werden.
07h Max motor current
U16
ro
werkseitig
08h Min position
S32
ro
Minimal zulässige Positionsangabe in benutzerdefinierter
Positionseinheit (siehe Objekt 608Ah)
09h Max position
S32
ro
Maximal zulässige Positionsangabe in benutzerdefinierter
Positionseinheit (siehe Objekt 608Ah)
0Ah Max velocity
U32
ro
Maximal zulässige Geschwindigkeitsangabe in
benutzerdefinierter Geschwindigkeitseinheit (siehe Objekt
608Ch).
0Ch Continuous motor
U16
ro
werkseitig
current
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
43/73
Maximal zulässiger Motorstrom in mA. Dieser Strom ist
werksseitig eingestellt und kann nicht verändert werden.
Er gibt den Maximalstrom vor, der in Objekt 6073h
eingestellt werden kann.
Zulässiger Motorendauerstrom (Nennstrom) in mA. Er ist
werksseitig eingestellt und kann nicht verändert werden.
Solange dieser Strom nicht überschritten wird, liegt keine
I2t-Überlastung des Antriebs vor.
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
4 Inbetriebnahme
4.1
Node-ID, Baudrate und Abschlusswiderstand einstellen
Wenn der Antrieb an den Bus angeschlossen wird, meldet er sich nach dem Einschalten mit einer BootUpMeldung auf dem Bus an. Nun muss der Antrieb an seine Umgebung angepasst und konfiguriert werden.
Node-ID und Baudrate können entweder über Schalter, im EEPROM oder mit LSS eingestellt werden.
Hierbei ist die Einstellung der Einstellschalter dominant über alle anderen Einstellmöglichkeiten.
Einstellschalter sind werksseitig deaktiviert und Node-ID sowie Baudrate sind definiert in Objekt 2101h und
2100h bzw. aus dem EEPROM.
Der Abschlusswiderstand wird über den Schalter eingestellt.
Node-ID, Baudrate und Abschlusswiderstand einstellen über Einstellschalter
Die Einstellung der Schalter ist dominant über alle anderen Einstellmöglichkeiten.
S1
S0
S2
Figur 12: Rückansicht des Antriebs mit Dezimal-Drehschaltern S0 und S1 zur Einstellung der Node-ID sowie
mit DIP-Schalter S2 zur Einstellung von Baudrate und Abschlusswiderstand.
Tabelle 11: Einstellung von Node-ID über Dezimal-Drehschalter S0 und S1 (Zuordnung, siehe Figur 12).
Werkseinstellung ist 00d. Node-ID und Baudrate sind in diesem Fall definiert durch Objekt 2101h und 2100h.
Gleichzeitig sind die Stellungen 1…3 von DIP-Schalter S2 (Tabelle 12) deaktiviert.
S1
S0
Node-ID
0
0
Objekt 2101h
0
1...9
1...9
1
0...9
10...19
2
0...9
20...29
3
0...9
30...39
4
0...9
40...49
5
0...9
50...59
6
0...9
60...69
7
0...9
70...79
8
0...9
80...89
9
0...9
90...99
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
44/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Tabelle 12: Einstellung von Baudrate und Abschlusswiderstand über DIP-Schalter S2. Werkseinstellung ist
1...4=OFF. Stellungen 1…3 vom DIP-Schalter sind nur aktiv, wenn Einstellung Dezimal-Drehschalter S0 und
S1 nicht 00d sind. Stellung 4 vom DIP-Schalter ist in jedem Fall aktiv.
S2
Baudrate
[kBit/s]
Abschlusswiderstand
1
2
3
4
OFF
OFF
OFF
-
Objekt
2100h
-
ON
OFF
OFF
-
20
-
OFF
ON
OFF
-
50
-
ON
ON
OFF
-
125
-
OFF
OFF
ON
-
250
-
ON
OFF
ON
-
500
-
OFF
ON
ON
-
800
-
ON
ON
ON
-
1000
-
-
-
-
OFF
-
offen
-
-
-
ON
-
120 
Beim nächsten Initialisieren meldet sich der Antrieb mit neuer Node-ID und Baudrate auf dem Bus an.
ACHTUNG: Auch die Baudrate des Masters muss nun geändert werden, um den Antrieb anzusprechen.
Node-ID und Baudrate einstellen im EEPROM
Die Einstellung der Node-ID im EEPROM erfolgt über das Objekt 2101h. Dies ist nur möglich, wenn alle
Einstellschalter sich in Werkseinstellung befinden (S0…S1 = 0, S2 1…3 = OFF).
Beispiel Node-ID auf 23h einstellen:
COB-ID
DLC Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
600h+Node-ID
8
2Fh
01h
21h
0h
23h
xx
xx
xx
DLC
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
01h
21h
0h
0h
0h
0h
0h
Bestätigung:
COB-ID
580h+Node-ID 8
Tabelle 13: Einstellung der Baudrate im EEPROM über Objekt 2100h. Hierbei wird ein Index ins Objekt
geschrieben, nicht die effektive Baudrate (nur möglich, wenn Drehschalter in Werkseinstellung 00).
ACHTUNG: Die Indices für Objekt 2100h und LSS unterscheiden sich.
Baudrate [kBit/s]
20
50
100
125
250
500
800
1000
Index (Definition in Objekt 2100h)
1h
2h
3h
4h
5h
6h
7h
8h
Index (LSS) nach CiA-Tabelle
7h
6h
4h
3h
2h
1h
0h
5h
Beispiel: Einstellen der Baudrate auf 250 kBit/s (5h):
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
2Fh
00h
21h
0h
05h
Xx
Xx
Xx
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
00h
21h
0h
0h
0h
0h
0h
Bestätigung:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
45/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Nun müssen die neuen Einstellungen über Objekt 1010h nichtflüchtig in Speicher (EEPROM) geschrieben
werden. Dazu muss die Botschaft "save“ in den Subindex 1 geschrieben werden.
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
10h
10h
01h
73 's’
61 'a’
76 'v’
65 'e’
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
10h
10h
01h
0h
0h
0h
0h
Bestätigung:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Beim nächsten Initialisieren meldet sich der Antrieb mit neuer Node-ID und Baudrate auf dem Bus an.
ACHTUNG: Auch die Baudrate des Masters muss nun geändert werden, um den Antrieb anzusprechen.
Node-ID und Baudrate einstellen mit LSS
Wenn mehrere Teilnehmer am selben Bus die gleiche Node-ID und Baudrate besitzen, können diese zwei
Objekte mit LSS umgestellt werden. Mit LSS wird der Antrieb über Produktcode, Revisionsnummer, VendorID und Seriennummer angesprochen und konfiguriert (siehe Kapitel 2.2.10).
Beim nächsten Initialisieren meldet sich der Antrieb mit neuer Node-ID und Baudrate auf dem Bus an.
ACHTUNG: Auch die Baudrate des Masters muss nun geändert werden, um den Antrieb anzusprechen.
4.2
Objekte schreiben und lesen
Um ein Objekt (SDO) zu schreiben oder zu lesen werden immer zwei Telegramme ausgetauscht.
Objekt setzen
Zuerst sendet der Master den zu setzenden Wert. Anschliessend sendet der Antrieb die Bestätigung.
Master sendet Wert (wxyz):
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
7Dh
60h
1h
w
x
y
z
Antwort des Antriebs als Bestätigung:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
7Dh
60h
1h
0
0
0
0
Objekt lesen
Zuerst sendet der Master eine Aufforderung des gewünschten Objekts. Dann sendet der Antrieb den
geforderten Wert.
Anfrage vom Master:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
40h
41h
60h
0
x
x
x
x
Antwort (abcd) des Antriebs auf die Anfrage:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
43h
41h
60h
0
a
b
c
d
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
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Frauenfeld, Switzerland
Parameter speichern ins EEPROM
Mit dem Objekt 1010h können die in den Objekten enthaltenen Parameter nichtflüchtig in ein EEPROM
gespeichert werden. Um unbeabsichtigtes Speichern zu verhindern, muss dabei der Befehl save in Objekt
1010h, Subindex 1, Byte 5 bis 8 geschrieben werden. Welches der Objekte mit welchem
Speicherkommando gespeichert wird, ist spezifiziert in Tabelle 10, Spalte Save und Beschreibung zu
Objekt1010h.
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
23
10
10
01
73 (= s) 61 (= a) 76 (= v) 65 (= e)
Byte 6
Byte 7
Byte 8
Default Parameter laden aus dem EEPROM
Mit dem Objekt 1011h können die Default-Werte der Objekt-Parameter aus dem EEPROM geladen werden.
Um unbeabsichtigtes Laden zu verhindern, muss dabei der Befehl load in Objekt 1011h, Subindex 1, Byte 5
bis 8 geschrieben werden. Welches der Objekte mit welchem Ladekommando geladen wird, ist spezifiziert in
Tabelle 10, Spalte Save und Beschreibung zu Objekt1011h.
ACHTUNG: Die aktuellen Werte im RAM werden bei Laden überschrieben.
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
4.3
4.3.1
Byte 1
Byte 2
Byte 3
Byte 4
Byte 5
Byte 6
23
11
10
01
6C (= l)
6F (= o) 61 (= a) 64 (= d)
Byte 7
Byte 8
Antriebsparameter konfigurieren
Notation, Dimension und Getriebe
Gear ratio
(6091h)
Feed constant (6092h)
Motor
Position encoder
resolution
(608Fh)
Profile velocity (6081h)
Actual position value
(6064h)
Figur 13: Konfigurierung des Antriebs.
Benutzerdefinierte Positionseinheit (Position notation und Position dimension)
Die benutzerdefinierte Positionseinheit setzt sich zusammen aus Position notation (Objekt 6089h) und
Position dimension (Objekt 608Ah). Position notation entspricht einem Vorfaktor, d.h. für Linearbewegungen
-6
-3
0
3
z.B. mikro (10 ), milli (10 ), 1 (10 ) oder kilo (10 ). Für Drehbewegungen ist nur Position notation = 1
sinnvoll.
Die Position dimension entspricht der eigentlichen Positionseinheit, d.h. für Linearbewegungen Meter und für
Drehbewegungen Encoder-Schritte, Grad, Minuten, Sekunden oder Radiant. Die benutzerdefinierte
Positionseinheit ergibt sich als Multiplikation:
BenutzerdefiniertePositionseinheit Positionnotation* Positiondimension
Beispiel: [Position] milli* meter  Millimeter
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
47/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Nach Definition der benutzerdefinierten Positionseinheit beziehen sich alle Positionsangaben zur
Ansteuerung des Antriebs (ausser Objekt 6063h) nur noch auf diese Einheit und werden intern automatisch
umgerechnet unter Berücksichtigung von Getriebeuntersetzung (Gear ratio) und der Spindel bzw.
Kundengetriebe (Feed constant).
Dieses Prinzip gilt analog für die benutzerdefinierte Geschwindigkeitseinheit.
Position encoder resolution (Objekt 608Fh)
Dieses Objekt ist in 2 Subindexe unterteilt. Subindex 01h ist die Anzahl der Encoder-Schritte. Subindex 02h
beschreibt beinhaltet die Anzahl Umdrehungen. Unser Sensor hat 8 Schritte pro Motor-Umdrehung, also ist
Position encoder resolution = 8.
Encoder increments
Position encoder resolution 
Motor revolutions
Gear ratio (Objekt 6091h)
In diesem Objekt wird in Subindex 01h und 02h das Getriebe-Untersetzungsverhältnis dargestellt. Wenn
zum Beispiel das Untersetzungsverhältnis den Wert 61.25 hat, wird in Subindex 01h der Wert 6125 und in
Subindex 02h der Wert 100 eingetragen. 6125/100 = 61.25
Gear ratio 
Motor revolutions
Gear shaft revolutions
Feed constant (Objekt 6092h)
Dieses Objekt definiert in Subindex 01h und 02h das Kundengetriebe. Zum Beispiel 400 Umdrehungen der
Spindel ergeben einen Meter Weg (Linearumsetzung).
ACHTUNG: Die Wegeinheit für Feed ist immer Meter. Aus Vereinfachungsgründen wird kein Bezug zur
eingestellten Position notation (6089h) oder Position dimension (608Ah) hergestellt.
Feed constant 
Feed
Spindle shaft revolutions
Beispiel : Feed constant 
1m
1000 mm
mm

 2.5
400 U
400 U
U
Position factor (Objekt 6093h)
Gear ratio
Positionfactor  Positionnotation Positiondimension Encoder resolution
Feed constant
1
1m
Beispiel: Positionfactor  

1 1000 mm
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
8 Schritte 6125

1U
100  196 Schritte
1m
mm
400 U
48/73
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Position actual value (Objekt 6064h)
Position actual value 
Position actual steps
Position actor
f
Beispiel:100 mm (appli kationsseitig)  9' 800 Encoder-Schritte (motorseitig)
Beispiel:Maximalwert für Position actualvalue 
2 31 -1
mm  10' 956' 549 mm
196
ACHTUNG: Falls als Positionseinheit Encoder-Schritte eingestellt ist, dann gilt automatisch Position factor
=1. Gear ratio oder Feed constant werden dann nicht in der Umrechnung mitberücksichtigt. Anhand obiger
31
Formel kann ausserdem aus der maximalen Anzahl der Encoder-Schritte Positions actual steps (2 -1) der
Maximalwert für Position actual value berechnet werden (siehe Beispiel).
Benutzerdefinierte Geschwindigkeitseinheit (Velocity notation and Velocity dimension)
Die benutzerdefinierte Geschwindigkeitseinheit setzt sich zusammen aus Velocity notation (Objekt 608Bh)
und Velocity dimension (Objekt 608Ch). Velocity notation entspricht einem Vorfaktor, d.h. für
-6
-3
-0
3
Linearbewegungen mikro (10 ), milli (10 ), 1 (10 ) oder kilo (10 ). Für Drehbewegungen ist nur Position
notation = 1 sinnvoll.
Die Velocity dimension entspricht der eigentlichen Geschwindigkeitseinheit, d.h. für Linearbewegungen
beispielsweise Meter pro Sekunde und für Drehbewegungen Encoder-Schritte pro Sekunde oder Grad pro
Sekunde. Die benutzerdefinierte Positionseinheit ergibt sich als Multiplikation:
BenutzerdefinierteGeschwindigkeitseinheit  Velocitynotation* Velocitydimension
Beispiel: [Geschwindigkeit]  milli* meter/s  Millimeter
/s
Nach Definition der benutzerdefinierten Geschwindigkeitseinheit beziehen sich alle
Geschwindigkeitsangaben zur Ansteuerung des Antriebs nur noch auf diese Einheit und werden intern
automatisch umgerechnet unter Berücksichtigung von Getriebeuntersetzung (Gear ratio) und der Spindel
bzw. Kundengetriebe (Feed constant).
Velocity factor (Objekt 6094h)
Velocityfactor  Velocitynotation Velocitydimension Encoder resolution
Gear ratio
Feed constant  Encoder resolution
8 6125

1
1
Beispiel: Velocityfactor 

 1 100  0.408
1 8
60 1000

400 1
Velocity actual value (Objekt 606Ch) und Profile velocity (Objekt 6081h)
Velocityactual value 
Motordrehzahl in U/s
Velocityfactor
Profilevelocity
Motordrehzahl in U/s
Velocityfactor
73 mm/min(applikationsseitig)  30 U/s (motorseitig)
ACHTUNG: Falls als Geschwindigkeitseinheit Encoder-Schritte / Sekunde eingestellt ist, dann gilt
automatisch Velocity factor = 1/8. Gear ratio oder Feed constant werden dann nicht in der Umrechnung
mitberücksichtigt.
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4.3.2 Drehrichtung (Polarity)
Im Objekt 607Eh kann die Drehrichtung definiert werden.
4.3.3 Strom und Geschwindigkeit
Die Drehmoment-Begrenzung des Antriebs erfolgt über die Begrenzung des maximalen Motorstroms (siehe
Objekt 6073h). Es kann ein Wert zwischen 0 mA und dem werksseitig eingestellten maximalen Motorstrom
(siehe Objekt 6510h-7h) ins Objekt geschrieben werden. Der Wert 0 entspricht der maximal zulässigen
Strombegrenzung. Werte zwischen 1 mA und dem maximalen Motorstrom sorgen für eine (Drehmoment-)
Begrenzung.
Die Geschwindigkeiten werden wie die Positionen in benutzerdefinierten Einheiten angegeben. Somit wird
die Dimension und Notation (Objekte 608Bh, 608Ch) der Geschwindigkeitsangabe als auch die Getriebeund Encoder-Einstellungen (Objekte 608Fh, 6091h, 6092h) verrechnet.
4.3.4
2
I t-Begrenzung
2
Die I t-Strombegrenzung erlaubt es, den Antrieb kurzzeitig oberhalb seiner Nennleistung zu betreiben. Die
Überlastung kann wiederholt werden, solange auch wieder Ruhephasen eingelegt werden, in denen der
Antrieb mit geringerer Leistung betrieben wird und sich abkühlen kann.
Übersteigt der gemessene Strom den zulässigen Dauermotorstrom (Objekt 6510-0Ch Continuous motor
current) für eine abhängig von der Stromhöhe definierte Zeit, wird der anliegende Fahrbefehl abgebrochen
und in den Zustand ErrorDiagnostic gewechselt (Fehler Continuous over current, Error Code 2310h). Wird
der Antrieb überlastet und anschliessend höchstens mit dem zulässigen Dauerstrom betrieben, wird die
Überlastung wieder abgebaut.
Nennbetrieb
6510h-0Ch
Continous motor
current
Überlast
I
6073h
Maximum current
Wechsel in den Zustand
ErrorDiagnostic
Error Code 2310h
t
Figur 14: Stromverlauf bis zur I2t-Begrenzung.
Der aktuelle Wert der Überlastung kann aus dem Objekt 2112h-06h I2t Overload Level ausgelesen werden.
Er gibt den relativen Grad der aktuellen Überlastung bezogen auf die maximal erlaubte Überlastung an.
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4.3.5 Strombegrenzung
Bei aktivierter Strombegrenzung lässt der Regler keinen höheren Strom als den vom Anwender
bestimmbaren Maximalstrom (Objekt 6073h Maximum current) zu. Wenn der Antrieb auf einen Widerstand
fährt, bringt er ein konstantes Moment auf. Wenn Strombegrenzung anspricht und Antrieb sich
nicht bewegt, dann wird eine EMCY-Meldung Warnung Motor blockiert (Objekt 7121h 0001h) ausgegeben
Motor blocked
Warnung Code 7121h 0001h
Strombegrenzung aktiviert
I
Warnung zurückgesetzt
6510h Sub 0Ch
Continous motor current
Nennbetrieb
Überlast
6073h
Maximum current
t
Figur 15: Stromverlauf bei Strombegrenzung aktiviert.
ACHTUNG: Bei aktivierter Strombegrenzung kann die Lebensdauer des bürstenbehafteten Motors in
kürzerer Zeit erreicht werden als mit deaktivierter Funktion.
Bei deaktivierter Strombegrenzung wird der anliegende Fahrbefehl abgebrochen, wenn der Strom Maximum
current (Objekt 6073h) während typ. 100 ms überschreitet und es wird ein Error motor blocked (Error Code
7121h 0000h) abgesetzt.
Strombegrenzung deaktiviert
Motor blocked
Error Code 7121h 0000h
I
6510h Sub 0Ch
Continous motor current
Nennbetrieb
Überlast
6073h
Maximum current
t
Figur 16: Stromverlauf bei Strombegrenzung deaktiviert.
Per Default ist die Strombegrenzung deaktiviert. Sie lässt sich in Version control (Objekt 2110h Bit 19)
aktivieren.
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4.3.6 Positioning Timeout
Falls dieser Wert nicht 0 ist, wird ein Fahrauftrag abgebrochen, wenn er länger als die angegebene Zeit in
ms benötigt.
4.3.7 Spielausgleich
Im Objekt 2111h Subindex 1 kann angegeben werden, wie das Ziel angefahren werden soll. Entweder wird
das Ziel direkt, von oben oder von unten angefahren. Zusätzlich wird in Subindex 2 definiert, wie weit der
Antrieb zum Spielausgleich über die Zielposition hinausfahren soll.
Beispiel: Der Antrieb befindet sich auf aktueller Position 1000. Die Zielposition ist 2000. Wenn nun
„Zielposition direkt anfahren“ aktiviert ist, dann wird die Zielposition von unten her angefahren. Ist dagegen
„Zielposition von oben anfahren“ aktiviert, dann fährt der Antrieb zuerst auf Zwischenposition 2100 (bei
Backlash delta 100) und dann von oben nach unten auf Zielposition 2000.
Tabelle 14: Beispiele für Antriebsparameter.
Parameter
Objekt
Subindex
Wert
Beschreibung
FDh milli (*10-3)
Position notation
6089h
0
Position dimension
608Ah
0
01h Meter (Längsbewegung)
Velocity notation
608Bh
0
FDh milli (*10-3)
Velocity dimension
608Ch
0
A6h Meter / min
Encoder increments
608Fh
1
04h 8 Encoder-Schritte pro Umdrehung
Motor revolutions
608Fh
2
01h
Gear ratio – motor revolutions
6091h
1
Gear ratio – shaft revolutions
6091h
2
64h
Feed constant - feed
6092h
1
01h 2,5 mm / Umdrehung
Feed constant – shaft revolutions
6092h
2
17EDh 61.25 = 6125 / 100
190h = 1000 mm / 400 Umdrehungen
= 1 Meter / 400 Umdrehungen
4.3.8
Einstellungen speichern
Über das Objekt 1010h wird das Speichern in den nicht flüchtigen Speicher (EEPROM) ausgelöst. Um ein
unabsichtliches Speichern zu verhindern muss die Botschaft „save“ in den Subindex 1 geschrieben werden.
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
10h
10h
1h
73 ‚s’
61 ‚a’
76 ‚v’
65 ‚e’
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
10h
10h
1h
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
4.4
Antriebsposition referenzieren (Homing)
Der Antrieb benötigt einen Bezugspunkt zur Anlage oder Applikation. Hierzu muss der Antrieb im Normalfall
einmalig referenziert werden. Nach dem Einschalten befindet sich der Antrieb im Zustand Ready. Das
Referenzieren erfolgt im Mode of operation Homing mit dem Objekt 6098h. Der Wechsel des Mode of
operation erfolgt durch:
1. Objekt 6060h (Modes of operation) auf 6=Homing setzen
2. Objekt 6040h (Kontrollwort) auf 000Fh setzen
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop und EnableOperation = 1
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Anlagen-Bezugspunkt anfahren
Es gibt verschiedene Möglichkeiten zum Setzen der Referenzposition:
1. Herantasten an Bezugspunkt über Jogging, d.h. Ansteuerung der digitalen Hardware-Schalteingänge
a. Externe Anschlüsse im Objekt 2111h, Subindex 02h als Schalter für Jogging+/- definieren.
2. Herantasten an Bezugspunkt durch Vorgabe von Zielpositionen über den CAN-Bus (relativ / absolut)
a. Zielposition vorgeben in benutzerdefinierter Einheit (siehe Objekt 607Ah)
b. Relativ oder absolut in Objekt 6040h, Bit6 setzen
c. Fahren mit Objekt 6040h, Bit4 (HomingStart)
3. Fahren auf Anschlag (Anschlag als Anlagen-Bezugspunkt)
a. Strombegrenzung mit Objekt 6073h auf Minimum setzen
b. Mit Objekt 6098h, Wert –40, -41 hin- und herfahren
c. ACHTUNG: Durch die Getriebeuntersetzung können sehr grosse Kräfte wirken.
4. Fahren bis externer Referenzschalter anspricht (Position des Referenzschalters als Bezugspunkt)
a. Externen Referenzschalter an Referenzposition anbringen
b. Externen Hardware-Schalteingang im Objekt 2111h, Subindex 02h als HardwareEndschalter definieren
c. Mit Objekt 6098h, Wert –30, -31 hin- und herfahren
d. Nachdem die Referenzposition gefunden und gespeichert ist, kann der externe
Referenzschalter demontiert werden
Referenzposition direkt setzen
ACHTUNG: Das direkte Setzen der Referenzposition kann gefährlich sein. Bei Eingabe einer inkorrekten
Referenzposition ist anschliessend die Funktion der Endschalter wirkungslos. Der Antrieb kann dann gegen
einen Anschlag fahren.
Aus diesem Grunde wurde von der CiA ein spezielles Vorgehen definiert. Hierbei muss zunächst die
Zielposition auf die zu setzende Referenzposition geändert werden. Danach wird die aktuelle Position des
Antriebs mit Objekt 6098, Wert –12 mit der Zielposition (Target position) überschrieben.
Beispiel: Setze Position des Antriebs an der aktuellen Stelle auf 100 mm.
1. Setze Antrieb in den Zustand HomingReady
2. Setze Objekt 607Ah (Target position) auf 100 (Beispiel: Antrieb arbeitet in mm)
3. Setze nächste Referenzierung mit Objekt 6098 (Homing method) auf –12
4. Starte Referenzierung mit Objekt 6040h (Kontrollwort) = 001Fh
Tabelle 15: Übersicht über Referenzierungs-Methoden (Objekt 6098h) im Zustand HomingReady.
Objekt 6098h
Beschreibung
0
0h
Keine Referenzierung aktiv
-10
F6h
Setze aktuelle Position als unteren Software-Endschalter
-11
F5h
Setze aktuelle Position als oberen Software-Endschalter
-12
F4h
Referenzieren mit Presetwert
-13
F3h
Referenzieren mit Einmessmethode
-20
ECh
Fahr zu unterem Software Endschalter
-21
EBh
Fahr zu oberem Software Endschalter
-22
EAh
Fahr zu Position Null
-30
E2h
Referenzieren auf unteren Referenzschalter
-31
E1h
Referenzieren auf oberen Referenzschalter
-40
D8h
Referenzieren auf unteren Anschlag
-41
D7h
Referenzieren auf oberen Anschlag
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Mit einem Start-Befehl kann man die gewünschte Auswahl aktivieren bzw. starten. Im Zustand
PositioningReady kann das Ziel gesetzt und angefahren werden (siehe Kapitel 2.4.3).
4.4.1
Position oder Referenzposition direkt setzen
Antrieb wird in den Zustand HomingReady gesetzt:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 5
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
2Fh
60h
60h
0
06h
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
60h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Es wird das Kommando 0Fh ins Kontrollwort geschrieben:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
40h
60h
0
0Fh
0
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
40h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Setzen der Homing-Methode Referenzieren mit Presetwert: Weise Zielposition der aktuellen Position zu.
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 5
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
2Fh
98h
60h
0
F4h
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
98h
60h
0
0
0
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
7Ah
60h
0
x
x
x
x
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
7Ah
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Ziel (bzw. 0) setzen:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Es wird ein Start ins Kontrollwort geschrieben:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
40h
60h
0
1Fh
0
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
40h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Sobald aktuelle Position neu gesetzt ist, wird das Bit14 HomingOK im Statuswort (Objekt 6041h) gesetzt.
Antrieb wird in den Zustand PositioningReady gesetzt:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 5
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
2Fh
60h
60h
0
01h
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Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
60h
60h
0
0
0
0
0
Es wird das Kommando 0Fh ins Kontrollwort geschrieben:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
40h
60h
0
0Fh
0
0
0
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
40h
60h
0
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Nun befindet sich der Antrieb wieder imZustand PositioningReady und ist bereit für Fahraufträge.
4.4.2
Referenzieren auf Referenzschalter
Beim Übergang des Referenzschalters von logisch HIGH auf LOW wird die Referenzposition (Objekt 2111h11h) der aktuellen Position (Objekt 6064h) zugewiesen. Sobald im Statuswort 6041h das Bit14 HomingOK
gesetzt wurde, ist die Referenzierung abgeschlossen.
S
S
S
Logisch LOW
Logisch HIGH
Unterer
Referenzschalter
S
Logisch HIGH
Oberer
Referenzschalter
Logisch LOW
Vgross
Homing Method -30
Vklein
Vgross
Vklein
Vklein
Homing Method -31
S:
Vgross
Free referencing distance (Objekt 2111-1Eh)
Referenzschalter suchen mit Profile velocity (Objekt 6081h)
Figur 17: Referenzieren auf unteren bzw. oberen Referenzschalter.
Achtung:
Es darf nur ein einziger digitaler Eingang als Referenzschalter konfiguriert sein.
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4.4.3
Referenzieren auf Anschlag
Der Antrieb fährt mit Homing speed auf den Anschlag. Wenn der Motor blockiert ist, wird die
Referenzposition (Objekt 2111h-11h) der aktuellen Position (Objekt 6064h) zugewiesen. Anschliessend wird
der Antrieb mit dem maximal zulässigem Strom um den Weg s frei gefahren. Sobald im Statuswort 6041h
das Bit14 HomingOK gesetzt wurde, ist die Referenzierung abgeschlossen.
S
S
Vklein
Homing method -40
Vgross
Imin
Vklein
Imax
Imin
Vgross
Homing method -41
Imax
Anschlag suchen mit
Vklein
kleiner Geschwindigkeit (Homing speed, Objekt 6099-1h)
Imin
kleinem Strom (Max current, Objekt 6073h)
Freifahren mit
Vgross
maximaler Geschwindigkeit (Profile velocity, Objekt 6081h)
Imax
losbrech Strom (Break away current, Objekt 2113h-20h werkseitig)
S:
Freifahrweg (Free referencing distance, Objekt 2111-1Eh)
Figur 18: Referenzieren auf Anschlag in Abwärtsrichtung oder in Aufwärtsrichtung.
Positionswert
4.4.4 Referenzieren mit Einmessmethode
Voraussetzung für diese Homing-Methode ist, dass Antrieb bereits referenziert wurde. Somit muss das Bit14
im Statuswort (Objekt 6041) HomingOK bereits gesetzt sein. Beim Starten dieser Homing-Methode wird
zunächst der Einmess-Offset bestimmt. Anschliessend wird die Ist-Position mit der Zielposition (Target
position) neu gesetzt. Zusätzlich wird die Referenzposition (2111h-11h) mit dem Einmess-Offset korrigiert.
Nach Abschluss der Einmessmethode wird das Bit8 im Statuswort (6041h) CalibrationOK gesetzt.
EinmessAlte
Referenzposition Offset
2111h-11h
Korrigierte
Referenzposition
IstEinmessPosition
Offset
Einmessmethode
Sollposition
Korrigierte SW-Position
Alte SW-Position
Ur-Position
Achsposition
Figur 19: Referenzieren mit der Einmessmethode.
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4.4.5
Zurücksetzen der Statusbits HomingOK und CalibrationOK
Durch folgende Aktionen werden die Statusbits HomingOk (Bit14) und CalibrationOK (Bit8) auf Null zurück
gesetzt:
 Wenn während eines Fahrauftrags die Betriebsspannung ausgeschaltet wird. Liegt hierbei noch die
getrennte Betriebsspannung Elektronik +VsE an, so werden HomingOK und CalibrationOK nicht
zurückgesetzt.
 Wenn im Servicebetrieb ohne Buskommunikation verfahren wird.
 Nach dem Start folgender Homing-Methoden:

Objekt 6098h
Beschreibung
-12
F4h
Referenzieren mit Presetwert (überschreibe aktuelle Position mit Zielposition)
-13
F3h
Referenzieren mit Einmessmethode
-30
E2h
Referenzieren auf unteren Referenzschalter (Fahr zu unterem Referenzschalter)
-31
E1h
Referenziere auf oberen Referenzschalter (Fahr zu oberem Referenzschalter)
-40
D8h
Referenzieren auf unteren Anschlag (Fahr zu unterem Anschlag)
-41
D7h
Referenzieren auf oberen Anschlag (Fahr zu oberem Anschlag)
Nach dem Überschreiben folgender Objekte:
Objekt
4.5
Beschreibung
607Eh-00h
Polarity
6091h-01h
Gear - Motor revolutions
6091h-02h
Gear - Gear shaft revolutions
6089h-00hh
Position notation
608Ah-00h
Position dimension
608Fh-01h
Position encoder resolution - Encoder increments
608Fh-02h
Position encoder resolution - Encoder revolutions
6092h-01h
Feed constant - Feed
6092h-02h
Feed constant - Spindle shaft revolutions
Positionen der Software-Endschalter setzen
Nachdem die Referenzposition gesetzt ist, können die Positionen der Software-Endschalter definiert werden.
Die Positionen dieser Endschalter beziehen sich immer auf den Offsetwert. Werden Referenzposition oder
Offset verschoben, werden auch die Positionen der Software-Endschalter mit verschoben.
Software-Endschalter anfahren
Die Positionen der Software-Endschalter können mit den gleichen Mitteln wie die Referenzposition
angefahren werden.
Software-Endschalter setzen
Nachdem sich Antrieb an der Position eines Endschalters befindet, kann diese mit dem Objekt 6098h, Wert –
10 oder –11 als Position für den unterer bzw. oberer Software-Endschalter übernommen werden.
Position der Software-Endschalter direkt eingeben
Als zusätzliche Variante können die Positionen der Software-Endschalter mit dem Objekt 607Dh, Subindex1
oder 2, direkt eingegeben werden.
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Position für unteren Software-Endschalter direkt setzen:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
7Dh
60h
1
x
x
x
x
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
7Dh
60h
1
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
Position für oberen Software-Endschalter direkt setzen:
COB-ID
DLC
600h+Node-ID 8
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
23h
7Dh
60h
2
x
x
x
x
Kommando
Objekt L
Objekt H
Subindex
Data 0
Data 1
Data 2
Data 3
60h
7Dh
60h
2
0
0
0
0
Antwort:
COB-ID
DLC
580h+Node-ID 8
4.6
Fahraufträge ausführen
Nachdem die Parameter definiert sind, kann ein Fahrauftrag erfolgen. Dazu muss zunächst ein Wechsel vom
Zustand Ready zum Zustand PositioningReady erfolgen durch:
1. Objekt 6060h (Modes of operation) auf 1 = Positioning setzen
2. Objekt 6040h (Kontrollwort) auf 000Fh setzen
SwitchOn, EnableVoltage, QuickStop und EnableOperation = 1
Anschliessend kann eine Zielposition vorgegeben werden durch Beschreiben des Objekts 607Ah relativ oder
absolut (Bit6 des Objektes 6040h).
Zusätzliches Setzen von Bit4 im Objekt 6040h löst anschliessend den Fahrauftrag aus.
Das Setzen von Bit8 im Objekt 6040h stoppt den Antrieb (Zwischenstopp). Erneutes Fahren erfolgt durch
Rücksetzen dieses Bits. Anschliessend wird die zuvor vorgegebene Zielposition angesteuert.
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4.7
Reglerabschaltung nach Positionierung
Die Abschaltung der Regler nach der Positionierung schont die Bürsten des Elektromotors verlängert damit
die Lebensdauer.
Diese Funktion dient dazu, ein automatisches Nachregeln ins Zielfenster zu verhindern, falls der Antrieb aus
dem Zielfenster bewegt wird. Nach Erreichen des Ziels (Antrieb befindet sich im Zielfenster Objekt 2113h27h und Geschwindigkeit < 2 U/s) wird die Zeit Position window time (Objekt 6068h) abgewartet, bevor das
Statusbit 10 (Target reached) gesetzt und der Regler abgeschaltet wird. Anschliessend wird nicht mehr
nachgeregelt.
Per Default ist diese Funktion deaktiviert (Objekt 6068h = 0h). Die Funktion wird aktiviert, sobald eine
Position window time > 0 eingestellt wird (Objekt 6068h > 0h in µs).
Figur 20: Verhalten des Antriebs, wenn er aus dem Zielfenster bewegt wird:
a) Vor Abschalten des Reglers:
- Warnung Ausserhalb Zielfenster (ErrorCode 8500h)
- Antrieb fährt wieder ins Zielfenster (die Position window time wird nicht neu gestartet)
- Falls nach Ablauf der Position window time das Zielfenster nicht mehr erreicht wurde, bleibt
das Statusbit 10 (Target reached) auf 0, verschwindet die Warnung Ausserhalb Zielfenster
(ErrorCode 8500h) und der Regler wird abgeschaltet.
b) Nach Abschalten des Reglers:
- Antrieb fährt nicht mehr ins Zielfenster
- Statusbit 10 (Target reached) wird wieder auf 0 zurückgesetzt
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4.8
Automatische Deblockierung
Diese Funktion dient dazu, eine Blockade zu erkennen und selbstständig zu lösen.
Unter folgenden Bedingungen wird eine Blockade erkannt:
- Aktueller Strom ist grösser als Objekt 6073h Max current.
Der aktuelle Strom wird mit einer fixen Filterzeit gefiltert, damit die Deblockierfunktion nicht zu
sensitiv reagiert.
- Aktuelle Geschwindigkeit (Objekt 606Ch Velocity actual value) ist kleiner als 2 U/sec
Ablauf nach Erkennen der Blockade:
1. Bit 7 Statuswort wird gesetzt (Warning active). Warnung motor blocked (Error Code FF05h) wird aktiviert.
2. Antrieb fährt in gegengesetzter Richtung mit dem Losbrechstrom (Objekt 2113h-20h) um den Freifahrweg
S (Objekt 2111h -1Eh) frei. Aus Sicherheitsgründen wird während der Deblockierfahrt wiederum der
Strom überwacht, um eine erneute Blockierung zu detektieren und anzuhalten. Die Sensitivität kann
mittels der Filterzeit Current Time filter (Objekt 2111h-05) eingestellt werden. Aus Sicherheitsgründen
sollte die Filterzeit jedoch möglichst klein gehalten werden.
Benötigt eine Deblockierung mehr Zeit als Unblocking timeout (Objekt 2111h-04h), so wird sie
abgebrochen und es wird eine EMCYMeldung mit (Error Code FF06h) ausgegeben.
Nach Abschluss des Freifahrens wird bei Position window time (Objekt 6968h) > 0 die Warnung
Positionscontroller (Error Code 8500h) abgesetzt. Nach Ablauf der Position window time wird Bit 7
im Statuswort auf 0 gesetzt (Warning inactive). Ist die Position window time = 0, wird die Warnung nach
Abschluss der Blockade zurückgesetzt.
S
S
Vsoll
Iist > Imax
current
Vmax Velocity
Imax Motor current
Ibreak away current
Vsoll
Imax Motor current V
max Velocity
Iist > Imax
Ibreak away current
current =>
Start Deblockierung
=> Error Code FF05h
=> Warning active = 1
Unblocking timeout => Error Code FF06h
=> Error active = 1
Ende Deblockierung
Pos. window time > 0 => Error Code 8500h
=> Warning active = 0
Figur 21: Ablauf Deblockierung
Aktivierung Deblockierfunktion:
Version Control Objekt 2110h Bit[18] = 0x00040000
Aktivierung
Deblockierfunktion:
Erkennung Blockade:
Version
Control
Objekt
2110h Bit[18] = 0x00040000
Iist > Imax current
, (Objekt
6073h)
Drehzahl <2 U/sec,
(Velocity actual value Objekt 606Ch)
Erkennung
Blockade:
mit:
IFreifahren
ist > Imax current, (Objekt 6073h)
Vmax velocity
maximaler Geschwindigkeit (max velocity, Objekt 2113h-Eh werkseitig)
Drehzahl
<2 U/sec, (Velocity
actual valueObjekt 606Ch)
Ibreak away current
Losbrechstrom (Break away current, Objekt 2113h-20h werkseitig)
Freifahren
mit:
S:
Freifahrweg (Free referencing distance, Objekt 2111-1Eh)
V
max velocity timeout
maximaler
(max
velocity,
Objekt 2113h-Eh werkseitig)
Unblocking
Timeout fürGeschwindigkeit
Deblockierung in ms,
Objekt
2111-4h
Time
Filter
Messrate in
ms, Objekt
ICurrent
break away
current
Losbrech
Strom
(Break2111-5h
away current, Objekt 2113h-20h werkseitig)
S:
Unblocking Timeout
Current Time Filter
Freifahrweg (Free referencing distance, Objekt 2111-1Eh)
Timeout für Deblockierung in ms, Objekt 2111-4h
Messrate in ms, Objekt 2111-5h
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Figur 22: Trace Aufzeichung Blockierung
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5 Fehlerdiagnose
5.1
Feldbus-Kommunikation
1. Falls der Antrieb über den CAN-Bus nicht angesprochen werden kann, sollten zuerst alle
elektrischen Anschlüsse überprüft werden.
Sind die Anschlüsse in Ordnung, sollte als nächstes der Feldbusbetrieb getestet werden. Dazu wird
ein CAN-Monitor benötigt, welcher die CAN-Kommunikation aufzeichnet und die Telegramme
darstellt.
2. Nun sollte der Antrieb beim Aus- und wieder Einschalten der Spannungsversorgung eine BootUpMeldung absetzen.
Sollte keine BootUp-Meldung erscheinen, so prüfen Sie, ob die Baudrate des Antriebs mit der
Baudrate des CAN-Monitors übereinstimmt.
3. Wenn Sie Schwierigkeiten haben, die Verbindung zu einem Teilnehmer aufzubauen, prüfen Sie die
Node-ID und die Baudrate.
Die Baudrate muss überall gleich eingestellt werden. Die Node-ID muss zwischen 1 und 127 liegen.
Jeder Busteilnehmer muss eindeutig mit einer Node-ID definiert werden, d.h. es darf auf keinen Fall
mehr als ein Busteilnehmer dieselbe Node-ID besitzen.
5.2
LED Statusanzeige
Auf der Rückseite des Antriebs befindet sich eine Duo LED zur Anzeige des Antriebszustands
(Verschlussdeckel entfernen).
 Permanent grünes Licht zeigt korrekten Betrieb ohne Warnung oder Fehler.
 Grünes Blinken zeigt den NMT-Zustand Pre-Operational an.
 Permanentes oranges Licht zeigt an, dass sich der Antrieb im Bootloader Zustand befindet.
 Rotes Blinken zeigt eine aktive Warnung an.
 Permanentes rotes Licht zeigt an, dass ein Fehler aktiv ist.
Zur genauen Auswertung der anliegenden Fehler und Warnungen wird dringend empfohlen, die
entsprechenden Objekte auszulesen (siehe Kapitel 5.3).
5.3
Fehlerdiagnose am Antrieb
Der Antrieb verfügt über mehrere Objekte und Meldungen, welche seinen Status oder Fehlerzustände
umschreiben:

Error register (Objekt 1001h): Dieses Objekt ist ein Register für den Fehlerstatus des Antriebs.

Objekt 1003h: In diesem Objekt werden die letzten acht Fehlercodes und Warnungen gespeichert.

Objekt Emergency (80h + Node-ID): Hoch prioritäre Fehlermeldung eines Teilnehmers mit Error code
und Error register.

SDO Abort Message: Falls die SDO-Kommunikation nicht korrekt abläuft, enthält die SDO-Antwort
einen Abort Code.
Tabelle 16: Error register (Objekt 1001h) in Emergency-Meldung Byte 2 (Byte 3...7 werden nicht verwendet).
Error register
Beschreibung
Bit 2 = 1
Spannungs-Fehler
Bit 3 = 1
Temperatur-Fehler
Bit 4 = 1
CAN-Bus Kommunikations-Fehler
Bit 5 = 1
Gerätespezifischer Fehler
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Tabelle 17: Error code Definition für Emergency-Meldung Byte 0...1 und Byte 3...4 (siehe Kapitel EmergencyDienst). Für zuletzt aufgetretenen Fehler, siehe Objekt 603Fh. Für letzte acht Fehler, siehe Objekt 1003h.
Fehler / Warnung
Beschreibung / Massnahme
0000h
Kein Fehler
-
2310h
0000h
Fehler I2t andauernder Überstrom
Antrieb wurde aufgrund einer andauernden
Überlastung (I2t) gestoppt. Last überprüfen.
Aktuelle I2t-Überlast siehe Objekt 2112-06h.
3110h
0000h
Fehler Überspannung Bus
Betriebsspannung überprüfen.
3111h
0000h
Fehler Überspannung
Betriebsspannung überprüfen.
Error Code
Zusatz Info.
Byte 0...1
Byte 3...4
0000h
Leistungselektronik
3120h
0000h
Fehler Unterspannung Bus
Unterspannung während eines aktiven
Fahrauftrags
3121h
0000h
Fehler Unterspannung
Leistungselektronik
Speisung Leistungselektronik +VsM < 18V und ein
Fahrauftrag ist aktiv. Kein Motorbetrieb mehr
möglich. CAN-Kommunikation möglich, solange
Betriebsspannung an +VsE anliegt.
4210h
0000h
Fehler Übertemperatur
Antrieb kann nicht weiter betrieben werden. Last
reduzieren.
4210h
0001h
Warnung Übertemperatur
Antrieb kann weiter betrieben werden. Last
reduzieren.
5441h
0000h
Warnung unterer Hardware-Endschalter Fahren nur noch in positive Richtung möglich
aktiv
5442h
0000h
Warnung oberer Hardware-Endschalter
Fahren nur noch in negative Richtung möglich
aktiv
5530h
0000h
Warnung Speicher (EEPROM)
Fehler bei Speichervorgang. Speicherung
wiederholen. Bei wiederholtem Auftreten
Überprüfung des Antriebs im Werk notwendig.
6010h
0000h
Warnung Software (Watchdog)
Reset des Antriebs wurde intern ausgelöst. Antrieb
kann weiter betrieben werden. Vorher alle
Parameter überprüfen. Bei wiederholtem Auftreten
Überprüfung des Antriebs im Werk notwendig.
7121h
0000h
Fehler Motor blockiert
Fahrbefehl wurde abgebrochen, da Motor
möglicherweise blockiert, Last überprüfen,
Strombegrenzung (Objekt 6073h) überprüfen.
Neuen Startbefehl senden.
7121h
0001h
Warnung Motor blockiert
Motorstrom hat Strombegrenzung (Objekt 6073h)
erreicht und steht still. Fahrbefehl bleibt aktiv. Motor
möglicherweise blockiert, Last überprüfen,
Strombegrenzung überprüfen.
7510h
0000h
Error interner Kommunikationsfehler
Bei wiederholtem Auftreten Überprüfung des
Antriebs im Werk notwendig.
7320h
0000h
Fehler Encoder
Überprüfung des Antriebs im Werk notwendig.
8110h
0000h
Warnung CAN-Bus Kommunikation
Daten gehen möglicherweise verloren.
8130h
0000h
Warnung Lifeguard oder Heartbeat
Verkabelung überprüfen. Funktion Busmaster
überprüfen.
8500h
0000h
Warnung Positionscontroller
Ausserhalb Zielfenster
FF00h
00
Warnung Data valid multiturn (DVMT)
Spannung der Pufferbatterie für
Positionsspeicherung hat Warngrenze erreicht.
Antrieb kann noch einige Tage bis Wochen weiter
betrieben werden. Danach Überprüfung des
Antriebs im Werk notwendig.
00h
FF02h
0000h
Fehler Positioning timeout
Motor möglicherweise blockiert, Last überprüfen,
Strombegrenzung (Objekt 6073h) überprüfen.
FF05h
0000h
Warnung Deblockierung aktiv
Der Motor führt automatische Deblockierung durch.
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FF06h
0000h
Fehler Deblockierung Timeout
Beim automatischen Deblockieren wurde die
Unblocking timeout (Objekt 2111-04h)
überschritten. Motor möglicherweise blockiert,
Freifahrweg überprüfen, Losbrechstrom (Objekt
2113h-20h) überprüfen
FF10h
0000h
Warnung unterer Software-Endschalter
Fahren nur noch in positive Richtung möglich
(ausser Mode of operation Homing)
FF11h
0000h
aktiv
Warnung oberer Software-Endschalter
aktiv
Fahren nur noch in negative Richtung möglich
(ausser Mode of operation Homing)
Tabelle 18: SDO Abort Code Definitionen (siehe Kapitel Servicedaten-Kommunikation). Bei SDO
Kommunikationsfehler wird als Antwort eine Abort Message mit Abort Code gesendet.
SDO Abort Code
5.4
Beschreibung
05040001h
Kommando-Byte wird nicht unterstützt
06010000h
Falscher Zugriff auf ein Objekt
06010001h
Lesezugriff auf Write Only
06010002h
Schreibzugriff auf Read Only
06020000h
Objekt wird nicht unterstützt
06090011h
Subindex wird nicht unterstützt
06090030h
Wert ausserhalb des zulässigen Wertebereichs
08000020h
Falsche Signatur bei Speichern oder Laden der Default-Parameter
08000021h
Speicherung konnte nicht abgeschlossen werden
08000022h
Zielposition kann nicht gesetzt werden, da Antrieb fahrend
Automatische Fehler-Quittierung
Der Antrieb kann ohne übergeordnete Steuerung betrieben werden (mittels digitalen Inputs). In diesem Fall
ist es unter gewissen Umständen nötig, dass nach dem Abschalten der Motor-Spannungsversorgung oder
nach einer Motorblockage den Fehler automatisch zu quittieren. Für diesen Fall können die Fehler
Unterspannung Leistungselektronik (Error Code 3121h) und Motor blockiert (Error Code 7121) automatisch
vom Antrieb quittiert werden, wenn die übergeordnete Steuerung ausgeschaltet ist (Antrieb bekommt keine
Producer Heartbeats). Unter diesen Bedingungen ist die automatische Fehler-Quittierung eingeschaltet
(beide müssen erfüllt sein):
- Bit 9 in der Versionskontrolle (Objekt 2110h) „jogging without CAN“ gesetzt
- Consumer Heartbeat konfiguriert (mit ID der Steuerung)
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6 EMV-gerechte Verdrahtung
Halten Sie die Spezifikation der CAN-Leitungen ein
Tabelle 19: Spezifikation der CAN-Leitungen.
Gesamtlänge Bussystem
< 300 m
< 1000 m
Kabeltyp
LIYCY 2 x 2 x 0,5 mm²
(paarverseilt mit Abschirmung ist optimal)
CYPIMF 2 x 2 x 0,5 mm²
(paarverseilt mit Abschirmung ist optimal)
Leitungswiderstand
≤ 40 Ohm/km
≤ 40 Ohm/km
Kapazitätsbelag
≤ 130 nF/km
≤ 60 nF/km
Anschluss
Paar 1 (weiss / braun): CAN-GND und +Vs (bei Antrieben +Vs nur auf separater Motorenleitung)
Paar 2 (grün / gelb): CAN-HIGH und CAN-LOW

Nur Leitungen verwenden, die ein zusätzliches Aderpaar für CAN-GND haben.

Nur mit korrekt angeschlossenem CAN-GND ist ein störungsfreier Busbetrieb möglich.

Nur abgeschirmte Leitungen mit auf der Überwurfmutter beidseitig aufgelegtem Schirm verwenden.
Schliessen Sie die Bus-Abschlusswiderstände an
Am physikalischen Anfang und am physikalischen Ende des Bussystems muss jeweils ein
Abschlusswiderstand von 120 Ohm angeschlossen sein.
Schirmen Sie Busleitung und Motorleitung korrekt ab

Schirm der Busleitung unbedingt beidseitig auf Steckergehäuse bzw. Überwurfmutter auflegen.

Schirm der Motorleitung nach Möglichkeit ebenfalls beidseitig am Steckergehäuse auflegen. Ist dies
nicht möglich, so genügt einseitiges Auflegen des Schirm auf der Antriebsseite
Falls eine Erdung über einen der Antriebsflansche nicht sichergestellt werden kann, muss die
Kabelabschirmung geerdet werden. Bei beidseitiger Erdung eines Kabels muss der Potentialausgleich zur
Verhinderung einer Erdschleife über eine separate Potential-Ausgleichsleitung mit ausreichendem
Leiterquerschnitt sichergestellt werden.
Halten Sie unbedingt die zulässigen Bus-Leitungslängen und Stichleitungslängen nach Tabelle 20
ein
Die maximal zulässige Gesamt-Leitungslänge und Gesamt-Stichleitungslänge

ist abhängig von der Baudrate und

kann in mehrere Segmente bzw. Einzelstichleitungen aufgeteilt werden.
Tabelle 20: Maximale Gesamt-Busleitungslänge (mit Abschlusswiderstand) und maximale Stichleitungslänge
(ohne Abschlusswiderstand) in Abhängigkeit von der Baudrate.
Baudrate [kBit/s]
10
20
50
100
125
250
500
800
1000
Gesamt-Buslänge
5000 m
3000 m
1000 m
500 m
400 m
200 m
75 m
30 m
25 m
Gesamt-Stichleitungslänge
1360 m
875 m
350 m
175 m
140 m
70 m
35 m
20 m
17 m
Einzel-Stichleitungslänge
270 m
175 m
70 m
35 m
28 m
14 m
7m
4m
3m
Die maximal zulässige Segment-Leitungslänge nach Tabelle 21 ist abhängig

von dem verwendetem Kabelquerschnitt

von der Anzahl der Kommunikationsteilnehmer
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Tabelle 21: Maximale Segment-Leitungslängen in Abhängigkeit von der Anzahl der
Kommunikationsteilnehmer und dem Leitungsquerschnitt.
Anzahl der
Leitungsquerschnitt
Kommunikationsteilnehmer
0,75 mm²
0,5 mm²
0,25 mm²
32
550 m
360 m
200 m
64
470 m
310 m
170 m
100
410 m
270 m
150 m

Teilen Sie die max. Gesamt-Leitungslänge nach Tabelle 20 in Segmente auf und verwenden Sie
Repeater, wenn Sie größere Leitungslängen realisieren müssen als nach Tabelle 21 zulässig sind.

Repeater erfordern eine Verkürzung der max. Gesamt-Leitungslängen nach Tabelle 20. Diese ist
abhängig vom Repeater-Typ. Pro Repeater beträgt die typische Verkürzung der max. GesamtLeitungslänge ca. 30 m.

Die max. Gesamt-Leitungslänge mit Repeatern ergibt sich aus den Längen in Tabelle 20 abzüglich
der Summe aller Leitungslängenverkürzungen durch Repeater.
LBus max. = Lmax. (Tab. 21) - ( Leitungslängenverkürzung * Repeateranzahl)

Ein Repeater wird auch empfohlen als Serviceschnittstelle zum störungsfreien Ankoppeln im
laufenden Bus-Betrieb oder als Einmessschnittstelle zur galvanischen Trennung des
Programmiergeräts.
Vermeiden Sie Potentialdifferenzen zwischen den Knoten des CAN-Netzwerks
Potentialdifferenzen (Bezug zu PE) zwischen den Knoten des CAN-Netzwerks können
Kommunikationsstörungen verursachen oder zur Zerstörung der CAN-Teilnehmer führen.
Vermeiden Sie Potentialdifferenzen, indem Sie

jeden CAN-Teilnehmer auf dem kürzesten, möglichst niederohmigen Weg mit dem gleichen ErdBezugspotential (PE) der Maschine/Anlage verbinden.

eine Potentialausgleichsleitung zwischen den Kommunikationsteilnehmern verwenden.

den Erdbezug der Maschine/Anlage zur Gesamterde niederohmig ausführen.
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Erkennen von EMV-Störungen im Signal-Oszillogramm
Figur 23: Oszillogramme der CAN-Signale (1) mit und (2) ohne Störspannung (Messpunkte CAN_H zu
CAN_L).
Zur Quantifizierung von Störungen sind Messungen mit einem CAN-Analyser erforderlich. Hiermit können
wichtige Bus-Parameter wie beispielsweise die Buslast oder die Anzahl von Errorframes ermittelt und
weitergehende Analysen durchgeführt werden.
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7 Technische Daten
7.1
Elektrische und mechanische Daten
Siehe Datenblatt.
7.2
Anschlussbelegung
Siehe Datenblatt und Typenschild des Produktes.
7.3
Blockschaltbild und Schalteingänge
Der Antrieb verfügt über zwei Anschlüsse zur Spannungsversorgung (Figur 18). Bereits bei Anschluss der
Betriebsspannung an +VsM ist der Antrieb voll funktionsfähig. Bei Abschalten von +VsM beispielsweise über
einen Not-Aus-Kreis kann die Positioniersteuerung weiterhin über +VsE gespeist werden. Ein Anlaufen des
Motors ist in diesem Fall ausgeschlossen.
+VsM
+VsE
IE
IM
Positioniersteuerung
mit CAN-Schnittstelle
Leistungselektronik
M
0VsM / 0VsE
Antrieb
Induktiver
Näherungsschalter
NPN Schliesser (NO)
(z.B. IFRM12N1702/L)
Input 1
+Vs
+Vs
Input 2
NPN
5,6
kOhm
0V
Schliesser
0V
Figur 24: Blockschaltbild des Antriebs mit NPN Eingängen und Beispiel für Beschaltung der Schalteingänge.
Zusätzlich verfügt der Antrieb über 2 digitale Schalteingänge (Funktion programmierbar, Objekt 2111h-0Dh)
zum Anschluss handelsüblicher Positionssensoren. Mögliche Funktionen sind:
7.4

Aktivierung des Tippbetriebs (Jogging+, Jogging-)

Hardware-Endschalter oder Referenzierung

Steuerung des Kontrollworts (Objekt 6040h)
Abmessungen
Siehe Datenblatt.
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7.5
Befehlssequenzen als Beispiel
Tabelle 24: Befehlssequenz zur Identifikation des Antriebs.
Master PLD an Slave MSBA
SDO Upload Request (Get Software version)
Objekt
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
100Ah
00000000h SDO Upload Response
xxxxxxxxh
SDO Upload Request (Get Identity object, Product code)
1018h-02h
00000000h SDO Upload Response
00000101h
SDO Upload Request (Get Identity object, Revision
1018h-03h
00000000h SDO Upload Response
xxxxxxxxh
1018h-04h
00000000h SDO Upload Response
xxxxxxxxh
number)
SDO Upload Request (Get Identity object, Serial number)
Tabelle 25: Befehlssequenz zum Setzen der Applikationsparameter.
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
SDO Download Request (Set Maximum current)
6073h
SDO Download Request (Set Polarity)
SDO Download Request (Set Position notation)
SDO Download Request (Set Position dimension)
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
03E8h SDO Download Response
00000000h
607Eh
00h SDO Download Response
00000000h
6089h
FDh SDO Download Response
00000000h
608Ah
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Velocity notation)
608Bh
00h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Velocity dimension)
608Ch
A3h SDO Download Response
00000000h
608Fh-01h
00000004h SDO Download Response
00000000h
608Fh-02h
00000001h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Gear ratio, Motor revolutions)
6091h-01h
00000012h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Gear ratio, Gear shaft
6091h-02h
00000001h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Feed constant, Feed)
6092h-01h
00000001h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Feed constant, Spindle shaft
6092h-02h
00000001h SDO Download Response
00000000h
607Dh-01h
00000000h SDO Download Response
00000000h
607Dh-02h
00000000h SDO Download Response
00000000h
2111h-01h
00h SDO Download Response
00000000h
2111h-02h
00000064h SDO Download Response
00000000h
1010h-03h
65766173h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Position encoder resolution,
Encoder increments)
SDO Download Request (Set Position encoder resolution,
Encoder revolutions)
revolutions)
revolutions)
SDO Download Request (Set Software position limit,
Minimum software position limit)
SDO Download Request (Set Software position limit,
Maximum software position limit)
SDO Download Request (Set Positioning parameter,
Backlash compensation)
SDO Download Request (Set Positioning parameter,
Backlash delta)
SDO Download Request (Store application parameters)
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Tabelle 26: Befehlssequenz zum Setzen der Kommunikationsparameter.
Master PLD an Slave MSBA
SDO Download Request (Set Receive PDO1 parameter,
Objekt
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
1400h-02h
FEh SDO Download Response
00000000h
1401h-02h
FEh SDO Download Response
00000000h
1800h-02h
FEh SDO Download Response
00000000h
1800h-05h
0203h SDO Download Response
00000000h
2800h
01h SDO Download Response
00000000h
1801h-02h
FEh SDO Download Response
00000000h
1801h-05h
0100h SDO Download Response
00000000h
2801h
01h SDO Download Response
00000000h
1016h-01h
yyyyzzzzh SDO Download Response
00000000h
1017h
xxxxh SDO Download Response
00000000h
1010h-02h
65766173h SDO Download Response
00000000h
R_PDO1 type)
SDO Download Request (Set Receive PDO2 parameter,
R_PDO2 type)
SDO Download Request (Set Transmit PDO1 parameter,
T_PDO2 type)
SDO Download Request (Set Transmit PDO1 parameter,
T_PDO1 Event Timer)
SDO Download Request (Set T_PDO1 add-on)
SDO Download Request (Set Transmit PDO2 parameter,
T_PDO2 type)
SDO Download Request (Set Transmit PDO2 parameter,
T_PDO2 Event Timer)
SDO Download Request (Set T_PDO2 add-on)
SOD Download Request (Set Consumer heartbeat time)
SDO Download Request (Set Producer heartbeat time)
SDO Download Request (Store communication parameters)
Tabelle 27: Wechsel vom Zustand Ready in den Zustand PositioningReady (einmalig nach Einschalten oder
Reset des Antriebs).
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
Tabelle 28: Tippen in positiver Richtung (Antrieb im Zustand PositioningReady).
Master PLD an Slave MSBA
SDO Download Request (Set Controlword)
Objekt
Wert
6040h
Slave MSBA an Master PLD
081Fh SDO Download Response
Wert
00000000h
Tabelle 29: Tippen in negativer Richtung (Antrieb im Zustand PositioningReady).
Master PLD an Slave MSBA
SDO Download Request (Set Controlword)
Objekt
Wert
6040h
Slave MSBA an Master PLD
101Fh SDO Download Response
Wert
00000000h
Tabelle 30: Positionieren über SDO (Antrieb im Zustand PositioningReady).
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
NMT Cmd (Start Node, einmalig nach Einschalten / Reset)
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
SDO Download Request (Set Target position)
607Ah
xxxxxxxxh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
001Fh SDO Download Response
00000000h
SDO Upload Request (Get Statusword)
6041h
SDO Upload Request (Get Statusword)
6041h
SDO Upload Response
4237h
T_PDO1
5237h
T_PDO2
xxxxxxxxh
SDO Upload Response
-
(T_PDO1, T_PDO2)
-
T_PDO1
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
70/73
5237h
4637h
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Tabelle 31: Positionieren über R_PDO (Antrieb im Zustand PositioningReady).
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
Wert
NMT Cmd (Start Node, einmalig nach Einschalten / Reset)
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
R_PDO2 (Set Target position + Controlword)
xxxxxxxxh T_PDO1
5237h
001Fh
SDO Upload Request (Get Statusword)
6041h
SDO Upload Response
SDO Upload Request (Get Statusword)
T_PDO2
6041h
4237h
xxxxxxxxh
SDO Upload Response
-
(T_PDO1, T_PDO2)
-
T_PDO1
5237h
4637h
Tabelle 32: Stoppen eines Fahrauftrags.
Master PLD an Slave MSBA
SDO Download Request (Set Controlword)
Objekt
Wert
6040h
Slave MSBA an Master PLD
011Fh SDO Download Response
Wert
00000000h
Tabelle 33: Quittieren eines Fehlers.
Master PLD an Slave MSBA
SDO Download Request (Set Controlword)
Objekt
Wert
6040h
Slave MSBA an Master PLD
008Fh SDO Download Response
Wert
00000000h
Tabelle 34: Referenzieren mit Presetwert.
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
NMT Cmd (Start Node)
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
06h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Homing method)
6098h
F4h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Target position)
607Ah
xxxxxxxxh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
001Fh SDO Download Response
00000000h
-
(T_PDO1, T_PD02)
-
T_PDO2
SDO Download Request (Store application parameters )
xxxxxxxxh
T_PDO1
1010h-03h
4237h
65766173h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
71/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Tabelle 35: Referenzieren auf Referenzschalter in negativer Richtung.
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
Wert
NMT Cmd (Start Node)
SDO Download Request (Set Positioning parameter,
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
2111h-0Dh
12h SDO Download Response
00000000h
2111h-11h
xxxxxxxxh SDO Download Response
00000000h
Input1)
SDO Download Request (Set Positioning parameter,
Reference Position)
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
06h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Homing method)
6098h
E2h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
001Fh SDO Download Response
00000000h
-
T_PDO1
1237h
-
T_PDO2
xxxxxxxxh
-
(T_PDO1, T_PDO2)
SDO Download Request (Store application parameters )
T_PDO1
4237h
1010h-03h
65766173h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
Tabelle 36: Referenzierung auf unteren Anschlag.
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
NMT Cmd (Start Node)
SDO Download Request (Set Positioning parameter,
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
2111h-11h
xxxxxxxxh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Maximum current)
6073h
01F4h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
06h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Homing method)
6098h
D8h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
001Fh SDO Download Response
00000000h
Reference Position)
-
T_PDO1
1237h
-
T_PDO2
xxxxxxxxh
-
(T_PDO1, T_PDO2)
-
Emergency Message
7121h
-
Emergency Message
0000h
-
(T_PDO1, T_PDO2)
-
T_PDO1
4237h
-
T_PDO2
xxxxxxxxh
SDO Download Request (Store application parameters )
1010h-03h
65766173h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
72/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland
Tabelle 37: Referenzierung mit Einmessmethode.
Master PLD an Slave MSBA
Objekt
NMT Cmd (Start Node)
Wert
Slave MSBA an Master PLD
Wert
01h (T_PDO1, T_PDO2)
SDO Download Request (Set Target position)
607Ah
xxxxxxxxh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
SDO Download Request (Set Controlword)
6060h
06h SDO Download Response
00000000h
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Homing method)
6098h
F3h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
001Fh SDO Download Response
00000000h
-
T_PDO1
SDO Download Request (Store application parameters )
4337h
T_PDO2
1010h-03h
xxxxxxxxh
65766173h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Mode of operation)
6060h
01h SDO Download Response
00000000h
SDO Download Request (Set Controlword)
6040h
000Fh SDO Download Response
00000000h
Baumer_MSBA_CANopen_V2.00.xx rev04_MA_DE.docx
04.05.15/niem
73/73
Baumer Electric AG
Frauenfeld, Switzerland