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Benutzerhandbuch / User Manual Absolute linear

1. SEE 19 27 VDC Gime TRWinProg optional JIE GND o0v Gime TRWinProg optional Shielded twisted pair cables must be used for the supply Order data for Ethernet flange socket M12x1 4 pin D coded Manufacturer Designation Order no Binder Series 825 99 3729 810 04 Phoenix Contact SACC M12MSD 4CON PG 7 SH PG7 1521 258 Phoenix Contact SACC M12MSD 4CON PG 9 SH PG 9 15 2126 1 Harting HARAX M12 L 21 03 281 1405 for service purposes e g software update Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 89 of 123 Installation Preparation for Commissioning electronic 5 2 Switching on the supply voltage After the connection has been made the supply voltage can be switched on The measuring system is initialized first of all and is then in INIT status In this status no direct communication is possible between master and measuring system via the application layer The measuring system can be gradually transferred to OPERATIONAL status according to the state machine via the EtherCAT master PRE OPERATIONAL The Start Mailbox Communication command puts the measuring system into PRE OPERATIONAL status In this status only the mailbox is active first of all and master and measuring system exchange application specific initializations and parameters In PRE OP
2. Beschreibung Sync 0 Cycle Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert Nur relevant f r Synchronisations Typ 2 und untergeordneten lokalem Zyklus TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 8 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 M Mandatory zwingend O Optional Index h Objekt Name Datenl nge Atr M O Seite Parameter 2001 Parameter Auto Speicherung Unsigned8 2002 Anzahl der freigeschalteten Magnete Unsigned8 2003 Positionswert bei Magnetverlust Unsigned8 N O O 2004 Freischaltung Teach Mode Unsigned32 2005 ARRAY Modul Diagnose Unsigned8 r Oo ro Unsigned16 i 6020 Unsigned32 Tabelle 7 Encoder Profilbereich r Text mark e nicht defini ert a aa Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 45 of 123 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 Relectronic 8 1 Objekt 2001h Parameter Auto Speicherung Dieses Objekt unterst tzt das automatische Speichern aller Objekte Ge nderte Parameter m ssen deshalb nicht mehr explizit mit Hilfe des Objekts 1010h Parameter speichern dauerhaft gespeichert werden Standardw
3. 2 2 Erg nzende Hinweise zur bestimmungsgem en Verwendung Das Mess System ist ausgelegt f r den Betrieb in 100Base TX Fast Ethernet Netzwerken mit max 100 MBit s spezifiziert in ISO IEC 8802 3 Die Kommunikation ber EtherCAT erfolgt gem IEC 61158 Teil 1 bis 6 und IEC 61784 2 Das Ger teprofil entspricht dem CANopen Device Profile f r Encoder CA DS 406 Die technischen Richtlinien zum Aufbau des Fast Ethernet Netzwerks sind f r einen sicheren Betrieb zwingend einzuhalten Zur bestimmungsgem en Verwendung geh rt auch Ve e das Beachten aller Hinweise aus diesem Benutzerhandbuch L e das Beachten der Montageanleitung insbesondere das dort enthaltene Kapitel Grundlegende Sicherheitshinweise muss vor Arbeitsbeginn gelesen und verstanden worden sein Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 9 of 123 Zus tzliche Sicherheitshinweise Relectronic 2 3 Organisatorische Ma nahmen Dieses Benutzerhandbuch muss st ndig am Einsatzort des Mess Systems griffbereit aufbewahrt werden Das mit T tigkeiten am Mess System beauftragte Personal muss vor Arbeits beginn die Montageanleitung insbesondere das Kapitel Grundlegende Sicherheitshinweise und dieses Benutzerhandbuch insbesondere das Kapitel Zus tzliche Sicherheitshinweise gelesen und verstanden haben Dies gilt in besonderem Ma e f r nu
4. Document information Release date Rev date 02 07 2014 Document rev no TR ELA BA DGB 0018 00 File name TR ELA BA DGB 0018 00 doc Author STB Font styles Italic or bold font styles are used for the title of a document or are used for highlighting Courier font displays text which is visible on the display or screen and software menu selections lt gt indicates keys on your computer keyboard such as lt RETURN gt Trademarks EtherCAT is registered trademark and patented technology licensed by Beckhoff Automation GmbH Germany All other specified products names and logos serve exclusively for information purposes and may be trademarks of their respective owners without any special marking to indicate this TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 64 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Contents Contents Contents en nn EE nee 65 Eer Mde EE 67 1 General information uun na nnnm mnnn nnmnnn nnne nannan nannan nennen na 68 T APPLICA EE 68 1 2 RETETENGES unndra riter EA NEER 69 1 3 Abbreviations and deitmttons 70 2 Additional safety instructionS rrssrrnnvvrnnnvvnnnnvnnnnnnnnnvvnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnn 71 2 1 Definition of symbols and instructions u 240rsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 71 2 2
5. With this object the number of magnets is specified with which the measuring system is to be operated If the configuration does not agree with the operated number of magnets no position is output and the emergency FFOOh with error code 21h from object 1001h Error register is transmitted Default value 1 e Value 00h Number of magnets Number of configured TPDOs e Value 01h Number of magnets 1 e Value 02h Number of magnets 2 e Value 1Eh Number of magnets 30 Unsigned8 Number of Magnets Byte 0 2 to 2 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 108 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 3 Object 2003h Position value at lost magnet This object defines the position value which is output if the error no magnet detected is occurred Default value 3 e Value 02h All positions are set to 00h e Value 03h All positions are set to the last valid value Unsigned8 Position value at lost magnet Byte 0 2 to 2 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 109 of 123 Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 Relectronic 8 4 Object 2004h Enable Teach Mode That the measuring system can be operated at the b
6. ISO IEC 8802 3 und sonstige einschl gige Normen und Richtlinien zu beachten Insbesondere sind die EMV Richtlinie sowie die Schirmungs und Erdungsrichtlinien in den jeweils g ltigen Fassungen zu beachten TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 26 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 electronic Installation Inbetriebnahmevorbereitung 5 1 Anschluss Abbildung 9 Stecker Zuordnung X1 PORT IN X3 PORT OUT Flanschdose M12x1 4 pol D kodiert DIR TxD Sendedaten BR RxD Empfangsdaten ENE TxD Sendedaten D I RxD Empfangsdaten X2 Versorgung Gimme 19 27 V DC ENE 7 TRWinProg optional ENE CND Ou Gime 7 TRWinProg optional Fur die Versorgung sind paarweise verdrillte und geschirmte Kabel zu verwenden Bestellangaben zur Ethernet Flanschdose M12x1 4 pol D kodiert Hersteller Bezeichnung Bestell Nr Binder Series 825 99 3729 810 04 Phoenix Contact SACC M12MSD 4CON PG 7 SH PG 7 1521 258 Phoenix Contact SACC M12MSD 4CON PG 9 SH PG 9 15 21 261 Harting HARAX M12 L 21 03 281 1405 f r Servicezwecke z B Softwareupdate Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 27 of 123 Installation Inbetriebnahmevorbereitung Relectronic 5 2
7. Der SDO Upload Segment Dienst wird benutzt um die zus tzlichen Daten zu bertragen welche nicht mit der Initiate SDO Upload Dienstantwort bertragen werden konnten Der Server startet so viele Upload SDO Segment Dienste bis alle Daten vom Server bertragen worden sind TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 19 of 123 EtherCAT Informationen Relectronic 4 7 1 CANopen over EtherCAT Protokoll 4 7 1 1 Initiate SDO Download Expedited Request Schreiben Client gt Server Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung L nge WORD Ox0A L nge der Mailbox Service Daten Adresse WORD Geet wenn der Slave Client Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 Sr 0x03 h chste Priorit t Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request 0x00 Gr e der Daten 1 4 nicht spezifiziert E Gr en Anzeiger unsigned 1 ER Se O 0x01 Gr e der Daten in Datensatz Gr e spezifiziert 2 bertragungstyp unsigned 1 0x01 Expedited bertragung amp 0x00 4 Byte Daten SDO Q u 0x01 3 Byte Daten Datensatz Gr e unsigned 2 i E 0x02 2 Byte Daten 0x03 1 Byte Daten 5 Gesamt Zugriff unsigned 1 0x00 Kommando unsigned 3 0x01 Initiate Downl
8. One of the service elements in the application layer in NMT the CAN reference model Executes initialization configuration and troubleshooting in bus traffic PDO Process Data Object Object for data exchange between several devices SDO Service Data Object Point to point communication with access to the object data list of a device XML Extensible Markup Language description file for commissioning the measuring system TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 70 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic Additional safety instructions 2 Additional safety instructions 2 1 Definition of symbols and instructions means that death or serious injury can occur if the required A WARNING precautions are not met means that minor injuries can occur if the required A CAUTION precautions are not met means that damage to property can occur if the required NOTICE precautions are not met vi indicates important information or features and application tips for the product used 2 2 Additional instructions for proper use The measuring system is designed for operation in 100Base TX Fast Ethernet networks with max 100 Mbit s specified in ISO IEC 8802 3 Communication via EtherCAT occurs in accordance with IEC 61158 Part 1 to 6 and IEC 61784 2 The device profile corresponds to the CANopen Device Profile for Encoder CiA DS
9. have been changed by the user and no Store Parameter Command had been executed at the next power on the parameters will have there old values In order to avoid storage of parameters by mistake storage is only executed when a specific signature is written to the object The signature is save Unsigned32 MSB LSB e v a EI On reception of the correct signature the device stores the parameters If the storing failed the device responds with abort domain transfer Error code 0606 0000h If a wrong signature is written the device refuses to store and responds with abort domain transfer 0800 0020h TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 96 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 7 6 Object 1018h Identity object The identity object contains the following parameters e EtherCAT Vendor ID Contains the device vendor ID allocated by the ETG Product Code Contains the product code of the device Revision Number Contains the revision number of the device which defines the functionality and the individual versions Serial Number Contains the serial number of the device Name Identity Object code RECORD Data type IDENTITY Category Mandatory Description Number of entries Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro P
10. mailbox protocol and consequently the Device Profile for Encoder CiA DS 406 known from CANopen CANopen Application Process Data Object Dictionary EN 50325 4 CANopen Standard LI CoE Era PDO Mapping Data Link Data Link Info Address Control EtherCAT Slave Controller Status Ethernet Physical Layer ISO IEC 8803 3 Figure 3 CANopen over EtherCAT communication mechanism O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 76 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 4 4 1 CANopen over EtherCAT CoE EtherCAT can provide the same communication mechanisms as those known from 2CANopen e Object dictionary e PDO Process Data Objects e SDO Service Data Objects e NMT Network Management EtherCAT can thus be implemented on devices that were previously equipped with CANopen with minimal expense Extensive parts of the CANopen firmware can be re used The objects can be optionally extended Comparison of CANopen EtherCAT in the ISO OSI layer model Device Device Device Device Profile Profile Profile Profile A B C DS406 OSI Layer 7 CANopen Communication Profile CiA Draft Standard 301 OSI Layer 2 CAN Data Link Layer ISO 11898 OSI Layer 1 CAN Physical Layer ISO 11898 Bus Line Figure 4 CANopen organized in the ISO OSI layer model Device Device Device Profile Profile Profile A B C B
11. 0018 00 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 7 8 Object 1C00h Sync Manager Communication Type This object is used to define the number of communication channels used and the type of communication The following are supported e Mailbox sending and receive e Process data input for the transmission of position values Slave gt Master The inputs can only be read the configuration of the communication channels occurs automatically when the EtherCAT master boots Name Sync Manager Communication Type Object code ARRAY Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Description Number of Sync Manager channels used Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 4 Description Communication Type Sync Manager 0 Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 1 Receive mailbox Master gt Slave Description Communication Type Sync Manager 1 Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 2 Send mailbox Slave gt Master Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 101 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 Relectronic Description Communication Type Sync Manager 2 Data type
12. 04 00 05 Speicher zu klein 0x06 01 00 00 Nicht unterst tzter Objekt Zugriff 0x06 01 00 01 Lesezugriff auf ein Objekt dass nur geschrieben werden kann 0x06 01 00 02 Schreibzugriff auf ein Objekt dass nur gelesen werden kann 0x06 02 00 00 Objekt nicht vorhanden im Objektverzeichnis 0x06 04 00 41 Das Objekt kann nicht im PDO gemappt werden 0x06 04 00 42 Die Anzahl und L nge der gemappten Objekte berschreiten die PDO L nge 0x06 04 00 43 Generelle Parameter Inkompatibilit t 0x06 04 00 47 Generelle Inkompatibilit t im Ger t 0x06 06 00 00 Zugriff Fehler aufgrund eines Hardwarefehlers 0x06 07 00 10 Falscher Datentyp L nge der Service Parameter stimmt nicht 0x06 07 00 12 Falscher Datentyp L nge der Service Parameter zu gro 0x06 07 00 13 Falscher Datentyp L nge der Service Parameter zu klein 0x06 09 00 11 Sub Index existiert nicht 0x06 09 00 30 Parameter Wertebereich berschritten nur bei Schreibzugriff 0x06 09 00 31 Geschriebene Parameterwert zu gro 0x06 09 00 32 Geschriebene Parameterwert zu klein 0x06 09 00 36 Maximalwert ist kleiner als Minimalwert 0x08 00 00 00 Allgemeiner Fehler 0x08 00 00 20 Daten k nnen nicht bertragen oder gespeichert werden in der Applikation 0x08 00 00 21 Daten k nnen nicht bertragen oder gespeichert werden in der Applikation Grund lokale Steuerung 0x08 00 00 22 Daten k nnen nicht bert
13. Category Mandatory Access rw PDO mapping No Magnet 30 Value Value within the range of 0 to measuring length in steps At a successful execution 1 is reported back TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 11 Object 6020h Position values The object defines the output position value for communication objects 1A0x Transmit PDOs Index 0x6020 Description Position Values Object code ARRAY Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Byte 0 Byte 1 Byte 2 Position Value Byte 3 ER to 224 Sub Index 0 Description Number of available channels Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 30 Description Position Value Channel 1 Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping Yes Value Magnet 1 current position Sub Index 30 Description Position Value Channel 30 Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping Yes Value Magnet 30 current position Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 117 of 123 Error Causes and Remedies Relectronic 9 Error Causes and Remed
14. DIN EN 61000 6 3 parametrierbar Uber den EtherCAT Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 11 of 123 EtherCAT Informationen Relectronic 4 EtherCAT Informationen EtherCAT Ethernet for Control and Automation Technology ist eine Echtzeit Ethernet Technologie und ist besonders geeignet f r die Kommunikation zwischen Steuerungssystemen und Peripherieger ten wie z B E A Systeme Antriebe Sensoren und Aktoren EtherCAT wurde 2003 von der Firma Beckhoff Automation GmbH entwickelt und wird als offener Standard propagiert Zur Weiterentwicklung der Technologie wurde die Anwendervereinigung EtherCAT Technology Group ETG gegr ndet EtherCAT ist eine ffentlich zug ngliche Spezifikation die durch die IEC IEC Pas 62407 im Jahr 2005 ver ffentlicht worden ist und ist Teil der ISO 15745 4 Dieser Teil wurde in den neuen Auflagen der internationalen Feldbusstandards IEC 61158 Protokolle und Dienste IEC 61784 2 Kommunikationsprofile und IEC 61800 7 Antriebsprofile und kommunikation integriert 4 1 EtherCAT Funktionsprinzip Mit der EtherCAT Technologie werden die allgemein bekannten Einschr nkungen anderer Ethernet L sungen berwunden Das Ethernet Paket wird nicht mehr in jedem Slave zun chst empfangen dann interpretiert und die Prozessdaten weiterkopiert Der Slave entnimmt seine die f r ihn bestimmten Daten w hrend das Te
15. Daten Gesamt Zugriff unsigned 1 0x00 Kommando unsigned 3 0x02 Initiate Upload Response Index WORD Objekt Index Sub Index BYTE Objekt Sub Index Daten BYTE 4 Objekt Daten Tabelle 4 Initiate SDO Upload Expedited Response Der Server antwortet mit folgenden Response M glichkeiten CCH Bedeutung G ltig f r 0x43 4 Byte Daten gelesen SDO Response 0x47 3 Byte Daten gelesen SDO Response 0x4B 2 Byte Daten gelesen SDO Response Ox4F 1 Byte Daten gelesen SDO Response 0x80 Fehler Abort SDO Transfer SDO Response Im Fall Seite 58 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 eines Fehlers SDO Response CCD 4 Byte Fehlercode der Uber die Fehlerursache Auskunft gibt siehe Kapitel SDO Abort Codes 0x80 TR ELA BA DGB 0018 00 enthalt der TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 23 of 123 Datenbereich einen EtherCAT Informationen Relectronic 4 8 PDO Mapping Unter PDO Mapping versteht man die Abbildung der Applikationsobjekte Echtzeitdaten z B Objekt 6004h Positionswert aus dem Objektverzeichnis in die Prozessdatenobjekte z B Objekt 1A00h 1 Transmit PDO Das aktuelle Mapping kann ber entsprechende Eintr ge im Objektverzeichnis die so genannten Mapping Tabellen gelesen werden An erster Stelle der Mapping Tabelle Subindex 0 steht die Anzahl der gemappten Objekte die im Anschluss aufgelistet sind Die Tabellen befinden sich im
16. Einschalten der Versorgungsspannung Nachdem der Anschluss vorgenommen worden ist kann die Versorgungsspannung eingeschaltet werden Das Mess System wird zun chst initialisiert und befindet sich danach im Zustand INIT In diesem Zustand ist keine direkte Kommunikation zwischen Master und Mess System Uber den Application Layer m glich Uber den EtherCAT Master kann das Mess System gem der State Machine nach und nach in den Zustand OPERATIONAL berf hrt werden PRE OPERATIONL Mit dem Start Mailbox Communication Kommando wird das Mess System in den Zustand PRE OPERATIONL versetzt In diesem Zustand ist zuerst nur die Mailbox aktiv und Master und Mess System tauschen Applikations spezifische Initialisierungen und Parameter aus Im PRE OPERATIONAL Zustand ist zun chst nur eine Parametrierung ber Service Daten Objekte m glich Es ist aber m glich PDOs unter Nutzung von SDOs zu konfigurieren SAFE OPERATIONAL Mit dem Start Input Update Kommando wird das Mess System in den Zustand SAVE OPERATIONL versetzt In diesem Zustand liefert das Mess System bereits g ltige aktuelle Eingangsdaten ohne die Ausgangsdaten zu ver ndern Die Ausg nge befinden sich im sicheren Zustand OPERATIONAL Mit dem Start Output Update Kommando wird das Mess System in den Zustand OPERATIONL versetzt In diesem Zustand liefert das Mess System g ltige Eingangsdaten und der Master g ltige aktuelle Ausgangsdaten Nach dem das Mess System die b
17. Kommunikations Kan le und die Art der Kommunikation festgelegt Unterst tzt werden e Mailbox senden und empfangen e Prozessdaten Eingang f r die bertragung der Positionswerte Slave gt Master Die Eintr ge k nnen nur gelesen werden die Konfiguration der Kommunikations Kan le erfolgt automatisch beim Hochlauf des EtherCAT Masters Name Sync Manager Communication Type Objekt Code ARRAY Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Beschreibung Anzahl der benutzen Sync Manager Kan le Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 4 Beschreibung Communication Type Sync Manager 0 Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 1 Mailbox empfangen Master gt Slave Beschreibung Communication Type Sync Manager 1 Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 2 Mailbox senden Slave gt Master Printed in the Federal Republic of Germany O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 39 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Relectronic Beschreibung Communication Type Sync Manager 2 Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 3 unbenutzt Sub Index 4 Beschreibung Communication Type Sync Manager 3 Datentyp
18. Objektverzeichnis bei Index 0x1600 ff f r die RxPDOs bzw Ox1A00ff f r die TxPDOs 4 9 EtherCAT State Machine ESM Das Application Management beinhaltet die EtherCAT State Machine welche die Zust nde und Zustands nderungen der Slave Applikation beschreibt Bis auf wenige Details entspricht die ESM dem CANopen Netzwerkmanagement NMT Um ein sichereres Anlaufverhalten zu erm glichen ist beim EtherCAT zus tzlich der Zustand Safe Operational eingef hrt worden Hierbei werden bereits g ltige Eing nge bertragen w hrend die Ausg nge noch im sicheren Zustand verbleiben PI IP Ol Operational Abbildung 8 EtherCAT State Machine Zustand Beschreibung IP Start Mailbox Communication PI Stop Mailbox Communication PS Start Input Update SP Stop Input Update SO Start Output Update OS Stop Output Update op Stop Output Update Stop Input Update SI Stop Input Update Stop Mailbox Communication Ol Stop Output Update Stop Input Update Stop Mailbox Communication TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 24 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Informationen 4 10 Weitere Informationen Weitere Informationen zu EtherCAT erhalten Sie auf Anfrage von der EtherCAT Technology Group ETG unter nachstehender Adresse ETG Headquarter OstendstraBe 196 90482 Nurem
19. Parameter The object 1C33h Input Sync Manager Parameter describes the adjustments for the Input Sync Manager and can only be read Name Sync Manager 3 Parameter Object code ARRAY Data type Unsigned16 Category Optional Sub Index 0 Description Number of entries Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 11 Description Synchronization Type Data type UNSIGNED16 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 1 Synchronous synchronized with Sync Manager 3 event 5 Distributed clocks Description Cycle Time Data type UNSIGNED32 Category Optional Access ro PDO mapping No Value Min time between two SM2 3 events in ns TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 104 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 Description Shift Time Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value Time between SM3 event and the hardware input latch in ns Description Synchronization types supported Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No 0x12 Value Bit 1 Synchronous supported Bit 4 Distributed clocks supported Description Minimum Cycle Tim
20. adressiert gt keine Best tigung gt best tigende Dienste Abbildung 7 Gegen berstellung von PDO SDO Eigenschaften TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 16 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Informationen 4 6 1 Kompatibilit t zum CiA DS 301 Kommunikationsprofil Unterst tzte Dienste e Initiate SDO Download e Download SDO Segment e Initiate SDO Upload e Upload SDO Segment e Abort SDO Transfer Nicht unterst tzte Dienste nicht erforderlich e Initiate SDO Block Download e Download SDO Block e End SDO Block Download e Initiate SDO Block Upload e Upload SDO Block e End SDO Block Upload 4 6 2 Erweiterungen zum CiA DS 301 Kommunikationsprofil Aufhebung des 8 Byte Standard CANopen SDO Frames e Volle Mailboxkapazit t verf gbar e Initiate SDO Download Request SDO Upload Response kann Daten nach dem SDO Header beinhalten e Download SDO Segment Request Upload SDO Segment Response kann mehr als 7 Byte Daten beinhalten Download und Upload aller Sub Indices auf einmal Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 17 of 123 EtherCAT Informationen Relectronic 4 7 bertragung von SDO Nachrichten Mit den SDO Diensten k nnen die Eintr ge des Objektverzeichnisses gelesen ode
21. bersichtlichen tabellarischen Anordnung Es enth lt sowohl s mtliche Ger teparameter als auch alle aktuellen Prozessdaten die damit auch ber das SDO zug nglich sind Index hex Objekt 0x0000 0x0FFF Datentyp Definitionen 0x1000 0x1FFF CoE Kommunikations Profilbereich CiA DS 301 0x2000 0x5FFF Herstellerspezifischer Profilbereich 0x6000 0x9FFF Ger te Profilbereich CiA DS 406 0xA000 0xFFFF Reserviert Abbildung 6 Aufbau des Objektverzeichnisses 4 6 Prozess und Service Daten Objekte Prozess Daten Objekt PDO Prozess Daten Objekte managen den Prozessdatenaustausch z B die zyklische Ubertragung des Positionswertes Service Daten Objekt SDO Service Daten Objekte managen den Parameterdatenaustausch z B das azyklische Ausf hren der Presetfunktion F r Parameterdaten beliebiger Gr Be steht mit dem SDO ein leistungsf higer Kommunikationsmechanismus zur Verf gung Hierf r wird zwischen dem Konfigurationsmaster und den angeschlossenen Ger ten ein Servicedatenkanal f r Parameterkommunikation ausgebildet Die Ger teparameter k nnen mit einem einzigen Telegramm Handshake ins Objektverzeichnis der Ger te geschrieben werden bzw aus diesem ausgelesen werden Wichtige Merkmale von SDO und PDO CiA DS 301 CANopen Datenarten Kommunikationsprofil gt Echtzeitdaten gt System Parameter gt Hochprior gt Niederprior E gt Daten durch Index Format vorher vereinbart
22. der ISO 11898 CA CAN in Automation Internationale Anwender und Herstellervereinigung e V gemeinn tzige Vereinigung f r das Controller Area Network CAN Network Management Eines der Serviceelemente in der Anwendungsschicht NMT im CAN Referenz Model F hrt die Initialisierung Konfiguration und Fehlerbehandlung im Busverkehr aus PDO Process Data Object Objekt fiir den Datenaustausch zwischen mehreren Ger ten SDO Service Data Object Punkt zu Punkt Kommunikation mit Zugriff auf die Objekt Datenliste eines Ger tes Extensible Markup Language Beschreibungsdatei f r die Inbetriebnahme XML des Mess Systems TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 8 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 TRelectronic Zus tzliche Sicherheitshinweise 2 Zus tzliche Sicherheitshinweise 2 1 Symbol und Hinweis Definition bedeutet dass Tod oder schwere K rperverletzung eintre PNN INUN el ten kann wenn die entsprechenden VorsichtsmaBnahmen nicht getroffen werden bedeutet dass eine leichte K rperverletzung eintreten kann Fr ie Dile hg wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden bedeutet dass ein Sachschaden eintreten kann wenn die ACHTUNG entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden l bezeichnet wichtige Informationen bzw Merkmale und U Anwendungstipps des verwendeten Produkts
23. load Master system Single Component essees Measuring principle uunsnnnn Resolution uunsssennnnnannnnnnnnnannnnnnnnnnnnn Number of magnets rvrnnnnvnnnnnvnnnnvnnnnr Distance between 2 magnets Cycle time internally rrssvnnnnvrnnnvnnnnn0 EtherGAT 2 22 Physical Layer Output code reserse Device profile esseeeseeeeeee eeen Transmission rate s a s eeen EMC Immunity to disturbance Transient emissions parametrizable via CANopen Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR ELA magnetostrictive 2 0 05 mm lt 3mm gt 100 mm lt 2ms according to IEC 61158 1 6 and IEC 61784 2 EtherCAT 100Base TX Fast Ethernet ISO IEC 8802 3 Binary CANopen over EtherCAT CoE CiA DS 406 100 Mbit s 100 us lt 20 ms CAT 5 cable shielded STP ISO IEC 11801 Programming of the following parameters via the EtherCAT BUS Counting direction Resolution Preset value DIN EN 61000 6 2 DIN EN 61000 6 3 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved BA DGB 0018 00 Page 73 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 EtherCAT Information EtherCAT Ethernet for Control and Automation Technology is a real time Ethernet technology and is particularly suitable for communication between control systems and peripheral devices such as e g I O systems drives sensors and actuators EtherCAT w
24. measuring system must be replaced Bit 2 1 Try to restart the device Voltage OFF ON kg range If the message occurs repeatly the measuring system must be replaced 9 5 Miscellaneous faults Solution Vibrations impacts and shocks e g on presses are dampened with so called shock modules If the error Strong vibrations occurs repeatedly despite these measures the measuring DES system must be replaced Position jumps Yy P by the measurin Y g Isolated flanges and couplings made of plastic may help system e F i y i against electrical faults as well as cables with twisted pair Electrical faults EMC wires for data and supply The shielding and line routing must be executed in accordance with the Equipment Mounting Directives for the respective field bus system Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 123 of 123
25. simultaneous actions exact synchronization of the subscribers in the network is necessary For example in the case of applications in which several servo axes must execute simultaneously coordinated sequences For this purpose the Distributed clocks function in accordance with standard IEEE 1588 is available in EtherCAT As the communication uses a ring structure the master clock can exactly determine the runtime offset to the individual slave clocks and also vice versa The distributed clocks can be readjusted across the network on the basis of this determined value The jitter of this time base is well below 1us Distributed clocks can also be used efficiently for position detection as they provide exact information at a local time point of the data acquisition Through the system the accuracy of a speed calculation no longer depends on the jitter of the communication system Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 75 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 4 Device profile The device profile describes the application parameters and the functional behavior of the device including the device class specific state machine With EtherCAT you do not develop individual device profiles for device classes Instead simple interfaces are provided for existing device profiles The measuring system supports the CANopen over EtherCAT CoE
26. successful SDO Response 0x80 Error Abort SDO Transfer SDO Response In the case of an error SDO response CCD 0x80 the data range contains a 4 byte error code which provides information on the cause of the error see chapter SDO Abort Codes page 120 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 83 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 7 1 3 Initiate SDO Upload Expedited Request Read Server gt Client Frame Fragment Data field Data type Value Description Length WORD 0x06 Length of the mailbox service data Ares er VEN Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 a 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request Size indicator unsigned 1 0x00 a Transmission type unsigned 1 0x00 SDO 2 Data record size unsigned 2 0x00 8 8 Total access unsigned 1 0x00 Command unsigned 3 0x02 Initiate Upload Request Index WORD Object index Sub Index BYTE Object sub index Table 3 Initiate SDO Upload Expedited Request The following SDO read frame can be derived from the above protocol Meaning Valid for 0x40 Read request SDO Request
27. 00 10 Wrong data type length of service parameters incorrect 0x06 07 00 12 Wrong data type length of service parameters too great 0x06 07 00 13 Wrong data type length of service parameters too small 0x06 09 00 11 Sub index does not exist 0x06 09 00 30 Parameter value range exceeded only during write access 0x06 09 00 31 Written parameter value too large 0x06 09 00 32 Written parameter value too small 0x06 09 00 36 Maximum value is smaller than minimum value 0x08 00 00 00 General error 0x08 00 00 20 Data cannot be transmitted or stored in the application 0x08 00 00 21 Data cannot be transmitted or stored in the application Reason local control 0x08 00 00 22 Data cannot be transmitted or stored in the application reason current device status 0x08 00 00 23 Dynamic creation error in the object dictionary or no object dictionary present Table 9 SDO Abort Codes TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 120 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic 9 3 Emergency Request Protocol Error Causes and Remedies Emergency messages are triggered if an internal fault occurs The transmission is executed via the mailbox interface The Emergency Service is used by the server to transmit diagnostic messages to the client Each diagnostic event transmitted by the server to the client is also rec
28. 406 The technical guidelines for configuration of the Fast Ethernet network must be adhered to in order to ensure safe operation Proper use also includes observing all instructions in this User Manual compliance with the Assembly Instructions particularly the chapter Basic Safety Instructions contained therein must have been read and understood prior to commencement of work d Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 71 of 123 Additional safety instructions Relectronic 2 3 Organizational measures This User Manual must always kept accessible at the site of operation of the measurement system Prior to commencing work personnel working with the measurement system must have read and understood the assembly instructions in particular the chapter Basic safety instructions and this User Manual in particular the chapter Additional safety instructions This particularly applies for personnel who are only deployed occasionally e g at the parameterization of the measurement system TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 72 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Technical data 3 Technical data 3 1 Electrical characteristics Supply voltage srrrrnnnnvvvrnnnnvevennnnvevennnnr Current consumption without
29. 4Relectronic EtherCAT Informationen 4 4 1 CANopen over EtherCAT CoE EtherCAT kann die gleichen Kommunikationsmechanismen zur Verf gung stellen wie sie von CANopen her bekannt sind e Objektverzeichnis e PDO Prozess Daten Objekte e SDO Service Daten Objekte e NMT Netzwerkmanagement EtherCAT kann so auf Ger ten die bisher mit CANopen ausgestattet waren mit minimalem Aufwand implementiert werden Weite Teile der CANopen Firmware k nnen wieder verwendet werden Die Objekte lassen sich dabei optional erweitern Vergleich CANopen EtherCAT im ISO OSI Schichtenmodell Device Device Device Device Profile Profile Profile i Profile A B C DS406 OSI Layer 7 CANopen Communication Profile CiA Draft Standard 301 OSI Layer 2 CAN Data Link Layer ISO 11898 OSI Layer 1 CAN Physical Layer ISO 11898 Bus Line Abbildung 4 CANopen eingeordnet im ISO OSI Schichtenmodell Device Profile C Bus Line Abbildung 5 EtherCAT eingeordnet im ISO OSI Schichtenmodell 1 EN 50325 4 Industrielle Kommunikations Systeme basierend auf ISO 11898 CAN f r Controller Device Interfaces Teil 4 CANopen Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 15 of 123 EtherCAT Informationen Relectronic 4 5 Objektverzeichnis Das Objektverzeichnis strukturiert die Daten eines EtherCAT Ger tes in einer
30. 74 t Teach In Mode aktivieren 2 0x53 S mit ASCII Signatur 3 0x54 T TSt Teach Start Abbildung 11 Konfigurationsbeispiel mit vier Slaves TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 48 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 8 4 1 Betrieb mit einem Magneten Vorgehensweise e Magnet auf Position A positionieren e Objekt 2004h mit 0x545374FF beschreiben OxFF Alle Ubergange teachen 0x545374 Teach In Funktion aktivieren e Magnet in einem Vorgang von A auf Position B positionieren gt Teach In Vorgang abgeschlossen e Alternativ kann der Magnet in den Zwischenbereichen auch abgesetzt werden und vor den berg ngen wieder neu aufgesetzt werden Master Abbildung 12 Teach In Mode bei Betrieb mit einem Magneten Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 49 of 123 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 Relectronic 8 4 2 Betrieb mit mehreren Magneten Vorgehensweise z B mit vier Slaves und drei Magnete e Magnete auf Anfangsposition positionieren A C E Weitere Magnete P d rfen au erhalb der Bereiche ADB C gt D und Eat geparkt werden e Objekt 2004h mit 0x545374FF beschreiben OxFF Al
31. AS nE EEEn E EEEE 11 4 EtherCAT Inform tionen 1 44 002 en na nen ask aaa aasa aa aaae 12 4 1 EiberCAT Funktionsprinzip aeeeeeaeeeeeeeceaeeecaaeeseaaeseneeeseaeeesaeeseaeeseeetess 12 Ge UE 13 4 3 Verteilte EE 13 4A SEET nl UE 14 4 4 1 CANopen over EtherCAT Co 15 4 5 Objektverzelehnis ege iergendee re anne EENS 16 4 6 Prozess und Service Daten Objekte seesseesseesseesnessennrntn usen ustnnntnnntnnnsnnsnnssnnssnnnsnnnnnns 16 4 6 1 Kompatibilit t zum CA DS 301 kommuntkattonsprof 17 4 6 2 Erweiterungen zum CIA DS 301 Kommunkaitonsprof 17 4 7 bertragung von SDO Nachrichten 18 4 7 1 CANopen over EtherCAT Protokoll 20 4 7 1 1 Initiate SDO Download Expedited Request asrrnrnennnnvnnvnnnrnnvnenrnnvnenernrnrvernrenvernernenenernrerverneener 20 4 7 1 2 Initiate SDO Download Expedited Hesponse nennen 21 4 7 1 3 Initiate SDO Upload Expedited Heouest nennen 22 4 7 1 4 Initiate SDO Upload Expedited Response 0 00 0 eeceeeecseceeseeeeeeeeneeeeeseeeeeeeaesaeeeseeaeeeeesaeeneeeaeeas 23 4 8 PDO Mappihg RE 24 4 9 EtherCAT State Machine EM 24 4 10 Weitere Intormattonen 25 5 Installation Inbetriebnahmevorbereitung rrnsssrnnnvvnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnvennnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 26 BA ANSENIUSS Lankas bedende en nen ann nenne aasutiecadeniniideensatlaneasoncidaaiaies 27 5 2 Einschalten der VersorgungsSspannung ss ssssssssssiissrnssinssrnssrrssinssrnssrtsstnsstnnstnnstnnnnnnnnnn nnna nt 28 P
32. Additional instructions for proper use 71 2 3 Organizational measures ttit tt tuntu uttu AtA Er EE EEEE ESEE nnu nn EESE nnn nn Ennn nann 72 3 Technicaldat a u ieh 73 3 1 Electrical characteristics nssenenneseennnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnonnennnnnnnnnnnnannennnan 73 4 EtherGAT Information 74 4 1 EtherCAT functional principle sssesseesseesseesseesseessessntsnrtennnttnntnntnustnutunstnnnsnnsnnsnnnnnnsnnnnnna 74 AD 3d 6 0161 0 EE EEE 75 43 Distributed Ree 75 4A Device re Mian Wan ee menes 76 4 4 1 CANopen over EtherCAT Co 77 4 5 Object dictionary EE 78 4 6 Process and Service Data Oblects urene nenrrrrennnrneennnnrennenenn 78 4 6 1 Compatibility with the CiA DS 301 communication profile rrrnrrrerrnnrrrrrrnvrrerrnnr 79 4 6 2 Extensions to the CiA DS 301 communication profile s ssseseseeeeeeeeeeereene eneen 79 4 7 Transmission of SDO messages mrnrrnnnnrnnnnnvnnenvennnrrnnnnrnnnnnennnrrensnrnnannnnnnnnennnrrnsnnrnsannnesenneeenn 80 4 7 1 CANopen over EtherCAT protocol 82 4 7 1 1 Initiate SDO Download Expedited Request nennen 82 4 7 1 2 Initiate SDO Download Expedited Hesponse nennen 83 4 7 1 3 Initiate SDO Upload Expedited Heouest nennen 84 4 7 1 4 Initiate SDO Upload Expedited Response 0 00 ceceeeeceeeeeseeeeeeeeeeeeeeseeeeeeeesaeeeeeeaeeeeetaeeneeeaeees 85 48 PDO Run Tee ue WE 86 4 9 EtherCAT State Machine EM 86 4 10 Further information EE 87 5 Installation
33. DO Download Expedited Request The following SDO write frames can be derived from the above protocol CCD Meaning Valid for 0x23 Write 4 byte SDO Request 0x27 Write 3 byte SDO Request 0x2B Write 2 byte SDO Request Ox2F Write 1 byte SDO Request TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 82 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Information 4 7 1 2 Initiate SDO Download Expedited Response Response Server gt Client Frame Fragment Data field Data type Value Description Length WORD 0x06 Length of the mailbox service data Address WORD Destination sation address I Slave Clot Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 sd 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x03 SDO Response Size indicator unsigned 1 0x00 a Transmission type unsigned 1 0x00 SDO 2 Data record size unsigned 2 0x00 8 3 Total access unsigned 1 0x00 Command unsigned 3 0x03 Initiate Download Response Index WORD Object index Sub Index BYTE Object sub index Table 2 Initiate SDO Download Expedited The server answers with the following response CCD Meaning Valid for 0x60 Write
34. DO mapping No Value 4 Description Vendor ID Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 1289 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 97 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 Relectronic Description Product Code Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 80917109 Description Revision Number Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 0 Sub Index Description Serial Number Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 0 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 98 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 7 7 Object 1A00h Transmit PDO Mapping The position value of respective magnet can be sent with the subindices of the process data object 0x1A00 The assignment of object 0x1A00 is actually transmitted as process data is made via object Object 1C13h Sync Manager Channel 3 process data input page 103 Name TxPDO mapping Object code RECORD Data type PDO_MAPPING Category Mandatory for each supported Tx
35. ERATIONAL status only a parameterization via Service Data Objects is initially possible However it is possible to configure PDOs using SDOs SAFE OPERATIONAL The Start Input Update command puts the measuring system into SAFE OPERATIONAL status In this status the measuring system provides valid current input data without changing the output data The outputs are in safe status OPERATIONAL The Start Output Update command puts the measuring system into OPERATIONAL status In this status the measuring system provides valid input data and the master provides valid current output data When the measuring system has detected the data received via the process data service the status transition is confirmed by the measuring system If activation of the output data was not possible the measuring system remains in SAFE OPERATIONAL status and outputs an error message CH VW As a result of access to the CANopen over EtherCAT CoE mailbox the measuring system does not output any plausible values for the first bus cycles after successful execution of the service This applies for the SAFE OPERATIONAL and OPERATIONAL states Mailbox access is generally triggered by SDO requests TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 90 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Commissioning 6 Commissioninc 6 1 Device description file The XML file contains all info
36. ISO IEC 8802 3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection CSMA CD Access Method and Physical Layer Specifications 1 4 5 7 IEEE 1588 2002 IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems ISO 15745 4 AMD 2 Industrial automation systems and integration Open systems application integration framework Part 4 Reference description for Ethernet based control systems Amendment 2 Profiles for Modbus TCP EtherCAT and ETHERNET Powerlink Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 69 of 123 General information Relectronic 1 3 Abbreviations and definitions LMC Linear Absolute Measuring System type with profile housing cascadable EC European Community EMC Electro Magnetic Compatibility ESD Electro Static Discharge IEC International Electrotechnical Commission VDE German Electrotechnicians Association Bus specific EDS Electronic Data Sheet ESM EtherCAT State Machine ETG EtherCAT Technology Group User Association CAN Controller Area Network Data Layer Protocol for serial communication described in ISO 11898 CA CAN in Automation Internationale Anwender und Herstellervereinigung e V non profit organization for the Controller Area Network CAN Network Management
37. Index Sub Index BYTE Objekt Sub Index Tabelle 2 Initiate SDO Download Expedited Der Server antwortet mit folgender Response CCD Bedeutung G ltig f r 0x60 Schreiben erfolgreich SDO Response 0x80 Fehler Abort SDO Transfer SDO Response Im Fall eines Fehlers SDO Response CCD 0x80 enth lt der Datenbereich einen 4 Byte Fehlercode der ber die Fehlerursache Auskunft gibt siehe Kapitel SDO Abort Codes Seite 58 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 21 of 123 EtherCAT Informationen 4 7 1 3 Initiate SDO Upload Expedited Request Lesen Server gt Client Relectronic Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung Lange WORD 0x06 Lange der Mailbox Service Daten Adresse WORD Ziel Stationsatieses wenn det Slave Client Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 s i 0x03 h chste Prioritat Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request TS Gr Ben Anzeiger unsigned 1 0x00 3 a Ubertragungstyp unsigned 1 0x00 SDO 2 Datensatz Gr e unsigned 2 0x00 E 3 Gesamt Zugriff unsigned 1 0x00 Kommando unsigned 3 0x02 Initiat
38. Kabel mit paarweise Elektrische N verdrillten Adern f r Daten und Versorgung Die St rungen EMV Schirmung und die Leitungsf hrung m ssen nach den Aufbaurichtlinien f r das jeweilige Feldbus System ausgef hrt sein Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 61 of 123 Fehlerursachen und Abhilfen Relectronic TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 62 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic User Manual LMC 55 EtherCAT Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 63 of 123 Relectronic TR Electronic GmbH D 78647 Trossingen Eglishalde 6 Tel 0049 07425 228 0 Fax 0049 07425 228 33 E mail info tr electronic de http www tr electronic de Copyright protection This Manual including the illustrations contained therein is subject to copyright protection Use of this Manual by third parties in contravention of copyright regulations is forbidden Reproduction translation as well as electronic and photographic archiving and modification require the written content of the manufacturer Offenders will be liable for damages Subject to amendments Any technical changes that serve the purpose of technical progress reserved
39. Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping ja Wert Magnet 1 aktuelle Ist Position Sub Index 30 Beschreibung Positionswert Kanal 30 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping ja Wert Magnet 30 aktuelle Ist Position Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 55 of 123 Fehlerursachen und Abhilfen Relectronic 9 Fehlerursachen und Abhilfen 9 1 Optische Anzeigen Zuordnung siehe Kapitel Bus Statusanzeige auf Seite 29 Link LED Ursache Abhilfe Spannungsversorgung Verdrahtung pr fen Spannungsversorgung fehlt oder i i i wurde unterschritten Liegt die Spannungsversorgung im zul ssigen Bereich Anschluss Stecker nicht richtig re N verdrahtet bzw festgeschraubt Verdrahtung und Steckersitz berpr fen keine Busverbindung Buskabel berpr fen Hardwarefehler Mess System defekt Mess System tauschen Mess System betriebsbereit Verbindung zum Master blinkend hergestellt es werden momentan Daten bermittelt Mess System betriebsbereit an Verbindung zum Master hergestellt es werden momentan keine Daten bermittelt TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 56 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic 9 2 Abort SDO Transfer Request Protocol Fehlerursachen un
40. LSB va os Beim Empfang der richtigen Signatur speichert das Ger t die Parameter ab Schlug die Speicherung fehl antwortet das Ger t mit Abbruch der bertragung Fehlercode 0x0606 0000 Wurde eine falsche Signatur geschrieben verweigert das Ger t die Speicherung und antwortet mit Abbruch der bertragung Fehlercode 0x0800 0020 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 34 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 electronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 6 Objekt 1018h Identity Objekt Das Identity Objekt enthalt folgende Parameter e EtherCAT Vendor ID Enth lt die von der ETG zugewiesene Gerate Vendor ID Product Code Enth lt den Ger te Produktcode Revision Number Enth lt die Revisionsnummer des Ger tes welche die Funktionalit t und die einzelnen Versionen definiert Serial Number Enth lt die Ger te Seriennummer Name Identity Objekt Code RECORD Datentyp IDENTITY Kategorie Mandatory Sub Index 0 Beschreibung Anzahl der Eintrage Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 4 Beschreibung Vendor ID Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 1289 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Pa
41. Linear Rotary Encoders Motion System Encoders mmm EtherCAT lt CD Seite 2 62 Page 63 123 e Software Support DVD 490 01001 Soft No 490 00423 Multi Sensor Benutzerhandbuch User Manual Absolute linear encoder LMC 55 with EtherCAT interface 2 E o a D 2 0 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic TR Electronic GmbH D 78647 Trossingen Eglishalde 6 Tel 0049 07425 228 0 Fax 0049 07425 228 33 E mail info tr electronic de http www tr electronic de Urheberrechtsschutz Dieses Handbuch einschlie lich den darin enthaltenen Abbildungen ist urheberrechtlich gesch tzt Drittanwendungen dieses Handbuchs welche von den urheberrechtlichen Bestimmungen abweichen sind verboten Die Reproduktion bersetzung sowie die elektronische und fotografische Archivierung und Ver nderung bedarf der schriftlichen Genehmigung durch den Hersteller Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz Anderungsvorbehalt Jegliche Anderungen die dem technischen Fortschritt dienen vorbehalten Dokumenteninformation Ausgabe Rev Datum 02 07 2014 Dokument Rev Nr TR ELA BA DGB 0018 00 Dateiname TR ELA BA DGB 0018 00 doc Verfasser STB Schreibweisen Kursive oder fette Schreibweise steht f r den Titel eines Dokuments oder wird zur Hervorhebung benutzt Courier Schrift zeigt Text an der auf dem Display bzw Bildschirm sichtbar ist und Men a
42. Mapping nein Wert Min Zykluszeit die durch den Slave unterst tzt wird in ns Max Zeitdauer des lokalen Zyklusses Sub Index Beschreibung Calc and Copy Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Zeit in ns welche der Controller f r eventuelle Berechnungen Wert der Eingangswerte und f r die Ubertragung der Prozessdaten vom lokalen Speicher zum Sync Manager ben tigt bevor die Daten f r den EtherCAT verf gbar sind Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 43 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Relectronic Sub Index 7 Beschreibung Reserved Datentyp UNSIGNED32 Beschreibung Get Cycle Time Datentyp UNSIGNED16 Kategorie Optional Zugriff rw PDO Mapping nein Wert 0 Messung der lokalen Zykluszeit gestoppt 1 Messung der lokalen Zykluszeit gestartet Beschreibung Delay Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert Slave Hardware Verz gerungszeit in ns Sub Index 10 Beschreibung Application Controller Cycle Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert Nur relevant f r Synchronisations Typ 2 und untergeordneten lokalem Zyklus
43. Name Software Version Objekt Code VAR Datentyp VISIBLE_STRING Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 5630xx Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 33 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 electronic 7 5 Objekt 1010h Parameter abspeichern Dieses Objekt unterst tzt das Abspeichern von Parametern in den nichtfl chtigen Speicher EEPROM Index Subindex Kommentar Typ 1010h 0 gr ter unterst tzte Subindex Unsigned8 in alle Parameter speichern Unsigned32 Subindex0 nur lesen Der Eintrag in Subindex 0 enth lt den gr ten unterst tzten Subindex Wert 1 Subindex1 Beinhaltet den Speicherbefehl Unsigned32 MSB LSB Bits 31 2 1 0 wet np ot Bei Lesezugriff liefert das Ger t Informationen ber seine Speicherm glichkeit Bit 0 1 das Ger t speichert Parameter nur auf Kommando Dies bedeutet wenn Parameter durch den Benutzer geandert worden sind und das Kommando Parameter abspeichern nicht ausgef hrt worden ist nach dem n chsten Einschalten der Betriebsspannung die Parameter wieder die alten Werte besitzen Um eine versehentliche Speicherung der Parameter zu vermeiden wird die Speicherung nur ausgef hrt wenn eine spezielle Signatur in das Objekt geschrieben wird Die Signatur hei t save Unsigned32 MSB e 65h
44. Objekt 6010h Presetwerte sssesseesssessnsesnnesnnesnnetrnetrnstrnstnnnstnnsennstnnstnnsnanntennnnnnnnnnnnnnnnn nt 53 8 11 Objekt 6020h Posttonswerte 55 9 Fehlerursachen und Abhilfen rsssvnnnnvnnnnvennnnvnnnnnnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 56 9 1 Optische Ee TE 56 9 2 Abort SDO Transfer Req est PONG nannten merset dj an 57 92 1 SDO Abort Codes visne kam ea ian inant han 58 9 3 Emergency Request Protocol 59 9 3 1 Emergency Error CGodes AAA 60 9 3 2 Se EE 60 9 4 Diagnose Meldungen 61 Gaeren En orda 61 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 4 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic nderungs Index nderungs Index a E Erstausgabe 07 02 14 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 5 of 123 Allgemeines Relectronic 1 Allgemeines Das vorliegende Benutzerhandbuch beinhaltet folgende Themen e Erg nzende Sicherheitshinweise zu den bereits in der Montageanleitung definierten grundlegenden Sicherheitshinweisen e Elektrische Kenndaten e Installation e Inbetriebnahme e Konfiguration Parametrierung e Fehlerursachen und Abhilfen Da die Dokumentation modular aufgebaut ist stellt dieses Benutzerhandbuch eine Erg nzung zu anderen Dokumentationen wie z B Produktdatenbl tter Ma
45. PDO Sub Index 0 Description Number of mapped objects in PDO Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 31 Description Status Object 3000 Data type Unsigned16 Category Optional Access ro PDO mapping No Description Position value of the magnet 1 Object 6020 Sub 1 Data type UNSIGNED32 Category Conditional Access ro PDO mapping No Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 99 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 Relectronic Description Position value ofthe magnet 2 Object 6020 Sub 2 Data type UNSIGNED32 Category Conditional Access ro PDO mapping No Description Position value ofthe magnet 3 Object 6020 Sub 3 Data type UNSIGNED32 Category Conditional Access ro PDO mapping No Sub Index 30 Description Position value of the magnet 29 Object 6020 Sub 30 Data type UNSIGNED32 Category Conditional Access ro PDO mapping No Description Position value of the magnet 30 Object 6020 Sub 31 Data type UNSIGNED32 Category Conditional Access ro PDO mapping No TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 100 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB
46. Preparation for COMMISSIONING rrssrrnnvvnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnvennnnnnnnnnnnnnnnnnnnr 88 aeren Le 89 5 2 Switching on the supply voltage sseesseesseeesneesressrnssrnssrnsstnssrnssinssrnnsrnnstnnsnnnnnnnsnnnnnnnnnnnnn nnne 90 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 65 of 123 Contents TRelectronic ele e E 91 6 1 Device description le 91 6 2 Ee EE 91 6 2 1 Indicator states and flash rates 91 6 2 2 Link Data Activity LED NOUT 92 6 2 3 Net Run LED EE 92 7 Communication specific standard objects CiA DS 301 rrrnnnnvennnnnnvnnennnnvvnennnnvenennnnvenennnnvevennn 93 7 1 Object 1000h Device fvpe ovn nvrnnnvrnrnrrennnrnnannnnnrnnenrnrreennnnnsn vennen resnnrnesnnnnsennenennn 94 7 2 Object 1008h Manufacturer device name ss ssssssesssissirssrrssrrssinssrrssinsstissrinsrinstnnstnnnnnnnnnn nt 94 7 3 Object 1009h Manufacturer hardware version 95 7 4 Object 100Ah Manufacturer software version ccceceeeseeceeeeeceeeeeeaeeeeneeceeeesaeeeeaaeseeeeeseas 95 7 5 Object 1010h Store parameters sesseessssesneesnnesrnesrnernstnstnstnnstnnstnnstnnstenntnnsnnnnnnnnnnnnnnn nt 96 7 6 Object 1018h Identity oblerct 97 7 7 Object 1A00h Transmit PDO Mapping ss ssssesseeeseeesenesrnesinssrnssrrssinssrnnsirnsrnssrnnsrnnstnnsnnnnnnnnnnnnt 99 7 8 Object 1C00h Sync Manager Communication Tvpe 101 7 9 Ob
47. RD Error Code Error Register BYTE Error Register Error Code 0000 9FFF Herstellerspezifisches Fehlerfeld Emergency i Daten BYTE 5 Error Code A000 EFFF Diagnosedaten Error Code F000 FFFF Herstellerspezifisches Fehlerfeld reserviert BYTE n 10 noch nicht spezifiziert Tabelle 10 Emergency Request Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 59 of 123 Fehlerursachen und Abhilfen 9 3 1 Emergency Error Codes Relectronic Error Code hex Beschreibung 00xx Error Reset oder kein Fehler 10xx Allgemeiner Fehler 50xx Gerate Hardware 60xx Gerate Software 61xx interne Software 62xx Benuizer Software 63xx Datensatz 80xx Uberwachung 81xx Kommunikation 82xx Protokollfehler 8210 PDO nicht abgearbeitet aufgrund eines Langenfehlers 8210 PDO L nge berschritten 90xx externer Fehler AOxx EtherCAT State Machine Ubergangsfehler A000 Ubergang PRE OPERATIONAL gt SAVE OPERATIONAL nicht erfolgreich A001 bergang SAVE OPERATIONAL gt OPERATIONAL nicht erfolgreich FFxx Ger te spezifisch Tabelle 11 Emergency Error Codes 9 3 2 Error Register Bit M O Beschreibung 0 M Allgemeiner Fehler 1 O nicht unterst tzt 2 O nicht unterst tzt 3 O nicht unterst tzt 4 O Kommunikationsfehler berlauf Fehlerstatus 5 O Ger teprofil sp
48. Segment und Upload SDO Segment und die Dienste ohne Best tigung Abort SDO Transfer werden f r die Ausf hrung der Segmented Expedited bertragung der Service Daten Objekte benutzt Der so genannte SDO Client Master spezifiziert in seiner Anforderung Request den Parameter die Zugriffsart Lesen Scheiben und gegebenenfalls den Wert Der so genannte SDO Server Slave bzw Mess System f hrt den Schreib oder Lesezugriff aus und beantwortet die Anforderung mit einer Antwort Response Im Fehlerfall gibt ein Fehlercode Abort SDO Transfer Auskunft ber die Fehlerursache N blicherweise stellt der EtherCAT Master entsprechende Mechanismen f r die SDO Ubertragung zur Verf gung Die Kenntnis ber den Protokoll Aufbau und internen Abl ufe sind daher nicht notwendig F r die Fehlersuche kann es jedoch wichtig sein den prinzipiellen Ablauf von SDO bertragungen zu kennen Aus diesem Grund wird im Folgenden n her auf die Dienste Initiate SDO Download Expedited und Initiate SDO Upload Expedited eingegangen ber diese Dienste k nnen jeweils bis zu vier Byte geschrieben bzw bis zu vier Byte gelesen werden F r die meisten Objekte ist dies ausreichend TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 18 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic EtherCAT Informationen Schreib Dienste Client gt Server Initiate SDO Download Expedite
49. TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 84 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Information 4 7 1 4 Initiate SDO Upload Expedited Response Response Server gt Client Frame Fragment Data field Datatype Value Description Length WORD 0x0A Length of the mailbox service data Address WORD Destination sation address 1 Sieve _ Clot Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 sd 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x03 SDO Response oo 0x00 Size of data 1 4 not specified ray SPEER Men 0x01 Size of data specified in data record size 3 Transmission type unsigned 1 0x01 Expedited transmission 3 0x00 4 byte of data SDO H 8 i 0x01 3 byte of data ne Data record size unsigned 2 S 0x02 2 byte of data 0x03 1 byte of data 8 Total access unsigned 1 0x00 Command unsigned 3 0x02 Initiate Upload Response Index WORD Object index Sub Index BYTE Object sub index Data BYTE 4 Object data Table 4 Initiate SDO Upload Expedited Response The server answers with the following possible responses CCD Meaning Valid for 0x43 4 byte of data read SDO Response 0x47 3 b
50. Total measuring range in measuring units Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 2 up to 2 2 5 up to 2 273 up to 2 2 up to 2 Default value The measuring length indicated on the name plate multiplied with 20 according to the resolution of 0 05 mm Measuring length mm Total measuring range in measuring units Resolution mm TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 114 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 9 Object 6005h Linear encoder measuring step settings This object defines the measuring step settings for the objects e Position value multi sensor Object 6020 in 0 001 um 0x6005 Object type Array Measuring step settings Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Sub Index og Description Number of entries ro PDO mapping Default value Value range Sub Index Description Data type PDO mapping Default value 0x3E8 1 um Value range Ox3E8 0xF4240 1 um to 1 mm 8 10 Object 6010h Preset values Danger of physical injury and damage to property due to an actual value A WARNING jump during execution of the preset adjustment function NOTICE measuring system is stationary or the resulting actual value jump must be NOTICE e The preset adjustment function should only be executed when the permitted by both the program
51. UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 3 not used Sub Index 4 Description Communication Type Sync Manager 3 Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 4 Process data input Slave gt Master TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 102 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 7 9 Object 1C13h Sync Manager Channel 3 process data input The number and the respective object index of the assigned TxPDOs are defined by object 1C13h The following Transmit Process Data Object 0x1A00 can be assigned as process data input Name Elements Object code ARRAY Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Sub Index 0 Description Number of assigned TxPDOs Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 1 Description PDO Mapping Object Index of the assigned TxPDOs Data type UNSIGNED16 Category Conditional Access rw PDO mapping No Value 0x1A00 Default 0x1A00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 103 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Communication specific standard objects CiA DS 301 electronic 7 10 Object 1C33h Sync Manager 3
52. UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 4 Prozessdaten Eingang Slave gt Master TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 40 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 9 Objekt 1C13h Sync Manager Channel 3 Prozess Daten Eingang ber Objekt 1C13h wird die Anzahl und der jeweilige Objekt Index der zugeordneten TxPDOs festgelegt Als Prozess Daten Eingang kann das Sende Prozess Daten Objekt 0x1A00 zugeordnet werden Name Elements Objekt Code ARRAY Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Sub Index 0 Beschreibung Anzahl der zugeordneten TxPDOs Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 1 Beschreibung PDO Mapping Objekt Index des zugeordneten TxPDOs Datentyp UNSIGNED16 Kategorie Conditional Zugriff rw PDO Mapping nein Wert 0x1A00 Default 0x1A00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 41 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 electronic 7 10 Objekt 1C33h Sync Manager 3 Parameter Das Objekt 1C33h Input Sync Manager Parameter beschreibt die Einstellungen f r den Input Sync Manager und kan
53. ad service response The server starts as many Upload SDO Segment services as are required to transfer all data from the server Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 81 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 7 1 CANopen over EtherCAT protocol 4 7 1 1 Initiate SDO Download Expedited Request Write Client gt Server Frame Fragment Data field Datatype Value Description Length WORD 0x0A Length of the mailbox service data Address WORD Destination taen address Slave Clot Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 sig 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request Tk dM 0x00 Size of data 1 4 not specified a Se nee 0x01 Size of data specified in data record size 3 Transmission type unsigned 1 0x01 Expedited transmission 3 0x00 4 byte of data SDO H i 0x01 3 byte of data kl Data record size unsigned 2 S 0x02 2 byte of data 0x03 1 byte of data 8 Total access unsigned 1 0x00 Command unsigned 3 0x01 Initiate Download Request Index WORD Object index Sub index BYTE Object sub index Data BYTE 4 Object data Table 1 CANopen Initiate S
54. agnet operation Ve In order to ensure an error free Teach in process the minimum distance of 2 100 mm between the individual magnets must be kept O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 112 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 5 Object 2005h Module Diagnostic About this object the general operational state of the measuring system can be read out Index Sub Index Comment Type Attribute 2005h o highest sub index supported Unsigned8 1 Number of the connected and Unsigned8 e addressed slaves Diagnostic byte Unsigned8 Sub index 0 The entry at sub index 0 contains the largest sub Index that is supported Value 2 Sub index 1 The entry at sub index 1 contains the number of connected and addressed Slaves Sub index 2 About the diagnostic byte the operational state of the measuring system is output bit coded as follows Bit 2 reserved Bit 2 1 System ready Bit 2 1 internal hardware communication error Bit 2 1 Addressing successful Bit 24 1 teach in function active Bit 2 1 internal communication error CRC Bit 2 1 wrong measuring range detected Bit 2 reserved Causes and remedies to bit 2 bit 2 and bit 2 see Diagnostic messages on page 123 8 6 Object 3000h Status This object contains Subindex 2 of the mod
55. and the application The preset function is used to set the measuring system value of the supported channels to any position value within the range of 0 to measuring length in steps The output position value is set to the Preset value parameter if writing to this object If the value OxFFFF FFFF 1 is written the calculated zero point correction is deleted difference between desired preset value and physical measuring system position After deletion of the zero point correction the measuring system outputs its real physical position Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 115 of 123 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 Description Preset Values Object code ARRAY Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Byte 0 Preset Value Byte 1 Byte 2 Byte 3 27 to 2 931 to ga Description Number of available channels Data type UNSIGNED8 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value 30 Description Preset Value Channel 1 Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access rw PDO mapping No Magnet 1 Value Value within the range of 0 to measuring length in steps At a successful execution 1 is reported back Sub Index 30 Description Preset Value Channel 30 Data type UNSIGNED32
56. ard objects CiA DS 301 7 3 Object 1009h Manufacturer hardware version Contains the manufacturer hardware version transmission by Upload SDO Segment Request Protocol Index 0x1009 Name Hardware Version Object code VAR Data type VISIBLE_STRING Category Optional Access ro PDO mapping No Value 917109 7 4 Object 100Ah Manufacturer software version Contains the manufacturer software version Index 0x100A Name Software Version Object code VAR Data type VISIBLE_STRING Category Optional Access ro PDO mapping No Value 5630xx Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 95 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 Relectronic 7 5 Object 1010h Store parameters This object supports the saving of parameters in non volatile memory EEPROM Index Sub Index Comment Type 1010h lor ll largest supported Sub Index Unsigned8 save all parameters Unsigned32 Sub Index0 only read The entry at sub index 0 contains the largest Sub Index that is supported Value 1 Sub Index1 Contains the save command Unsigned32 MSB LSB Bits 31 2 1 0 vawe 0 of By read access the device provides information about its saving capability Bit 0 1 the device saves parameters only on command That means if parameters
57. as developed in 2003 by Beckhoff Automation GmbH and is available as an open standard The EtherCAT Technology Group ETG user association was established for the further development of this technology EtherCAT is a publicly accessible specification which was published by the IEC IEC Pas 62407 in 2005 and is part of ISO 15745 4 This part was integrated into the new editions of the international field bus standards IEC 61158 Protocols and Services IEC 61784 2 Communication Profiles and IEC 61800 7 Drive Profiles and Communication 4 1 EtherCAT functional principle The EtherCAT technology overcomes the generally known limitations of other Ethernet solutions The Ethernet packet is no longer received in each slave first of all then interpreted and the process data copied onward The slave takes the data intended for it while the frame passes through the device Input data are likewise inserted into the frame as it passes through The frames are only delayed by a few nano seconds The last slave in the segment sends the now completely processed frame back to the first slave which returns the frame to the control as a response frame so to speak A logical ring structure thus results for the communication As Fast Ethernet works with Full Duplex a physical ring structure also results 000000 O00000 Iesse 000000 Ethernet Figure 1 EtherCAT functional principle TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserv
58. ate SDO Download Expedited The Expedited SDO Download service is used for the accelerated transmission of lt 4 bytes The server responds with the result of the download request e Initiate SDO Download Normal The Initiate SDO Download service is used for an individual transmission of data if the number of bytes can be accepted by the mailbox or if a segmented transmission is to be started with more bytes e Download SDO Segment The SDO Download Segment service is used to transfer the additional data that could not be transferred with the Initiate SDO Download service The master starts as many Download SDO Segment services as are required to transfer all data to the server Read services Server gt Client e Initiate SDO Upload Expedited The Expedited SDO Upload service is used for the accelerated transmission of lt 4 bytes The server responds with the result of the upload request and the required data in the event of successful execution e Initiate SDO Upload Normal The Initiate SDO Upload service is used for an individual transmission of data if the number of bytes can be accepted by the mailbox or if a segmented transmission is to be started with more bytes The server responds with the result of the upload request and the required data in the event of successful execution e Upload SDO Segment The SDO Upload Segment service is used to transfer the additional data that could not be transferred with the Initiate SDO Uplo
59. ation 82xx Protocol error 8210 PDO not processed due to a length error 8210 PDO length exceeded 90xx External error AOxx EtherCAT state machine transition error A000 PRE OPERATIONAL gt SAVE OPERATIONAL transition unsuccessful A001 SAVE OPERATIONAL gt OPERATIONAL transition unsuccessful FFxx Device specific Table 11 Emergency Error Codes 9 3 2 Error Register Bit M O Description General error not supported not supported not supported Communication error overflow error status Device profile specific o0 0 0 0 0 0 reserved always 0 sS D G P O N O O Manufacturer specific Table 12 Structure of the error register TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 122 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TRelectronic Error Causes and Remedies 9 4 Diagnostic messages Diagnostic reports can be output over Subindex 2 of Object 2005h Module Diagnostic The corresponding diagnostic bit is erased if the fault is no longer existing Message Remedy Bit 2 1 Check wiring internal hardware Try to restart the device Voltage OFF ON communication error If the message occurs repeatly the measuring system must be replaced Bit 2 1 Check wiring internal Communication Try to restart the device Voltage OFF ON error CRC If the message occurs repeatly the
60. berg Germany Phone 49 0 911 540 5620 Fax 49 0 9 11 540 5629 Email info ethercat org Internet www ethercat org Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 25 of 123 Installation Inbetriebnahmevorbereitung electronic 5 Installation Inbetriebnahmevorbereitunog EtherCAT unterst tzt Linien Baum oder Sternstrukturen Die bei den Feldbussen eingesetzte Bus oder Linienstruktur wird damit auch f r Ethernet verf gbar Dies ist besonders praktisch bei der Anlagenverdrahtung da eine Kombination aus Linie und Stichleitungen m glich ist F r die Ubertragung nach dem 100Base TX Fast Ethernet Standard sind vorkonfektionierte Patch Kabel der Kategorie STP CAT5 zu benutzen 2 x 2 paarweise verdrillte und geschirmte Kupferdraht Leitungen Die Kabel sind ausgelegt f r Bitraten von bis zu 100 MBit s Die Ubertragungsgeschwindigkeit wird vom Mess System automatisch erkannt und muss nicht durch Schalter eingestellt werden Eine Adressierung Uber Schalter ist ebenfalls nicht notwendig diese wird automatisch durch die Adressierungsm glichkeiten des EtherCAT Masters vorgenommen Die Kabellange zwischen zwei Teilnehmern darf max 100 m betragen insgesamt sind 65535 Teilnehmer im EtherCAT Netzwerk m glich Um einen sicheren und st rungsfreien Betrieb zu gew hrleisten sind die ISO IEC 11801 EN 50173 europ ische Standard
61. d Der Expedited SDO Download Dienst wird f r eine beschleunigte bertragung von lt 4 Byte benutzt Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Downloadanfrage Initiate SDO Download Normal Der Initiate SDO Download Dienst wird f r eine Einzel bertragung von Daten benutzt wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen werden kann oder wenn ein segmentierte bertragung mit mehr Bytes gestartet werden soll Download SDO Segment Der SDO Download Segment Dienst wird benutzt um die zus tzlichen Daten zu bertragen welche nicht mit dem Initiate SDO Download Dienst bertragen werden konnten Der Master startet so viele Download SDO Segment Dienste bis alle Daten an den Server bertragen worden sind Lese Dienste Server gt Client Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 Initiate SDO Upload Expedited Der Expedited SDO Upload Dienst wird f r eine beschleunigte bertragung von lt 4 Byte benutzt Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Uploadanfrage und den angeforderten Daten bei erfolgreicher Durchf hrung Initiate SDO Upload Normal Der Initiate SDO Upload Dienst wird f r eine Einzel bertragung von Daten benutzt wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen werden kann oder wenn ein segmentierte bertragung mit mehr Bytes gestartet werden soll Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Uploadanfrage und den angeforderten Daten bei erfolgreicher Durchf hrung Upload SDO Segment
62. d Abhilfen Im Fall eines Fehlers SDO Response CCD 0x80 wird statt der Response das Abort SDO Transfer Request Protocol bertragen Abort SDO Transfer Request Server gt Client Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung Lange WORD Ox0A Lange der Mailbox Service Daten Adresse WORD Geteste wenn der Slave Client Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 S 0x03 h chste Prioritat Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request Gr Ben Anzeiger unsigned 1 0x00 3 a bertragungstyp unsigned 1 0x00 SDO 2 Datensatz Gr e unsigned 2 0x00 E 3 reserviert unsigned 1 0x00 x Kommando unsigned 3 0x04 Abort Transfer Request Index WORD Objekt Index Sub Index BYTE Objekt Sub Index Abort Code DWORD Abort Code Tabelle 8 Abort SDO Transfer Request Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 57 of 123 Fehlerursachen und Abhilfen Relectronic 9 2 1 SDO Abort Codes Code Beschreibung 0x05 03 00 00 Toggle Bit hat sich nicht ge ndert 0x05 04 00 00 SDO Protokoll Timeout 0x05 04 00 01 Client Server Kommando nicht g ltig oder unbekannt 0x05
63. datory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 30 Beschreibung Presetwert Kanal 1 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff rw PDO Mapping nein Magnet 1 Wert Wert innerhalb des Bereiches von 0 bis Messlange in Schritten Bei erfolgreicher bernahme wird 1 zur ckgemeldet Sub Index 30 Beschreibung Presetwert Kanal 30 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff rw PDO Mapping nein Magnet 30 Wert Wert innerhalb des Bereiches von O bis Messl nge in Schritten Bei erfolgreicher bernahme wird 1 zur ckgemeldet TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 8 11 Objekt 6020h Positionswerte Das Objekt definiert den ausgegebenen Positionswert f r die Kommunikations Objekte 1A0x bertragungs PDOs Index 0x6020 Beschreibung Position Values Objekt Code ARRAY Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Byte 0 Positionswert Byte 1 Byte 2 Byte 3 Se 277 bie 216 231 bis 274 Sub Index 0 Beschreibung Anzahl der verf gbaren Kan le Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 30 Beschreibung Positionswert Kanal 1 Datentyp UNSIGNED32
64. e Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Min cycle time which is support by the Slave in ns Value Max period of the local cycle Description Calc and Copy Time Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Time in ns needed by the application controller to perform calculations on the input values if necessary and to copy the process data from the local memory to the Sync Manager before the data is available for EtherCAT Value Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 105 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 Relectronic Sub Index 7 Description Reserved Data type UNSIGNED32 Description Get Cycle Time Data type UNSIGNED16 Category Optional Access rw PDO mapping No 0 Measurement of local cycle time stopped Value 1 Measurement of local cycle time started Description Delay Time Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Value Hardware delay time of the slave inns Sub Index 10 Description Application Controller Cycle Time Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Only important for synchronization type 2 and vale subordinated local cycles Descriptio
65. e Upload Request Index WORD Objekt Index Sub Index BYTE Objekt Sub Index Tabelle 3 Initiate SDO Upload Expedited Request Aus dem obigen Protokoll l sst sich folgendes SDO Lesetelegramm ableiten Bedeutung G ltig f r 0x40 Leseanforderung SDO Request TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 22 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 Relectronic 4 7 1 4 Initiate SDO Upload Expedited Response Response Server gt Client EtherCAT Informationen Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung Lange WORD Ox0A Lange der Mailbox Service Daten Adresse WORD ZilSistorsetiesss Wenn der Slave Clot Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 abe 0x03 h chste Prioritat Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x03 SDO Response SDO a CO Q Q 3 O 9 I e G E e x Gr en Anzeige r unsigned 1 0x00 Gr e der Daten 1 4 nicht spezifiziert 0x01 Gr e der Daten in Datensatz Gr e spezifiziert bertragungstyp unsigned 1 0x01 Expedited bertragung 0x00 4 Byte Daten Datensatz Gr e unsigned 2 aes Byte Daten 0x02 2 Byte Daten 0x03 1 Byte
66. ed Printed in the Federal Republic of Germany Page 74 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 TRelectronic EheCaTmtomation 4 2 Protocol The EtherCAT protocol optimized for process data is transported directly in the Ethernet frame via a special Ether type A complete transmission can consist of several sub frames The data sequence is independent of the physical sequence of the slaves in the network The addressing can be freely selected Broadcast Multicast and lateral communication between slaves are possible The protocol also supports acyclical parameter communication The structure and meaning of the parameters is predetermined by the device profile CANopen Device Profile for Encoder CiA DS 406 UDP IP datagrams are not supported This means that the master and the EtherCAT slaves must be located in the same subnet Communication across routers into other subnets is thus not possible EtherCAT exclusively uses standard frames in accordance with IEEE802 3 without shortening EtherCAT frames can thus be sent by any Ethernet controllers master and standard tools e g monitor can be used Ethernet Frame max 1514 Byte 1 n EtherCAT Datagrams 48 Bit 48 Bit 16 Bit 16 Bit 32 Bit Embedded directly in Ethernet ass Baa Frame with EtherType 0x88A4 77 Ban _ 11 Bit 1Bit 4Bit Figure 2 Ethernet frame structure 4 3 Distributed clocks When spatially distributed processes require
67. ekt 1C13h Sync Manager Channel 3 Prozess Daten Emgang 41 7 10 Objekt 1C33h Sync Manager 3 Parameter sssssssesissrssirssirssirssrrssrrssrinsrinsrnnsrnnnrnnnnnns 42 8 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 rnnnsvrnnnvvnnnnvnnnnnvnnnnvnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnvnnnnnr 45 8 1 Objekt 2001h Parameter Auto Speicherung sssssessssresrresrrssrrssrssiresrrssrissrnnsrnnsrnnnrnnnrnee 46 8 2 Objekt 2002h Anzahl der freigeschalteten Magnete ssseseeeeseneeiesriesriesrissriesrennrrenrne 46 8 3 Objekt 2003h Positionswert bei Magnetverlust rrrrannnnnonvvnnnrrnnnnrnnnnnvnnnrrnnnnrrvnnnrnnenvenrenn 47 8 4 Objekt 2004h Freischaltung Teach Mode rrernrrnnnnvrnannvnnenvvnnnrrrnnnvnnnnnnnrerrnnnrrrnnnnnenenneneenn 48 8 4 1 Betrieb mit einem Magneten anne 49 8 4 2 Betrieb mit mehreren Magneten ssssssssssssssesirssirssrrssrrssirsstnssrnssrnssrnnsrnnnnnnnnnnntnnnt 50 8 5 Objekt 2005h Modul Diagnose ssessseesseesieesnnesrnssrnetnsstnssinssinssrnssrnsstnnstnnstnnstnnnnnnnnnnnnnn nt 51 8 6 Objekt 3000h Status 0urs40nnnaonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 51 8 7 Objekt 6000h Beiriebeparameter ner nernsrnstnntnnstnnstnnstnnstennnennnnnnnnnnnnnnnnn nt 52 8 8 Objekt 6002h Gesamtmessl nge in Gchrttten 52 8 9 Objekt 6005h Linear Encoder Mess Schritt rrrnnnnrnnnrvnrrnnnnvnrrnnnnvnrrrrnnrnrrrrnnrnrrrrnnrsrsrrnnnnn 53 8 10
68. er Output because no outputs are available Sync Manager 3 Table 6 Communication specific standard objects Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 93 of 123 Communication specific standard objects CiA DS 301 electronic 7 1 Object 1000h Device type Contains information on the device type The object with index 1000h describes the device type and its functionality It comprises a 16 bit field which describes the device profile used device profile no 406 196h and a second 16 bit field which provides information on the device type Index 0x1000 Name Device Type Object code VAR Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Device type Device profile number Encoder type Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Encoder type Absolute linear measuring system Multi Sensor 7 2 Object 1008h Manufacturer device name Contains the manufacturer device name transmission by Upload SDO Segment Request Protocol Index 0x1008 Name Device Name Object code VAR Data type VISIBLE_STRING Category Optional Access ro PDO mapping No Value LMC 55 EtherCAT TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 94 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Communication specific stand
69. er den Prozessdaten Service empfangenen Daten erkannt hat wird der Zustands bergang vom Mess System best tigt Wenn die Aktivierung der Ausgangsdaten nicht m glich war verbleibt das Mess System weiterhin im Zustand SAFE OPERATIONAL und gibt eine Fehlermeldung aus vi Zugriffe auf die CANopen over EtherCAT CoE Mailbox bewirken dass das Mess System die ersten vierzig Buszyklen nach erfolgreich ausgef hrten Dienst keine plausiblen Werte ausgibt Dies gilt f r die Zust nde SAFE OPERATIONAL und OPERATIONAL In der Regel werden die Mailbox Zugriffe ber SDO Anforderungen ausgel st TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 28 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Inbetriebnahme 6 Inbetriebnahme 6 1 Ger tebeschreibungsdatei Die XML Datei enthalt alle Informationen Uber die Mess System spezifischen Parameter sowie Betriebsarten des Mess Systems Die XML Datei wird durch das EtherCAT Netzwerkkonfigurationswerkzeug eingebunden um das Mess System ordnungsgem konfigurieren bzw in Betrieb nehmen zu k nnen Die XML Datei hat den Dateinamen TR Ethercat_LMC55_XXX xml und befindet sich auf der Software Support DVD Art Nr 490 01001 gt Soft Nr 490 00423 6 2 Bus Statusanzeige Das EtherCAT Mess System ist mit drei Diagnose LEDs ausgestattet NET RUN green m Link Data Activity IN green m Link Data Activity OUT gree
70. eral Republic of Germany Page 110 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 4 1 Operation with one magnet Procedure Position magnet to Position A Write value 0x545374FF to object 2004h OxFF teach in all transitions 0x545374 activate Teach in function Position magnet in one process from A to Position B gt Teach in process finished Alternatively in the intermediate ranges the magnet can be removed and can be put on again before the transitions are beginning Master Figure 12 Teach in process one magnet operation Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 111 of 123 Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 Relectronic 8 4 2 Operation with multi magnets Procedure e g with four slaves and three magnets e Position magnets to the start position A C E Further magnets P may be parked outside the areas A gt B C gt D and E gt F e Write value 0x545374FF to object 2004h OxFF teach in all transitions 0x545374 activate Teach in function e 1 Position magnet A to Position B 2 Position magnet C to Position D and 3 Position magnet E to Position F gt Teach in process finished e f required the sequence can be chosen also differently Figure 13 Teach in process multi m
71. erner Hardware Kommunikationsfehler Bit 2 1 Adressierung erfolgreich Bit 2 1 Teach In Funktion aktiv Bit 2 1 interner Kommunikationsfehler CRC Bit 2 1 falsche Messl nge erkannt Bit 2 reserviert Ursachen und Abhilfen zu Bit 2 Bit 2 und Bit 2 siehe Diagnose Meldungen auf Seite 61 8 6 Objekt 3000h Status Dieses Objekt enth lt Subindex 2 der Modul Diagnose von Objekt 2005h und die Anzahl der Magnete auf dem Mess System Der Status wird ber das Prozess Daten Objekt 1A00h Subindex 1 gemappt Index 0x3000 Beschreibung Status Datentyp Unsigned16 Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Bit 2 2 Enth lt das Diagnosebyte von Objekt 2005h Subindex 2 Bit 2 2 Enth lt die Anzahl der Magnete auf dem Mess System Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 51 of 123 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 Relectronic 8 7 Objekt 6000h Betriebsparameter Das Objekt mit Index 6000h unterst tzt nur die Funktion f r die Z hlrichtung Die Z hlrichtung definiert ob steigende oder fallende Positionswerte ausgegeben werden wenn sich der Magnet zum Stabende hinzu bewegt Index 0x6000 Beschreibung Operating Parameters Datentyp UNSIGNED16 Kategorie Mandatory Zugriff rw PDO Mapping nein Wen Bit 2 und 2 0 Po
72. ert 0 Bit 2 0 Keine automatische Speicherung Parameter die nicht mit Schreibzugriff gespeichert werden m ssen explizit Uber Objekt 1010h dauerhaft gespeichert werden Bit 2 1 Automatische Speicherung aller ge nderten Parameter Unsigned8 Auto Speicherung Byte 0 2 bis 2 8 2 Objekt 2002h Anzahl der freigeschalteten Magnete Uber dieses Objekt wird die Anzahl der Magnete festgelegt mit der das Mess System betrieben werden soll Stimmt die Konfiguration nicht mit der betriebenen Anzahl der Magneten berein wird keine Position ausgegeben und die Emergency FFOOh mit dem Fehlercode 21h aus Objekt 1001h Fehler Register bertragen Standardwert 1 Wert 00h Anzahl Magnete Anzahl konfigurierte TPDOs Wert O1h Anzahl Magnete 1 Wert 02h Anzahl Magnete 2 Wert 1Eh Anzahl Magnete 30 Unsigned8 Anzahl Magnete Byte 0 2 bis 2 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 46 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 8 3 Objekt 2003h Positionswert bei Magnetverlust Dieses Objekt definiert den ausgegebenen Positionswert wenn der Fehler kein Magnet erkannt aufgetreten ist Standardwert 3 e Wert 02h Alle Positionen werden auf 00h gesetzt e Wert 03h Alle Positionen werden auf den letzten g ltigen Wert ges
73. etwerte Gefahr von Korperverletzung und Sachschaden durch einen AWARN Ney stwertsprung bei Ausf hrung der Preset Justage Funktion e Die Preset Justage Funktion sollte nur im Mess System Stillstand ACHTUNG ausgef hrt werden bzw muss der resultierende Istwertsprung programmtechnisch und anwendungstechnisch erlaubt sein Die Presetfunktion wird verwendet um den Mess System Wert der unterst tzten Kan le auf einen beliebigen Positionswert innerhalb des Bereiches von 0 bis Messl nge in Schritten zu setzen Der Ausgabe Positionswert wird auf den Parameter Presetwert gesetzt wenn auf dieses Objekt geschrieben wird Wird der Wert OxFFFF FFFF 1 geschrieben wird die errechnete Nullpunktkorrektur gel scht Differenz des gew nschten Presetwertes zur physikalischen Mess System Position Nach dem L schen der Nullpunktkorrektur gibt das Mess System seine echte physikalische Position aus Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 53 of 123 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 Index Relectronic 0x6010 Beschreibung Preset Values Objekt Code ARRAY Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Byte 0 Presetwert Byte 1 Byte 2 Byte 3 2 bis 2 2 bis 23 2 bis ap 231 bis 2 Beschreibung Anzahl der verf gbaren Kan le Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Man
74. etzt Unsigned8 Positionswert im Fehlerfall Byte 0 2 bis 2 Printed in the Federal Republic of Germany O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 47 of 123 Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 Relectronic 8 4 Objekt 2004h Freischaltung Teach Mode Bevor das Mess System am Bus betrieben werden kann m ssen zuerst die mechanisch installierten Einzel Komponenten die so genannten Slaves ber die Teach In Funktion erfasst werden Durch Anreihen der Slaves entstehen bergangsbereiche welche die Grundlage f r die Erfassung bilden Jeder Slave besitzt zwei bergangsbereiche einen am Anfang und einen am Ende Ausnahme bilden der Slave nach dem Master und die End Komponente welche nur einen bergangsbereich besitzen Zum Teach Zeitpunkt darf sich jeweils immer nur ein Magnet im gleichen bergangsbereich befinden Das Teachen erfolgt vom Master aus in Richtung Ende Die Reihenfolge ist nicht vorgeschrieben und kann beliebig erfolgen Mit Lesezugriff auf dieses Objekt kann der Status der Teach Funktion ausgelesen werden Teach Mode aktiv 1 Teach Mode inaktiv 0 Mit Schreibzugriff und der ASCII Signatur TSt Teach Start zusammen mit der Nummer des zu teachenden Slaves wird der Teach Mode gestartet Unsigned32 Byte Freischaltung Teach Mode 0x01 Slave 1 0 0x02 Slave 2 Nr des zu teachenden Slaves OxFF alle Slaves teachen 1 0x
75. ezifisch 6 O reserviert immer 0 7 O Hersteller spezifisch Tabelle 12 Aufbau des Error Registers TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 60 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Fehlerursachen und Abhilfen 9 4 Diagnose Meldungen Uber Subindex 2 von Objekt 2005h Modul Diagnose werden Diagnose Meldungen ausgegeben Das entsprechende Diagnosebit wird gel scht wenn der Fehler nicht mehr vorhanden ist Abhilfe Bit 2 4 Verdrahtung pr fen interner Hardware Mess System neu bestrohmen wenn die Meldung verh uft auftritt muss Kommunikationsfehler das Mess System getauscht werden Bit 2 1 Verdrahtung pr fen Mess System neu bestrohmen wenn die Meldung verh uft auftritt muss das Mess System getauscht werden interner Kommunikationsfehler CRC Bit 2 1 falsche Messslange erkannt Mess System neu bestrohmen wenn die Meldung verhauft auftritt muss das Mess System getauscht werden 9 5 Sonstige Storungen Storung Ursache Abhilfe Vibrationen Schlage und St Be z B an Pressen werden EN mit so genannten Schockmodulen ged mpft Wenn der starke Vibrationen i Fehler trotz dieser Ma nahmen wiederholt auftritt muss das Mess System getauscht werden Positionsspr n 2 bas ositonssprunge Gegen elektrische St rungen helfen eventuell isolierende des Mess Systems i Flansche aus Kunststoff sowie
76. ge 35 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Relectronic Beschreibung Product Code Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 80917109 Beschreibung Revision Number Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 0 Sub Index 4 Beschreibung Serial Number Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 0 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 36 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Printed in the Federal Republic of Germany Relectronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 7 Objekt 1A00h Transmit PDO Mapping In den Subindizes des ersten Sende Prozess Daten Objekts 0x1A00 k nnen die Positionswerte des jeweiligen Magneten bertragen werden Die Zuordnung dass Objekt 0x1A00 als Prozess Daten bertragen wird wird ber Objekt Objekt 1C13h Sync Manager Channel 3 Prozess Daten Eingang Seite 41 vorgenommen Name TxPDO mapping Objekt Code RECORD Datentyp PDO_MAPPING Kategorie Mandatory f r jedes unterst tzte TxPDO Sub Index 0 Beschreibung Anzahl der gemappten Objekte im PDO Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 31 Beschreibung Status Objekt 3000 Datentyp U
77. gramme werden nicht unterst tzt Dies bedeutet dass sich der Master und die EtherCAT Slaves im gleichen Subnetz befinden m ssen Die Kommunikation ber Router hinweg in andere Subnetze ist somit nicht m glich EtherCAT verwendet ausschlie lich Standard Frames nach IEEE802 3 und werden nicht verk rzt Damit k nnen EtherCAT Frames von beliebigen Ethernet Controllern verschickt Master und Standard Tools z B Monitor eingesetzt werden Ethernet Frame max 1514 Byte 1 n EtherCAT Datagrams 48 Bit 48 Bit 16 Bit 16 Bit 32 Bit Destination Source EtherType CRC Embedded directly in Ethernet _ Frame with EtherType 0x88A4 77 ia WT 11 Bit 1 Bit 4Bit Abbildung 2 Ethernet Frame Struktur 4 3 Verteilte Uhren Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 Wenn raumlich verteilte Prozesse gleichzeitige Aktionen erfordern ist eine exakte Synchronisierung der Teilnehmer im Netz erforderlich Zum Beispiel bei Anwendungen bei denen mehrere Servoachsen gleichzeitig koordinierte Abl ufe ausf hren m ssen Hierf r steht beim EtherCAT die Funktion Verteilte Uhren nach dem Standard IEEE 1588 zur Verf gung Da die Kommunikation eine Ringstruktur nutzt kann die Master Uhr den Laufzeitversatz zu den einzelnen Slave Uhren exakt ermitteln und auch umgekehrt Auf Grund dieses ermittelnden Wertes k nnen die verteilten Uhren netzwerkweit nachgeregelt werden Der Jitter dieser Zeitbasis lie
78. gt deutlich unter 1us Auch bei der Wegerfassung k nnen verteilte Uhren effizient eingesetzt werden da sie exakte Informationen zu einem lokalen Zeitpunkt der Datenerfassung liefern Durch das System h ngt die Genauigkeit einer Geschwindigkeitsberechnung nicht mehr vom Jitter des Kommunikationssystems ab TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 13 of 123 EtherCAT Informationen Relectronic 4 4 Ger teprofil Das Ger teprofil beschreibt die Anwendungsparameter und das funktionale Verhalten des Ger tes einschlie lich der ger teklassenspezifischen Zustandsmaschine Bei EtherCAT verzichtet man darauf eigene Ger teprofile f r Ger teklassen zu entwickeln Statt dessen werden einfache Schnittstellen f r bestehende Ger teprofile bereitgestellt Das Mess System unterst tzt das CANopen over EtherCAT CoE Mailbox Protokoll und damit das vom CANopen her bekannte Device Profile for Encoder CiA DS 406 CANopen Application Process Data Object Dictionary Mapping EN 50325 4 CANopen Standard u CoE Process Data FMM Data Link Data Link Info Address Control EtherCAT Slave Controller Status Ethernet Physical Layer ISO IEC 8803 3 Abbildung 3 CANopen over EtherCAT Kommunikationsmechanismus TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 14 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014
79. ies 9 1 Optical displays Assignment see chapter Bus status display on page 91 Link LED Cause Remedie Check voltage supply wiring Voltage supply absent or too low Er Is the voltage supply in the permissible range Connector plug not correctly ad pe wired or screwed on Check wiring and connector plug for correct fitting No bus connection Check bus cable Hardware error measuring system defective Replace measuring system Measuring system ready for Flashing operation connection to master established data transfer active Measuring system ready for On operation connection to master established no data transfer O TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 118 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Error Causes and Remedies 9 2 Abort SDO Transfer Request Protocol In the case of an error SDO Response CCD 0x80 Abort SDO Transfer Request Protocol is transmitted instead of the response Abort SDO Transfer Request Server gt Client Frame Fragment Data field Data type Value Description Length WORD Ox0A Length of the mailbox service data Address WORD Destination station adress it Slave Client Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 S 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen
80. is is particularly practical for system wiring as a combination of line and stubs is possible For transmission according to the 100Base TX Fast Ethernet standard pre assembled patch cables in category STP CAT5 must be used 2 x 2 shielded twisted pair copper wire cables The cables are designed for bit rates of up to 100 Mbit s The transmission speed is automatically detected by the measuring system and does not have to be set by means of a switch Addressing by switch is also not necessary this is done automatically using the addressing options of the EtherCAT master The cable length between two subscribers may be max 100 m a total of 65535 subscribers are possible in the EtherCAT network G In order to ensure safe fault free operation ISO IEC 11801 EN 50173 European standard ISO IEC 8802 3 and other pertinent standards and directives must be complied with In particular the applicable EMC directive and the shielding and grounding directives must be observed TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 88 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 electronic Installation Preparation for Commissioning 5 1 Connection Figure 9 Connector assignment X1 PORT IN X3 PORT OUT Flange socket M12x1 4 pin D coded Gum TxD transmitted data HE RxD received data DR TxD transmitted data SIE RxD received data
81. is state valid entries are transmitted while the outputs remain in safe status IP Pl Ol Operational Figure 8 EtherCAT State Machine Status Description IP Start Mailbox Communication PI Stop Mailbox Communication PS Start Input Update SP Stop Input Update SO Start Output Update OS Stop Output Update op Stop Output Update Stop Input Update SI Stop Input Update Stop Mailbox Communication Ol Stop Output Update Stop Input Update Stop Mailbox Communication TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 86 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Information 4 10 Further information Further information on EtherCAT can be obtained on request from the EtherCAT Technology Group ETG at the following address ETG Headquarter OstendstraBe 196 90482 Nuremberg Germany Phone 49 0 911 540 5620 Fax 49 0 9 11 540 5629 Email info ethercat org Internet www ethercat org Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 87 of 123 Installation Preparation for Commissioning Relectronic 5 Installation Preparation for Commissioninc EtherCAT supports linear tree or star structures The bus or linear structure used in the field buses is thus also available for Ethernet Th
82. ject 1C13h Sync Manager Channel 3 process data mput ereere 103 7 10 Object 1C33h Sync Manager 3 Parameter sssssssesississrssirssirssrissrissrnnsrinstnnstnnnnnsnnns 104 8 Manufacturer and Profile Specific Objects CIA DS 406 rrrnnnvenennnnvnnnnnnnvvnennnnvevennnnvenennnnvevennn 107 8 1 Object 2001h Parameter auto store eeeceeececeeeeeeeeeeeeeeeceeeeeceaeeesaaeeeeeeeseeeeesaeeeeaeseeeeeeaas 108 8 2 Object 2002h Number of enabled eensors 108 8 3 Object 2003h Position value at lost magnet rerannrnnannvnnonvnnnnrrnnnnrnnnnnnnnerrennrrrrnnnrnnennenrenn 109 8 4 Object 2004h Enable Teach Mode 110 8 4 1 Operation with one magnet vnr vener venrnrrennrnnennnennnresrnrneennnnnen nesen 111 8 4 2 Operation with multi magnets eeeeeeeceeeeeeeeeeceeeee cae eeeaaeseeaeeseeeeesaaeeseaeeeeeeesaas 112 8 5 Object 2005h Module Diagnoete nnne 113 8 6 Object 3000nN Status een al nn erde 113 8 7 Object 6000h Operating parameters s ssseessiessissstnssirssrrssirssinssinnstrnstnsstnnntnnntnnnnnnnnnnnn nnne 114 8 8 Object 6002h Total measuring range in measuring Uunlfe ereere ere 114 8 9 Object 6005h Linear encoder measuring step Settings eeeeeeeeeseeresrieerie ere ereerre ere 115 8 10 Object 6010h Preset values seesseesssesssessneennesrnssrnernstrnsrnstnnsnnnstnnstnnsnennnensnnnnnnnnnnnnnnnnt 115 8 11 Object 6020h Position values ssessseeseeeseeesrresrnssrnssrnssr
83. le berg nge teachen 0x545374 Teach In Funktion aktivieren e 1 Magnet A auf Position B positionieren 2 Magnet C auf Position D positionieren und 3 Magnet E auf Position F positionieren gt Teach In Vorgang abgeschlossen e Falls erforderlich kann die Reihenfolge auch anders gewahlt werden Abbildung 13 Teach In Mode bei Betrieb mit mehreren Magneten Um ein fehlerfreies Teachen zu gew hrleisten muss der Mindestabstand von 2 100 mm zwischen den einzelnen Magneten eingehalten werden TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 50 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CIA DS 406 8 5 Objekt 2005h Modul Diagnose ber dieses Objekt kann der allgemeine Betriebszustand des Mess Systems ausgelesen werden Index Subindex Kommentar Typ Attribut 2005h 0 gr Bter unterst tzter Subindex Unsigned8 1 Anzahl der angeschlossenen und Unsigned8 adressierten Slaves Diagnosebyte Unsigned8 Subindex 0 Der Eintrag in Subindex 0 enth lt den gr ten unterst tzten Subindex Wert 2 Subindex 1 Der Eintrag in Subindex 0 enth lt die Anzahl der angeschlossenen und adressierten Slaves Subindex 2 Uber das Diagnosebyte wird der Betriebszustand des Mess Systems wie folgt bitkodiert ausgegeben Bit 2 reserviert Bit 2 1 System betriebsbereit Bit 2 1 Int
84. legramm das Ger t durchl uft Ebenso werden Eingangsdaten im Durchlauf in das Telegramm eingef gt Die Telegramme werden dabei nur wenige Nanosekunden verz gert Der letzte Slave im Segment schickt das bereits vollst ndig verarbeitete Telegramm an den ersten Slave zur ck Dieser leitet das Telegramm sozusagen als Antworttelegramm zur Steuerung zur ck Somit ergibt sich f r Kommunikation eine logische Ringstruktur Da Fast Ethernet mit Voll Duplex arbeitet ergibt sich auch physikalisch eine Ringstruktur Ethernet Abbildung 1 EtherCAT Funktionsprinzip TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 12 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic EtherCAT Informationen 4 2 Protokoll Das f r Prozessdaten optimierte EtherCAT Protokoll wird Uber einen speziellen Ethertype direkt im Ethernet Frame transportiert Eine komplette Ubertragung kann hierbei aus mehreren Subtelegrammen bestehen Die datentechnische Reihenfolge ist dabei unabhangig von der physikalischen Reihenfolge der Slaves im Netz Die Adressierung kann wahlfrei vorgenommen werden Broadcast Multicast und Querkommunikation zwischen Slaves sind m glich Das Protokoll unterst tzt auch die azyklische Parameterkommunikation Die Struktur und Bedeutung der Parameter wird hierbei durch das Ger teprofil CANopen Device Profile fur Encoder CiA DS 406 vorgegeben UDP IP Data
85. n Abbildung 10 EtherCAT Diagnose LEDs 6 2 1 Anzeigezustande und Blinkfrequenz LED Beschreibung ON permanent AN OFF permanent AUS Flickering Gleiche AN und AUS Zeiten mit einer Frequenz von 10 Hz AN 50 ms AUS 50 ms Blinking Gleiche AN und AUS Zeiten mit einer Frequenz von 2 5 Hz AN 200 ms AUS 200 ms Single flash Einmaliges kurzes Aufblinken 200 ms AN gefolgt von einer langen AUS Zeit 1000 ms Double flash Zweimaliges kurzes Aufblinken 200 ms AN AUS gefolgt von einer langen AUS Zeit 1000 ms Triple flash Dreimaliges kurzes Aufblinken 200 ms AN AUS gefolgt von einer langen AUS Zeit 1000 ms Tabelle 5 LED Anzeigezust nde Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 29 of 123 Inbetriebnahme Relectronic 6 2 2 Link Data Activity LED IN OUT L A IN Beschreibung ON Link Ethernet Verbindung hergestellt Flickering Data Activity Daten bertragung RxD L A OUT Beschreibung ON Link Ethernet Verbindung hergestellt Flickering Data Activity Daten bertragung TxD Entsprechende Ma nahmen im Fehlerfall siehe Kapitel Optische Anzeigen Seite 56 6 2 3 Net Run LED Net Run EtherCAT Zustandsmaschine OFF Ger t befindet sich im INIT Zustand Blinking Ger t befindet sich im PRE OPERATIONAL Z
86. n Sync 0 Cycle Time Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO mapping No Only important for synchronization type 2 and Value e subordinated local cycles TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 M Mandatory O Optional Index h Object Name Data length Attr M O Page Parameter 2005 ARRAY Unsigned8 i i Position values Unsigned32 Oo Unsigned16 AR AR AR REC 2 defini ert oi Table 7 Encoder profile range Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 107 of 123 Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 Relectronic 8 1 Object 2001h Parameter auto store This object supports the automatic storing of all objects In this case changed parameters do not have to be stored permanently by means of object 1010h Store parameters Default value 0 e Bit 2 0 No automatic storing Parameters which are not stored with write access must be stored permanently by means of object 1010h e Bit2 1 Automatic storing of all changed parameters Unsigned8 Byte 0 2 to 2 8 2 Object 2002h Number of enabled sensors
87. n a single process The data of all sub indices are subsequently transmitted Services with confirmation Initiate SDO Upload Initiate SDO Download Download SDO Segment and Upload SDO Segment and services without confirmation Abort SDO Transfer are used for the execution of Segmented Expedited transmission of Service Data Objects The so called SDO Client master specifies in its Request the parameter the access type read write and the value if applicable The so called SDO Server slave or measuring system executes the write or read access and answers the request with a Response In the case of error an error code Abort SDO Transfer provides information on the cause of the error Normally the EtherCAT master provides appropriate mechanisms for the SDO transfer Knowledge of the protocol structure and internal sequences is therefore not required However for troubleshooting it can be important to know the principal sequence of SDO transfers For this reason the services Initiate SDO Download Expedited and Initiate SDO Upload Expedited are dealt with in more detail below Up to four bytes can be written and up to four bytes read via these services This is sufficient for most objects TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 80 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Information Write services Client gt Server e Initi
88. n nur gelesen werden Name Sync Manager 3 Parameter Objekt Code ARRAY Datentyp Unsigned16 Kategorie Optional Sub Index 0 Beschreibung Anzahl der Eintr ge Datentyp UNSIGNED8 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 11 Beschreibung Synchronization Type Datentyp UNSIGNED16 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 1 Synchron synchronisiert mit Sync Manager 3 Ereignis 5 Distributed Clocks Beschreibung Cycle Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Wert Min Zeit zwischen zwei SM2 3 Ereignissen in ns TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 42 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Beschreibung Shift Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein W Zeit zwischen SM3 Ereignis und dem Hardware ert Eingangslatch in ns Sub Index Beschreibung Synchronization Types Supported Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein 0x12 Wert Bit 1 Synchron Modus unterst tzt Bit 4 Distributed Clocks unterst tzt Beschreibung Minimum Cycle Time Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO
89. nsigned16 Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Beschreibung Positionswert von Magnet 1 Objekt 6020 Sub 1 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Conditional Zugriff ro PDO Mapping nein Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 37 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Relectronic Beschreibung Positionswert von Magnet 2 Objekt 6020 Sub 2 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Conditional Zugriff ro PDO Mapping nein Sub Index Beschreibung Positionswert von Magnet 3 Objekt 6020 Sub 3 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Conditional Zugriff ro PDO Mapping nein Sub Index 30 Beschreibung Positionswert von Magnet 29 Objekt 6020 Sub 29 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Conditional Zugriff ro PDO Mapping nein Beschreibung Positionswert von Magnet 30 Objekt 6020 Sub 30 Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Conditional Zugriff ro PDO Mapping nein TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 38 of 123 Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 8 Objekt 1C00h Sync Manager Communication Type Mit diesem Objekt wird die Anzahl der benutzten
90. nssrnsstnssrnnstnsstnsstnnstnnstnnstnnnnnnennn nt 117 9 Error Causes and Remedies nrnnrnnnnnnnnnnvnnnnvnnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 118 Geisel VE 118 9 2 Abort SDO Transfer Request Protocol ccccceeeeeeeeeeeeeeeeceeeeeceaeeesaaeeeeeeeseeeeseaeeeeaaeseeneeeeas 119 972 1 SDO Abort Codes uanasitaui naeh dabaadesetaniauedadeadessdiiencdabines 120 9 3 Emergency Request Protocol 121 9 3 1 Emergency Error CGodes AAA 122 9 3 2 ele EE 122 9 4 Diagnostic messages 123 9 5 Miscellaneous Taultsa a c aan nina 123 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 66 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Revision index Revision index Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 67 of 123 General information Relectronic 1 General information This Manual contains the following topics e Safety instructions in addition to the basic safety instructions defined in the Assembly Instructions e Electrical characteristics e Installation e Commissioning e Configuration Parameterization e Error causes and solutions As the documentation is arranged in a modular structure the User Manual is supplementary to other documentation such as product data sheets dimensional drawings leaflets and the assembl
91. oad Request Index WORD Objekt Index Sub Index BYTE Objekt Sub Index Daten BYTE 4 Objekt Daten Tabelle 1 CANopen Initiate SDO Download Expedited Request Aus dem obigen Protokoll lassen sich folgende SDO Schreibtelegramme ableiten CCD Bedeutung G ltig f r 0x23 4 Byte schreiben SDO Request 0x27 3 Byte schreiben SDO Request 0x2B 2 Byte schreiben SDO Request 0x2F 1 Byte schreiben SDO Request TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 20 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic EtherCAT Informationen 4 7 1 2 Initiate SDO Download Expedited Response Response Server gt Client Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung Lange WORD 0x06 Lange der Mailbox Service Daten Adresse WORD Ziel Stationsatieses wenn det Slave Client Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 abe 0x03 h chste Prioritat Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x03 SDO Response TS Gr Ben Anzeiger unsigned 1 0x00 3 a Ubertragungstyp unsigned 1 0x00 SDO 2 Datensatz Gr e unsigned 2 0x00 3 Gesamt Zugriff unsigned 1 0x00 Kommando unsigned 3 0x03 Initiate Download Response Index WORD Objekt
92. onfirmed by transmission of the reset error code when the diagnostic event is no longer present Emergency Request Server gt Client Frame Fragment Data field Data type Value Description Length WORD n 2 Ox0A Length of the mailbox service data Address WORD Destination Seen I Slave Clef Channel unsigned 6 0x00 reserved Mailbox Header 0x00 Lowest priority Priority unsigned 2 S 0x03 Highest priority Type unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x01 Emergency Error code WORD Error Code Error register BYTE Error Register Error Code 0000 9FFF Manufacturer specific error field Emergency Data BYTE 5 Error Code A000 EFFF Diagnostic data Error Code F000 FFFF Manufacturer specific error field reserved BYTE n 10 not yet specified Table 10 Emergency Request Printed in the Federal Republic of Germany 02 07 2014 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved TR ELA BA DGB 0018 00 Page 121 of 123 Error Causes and Remedies 9 3 1 Emergency Error Codes Relectronic Error Code hex Description 00xx Error reset or no error 10xx General error 50xx Device hardware 60xx Device software 61xx Internal software 62xx User software 63xx Data record 80xx Monitoring 81xx Communic
93. or this purpose The device parameters can be written to or read from the device object dictionary with a unique frame handshake Important features of SDO and PDO CiA DS 301 CANopen Data Types Communication Profile gt Realtime daa System parameter gt High priority Low prionty gt Format agreed beforehand ei er gt No confirmation gt Confirming services Figure 7 Comparison of PDO SDO characteristics TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 78 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectron ic EtherCAT Information 4 6 1 Compatibility with the CiA DS 301 communication profile Supported services e Initiate SDO Download e Download SDO Segment e Initiate SDO Upload e Upload SDO Segment e Abort SDO Transfer Services not supported not required e Initiate SDO Block Download e Download SDO Block e End SDO Block Download e Initiate SDO Block Upload e Upload SDO Block e End SDO Block Upload 4 6 2 Extensions to the CiA DS 301 communication profile Cancellation of the 8 byte standard CANopen SDO frame e Full mailbox capacity available e Initiate SDO Download Request SDO Upload Response can contain data after the SDO header e Download SDO Segment Request Upload SDO Segment Response can contain more than 7 bytes of data Download and upload of all sub indices at once Prin
94. over EtherCAT CoE reserved unsigned 4 0x00 Quantity unsigned 9 0x00 CANopen Header reserved unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x02 SDO Request Size indicator unsigned 1 0x00 S a Transmission type unsigned 1 0x00 SDO 2 Data record size unsigned 2 0x00 8 3 reserved unsigned 1 0x00 Command unsigned 3 0x04 Abort Transfer Request Index WORD Object index Sub Index BYTE Object sub index Abort code DWORD Abort code Table 8 Abort SDO Transfer Request Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 119 of 123 Error Causes and Remedies Relectronic 9 2 1 SDO Abort Codes Code Description 0x05 03 00 00 Toggle bit not alternated 0x05 04 00 00 SDO protocol timeout 0x05 04 00 01 Client Server command invalid or unknown 0x05 04 00 05 Memory too small 0x06 01 00 00 Unsupported object access 0x06 01 00 01 Read access to an object that can only be written 0x06 01 00 02 Write access to an object that can only be read 0x06 02 00 00 Object not present in the object dictionary 0x06 04 00 41 The object cannot be mapped in the PDO 0x06 04 00 42 The quantity and length of the mapped objects exceed the PDO length 0x06 04 00 43 General parameter incompatibility 0x06 04 00 47 General incompatibility in the device 0x06 06 00 00 Access error due to a hardware error 0x06 07
95. r geschrieben werden Das SDO Transport Protokoll erlaubt die bertragung von Objekten mit beliebiger Gr e Das EtherCAT SDO Protokoll ist quivalent zum CANopen SDO Protokoll um die Wiederverwendung von vorhandenen Protokoll Stacks zu gew hrleisten Das erste Byte des ersten Segments beinhaltet die notwendigen Steuerungsinformationen Die n chsten drei Bytes des ersten Segments beinhalten den Index und Sub Index der zu lesenden oder zu schreibenden Objektverzeichniseintr ge Die letzten vier Bytes des ersten Segments sind verf gbar f r Nutzdaten Das zweite und die folgenden Segmente beinhalten das Steuerbyte und Nutzdaten Der Empf nger best tigt jedes Segment oder ein Block von Segmenten so dass eine Peer To Peer Kommunikation Client Server stattfindet Im CAN kompatiblen Mode besteht das SDO Protokoll aus 8 Bytes um der CAN Datengr e zu entsprechen Im erweiterten Mode werden die Nutzdaten einfach erweitert ohne den Protokoll Header zu ver ndern Auf diese Weise wird die vergr erte Datenmenge der EtherCAT Mailbox an das SDO Protokoll angepasst die bertragung von gro en Datenmengen wird somit entsprechend beschleunigt Au erdem wurde ein Mode hinzugef gt der es erlaubt in einem Vorgang die kompletten Daten eines Indexes aus dem Objektverzeichnisses zu bertragen Die Daten aller Sub Indices werden anschlie end bertragen Die Dienste mit Best tigung Initiate SDO Upload Initiate SDO Download Download SDO
96. r gelegentlich z B bei der Parametrierung des Mess Systems t tig werdendes Personal TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 10 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Technische Daten 3 Technische Daten 3 1 Elektrische Kenndaten Versorgundespannung seeeeeeee 19 27 V DC paarweise verdrillt und geschirmt Stromaufnahme ohne Last Master System nee lt 60 mA Einzel Komponente lt 90 mA Messprinzip ranavnnnnvrnnnvnnnnnvnnnnnnnnnnvnnnnenn magnetostriktiv Aufl sung rrvrnnnnvnnnnnvnnnvvnnnnvnnnnnnennnvnnnnr 2 0 05 mm Anzahl Magnete mmsennnnvvnnnnvennnnvnnnvvnnnnr lt 30 Abstand zwischen 2 Magneten 2 100 mm Zykluszeiten intern rravrnnnnvnnnnnvrnnvvnnnnr lt 2ms EtherCATim uismm anssuiesseneietedesnne cree nach IEC 61158 1 6 und IEC 61784 2 Physical Layer EtherCAT 100Base TX Fast Ethernet ISO IEC 8802 3 Ausgabecode AA Bin r EEE le siemens CANopen over EtherCAT CoE CiA DS 406 Ubertragungsrate 100 MBit s Buszykluszeiten E 100 us lt 20 ms bertragung sesirik CAT 5 Kabel geschirmt STP ISO IEC 11801 Besondere Merkmale rrr vnnnnnvnnnnvnnnnenn Programmierung nachfolgender Parameter ber den BUS Z hlrichtung Gesamtmessl nge in Schritten Presetwert EMV St rfestigkeit esseere nerne DIN EN 61000 6 2 DGi raussendumg
97. ragen oder gespeichert werden in der Applikation Grund aktueller Ger testatus 0x08 00 00 23 Dynamischer Erstellungsfehler des Objektverzeichnisses oder kein Objektverzeichnis vorhanden TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Page 58 of 123 Tabelle 9 SDO Abort Codes Printed in the Federal Republic of Germany TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Fehlerursachen und Abhilfen 9 3 Emergency Request Protocol Emergency Meldungen werden beim Auftreten einer ger teinternen St rung ausgel st Die bertragung wird ber die Mailbox Schnittstelle ausgef hrt Der Emergency Dienst wird vom Server benutzt um Diagnose Nachrichten an den Client zu bermitteln Jedes durch den Server an den Client bertragene Diagnoseereignis wird auch wieder durch die bertragung des Reset Error Codes best tigt wenn das Diagnoseereignis nicht mehr vorhanden ist Emergency Request Server gt Client Frame Fragment Datenfeld Datentyp Wert Beschreibung Lange WORD n 2 Ox0A Lange der Mailbox Service Daten Adresse WORD Ziel Stationsettoses wenn der Slave Client Kanal unsigned 6 0x00 reserviert Mailbox Header 0x00 kleinste Prioritat Prioritat unsigned 2 Se 0x03 h chste Prioritat Typ unsigned 4 0x03 CANopen over EtherCAT CoE reserviert unsigned 4 0x00 Anzahl unsigned 9 0x00 CANopen Header reserviert unsigned 3 0x00 Service unsigned 4 0x01 Emergency Error Code WO
98. rinted in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 3 of 123 Inhaltsverzeichnis Relectronic 6 Inbetriebnahme u u 2020220000 anna EES anna anna anna u an aha h saadaan 29 6 1 Ger tebeschreibungsdatei sseeseesseeesr esr tekr resrutt nstnstussrnsstnnsknnsknastnnstnn atna tnnn nn nnnn ennnen 29 6 2 Bus Stat sanzelge E 29 6 2 1 Anzeigezust nde und Blinkfrequenz ccceceeeceeeeeeeceeeeeeeaeeeeneeceeeesaeeeeaeeeeneesaas 29 6 2 2 Link Data Activity LED NOUT 30 6 2 3 Net Run LED sunne unde na he aa nun en E EEEE EEREN 30 7 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 rrnnnnverennnnvvvennnnvenennnnvenennnnvevennn 31 7 1 Objekt 1000h Ger tetvp nenanem nt 32 7 2 Objekt 1008h Hersteller Ger ienamen 32 7 3 Objekt 1009h Hersteller Hardwareversion sssssssseseresrrssirssirssirssrrssrrssrrssrnssrnsstnnsrnnnrnnsrnene 33 7 4 Objekt 100Ah Hersteller Softwareversion ssssssssssesssissirssrrssrrssrrssrrssrissrinsrinstnnstnnnnnnsnnnne 33 7 5 Objekt 1010h Parameter abepeichem 34 7 6 Objekt 1018h Identity Objekt ussessnsnssennnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 35 7 7 Objekt 1A00h Transmit PDO Mapping s sssessseeseeeseessrnesinssrnssirssrnssrnnsrnnstissnnnsrnnstnnsnnnnnnnnnnnns 37 7 8 Objekt 1C00h Sync Manager Communication Tvpe 39 7 9 Obj
99. rmation on the measuring system specific parameters and the operating modes of the measuring system The XML file is integrated by the EtherCAT network configuration tool in order to enable correct configuration and commissioning of the measuring system The XML file is called TR Ethercat LMC55 XXX xml and is located on software support DVD art no 490 01001 gt soft no 490 00423 6 2 Bus status display The EtherCAT measuring system is equipped with three diagnostic LEDS NET RUN green Link Data Activity IN green m Link Data Activity OUT green Figure 10 EtherCAT diagnostic LEDs 6 2 1 Indicator states and flash rates LED Description ON constantly ON OFF constantly OFF Flickering Equal ON and OFF times with a frequency of 10 Hz ON 50 ms OFF 50 ms Blinking Equal ON and OFF times with a frequency of 2 5 Hz ON 200 ms OFF 200 ms Single flash One short flash 200 ms ON followed by a long OFF phase 1000 ms Double flash A sequence of two short flashes 200 ms ON OFF followed by a long OFF phase 1000 ms Triple flash A sequence of three short flashes 200 ms ON OFF followed by a long OFF phase 1000 ms Table 5 LED indicator states Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 91 of 123 Commissioning Relectronic 6 2 2 Link Data Activi
100. sical Layer Specifications ISO 15745 4 AMD 2 Industrial automation systems and integration Open systems application integration framework Part 4 Reference description for Ethernet based control systems Amendment 2 Profiles for Modbus TCP EtherCAT and ETHERNET Powerlink IEEE 1588 2002 IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems IEC 61784 2 Digital data communications for measurement and control Additional profiles for ISO IEC 8802 3 based communication networks in real time applications 12 EtherCAT Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 7 of 123 Allgemeines Relectronic 1 3 Verwendete Abk rzungen Begriffe LMC Linear Absolutes Mess System Ausf hrung mit Profil Geh use kaskadierbar EG Europ ische Gemeinschaft EMV Elektro Magnetische Vertr glichkeit ESD Elektrostatische Entladung Electro Static Discharge IEC Internationale Elektrotechnische Kommission VDE Verein Deutscher Elektrotechniker Bus spezifisch EDS Electronic Data Sheet elektronisches Datenblatt ESM EtherCAT State Machine ETG Anwendervereinigung EtherCAT Technology Group CAN Controller Area Network Datenstrecken Schicht Protokoll f r serielle Kommunikation beschrieben in
101. sition steigend zum Stabende Bit 2 und 2 1 Position fallend zum Stabende 8 8 Objekt 6002h Gesamtmesslange in Schritten Uber die im Mess System hinterlegte Messl nge und im Objekt 6005 Sub Index 1 Positions Schritt hinterlegte Aufl sung wird die Gesamtschrittzahl Uber den gesamten Messbereich des Mess Systems festgelegt Das Objekt kann nur gelesen werden Beschreibung Total Measuring Range Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Messlange in Schritten Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Standardwert Die auf dem Typenschild angegebene Messlange multipliziert mit 20 entsprechend der Aufl sung von 0 05 mm Messl nge mm Messl nge in Schritten Aufl sung mm TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 52 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Hersteller und Profilspezifische Objekte CiA DS 406 8 9 Objekt 6005h Linear Encoder Mess Schritt Dieses Objekt definiert die Mess Schritt Einstellungen f r die Objekte e Positionswert Mehrmagnet Objekt 6020 in 0 001 um Index 0x6005 Name Linear Encoder Measuring Step Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Objekttyp Array Sub Index 000 Beschreibung Anzahl der Eintr ge Zu oO PDO Mapping Standardwert Wertebereich Sub Index 001 zaan rw SSS 8 10 Objekt 6010h Pres
102. ted in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 79 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 7 Transmission of SDO messages The entries of the object dictionary can be read or written with the SDO services The SDO Transport Protocol allows the transmission of objects of any size The EtherCAT SDO Protocol is equivalent to the CANopen SDO Protocol in order to guarantee the re use of existing protocol stacks The first byte of the first segment contains the necessary control information The next three bytes of the first segment contain the index and sub index of the object dictionary entries to be read or written The last four bytes of the first segment are available for useful data The second and following segments contain the control byte and useful data The recipient confirms each segment or a block of segments so that Peer To Peer communication client server takes place In CAN compatible mode the SDO protocol comprises 8 bytes in order to correspond to the CAN data size In extended mode the useful data are simply extended without changing the protocol header In this way the increased data volume of the EtherCAT mailbox is adapted to the SDO protocol accelerating the transmission of large data volumes accordingly In addition a mode has been added which makes it possible to transmit the complete data of an index from the object dictionary i
103. teht aus einem 16 Bit Feld welches das benutzte Ger teprofil beschreibt Ger teprofil Nr 406 196h und ein zweites 16 Bit Feld welches Informationen ber den Ger tetyp liefert Index 0x1000 Name Device Type Objekt Code VAR Datentyp UNSIGNED32 Kategorie Mandatory Zugriff ro PDO Mapping nein Geratetyp Ger te Profil Nummer Encoder Typ Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Encoder Typ Absolutes Linear Mess System Mehrmagnet 7 2 Objekt 1008h Hersteller Ger tenamen Enth lt den Hersteller Ger tenamen bertragung per Upload SDO Segment Request Protocol Index 0x1008 Name Device Name Objekt Code VAR Datentyp VISIBLE_STRING Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Wert LMC 55 EtherCAT TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 32 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 electronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 3 Objekt 1009h Hersteller Hardwareversion Enthalt die Hersteller Hardwareversion bertragung per Upload SDO Segment Request Protocol Index 0x1009 Name Hardware Version Objekt Code VAR Datentyp VISIBLE STRING Kategorie Optional Zugriff ro PDO Mapping nein Wert 917109 7 4 Objekt 100Ah Hersteller Softwareversion Enth lt die Hersteller Softwareversion Index 0x100A
104. ty LED IN OUT L A IN Description ON Link Ethernet connection established Flickering Data Activity Data transfer RxD L A OUT Description ON Link Ethernet connection established Flickering Data Activity Data transfer TxD For appropriate measures in case of error see chapter Optical displays page 118 6 2 3 Net Run LED Net Run EtherCAT State Machine OFF The device is in state INIT Blinking The device is in state PRE OPERATIONAL Single Flash The device is in state SAFE OPERATIONAL ON The device is in state OPERATIONAL TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 92 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Communication specific standard objects CiA DS 301 7 Communication specific standard objects CiA DS 301 Following table gives an overview on the supported indices in the Communication Profile Area M Mandatory O Optional C Conditional Index h Object Name Type Atr M O Page oe var nass ege Jl 0 wee var panacea oson vesena fen EECHER ER fan feer mem forsat m Lo m lemen om or PDO 1A00 RECORD Transmission PDO Mapping 21h Fo fc 99 Sync Manager 1C00 ARRAY Communication type Unsigned8 1C12 Sync Manager not supported RxPDO allocation because no RxPDOs are available Sync Manager 1032 Sync Manager 3 not supported Paramet
105. ule diagnosis of object 2005h and the number of magnets on the measuring system The status is mapped via the process data object 1A00h Subindex 1 Index 0x3000 Description Status Data type Unsigned16 Category Optional Access ro PDO mapping nein bit 2 2 Contains the diagnostic byte from object 2005h Subindex 2 bit 2 2 Contains the number of magnets on the measuring system Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 113 of 123 Relectronic Manufacturer and Profile Specific Objects CiA DS 406 8 7 Object 6000h Operating parameters This object defines whether rising or falling position values are output when the magnet moves towards the end of the rod Index 0x6000 Description Operating Parameters Data type UNSIGNED16 Category Mandatory Access rw PDO Mapping no Vain bit 2 and 2 0 Position rising bit 2 and 2 1 Position falling 8 8 Object 6002h Total measuring range in measuring units Defines the total number of steps of the measuring system related to the measuring length which is stored in the measuring system and the position resolution Measuring step of object 6005 subindex 1 Index 0x6000 Description Total Measuring Range Data type UNSIGNED32 Category Mandatory Access ro PDO Mapping no
106. us at first the mechanically installed Single components the so called slaves must be captured This can be performed with the aid ofthe Teach in function By installation in series of the slaves transition areas are produced which form the basis for the capture Each slave possesses two transition areas one at the beginning and one at the end Exception The slave after the master and the end component possess only one transition area While the teach in function is active in each case only one magnet may be within the same transition area The teach in is carried out from the master in direction of the end The sequence is not specified and can be carried out arbitrarily With read access on this object the status of the teach function can be read out Teach Mode active 1 Teach Mode inactive 0 With write access and the ASCII signature TSt Teach Start together with the number of the slave which is to be read in the Teach Mode is started Unsigned32 Byte Enable Teach Mode 0x01 Slave 1 0 0x02 Slave 2 No of the slave which is to be we read in OxFF teach in all slaves 1 0x74 Enable teach in mode 2 0x53 S with ASCII signature 3 0x54 T TSt Teach Start Transition Transition R area 2 ah WT cg Transition gt EES N ZA Figure 11 Configuration example with four slaves TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Fed
107. us Line Figure 5 EtherCAT organized in the ISO OSI layer model 2 EN 50325 4 Industrial Communication Systems based on ISO 11898 CAN for Controller Device Interfaces Part 4 CANopen Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 77 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 5 Object dictionary The object dictionary structures the data of an EtherCAT device in a clear tabular arrangement It contains all device parameters and all current process data which are therefore also accessible via the SDO Index hex Object 0x0000 0x0FFF Data type definitions 0x1000 0x1FFF CoE communication profile range CiA DS 301 0x2000 0x5FFF Manufacturer specific profile range 0x6000 0x9FFF Device profile range CiA DS 406 0xA000 0xFFFF Reserved Figure 6 Structure of the object dictionary 4 6 Process and Service Data Objects Process Data Object PDO Process Data Objects manage the process data exchange e g the cyclical transmission of the position value Service Data Object SDO Service Data Objects manage the parameter data exchange e g the acyclical execution of the preset function The SDO provides an efficient communication mechanism for parameter data of any size A service data channel for parameter communication is formed between the configuration master and the connected devices f
108. ustand Single Flash Ger t befindet sich im SAFE OPERATIONAL Zustand ON Ger t befindet sich im OPERATIONAL Zustand TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 30 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 electronic Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 7 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 Folgende Tabelle zeigt eine bersicht der unterst tzten Indexe im Kommunikationsprofilbereich M Mandatory zwingend O Optional C Conditional bedingt Index h Objekt Name Typ attr morc Seite oe var ter Soneranon seo Josi zs po van Herrmann sero ene 0 pon var tener sstvovson sero one 0 DECKER 0 Sync Manager 1C00 ARRAY Kommunikations Typ Unsigned8 1C12 Sync Manager wird nicht unterst tzt RxPDO Zuweisung da keine RxPDOs vorhanden Sync Manager Sync Manager 3 wird nicht unterst tzt Parameter Output da keine Ausg nge vorhanden Sync ac in Tabelle 6 Kommunikationsspezifische Standard Objekte 1032 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 31 of 123 Kommunikationsspezifische Standard Objekte CiA DS 301 electronic 7 1 Objekt 1000h Geratetyp Beinhaltet Information ber den Ger tetyp Das Objekt mit Index 1000h beschreibt den Ger tetyp und seine Funktionalit t Es bes
109. uswahlen von Software lt gt weist auf Tasten der Tastatur Ihres Computers hin wie etwa lt RETURN5 gt EtherCAT is registered trademark and patented technology licensed by Beckhoff Automation GmbH Germany Alle anderen genannten Produkte Namen und Logos dienen ausschlie lich Informationszwecken und k nnen Warenzeichen ihrer jeweiligen Eigent mer sein ohne dass eine besondere Kennzeichnung erfolgt TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 2 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 TRelectronic Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Ju E 3 PTAA UF SAMA esac vases nnd nie 5 1 Allgemeines isisisi ainsana iannus onenian aniani ieie decutsendecctedeceudeduacestindedectessalesateceecstese 6 TA Gelt ngsbereic Nco akn A a Gaarde 6 12 Referenze EE 7 1 3 Verwendete Abk rzungen Beorttfte nn 8 2 Zus tzliche Sicherheitshinweise rrsevrnnavnnnnnvnnnnnnnnnvvnnnnvnnnnnnnnnnnnnnnnennnnvnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 9 2 1 Symbol und Hinweis Deitntion 9 2 2 Erg nzende Hinweise zur bestimmungsgem en Venwendumg 9 2 3 Organisatorische Ma nahmen sssssessessesssesssessirssirtirstutttnttntttnntuntunstnnnttnsnnnsstnnnnnsnnnnnns 10 3 Technische Daten unnssvvnnnnnnvenennnnvnnennnnvenennnnvenennnnvenennnnvnnennnnvnnennnnvenennnnnenennnnnennnnnnnennnnnnnenennnnenennn 11 3 1 Elektrische kenndaten tnta nt EA AnnE EAAS SE EEANN EEANN EAAS SE EE
110. y instructions etc The User Manual may be included in the customer s specific delivery package or it may be requested separately 1 1 Applicability This User Manual applies exclusively for the following measuring system series with EtherCAT interface e LMC 55 The products are labelled with affixed nameplates and are components of a system The following documentation therefore also applies e operator s operating instructions specific to the system e this User Manual e and the Assembly Instructions TR ELA BA DGB 0013 provided at delivery TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 68 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic General information 1 2 References EN 50325 4 Industrial Communication Systems based on ISO 11898 CAN for Controller Device Interfaces Part 4 CANopen 2 CiA DS 301 CANopen communication profile based on CAL 3 CiA DS 406 CANopen profile for encoders IEC PAS 62407 Real time Ethernet control automation technology EtherCAT International Electrotechnical Commission IEC 61158 1 6 Digital data communications for measurement and control Fieldbus for use in industrial control systems Protocols and Services Type 12 EtherCAT IEC 61784 2 Digital data communications for measurement and control Additional profiles for ISO IEC 8802 3 based communication networks in real time applications 12 EtherCAT
111. yte of data read SDO Response 0x4B 2 byte of data read SDO Response Ox4F 1 byte of data read SDO Response 0x80 Error Abort SDO Transfer SDO Response In the case of an error SDO response CCD 0x80 the data range contains a 4 byte error code which provides information on the cause of the error see chapter SDO Abort Codes page 120 Printed in the Federal Republic of Germany TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved 02 07 2014 TR ELA BA DGB 0018 00 Page 85 of 123 EtherCAT Information Relectronic 4 8 PDO mapping PDO mapping refers to the mapping of application objects real time data e g object 6004h Position value from the object dictionary into Process Data Objects e g Object 1A00h 1 Transmit PDO The current mapping can be read via corresponding entries in the object dictionary the so called mapping tables The number of mapped objects that are listed subsequently is found at the top of the mapping table subindex 0 The tables are located in the object dictionary in index 0x1600 ff for the RxPDOs and Ox1A00ff for the TxPDOs 4 9 EtherCAT State Machine ESM The Application Management contains the EtherCAT State Machine which describes the states and state changes of the slave application Apart from a few details the ESM corresponds to the CANopen Network Management NMT In order to enable reliable starting behavior the Safe Operational state has been introduced in EtherCAT In th
112. zeichnungen Prospekte und der Montageanleitung etc dar Das Benutzerhandbuch kann kundenspezifisch im Lieferumfang enthalten sein oder kann auch separat angefordert werden 1 1 Geltungsbereich Dieses Benutzerhandbuch gilt ausschlie lich f r folgende Mess System Baureihe mit EtherCAT Schnittstelle e LMC 55 Die Produkte sind durch aufgeklebte Typenschilder gekennzeichnet und sind Bestandteil einer Anlage Es gelten somit zusammen folgende Dokumentationen e anlagenspezifische Betriebsanleitungen des Betreibers e dieses Benutzerhandbuch e und die bei der Lieferung beiliegende Montageanleitung TR ELA BA DGB 0013 TR Electronic GmbH 2014 All Rights Reserved Printed in the Federal Republic of Germany Page 6 of 123 TR ELA BA DGB 0018 00 02 07 2014 Relectronic Allgemeines 1 2 Referenzen EN 50325 4 1 Industrielle Kommunikations Systeme basierend auf ISO 11898 CAN f r Controller Device Interfaces Teil 4 CANopen e CiA DS 301 CANopen Kommunikationsprofil auf CAL basierend CiA DS 406 CANopen Profil fur Encoder IEC PAS 62407 Real time Ethernet control automation technology EtherCAT International Electrotechnical Commission IEC 61158 1 6 Digital data communications for measurement and control Fieldbus for use in industrial control systems Protokolle und Dienste Typ 12 EtherCAT ISO IEC 8802 3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection CSMA CD Access Method and Phy

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