Benutzerhandbuch / User Manual Absolute linear

Benutzerhandbuch / User Manual Absolute linear
Rotary Encoders
Linear
Encoders
System
Motion
D
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GB
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LMC-55
• Software/Support DVD: 490-01001
Benutzerhandbuch / User Manual
Absolute linear encoder LMC-55 with EtherCAT interface
• Zusätzliche Sicherheitshinweise
• Installation
• Inbetriebnahme
• Konfiguration / Parametrierung
• Fehlerursachen und Abhilfen
• Additional safety instructions
• Installation
• Commissioning
• Configuration / Parameterization
• Cause of faults and remedies
TR - ELA - BA - DGB - 0018 - 00 02/07/2014
+ Multi-Sensor
- Soft-No.: 490-00423
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D-78647 Trossingen
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Änderungsvorbehalt
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Dokumenteninformation
Ausgabe-/Rev.-Datum:
Dokument-/Rev.-Nr.:
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Verfasser:
02/07/2014
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STB
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Marken
EtherCAT® is registered trademark and patented technology, licensed by Beckhoff
Automation GmbH, Germany.
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis .............................................................................................................................. 3
Änderungs-Index ................................................................................................................................ 5
1 Allgemeines ..................................................................................................................................... 6
1.1 Geltungsbereich...................................................................................................................... 6
1.2 Referenzen ............................................................................................................................. 7
1.3 Verwendete Abkürzungen / Begriffe ....................................................................................... 8
2 Zusätzliche Sicherheitshinweise ................................................................................................... 9
2.1 Symbol- und Hinweis-Definition .............................................................................................. 9
2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung ........................................... 9
2.3 Organisatorische Maßnahmen ............................................................................................... 10
3 Technische Daten ............................................................................................................................ 11
3.1 Elektrische Kenndaten ............................................................................................................ 11
4 EtherCAT Informationen ................................................................................................................. 12
4.1 EtherCAT-Funktionsprinzip .................................................................................................... 12
4.2 Protokoll .................................................................................................................................. 13
4.3 Verteilte Uhren ........................................................................................................................ 13
4.4 Geräteprofil ............................................................................................................................. 14
4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE) ............................................................................. 15
4.5 Objektverzeichnis ................................................................................................................... 16
4.6 Prozess- und Service-Daten-Objekte ..................................................................................... 16
4.6.1 Kompatibilität zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil ........................................... 17
4.6.2 Erweiterungen zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil ......................................... 17
4.7 Übertragung von SDO Nachrichten ........................................................................................ 18
4.7.1 CANopen over EtherCAT Protokoll ........................................................................ 20
4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request .............................................................................. 20
4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response ............................................................................ 21
4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request ................................................................................... 22
4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response ................................................................................ 23
4.8 PDO-Mapping ......................................................................................................................... 24
4.9 EtherCAT State Machine (ESM) ............................................................................................. 24
4.10 Weitere Informationen .......................................................................................................... 25
5 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung ................................................................................... 26
5.1 Anschluss ............................................................................................................................... 27
5.2 Einschalten der Versorgungsspannung ................................................................................. 28
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Inhaltsverzeichnis
6 Inbetriebnahme ................................................................................................................................ 29
6.1 Gerätebeschreibungsdatei ..................................................................................................... 29
6.2 Bus-Statusanzeige.................................................................................................................. 29
6.2.1 Anzeigezustände und Blinkfrequenz ...................................................................... 29
6.2.2 Link / Data Activity LED, IN/OUT ........................................................................... 30
6.2.3 Net Run LED .......................................................................................................... 30
7 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301) ................................................... 31
7.1 Objekt 1000h: Gerätetyp......................................................................................................... 32
7.2 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen .................................................................................. 32
7.3 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion ............................................................................ 33
7.4 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion ............................................................................. 33
7.5 Objekt 1010h: Parameter abspeichern ................................................................................... 34
7.6 Objekt 1018h: Identity Objekt ................................................................................................. 35
7.7 Objekt 1A00h: Transmit PDO Mapping .................................................................................. 37
7.8 Objekt 1C00h: Sync Manager Communication Type ............................................................. 39
7.9 Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang) ..................................... 41
7.10 Objekt 1C33h: Sync Manager 3, Parameter ........................................................................ 42
8 Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406) .............................................................. 45
8.1 Objekt 2001h – Parameter Auto-Speicherung ....................................................................... 46
8.2 Objekt 2002h – Anzahl der freigeschalteten Magnete ........................................................... 46
8.3 Objekt 2003h – Positionswert bei Magnetverlust ................................................................... 47
8.4 Objekt 2004h – Freischaltung Teach-Mode ........................................................................... 48
8.4.1 Betrieb mit einem Magneten ................................................................................... 49
8.4.2 Betrieb mit mehreren Magneten ............................................................................. 50
8.5 Objekt 2005h – Modul Diagnose ............................................................................................ 51
8.6 Objekt 3000h: Status .............................................................................................................. 51
8.7 Objekt 6000h: Betriebsparameter........................................................................................... 52
8.8 Objekt 6002h: Gesamtmesslänge in Schritten ....................................................................... 52
8.9 Objekt 6005h – Linear-Encoder, Mess-Schritt ....................................................................... 53
8.10 Objekt 6010h: Presetwerte ................................................................................................... 53
8.11 Objekt 6020h: Positionswerte ............................................................................................... 55
9 Fehlerursachen und Abhilfen......................................................................................................... 56
9.1 Optische Anzeigen.................................................................................................................. 56
9.2 Abort SDO Transfer Request Protocol ................................................................................... 57
9.2.1 SDO Abort Codes ................................................................................................... 58
9.3 Emergency Request Protocol ................................................................................................. 59
9.3.1 Emergency Error Codes ......................................................................................... 60
9.3.2 Error Register.......................................................................................................... 60
9.4 Diagnose-Meldungen.............................................................................................................. 61
9.5 Sonstige Störungen ................................................................................................................ 61
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Änderungs-Index
Änderungs-Index
Änderung
Datum
Index
Erstausgabe
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Allgemeines
1 Allgemeines
Das vorliegende Benutzerhandbuch beinhaltet folgende Themen:

Ergänzende Sicherheitshinweise zu den bereits in der Montageanleitung
definierten grundlegenden Sicherheitshinweisen

Elektrische Kenndaten

Installation

Inbetriebnahme

Konfiguration / Parametrierung

Fehlerursachen und Abhilfen
Da die Dokumentation modular aufgebaut ist, stellt dieses Benutzerhandbuch eine
Ergänzung zu anderen Dokumentationen wie z.B. Produktdatenblätter,
Maßzeichnungen, 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 ausschließlich für folgende Mess-System-Baureihe mit
EtherCAT Schnittstelle:

LMC-55
Die Produkte sind durch aufgeklebte Typenschilder gekennzeichnet und sind
Bestandteil einer Anlage.
Es gelten somit zusammen folgende Dokumentationen:



anlagenspezifische Betriebsanleitungen des Betreibers,
dieses Benutzerhandbuch,
und die bei der Lieferung beiliegende
Montageanleitung TR-ELA-BA-DGB-0013
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Allgemeines
1.2 Referenzen
EN 50325-4
1.
2.
3.
Industrielle-Kommunikations-Systeme, basierend auf
ISO 11898 (CAN) für Controller-Device Interfaces.
Teil 4: CANopen
CiA DS-301
CANopen Kommunikationsprofil auf CAL basierend
CiA DS-406
CANopen Profil für Encoder
IEC/PAS 62407
4.
Real-time Ethernet control automation technology
(EtherCAT); International Electrotechnical Commission
IEC 61158-1 – 6
5.
Digital data communications for measurement and control
- Fieldbus for use in industrial control systems
- Protokolle und Dienste, Typ 12 = EtherCAT
IEC 61784-2
6.
Digital data communications for measurement and control
- Additional profiles for ISO/IEC 8802-3 based
communication networks in real-time applications, 12 = EtherCAT
ISO/IEC 8802-3
7.
Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
(CSMA/CD)
Access Method and Physical Layer Specifications
ISO 15745-4 AMD 2
8.
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
9.
IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization
Protocol for Networked Measurement and Control Systems
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Allgemeines
1.3 Verwendete Abkürzungen / Begriffe
LMC
Linear-Absolutes-Mess-System, Ausführung mit Profil-Gehäuse,
kaskadierbar
EG
Europäische Gemeinschaft
EMV
Elektro-Magnetische-Verträglichkeit
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 für serielle
Kommunikation, beschrieben in der ISO 11898.
CiA
CAN in Automation. Internationale Anwender- und Herstellervereinigung e.V.:
gemeinnützige Vereinigung für das Controller Area Network (CAN).
NMT
Network Management. Eines der Serviceelemente in der Anwendungsschicht
im CAN Referenz-Model. Führt die Initialisierung, Konfiguration und
Fehlerbehandlung im Busverkehr aus.
PDO
Process Data Object. Objekt für den Datenaustausch zwischen mehreren
Geräten.
SDO
Service Data Object. Punkt zu Punkt Kommunikation mit Zugriff auf die
Objekt-Datenliste eines Gerätes.
XML
Extensible Markup Language, Beschreibungsdatei für die Inbetriebnahme
des Mess-Systems.
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Zusätzliche Sicherheitshinweise
2 Zusätzliche Sicherheitshinweise
2.1 Symbol- und Hinweis-Definition
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen
nicht getroffen werden.
bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann,
wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht
getroffen werden.
bedeutet, dass ein Sachschaden eintreten kann, wenn die
entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
bezeichnet wichtige Informationen bzw. Merkmale und
Anwendungstipps des verwendeten Produkts.
2.2 Ergänzende Hinweise zur bestimmungsgemäßen Verwendung
Das Mess-System ist ausgelegt für den Betrieb in 100Base-TX Fast Ethernet
Netzwerken mit max. 100 MBit/s, spezifiziert in ISO/IEC 8802-3. Die Kommunikation
über EtherCAT erfolgt gemäß IEC 61158 Teil 1 bis 6 und IEC 61784-2. Das
Geräteprofil entspricht dem „CANopen Device Profile für Encoder CiA DS-406“.
Die technischen Richtlinien zum Aufbau des Fast Ethernet Netzwerks sind für einen
sicheren Betrieb zwingend einzuhalten.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch:

das Beachten aller Hinweise aus diesem Benutzerhandbuch,

das Beachten der Montageanleitung, insbesondere das dort enthaltene
Kapitel "Grundlegende Sicherheitshinweise" muss vor Arbeitsbeginn
gelesen und verstanden worden sein
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Zusätzliche Sicherheitshinweise
2.3 Organisatorische Maßnahmen

Dieses Benutzerhandbuch muss ständig am Einsatzort des Mess-Systems
griffbereit aufbewahrt werden.

Das mit Tätigkeiten am Mess-System beauftragte Personal muss vor Arbeitsbeginn
-
die Montageanleitung,
Sicherheitshinweise",
insbesondere
das
Kapitel
"Grundlegende
-
und dieses Benutzerhandbuch, insbesondere das Kapitel "Zusätzliche
Sicherheitshinweise",
gelesen und verstanden haben.
Dies gilt in besonderem Maße für nur gelegentlich, z.B. bei der
Parametrierung des Mess-Systems, tätig werdendes Personal.
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Technische Daten
3 Technische Daten
3.1 Elektrische Kenndaten
19…27 V DC, paarweise verdrillt und geschirmt
Versorgungsspannung .....................................
Stromaufnahme ohne Last
Master-System .....................................................
< 60 mA
Einzel-Komponente .............................................
< 90 mA
magnetostriktiv
Messprinzip ........................................................
≥ 0,05 mm
* Auflösung ........................................................
≤ 30
* Anzahl Magnete ...............................................
Abstand zwischen 2 Magneten ............................
≥ 100 mm
≤ 2 ms
Zykluszeiten intern ............................................
nach IEC 61158-1 – 6 und IEC 61784-2
EtherCAT: ...........................................................
Physical Layer:.....................................................
EtherCAT 100Base-TX, Fast Ethernet, ISO/IEC 8802-3
Ausgabecode: ......................................................
Binär
Geräteprofil: .........................................................
CANopen over EtherCAT (CoE), CiA DS-406
Übertragungsrate: ................................................
100 MBit/s
Buszykluszeiten: ..................................................
100 µs … < 20 ms
Übertragung: ........................................................
CAT-5 Kabel, geschirmt (STP), ISO/IEC 11801
Programmierung nachfolgender Parameter
Besondere Merkmale ........................................
über den BUS:
- Zählrichtung
- Gesamtmesslänge in Schritten
- Presetwert
EMV
Störfestigkeit ........................................................
DIN EN 61000-6-2
Störaussendung ...................................................
DIN EN 61000-6-3
* parametrierbar über den EtherCAT
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EtherCAT Informationen
4 EtherCAT Informationen
EtherCAT (Ethernet for Control and Automation Technology) ist eine EchtzeitEthernet-Technologie und ist besonders geeignet für die Kommunikation zwischen
Steuerungssystemen und Peripheriegeräten 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) gegründet.
EtherCAT ist eine öffentlich zugängliche Spezifikation, die durch die IEC
(IEC/Pas 62407) im Jahr 2005 veröffentlicht 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 Einschränkungen
anderer Ethernet-Lösungen überwunden:
Das Ethernet Paket wird nicht mehr in jedem Slave zunächst empfangen, dann
interpretiert und die Prozessdaten weiterkopiert. Der Slave entnimmt seine die für ihn
bestimmten Daten, während das Telegramm das Gerät durchläuft. Ebenso werden
Eingangsdaten im Durchlauf in das Telegramm eingefügt. Die Telegramme werden
dabei nur wenige Nanosekunden verzögert. Der letzte Slave im Segment schickt das
bereits vollständig verarbeitete Telegramm an den ersten Slave zurück. Dieser leitet
das Telegramm sozusagen als Antworttelegramm zur Steuerung zurück. Somit ergibt
sich für Kommunikation eine logische Ringstruktur. Da Fast-Ethernet mit Voll-Duplex
arbeitet, ergibt sich auch physikalisch eine Ringstruktur.
Slave
Slave
Slave
Master
Ethernet
Abbildung 1: EtherCAT-Funktionsprinzip
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EtherCAT Informationen
4.2 Protokoll
Das für Prozessdaten optimierte EtherCAT-Protokoll wird über einen speziellen
Ethertype direkt im Ethernet-Frame transportiert. Eine komplette Übertragung kann
hierbei aus mehreren Subtelegrammen bestehen. Die datentechnische Reihenfolge
ist dabei unabhängig von der physikalischen Reihenfolge der Slaves im Netz. Die
Adressierung kann wahlfrei vorgenommen werden:
Broadcast, Multicast und Querkommunikation zwischen Slaves sind möglich.
Das Protokoll unterstützt auch die azyklische Parameterkommunikation. Die Struktur
und Bedeutung der Parameter wird hierbei durch das Geräteprofil „CANopen Device
Profile für Encoder CiA DS-406“ vorgegeben.
UDP/IP-Datagramme werden nicht unterstützt. Dies bedeutet, dass sich der Master
und die EtherCAT-Slaves im gleichen Subnetz befinden müssen. Die Kommunikation
über Router hinweg in andere Subnetze ist somit nicht möglich.
EtherCAT verwendet ausschließlich Standard-Frames nach IEEE802.3 und werden
nicht verkürzt. Damit können EtherCAT-Frames von beliebigen Ethernet-Controllern
verschickt (Master), und Standard-Tools (z. B. Monitor) eingesetzt werden.
Abbildung 2: Ethernet Frame Struktur
4.3 Verteilte Uhren
Wenn räumlich verteilte Prozesse gleichzeitige Aktionen erfordern, ist eine exakte
Synchronisierung der Teilnehmer im Netz erforderlich. Zum Beispiel bei
Anwendungen, bei denen mehrere Servoachsen gleichzeitig koordinierte Abläufe
ausführen müssen.
Hierfür steht beim EtherCAT die Funktion „Verteilte Uhren“ nach dem Standard
IEEE 1588 zur Verfügung.
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 können die verteilten Uhren netzwerkweit
nachgeregelt werden. Der Jitter dieser Zeitbasis liegt deutlich unter 1µs.
Auch bei der Wegerfassung können verteilte Uhren effizient eingesetzt werden, da sie
exakte Informationen zu einem lokalen Zeitpunkt der Datenerfassung liefern. Durch
das System hängt die Genauigkeit einer Geschwindigkeitsberechnung nicht mehr
vom Jitter des Kommunikationssystems ab.
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EtherCAT Informationen
4.4 Geräteprofil
Das Geräteprofil beschreibt die Anwendungsparameter und das funktionale Verhalten
des Gerätes, einschließlich der geräteklassenspezifischen Zustandsmaschine. Bei
EtherCAT verzichtet man darauf eigene Geräteprofile für Geräteklassen zu
entwickeln. Statt dessen werden einfache Schnittstellen für bestehende Geräteprofile
bereitgestellt:
Das Mess-System unterstützt das CANopen-over-EtherCAT (CoE) MailboxProtokoll, und damit das vom CANopen her bekannte „Device Profile for Encoder“,
CiA DS-406.
Abbildung 3: CANopen over EtherCAT Kommunikationsmechanismus
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4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE)
EtherCAT kann die gleichen Kommunikationsmechanismen zur Verfügung stellen, wie
sie von 1CANopen her bekannt sind:




Objektverzeichnis
PDO, Prozess-Daten-Objekte
SDO, Service-Daten-Objekte
NMT, Netzwerkmanagement
EtherCAT kann so auf Geräten, die bisher mit CANopen ausgestattet waren, mit
minimalem Aufwand implementiert werden. Weite Teile der CANopen-Firmware
können wieder verwendet werden. Die Objekte lassen sich dabei optional erweitern.
Vergleich CANopen / EtherCAT im ISO/OSI-Schichtenmodell
Abbildung 4: CANopen eingeordnet im ISO/OSI-Schichtenmodell
Abbildung 5: EtherCAT eingeordnet im ISO/OSI-Schichtenmodell
1
EN 50325-4: Industrielle-Kommunikations-Systeme, basierend auf ISO 11898 (CAN) für Controller-Device
Interfaces. Teil 4: CANopen.
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EtherCAT Informationen
4.5 Objektverzeichnis
Das Objektverzeichnis strukturiert die Daten eines EtherCAT-Gerätes in einer
übersichtlichen tabellarischen Anordnung. Es enthält sowohl sämtliche
Geräteparameter als auch alle aktuellen Prozessdaten, die damit auch über das SDO
zugänglich sind.
Index (hex)
0x0000-0x0FFF
0x1000-0x1FFF
0x2000-0x5FFF
0x6000-0x9FFF
0xA000-0xFFFF
Objekt
Datentyp Definitionen
CoE Kommunikations-Profilbereich (CiA DS-301)
Herstellerspezifischer-Profilbereich
Geräte-Profilbereich (CiA DS-406)
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
Übertragung des Positionswertes.
Service-Daten-Objekt (SDO)
Service-Daten-Objekte managen den Parameterdatenaustausch, z.B. das azyklische
Ausführen der Presetfunktion.
Für Parameterdaten beliebiger Größe steht mit dem SDO ein leistungsfähiger
Kommunikationsmechanismus zur Verfügung. Hierfür wird zwischen dem
Konfigurationsmaster und den angeschlossenen Geräten ein Servicedatenkanal für
Parameterkommunikation ausgebildet. Die Geräteparameter können mit einem
einzigen Telegramm-Handshake ins Objektverzeichnis der Geräte geschrieben
werden bzw. aus diesem ausgelesen werden.
Wichtige Merkmale von SDO und PDO
Abbildung 7: Gegenüberstellung von PDO/SDO-Eigenschaften
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EtherCAT Informationen
4.6.1 Kompatibilität zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil
Unterstützte Dienste

Initiate SDO Download

Download SDO Segment

Initiate SDO Upload

Upload SDO Segment

Abort SDO Transfer
Nicht unterstützte Dienste (nicht erforderlich)

Initiate SDO Block Download

Download SDO Block

End SDO Block Download

Initiate SDO Block Upload

Upload SDO Block

End SDO Block Upload
4.6.2 Erweiterungen zum CiA DS-301 Kommunikationsprofil
Aufhebung des 8 Byte Standard CANopen SDO-Frames

Volle Mailboxkapazität verfügbar

„Initiate SDO Download“ Request / „SDO Upload“ Response kann Daten nach
dem SDO-Header beinhalten

„Download SDO Segment” Request / „Upload SDO Segment” Response kann
mehr als 7 Byte Daten beinhalten
Download und Upload aller Sub-Indices auf einmal
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4.7 Übertragung von SDO Nachrichten
Mit den SDO Diensten können die Einträge des Objektverzeichnisses gelesen oder
geschrieben werden. Das SDO Transport Protokoll erlaubt die Übertragung von
Objekten mit beliebiger Größe. Das EtherCAT SDO Protokoll ist äquivalent zum
CANopen SDO Protokoll, um die Wiederverwendung von vorhandenen ProtokollStacks zu gewährleisten.
Das erste Byte des ersten Segments beinhaltet die notwendigen
Steuerungsinformationen. Die nächsten drei Bytes des ersten Segments beinhalten
den Index und Sub-Index der zu lesenden oder zu schreibenden
Objektverzeichniseinträge. Die letzten vier Bytes des ersten Segments sind verfügbar
für Nutzdaten. Das zweite und die folgenden Segmente beinhalten das Steuerbyte
und Nutzdaten. Der Empfänger bestätigt 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
Datengröße zu entsprechen. Im erweiterten Mode werden die Nutzdaten einfach
erweitert, ohne den Protokoll-Header zu verändern. Auf diese Weise wird die
vergrößerte Datenmenge der EtherCAT Mailbox an das SDO Protokoll angepasst, die
Übertragung von großen Datenmengen wird somit entsprechend beschleunigt.
Außerdem wurde ein Mode hinzugefügt der es erlaubt, in einem Vorgang, die
kompletten Daten eines Indexes aus dem Objektverzeichnisses zu übertragen. Die
Daten aller Sub-Indices werden anschließend übertragen.
Die Dienste mit Bestätigung (Initiate SDO Upload, Initiate SDO Download, Download
SDO Segment, und Upload SDO Segment) und die Dienste ohne Bestätigung (Abort
SDO Transfer) werden für die Ausführung der Segmented/Expedited Übertragung 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) führt den Schreib- oder
Lesezugriff aus und beantwortet die Anforderung mit einer Antwort „Response“. Im
Fehlerfall gibt ein Fehlercode (Abort SDO Transfer) Auskunft über die Fehlerursache.
Üblicherweise stellt der EtherCAT-Master entsprechende Mechanismen für die
SDO-Übertragung zur Verfügung. Die Kenntnis über den Protokoll-Aufbau und
internen Abläufe sind daher nicht notwendig.
Für die Fehlersuche kann es jedoch wichtig sein, den prinzipiellen Ablauf von
SDO-Übertragungen zu kennen. Aus diesem Grund wird im Folgenden näher auf
die Dienste Initiate SDO Download Expedited und Initiate SDO Upload Expedited
eingegangen. Über diese Dienste können jeweils bis zu vier Byte geschrieben,
bzw. bis zu vier Byte gelesen werden. Für die meisten Objekte ist dies
ausreichend.
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EtherCAT Informationen
Schreib-Dienste, Client --> Server
●
Initiate SDO Download Expedited
Der Expedited SDO Download Dienst wird für eine beschleunigte
Übertragung von ≤ 4 Byte benutzt. Der Server antwortet mit dem Ergebnis
der Downloadanfrage.
●
Initiate SDO Download Normal
Der Initiate SDO Download Dienst wird für eine Einzelübertragung von
Daten benutzt, wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen
werden kann, oder wenn ein segmentierte Übertragung mit mehr Bytes
gestartet werden soll.
●
Download SDO Segment
Der SDO Download Segment Dienst wird benutzt, um die zusätzlichen
Daten zu übertragen, welche nicht mit dem Initiate SDO Download Dienst
übertragen werden konnten. Der Master startet so viele Download SDO
Segment Dienste, bis alle Daten an den Server übertragen worden sind.
Lese-Dienste, Server --> Client
●
Initiate SDO Upload Expedited
Der Expedited SDO Upload Dienst wird für eine beschleunigte
Übertragung von ≤ 4 Byte benutzt. Der Server antwortet mit dem Ergebnis
der Uploadanfrage und den angeforderten Daten, bei erfolgreicher
Durchführung.
●
Initiate SDO Upload Normal
Der Initiate SDO Upload Dienst wird für eine Einzelübertragung von Daten
benutzt, wenn die Anzahl der Bytes von der Mailbox aufgenommen werden
kann, oder wenn ein segmentierte Übertragung mit mehr Bytes gestartet
werden soll. Der Server antwortet mit dem Ergebnis der Uploadanfrage
und den angeforderten Daten, bei erfolgreicher Durchführung.
●
Upload SDO Segment
Der SDO Upload Segment Dienst wird benutzt, um die zusätzlichen Daten
zu übertragen, welche nicht mit der Initiate SDO Upload Dienstantwort
übertragen werden konnten. Der Server startet so viele Upload SDO
Segment Dienste, bis alle Daten vom Server übertragen worden sind.
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EtherCAT Informationen
4.7.1 CANopen over EtherCAT Protokoll
4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request
Schreiben, Client --> Server
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
0x0A: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
Priorität
unsigned:2
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Größen-Anzeiger
unsigned:1
Übertragungstyp
unsigned:1
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
0x03: höchste Priorität
SDO
Kommando-Code (CCD)
CANopen Header
0x00: Größe der Daten (1..4) nicht spezifiziert
0x01: Größe der Daten in Datensatz-Größe spezifiziert
0x01: Expedited Übertragung
0x00: 4 Byte Daten
Datensatz-Größe
unsigned:2
0x01: 3 Byte Daten
0x02: 2 Byte Daten
0x03: 1 Byte Daten
Gesamt-Zugriff
unsigned:1
0x00
Kommando
unsigned:3
0x01: Initiate Download 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
Gültig für
0x23
0x27
0x2B
0x2F
4 Byte schreiben
3 Byte schreiben
2 Byte schreiben
1 Byte schreiben
SDO Request
SDO Request
SDO Request
SDO Request
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EtherCAT Informationen
4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response
Response, Server --> Client
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
0x06: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
Priorität
unsigned:2
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x03: SDO Response
Größen-Anzeiger
unsigned:1
0x00
Übertragungstyp
unsigned:1
0x00
Datensatz-Größe
unsigned:2
0x00
Gesamt-Zugriff
unsigned:1
0x00
Kommando
unsigned:3
0x03: Initiate Download Response
Index
WORD
Objekt Index
Sub-Index
BYTE
Objekt Sub-Index
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
0x03: höchste Priorität
SDO
KommandoCode (CCD)
CANopen Header
Tabelle 2: Initiate SDO Download Expedited
Der Server antwortet mit folgender Response:
CCD
Bedeutung
Gültig für
0x60
0x80
Schreiben erfolgreich
Fehler, Abort SDO Transfer
SDO Response
SDO Response
Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen
4-Byte-Fehlercode, der über die Fehlerursache Auskunft gibt, siehe Kapitel SDO Abort Codes,
Seite 58.
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EtherCAT Informationen
4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request
Lesen, Server --> Client
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
0x06: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
Priorität
unsigned:2
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Größen-Anzeiger
unsigned:1
0x00
Übertragungstyp
unsigned:1
0x00
Datensatz-Größe
unsigned:2
0x00
Gesamt-Zugriff
unsigned:1
0x00
Kommando
unsigned:3
0x02: Initiate Upload Request
Index
WORD
Objekt Index
Sub-Index
BYTE
Objekt Sub-Index
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
0x03: höchste Priorität
SDO
KommandoCode (CCD)
CANopen Header
Tabelle 3: Initiate SDO Upload Expedited Request
Aus dem obigen Protokoll lässt sich folgendes SDO-Lesetelegramm ableiten:
CCD
Bedeutung
Gültig für
0x40
Leseanforderung
SDO Request
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4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response
Response, Server --> Client
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
0x0A: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
Priorität
unsigned:2
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x03: SDO Response
Größen-Anzeiger
unsigned:1
Übertragungstyp
unsigned:1
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
0x03: höchste Priorität
SDO
Kommando-Code (CCD)
CANopen Header
0x00: Größe der Daten (1..4) nicht spezifiziert
0x01: Größe der Daten in Datensatz-Größe spezifiziert
0x01: Expedited Übertragung
0x00: 4 Byte Daten
Datensatz-Größe
unsigned:2
0x01: 3 Byte Daten
0x02: 2 Byte Daten
0x03: 1 Byte 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-Möglichkeiten:
CCD
Bedeutung
Gültig für
0x43
0x47
0x4B
0x4F
0x80
4 Byte Daten gelesen
3 Byte Daten gelesen
2 Byte Daten gelesen
1 Byte Daten gelesen
Fehler, Abort SDO Transfer
SDO Response
SDO Response
SDO Response
SDO Response
SDO Response
Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) enthält der Datenbereich einen
4-Byte-Fehlercode, der über die Fehlerursache Auskunft gibt, siehe Kapitel SDO Abort Codes,
Seite 58.
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EtherCAT Informationen
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 (1st Transmit PDO).
Das aktuelle Mapping kann über entsprechende Einträge 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 Objektverzeichnis bei Index 0x1600 ff. für die
RxPDOs bzw. 0x1A00ff für die TxPDOs.
4.9 EtherCAT State Machine (ESM)
Das Application Management beinhaltet die EtherCAT State Machine, welche die
Zustände und Zustandsänderungen der Slave-Applikation beschreibt. Bis auf wenige
Details entspricht die ESM dem CANopen Netzwerkmanagement (NMT). Um ein
sichereres Anlaufverhalten zu ermöglichen, ist beim EtherCAT zusätzlich der Zustand
„Safe Operational“ eingeführt worden. Hierbei werden bereits gültige Eingänge
übertragen, während die Ausgänge noch im sicheren Zustand verbleiben.
Abbildung 8: EtherCAT State Machine
Zustand
Beschreibung
IP
PI
Start Mailbox Communication
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
OI
Stop Output Update, Stop Input Update, Stop Mailbox Communication
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EtherCAT Informationen
4.10 Weitere Informationen
Weitere Informationen zu EtherCAT erhalten Sie auf Anfrage
EtherCAT Technology Group (ETG) unter nachstehender Adresse:
von
der
ETG Headquarter
Ostendstraße 196
90482 Nuremberg
Germany
Phone:
+ 49 (0) 9 11 / 5 40 5620
Fax:
+ 49 (0) 9 11 / 5 40 5629
Email:
[email protected]
Internet: www.ethercat.org
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Installation / Inbetriebnahmevorbereitung
5 Installation / Inbetriebnahmevorbereitung
EtherCAT unterstützt Linien-, Baum- oder Sternstrukturen. Die bei den Feldbussen
eingesetzte Bus- oder Linienstruktur wird damit auch für Ethernet verfügbar. Dies ist
besonders praktisch bei der Anlagenverdrahtung, da eine Kombination aus Linie und
Stichleitungen möglich ist.
Für die Übertragung 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
für Bitraten von bis zu 100 MBit/s. Die Übertragungsgeschwindigkeit wird vom MessSystem automatisch erkannt und muss nicht durch Schalter eingestellt werden.
Eine Adressierung über Schalter ist ebenfalls nicht notwendig, diese wird automatisch
durch die Adressierungsmöglichkeiten des EtherCAT-Masters vorgenommen.
Die Kabellänge zwischen zwei Teilnehmern darf max. 100 m betragen, insgesamt
sind 65535 Teilnehmer im EtherCAT-Netzwerk möglich.
Um einen sicheren und störungsfreien Betrieb zu gewährleisten, sind die
-
ISO/IEC 11801, EN 50173 (europäische Standard)
-
ISO/IEC 8802-3
-
und sonstige einschlägige Normen und Richtlinien zu beachten!
Insbesondere sind die EMV-Richtlinie sowie die Schirmungs- und Erdungsrichtlinien
in den jeweils gültigen Fassungen zu beachten!
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Installation / Inbetriebnahmevorbereitung
5.1 Anschluss
Abbildung 9: Stecker Zuordnung
X1 PORT-IN
X3 PORT-OUT
Flanschdose M12x1-4 pol. D-kodiert
Pin 1
TxD+, Sendedaten +
Pin 2
RxD+, Empfangsdaten +
Pin 3
TxD–, Sendedaten –
Pin 4
RxD–, Empfangsdaten –
X2 Versorgung
Flanschstecker M8x1-4 pol.
Pin 1
19 – 27 V DC
Pin 2
1)
Pin 3
GND, 0 V
Pin 4
1)
TRWinProg+, optional
TRWinProg–, optional
Für die Versorgung sind paarweise verdrillte und geschirmte Kabel zu
verwenden !
Bestellangaben zur Ethernet Flanschdose M12x1-4 pol. D-kodiert
Hersteller
Binder
Phoenix Contact
Phoenix Contact
Harting
1)
Bezeichnung
Series 825
SACC-M12MSD-4CON-PG 7-SH (PG 7)
SACC-M12MSD-4CON-PG 9-SH (PG 9)
HARAX M12-L
Bestell-Nr..:
99-3729-810-04
15 21 25 8
15 21 26 1
21 03 281 1405
für Servicezwecke, z.B. Softwareupdate
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Installation / Inbetriebnahmevorbereitung
5.2 Einschalten der Versorgungsspannung
Nachdem der Anschluss vorgenommen worden ist, kann die Versorgungsspannung
eingeschaltet werden.
Das Mess-System wird zunächst initialisiert und befindet sich danach im Zustand
INIT. In diesem Zustand ist keine direkte Kommunikation zwischen Master und MessSystem über den Application-Layer möglich. Über den EtherCAT-Master kann das
Mess-System gemäß der State-Machine nach und nach in den Zustand
OPERATIONAL überführt 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 zunächst nur eine
Parametrierung über Service-Daten-Objekte möglich. Es ist aber möglich, 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
gültige aktuelle Eingangsdaten ohne die Ausgangsdaten zu verändern. Die Ausgänge
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 gültige
Eingangsdaten und der Master gültige aktuelle Ausgangsdaten. Nach dem das MessSystem die über den Prozessdaten-Service empfangenen Daten erkannt hat, wird der
Zustandsübergang vom Mess-System bestätigt. Wenn die Aktivierung der
Ausgangsdaten nicht möglich war, verbleibt das Mess-System weiterhin im Zustand
SAFE-OPERATIONAL und gibt eine Fehlermeldung aus.
Zugriffe auf die CANopen-over-EtherCAT (CoE) Mailbox bewirken, dass das MessSystem die ersten vierzig Buszyklen nach erfolgreich ausgeführten Dienst keine
plausiblen Werte ausgibt. Dies gilt für die Zustände SAFE-OPERATIONAL und
OPERATIONAL. In der Regel werden die Mailbox-Zugriffe über SDO-Anforderungen
ausgelöst.
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Inbetriebnahme
6 Inbetriebnahme
6.1 Gerätebeschreibungsdatei
Die XML-Datei enthält alle Informationen über die Mess-System-spezifischen
Parameter sowie Betriebsarten des Mess-Systems. Die XML-Datei wird durch das
EtherCAT-Netzwerkkonfigurationswerkzeug eingebunden, um das Mess-System
ordnungsgemäß konfigurieren bzw. in Betrieb nehmen zu können.
Die XML-Datei hat den Dateinamen „TR-Ethercat_LMC55_XXX.xml“ und
befindet sich auf der
Software/Support DVD Art.-Nr.: 490-01001 --> Soft-Nr.: 490-00423.
6.2 Bus-Statusanzeige
Das EtherCAT-Mess-System ist mit drei Diagnose-LEDs ausgestattet.
Abbildung 10: EtherCAT Diagnose-LEDs
6.2.1 Anzeigezustände und Blinkfrequenz
LED
Beschreibung
ON
OFF
permanent AN
permanent AUS
Gleiche AN- und AUS-Zeiten mit einer Frequenz von 10 Hz:
AN = 50 ms, AUS = 50 ms.
Gleiche AN- und AUS-Zeiten mit einer Frequenz von 2.5 Hz:
AN = 200 ms, AUS = 200 ms.
Einmaliges kurzes Aufblinken, 200 ms AN,
gefolgt von einer langen AUS-Zeit, 1000 ms.
Zweimaliges kurzes Aufblinken, 200 ms AN/AUS,
gefolgt von einer langen AUS-Zeit, 1000 ms.
Dreimaliges kurzes Aufblinken, 200 ms AN/AUS,
gefolgt von einer langen AUS-Zeit, 1000 ms.
Flickering
Blinking
Single flash
Double flash
Triple flash
Tabelle 5: LED Anzeigezustände
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Inbetriebnahme
6.2.2 Link / Data Activity LED, IN/OUT
L/A IN
ON
Flickering
L/A OUT
ON
Flickering
= Link
= Data Activity
Beschreibung
Ethernet Verbindung hergestellt
Datenübertragung RxD
= Link
= Data Activity
Beschreibung
Ethernet Verbindung hergestellt
Datenübertragung TxD
Entsprechende Maßnahmen im Fehlerfall siehe Kapitel „Optische Anzeigen“, Seite 56.
6.2.3 Net Run LED
Net Run
OFF
Blinking
Single Flash
ON
EtherCAT Zustandsmaschine
Gerät befindet sich im INIT Zustand
Gerät befindet sich im PRE-OPERATIONAL Zustand
Gerät befindet sich im SAFE-OPERATIONAL Zustand
Gerät befindet sich im OPERATIONAL Zustand
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Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)
7 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)
Folgende Tabelle zeigt eine
Kommunikationsprofilbereich:
Übersicht
der
unterstützten
Indexe
im
M = Mandatory (zwingend)
O = Optional
C = Conditional (bedingt)
Index (h)
Objekt
Name
Typ
Attr.
M/O/C
Seite
1000
VAR
Gerätetyp
Unsigned32
ro
M
32
1008
VAR
Hersteller Gerätenamen
String
const
O
32
1009
VAR
Hersteller Hardwareversion
String
const
O
33
100A
VAR
Hersteller Softwareversion
String
const
O
33
1010
ARRAY
Parameter abspeichern
Unsigned32
rw
O
34
1018
RECORD
Identity Objekt
Identity (23h)
ro
M
35
1A00
RECORD
Übertragungs-PDO
PDO Mapping, 21h
ro
C
37
1C00
ARRAY
Sync Manager
Kommunikations-Typ
Unsigned8
ro
M
39
1C12
-
Sync Manager
RxPDO Zuweisung
1C13
ARRAY
Sync Manager
TxPDO Zuweisung
1C32
-
Sync Manager 3
Parameter (Output)
1C33
ARRAY
Sync Manager 3
Parameter (Input)
wird nicht unterstützt,
da keine RxPDOs vorhanden
Unsigned16
rw
M
41
wird nicht unterstützt,
da keine Ausgänge vorhanden
Unsigned16
ro
O
42
Tabelle 6: Kommunikationsspezifische Standard-Objekte
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Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)
7.1 Objekt 1000h: Gerätetyp
Beinhaltet Information über den Gerätetyp. Das Objekt mit Index 1000h beschreibt
den Gerätetyp und seine Funktionalität. Es besteht aus einem 16 Bit Feld, welches
das benutzte Geräteprofil beschreibt (Geräteprofil-Nr. 406 = 196h) und ein zweites 16
Bit Feld, welches Informationen über den Gerätetyp liefert.
Index
0x1000
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Device Type
VAR
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Gerätetyp
Geräte-Profil-Nummer
Byte 0
96h
Encoder-Typ
Byte 1
Byte 2
7
01h
Byte 3
0
15
2 bis 28
2 bis 2
Encoder-Typ
Code
Definition
0A
Absolutes Linear-Mess-System, Mehrmagnet
7.2 Objekt 1008h: Hersteller Gerätenamen
Enthält den Hersteller Gerätenamen.
Übertragung per „Upload SDO Segment Request Protocol“.
Index
0x1008
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Device Name
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
nein
LMC 55 EtherCAT
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Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)
7.3 Objekt 1009h: Hersteller Hardwareversion
Enthält die Hersteller Hardwareversion.
Übertragung per „Upload SDO Segment Request Protocol“.
Index
0x1009
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Hardware Version
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
nein
"917109"
7.4 Objekt 100Ah: Hersteller Softwareversion
Enthält die Hersteller Softwareversion.
Index
0x100A
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Software Version
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
nein
"5630xx"
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Kommunikationsspezifische Standard-Objekte (CiA DS-301)
7.5 Objekt 1010h: Parameter abspeichern
Dieses Objekt unterstützt das Abspeichern von Parametern in den nichtflüchtigen
Speicher (EEPROM).
Index
Subindex
Kommentar
Typ
1010h
0
größter unterstützte Subindex
Unsigned8
1
alle Parameter speichern
Unsigned32
Subindex0 (nur lesen):
Der Eintrag in Subindex 0 enthält
unterstützten Subindex. Wert = 1.
Subindex1 :
Beinhaltet den Speicherbefehl.
Unsigned32
MSB
den
größten
LSB
Bits
31-2
1
0
Wert
=0
0
1
Bei Lesezugriff liefert das Gerät Informationen über seine Speichermöglichkeit.
Bit 0 = 1, das Gerät speichert Parameter nur auf Kommando. Dies bedeutet, wenn
Parameter durch den Benutzer geändert worden sind und das Kommando „Parameter
abspeichern“ nicht ausgeführt worden ist, nach dem nächsten Einschalten der
Betriebsspannung, die Parameter wieder die alten Werte besitzen.
Um eine versehentliche Speicherung der Parameter zu vermeiden, wird die
Speicherung nur ausgeführt, wenn eine spezielle Signatur in das Objekt geschrieben
wird. Die Signatur heißt „save“.
Unsigned32
MSB
LSB
e
v
a
s
65h
76h
61h
73h
Beim Empfang der richtigen Signatur speichert das Gerät die Parameter ab. Schlug
die Speicherung fehl, antwortet das Gerät mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode
0x0606 0000.
Wurde eine falsche Signatur geschrieben, verweigert das Gerät die Speicherung und
antwortet mit Abbruch der Übertragung: Fehlercode 0x0800 0020.
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7.6 Objekt 1018h: Identity Objekt
Das Identity Objekt enthält folgende Parameter:
●
EtherCAT Vendor ID
Enthält die von der ETG zugewiesene Geräte Vendor ID
●
Product Code
Enthält den Geräte-Produktcode
●
Revision Number
Enthält die Revisionsnummer des Gerätes, welche die Funktionalität und die
einzelnen Versionen definiert.
●
Serial Number
Enthält die Geräte-Seriennummer
Index
0x1018
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Identity
RECORD
IDENTITY
Mandatory
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der Einträge
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
4
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Vendor ID
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
1289
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Sub-Index
2
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Product Code
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
80917109
Sub-Index
3
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Revision Number
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
0
Sub-Index
4
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Serial Number
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
0
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7.7 Objekt 1A00h: Transmit PDO Mapping
In den Subindizes des ersten Sende-Prozess-Daten-Objekts 0x1A00 können die
Positionswerte des jeweiligen Magneten übertragen werden.
Die Zuordnung, dass Objekt 0x1A00 als Prozess-Daten übertragen wird, wird über
Objekt „Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)“, Seite 41
vorgenommen.
Index
0x1A00
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
TxPDO mapping
RECORD
PDO_MAPPING
Mandatory für jedes unterstützte TxPDO
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der gemappten Objekte im PDO
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
31
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Status (Objekt 3000)
Unsigned16
Optional
ro
nein
Sub-Index
2
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Positionswert von Magnet 1 (Objekt 6020 Sub. 1)
UNSIGNED32
Conditional
ro
nein
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Sub-Index
3
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Positionswert von Magnet 2 (Objekt 6020 Sub. 2)
UNSIGNED32
Conditional
ro
nein
Sub-Index
4
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Positionswert von Magnet 3 (Objekt 6020 Sub. 3)
UNSIGNED32
Conditional
ro
nein
•••••••••
Sub-Index
30
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Positionswert von Magnet 29 (Objekt 6020 Sub. 29)
UNSIGNED32
Conditional
ro
nein
Sub-Index
31
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Positionswert von Magnet 30 (Objekt 6020 Sub. 30)
UNSIGNED32
Conditional
ro
nein
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7.8 Objekt 1C00h: Sync Manager Communication Type
Mit diesem Objekt wird die Anzahl der benutzten Kommunikations-Kanäle und die Art
der Kommunikation festgelegt.
Unterstützt werden:
●
●
Mailbox senden und empfangen
Prozessdaten-Eingang für die Übertragung der Positionswerte (Slave --> Master)
Die Einträge können nur gelesen werden, die Konfiguration der KommunikationsKanäle erfolgt automatisch beim Hochlauf des EtherCAT-Masters.
Index
0x1C00
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Sync Manager Communication Type
ARRAY
UNSIGNED8
Mandatory
Sub-Index
0
Beschreibung
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der benutzen Sync Manager Kanäle
Mandatory
ro
nein
4
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Communication Type Sync Manager 0
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
1: Mailbox empfangen (Master --> Slave)
Sub-Index
2
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Communication Type Sync Manager 1
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
2: Mailbox senden (Slave --> Master)
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Sub-Index
3
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Communication Type Sync Manager 2
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
3: unbenutzt
Sub-Index
4
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Communication Type Sync Manager 3
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
4: Prozessdaten-Eingang (Slave --> Master)
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7.9 Objekt 1C13h: Sync Manager Channel 3 (Prozess-Daten-Eingang)
Über Objekt 1C13h wird die Anzahl und der jeweilige Objekt Index der zugeordneten
TxPDOs festgelegt. Als Prozess-Daten-Eingang kann das Sende-Prozess-DatenObjekt 0x1A00 zugeordnet werden:
Index
0x1C13
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Elements
ARRAY
UNSIGNED8
Mandatory
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der zugeordneten TxPDOs
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
1
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Default
PDO Mapping Objekt Index des zugeordneten TxPDOs
UNSIGNED16
Conditional
rw
nein
0x1A00
0x1A00
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7.10 Objekt 1C33h: Sync Manager 3, Parameter
Das Objekt 1C33h „Input Sync Manager Parameter“ beschreibt die Einstellungen für
den Input Sync Manager und kann nur gelesen werden.
Index
0x1C33
Name
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Sync Manager 3 Parameter
ARRAY
Unsigned16
Optional
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der Einträge
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
11
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Synchronization Type
UNSIGNED16
Mandatory
ro
nein
1: Synchron – synchronisiert mit Sync Manager 3 Ereignis
5: Distributed Clocks
Wert
Sub-Index
2
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Cycle Time
UNSIGNED32
Optional
ro
nein
Min. Zeit zwischen zwei SM2/3 Ereignissen in ns.
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Sub-Index
3
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Shift Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Zeit zwischen SM3 Ereignis und dem HardwareEingangslatch in ns
Wert
Sub-Index
4
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Synchronization Types Supported
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
0x12:
Bit 1: Synchron-Modus unterstützt
Wert
Bit 4: Distributed Clocks unterstützt
Sub-Index
5
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Minimum Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Min. Zykluszeit, die durch den Slave unterstützt wird in ns
(Max. Zeitdauer des lokalen Zyklusses).
Wert
Sub-Index
6
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Calc and Copy Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Zeit in ns, welche der Controller für eventuelle Berechnungen
der Eingangswerte und für die Übertragung der Prozessdaten
vom lokalen Speicher zum Sync Manager benötigt, bevor die
Daten für den EtherCAT verfügbar sind.
Wert
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Sub-Index
Beschreibung
Datentyp
Sub-Index
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Sub-Index
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Sub-Index
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Sub-Index
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
7
Reserved
UNSIGNED32
8
Get Cycle Time
UNSIGNED16
Optional
rw
nein
0: Messung der lokalen Zykluszeit gestoppt
1: Messung der lokalen Zykluszeit gestartet
9
Delay Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Slave Hardware-Verzögerungszeit in ns.
10
Application Controller Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Nur relevant für Synchronisations-Typ = 2 und
untergeordneten lokalem Zyklus.
11
Sync 0 Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Nur relevant für Synchronisations-Typ = 2 und
untergeordneten lokalem Zyklus.
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8 Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
M=
O=
Mandatory (zwingend)
Optional
Index (h) Objekt Name
Datenlänge Attr.
M/O
Seite
Parameter
2001
VAR
Parameter Auto-Speicherung
Unsigned8
rw
O
46
2002
VAR
Anzahl der freigeschalteten Magnete
Unsigned8
rw
O
46
2003
VAR
Positionswert bei Magnetverlust
Unsigned8
rw
O
47
2004
VAR
Freischaltung Teach-Mode
Unsigned32
rw
O
48
Unsigned8
ro
O
51
2005
ARRAY Modul Diagnose
3000
VAR
Status
Unsigned16
ro
O
51
6000
VAR
Betriebsparameter
Unsigned16
rw
M
52
6002
VAR
Gesamtmesslänge in Schritten
Unsigned32
ro
M
52
6005
REC
Linear-Encoder, Mess-Schritt
Unsigned32
rw
M
53
M
Fehle
r!
Text
mark
e
nicht
defini
ert.
M
Fehle
r!
Text
mark
e
nicht
defini
ert.
6010
6020
VAR
VAR
Presetwerte
Positionswerte
Unsigned32
Unsigned32
rw
ro
Tabelle 7: Encoder-Profilbereich
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.1 Objekt 2001h – Parameter Auto-Speicherung
Dieses Objekt unterstützt das automatische Speichern aller Objekte. Geänderte
Parameter müssen deshalb nicht mehr explizit mit Hilfe des Objekts 1010h
„Parameter speichern“ dauerhaft gespeichert werden. Standardwert = 0.

Bit 20 = 0:
Keine automatische Speicherung. Parameter, die nicht mit Schreibzugriff
gespeichert werden, müssen explizit über Objekt 1010h dauerhaft
gespeichert werden.

Bit 20 = 1:
Automatische Speicherung aller geänderten Parameter.
Unsigned8
Auto-Speicherung
Byte 0
27 bis 20
8.2 Objekt 2002h – Anzahl der freigeschalteten Magnete
Über 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 überein, wird keine Position ausgegeben und die Emergency FF00h mit dem
Fehlercode 21h aus Objekt 1001h „Fehler-Register“ übertragen. Standardwert = 1.

Wert = 00h:
Anzahl Magnete = Anzahl konfigurierte TPDOs

Wert = 01h:
Anzahl Magnete = 1

Wert = 02h:
Anzahl Magnete = 2

…

Wert = 1Eh:
Anzahl Magnete = 30
Unsigned8
Anzahl Magnete
Byte 0
27 bis 20
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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.

Wert = 02h:
Alle Positionen werden auf 00h gesetzt

Wert = 03h:
Alle Positionen werden auf den letzten gültigen Wert gesetzt
Unsigned8
Positionswert im Fehlerfall
Byte 0
27 bis 20
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.4 Objekt 2004h – Freischaltung Teach-Mode
Bevor das Mess-System am Bus betrieben werden kann, müssen zuerst die
mechanisch installierten Einzel-Komponenten, die so genannten Slaves, über die
Teach-In-Funktion erfasst werden.
Durch Anreihen der Slaves entstehen Übergangsbereiche, welche die Grundlage für
die Erfassung bilden. Jeder Slave besitzt zwei Übergangsbereiche, einen am Anfang
und einen am Ende. Ausnahme bilden der Slave nach dem Master und die EndKomponente, welche nur einen Übergangsbereich besitzen.
Zum Teach-Zeitpunkt darf sich jeweils immer nur ein Magnet im gleichen
Übergangsbereich 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
0
1
2
3
Freischaltung Teach-Mode
0x01: Slave 1
0x02: Slave 2
…
0xFF: alle Slaves teachen
0x74 = „t“
0x53 = „S“
0x54 = „T“
Nr. des zu teachenden Slaves
Teach-In Mode aktivieren
mit ASCII-Signatur =
„TSt“ (Teach Start)
Abbildung 11: Konfigurationsbeispiel mit vier Slaves
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.4.1 Betrieb mit einem Magneten
Vorgehensweise:
●
Magnet auf Position A positionieren
●
Objekt 2004h mit 0x545374FF beschreiben
(0xFF: Alle Übergänge teachen, 0x545374: Teach-In-Funktion aktivieren)
●
Magnet in einem Vorgang von A auf Position B positionieren
 Teach-In-Vorgang abgeschlossen
●
Alternativ kann der Magnet in den Zwischenbereichen auch abgesetzt werden
und vor den Übergängen wieder neu aufgesetzt werden.
Abbildung 12: Teach-In Mode bei Betrieb mit einem Magneten
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.4.2 Betrieb mit mehreren Magneten
Vorgehensweise, z.B. mit vier Slaves und drei Magnete:
●
Magnete auf Anfangsposition positionieren: A, C, E
Weitere Magnete (P) dürfen außerhalb der Bereiche AB, CD und EF
„geparkt“ werden.
●
Objekt 2004h mit 0x545374FF beschreiben
(0xFF: Alle Übergänge teachen, 0x545374: Teach-In-Funktion aktivieren)
●
1.) Magnet A auf Position B positionieren
2.) Magnet C auf Position D positionieren und
3.) Magnet E auf Position F positionieren
 Teach-In-Vorgang abgeschlossen
●
Falls erforderlich, kann die Reihenfolge auch anders gewählt werden.
Abbildung 13: Teach-In Mode bei Betrieb mit mehreren Magneten
Um ein fehlerfreies Teachen zu gewährleisten, muss der Mindestabstand von
≥ 100 mm zwischen den einzelnen Magneten eingehalten werden.
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8.5 Objekt 2005h – Modul Diagnose
Über dieses Objekt kann der allgemeine Betriebszustand des Mess-Systems
ausgelesen werden.
Index
Subindex
2005h
0
Kommentar
Typ
Attribut
größter unterstützter Subindex
Unsigned8
ro
1
Anzahl der angeschlossenen und
adressierten Slaves
Unsigned8
ro
2
Diagnosebyte
Unsigned8
ro
Subindex 0: Der Eintrag in Subindex 0 enthält den größten unterstützten
Subindex. Wert = 2.
Subindex 1: Der Eintrag in Subindex 0 enthält die Anzahl der angeschlossenen und
adressierten Slaves.
Subindex 2: Über das Diagnosebyte wird der Betriebszustand des Mess-Systems
wie folgt bitkodiert ausgegeben:
Bit 20:
Bit 21 = 1:
Bit 22 = 1:
Bit 23 = 1:
Bit 24 = 1:
Bit 25 = 1:
Bit 26 = 1:
Bit 27:
reserviert
System betriebsbereit
Interner Hardware Kommunikationsfehler
Adressierung erfolgreich
„Teach-In“ Funktion aktiv
interner Kommunikationsfehler (CRC)
falsche Messlänge erkannt
reserviert
Ursachen und Abhilfen zu Bit 22, Bit 25 und Bit 26, siehe
„Diagnose-Meldungen“ auf Seite 61.
8.6 Objekt 3000h: Status
Dieses Objekt enthält Subindex 2 der Modul-Diagnose von Objekt 2005h und die
Anzahl der Magnete auf dem Mess-System. Der Status wird über das Prozess-DatenObjekt 1A00h Subindex 1 gemappt.
Index
0x3000
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Status
Unsigned16
Optional
ro
nein
Bit 20 ... 27:
Bit 28 ... 215:
Enthält das Diagnosebyte von Objekt 2005h, Subindex 2
Enthält die Anzahl der Magnete auf dem Mess-System
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.7 Objekt 6000h: Betriebsparameter
Das Objekt mit Index 6000h unterstützt nur die Funktion für die Zählrichtung.
Die Zählrichtung definiert, ob steigende oder fallende Positionswerte ausgegeben
werden, wenn sich der Magnet zum Stabende hinzu bewegt.
Index
0x6000
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Operating Parameters
UNSIGNED16
Mandatory
rw
nein
Bit 22 und 23 = 0: Position steigend zum Stabende
Bit 22 und 23 = 1: Position fallend zum Stabende
Wert
8.8 Objekt 6002h: Gesamtmesslänge in Schritten
Über die im Mess-System hinterlegte Messlänge und im Objekt 6005 Sub-Index 1
„Positions-Schritt“ hinterlegte Auflösung, wird die Gesamtschrittzahl über den
gesamten Messbereich des Mess-Systems festgelegt. Das Objekt kann nur gelesen
werden.
Index
0x6002
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Total Measuring Range
UNSIGNED32
Mandatory
ro
nein
Messlänge in Schritten
Byte 0
7
Byte 1
0
2 bis 2
15
Byte 2
8
2 bis 2
23
Byte 3
16
31
2 bis 224
2 bis 2
Standardwert:
Die auf dem Typenschild angegebene Messlänge multipliziert mit 20, entsprechend
der Auflösung von 0,05 mm.
Messlänge [mm]
Messlänge in Schritten =
Auflösung [mm]
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.9 Objekt 6005h – Linear-Encoder, Mess-Schritt
Dieses Objekt definiert die Mess-Schritt Einstellungen für die Objekte:

Positionswert, Mehrmagnet
Objekt 6020,
Index
0x6005
Name
Datentyp
Kategorie
Objekttyp
Linear Encoder Measuring Step
UNSIGNED32
Mandatory
Array
Sub-Index
000
Beschreibung
Zugriff
PDO Mapping
Standardwert
Wertebereich
Anzahl der Einträge
ro
nein
1
0x01
Sub-Index
001
Beschreibung
Kategorie
Datentyp
Zugriff
PDO Mapping
Standardwert
Wertebereich
Measuring Step, Positionsauflösung
Mandatory
UNSIGNED32
rw
nein
0x3E8, 1 µm
0x3E8…0xF4240; 1 µm bis 1 mm
in 0.001 µm
8.10 Objekt 6010h: Presetwerte
Gefahr von Körperverletzung und Sachschaden durch einen
Istwertsprung bei Ausführung der Preset-Justage-Funktion!
 Die Preset-Justage-Funktion sollte nur im Mess-System-Stillstand
ausgeführt werden, bzw. muss der resultierende Istwertsprung
programmtechnisch und anwendungstechnisch erlaubt sein!
Die Presetfunktion wird verwendet, um den Mess-System-Wert der unterstützten
Kanäle auf einen beliebigen Positionswert innerhalb des Bereiches von 0 bis
Messlänge in Schritten zu setzen. Der Ausgabe-Positionswert wird auf den Parameter
"Presetwert" gesetzt, wenn auf dieses Objekt geschrieben wird.
Wird der Wert 0xFFFF FFFF (-1) geschrieben, wird die errechnete Nullpunktkorrektur
gelöscht (Differenz des gewünschten Presetwertes zur physikalischen Mess-SystemPosition). Nach dem Löschen der Nullpunktkorrektur gibt das Mess-System seine
"echte" physikalische Position aus.
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
Index
0x6010
Beschreibung
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Preset Values
ARRAY
UNSIGNED32
Mandatory
Presetwert
Byte 0
7
Byte 1
0
15
2 bis 2
Byte 2
8
23
2 bis 2
Byte 3
16
2 bis 2
31
2 bis 224
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der verfügbaren Kanäle
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
30
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Presetwert Kanal 1
UNSIGNED32
Mandatory
rw
nein
Magnet 1:
Wert innerhalb des Bereiches von 0 bis Messlänge in
Schritten. Bei erfolgreicher Übernahme wird „1“
zurückgemeldet.
Wert
•
•
•
Sub-Index
30
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Presetwert Kanal 30
UNSIGNED32
Mandatory
rw
nein
Magnet 30:
Wert innerhalb des Bereiches von 0 bis Messlänge in
Schritten. Bei erfolgreicher Übernahme wird „1“
zurückgemeldet.
Wert
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Hersteller- und Profilspezifische Objekte (CiA DS-406)
8.11 Objekt 6020h: Positionswerte
Das Objekt definiert den ausgegebenen Positionswert für die KommunikationsObjekte 1A0x (Übertragungs-PDOs).
Index
0x6020
Beschreibung
Objekt Code
Datentyp
Kategorie
Position Values
ARRAY
UNSIGNED32
Mandatory
Positionswert
Byte 0
7
Byte 1
0
15
2 bis 2
Byte 2
8
23
2 bis 2
Byte 3
16
2 bis 2
Sub-Index
0
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Anzahl der verfügbaren Kanäle
UNSIGNED8
Mandatory
ro
nein
30
Sub-Index
1
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Positionswert Kanal 1
UNSIGNED32
Mandatory
ro
ja
Magnet 1: aktuelle Ist-Position
31
2 bis 224
•
•
•
Sub-Index
30
Beschreibung
Datentyp
Kategorie
Zugriff
PDO Mapping
Wert
Positionswert Kanal 30
UNSIGNED32
Mandatory
ro
ja
Magnet 30: aktuelle Ist-Position
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Fehlerursachen und Abhilfen
9 Fehlerursachen und Abhilfen
9.1 Optische Anzeigen
Zuordnung siehe Kapitel „Bus-Statusanzeige“ auf Seite 29.
Link LED
Ursache
Abhilfe
- Spannungsversorgung, Verdrahtung prüfen
Spannungsversorgung fehlt oder
wurde unterschritten
- Liegt die Spannungsversorgung im zulässigen
Bereich?
Anschluss-Stecker nicht richtig
verdrahtet bzw. festgeschraubt
Verdrahtung und Steckersitz überprüfen
keine Busverbindung
Buskabel überprüfen
Hardwarefehler,
Mess-System defekt
Mess-System tauschen
blinkend
Mess-System betriebsbereit,
Verbindung zum Master
hergestellt, es werden momentan
Daten übermittelt.
-
an
Mess-System betriebsbereit,
Verbindung zum Master
hergestellt, es werden momentan
keine Daten übermittelt.
-
aus
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Fehlerursachen und Abhilfen
9.2 Abort SDO Transfer Request Protocol
Im Fall eines Fehlers (SDO-Response CCD = 0x80) wird statt der Response das
Abort SDO Transfer Request Protocol übertragen.
Abort SDO Transfer Request, Server  Client
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
0x0A: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
Priorität
unsigned:2
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Größen-Anzeiger
unsigned:1
0x00
Übertragungstyp
unsigned:1
0x00
Datensatz-Größe
unsigned:2
0x00
reserviert
unsigned:1
0x00
Kommando
unsigned:3
0x04: Abort Transfer Request
Index
WORD
Objekt Index
Sub-Index
BYTE
Objekt Sub-Index
Abort Code
DWORD
Abort Code
0x03: höchste Priorität
SDO
KommandoCode (CCD)
CANopen Header
Tabelle 8: Abort SDO Transfer Request
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Fehlerursachen und Abhilfen
9.2.1 SDO Abort Codes
Code
Beschreibung
0x05 03 00 00
Toggle Bit hat sich nicht geändert
0x05 04 00 00
SDO Protokoll Timeout
0x05 04 00 01
Client/Server Kommando nicht gültig oder unbekannt
0x05 04 00 05
Speicher zu klein
0x06 01 00 00
Nicht unterstützter 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 Länge der gemappten Objekte überschreiten die PDO-Länge
0x06 04 00 43
Generelle Parameter-Inkompatibilität
0x06 04 00 47
Generelle Inkompatibilität im Gerät
0x06 06 00 00
Zugriff-Fehler aufgrund eines Hardwarefehlers
0x06 07 00 10
Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter stimmt nicht
0x06 07 00 12
Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter zu groß
0x06 07 00 13
Falscher Datentyp, Länge der Service-Parameter zu klein
0x06 09 00 11
Sub-Index existiert nicht
0x06 09 00 30
Parameter-Wertebereich überschritten, nur bei Schreibzugriff
0x06 09 00 31
Geschriebene Parameterwert zu groß
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 können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation
0x08 00 00 21
Daten können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation. Grund: lokale Steuerung
0x08 00 00 22
Daten können nicht übertragen oder gespeichert werden in der Applikation, Grund: aktueller Gerätestatus
0x08 00 00 23
Dynamischer Erstellungsfehler des Objektverzeichnisses, oder kein Objektverzeichnis vorhanden
Tabelle 9: SDO Abort Codes
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Fehlerursachen und Abhilfen
9.3 Emergency Request Protocol
Emergency-Meldungen werden beim Auftreten einer geräteinternen
ausgelöst. Die Übertragung wird über die Mailbox-Schnittstelle ausgeführt.
Störung
Der Emergency Dienst wird vom Server benutzt, um Diagnose-Nachrichten an den
Client zu übermitteln. Jedes, durch den Server an den Client übertragene
Diagnoseereignis, wird auch wieder durch die Übertragung des Reset-Error-Codes
bestätigt, wenn das Diagnoseereignis nicht mehr vorhanden ist.
Emergency Request, Server  Client
Frame Fragment
Datenfeld
Datentyp
Wert / Beschreibung
Länge
WORD
n ≥ 0x0A: Länge der Mailbox Service Daten
Adresse
WORD
Quell-Stationsadresse, wenn der Master = Client
Ziel-Stationsadresse, wenn der Slave = Client
Kanal
unsigned:6
0x00, reserviert
Priorität
unsigned:2
0x00: kleinste Priorität
Mailbox Header
…
0x03: höchste Priorität
CANopen Header
Emergency
Typ
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserviert
unsigned:4
0x00
Anzahl
unsigned:9
0x00
reserviert
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x01: Emergency
Error Code
WORD
Error Code
Error Register
BYTE
Error Register
Daten
BYTE[5]
reserviert
BYTE[n-10]
Error Code 0000-9FFF: Herstellerspezifisches Fehlerfeld
Error Code A000-EFFF: Diagnosedaten
Error Code F000-FFFF: Herstellerspezifisches Fehlerfeld
noch nicht spezifiziert
Tabelle 10: Emergency Request
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Fehlerursachen und Abhilfen
9.3.1 Emergency Error Codes
Error Code (hex)
Beschreibung
00xx
Error Reset oder kein Fehler
10xx
Allgemeiner Fehler
50xx
Geräte Hardware
60xx
Geräte Software
61xx
interne Software
62xx
Benutzer Software
63xx
Datensatz
80xx
Überwachung
81xx
Kommunikation
82xx
Protokollfehler
8210
PDO nicht abgearbeitet, aufgrund eines Längenfehlers
8210
PDO Länge überschritten
90xx
externer Fehler
A0xx
EtherCAT State Machine Übergangsfehler
A000
Übergang PRE-OPERATIONAL  SAVE-OPERATIONAL nicht erfolgreich
A001
Übergang SAVE-OPERATIONAL  OPERATIONAL nicht erfolgreich
FFxx
Geräte-spezifisch
Tabelle 11: Emergency Error Codes
9.3.2 Error Register
Bit
M/O
Beschreibung
0
M
Allgemeiner Fehler
1
O
nicht unterstützt
2
O
nicht unterstützt
3
O
nicht unterstützt
4
O
Kommunikationsfehler (Überlauf, Fehlerstatus)
5
O
Geräteprofil-spezifisch
6
O
reserviert, immer 0
7
O
Hersteller-spezifisch
Tabelle 12: Aufbau des Error Registers
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Fehlerursachen und Abhilfen
9.4 Diagnose-Meldungen
Über Subindex 2 von Objekt 2005h – Modul Diagnose werden Diagnose-Meldungen
ausgegeben. Das entsprechende Diagnosebit wird gelöscht, wenn der Fehler nicht
mehr vorhanden ist.
Meldung
2
Bit 2 = 1,
interner Hardware
Kommunikationsfehler
Abhilfe
-
Verdrahtung prüfen
Mess-System neu bestrohmen, wenn die Meldung verhäuft auftritt, muss
das Mess-System getauscht werden.
-
Verdrahtung prüfen
Mess-System neu bestrohmen, wenn die Meldung verhäuft auftritt, muss
das Mess-System getauscht werden.
-
Mess-System neu bestrohmen, wenn die Meldung verhäuft auftritt, muss
das Mess-System getauscht werden.
5
Bit 2 = 1,
interner
Kommunikationsfehler
(CRC)
6
Bit 2 = 1,
falsche Messslänge
erkannt
9.5 Sonstige Störungen
Störung
Ursache
Abhilfe
Vibrationen, Schläge und Stöße z.B. an Pressen, werden
starke Vibrationen
mit so genannten „Schockmodulen“ gedämpft. Wenn der
Fehler trotz dieser Maßnahmen wiederholt auftritt, muss
das Mess-System getauscht werden.
Positionssprünge
Gegen elektrische Störungen helfen eventuell isolierende
des Mess-Systems
Elektrische
Störungen
EMV
Flansche aus Kunststoff, sowie Kabel mit paarweise
verdrillten
Adern
für
Daten
und
Versorgung.
Die
Schirmung und die Leitungsführung müssen nach den
Aufbaurichtlinien
für
das
jeweilige
Feldbus-System
ausgeführt sein.
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Fehlerursachen und Abhilfen
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User Manual
LMC-55 EtherCAT
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Courier font displays text, which is visible on the display or screen and software
menu selections.
<
>  indicates keys on your computer keyboard (such as <RETURN>).
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.
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Contents
Contents
Contents .............................................................................................................................................. 65
Revision index .................................................................................................................................... 67
1 General information ........................................................................................................................ 68
1.1 Applicability ............................................................................................................................. 68
1.2 References ............................................................................................................................. 69
1.3 Abbreviations and definitions .................................................................................................. 70
2 Additional safety instructions ........................................................................................................ 71
2.1 Definition of symbols and instructions .................................................................................... 71
2.2 Additional instructions for proper use ..................................................................................... 71
2.3 Organizational measures ........................................................................................................ 72
3 Technical data.................................................................................................................................. 73
3.1 Electrical characteristics ......................................................................................................... 73
4 EtherCAT Information ..................................................................................................................... 74
4.1 EtherCAT functional principle ................................................................................................. 74
4.2 Protocol ................................................................................................................................... 75
4.3 Distributed clocks.................................................................................................................... 75
4.4 Device profile .......................................................................................................................... 76
4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE) ............................................................................. 77
4.5 Object dictionary ..................................................................................................................... 78
4.6 Process and Service Data Objects ......................................................................................... 78
4.6.1 Compatibility with the CiA DS-301 communication profile ..................................... 79
4.6.2 Extensions to the CiA DS-301 communication profile ............................................ 79
4.7 Transmission of SDO messages ............................................................................................ 80
4.7.1 CANopen over EtherCAT protocol.......................................................................... 82
4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request .............................................................................. 82
4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response ............................................................................ 83
4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request ................................................................................... 84
4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response ................................................................................ 85
4.8 PDO mapping ......................................................................................................................... 86
4.9 EtherCAT State Machine (ESM) ............................................................................................. 86
4.10 Further information ............................................................................................................... 87
5 Installation / Preparation for Commissioning .............................................................................. 88
5.1 Connection .............................................................................................................................. 89
5.2 Switching on the supply voltage ............................................................................................. 90
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Contents
6 Commissioning................................................................................................................................ 91
6.1 Device description file ............................................................................................................. 91
6.2 Bus status display ................................................................................................................... 91
6.2.1 Indicator states and flash rates ............................................................................... 91
6.2.2 Link / Data Activity LED, IN/OUT ........................................................................... 92
6.2.3 Net Run LED .......................................................................................................... 92
7 Communication specific standard objects (CiA DS-301) ............................................................ 93
7.1 Object 1000h: Device type...................................................................................................... 94
7.2 Object 1008h: Manufacturer device name ............................................................................. 94
7.3 Object 1009h: Manufacturer hardware version ...................................................................... 95
7.4 Object 100Ah: Manufacturer software version ....................................................................... 95
7.5 Object 1010h: Store parameters ............................................................................................ 96
7.6 Object 1018h: Identity object .................................................................................................. 97
7.7 Object 1A00h: Transmit PDO Mapping .................................................................................. 99
7.8 Object 1C00h: Sync Manager Communication Type ............................................................. 101
7.9 Object 1C13h: Sync Manager Channel 3 (process data input) .............................................. 103
7.10 Object 1C33h: Sync Manager 3, Parameter ........................................................................ 104
8 Manufacturer and Profile Specific Objects (CiA DS-406) ............................................................ 107
8.1 Object 2001h – Parameter auto store .................................................................................... 108
8.2 Object 2002h – Number of enabled sensors .......................................................................... 108
8.3 Object 2003h – Position value at lost magnet ........................................................................ 109
8.4 Object 2004h – Enable Teach-Mode ...................................................................................... 110
8.4.1 Operation with one magnet ..................................................................................... 111
8.4.2 Operation with multi magnets ................................................................................. 112
8.5 Object 2005h – Module Diagnostic......................................................................................... 113
8.6 Object 3000h: Status .............................................................................................................. 113
8.7 Object 6000h – Operating parameters ................................................................................... 114
8.8 Object 6002h – Total measuring range in measuring units .................................................... 114
8.9 Object 6005h – Linear encoder measuring step settings ....................................................... 115
8.10 Object 6010h: Preset values ................................................................................................ 115
8.11 Object 6020h: Position values .............................................................................................. 117
9 Error Causes and Remedies .......................................................................................................... 118
9.1 Optical displays ....................................................................................................................... 118
9.2 Abort SDO Transfer Request Protocol ................................................................................... 119
9.2.1 SDO Abort Codes ................................................................................................... 120
9.3 Emergency Request Protocol ................................................................................................. 121
9.3.1 Emergency Error Codes ......................................................................................... 122
9.3.2 Error Register.......................................................................................................... 122
9.4 Diagnostic messages.............................................................................................................. 123
9.5 Miscellaneous faults ............................................................................................................... 123
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Revision index
Revision index
Revision
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Date
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General information
1 General information
This Manual contains the following topics:

Safety instructions in addition to the basic safety instructions defined in the
Assembly Instructions

Electrical characteristics

Installation

Commissioning

Configuration / Parameterization

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 assembly 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:

LMC-55
The products are labelled with affixed nameplates and are components of a system.
The following documentation therefore also applies:



operator’s operating instructions specific to the system,
this User Manual,
and the Assembly Instructions TR-ELA-BA-DGB-0013 provided at delivery
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General information
1.2 References
1.
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
4.
IEC/PAS 62407
Real-time Ethernet control automation technology
(EtherCAT); International Electrotechnical Commission
5.
IEC 61158-1 – 6
Digital data communications for measurement and control
- Fieldbus for use in industrial control systems
- Protocols and Services, Type 12 = EtherCAT
6.
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
7.
ISO/IEC 8802-3
Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
(CSMA/CD)
Access Method and Physical Layer Specifications
8.
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
9.
IEEE 1588-2002
IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization
Protocol for Networked Measurement and Control Systems
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General information
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.
CiA
CAN in Automation. Internationale Anwender- und Herstellervereinigung e.V.:
non-profit organization for the Controller Area Network (CAN).
NMT
Network Management. One of the service elements in the application layer in
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.
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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
precautions are not met.
means that minor injuries can occur if the required
precautions are not met.
means that damage to property can occur if the required
precautions are not met.
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-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
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Additional safety instructions
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.
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Technical data
3 Technical data
3.1 Electrical characteristics
19…27 V DC, twisted in pairs and shielded
Supply voltage ...................................................
Current consumption without load
Master system......................................................
< 60 mA
Single component ................................................
< 90 mA
magnetostrictive
Measuring principle...........................................
≥ 0.05 mm
* Resolution ........................................................
≤ 3 mm
* Number of magnets ........................................
Distance between 2 magnets ..............................
≥ 100 mm
Cycle time internally ..........................................
 2 ms
according to IEC 61158-1 – 6 and IEC 61784-2
EtherCAT ............................................................
Physical Layer......................................................
EtherCAT 100Base-TX, Fast Ethernet, ISO/IEC 8802-3
Output code .........................................................
Binary
Device profile .......................................................
CANopen over EtherCAT (CoE), CiA DS-406
Transmission rate ................................................
100 Mbit/s
Bus cycle times: ...................................................
100 µs … < 20 ms
Transmission........................................................
CAT-5 cable, shielded (STP), ISO/IEC 11801
Programming of the following parameters
Special features .................................................
via the EtherCAT BUS:
- Counting direction
- Resolution
- Preset value
EMC
Immunity to disturbance .......................................
DIN EN 61000-6-2
Transient emissions .............................................
DIN EN 61000-6-3
* parametrizable via CANopen
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EtherCAT Information
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 was 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.
Slave
Slave
Slave
Master
Ethernet
Figure 1: EtherCAT functional principle
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EtherCAT Information
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.
Figure 2: Ethernet frame structure
4.3 Distributed clocks
When spatially distributed processes require 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 1µs.
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.
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EtherCAT Information
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) mailbox
protocol, and consequently the "Device Profile for Encoder", CiA DS-406, known
from CANopen.
Figure 3: CANopen over EtherCAT communication mechanism
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4.4.1 CANopen over EtherCAT (CoE)
EtherCAT can provide the same communication mechanisms as those known from
2CANopen:




Object dictionary
PDO, Process Data Objects
SDO, Service Data Objects
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 reused. The objects can be optionally extended.
Comparison of CANopen / EtherCAT in the ISO/OSI layer model
Figure 4: CANopen organized in the ISO/OSI layer model
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.
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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)
0x0000-0x0FFF
0x1000-0x1FFF
0x2000-0x5FFF
0x6000-0x9FFF
0xA000-0xFFFF
Object
Data type definitions
CoE communication profile range (CiA DS-301)
Manufacturer-specific profile range
Device profile range (CiA DS-406)
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 for 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
Figure 7: Comparison of PDO/SDO characteristics
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4.6.1 Compatibility with the CiA DS-301 communication profile
Supported services

Initiate SDO Download

Download SDO Segment

Initiate SDO Upload

Upload SDO Segment

Abort SDO Transfer
Services not supported (not required)

Initiate SDO Block Download

Download SDO Block

End SDO Block Download

Initiate SDO Block Upload

Upload SDO Block

End SDO Block Upload
4.6.2 Extensions to the CiA DS-301 communication profile
Cancellation of the 8 byte standard CANopen SDO frame

Full mailbox capacity available

"Initiate SDO Download" Request / "SDO Upload" Response can contain data
after the SDO header

"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
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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 in a single process. The data of all subindices 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.
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Write services, Client --> Server
●
Initiate SDO Download Expedited
The Expedited SDO Download service is used for the accelerated
transmission of ≤ 4 bytes. The server responds with the result of the
download request.
●
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.
●
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 --> Client
●
Initiate SDO Upload Expedited
The Expedited SDO Upload service is used for the accelerated
transmission of ≤ 4 bytes. The server responds with the result of the
upload request and the required data, in the event of successful execution.
●
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.
●
Upload SDO Segment
The SDO Upload Segment service is used to transfer the additional data
that could not be transferred with the Initiate SDO Upload service
response. The server starts as many Upload SDO Segment services as
are required to transfer all data from the server.
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4.7.1 CANopen over EtherCAT protocol
4.7.1.1 Initiate SDO Download Expedited Request
Write, Client --> Server
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
0x0A: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
Priority
unsigned:2
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Size indicator
unsigned:1
Transmission type
unsigned:1
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
0x03: Highest priority
SDO
Command code (CCD)
CANopen Header
0x00: Size of data (1..4) not specified
0x01: Size of data specified in data record size
0x01: Expedited transmission
0x00: 4 byte of data
Data record size
unsigned:2
0x01: 3 byte of data
0x02: 2 byte of data
0x03: 1 byte of data
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 SDO Download Expedited Request
The following SDO write frames can be derived from the above protocol:
CCD
Meaning
Valid for
0x23
0x27
0x2B
0x2F
Write 4 byte
Write 3 byte
Write 2 byte
Write 1 byte
SDO Request
SDO Request
SDO Request
SDO Request
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4.7.1.2 Initiate SDO Download Expedited Response
Response, Server --> Client
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
0x06: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
Priority
unsigned:2
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x03: SDO Response
Size indicator
unsigned:1
0x00
Transmission type
unsigned:1
0x00
Data record size
unsigned:2
0x00
Total access
unsigned:1
0x00
Command
unsigned:3
0x03: Initiate Download Response
Index
WORD
Object index
Sub-Index
BYTE
Object sub-index
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
0x03: Highest priority
SDO
Command
code (CCD)
CANopen Header
Table 2: Initiate SDO Download Expedited
The server answers with the following response:
CCD
Meaning
Valid for
0x60
0x80
Write successful
Error, Abort SDO Transfer
SDO Response
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.
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4.7.1.3 Initiate SDO Upload Expedited Request
Read, Server --> Client
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
0x06: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
Priority
unsigned:2
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Size indicator
unsigned:1
0x00
Transmission type
unsigned:1
0x00
Data record size
unsigned:2
0x00
Total access
unsigned:1
0x00
Command
unsigned:3
0x02: Initiate Upload Request
Index
WORD
Object index
Sub-Index
BYTE
Object sub-index
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
0x03: Highest priority
SDO
Command
code (CCD)
CANopen Header
Table 3: Initiate SDO Upload Expedited Request
The following SDO read frame can be derived from the above protocol:
CCD
Meaning
Valid for
0x40
Read request
SDO Request
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4.7.1.4 Initiate SDO Upload Expedited Response
Response, Server --> Client
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
0x0A: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
Priority
unsigned:2
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x03: SDO Response
Size indicator
unsigned:1
Transmission type
unsigned:1
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
0x03: Highest priority
SDO
Command code (CCD)
CANopen Header
0x00: Size of data (1..4) not specified
0x01: Size of data specified in data record size
0x01: Expedited transmission
0x00: 4 byte of data
Data record size
unsigned:2
0x01: 3 byte of data
0x02: 2 byte of data
0x03: 1 byte of data
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
0x47
0x4B
0x4F
0x80
4 byte of data read
3 byte of data read
2 byte of data read
1 byte of data read
Error, Abort SDO Transfer
SDO Response
SDO Response
SDO Response
SDO Response
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.
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EtherCAT Information
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 (1st 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 0x1A00ff 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 this state valid entries are transmitted, while the outputs remain in safe
status.
Figure 8: EtherCAT State Machine
Status
Description
IP
PI
Start Mailbox Communication
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
OI
Stop Output Update, Stop Input Update, Stop Mailbox Communication
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4.10 Further information
Further information on EtherCAT can be obtained on
EtherCAT Technology Group (ETG) at the following address:
request
from
the
ETG Headquarter
Ostendstraße 196
90482 Nuremberg
Germany
Phone:
+ 49 (0) 9 11 / 5 40 5620
Fax:
+ 49 (0) 9 11 / 5 40 5629
Email:
[email protected]
Internet: www.ethercat.org
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Installation / Preparation for Commissioning
5 Installation / Preparation for Commissioning
EtherCAT supports linear, tree or star structures. The bus or linear structure used in
the field buses is thus also available for Ethernet. This 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, preassembled 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.
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!
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Installation / Preparation for Commissioning
5.1 Connection
Figure 9: Connector assignment
X1 PORT-IN
X3 PORT-OUT
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Flange socket M12x1-4 pin D-coded
TxD+, transmitted data +
RxD+, received data +
TxD–, transmitted data –
RxD–, received data –
X2 Supply
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Flange connector M8x1-4 pin
19 – 27 V DC
1)
TRWinProg+, optional
GND, 0 V
1)
TRWinProg–, optional
Shielded twisted pair cables must be used for the supply!
Order data for Ethernet flange socket M12x1-4 pin D-coded
Manufacturer
Binder
Phoenix Contact
Phoenix Contact
Harting
1)
Designation
Series 825
SACC-M12MSD-4CON-PG 7-SH (PG 7)
SACC-M12MSD-4CON-PG 9-SH (PG 9)
HARAX M12-L
Order no.:
99-3729-810-04
15 21 25 8
15 21 26 1
21 03 281 1405
for service purposes, e.g. software update
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Installation / Preparation for Commissioning
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 PREOPERATIONAL 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-OPERATIONAL 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 SAFEOPERATIONAL 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.
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.
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Commissioning
6 Commissioning
6.1 Device description file
The XML file contains all information 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 --> soft no.: 490-00423.
6.2 Bus status display
The EtherCAT measuring system is equipped with three diagnostic LEDs.
Figure 10: EtherCAT diagnostic LEDs
6.2.1 Indicator states and flash rates
LED
Description
ON
OFF
constantly ON
constantly OFF
Equal ON and OFF times with a frequency of 10 Hz:
ON = 50 ms, OFF = 50 ms.
Equal ON and OFF times with a frequency of 2.5 Hz:
ON = 200 ms, OFF = 200 ms.
One short flash, 200 ms ON,
followed by a long OFF phase, 1000 ms.
A sequence of two short flashes, 200 ms ON/OFF,
followed by a long OFF phase, 1000 ms.
A sequence of three short flashes, 200 ms ON/OFF,
followed by a long OFF phase, 1000 ms.
Flickering
Blinking
Single flash
Double flash
Triple flash
Table 5: LED indicator states
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Commissioning
6.2.2 Link / Data Activity LED, IN/OUT
L/A IN
ON
Flickering
L/A OUT
ON
Flickering
= Link
= Data Activity
Description
Ethernet connection established
Data transfer RxD
= Link
= Data Activity
Description
Ethernet connection established
Data transfer TxD
For appropriate measures in case of error see chapter "Optical displays" page 118.
6.2.3 Net Run LED
Net Run
OFF
Blinking
Single Flash
ON
EtherCAT State Machine
The device is in state INIT
The device is in state PRE-OPERATIONAL
The device is in state SAFE-OPERATIONAL
The device is in state OPERATIONAL
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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
Attr.
M/O
Page
1000
VAR
Device type
Unsigned32
ro
M
94
1008
VAR
Manufacturer device name
Vis-String
const
O
94
1009
VAR
Manufacturer hardware version
Vis-String
const
O
95
100A
VAR
Manufacturer software version
Vis-String
const
O
95
1010
ARRAY
Store parameters
Unsigned32
rw
O
96
1018
RECORD
Identity object
Identity (23h)
ro
M
97
1A00
RECORD
Transmission PDO
PDO
Mapping, 21h
ro
C
99
1C00
ARRAY
Sync Manager
Communication type
Unsigned8
ro
M
101
1C12
-
Sync Manager
RxPDO allocation
1C13
ARRAY
Sync Manager
TxPDO allocation
1C32
-
Sync Manager 3
Parameter (Output)
1C33
ARRAY
Sync Manager 3
Parameter (Input)
not supported,
because no RxPDOs are available
Unsigned16
rw
M
103
not supported,
because no outputs are available
Unsigned16
ro
O
104
Table 6: Communication specific standard objects
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
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
Object code
Data type
Category
Access
PDO mapping
Device Type
VAR
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Device type
Device profile number
Byte 0
96h
Encoder type
Byte 1
Byte 2
7
01h
2 to 2
Byte 3
0
215 to 28
Encoder type
Code
Definition
0A
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
Object code
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Device Name
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
No
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Communication specific standard 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
Object code
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Hardware Version
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
No
„917109“
7.4 Object 100Ah: Manufacturer software version
Contains the manufacturer software version.
Index
0x100A
Name
Object code
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Software Version
VAR
VISIBLE_STRING
Optional
ro
No
“5630xx”
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
7.5 Object 1010h: Store parameters
This object supports the saving of parameters in non volatile memory (EEPROM).
Index
Sub-Index
Comment
Type
1010h
0
largest supported Sub-Index
Unsigned8
1
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
Value
=0
0
1
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
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
s
65h
76h
61h
73h
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.
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7.6 Object 1018h: Identity object
The identity object contains the following parameters:
●
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
Index
0x1018
Name
Object code
Data type
Category
Identity
RECORD
IDENTITY
Mandatory
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of entries
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
4
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Vendor ID
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
1289
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
Sub-Index
2
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Product Code
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
80917109
Sub-Index
3
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Revision Number
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
0
Sub-Index
4
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Serial Number
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
0
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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.
Index
0x1A00
Name
Object code
Data type
Category
TxPDO mapping
RECORD
PDO_MAPPING
Mandatory for each supported TxPDO
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of mapped objects in PDO
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
31
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Status (Object 3000)
Unsigned16
Optional
ro
No
Sub-Index
2
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Position value of the magnet 1 (Object 6020 Sub. 1)
UNSIGNED32
Conditional
ro
No
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
Sub-Index
3
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Position value of the magnet 2 (Object 6020 Sub. 2)
UNSIGNED32
Conditional
ro
No
Sub-Index
4
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Position value of the magnet 3 (Object 6020 Sub. 3)
UNSIGNED32
Conditional
ro
No
••••••••
Sub-Index
30
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Position value of the magnet 29 (Object 6020 Sub. 30)
UNSIGNED32
Conditional
ro
No
Sub-Index
31
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Position value of the magnet 30 (Object 6020 Sub. 31)
UNSIGNED32
Conditional
ro
No
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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:
●
●
Mailbox sending and receive
Process data input for the transmission of position values (Slave --> Master)
The inputs can only be read; the configuration of the communication channels occurs
automatically when the EtherCAT master boots.
Index
0x1C00
Name
Object code
Data type
Category
Sync Manager Communication Type
ARRAY
UNSIGNED8
Mandatory
Sub-Index
0
Description
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of Sync Manager channels used
Mandatory
ro
No
4
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Communication Type Sync Manager 0
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
1: Receive mailbox (Master --> Slave)
Sub-Index
2
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Communication Type Sync Manager 1
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
2: Send mailbox (Slave --> Master)
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
Sub-Index
3
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Communication Type Sync Manager 2
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
3: not used
Sub-Index
4
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Communication Type Sync Manager 3
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
4: Process data input (Slave --> Master)
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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:
Index
0x1C13
Name
Object code
Data type
Category
Elements
ARRAY
UNSIGNED8
Mandatory
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of assigned TxPDOs
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
1
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Default
PDO Mapping Object Index of the assigned TxPDOs
UNSIGNED16
Conditional
rw
No
0x1A00
0x1A00
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
7.10 Object 1C33h: Sync Manager 3, Parameter
The object 1C33h “Input Sync Manager Parameter” describes the adjustments for the
Input Sync Manager and can only be read.
Index
0x1c33
Name
Object code
Data type
Category
Sync Manager 3 Parameter
ARRAY
Unsigned16
Optional
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of entries
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
11
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Synchronization Type
UNSIGNED16
Mandatory
ro
No
1: Synchronous – synchronized with Sync Manager 3 event
5: Distributed clocks
Value
Sub-Index
2
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Cycle Time
UNSIGNED32
Optional
ro
No
Min. time between two SM2/3 events in ns.
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Sub-Index
3
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Shift Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Time between SM3 event and the hardware input latch in ns
Sub-Index
4
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Synchronization types supported
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
0x12:
Bit 1: Synchronous supported
Value
Bit 4: Distributed clocks supported
Sub-Index
5
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Minimum Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Min. cycle time which is support by the Slave in ns
(Max. period of the local cycle).
Value
Sub-Index
6
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Calc and Copy Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
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
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Communication specific standard objects (CiA DS-301)
Sub-Index
Description
Data type
Sub-Index
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Sub-Index
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Sub-Index
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Sub-Index
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
7
Reserved
UNSIGNED32
8
Get Cycle Time
UNSIGNED16
Optional
rw
No
0: Measurement of local cycle time stopped
1: Measurement of local cycle time started
9
Delay Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Hardware delay time of the slave in ns.
10
Application Controller Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Only important for synchronization type = 2 and
subordinated local cycles.
11
Sync 0 Cycle Time
UNSIGNED32
Mandatory
ro
No
Only important for synchronization type = 2 and
subordinated local cycles.
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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
2001
VAR
Autostore
Unsigned8
rw
O
108
2002
VAR
Number of enabled Sensors
Unsigned8
rw
O
108
2003
VAR
Positionvalue at lost magnet
Unsigned8
rw
O
109
2004
VAR
Enable Teachmode
Unsigned32
rw
O
110
2005
ARRAY
Module Diagnostic
Unsigned8
ro
O
113
3000
VAR
Status
Unsigned16
ro
O
113
6000
VAR
Operating parameters
Unsigned16
rw
M
114
6002
VAR
Total measuring range in
measuring units
Unsigned32
ro
M
114
6005
REC
Linear encoder measuring step
settings
Unsigned32
rw
M
115
M
Fehle
r!
Text
mark
e
nicht
defini
ert.
M
Fehle
r!
Text
mark
e
nicht
defini
ert.
6010
6020
VAR
VAR
Preset values
Position values
Unsigned32
Unsigned32
rw
ro
Table 7: Encoder profile range
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Manufacturer and Profile Specific Objects (CiA DS-406)
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.

Bit 20 = 0:
No automatic storing. Parameters which are not stored with write access must
be stored permanently by means of object 1010h.

Bit 20 = 1:
Automatic storing of all changed parameters.
Unsigned8
Auto store
Byte 0
27 to 20
8.2 Object 2002h – Number of enabled sensors
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 FF00h with error code 21h from
object 1001h „Error register“ is transmitted. Default value = 1.

Value = 00h:
Number of magnets = Number of configured TPDOs

Value = 01h:
Number of magnets = 1

Value = 02h:
Number of magnets = 2

…

Value = 1Eh:
Number of magnets = 30
Unsigned8
Number of Magnets
Byte 0
27 to 20
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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.

Value = 02h:
All positions are set to 00h

Value = 03h:
All positions are set to the last valid value
Unsigned8
Position value at lost magnet
Byte 0
27 to 20
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Manufacturer and Profile Specific Objects (CiA DS-406)
8.4 Object 2004h – Enable Teach-Mode
That the measuring system can be operated at the bus, at first the mechanically
installed Single components, the so-called slaves, must be captured. This can be
performed with the aid of the 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
0
1
2
3
Enable Teach-Mode
0x01: Slave 1
0x02: Slave 2
…
0xFF: teach-in all slaves
0x74 = “t”
0x53 = “S”
0x54 = “T”
No. of the slave, which is to be
read in
Enable teach-in mode
with ASCII signature =
“TSt” (Teach Start)
Figure 11: Configuration example with four slaves
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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
(0xFF: teach-in all transitions, 0x545374: activate Teach-in-function)
●
Position magnet in one process from A to Position B
--> 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.
Figure 12: Teach-in process, one-magnet-operation
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Manufacturer and Profile Specific Objects (CiA DS-406)
8.4.2 Operation with multi magnets
Procedure, e.g. with four slaves and three magnets:
●
Position magnets to the start position: A, C, E
Further magnets (P) may be "parked" outside the areas A-->B, C-->D and E-->F.
●
Write value 0x545374FF to object 2004h
(0xFF: teach-in all transitions, 0x545374: activate Teach-in-function)
●
1.) Position magnet A to Position B
2.) Position magnet C to Position D and
3.) Position magnet E to Position F
 Teach-in-process finished
●
If required, the sequence can be chosen also differently.
Figure 13: Teach-in process, multi-magnet-operation
In order to ensure an error free Teach-in process, the minimum distance of ≥ 100 mm
between the individual magnets must be kept.
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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
2005h
Type
Attribute
0
highest sub-index supported
Unsigned8
ro
1
Number of the connected and
addressed slaves
Unsigned8
ro
2
Diagnostic byte
Unsigned8
ro
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 20:
Bit 21 = 1:
Bit 22 = 1:
Bit 23 = 1:
Bit 24 = 1:
Bit 25 = 1:
Bit 26 = 1:
Bit 27:
reserved
System ready
internal hardware communication error
Addressing successful
“teach-in” function active
internal communication error (CRC)
wrong measuring range detected
reserved
Causes and remedies to bit 22,
“Diagnostic messages” on page 123.
bit
25
and
bit
26
see
8.6 Object 3000h: Status
This object contains Subindex 2 of the module 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
Data type
Category
Access
PDO mapping
Status
Unsigned16
Optional
ro
nein
bit 20 ... 27:
bit 28 ... 215:
Contains the diagnostic byte from object 2005h, Subindex 2
Contains the number of magnets on the measuring system.
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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
Data type
Category
Access
PDO Mapping
Operating Parameters
UNSIGNED16
Mandatory
rw
no
bit 22 and 23 = 0: Position rising
bit 22 and 23 = 1: Position falling
Value
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
Data type
Category
Access
PDO Mapping
Total Measuring Range
UNSIGNED32
Mandatory
ro
no
Total measuring range in measuring units
Byte 0
7
2 up to 2
Byte 1
0
15
2 up to 2
Byte 2
8
23
Byte 3
2 up to 2
16
31
2 up to 224
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]
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8.9 Object 6005h – Linear encoder measuring step settings
This object defines the measuring step settings for the objects:
●
Position value, multi-sensor
Object 6020, in 0.001 µm
Index
Name
Data type
0x6005
Measuring step settings
UNSIGNED32
Sub-Index
Description
Access
PDO mapping
Default value
Value range
000
Number of entries
ro
no
1
0x01
Sub-Index
Description
Category
Data type
Access
PDO mapping
Default value
Value range
001
Measuring step, Position resolution
Mandatory
UNSIGNED32
rw
no
0x3E8, 1 µm
0x3E8…0xF4240; 1 µm to 1 mm
Object type
Array
Category
Mandatory
8.10 Object 6010h: Preset values
Danger of physical injury and damage to property due to an actual value
jump during execution of the preset adjustment function!
 The preset adjustment function should only be executed when the
measuring system is stationary, or the resulting actual value jump must be
permitted by both the program 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 0xFFFF 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.
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Index
0x6010
Description
Object code
Data type
Category
Preset Values
ARRAY
UNSIGNED32
Mandatory
Preset Value
Byte 0
7
2 to 2
Byte 1
0
15
2 to 2
Byte 2
8
23
2 to 2
16
Byte 3
231 to 224
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of available channels
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
30
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Preset Value Channel 1
UNSIGNED32
Mandatory
rw
No
Magnet 1:
Value within the range of 0 to measuring length in steps.
At a successful execution "1" is reported back.
Value
•
•
•
Sub-Index
30
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Preset Value Channel 30
UNSIGNED32
Mandatory
rw
No
Magnet 30:
Value within the range of 0 to measuring length in steps.
At a successful execution "1" is reported back.
Value
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8.11 Object 6020h: Position values
The object defines the output position value for communication objects 1A0x
(Transmit PDOs).
Index
0x6020
Description
Object code
Data type
Category
Position Values
ARRAY
UNSIGNED32
Mandatory
Position Value
Byte 0
7
2 to 2
Byte 1
0
15
2 to 2
Byte 2
8
23
2 to 2
Sub-Index
0
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Number of available channels
UNSIGNED8
Mandatory
ro
No
30
Sub-Index
1
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Position Value Channel 1
UNSIGNED32
Mandatory
ro
Yes
Magnet 1: current position
16
Byte 3
231 to 224
•
•
•
Sub-Index
30
Description
Data type
Category
Access
PDO mapping
Value
Position Value Channel 30
UNSIGNED32
Mandatory
ro
Yes
Magnet 30: current position
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Error Causes and Remedies
9 Error Causes and Remedies
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
- Is the voltage supply in the permissible range?
Connector plug not correctly
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
Flashing
Measuring system ready for
operation, connection to master
established, data transfer active.
-
On
Measuring system ready for
operation, connection to master
established, no data transfer.
-
Off
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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 --> Client
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
0x0A: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
Priority
unsigned:2
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x02: SDO Request
Size indicator
unsigned:1
0x00
Transmission type
unsigned:1
0x00
Data record size
unsigned:2
0x00
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
0x03: Highest priority
SDO
Command
code (CCD)
CANopen Header
Table 8: Abort SDO Transfer Request
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Error Causes and Remedies
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 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
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Error Causes and Remedies
9.3 Emergency Request Protocol
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 reconfirmed
by transmission of the reset error code when the diagnostic event is no longer
present.
Emergency Request, Server --> Client
Frame Fragment
Data field
Data type
Value / Description
Length
WORD
n ≥ 0x0A: Length of the mailbox service data
Address
WORD
Source station address, if Master = Client
Destination station address, if Slave = Client
Channel
unsigned:6
0x00, reserved
Priority
unsigned:2
0x00: Lowest priority
Mailbox Header
…
0x03: Highest priority
CANopen Header
Emergency
Type
unsigned:4
0x03: CANopen over EtherCAT (CoE)
reserved
unsigned:4
0x00
Quantity
unsigned:9
0x00
reserved
unsigned:3
0x00
Service
unsigned:4
0x01: Emergency
Error code
WORD
Error Code
Error register
BYTE
Error Register
Data
BYTE[5]
reserved
BYTE[n-10]
Error Code 0000-9FFF: Manufacturer-specific error field
Error Code A000-EFFF: Diagnostic data
Error Code F000-FFFF: Manufacturer-specific error field
not yet specified
Table 10: Emergency Request
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Error Causes and Remedies
9.3.1 Emergency Error Codes
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
Communication
82xx
Protocol error
8210
PDO not processed, due to a length error
8210
PDO length exceeded
90xx
External error
A0xx
EtherCAT state machine transition error
A000
PRE-OPERATIONAL --> SAVE-OPERATIONAL transition unsuccessful
A001
SAVE-OPERATIONAL --> OPERATIONAL transition unsuccessful
FFxx
Device-specific
Table 11: Emergency Error Codes
9.3.2 Error Register
Bit
M/O
Description
0
M
General error
1
O
not supported
2
O
not supported
3
O
not supported
4
O
Communication error (overflow, error status)
5
O
Device profile-specific
6
O
reserved, always 0
7
O
Manufacturer-specific
Table 12: Structure of the error register
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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
2
Remedy
Bit 2 = 1,
-
Check wiring
internal hardware
communication error
-
Try to restart the device: Voltage OFF/ON.
If the message occurs repeatly, the measuring system must be replaced.
Bit 2 = 1,
-
Check wiring
internal Communication
error (CRC)
-
Try to restart the device: Voltage OFF/ON.
If the message occurs repeatly, the measuring system must be replaced.
-
Try to restart the device: Voltage OFF/ON.
If the message occurs repeatly, the measuring system must be replaced.
5
6
Bit 2 = 1,
Wrong measuring range
detected
9.5 Miscellaneous faults
Fault
Cause
Solution
Vibrations, impacts and shocks, e.g. on presses, are
Strong vibrations
dampened with so-called "shock modules". If the error
occurs repeatedly despite these measures, the measuring
system must be replaced.
Position jumps
by the measuring
Isolated flanges and couplings made of plastic may help
system
Electrical faults
EMC
against electrical faults, as well as cables with twisted pair
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.
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