Schneider Electric AMO2CA001V000 Module extension, CANopen Mode d'emploi

Guide d’initiation à CANopen
Réseau CANopen sur automates
Premium et Micro
35009734_00
fre
Février 2005
2
Structure de la documentation
Structure de la documentation
Présentation
Le présent document est un guide d’initiation à la configuration d’un réseau
CANopen sur un automate Premium ou Micro.
Il est destiné à aider les clients n’ayant pas l’expérience de CANopen à exécuter les
premiers pas de la configuration de périphériques CANopen sur un automate
Premium ou Micro.
Il explique comment mettre en oeuvre le matériel et décrit les outils logiciels qu’il faut
utiliser en fonction des tâches à exécuter pendant le processus de configuration
logicielle. Le paramétrage par défaut est conservé dans la mesure du possible pour
faciliter le cheminement à travers le processus de configuration et éviter de
désorienter l’utilisateur.
3
Structure de la documentation
4
Table des matières
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Chapitre 1
Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Terminologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Chapitre 2
Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Utilisation du module extension AMO2CA001V000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Configuration d’un variateur Lexium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Procédures de configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Configuration du Lexium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
12
14
15
20
5
6
A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du
document
Le présent document est un guide d’initiation à la configuration d’un réseau
CANopen sur un automate Premium ou Micro.
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7
A propos de ce manuel
8
Généralités
1
Terminologie
Termes
CANopen
spécifiques
Les termes et abréviations qui suivent permettent de mieux comprendre les
principes qui régissent les communications dans un réseau CANopen.
Fichiers EDS
EDS = Electronic Data Sheet (ou fiche de données électroniques). Le fichier EDS
décrit les propriétés de communication d'un périphérique (vitesse de transmission,
type de transmission, offre E/S, ...). Il est utilisé dans l'outil de configuration pour
configurer un nœud (équivalent d'un pilote dans un système d'exploitation
Windows).
Fichiers CO
Les fichiers *.CO sont des fichiers de configuration générés par l'outil SyCon. Ils
sont importés dans PL7 et contiennent toutes les informations dont TSXCPP110 a
besoin pour configurer les nœuds CANopen et pour échanger les données E/S.
PDO
PDO = Process Data Object (ou objet données de process). Trame CANopen
contenant des données E/S. Nous faisons la distinction suivante :
l PDO d'émission (objets TxPDO contenant des données fournies par un nœud) et
l PDO de réception (objets RxPDO contenant des données à consommer par un
noeud).
Le sens de la transmission s'observe toujours du point de vue du noeud. Un PDO
ne contient pas nécessairement toute l'image des données d'un nœud (qu'il s'agisse
d'un TxPDO ou d'un RxPDO). En règle générale, les données d'entrée analogique
et les données d'entrée TOR sont divisées en différents objets TxPDO. La même
chose s'applique aux sorties.
9
Généralités
SDO
SDO = Service Data Object (ou objet données de service). Trames CANopen
contenant des paramètres. Comme les données des PDO sont automatiquement
gérées par les nœuds CANopen (selon la configuration dans SyCon), les SDO
doivent être lancés par des blocs fonctions de l'application. Comme nous pouvons
définir notre exemple de configuration sans utiliser de SDO, pour plus d'informations
sur ces objets se reporter au guide d'exploitation du TSX CPP100/CPP110
(référence TSX DM CPP100/110 CAN open, disponible sur le CD de documentation
PL7).
Les SDO sont généralement utilisés pour les opérations de lecture / écriture sur les
variateurs pendant le fonctionnement de l'application.
Types de
transmission
L'envoi des trames CANopen peut se faire de manière cyclique, sur un changement
d'état ou suite à une demande distante. Pour chaque PDO, on peut définir un type
de transmission (dans SyCon). Cela réduit la charge sur le réseau. (Dans ce guide,
nous utiliserons le paramétrage par défaut sans nous attarder davantage sur le
sujet. Pour de plus amples informations, se reporter au guide d'utilisation du
TSX CPP100/CPP110).
COB-ID
COB-ID = Communication Object Identifier (ou identifiant d'objet de
communication). Chaque trame CANopen commence par un identifiant COB-ID qui
joue ici le rôle d'identifiant de trame CAN. Pendant la phase de configuration,
chaque nœud reçoit le(s) COB-ID des trames qu'il fournit et ceux des trames qu'il
consomme
Dans un PDO CANopen, il n'y a pas d'identifiant du nœud fournisseur ou
consommateur comme c'est le cas dans d'autres réseaux. Ce rôle est joué par
l'identifiant COB ID, ce qui permet de reproduire l'image E/S d'un nœud sur
plusieurs PDO.
Chacun de ces PDO peut être envoyé avec un type de transmission différent et une
priorité propre. Cela permet d'avoir plusieurs consommateurs d'un PDO (il suffit
qu'ils soient sensibles au même identifiant COB-ID).
Pour plus de détails sur l'affectation des COB-ID, se reporter à l'annexe à la fin de
ce document.
10
Configuration
2
Présentation
Objet de ce
chapitre
Ce chapitre présente la configuration de périphériques CANopen sur un automate
Premium ou Micro.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Page
Utilisation du module extension AMO2CA001V000
12
Configuration d’un variateur Lexium
14
Procédures de configuration
15
Configuration du Lexium
20
11
Configuration
Utilisation du module extension AMO2CA001V000
Présentation
Le connecteur X6 des variateurs Lexium comporte les signaux pour une liaison en
RS232 et pour un bus CAN. Cela veut dire qu'un câble spécial est nécessaire pour
assurer la disponibilité simultanée de la liaison RS232 et du bus CAN au niveau du
variateur. De plus,l'affectation des broches de ce connecteur X6 n'est pas conforme
aux normes.
Le module AM02CAN001V000 permet de résoudre les problèmes cités ci-dessus
car il comprend :
l un connecteur SubD mâle pour la liaison RS232,
l deux connecteurs SubD pour le bus CAN : ces deux connecteurs sont câblés en
parallèle.
L'affectation des broches des trois connecteurs est conforme aux normes. Le
module comprend également un commutateur qui permet la mise en place de la
résistance de fin de ligne (120 Ohm) du bus CAN.
La figure ci-dessous présente la position des connecteurs du lexium :
Termination
X6A RS232
X6C CAN1
X6C CAN2
2-CAN
OFF
ON
Emplacement carte option
Vers X6
Lexium
X6
Il est possible d'utiliser des câbles normalisés, avec blindage pour les interfaces
RS232 et CAN.
Note : Lorsque le variateur constitue le dernier élément du bus CAN, le
commutateur de terminaison doit être basculé sur ON.
Sinon, le commutateur doit rester sur la position OFF (état à la livraison).
12
Configuration
Communications
avec le Lexium
Dans le cas où l’on n'utilise pas le module extension AMO2CA001V000, il est
nécessaire d'utiliser un connecteur SUB D 9 points femelle.
Le schéma ci-dessous présente le câblage du connecteur SUB D 9 :
R*=120ohms
1/4W
1
6
1
6
CANL
CANH
5
9
5
9
GND
Adaptation du réseau :
l selon a norme ISO 11898, l'impédance caractéristique du bus doit être égale à
120 ohms.
La longueur de ligne utilisable pour une communication en toute sécurité diminue
lorsque le débit de transfert augmente.
Pour tout autre type de câblage, se reporter à la documentation Lexium CANopen
(disponible sur le CD "Motion tools" - outils de mouvement).
13
Configuration
Configuration d’un variateur Lexium
Présentation
Les PDO permettent la gestion implicite des données entre l'automate Micro ou
Premium et le variateur Lexium (par la lecture / écriture de mots dans l'automate).
Les variateurs Lexium utilisent deux types de PDO :
l PDO prédéfinis :
Ces PDO sont prémappés dans le Lexium avec des commandes particulières.
Ex. : Le PDO 22 de cette annexe a le mappage suivant :
l La requête H6040 => Mot de commande
l La requête H2060 => Courant ou vitesse de consigne
l PDO libres :
Ces PDO ne sont pas mappés avec des commandes particulières, la
configuration s'effectuera par l'application. Les PDO libres ne sont pas décrits
dans ce guide.
Les PDO sont échangés en utilisant des voies (disponible sur le LEXIUM de version
>= SV5.51) prédéfinies :
l 3 voies de réception ( H2600, H2601, H2602 )
l 3 voies d'émission ( H2A00, H2A01, H2A02 )
La taille maximale des données est de 8 octets par voie
La figure suivante présente le principe de mappage
Le mappage du LEXIUM
sur le CAN est configuré
en utilisant l’outil SyCon
Les voies de
communication
sont configurées
à l’aide de l’outil
SyCon.
Premium
TSX CCP 100/110
Reception 1
Reception 2
Reception 3
Emission 1
Emission 2
Emission 3
8 octets par
voie
8 octets par
voie
Echange utilisant
%MW selon la
configuration PL7
14
PDO Ch1
PDO Ch2
PDO Ch3
PDO Ch1
PDO Ch2
PDO Ch3
Les voies de communication sont configurées par
PL7 en utilisant
WRITE_VAR, selon le type
de PDO requis.
LexAnalog
Com
Fault
RA
Fault
RB
Analog
1 in +
Analog
MOD-
LEXIUM Drive
MHDA xx
Configuration
Procédures de configuration
Communications
avec le Lexium PDO 22
La configuration des PDO se fait en 3 étapes différentes :
l configuration des PDO avec l'outil SyCon : définition de la voie, de l'échange, de
la taille et du PDO utilisé,
l configuration CANopen avec l'outil PL7 ou Unity Pro : sélection de base de
données et définition des variables d'échange entrée / sortie,
l commande du variateur Lexium par l'écran de mise au point PL7ou Unity Pro.
Dans cet exemple, nous définirons les différentes étapes à utiliser pour avoir le PDO
22 de réception sur la voie 1.
Quand ces étapes seront exécutées, les valeurs du variateur seront directement
disponibles dans les variables de l'unité centrale (%MW).
Note : Dans cet exemple, nous expliquons la configuration d'un PDO de réception.
Pour voir l'état du variateur dans l'automate, il faut configurer en plus un PDO
d'émission.
Outil SyCon Etape 1
Insérer le nœud
Lexium
Le PDO 22 est utilisé sur la voie de réception 1.
Configuration du PDO 22 prédéfini :
l mot de commande
l courant ou vitesse de consigne
Avec SyCon, insérez le Lexium dans la configuration CANopen :
C
IF
CANopen
Maître
--
ID Noeud
Maître
L
CANopen
M
1
TSX CCP 110
LEXIUM
ID Noeud
Noeud
2
LEXIUM 17D
15
Configuration
Outil SyCon Etape 2
Configurer le 1er
PDO de
réception
Etape
1
Le tableau suivant présente la procédure pour configurer le 1ier PDO de réception :
Action
A partir de la fenêtre Configuration Noeud sélectionnez dans la zone Objets de Données
Process (PDOs) prédéfinis dans le fichier EDS, dans le champ Nom PDO le 1ier PDO de
réception.
Node Configuration
Node
LEXIUM17D
Description
Node2
File name
LEXIUM.EDS
Activate node in actual configuration
402
Device type
OK
Configuration Error
Control Protocol
Cancel
Node BootUp
Emergency COB-ID 130
Nodeguard COB-ID 1794
Automatic COB-ID allocation in accordance with Profile 301
Device Profile
Node ID (address) 2
Servo Drive
Predefined Process Data Objects (PDOs) from EDS file
Obj.Idx. PDO name
1400
1st receive PDO-Parameter
1401
2nd receive PDO-Parameter
1402
3rd receive PDO-Parameter
1800
1st transmit PDO-Parameter
1801
2nd transmit PDO-Parameter
1802
3rd transmit PDO-Parameter
OPC Objecte
Object
Configuration
Actual node
2 / LEXIUM17D
PDO mapping method
DS301 V3
Add to configured PDOs
Configured PDOs
PDO name
Symbolic name
COB-ID I Type I Adr. I Len.
O Type O Adr. O Len.
1st receive
PDO_1400
514
QB
0
2
PDO Contents Mapping
PDO Caracteristics
Define new Receive PDO
Define new Transmit PDO
Delete configured PDO
Symbolic Names
16
2
Cliquez sur le bouton Add to configured PDOs (Ajouter aux PDO configurés).
3
Dans le champ Configured PDOs sélectionnez le nom du PDO 1s receive PDO (1er PDO de
réception).
4
Cliquez sur le bouton PDO Contents Mapping.
Configuration
Outil SyCon Etape 3
Configurer les
paramètres de
PDO
Etape
1
Définir la longueur de ce PDO (description des paramètres à échanger)
Action
Dans la fenêtre Mapping Contenu PDO Index Objet 1600, dans la zone Objets du fichier
EDS sélectionnez le paramètre à échanger.
PDO Contents Mapping Object Index 1A00
Mappable Objects from EDS file
Obj.Idx. Sub. Idx. Parameter
6040
Controlword
6041
Statusword
6060
Modes of opration
6061
Modes of opration display
2060
Digital speed or current offset
2070
1
Actual angular position within 16 turns
2070
2
Revolutions per minute
mapped Object dictionary
Obj.Idx. Sub. Idx. Parameter
6040
0
Control word
2060
0
Feed rate or current
OK
Access
Write
Read
Write
Read
Write
Read
Read
Cancel
Append Object
Symbolic name
Object6040ldx0
Object2060ldx0
Delete mapped Object
2
Cliquez sur le bouton Append Object.
3
Cliquez sur le bouton OK.
17
Configuration
Outil SyCon Etape 4
Définir la valeur
du PDO (PDO 22)
Etape
1
Action
Dans l’écran Node Configuration, cliquez sur le bouton Object Configuration
Résultat : la fenêtre Object Configuration apparait.
Object Configuration
OK
Node
Description
LEXIUM17D
Node2
Predefined supported Objects in the EDS file
Obj.ldx Sub.ldx Parameter
F
Ist - I2t - actual load
10
Time of operation
11
Extyended status for transmit PDO
2600
0
1st receive PDO select
2601
Node ID
Cancel
Default value
(no default value)
(no default value)
(no default value)
Access
read only
read only
read only
1
read/write
Configured Objects automatically written while Node startup sequence
Obj.ldx Sub.ld Parameter
Choosen value
1400
1
COB-ID
202
1400
2
Transmission type
FF
1400
3
Inhibit time
0
1600
0
Number of mapped objects
2
1600
1
Control word
60400010
1600
2
Feed rate or current command
20600020
18
2
PDO Dialog
x
x
x
x
x
x
Access Filter
all
Decimal
AddAdd
to Configured
to Configured
Objects
Delete Configured Objects
2
Dans la zone Predefined supported Objects in the EDS file (objets prédéfinis supportés
dans le fichier EDS), sélectionnez "1er receive PDO" (1er PDO de reception) de l'objet prédéfini
2600 (se reporter au paragraphe Généralités - Lexium).
3
Cliquez sur le bouton Add to Configured Objects (Ajouter aux objets configurés).
Configuration
Etape
Action
4
Object Configuration
OK
Node
Description
LEXIUM17D
Node2
Node ID
2
Cancel
Predefined supported Objects in the EDS file
Obj.ldx Sub.ldx
1000
0
1001
0
1002
0
1003
0
1004
Parameter
Device type
ErrorRegister
Manufacturer Status Register
Pre-defined Error Flied
Nimber of Errors
Number of PDOs supported
Default value
131474
0
(no default value)
Access
read only
read only
read only
0
read only
Configured Objects automatically written while Node startup sequence
Obj.ldx Sub.ld Parameter
Choosen value
1400
3
Inhibit time
0
1600
1
Number of mapped objects
2
1600
1
1614807056
Controlword
1600
2
Digital Speed or Current Offset
54316200
2600
0
22
1st receive PDO select
Object
Access Filter
all
Decimal
AddAdd
to Configured
to Configured
Objects
PDO Dialog
x
x
x
x
Delete Configured Objects
Après avoir cliqué sur le bouton Decimal, tapez ‘22’ dans Choosen Value (Valeur choisie) du
"1er receive PDO" (1er PDO de réception).
5
Cliquez sur le bouton OK pour valider.
6
Enregistrez la configuration dans le fichier "..\SyCon\Project\demo_lexium.co".
Le démarrage de l'application PL7 ou Unity Pro est maintenant possible.
19
Configuration
Configuration du Lexium
Outil Unity Pro
ou PL7 - Etape 1
Configuration
Lexium
Les procédures suivantes sont valables dans le cas où vous utilisez Unity Pro ou
PL7.
Etape
1
Action
Dans l’écran de configuration du module TSX CPP 100-110,
Démarrage du bus
Entrées
Automatique
Nb de mots (%MW) 32
Semi-automatique (bus seul)
Indice du 1er %MW 0
Par programme
Sorties
Maintien
Indice du 1er %MW 32
Mode Chargement de la configuration
Sélection Base de données
..\demo_lexium.co
Taille de la configuration
PL7
Vitesse de transmission
COB-ID Message SYNC
Période Message SYNC
Auto-Clear
1329
RAZ
Nb de mots (%MW) 32
Chien de garde
Activé
mots
Désactivé
SyCon
1 MBit/s
128
100 ms
0
Outil SyCon
hilscher
Configuration du bus
cliquez sur le bouton Sélection Base de données pour importer le fichier *.co dans
Unity Pro ou PL7 (..\SyCon\Project\demo_lexium.co).
2
20
Les valeurs par défaut sont conservées, les variables d'entrée / sortie sont
configurées dans les mots ci-dessous :
l Entrées : de %MW0 à %MW31 (non utilisés car il n'y a pas de PDO d'émission
configuré),
l Sorties : de %MW32 à %MW63.
Configuration
Outil Unity Pro
ou PL7 - Etape 2
Commande du
variateur par
l'écran de mise
au point
Utiliser l'écran de mise au point pour commander le variateur.
Etat des esclaves CANopen
Adr.
0002
Nom Equipement
LEXIUM17D
Act. Life T.
1
600
Données de l’esclave CANopen
Entrées
Paramètre
Symbole
Valeur en sortie
OK
Sorties
Paramètre
%MW32
%MW33
%MW34
Base
Bin
Symbole
Valeur
Hex
Dec
Valeur
0
0
0
Informations sur l’esclave
Node 2: Status=08h, AddInfo=0002h, Profile=402,
Total
Nb.esclaves
0001
Nb. %MW en entrée Nb. %MW sorties
0
Requête à émettre
Réponse reçue
Saisie requête
3
L'écran de mise au point montre que les communications CANopen avec le
variateur Lexium fonctionnent (ex. "Status=08h" dans le champ Informations sur
l'esclave).
La commande du variateur peut se faire en modifiant la valeur des variables de
sortie :
l %MW32 : accès direct aux modes de fonctionnement du variateur (mot de
commande),
l %MD33 : accès direct au courant ou à la vitesse de consigne.
21
Configuration
22
">