使用环境:用的是鸣志STF系列STF**-EC和SSDC系列SSDC**-EC步进电机驱动,PLC为欧姆龙NJ301-1200。步进电机驱动器已经通过驱动上的拨码开关设置了从站地址和通信波特率。

接着将通过欧姆龙的软件进行配置。

开始用PDO建轴:
1. 在配置和设置选项中选择EtherCAT主设备,显示ESI库,拷贝XML文件,如下图所示:

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

2. 拷入XML文件后重启软件,可以在工具箱界面看到从站设备,图片示例为连接了STF**-EC的步进电机驱动器,把从站设备直接拖到主设备下。如果要加入多个轴,操作方法跟步骤1一致。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

3. 软件连接PLC,点击主设备,写入从站节点地址并与物理网络配置比较匹配。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

4. 在运动控制设置选项中选择轴设置,添加轴。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

5. 选择添加的轴,进行编辑。注:STF是开环控制的总线型步进驱动器,所以在反馈控制中选择无控制回路。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

6. 在详细设置中进行PDO设置,在PDO设置之前要进行PDO映射操作,带星号的选项为必填项。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

7. 在上述全部配置完成后,在编程选项中进行编程。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

8. 在程序中可以直接调用欧姆龙的程序块进行操作,支持CSP,CSV,HM三种模式(注意:在PDO模式操作时不能调用Q程序,回原点模式详见后续的方法介绍)。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

用SDO的方法进行操作:
在软件配置方面上,步骤1至步骤3与PDO下的步骤1至步骤3一样。
4. 在用SDO进行操作时,要关闭相应的PDO状态,默认情况下PDO为输出状态,在进行SDO操作时需要关闭,调整为未选择状态。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

5. 用SDO控制时,不需要建轴,在完成步骤1-4操作后,可以进行PLC编程操作。支持PP,PV,TQ,HM,Q Program五种模式。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

6. 在程序中可以直接调用欧姆龙的EC_CoESDOWrite和EC_CoESDORead程序块对相对应的OD进行操作。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接
欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

用PDO不建轴方式进行操作:
在软件配置方面上,步骤1至步骤3与PDO下的步骤1至步骤3一样。
4. 进行PDO参数映射,添加相关PDO。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

5. 在软件I/O映射选项中把PDO映射对象建成变量。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

6. 在程试中对相关变量进行操作。支持PP,PV,TQ,HM,Q Program五种模式,也可以自己手动写功能块对相关变量进行操作。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

回原点方法介绍

1. 首先需要将每个PDO作如下映射,数字量输入也需要做配置。

设置轴参数

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

配置PDO映射

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

数字量输入配置,X1,X2不可以作为数字量输入映射

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

2. 选择以下合适的回原点路径,以下默认外部原点为Latch Input11。
*无原点接近输入/保持原点输入,测试OK,需要一个传感器和两个限位开关。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*接近反转/原点接近输入OFF,测试OK,需要两个传感器,两个限位开关。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*接近反转/原点接近输入ON,测试OK,需要两个传感器,两个限位开关。

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*仅限位输入,只需要输入两个限位

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*接近反转/保持时间,需要一个传感器,两个限位,可以设置保持时间为0

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*无原点接近输入/保持原点输入,需要一个传感器,两个限位开关

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

*零位置预置,当前位置为0

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

3. 完成上述2个步骤之后,即可在程序中调用MC功能块进行回原点控制

欧姆龙PLC下的EtherCAT连接

用到的步进电机驱动器页面https://www.moons.com.cn/series/stf-stepper-drives-cn050501和https://www.moons.com.cn/series/ssdc-series-step-servo-drives-cn050203。

其他参考资料:

EtherCAT User Manual

NJ系列指令基准手册