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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
Thema:
Typ:
Branche:
Untergruppe:
Antriebsregler:
ACP
Vergleich CANopen und Lenze Systembus CAN und
statischen PDO Mapping in EDS Dateien
Feldbus CANopen
alle
alle
alle
Inhaltsverzeichnis
1.
AUFBAU EINES CANOPEN SYSTEM ............................................................................................... 2
2.
CANOPEN PROFILE ............................................................................................................................ 3
3.
ZUSTÄNDE EINES CANOPEN NETZWERKES .............................................................................. 5
4.
LENZE SYSTEMBUS CAN .................................................................................................................. 6
4.1.
4.2.
4.3.
5.
EDS GERÄTEBESCHREIBUNGSDATEI .......................................................................................... 8
5.1.
6.
1. MAPPING INDIZES........................................................................................................................ 12
2. MAPPEN DER PROZESSDATEN IN DIE JEWEILIGEN PDO’S ............................................................ 12
CANOPEN PROJEKTIERUNG ......................................................................................................... 14
8.1.
8.2.
9.
ZIEL PDO MAPPING .......................................................................................................................... 9
ANGEPASSTE EDS DATEI................................................................................................................ 12
7.1.
7.2.
8.
AUFBAU EINER EDS DATEI ............................................................................................................... 8
WAS BEDEUTET PDO MAPPING? ................................................................................................... 9
6.1.
7.
HAUPTUNTERSCHIEDE CANOPEN – LENZE SYSTEMBUS CAN .......................................................... 7
VORTEIL LENZE SYSTEMBUS CAN ................................................................................................... 8
VORTEIL CANOPEN .......................................................................................................................... 8
SYCON MIT EDS DATEI „82MVV100. EDS“.................................................................................... 15
SYCON MIT VERÄNDERTER EDS DATEI .......................................................................................... 19
ANHANG............................................................................................................................................... 22
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
1. Aufbau eines CANopen System
Ein CANopen System besteht aus einem CANopen Master und einer Reihe von
CANopen Slave Geräten. Diese Architektur wird auch als Single Master System
bezeichnet, da der Master für die gesamte Buskommunikation zuständig ist. Das
bedeutet, das vorzugsweise nur Daten ziwschen dem Master und den einzelenen Slaves
ausgetauscht werden. Der CANopen Master tauscht zusätzlich seine Daten mit einer PLC
aus. Dies kann eine Soft- wie auch Hardware PLC sein. Hardware PLC sind
Komponenten die „Stand alone“ betrieben werden, z.B. Siemens Simatic S7-300 und 400.
Soft PLC’s sind Einsteckkarten für Computer und Industrie PC’s.
PC
überlagerte
PLC
CANopen
Master
RS 232 / CAN
CANopen
Slave 1
CANopen
Slave 2
Konfigurationssoftware
CANopen
Master
CANopen
Slave n
CANopen
Slave 3
…………..
Prozessdatenkommunikation (PDO) zwischen
Master und Slave
Parameterkommunikation (SDO) zwischen Master
und Slave
Bild 1: schematischer Aufbau eines CANopen Systems
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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EDS
Datei
ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
2. CANopen Profile
Wie bei jedem Feldbus gibt es auch bei CANopen eine Reihe von Profilen, die von der
Nutzerorganisation CiA (CAN in Automation) erarbeitet und erweitert werden. Die
Eigenschaften und Funktionen der Profile sind in Spezifikationen beschrieben. Das Bild 2
gibt einen schematischen Überblick über die wichtigsten Profile.
Application program
Device
profile
(DS 4XX)
Interface
profile
(DS 4XX
Application
profile
(DS 4XX)
“Manager”
profile
DS 302)
Manufacturerspecific
profile
Frameworks (e.g. DS 302, DS 304, DS 307)
Communication Profile (DS 301)
Application Layer (DS 301)
Layer
setting
services:
baud-rate
and
Data link layer and high-speed transceiver (ISO 11898-1/-2)
node-ID
(DS
305)
Bit-timing and connector pin-assignment (DS 301, DR 303)
Bild 2: Überblick CANopen Profile
Die Spezifikationen DS 301, DR 303 und ISO 11898-1/-2 beschreiben vorwiegend
physikalische Buseigenschaften, die jeder CAN Teilnehmer erfüllen muss. Darauf setzt
die Spezifikation DS 301 auf. Diese Spezifikation ist die allgemeine Basisspezifikation für
alle weiteren Applikationsprofile.
Die wichtigsten Features der Spezifikation DS 301 sind:
·
·
·
allgemeine Kommunikationseigenschaften wie Teilnehmerkennung,
Synctelegramm Verwaltung, Überwachungsfunktionen Node Guarding / Heartbeat
SDO Verwaltung ( Service Data Objects, Parameterkommunikation), Anzahl der
Parameterkanäle, Identifier der Kanäle, Aktivieren und Deaktivieren der Kanäle
PDO Verwaltung (Process Data Objects, Prozessdatenkommunikation), Anzahl
der Prozessdatenkanäle, Identifier der Kanäle, Aktivieren und Deaktivieren der
Kanäle
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Die Profile DS 4xx setzen immer als Basis das Profile DS 301 voraus und sind
Applikationsprofile. Das bedeutet, daß diese Profile bestimmten Teilnehmerarten
zugeordnet sind, z.B. DS 401 CAN I/O Systeme DS 402 Antriebsregler usw..
Auf Bild 3 sind die wichtigsten Applikationsprofile dargestellt. Hier ist das Profile DSP-402
hervorzuheben, was speziell für Antriebsregler und Motion Control Anwendungen
entwickelt wurde.
Unsere Lenze CANopen Kommunikationsbaugruppen (EMF 2175 und E82ZAFUC
(in Vorbereitung) unterstützen das Profile DS-301. DSP-402 wird nicht unterstützt.
Bild 3: Überblick über die wichtigsten Applikationsprofile
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
3. Zustände eines CANopen Netzwerkes
Der Betrieb eines CANopen Systems kann grob in zwei Netzwerkphasen unterteilt
werden.
1. Pre-Operational
Nach dem Einschalten des Netzwerkes initialisieren sich alle am Bus befindlichen
Teilnehmer und anschließend bleiben sie im Netzwerkstatus „Pre-Operational“ stehen.
In diesem Zustand ist nur eine Parameterkommunikation (SDO) möglich. Eine
Prozessdatenkommunikation ist nicht möglich. Dies bedeutet, daß PDO Telegramme von
den einzelnen Busteilnehmern ignoriert werden. Dieser Zustand dient ausschließlich zur
Parametrierung. Der CANopen Master parametriert in diesem Zustand die einzelnen
Slave Teilnehmer. Ein CANopen Slave kann über CANopen Indizes (Codestellen)
parametriert werden. Die Indizes sind in den CANopen Spezifikationen genau definiert
und liegen beim DS 301 Profile zwischen 1000hex und 1999hex. Nach erfolgreicher
Parametrierung kann der CANopen Master mit einem speziellen CAN Telegramm alle
oder einzelne Slaves in den Zustand „Operational“ schalten. Dieses Telegramm gehört
zur Gruppe der Netzwerkmanagement Telegramme (NMT).
2. Operational
In diesem Zustand ist eine Parameterkommunikation (SDO) und Prozessdatenkommunikation (PDO) möglich. Mit Hilfe der NMT Telegramme kann bei Bedarf zwischen
den verschieden Zuständen hin und her geschaltet werden.
Hieraus ist zu erkennen, daß bei einem CANopen System die gesamte Parametrierung
der Buskommunikation im Master verwaltet wird. In der Projektierungsphase des Systems
muss also nur der CANopen Master eingestellt werden. Dort wird auch die
Parametrierung der Slaves vorgenommen. Dies ist generell bei Single Master Systemen
Standard.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
4. Lenze Systembus CAN
Der Lenze Systembus CAN unterstützt Teile der DS 301 Spezifikation. Er verfügt über
zwei SDO Kanäle und 1-3 PDO Kanäle abhängig von den eingesetzten Lenze
Systembuskomponenten. Der Lenze Systembus unterscheidet sich aber in einigen
Punkten von typischen CANopen Netzwerken. Er wurde entwickelt, um eine
Kommunikation zwischen den verschiedenen Lenze Komponenten zu ermöglichen.
Dazu ist in dem System kein CANopen Master notwendig.
Lenze
Systembus
CAN
Knoten 1
Lenze
Systembus
CAN
Knoten 2
Lenze
Systembus
CAN
Knoten 3
…………..
Lenze
Systembus
CAN
Knoten n
Drive PLC
Prozessdatenkommunikation (PDO) zwischen Slave
und Slave
Parameterkommunikation (SDO) zwischen Slave
und Slave
Bild 4. Lenze Systembus CAN
Beim Vergleich der Bilder 1 und 4 wird ein wesentlicher Unterschied zwischen CANopen
und dem Lenze Systembus deutlich. Der Lenze Systembus ermöglicht eine
Kommunikation zwischen den verschiedenen CAN Teilnehmern. Generell können das
CANopen Systeme auch, aber dazu ist viel Projektierungsaufwand nötig, weil dies in der
Grundkonfiguration nicht angedacht ist. Diese als Querkommunikation bezeichnete
Technik benötigt keinen überlagerten Feldbusmaster. Jeder Teilnehmer am Systembus
darf Telegramme auf den Bus senden.
Dadurch dass beim Lenze Systembus kein überlagerter Master benötigt wird, muss jeder
Slave einzeln eingestellt / parametriert werden. Dies geschieht über Lenze Codestellen,
die vorzugsweise im Bereich L0350 – L0399 liegen.
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
4.1.
ACP
Hauptunterschiede CANopen – Lenze Systembus CAN
Die Eigenschaften eines CAN Slaves werden durch einem Microcontroller (CAN
Controller) bereitgestellt. Ein CAN Controller hat verschiedene Aufgaben zu erfüllen. Zum
einem muss er die physikalischen Buseigenschaften bereitstellen und zum anderen
müssen die Signale softwaretechnisch verarbeitet werden. Die physikalischen
Buseigenschaften sind bei CANopen und dem Lenze Systembus identisch, da die gleiche
Hardware (CAN Controller) eingesetzt wird wie bei CANopen Teilnehmern. Unterschiede
befinden sich ausschließlich auf der Softwareseite, die jeder Hersteller als
Applikationssoftware in die Controller programmiert. In dieser Applikationssoftware
befinden sich auch die einzelnen CANopen Indizes und Funktionalitäten.
Der Lenze Systembus CAN unterstützt nicht alle CANopen Funktionalitäten nach DS
301. Grund hierfür ist, das der Lenze Systembus ohne Master betrieben werden kann.
Die SDO und PDO Kommunikation ist bei beiden Systemen die gleiche. Bei der PDO
Kommunikation des Lenze Systembus sind die Identifier nach der allgemeinen
Adressvorgabe unterschiedlich zu CANopen. Die Identifier können jedoch durch selektive
Adressvorgabe beim Systembus wie bei CANopen eingestellt werden.
Funktionen nach DS 301 wie:
· NodeGuarding
· Heartbeat
· Boot Up Telegramme
· Emergency Telegramme
· dynamisches PDO Mapping
werden vom Lenze Systembus nicht unterstützt.
Das NMT Telegramm zum Zustandswechsel von „Pre-Operational“ nach „Operational“,
kann durch Einstellen der Lenze Codestelle C0352 auf Master generiert werden. Nach
Netzeinschalten des Lenze Systembus Teilnehmers der in C0352 als Master eingestellt
ist, wird nach Ablauf der Boot Up Zeit aus C0356/1 das NMT Telegramm auf den CAN
Bus gesendet.
Lenze Systembusteilnehmer können generell an einem CANopen Netzwerk betrieben
werden, wenn beim CANopen Master das Auslesen und Beschreiben der CANopen
Indizes abgeschaltet werden kann.
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
4.2.
·
·
·
·
4.3.
·
·
·
ACP
Vorteil Lenze Systembus CAN
Der Lenze Systembus CAN ist wesentlich einfacher zu parametrieren, da keine
CANopen Kenntnisse benötigt werden.
Bei CANopen müssen Sync-Einstellungen, das Sende- und Empfangsverhalten
der PDO Telegramme, Identifier und die Anzahl der SDO und PDO Telegramme
usw. über CANopen Indizes eingestellt werden, wozu gute CANopen Kenntnisse
erforderlich sind.
Es ist kein CANopen Master notwendig.
Querkommunikation zwischen den Lenze Systembus Teilnehmern ist möglich
Vorteil CANopen
Der Kunde benötigt keine speziellen CAN Kenntnisse beim Einsatz von
verschiedenen CANopen Herstellern.
Es muss nur der CANopen Master projektiert / parametriert werden und keine
weiteren Einstellungen bei den Slaves vorgenommen werden.
Der CANopen Master parametriert bei jedem Netzeinschalten alle Busteilnehmer
(automatische Parametrierung bei Komponententausch).
5. EDS Gerätebeschreibungsdatei
Die Funktionen von DS 301 sind in Indizes (Codestellen) auf dem jeweiligen CANopen
Teilnehmer hinterlegt. Mit Hilfe der CANopen Master Konfigurationssoftware kann der
Bus abgescannt werden. Durch das Auslesen der Indizes kann die Software genau
bestimmen, welche Funktionen die einzelnen CAN Teilnehmer unterstützen. Die gleichen
Informationen stehen in den Gerätebeschreibungsdateien der CAN Teilnehmern. Diese
heißen „EDS“ Dateien (Electronic Data Sheets). Damit kann das CAN Netzwerk offline
projektiert werden. Die EDS Dateien liegen jedem CAN Teilnehmer vorzugsweise in
Diskettenform bei und können in die Konfigurationssoftware importiert werden. Als
Dateiendung haben EDS Dateien die Endung xxx.eds. Zum Erstellen von EDS Dateien
gibt es spezielle EDS Editoren (z.B. CANeds der Firma vector-informatik). EDS
Prüfprogramme stehen ebenfalls am Markt zur Verfügung, z.B. CANchkeds der Firma
vector-informatik. EDS Dateien können mit jedem Textprogramm z.B. Winword oder
Wordpad gelesen und bearbeitet werden.
5.1.
Aufbau einer EDS Datei
Eine EDS Datei besteht hauptsächlich aus drei Teilen.
Header:
Hier stehen allgemeine Informationen, wie z.B. Erstellungsdatum,
Firma, Produktbezeichnung usw..
Indizes:
Beschreibung der CANopen Funktionalitäten der einzelnen Indizes
und in wie weit diese unterstützt werden (1000hex – 1999hex).
Mapping Indizes:
Mögliche PDO Mapping Objekte (wird weiter hinten beschrieben)
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
6. Was bedeutet PDO Mapping?
Das häufigste Problem zwischen CANopen Systemen und Can Systemen, wie z.B. dem
Lenze Systembus ist das PDO Mapping. Dieses ist eine CANopen Funktionalität, die im
Profil DS-301 beschrieben ist.
Generell bestehen aber alle CANopen Profile aus Funktionen, die zwingend unterstützt
werden müssen und Funktionen die optional unterstützt werden können. Das PDO
Mapping ist eine optionale Funktionalität im DS-301.
Alle Lenze Systembuskomponenten unterstützen kein PDO Mapping.
Dieses Problem tritt in Verbindung mit den Konfigurationssoftwaretools der CANopen
Master auf, weil diese meistens das PDO Mapping der Slaves voraussetzen.
Hinter dem Begriff „PDO Mapping“ verbirgt sich das Befüllen (Mappen) der einzelnen
Prozessdatentelegramme mit Daten eines CAN Slaves. Die Zuordnung der einzelnen
Daten in einem PDO Telegramm wird ebenfalls vom CANopen Master vorgenommen.
Dazu muss natürlich der Master wissen, welche Daten bei jedem Slaves zur Verfügung
stehen. Die zur Verfügung stehenden Daten sind in der EDS Datei aufgelistet. Mit dieser
Information können nun in der Konfigurationssoftware die einzelnen PDO Telegramme
mit Daten gefüllt werden. Im Anlauf des CANopen Systems wird die Zuordnung der Daten
an die Slaves weitergegeben, so dass diese die richtigen Daten an den richtigen Platz im
PDO Telegramm legen. Diese Funktionalität wird als „dynamisches PDO Mapping“
bezeichnet, da das Befüllen der PDO Telegramme jederzeit geändert werden kann.
Das PDO Mapping kann auch statisch erfolgen. Das bedeutet, in der EDS Datei ist das
Mapping fest vorgegeben und kann von der Konfigurationssoftware des Masters nicht
geändert werden.
6.1.
Ziel PDO Mapping
1. Aus der Master Konfigurationssoftware kann die gesamte
Prozessdatenkommunikation zwischen Master und Slave projektiert werden.
2. Durch das Mapping werden die einzelnen CAN PDO’s automatisch angelegt.
3. Durch das Mappen ist die Summe der Prozessdaten bekannt und kann vom
Master als Speicherplatz angelegt werden. Dieser Speicherplatz ist wichtig für den
Datenaustausch zwischen CANopen Master und angeschlossener PLC.
Das Bild 5 gibt einen schematischen Überblick über das dynamische PDO Mapping.
In dem Bild ist der prinzipielle Ablauf des PDO Mapping beschrieben anhand eines
Sende-PDO’s.
In Bild 5 ist ein Beispiel dargestellt, wo vom einem CAN Slave ein PDO Telegramm zum
Master gesendet werden soll. In diesem PDO Telegramm sollen das Statuswort und die
drei CAN OUT1-W1-3 Wörter gemappt werden.
Im Anhang des Applikationsberichtes finden sie ein Bild mit einem Empfangs-PDO.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
gemeinsame
Speicher
8
SDO Telegramm 1-4 zum Einstellen des PDO Mapping
9
PLC
CANopen
Master
Task
3
23h 1Ah 00h 01h gemappter Index 5DA7 /1
:
:
:
1
Task
CAN Slave
4
2
23h 1Ah 00h 04h gemappter Index 5DA7 /4
Statuswort
5
CAN-OUT1-W1
6
CAN-OUT1-W2
Statuswort
CAN-OUT1.W3
7
CAN OUT1 CAN OUT1
.W1
.W2
CAN OUT1
.W3
PDO Telegramm mit 4 Worten Nutzdaten
Bild 5: schematische Darstellung dynamisches PDO Mapping
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Statuswort
CAN OUT1 CAN OUT1 CAN-OUT1
.W2
.W1
.W3
Eingangsdaten:
Index 5CA7 / 1 = Steuerwort
Index 5CA7 / 2 = CAN.IN1.W1
Index 5CA7 / 3 = CAN-IN1.W2
Index 5CA7 / 4 = CAN-IN1.W3
:
:
Ausgangsdaten:
Index 5DA7 /1 = Statuswort
Index 5DA7 /2 = CAN-OUT1.W1
Index 5DA7 /3 = CAN-OUT1.W2
Index 5DA7 /4 = CAN-OUT1.W3
:
:
vorhandene Prozessdaten
des Slaves
ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
Im Folgenden werden die einzelnen Schritte von Bild 5 erklärt.
Schritt 1: CANopen Master Konfigurationssoftware
Der Slave Teilnehmer ist in der Konfigurationssoftware eingebunden und physikalisch
vorhanden. Aus der EDS Datei ist dem CANopen Master bekannt, welche Prozessdaten
beim Slave zur Verfügung stehen. Diese können nun entsprechend gemappt werden. Einige
Softwaretools bieten dazu eine graphische Oberfläche an.
Schritt 2: SDO Telegramm zum Einstellen des PDO Mappings
Das projektierte Mapping in der Software muss in der Initialisierungsphase des Busses an
den Slave Teilnehmer per SDO Kommunikation übertragen werden. Dazu stehen beim
Slave für jedes Sende- und Empfangs PDO Mapping-Indizes zur Verfügung.
I-1600h =>I-16xxh
I-1A00h => I-1Axxh
Receive PDO Mapping Empfangstelegramme Slave
Transmit PDO Mapping Sendetelegramme Slave
Schritt 3: Vorhandene Prozesswerte beim Slave
Die Tabelle zeigt schematisch die möglichen Prozesswerte, die zum Mapping bereit stehen.
Prozesswerte können Eingangs- wie auch Ausgangsvariablen sein. Die mappbaren
Prozesswerte stehen auch in der EDS Datei.
Schritt 4 / 5 : PDO Mapping beim Slave
Die ankommenden SDO Telegramme befüllen das Sendetelegramm mit Prozesswerten aus
der Mappingtabelle.
Schritt 6: Sende PDO
Das Sende PDO kann nun vom Slave mit den gemappten Prozesswerten gesendet werden.
Schritt 7 / 8: Prozessdaten im CANopen Master
Die ankommenden Prozessdaten werden vom Master im gemeinsamen Speicher abgelegt.
Auf den gemeinsamen Speicher kann vom Master wie auch von der PLC zugegriffen
werden. Er dient als Informationsaustausch Master – PLC. Der Speicher ist bidirektional
anzusehen. Das heißt, dass auch die PLC die neuen Prozesswerte, Steuerwort, Solldrehzahl
aus dem PLC Programm in den Speicher überträgt und dann vom Master auf den Bus
gesendet werden.
Schritt 9: Prozessdaten und PLC
Die Prozessdatenbearbeitung findet im PLC Programm statt. Im PLC Programm werden die
Prozessdaten von den Slaves ausgewertet und verarbeitet und neue Prozessdaten für die
Slaves generiert.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
7. Angepasste EDS Datei
Die EDS Dateien können bezüglich des PDO Mapping angepasst werden. Das heißt, in der
EDS Datei wird ein statisches Mapping der einzelnen Prozessdaten für die jeweiligen PDO’s
fest vorgenommen.
Dazu müssen einige Änderungen in der Datei vorgenommen werden.
Die Änderungen können Sie aus der beigefügten EDS Datei „E82ZAFCC statisches PDO
Mapping“ entnehmen.
7.1.
1. Mapping Indizes
Die Mapping Indizes stehen immer am Ende einer EDS Datei.
Beispiel:
_____________________________________________ ____________________________
[5CA7sub1]
ParameterName=CAN-IN1.W1
ObjectType=0x7
DataType=0x0003
AccessType=wo
PDOMapping=1
Mapping Index
Prozessdatenname
Datentyp
Zugriffrechte auf den Index write only
PDO Mapping aktive Wert „1“
_________________________________________________________________________
Normalerweise steht der Eintrag für PDO Mapping bei Lenze EDS Dateien auf dem Wert
„0“, kein PDO Mapping unterstützt.
Es werden für jedes PDO Telegramm vier Mapping Indizes benötigt (4 x 1 Wort).
7.2.
2. Mappen der Prozessdaten in die jeweiligen PDO’s
Das PDO Mapping der einzelnen Prozessdatentelegramme steht in den Indizes.
I-1600 Receive PDO1
I-1601 Receive PDO2
usw.
I- 1A00 Transmit PDO1
I- 1A01 Transmit PDO2
usw.
Alle Indizes haben 4 Subindizes für die Mapping Indizes.
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
Beispiel aus der EDS Datei Index I-1600 für das 1. Receive PDO
_________________________________________________________________________
[1600sub0]
ParameterName=Number of Entries nicht interessant, gibt nur an, wie viele
Subindizes vorhanden sind
ObjectType=0x7
DataType=0x0005
AccessType=ro
DefaultValue=4
PDOMapping=0
[1600sub1]
ParameterName=PDO Mapping 1
ObjectType=0x7
DataType=0x0007
AccessType=rw
DefaultValue=0x5CA70110
PDOMapping=0
ObjFlags=3
erste Wort im PDO
Zugriffrechte auf den Index read write
Mapping Index I-5CA7 Subindex 1,
1 Wort Datengröße
Dynamisches Mapping OFF
spezielles Flag, Wert=3 damit das Mapping nicht
geändert werden kann
[1600sub2]
ParameterName=PDO Mapping 2
ObjectType=0x7
DataType=0x0007
AccessType=rw
DefaultValue=0x5CA70210
PDOMapping=0
ObjFlags=3
[1600sub3]
ParameterName=PDO Mapping 3
ObjectType=0x7
DataType=0x0007
AccessType=rw
DefaultValue=0x5CA70310
PDOMapping=0
ObjFlags=3
[1600sub4]
ParameterName=PDO Mapping 4
ObjectType=0x7
DataType=0x0007
AccessType=rw
DefaultValue=0x5CA70410
PDOMapping=0
ObjFlags=3
_________________________________________________________________________
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Mit diesen Eintragungen sind im ersten Empfangs-PDO des Slaves 4 Worte gemappt.
Die Einstellung werden in der Konfigurationssoftware des CANopen Master dargestellt. Das
heißt, es werden 4 Worte Speicherplatz angelegt.
Die Einstellungen sind nicht allgemein gültig für alle Konfigurationssoftwaretools, weil es
auch dort unterschiede gibt. Positive Erfahrungswerte wurden bislang mit der
Konfigurationssoftware SyCon von Firma hilscher gesammelt.
8. CANopen Projektierung
Wie bereits weiter oben beschrieben, wird ein CANopen System über die
Konfigurationssoftware des CANopen Masters vollständig projektiert und parametriert.
Im Folgenden soll kurz die CANopen Konfigurationssoftware SyCon der Firma hilscher
etwas näher erklärt werden.
Dazu wird einmal mit der normalen EDS Datei „82MVV100.eds“ und einer angepassten EDS
Datei „E82ZAFCC.eds“ ein Offline CANopen Netzwerk projektiert.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
8.1.
ACP
SyCon mit EDS Datei „82MVV100.eds“
Als erstes soll gezeigt werden, wie sich ein Lenze Systembus CAN Teilnehmer in der
Software implementieren lässt, wenn die EDS Datei unverändert ist.
Im Bild ist die Oberfläche der Software zu sehen. Als CANopen Master wurde eine hilscher
PC Karte eingefügt. Nun können weitere CAN Slave Geräte an den Busstrang gehängt
werden.
Als erstes wird ein neuer Teilnehmer eingefügt. Dazu muss eine EDS Datei ausgewählt
werden. In diesem Fall wurde die Standart EDS Datei „82MVV100.eds“ ausgewählt.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Es wurde ein CAN Slave eingefügt mit der Bezeichnung „Umrichter 8200motec/vector“.
Durch Anwahl „ Knotenkonfiguration“ im Kontextmenü des CAN Slaves öffnet sich folgendes
Bild.
In diesem Dialog können nun eine Reihe von Eigenschaften des CAN Slaves eingestellt
werden, wie z.B. Knotenadresse, Anlaufverhalten (Knoten Boot Up), Node Guarding usw.
Was ebenfalls im Dialog eingestellt wird, sind die PDO Telegramme. Hierzu können Sendeund Empfangs PDO’s angelegt werden. Es soll ein neues Sende PDO angelegt werden.
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Es wird der Identifier des PDO’s und der dazugehörige CANopen Index angezeigt. Des
Weiteren kann ein Name (Sende PDO 1) für das PDO vergeben werden.
Nach dem Betätigen des OK Button werden die Daten übernommen.
Das PDO Telegramm wurde zwar ordnungsmäßig angelegt, aber es wurde kein
Speicherplatz (E/A) für den Datenaustausch zwischen PLC und CANopen Master angelegt.
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Durch einen Doppelklick kann nun das PDO bezüglich der einzelnen Prozessdaten
konfiguriert werden.
In der oberen Tabelle stehen die möglichen mappbaren Objekte aus der EDS Datei. In der
unteren Tabelle erscheinen die vordefinierten gemappten Objekte (statisches Mapping aus
der EDS Datei). In diesem Fall stehen keine zur Verfügung. Dadurch dass keine
Prozessdaten gemappt werden können, wird auch kein Speicherplatz angelegt.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
8.2.
ACP
SyCon mit veränderter EDS Datei
Als Vergleich soll nun eine angepasste EDS Datei „E82ZAFCC“ in der ein statisches PDO
Mapping implementiert ist, eingefügt werden.
Es wurde ein CAN Slave mit der Bezeichnung „E82ZAFCC Systembus Can
8200vector/motec“ eingefügt. Durch Anwahl „ Knotenkonfiguration“ im Kontextmenü des
CAN Slaves öffnet sich folgendes Bild.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Was Sie an dem Bild sehr gut sehen können ist, daß mit dieser EDS Datei bereits 4
vordefinierte PDO’s (Index 1400, 1401, 1800 und 1801) zur Verfügung stehen.
Im nächsten Schritt wollen wir alle 4 PDO’s in der Software anlegen. Durch einen
Doppelklick auf jedes vordefinierte PDO Objekt wird in der unteren Tabelle ein PDO
angelegt.
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Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
ACP
Es ist zu erkennen, daß die 4 angelegten PDO’s jeweils 8 Byte Speicherplatz belegen.
Durch einen Doppelklick auf ein angelegtes PDO Objekt öffnet sich das
Eigenschaftenfenster des PDO’s.
In der oberen Tabelle stehen die möglichen mappbaren Objekte aus der EDS Datei. In der
unteren Tabelle erscheint das statische Mapping aus der EDS Datei. In diesem PDO sind
das die Prozessdatenworte CAN-In1.W1-W4. Durch das statische PDO Mapping wird nun
für jedes PDO 8 Byte (4 Worte) Speicherplatz angelegt.
200.4.3_V1.0_PDO_EDS
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ACP
Applikationsbericht Nr.: 200.4.3
9. Anhang
gemeinsame
Speicher
8
SDO Telegramm 1-4 zum Einstellen des PDO Mapping
9
CAN Slave
Steuerwort
PLC
CAN-IN1.W1
CAN-IN1.W2
Task
4
:
:
:
1
CAN-IN1.W3
3
23h 16h 00h 01h gemappter Index 5CA7 /1
CANopen
Master
2
23h 16h 00h 04h gemappter Index 5CA7 /4
Ausgangsdaten:
Index 5DA7 /1 = Statuswort
Index 5DA7 /2 = CAN-OUT1.W1
Index 5DA7 /3 = CAN-OUT1.W2
Index 5DA7 /4 = CAN-OUT1.W3
:
:
Task
5
6
Steuerwort
CAN IN1
.W1
CAN IN1
.W2
CAN IN1
.W3
PDO Telegramm mit 4 Worten Nutzdaten
7
schematische Darstellung dynamisches PDO Mapping Empfangs PDO
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Steuerwort
CAN IN1
.W1
Eingangsdaten:
Index 5CA7 / 1 = Steuerwort
Index 5CA7 / 2 = CAN.IN1.W1
Index 5CA7 / 3 = CAN-IN1.W2
Index 5CA7 / 4 = CAN-IN1.W3
:
:
CAN IN1
.W2
CAN-IN1
.W3
vorhandene Prozessdaten
des Slaves