SMC JXCE1电缸控制器中文手册含EtherCAT字典
No.JXC※‑OMU0008‑E
SMC
使用说明书
产品名称
EtherCAT直接输入型
步进电机控制器(24VDC伺服)
型号 / 系列 / 产品编号
JXCE1
目录
- 安全注意事项 .............................................. 4
- 产品概述 ............................................. 6
2.1 产品特点 ..................................................................................... 6
2.2 订货型号说明.............................................................................. 7
2.3 产品构成 ............................................................... 8
2.4 启动流程 .................................................................... 9
(1) 检查包装内物品 ............................ 9
(2) 安装控制器 ..................................................... 9
(3) 控制器设置 ............................................................... 9
(4) PLC设置 ........................................................................... 9
(5) 接线与连接 ...................................................... 9
(6) 接通电源 ............................................................... 10
(7) 配置 .................................................................... 10
(8) 运行参数设置 ................................ 11
(9) 试运行.............................................................................. 11 - 规格 .................................................... 12
3.1 规格参数 .......................................................................... 12
3.2 部件说明 .................................................................... 13
3.3 外形尺寸............................................................... 14
(1) 螺丝安装型(JXCE17‑□) ........................................... 14
(2) DIN导轨安装型(JXCE18‑□) ......................................... 15
3.4 安装 .................................................................................. 16
(1) 安装方式 ........................................................................... 16
(2) 接地 ......................................................................... 16
(3) 安装环境 ............................................................ 17 - 初始设置 ...................................................... 18
4.1 拨码开关设置(EtherCAT ID) ................................................. 18
4.2 硬件配置 ......................................................... 18 - 外部接线 ........................................ 19
5.1 PWR:电源连接器.............................................. 19
5.2 MOT:电机连接器,ENC:编码器连接器 .......... 19
5.3 SI:串行I/O连接器 .......................................................... 19
(1) 连接示教盒 .......................................... 19
(2) 与PC连接 ...................................................... 20
5.4 IN、OUT:EtherCAT通讯连接器 .................... 20 - 电源插头详细说明 ........................... 21
6.1 PWR:电源插头规格 .............................. 21
6.2 电气接线规格 ............................................ 21
6.3 电源插头接线 ..................................................... 22
(1) 电源接线(C24V、M24V、0V) ..................... 22
(2) 停止开关(EMG)接线 ..................................... 22
(3) 锁释放(LK RLS)接线 ............................... 22
6.4 停止回路接线 .............................................................. 23
(1)停止(推荐回路示例) ........................ 23
(2) 停止(继电器触点①) .................................................... 24
(3) 电机电源切断(继电器触点②) .................... 25 - LED指示灯 ........................................................ 26
7.1 LED指示灯说明 .............................................................................. 26
7.2 LED与控制器状态 ..................................................... 26 - 运行方式 ............................................ 27
8.1 概述 ...................................................................................... 27
8.2 步序号运行模式 ............................................................ 27
8.3 位置/速度监视 .......................................................... 27
8.4 数值指令运行模式 ...................................... 27 - 内存映射 ...................................................... 28
9.1 内存分配 ................................................................... 28
(1) 输入数据区 TxPDO映射 .................................... 28
(2) 输入数据区 TxPDO详细说明 ........................................ 28
(3) 输出数据区 RxPDO映射 ................................. 32
(4) 输出数据区 RxPDO详细说明..................................... 32
(5) 厂商自定义区域映射 ........................................ 36 - 设置与数据录入 .................................. 37
10.1 步序数据 ................................................................................ 37
10.2 基础参数 .................................................................. 40
10.3 回原点参数 ................................................... 42 - 运行操作 ........................................................ 43
11.1 回原点 ..................................................................... 43
11.2 定位运行 ........................................................... 43
11.3 推压运行 ................................................................ 44
(1) 推压运行正常完成。 ............. 44
(2) 推压运行失败(空推)。 ..................... 44
(3) 推压完成后工件发生移动 44
11.4 控制器信号响应时间 .......................................... 45
11.5 运行中断方法 ...................................... 45 - 运行示例 ........................................ 46
12.1 定位运行 .......................................................... 46
12.2 推压运行 ................................................................ 47 - 操作指令 .................................... 48
13.1 操作指令概述 ............................. 48
13.2 步序号模式操作流程 ............... 48
[1] 上电与回原点 ........................ 48
[2] 定位运行 ...................................................... 49
[3] 推压运行 ........................................................... 50
[4] HOLD保持 ................................................................................. 50
[5] RESET复位 .................................................................................. 51
[6] STOP停止.................................................................................... 51
[7] AREA区域输出 ....................................................................... 52
13.3 数值指令模式操作流程 53 - 选配件 ............................................................. 54
14.1 执行器电缆【5m及以下】 ............................................ 54
14.2 执行器电缆【8‑20m】 ..................................................... 54
14.3 带锁执行器电缆【5m及以下】 ........................... 55
14.4 带锁执行器电缆【8‑20m】 ............................... 55
14.5 控制器通讯电缆 ........................................ 56
14.6 电源插头 ................................................................ 56
14.7 示教盒 ......................................................................... 57 - 电机控制报警 .................................. 58
15.1 报警组信号 ............................................................. 58
15.2 报警及处理对策 ............................................. 59 - 接线与电缆注意事项 .................... 64
- 电动执行器通用注意事项 ....... 65
17.1 选型设计 ............................................................ 65
17.2 安装 ................................................................................ 66
17.3 搬运使用注意事项 .......................................................... 67
17.4 使用环境 ........................................................ 68
17.5 维护保养注意事项 ..................................................... 69
17.6 带锁执行器注意事项 ...................................... 69 - 控制器及外围设备专项注意事项 70
18.1 选型设计 ............................................................ 70
18.2 搬运使用注意事项 ........................................................... 71
18.3 安装 ................................................................................ 72
18.4 接线 ..................................................................................... 72
18.5 电源 ......................................................................... 73
18.6 接地 .............................................................................. 73
18.7 维护保养 .......................................................................... 73 - 故障排查 .............................................. 74
- 收发数据处理说明 ....................... 79
- 术语定义 ........................... 80
JXCE1/控制器
1. 安全注意事项
本安全说明用于规避危险状况以及设备损坏。
说明使用「注意」、「警告」、「危险」标识表示潜在危险等级。全部为重要安全事项,除需遵守国际标准(ISO/IEC)*¹及其他安全法规外,必须严格执行。
*¹
ISO 4414:气动流体传动 系统通用规则
ISO 4413:液压流体传动 系统通用规则
IEC 60204‑1:机械安全 机械电气设备(第1部分:通用要求)
IEC 10218:工业操作机器人 安全
注意
「注意」代表低风险危害,若未规避,会造成轻度或中度人身伤害。
警告
「警告」代表中等风险危害,若未规避,会造成死亡或严重人身伤害。
危险
「危险」代表高风险危害,若未规避,会造成死亡或严重人身伤害。
警告
-
产品适配性由设备设计者或规格选型人员负责。
本产品可在多种工况下使用,因此产品与特定设备的适配性,必须由设备设计者/选型人员通过必要分析与测试来判定。
设备预期性能与安全保障,由判定产品适配性的人员负责。
该人员需要随时查阅产品最新样本资料,评估设备故障风险。 -
仅限受过专业培训的人员操作机械设备。
本产品使用不当会产生安全隐患。
包含本产品的机械设备,其装配、运行、维护,必须由经过培训、具备实操经验的操作人员完成。 -
在确认安全前,禁止对产品及机械设备进行检修或拆卸。
①检修维护机械设备前,必须确认已做好防止驱动部件坠落、误动作的防护措施。
②拆卸产品时,必须落实上述安全措施,切断对应电源,完整阅读相关产品专项注意事项。
③设备重新启动前,必须采取措施,避免意外动作与故障。 -
若需在以下工况使用本产品,请提前联系SMC,并制定专项安全防护方案。
①超出规格书规定条件与环境;户外使用或阳光直射环境。
②配套原子能、铁路、航空航天、船舶、车辆、军工、医疗、燃烧设备、游乐设施;紧急停止回路、压力机离合制动回路、安全装置等样本标准规格不适用的设备。
③会对人员、财物、动物造成风险,需要专项安全评估的应用场景。
④用于互锁回路,该回路失效时需要机械防护实现双重互锁,同时需要定期校验功能有效性。务必执行定期检查。
注意
本产品面向制造业设备开发。
本文描述产品主要用于制造业工业场景。
如需在其他行业使用,请提前咨询SMC,必要时签订规格协议。
如有疑问,请联系就近销售分支机构。
有限质保与免责声明 / 使用合规要求
使用本产品,请阅读并接受下述《有限质保与免责声明》与《使用合规要求》。
有限质保与免责声明
- 产品质保期:投入使用1年,或出货后1.5年,以先到为准*³。
部分产品有规定耐久寿命、运行里程、易损件,请咨询就近销售分支机构。 - 质保期内,确属SMC责任的故障或损坏,将提供更换整机或所需零部件。
本有限质保仅针对SMC产品本身,不包含因产品故障带来的其他衍生损失。 - 使用SMC产品前,请仔细阅读对应样本的质保条款及免责内容。
*³真空吸盘不适用1年质保。
真空吸盘属于消耗件,质保为出货后1年。
质保期内,吸盘磨损、橡胶老化造成的故障不在质保范围。
使用合规要求
- 严禁将SMC产品用于大规模杀伤性武器或其他武器的生产制造设备。
- SMC产品与技术跨境出口,需要遵守交易双方国家相关安全法律法规。产品出货至境外前,请确认并遵守全部出口法规。
2. 产品概述
2.1 产品特点
控制器功能特点:
●支持EtherCAT总线
可直接接入EtherCAT现场总线网络,与EtherCAT主站(PLC)进行通讯。
●执行器控制
通过控制24VDC伺服步进电机,实现执行器定位、定速、定推力运行。
●指定推力运行
可控制执行器推压/压紧力。
●分离式电源设计
电源分为电机电源与控制电源。
电机电源断开时,只要控制电源保持上电,编码器位置信息会被保留,EtherCAT通讯、串行通讯仍可正常工作。
●回原点功能
可通过EtherCAT下发信号执行回原点。
●报警检测功能
自动检测异常状态,报警信息通过EtherCAT输出;报警历史存储在控制器内部存储器。
●两种运行模式:步序数据模式、数值指令模式
可调用内部保存的步序数据运行,也可通过EtherCAT下发数值指令运行。
‑步序数据模式:通过操作DRIVE、INP等输入输出端口对应寄存器下发指令,执行预先存储的步序动作。
‑数值指令模式:直接下发数值参数执行动作。
●AREA区域信号
控制器具备AREA信号:当执行器位置处于步序数据设置的Area1与Area2之间,该信号置ON。
●数据设置方式
可通过EtherCAT通讯、SMC控制器软件、示教盒完成状态监视、报警复位、步序数据设置;
参数配置与试运行,可使用软件或示教盒完成。
●简易模式 / 完整模式
控制器设置软件与示教盒提供两种操作模式。
简易模式:仅设置速度、位置等基础参数即可运行;
完整模式:可进行全部高级详细参数配置。
注意
设备设置或故障排查时,请同时参考执行器手册、示教盒手册以及本说明书。
本说明书请妥善保管,便于随时查阅。
2.2 订货型号说明
注意
单台控制器出货时已预先写入对应执行器参数。
务必确认控制器与执行器型号匹配。
使用前检查
‑查看执行器铭牌型号;
‑确认控制器本体标签上标注的执行器型号和实物一致。
注意
选型请查阅LECPMJ手册的执行器【速度‑负载】对照表。
电机启动瞬间会产生很大峰值电流,电源输出电流能力至少需要达到电机峰值电流的1.5倍以上。
2.3 产品构成
控制器系统构成示意图如下:
*¹成套执行器订货时包含该配件。
*²务必使用最新版本控制器设置软件,软件可在SMC官网下载 http://www.smcworld.com
警告
接线请参考第5章外部接线(P.19);电缆布线请参阅第16章接线与电缆注意事项(P.64)。
通讯电缆需要通过转换单元连接电脑USB口。禁止直接将示教盒接电脑,会造成电脑硬件损坏。
2.4 启动流程
首次使用,请按照下面流程完成安装、接线、参数设置与试运行。
(1) 检查包装内物品
开箱后核对标签信息,清点控制器与附件。
| 名称 | 数量 |
|---|---|
| 控制器(JXCE1□‑□) | 1台 |
| 电源插头(JXC‑CPW) | 1个 |
| 执行器 *¹ | 1台 |
*¹订购整套执行器套装时包含。
选配件:
‑控制器通讯电缆(型号JXC‑W2A‑C)
‑USB电缆(型号LEC‑W2‑U)
‑示教盒(型号LEC‑T1‑3G)
如有零件缺失、损坏,请联系经销商。
(2) 安装控制器
安装方法参阅3.4节安装(P.16)。
(3) 控制器设置
通过控制器拨码开关设置EtherCAT地址。参阅4.1开关设置(P.18)。
(4) PLC设置
配置PLC作为EtherCAT主站参数。
(5) 接线与连接
连接控制器各类电缆。连接器接线参阅第5章外部接线(P.19)。
(6) 接通24VDC电源
上电正常时,控制器正面LED状态见下表:
| 项目 | 状态 |
|---|---|
| PWR | 电源指示灯点亮 |
| ALM | 无报警,熄灭 |
LED完整说明见第7章LED指示灯(P.26)。
如果控制器红色【ALM】灯点亮,代表存在报警。
注意
发生报警处理方法:
通过EtherCAT报警寄存器,或者SI串行I/O口连接电脑/示教盒读取报警详情,对照第15章电机控制报警(P.58)排除故障。
报警详情参考控制器软件或者示教盒手册。
(7) 系统配置
PLC软件配置JXCE1接入EtherCAT网络,需要完成:
‑导入ESI配置文件。
PLC与JXCE1配置完成,EtherCAT通讯建立后,控制器LED状态:
| 项目 | LED状态 | 说明 |
|---|---|---|
| PWR | 绿灯常亮 | 电源供电正常 |
| ALM | 熄灭 | 无报警 |
| RUN | 绿灯常亮 | EtherCAT链路建立成功 |
| ERR | 熄灭 | EtherCAT无通讯错误 |
详细LED说明见第7章(P.26)。
BF红灯常亮或者闪烁:代表PLC‑控制器通讯未建立。
注意
通讯无法建立,参考第19章故障排查(P.74),检查PLC与控制器通讯速率、上位机配置。
(8) 运行参数设置
使用PC(控制器设置软件)或者示教盒设置动作模板:步序数据、基础参数、回原点参数,设定目标位置、速度等。
‑PC端(完整模式)
‑示教盒操作
参数设置操作,参考控制器软件、示教盒手册。
(9) 试运行
内存映射分配参考第9章(P.28)。
由PLC下发信号测试动作。运行操作参阅第13章操作指令(P.48)。
3. 规格参数
3.1 基础规格
| 项目 | 规格参数 |
|---|---|
| 适配电机 | 24VDC伺服步进电机 |
| 供电电压 | 直流24V ±10% |
| 控制器自身功耗电流 | ≤200mA;整机总电流以配套执行器规格为准 |
| 适配编码器 | 增量式A/B相(800脉冲/转) |
| 存储器 | EEPROM |
| LED指示灯 | L/A1:链路/活动端口1 L/A2:链路/活动端口2 PWR:电源 ALM:报警 RUN:EtherCAT通讯状态 ERR:EtherCAT通讯错误 Locked:带锁解锁端子状态 |
| 执行器电缆最大长度 | 20m以内 |
| 冷却方式 | 自然风冷 |
| 工作温度 | S1.* /S2.* /V1.* /V2.版本:0℃‑40℃ S3. /V3.*及更新版本:0℃‑55℃(无结冰) |
| 工作湿度 | 相对湿度≤90%RH,无凝露 |
| 绝缘电阻 | 50MΩ(500VDC),外部端子对机壳 |
| 重量 | 直接螺丝安装型:220g DIN导轨安装型:240g |
EtherCAT通讯规格
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 协议 | EtherCAT(一致性测试记录V1.2.6) |
| 通讯速率 | 100Mbps |
| 通讯模式 | 全双工/半双工自动协商 |
| 通讯线缆 | 标准工业以太网电缆STP CAT5及以上,100BASE‑TX |
| 配置文件 | ESI文件(SMC官网下载) |
| PDO占用 | 输入20字节 / 输出36字节 |
| 可挂载从站数量 | 最大65535节点 |
| 厂商ID | 0114h(十进制276) |
| 网络拓扑 | 遵循EtherCAT拓扑规范 |
3.2 部件说明
控制器各部件定义
| 序号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | LED指示灯组 | 显示控制器运行状态 |
| 2 | IN、OUT EtherCAT通讯接口 | 接入EtherCAT总线网络 |
| 3 | ECAT ID拨码开关 | X1、X10、X100,设置EtherCAT从站ID(0‑255) |
| 4 | SI串行I/O连接器(8针) | 接示教盒LEC‑T1或者通讯电缆JXC‑W2A‑C |
| 5 | ENC编码器连接器(16针) | 编码器接线 |
| 6 | MOT电机驱动连接器(6针) | 连接执行器电缆 |
| 7 | PWR电源连接器(5针) | 接24VDC电源插头;包含控制电源+、停止信号+、电机电源+、锁释放+、电源公共负极‑ |
| 8 | 适配执行器铭牌 | 标注本控制器匹配的执行器型号 |
| 9 | 控制器型号铭牌 | 标注控制器本体型号 |
| 10 | FE功能接地端子 | 控制器安装时,螺丝压接接地线 |
3.3 外形尺寸
(1) 螺丝直接安装型(JXCE17‑□)
(2) DIN导轨安装型(JXCE18‑□)
3.4 安装
(1) 安装方式
控制器支持螺丝直接固定,或DIN导轨卡扣安装。
‑螺丝安装(JXCE17‑□):2颗M4螺丝固定
‑DIN导轨安装(JXCE18‑□):卡扣卡在DIN导轨上。
安装DIN导轨:先挂入上端,向下按压锁扣手柄A完成锁紧。
(2) 接地
接地电缆冷压端子压在M4螺丝与防松垫圈之间,拧紧螺丝。
注意
M4螺丝、冷压端子、防松垫圈由用户自备。控制器必须接地,抑制噪声干扰。
- 必须独立接地,D类接地(接地电阻≤100Ω)
- 接地线截面积最小2mm²;接地点尽可能靠近控制器,接地线尽量短。
✅推荐:控制器单独接地
❌禁止:和其他设备共接同一个接地点
(3) 安装位置
控制柜设计需要保证控制器环境温度在规格范围内。
控制器竖直壁挂安装;
‑螺丝安装:上下预留≥30mm散热间隙;
‑DIN导轨安装:上下预留≥50mm散热间隙;
控制器正面距离柜门≥60mm,保证插头插拔操作空间。
多台控制器之间留出足够散热间隙。
尽量远离同一柜内大接触器、断路器等振动噪声源。
‑执行器本体尺寸16及以下 / LEH全系列:与周边器件间隙≥0mm;
‑执行器本体尺寸25及以上:间隙≥10mm。
注意
安装基板必须平整。基板变形会给壳体施加应力,造成故障。
4. 初始设置
4.1 拨码开关设置(EtherCAT ID)
通过3个旋转拨码组合设定EtherCAT ID范围000‑999。
拨码设为「000」,ID由EtherCAT主站分配(上电初始ID=0)。
出厂默认拨码为001。
| ×100 | ×10 | ×1 | EtherCAT ID |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 由EtherCAT主站分配(上电初始0) |
| 0 | 0 | 1 | 1(出厂默认) |
| 0 | 0 | 2 | 2 |
| … | … | … | … |
| 0 | 6 | 4 | 64 |
| 9 | 9 | 9 | 999 |
注意
拨码修改必须断电操作,使用小型一字钟表螺丝刀调节。
4.2 硬件配置
ESI配置文件(XML)
配置控制器接入总线必须使用ESI文件,SMC官网下载地址:
http://www.smcworld.com
资料文档‑操作手册‑SMC JXCE1_V10.zip
压缩包内包含 SMC JXCE1_V10.xml
5. 外部连接
各连接器标准接线说明。
5.1 PWR电源连接器
控制器24VDC电源以及全部线缆由用户自备。
详细接线参阅第6章电源插头(P.21)。
注意
禁止使用浪涌限流型电源。
5.2 MOT电机连接器、ENC编码器连接器
使用执行器电缆LE‑CP‑□连接控制器与执行器。
5.3 SI串行I/O连接器
(1) 接示教盒;
(2) 接PC电脑。
5.4 IN、OUT EtherCAT通讯连接器
菊花链拓扑连接示例:
用户自备CAT5及以上100BASE‑TX标准网线、PLC主站。
IN口接上游设备(PLC/上一台控制器OUT);OUT接下游控制器IN。
拓扑请参考EtherCAT文档。
6. 电源插头详细说明
6.1 PWR电源插头引脚定义
| 引脚号 | 端子 | 功能 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | C24V | 控制电源正极 | 控制器逻辑供电+24V |
| 2 | M24V | 电机电源正极 | 给执行器电机供电24V+ |
| 3 | EMG | 停止信号正极 | 外部停止信号输入+ |
| 4 | 0V | 电源公共负极 | M24V、C24V、EMG、LK‑RLS共用0V |
| 5 | ‑ | NC | 空脚,不使用 |
| 6 | LK RLS | 锁释放正极 | 带锁执行器解锁信号+ |
兼容菲尼克斯型号 DFMC1, 5/3‑ST‑LR
6.2 电气接线规格(用户自备线材)
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 导线规格 | 单股/多股软线 AWG20(0.5mm²);绝缘耐温≥60℃;线缆外径≤φ2.5mm |
| 剥线长度 | 8mm(外径≤2.5mm线缆) |
注意
一个端子禁止压接多根导线。
接线完成后,将插头插牢到控制器PWR插座。
接线方法参考6.3节(P.22)。
6.3 电源插头接线
按照(1)(2)(3)步骤接好24VDC,再插入控制器PWR口。
1)电源接线(C24V,M24V,0V)
24V电源正极分别接C24V、M24V;电源负极接0V端子。
2)停止开关EMG接线
用户必须外接停止开关,异常工况切断执行器运行。回路参考6.4停止回路(P.23)。
3)锁释放LK‑RLS接线
带锁执行器需要外接解锁开关(DC24V,触点容量≥0.5A,用户自备)。开关一端接24V,另一端接LK RLS端子,开关闭合执行器解锁。
注意
- 控制器电源严禁使用浪涌限流电源。
- 如果执行器不带锁,LK‑RLS端子不需要接线。
- LK‑RLS只用于调试与应急解除锁止,正常运行时不允许持续通电。
6.4 停止回路接线
外部停止开关或者示教盒停止按钮动作,执行器停止运行。
(1) 推荐停止回路
警告
示教盒上停止开关,仅对当前连接这台控制器生效。
(2) 停止回路:继电器触点方式①(多控制器共用停止回路)
多台控制器独立供电,系统总停止回路,继电器触点串接在24V与EMG之间。
注意
EMG断开触发停止:控制器按照最大减速度停机,之后切断电机输出。
(3) 电机电源切断:继电器触点方式②
需要外部切断电机电源的场合,继电器同时切断M24V以及EMG。
警告
- 继电器触点必须同时切断M24V与EMG,否则执行器可能发生意外动作。
- M24V电机电源断开时,禁止执行回原点SETUP,控制器无法识别正确原点。
- M24V断开时,禁止给LK‑RLS解锁端子通电。
7. LED指示灯
7.1 LED状态表
| PWR指示灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | 未上电 |
| 绿灯常亮 | 已供电 |
| ALM报警灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | 正常无报警 |
| 红灯常亮 | 存在报警 |
| RUN EtherCAT运行灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | INIT初始化状态 |
| 绿灯闪烁 | 预操作状态Pre‑Operational |
| 绿灯单次闪烁 | 安全运行Safe‑Operational |
| 绿灯常亮 | 运行状态Operational,总线正常工作 |
| ERR EtherCAT错误灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | 通讯无故障 |
| 红灯单次闪烁 | 通讯参数配置错误 |
| 红灯双次闪烁 | 看门狗超时应用层通讯故障 |
| L/A1 IN口链路活动灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | IN口无链路 |
| 绿灯常亮 | 链路建立,无报文收发 |
| 绿灯闪烁 | 链路建立,报文收发中 |
| L/A2 OUT口链路活动灯 | 说明 |
|---|---|
| 熄灭 | OUT口无链路 |
| 绿灯常亮 | 链路建立,无报文收发 |
| 绿灯闪烁 | 链路建立,报文收发中 |
闪烁、单闪、双闪时序参照手册。
7.2 LED与控制器综合状态
| 控制器状态 | PWR | ALM | RUN | ERR |
|---|---|---|---|---|
| 刚上电 | 绿灯常亮 | 熄灭 | ‑ | ‑ |
| EtherCAT通讯正常 | ‑ | ‑ | 绿灯常亮 | 熄灭 |
| 发生电机控制器报警 | ‑ | 红灯常亮 | ‑ | ‑ |
| 控制器系统故障 | 绿灯常亮 | 红灯常亮 | ‑ | ‑ |
| EEPROM写入数据中 | 绿灯闪烁 | ‑ | ‑ | ‑ |
‑代表指示灯状态不确定。
注意
EEPROM写入时(PWR绿灯闪烁)严禁断电、拔电缆。否则步序、参数会损坏丢失。
8. 运行方式
8.1 概述
EtherCAT总线下支持两种运行模式:
- 步序号运行模式:调用控制器内部已经保存的步序数据执行动作。
- 数值指令运行模式:直接下发位置、速度等数值参数执行动作。
8.2 步序号运行模式
PLC主站读写对应输入输出端口映射的寄存器位(DRIVE、INP等)完成指令下发与状态读取。
选择步序号,置位DRIVE信号,执行器按照选定步序参数运行。
操作流程参阅13.2节(P.48)。
8.3 位置/速度监视
读取寄存器获取当前位置、当前速度,内存映射见第9章(P.28)。
8.4 数值指令运行模式
直接下发位置、速度等数值,控制器在允许范围内执行。
JXCE1支持全部步序参数通过数值下发:运行模式、速度、目标位置、加减速度、推压力、触发阈值、推压速度、定位推力、Area1、Area2、定位窗口。
使用该模式前,伺服需要开启、完成回原点。操作流程参阅13.3(P.53)。
9. 内存映射
9.1 内存分配
(1) 输入数据区 TxPDO映射(控制器→EtherCAT主站)
| 索引(子索引) | 字节数 | 名称 |
|---|---|---|
| 6010h | 2字节 | 输入端口映射信号 |
| 6011h | 2字节 | 控制器状态标志 |
| 6020h | 4字节 | 当前位置【单位0.01mm】 |
| 6021h | 2字节 | 当前速度【mm/s】 |
| 6022h | 2字节 | 当前推压力【%】 |
| 6023h | 4字节 | 目标位置【0.01mm】 |
| 6030h(1) | 1字节 | 报警1(最新报警) |
| 6030h(2) | 1字节 | 报警2 |
| 6030h(3) | 1字节 | 报警3 |
| 6030h(4) | 1字节 | 报警4(历史报警) |
(2) 输入数据区 TxPDO详细
Index 6010h:输入端口映射信号
| 索引 | 位 | 信号名称 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 6010h | 0 | OUT0 | DRIVE信号下降沿时,输出当前执行步序编号二进制低电平位OUT0‑OUT5;报警发生时输出报警组编码;推压超出行程窗口该组信号清零。RESET复位信号ON,全部清零。 |
| 1 | OUT1 | ||
| 2 | OUT2 | ||
| 3 | OUT3 | ||
| 4 | OUT4 | ||
| 5 | OUT5 | ||
| 6 | ‑ | 保留 | |
| 7 | ‑ | 保留 | |
| 8 | BUSY | 执行器运动中该位ON; ⚠注意:仅维持推力、无位移的推压状态BUSY为OFF。 |
|
| 9 | SVRE | 伺服状态;伺服开启ON;伺服关闭OFF。 | |
| 10 | SETON | 原点建立完成,位置有效标志ON;原点未建立OFF。 | |
| 11 | INP | 到位信号。 ‑回原点:位置落在基础参数默认到位窗口内置ON。 ‑定位:当前位置落在【目标位置±定位窗口】内置ON。 ‑推压:推压力大于步序设定Trigger LV阈值时置ON。 推压完成进入节能模式INP依旧保持ON。 |
|
| 12 | AREA | 当前位置落在当前步序Area1‑Area2区间内,信号ON。跟随当前激活步序参数变化。 | |
| 13 | WAREA | 当前位置落在基础参数W‑AREA1‑W‑AREA2区间内信号ON。 | |
| 14 | ESTOP | 外部急停EMG触发时置ON;与PWR接口EMG硬件信号同步;示教盒停止按下也置ON。 | |
| 15 | ALARM | 报警发生置ON;正常状态OFF。 |
控制器状态与输出信号对照表
| 控制器状态 | BUSY | INP | SVRE | 锁定状态 | SETON | OUT0‑5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 上电,SVON未开启,停止状态 | OFF | OFF | OFF | 锁闭 | OFF | OFF |
| 上电,SVON开启,停止,未回原点 | OFF | OFF | ON | 解锁 | OFF | OFF |
| 回原点运行中 | ON | OFF | ON | 解锁 | OFF | OFF |
| 回原点完成,停在原点 | OFF | ON*¹ | ON | 解锁 | ON | OFF |
| 定位/推压运行过程中 | ON | OFF | ON | 解锁 | ON | ON*² |
| HOLD保持暂停状态 | OFF | OFF | ON | 解锁 | ON | ON*² |
| 定位运行结束 | OFF | ON*⁴ | ON | 解锁 | ON | ON*² |
| 推压运行,顶住工件停止 | OFF | ON | ON | 解锁 | ON | ON*² |
| 推压空推,未检测到负载结束 | OFF | OFF | ON | 解锁 | ON | OFF |
| 回原点完成后关闭伺服SVON | OFF | OFF*⁴ | OFF | 锁闭 | ON | ON*³ |
| 原点位置触发EMG外部停止 | OFF | OFF*⁴ | OFF | 锁闭 | ON | OFF |
*¹:落在基础参数默认到位窗口置ON
*²:DRIVE信号OFF下降沿更新输出
*³:保持上一次状态
*⁴:位置落在到位窗口条件下ON
Index 6011h 控制器信息标志
| 索引 | 位 | 信号 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 6011h | 0‑3 | 保留 | 未使用 |
| 4 | READY | 伺服开启、无报警,该标志置ON | |
| 5‑15 | 保留 | 未使用 |
Index 6020h 当前位置(DINT,单位0.01mm)
例:800.00mm → 十进制80000 → 16进制 00013880h
Index 6021h 当前速度(WORD,单位1mm/s)
例:300mm/s →十进制300 → 012Ch
Index 6022h 当前推压力(WORD,单位1%)
Index 6023h 目标位置(DINT,单位0.01mm)
Index 6030h 报警寄存器
Alarm1输出最新报警;新报警产生,历史报警依次移位Alarm1→Alarm2→Alarm3→Alarm4;报警数量超出记录容量,丢弃最旧报警。报警码参考手册第15章。
(3) 输出数据区 RxPDO映射(EtherCAT主站→控制器)
| 索引(子索引) | 字节数 | 名称 |
|---|---|---|
| 7010h | 2字节 | 输出端口信号 |
| 7011h | 2字节 | 数值模式控制标志 |
| 7012h | 1字节 | 启动标志位 |
| 7020h | 1字节 | 运行模式 |
| 7021h | 2字节 | 速度 |
| 7022h | 4字节 | 目标位置 |
| 7023h | 2字节 | 加速度 |
| 7024h | 2字节 | 减速度 |
| 7025h | 2字节 | 推压力 |
| 7026h | 2字节 | 触发阈值Trigger LV |
| 7027h | 2字节 | 推压速度 |
| 7028h | 2字节 | 定位推压力 |
| 7029h | 4字节 | Area1 |
| 702Ah | 4字节 | Area2 |
| 702Bh | 4字节 | 定位窗口 |
(4) 输出数据区 RxPDO详细
Index7010h 输出端口信号(PLC下发给控制器)
| 索引 | 位 | 信号名称 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7010h | 0 | IN0 | 步序号二进制选择位IN0‑IN5;DRIVE置ON前必须先指定步序号,否则可能执行错误步序 |
| 1 | IN1 | ||
| 2 | IN2 | ||
| 3 | IN3 | ||
| 4 | IN4 | ||
| 5 | IN5 | ||
| 6 | 保留 | 强制0 | |
| 7 | 保留 | 强制0 | |
| 8 | HOLD保持 | 运行中HOLD置ON,按照基础参数最大减速度停机;HOLD保持ON期间,保持停止;HOLD变OFF,继续走完剩余行程。 ⚠HOLD有效期间,禁止新下发SETUP、DRIVE、JOG+、JOG‑、Start flag,会发生误动作。 |
|
| 9 | SVON伺服开启 | SVON=ON伺服上电;SVON=OFF伺服断电。 上电后首次SVON=ON,电机会小幅移动完成相位检测。SVON关闭时,DRIVE、SETUP信号需要同时置OFF。 |
|
| 10 | DRIVE驱动 | DRIVE置ON,读取IN0‑IN5选定步序开始执行动作;DRIVE下降沿,把当前运行步序号输出到OUT0‑OUT5。⚠只允许静止状态置ONDRIVE。 | |
| 11 | RESET复位 | 复位报警与运行状态;收到RESET,电机以最大减速度停机;INP、OUT0‑OUT5清零(如果停在到位窗口内INP会重新ON)。 | |
| 12 | SETUP回原点 | SVRE伺服ON状态,SETUP=ON执行回原点;运行期间BUSY置ON;完成后SETON、INP置ON。 | |
| 13 | JOG(-) | 负方向点动;信号ON移动,OFF停止;FLGTH置ON时变为寸动模式。寸动/点动期间INP、OUT0‑OUT5全部OFF。 | |
| 14 | JOG(+) | 正方向点动;信号ON移动,OFF停止;FLGTH置ON时变为寸动模式。 | |
| 15 | FLGTH | JOG模式切换;FLGTH=ON,JOG+/-切换成寸动模式;寸动距离由参数设定。 |
⚠DRIVE必须在静止状态上升沿触发;运行中直接置ON会出现不可预料动作。
Index7011h 数值指令模式标志寄存器
| 索引 | 位 | 信号 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7011h | 0 | 保留 | 固定0 |
| 1 | 速度限制标志 | 全局运行限速,上限取决于执行器型号 | |
| 2‑3 | 保留 | 固定0 | |
| 4 | 运行模式位 | 数值指令模式下,对应参数使能标志位;Start flag OFF时修改标志和数据。 | |
| 5 | 速度使能位 | ||
| 6 | 目标位置使能位 | ||
| 7 | 加速度使能位 | ||
| 8 | 减速度使能位 | ||
| 9 | 推压力使能位 | ||
| 10 | Trigger LV使能位 | ||
| 11 | 推压速度使能位 | ||
| 12 | 定位推力使能位 | ||
| 13 | Area1使能位 | ||
| 14 | Area2使能位 | ||
| 15 | 定位窗口使能位 |
Index7012h Start flag启动标志
位0:数值模式启动标志;只允许静止状态,从OFF→ON跳变触发动作。1‑7位保留固定0。
Index7020h运行模式
bit0‑bit1:1=ABS绝对坐标;2=INC相对坐标;其他数值禁止输入。
7021h速度:范围1~基础参数最大速度,单位1mm/s
7022h目标位置DINT:Stroke(-) ~ Stroke(+),单位0.01mm
7023h加速度WORD:1~最大加减速度,单位mm/s²
7024h减速度WORD:1~最大加减速度,单位mm/s²
7025h推压力WORD:单位1%
7026h触发阈值Trigger LV WORD:单位1%
7027h推压速度WORD:单位1mm/s
7028h定位推压力WORD:单位1%
7029h Area1 DINT:Stroke(-) ~ Stroke(+),单位0.01mm
702Ah Area2 DINT:Stroke(-) ~ Stroke(+),单位0.01mm
702Bh定位窗口DINT:单位0.01mm
重要⚠
①修改数值使能标志、数值数据,必须保证Start flag处于OFF;
②Start flag仅在电机静止状态执行OFF→ON跳变;运行状态修改会造成误动作;
③启动完成后建议立刻把Start flag置OFF,避免误触发;
④参数输入上下限由对应执行器硬件决定,参考执行器手册。
(5) 厂商自定义区域映射
用于设置点动/寸动速度、步序0‑63参数。
| 索引(子索引) | 字节数 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 2260h(1) | 2字节 | 点动/寸动速度 | JOG+/-速度设置(mm/s);FLGTH=ON为寸动模式 |
| 3000h(1) | 2字节 | 步序0:运行模式 | |
| 3000h(2) | 2字节 | 步序0:速度 | |
| 3000h(3) | 4字节 | 步序0:目标位置 | |
| 3000h(4) | 2字节 | 步序0:加速度 | |
| 3000h(5) | 2字节 | 步序0:减速度 | |
| 3000h(6) | 2字节 | 步序0:推压力 | |
| 3000h(7) | 2字节 | 步序0:触发阈值Trigger LV | |
| 3000h(8) | 2字节 | 步序0:推压速度 | |
| 3000h(9) | 2字节 | 步序0:定位推力 | |
| 3000h(10) | 4字节 | 步序0:Area1 | |
| 3000h(11) | 4字节 | 步序0:Area2 | |
| 3000h(12) | 4字节 | 步序0:定位窗口 | |
| 3001h | ‑ | 步序1参数组 | |
| …… | ‑ | …… | |
| 303Fh | ‑ | 步序63参数组 |
10. 设置与数据录入
想要执行器运动到指定位置,需要使用PC软件或者示教盒录入运行模板参数,参数存储在控制器EEPROM。
设置软件、示教盒提供【简易模式】【完整模式】。
‑简易模式:仅填写少量关键参数,快速调试;参数可配置项取决于执行器类型。
‑完整模式:可进行全部高级参数设置:步序数据、基础参数、回原点参数。
10.1 步序数据
控制器支持最多64组步序(0‑63号),每组包含12项属性;写入控制器即刻生效。
软件完整模式步序数据示例表:
| 步序号 | 运行模式 | 速度mm/s | 位置mm | 加速度mm/s² | 减速度mm/s² | 推压力% | 触发阈值% | 推压速度mm/s | 定位推力% | Area1 mm | Area2 mm | 定位窗口mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 绝对 | 100 | 20.00 | 1000 | 1000 | 0 | 0 | 0 | 100 | 18.00 | 22.50 | 0.5 |
| 1 | 绝对 | 50 | 10.00 | 1000 | 1000 | 70 | 60 | 5 | 100 | 6.00 | 12.00 | 1.5 |
| … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … | … |
| 63 | 绝对 | 20 | 5.00 | 500 | 500 | 0 | 0 | 0 | 100 | 3.00 | 8.00 | 1.2 |
步序参数详解
| 参数项 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 步序号No. | 0‑63 | 步序编号 |
| 运行模式 | 0禁用;1绝对;2相对 | 0‑步序无效;1‑绝对坐标,原点作为基准;2‑相对坐标,以当前位置为基准位移 |
| 目标位置 | Stroke(-) ~ Stroke(+) | 目标位置(mm) |
| 加速度 | 1~最大加减速度 | 加速到运行速度的加速度 mm/s² |
| 减速度 | 1~最大加减速度 | 从运行速度减速停止 mm/s² |
| 推压力 | 0‑100% | 0=定位模式;1‑100%=推压模式;代表最大推力占执行器额定推力百分比。额定推力看执行器样本。 |
| 触发阈值Trigger LV | 0‑100% | 仅推压模式生效;推力大于该阈值INP到位信号置ON;数值不能大于推压力设定值。定位模式本参数无效。 |
| 推压速度 | ‑ | 仅推压模式生效;推压阶段低速进给速度。速度过高会冲击工件与执行器,请选用合适数值。定位模式无效。 |
| 定位推力Moving force | ‑ | 定位运行阶段电机最大输出力矩百分比。参考执行器手册。 |
| Area1 / Area2 | Stroke(-) ~ Stroke(+) | 区域输出AREA信号条件:位置介于Area1与Area2之间,AREA输出ON;Area1>Area2会触发【步序数据报警ALM1】;Area1=Area2=0无报警,AREA输出OFF。 |
| In‑position定位窗口 | ‑ | 定位模式:到位判定窗口;推压模式:允许最大推压进给距离。 ‑定位模式:目标位置±窗口范围之内,INP置ON;数值调大可以提前输出到位信号。 ‑推压模式:如果推压位移超过该窗口距离,判定为空推,INP不会置ON,推压动作结束。 |
*各项参数上下限取决于对应执行器,请查阅执行器手册。
10.2 基础参数
定义控制器、执行器硬件运行条件。
★写入即生效;○控制器重启后生效;‑参数不可修改固定值。
| 参数项 | 范围 | 说明 | 生效标记 |
|---|---|---|---|
| Controller ID控制器ID | 1‑32 | PC/示教盒串口通讯轴编号 | ○ |
| IO pattern IO模式 | 固定64 | 本控制器固定值,禁止修改 | ‑ |
| 加减速曲线模式 | 固定值 | 梯形加减速,禁止修改 | ‑ |
| S‑motion rate S曲线比率 | 固定值 | 禁止修改 | ‑ |
| Stroke(+)正向行程极限 | 按执行器规格 | 正向最大位置;步序目标位置不能大于该数值 | ★ |
| Stroke(-)负向行程极限 | 按执行器规格 | 负向最小位置;步序目标位置不能小于该数值 | ★ |
| Maximum velocity最大速度 | 执行器规格 | 全局最大速度限制,步序速度不能超过 | ★ |
| Maximum Acc/Dec最大加减速度 | 执行器规格 | 全局加速度上限 | ★ |
| Default In position原点到位窗口 | ‑ | 回原点完成后INP置ON的位置窗口 | ★ |
| ORIG offset原点偏移 | ‑ | 回原点完成之后的坐标偏移;修改后务必复核Stroke(+) / Stroke(-)行程极限。 | ★ |
| Maximum pushing force最大推压力 | ‑ | 执行器允许最大推力百分比 | ★ |
| Para protect参数保护 | 1‑2 | 1:允许修改基础参数+回原点参数+步序;2:仅允许修改基础+回原点参数,步序锁定 | ★ |
| Enable SW示教盒使能开关 | 1‑2 | 1启用示教盒使能按键;2禁用 | ★ |
| Unit name单元型号名称 | 固定 | 对应执行器型号,禁止修改 | ‑ |
| W‑AREA1 / W‑AREA2全局区域窗口 | Stroke(-)~Stroke(+) | WAREA信号判定区间;W‑AREA1>W‑AREA2触发参数报警;都等于0时WAREA输出OFF,不报警。 | ★ |
| ORG Correct / Sensor type / Option1等 | 固定值 | 硬件固定参数,禁止修改 | ‑ |
*参数范围取决于执行器本体,请查阅对应执行器手册。
10.3 回原点参数
回原点动作相关配置。
| 参数项 | 范围 | 说明 | 生效标记 |
|---|---|---|---|
| ORIG direction回原点方向 | 1‑2 | 1‑CW顺时针;2‑CCW逆时针 | ○ |
| ORIG mode回原点模式 | 1‑2 | 1‑推力回原点(靠机械硬限位停止);2‑限位传感器回原点 | ★ |
| ORIG limit回原点推力阈值 | ‑ | 推力回原点模式下,识别机械挡块的推力阈值 | ★ |
| ORIG speed回原点移动速度 | ‑ | 回原点搜索阶段速度 | ★ |
| ORIG ACC/DEC回原点加减速度 | ‑ | 回原点阶段加速度减速度 | ★ |
| Creep speed爬行速度 | 固定值 | 禁止修改 | ‑ |
| ORIG sensor原点传感器类型 | 0‑2 | 0传感器无效;1常开N.O;2常闭N.C | ★ |
| 其余参数 | 固定值 | 禁止修改 | ‑ |
*参数范围取决于执行器本体,请查阅对应执行器手册。
11. 运行操作
11.1 回原点
设置完参数,执行定位、推压运行必须先执行回原点,建立原点坐标。
上电初始位置,执行器向回原点设定方向移动;碰到行程末端挡块短暂停顿识别极限;随后反向低速移动,停止位置定义为机械原点。
⚠回原点移动方向取决于执行器型号。
11.2 定位运行
步序参数中推压力设置=0,执行定位模式。执行器运行到步序设定目标位置。
11.3 推压运行
步序推压力参数设置1‑100%,进入推压模式。执行器先以步序设定速度向目标位置移动;到达目标位置之后切换推压低速,输出不超过设定百分比的推力执行压紧动作。
(1) 推压运行成功(顶住工件)
当实际推力大于步序Trigger LV阈值并维持一段时间,INP信号置ON;执行器持续维持设定推压力。
(2) 推压运行失败(空推)
没有检测到工件,执行器持续推压进给,位移超过步序的【In‑position推压距离】,动作结束;此时INP保持OFF。
(3)推压完成后工件发生位移
①工件顺着推压方向移动:工件反作用力变小,推力低于Trigger LV,INP信号会OFF;推力再次大于阈值INP重新ON。
②工件反推执行器(反作用力过大):执行器被反向推回;INP依旧保持ON;如果被推回超过推压起始位置,会触发ORIG ALM原点报警。
11.4 控制器信号响应时间
控制器信号总延迟由以下几部分组成:
- 控制器内部扫描周期延迟
- 信号解析处理延迟
- 指令解析延迟
PLC连续下发信号时,信号间隔时间建议大于2倍通讯周期,规避PLC扫描、控制器扫描带来时序偏差。
11.5 中断运行三种方式
定位、推压运行中停止执行器的三种方法,停止后状态各不相同,按工况选用。
- EMG外部停止信号OFF
运行时EMG断开:电机按最大减速度减速停止;伺服关闭,不保持位置;带锁执行器锁机构锁闭保持位置。 - RESET复位信号ON
运行时RESET置ON:电机受控减速停机;伺服保持开启,位置保持;全部OUT输出清零。 - HOLD保持信号ON
运行中HOLD置ON,电机减速停止;伺服不关闭;HOLD信号撤销继续走完剩余行程。
⚠EMG或者RESET触发停止,OUT全部输出清零。
12. 运行示例
12.1 定位运行示例
示例:原点以50mm/s移动到100mm(步序1);之后以50mm/s每次相对移动10mm,连续移动5次(步序2)。
步序设置示例:
| 步序号 | 运行模式 | 速度mm/s | 位置mm | 加速度mm/s² | 减速度mm/s² | 推压力% | 触发阈值% | 推压速度mm/s | 定位推力% | Area1 mm | Area2 mm | 定位窗口mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 绝对 | 100 | 50.00 | 1000 | 1000 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0.1 |
| 2 | 相对 | 50 | 10.00 | 1000 | 1000 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0.1 |
操作流程:
1)IN0置ON,选择步序1;
2)DRIVE信号ON,开始向50mm移动;
3)INP变OFF,BUSY变ON;
4)DRIVE信号OFF;
5)执行完成BUSY OFF,INP ON;OUT输出当前步序编号;
6)IN0 OFF IN1 ON选择步序2;
7)DRIVE ON,相对位移10mm;
8)DRIVE OFF;完成BUSY OFF,INP ON;
重复第6‑8步骤,实现5次10mm相对移动。
前提条件:SVRE伺服ON,SETON原点建立完成。
12.2 推压运行示例
示例:以100mm/s绝对移动到100mm位置(步序1),之后切换推压模式,推压速度10mm/s,最大推力50%,最大推压进给距离5mm;推压完成后,以50mm/s移动到50mm绝对位置(步序2)。
步序设置示例:
| 步序号 | 运行模式 | 速度mm/s | 位置mm | 加速度mm/s² | 减速度mm/s² | 推压力% | 触发阈值% | 推压速度mm/s | 定位推力% | Area1 mm | Area2 mm | 定位窗口mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 绝对 | 100 | 100.00 | 1000 | 1000 | 50 | 40 | 10 | 100 | 0 | 0 | 5 |
| 2 | 绝对 | 50 | 50.00 | 1000 | 1000 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0.1 |
操作流程:
1)IN0置ON选择步序1;
2)DRIVE信号ON;执行器向100mm移动;
3)INP OFF;BUSY ON;
4)DRIVE信号OFF;到达100mm位置后进入推压低速,执行推压动作;
5)推压检测到工件,推力大于40%,INP置ON,BUSY OFF;
6)IN0 OFF IN1 ON,选择步序2;
7)DRIVE信号ON,向50mm位置定位;
8)DRIVE信号OFF;到位INP ON,BUSY OFF。
前提条件:SVRE伺服ON,SETON原点建立完成。
13. 操作指令
13.1 概述
8章节介绍的两种运行模式详细操作流程。
13.2 步序号模式操作流程
[1]上电与回原点
操作步骤:
- 控制器上电;
- PLC输出SVON=ON;
- 控制器SVRE反馈ON;带锁执行器解锁;
- PLC输出SETUP=ON;
- BUSY信号置ON,执行器开始回原点;SETUP信号可以随后OFF;
- 回原点完成,SETON与INP置ON。INP ON代表回原点完成。
[2]定位运行
步骤:
- IN0‑IN5输出选定步序号;
- DRIVE信号上升沿ON;INP变为OFF;控制器读取IN0‑IN5步序编码;
- BUSY信号ON,开始定位运行;
- DRIVE信号OFF下降沿,控制器输出当前步序号到OUT0‑OUT5;
- INP置ON,BUSY置OFF,定位运行结束。
[3]推压运行
步骤:
- IN0‑IN5输出选定步序号;
- DRIVE上升沿ON;INP OFF;读取步序号;
- BUSY ON,开始运行;DRIVE随后OFF;DRIVE下降沿输出步序号OUT0‑OUT5;
- 推力超过Trigger LV阈值,INP置ON,BUSY置OFF,推压运行完成。
[4] HOLD保持暂停
- 运行过程BUSY=ON时,置位HOLD=ON;
- BUSY OFF,执行器减速停止;
- HOLD信号置OFF;
- BUSY重新ON,继续走完剩余行程。
[5] RESET复位
运行中复位:
- 运行BUSY=ON,RESET置ON;
- BUSY、OUT0‑OUT5变为OFF;电机受控减速停机。
如果停机位置落在到位窗口内INP会重新ON。
报警复位:
- ALARM信号ON,OUT0‑OUT3输出报警组编码;
- RESET信号置ON;
- ALARM信号OFF,OUT0‑OUT3清零,报警清除。
[6] EMG外部停止
- 运行BUSY=ON,EMG信号OFF触发停止;
- ESTOP信号置ON;
- BUSY OFF,电机减速停机,SVRE OFF;带锁执行器锁闭;
- EMG信号恢复ON,解除停止;
- ESTOP信号OFF;SVRE恢复ON;带锁执行器解锁。
[7] AREA区域输出
示例:步序1位置200mm,Area1=150mm,Area2=250mm;步序2位置100mm,Area1=130mm,Area2=170mm;初始位置50mm。
1)IN0‑IN5选择步序1;DRIVE ON;BUSY ON;INP OFF;位置进入150‑250mm区间AREA置ON;
2)到达200mm目标位置,BUSY OFF,INP ON;
3)切换步序2;DRIVE ON;BUSY ON,AREA信号OFF;位置进入130‑170mm区间AREA重新ON;
4)运行结束BUSY OFF,INP ON。
13.3 数值指令运行模式操作流程
示例:修改位置参数到50.00mm,使用原有步序其余参数。
⚠运行前提:伺服开启SVRE=ON;已经完成回原点SETON=ON。
步骤:
- 确认Start flag标志位为OFF,如为ON先置OFF;
- IN0‑IN5指定基础参考步序编号;
- 7011h设置数值使能标志,本例只修改目标位置,Bit6=ON,其余使能位OFF;
- 设置7020h运行模式(1绝对/2相对);7022h写入目标位置50.00mm → 5000(单位0.01mm),十六进制00001388h;其余参数如需要修改同步写入;
- Start flag位执行OFF→ON上升沿,下发数值指令;
- 控制器收到指令BUSY置ON;PLC立刻把Start flag置OFF;
- 运行结束,BUSY=OFF同时INP=ON,代表动作完成。
14. 选配件
14.1 执行器电缆【5m及以下】
型号 LE‑CP‑□‑□
‑电缆长度:1:1.5m,5:5m
‑电缆类型:无后缀=机器人耐弯折电缆;后缀S=标准固定布线电缆。
14.2 执行器电缆【8‑20m】
型号 LE‑CP‑□
8m、10m(A)、15m(B)、20m(C);仅提供机器人耐弯折电缆,属于定制订货。
14.3 带锁执行器电缆【5m及以下】
型号 LE‑CP‑□‑B‑□;1.5m/3m/5m。
14.4 带锁执行器电缆【8‑20m】
型号 LE‑CP‑□‑B;8/10/15/20m,定制订货,仅耐弯折机器人电缆。
14.5 控制器通讯电缆
JXC‑W2A‑C通讯电缆 + LEC‑W2‑U USB线缆,连接控制器SI口与PC。
软件与USB驱动SMC官网下载。
PC软件运行环境:
‑操作系统:Win7 / Win8.1 / Win10 / Win11
‑接口USB1.1 / USB2.0;分辨率≥1024×768。
务必使用SMC官网最新版本控制器软件。
14.6 电源插头
型号JXC‑CPW,引脚定义见第6章。
14.7 示教盒
型号 LEC‑T1‑3□G□
‑电缆长度:3代表3米线缆;
‑语言:E英文;J日文;
‑G:带急停按钮;S:带使能开关;无标记不带使能开关。
连接JXC控制器,必须选配转换电缆P5062‑5(长度0.3m)。
| 编号 | 部件 | 功能 |
|---|---|---|
| (1) | LCD液晶显示屏 | 背光液晶显示 |
| (2) | 吊环 | 悬挂示教盒 |
| (3) | 停止急停开关 | 按下锁闭停止,顺时针旋转复位释放 |
| (4) | 急停防护挡块 | 保护急停按键 |
| (5) | 使能开关(选件) | 点动测试防误触;不影响参数修改功能 |
| (6) | 按键区 | 参数输入操作按键 |
| (7) | 线缆 | 3米原厂电缆 |
| (8) | 连接器 | 接控制器SI口 |
15. 电机控制报警
15.1 报警组信号
报警分为B/C/D/E共5个报警组别,OUT0‑OUT3输出报警组编码。
| 报警组 | ALARM | OUT0 | OUT1 | OUT2 | OUT3 | 复位条件 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| B组 | ON | OFF | ON | OFF | OFF | RESET信号ON复位,伺服状态不变 |
| C组 | ON | OFF | OFF | ON | OFF | RESET信号ON复位,伺服状态不变 |
| D组 | ON | OFF | OFF | OFF | ON | RESET复位后,重新SVON开启伺服 |
| E组 | ON | OFF | OFF | OFF | OFF | 必须断电重新上电清除报警 |
D组报警处理流程:
1.D报警触发 → SVRE伺服OFF;
2.RESET信号ON清除报警;
3.再次SVON置ON,SVRE恢复ON伺服开启。
15.2 报警代码、现象与对策
| 软件报警代码 | 示教盒显示 | 组别 | 清除方式 | 报警内容与对策 |
|---|---|---|---|---|
| 01‑048 | Step data ALM1 | B | RESET | 步序数据参数非法。 条件:Area1>Area2;Trigger LV大于推压力;推压速度超出电机允许范围等。 对策:修正步序参数。 |
| 01‑049 | Parameter ALM | B | RESET | 基础参数设置错误。Stroke(-)大于Stroke(+),W‑AREA1>W‑AREA2。对策:修改基础参数。 |
| 01‑051 | Step data ALM2 | B | RESET | 调用未启用/不存在步序号;PLC信号间隔太短。对策:步序启用,信号间隔大于2倍通讯周期。 |
| 01‑052 | Stroke limit | B | RESET | 运行会超出行程极限。对策:核对行程参数,相对模式注意起始位置。 |
| 01‑058 | 3A | B | RESET | 数值指令模式传入参数超出允许范围。对策:核对数值指令参数上下限。 |
| 01‑061 | 3D | B | RESET | 数值指令使用无效步序号、无效运行模式;PLC信号时序过快。对策:修正模式代码,信号间隔≥2倍通讯周期。 |
| 01‑062 | 3E | B | RESET | 数值指令运行会超出行程。对策:核对位置、行程参数。 |
| 01‑096 | Pushing ALM | C | RESET | 推压运行工件反推执行器,位置不稳定。对策:增大推压力,增大推压起始位置距离工件距离。 |
| 01‑097 | ORIG ALM | C | RESET | 回原点运行超时。对策:检查有无机械卡滞阻挡执行器。 |
| 01‑098 | Servo OFF ALM | C | RESET | 伺服OFF状态下发运动指令。对策:SVRE伺服ON再下发动作。 |
| 01‑099 | Drive ALM | C | RESET | 未完成回原点SETON=OFF,下发定位/推压指令。对策:先执行回原点。 |
| 01‑103 | ORIG Sens ALM | C | RESET | 回原点模式为传感器模式,但是没有检测原点传感器。对策:检查传感器接线与回原点参数设置。 |
| 01‑144 | Over speed | D | RESET+SVON | 超速报警,外力造成电机超速。对策:排查外部机械力,确认执行器最大速度参数。 |
| 01‑145 | Over motorVol | D | RESET+SVON | 电机电源M24V电压异常。对策:检测电源,禁止浪涌限流电源。 |
| 01‑146 | Over Temp | D | RESET+SVON | 控制器功率 |
浙公网安备 33010602011771号