Один язык для приводов — разных производителей
EtherCAT — открытая шина реального времени. CiA 402 — профиль сервопривода: где лежит параметр, как включить привод и сбросить ошибку.
Шина и профиль привода
EtherCAT — открытая промышленная шина реального времени на обычном Ethernet. Кадр проходит через все устройства по очереди, и каждое на лету берёт свои данные и кладёт ответ. Поэтому один мастер обслуживает оси и ввод-вывод участка в одном цикле.
CiA 402 — профиль привода: единый язык управления сервоприводом. Он задаёт, где искать параметр, как включить привод, как сбросить ошибку и какова машина состояний. CANopen поверх EtherCAT переносит этот профиль в сеть EtherCAT.
Вместе они делают приводы разных производителей взаимозаменяемыми в модели оси: базовые данные лежат по одним адресам.
Шина и профиль открыты: их спецификации доступны производителям, и устройства разных заводов работают на одной шине без шлюзов. В SyncTwin это основа всего уровня оборудования — от наладки оси до тени действующей линии, где обратная связь приводов и датчиков той же шины сравнивается с откликом модели.
- EtherCATОси и ввод-вывод разных производителей — на одной шине реального времени.
- Состояние слейваМастер поднимает каждое устройство до рабочего состояния OP.
- CANopen поверх EtherCATПереносит профиль CiA 402 в сеть EtherCAT.
Путь привода до движения
| Команда | Значение | Результат |
|---|---|---|
| Shutdown | 0x06 | Включение запрещено → готов к включению |
| Switch On | 0x07 | → включён: силовое питание подано |
| Enable Operation | 0x0F | → работа разрешена: момент держится |
| Disable Voltage | 0x00 | → включение запрещено: выбег |
| Quick Stop | 0x02 | → быстрый стоп |
| Fault Reset | 0x80, фронт | Очистка аварии |
| Режим | Код | Назначение |
|---|---|---|
| CSP | 8 | Циклическая синхронная позиция — рабочий для ЧПУ |
| CSV | 9 | Циклическая синхронная скорость |
| CST | 10 | Циклический синхронный момент |
| PP, PV | 1, 3 | Позиционирование и скорость по профилю |
| HM | 6 | Поиск нуля |
Слово состояния
Биты говорят: готов, включён, работа разрешена, авария, быстрый стоп, включение запрещено, предупреждение, цель достигнута.
Ключевые объекты
Слово управления и слово состояния, режим, целевые позиция, скорость и момент, фактические позиция, скорость и момент, ошибка слежения, код ошибки.
Справочные значения
Объекты и единицы конкретного производителя сверяются с каталогом привода при наладке.
Как устройство выходит на работу
| Состояние | Что можно |
|---|---|
| INIT | Устройство найдено, обмена данными нет |
| PRE-OP | Чтение и запись параметров по почтовому каналу |
| SAFE-OP | Устройство шлёт входы, выходы ещё не применяются |
| OP | Рабочее состояние: циклический обмен в обе стороны |
Распределённые часы
Один мастер и общие часы устройств держат приводы в одной фазе цикла — основа синхронного движения осей одного станка.
Синхронность по месту
Узлы одной машины бокса — в одном цикле. Между боксами — рукопожатия; жёсткая синхронность там решается общим временем на уровне железа.
Параметры — по шине
Словарь объектов привода читается по шине; параметры пишутся в оперативную память привода, в постоянную — отдельной кнопкой.
Привод — по профилю, факт — с шины
- Режим — по роли осиОсь станка — позиция, лента — скорость; роль выбирает режим привода.
- Факт — со слова состояния приводаОтвет кнопки доказывает только, что запрос принят.
- Осциллограф по шинеКоманда против факта — в браузере, для наладки оси.
- Реакция на обрыв шины замеренаСнятие момента или авария со сбросом по шине — по типу привода.
- Проверено на стендеСервоприводы разных производителей и каплер ввода-вывода — на одной шине.
Устройство → профиль → ось
Устройство на шине — не ось. Ось станка получает его только через профиль; профиль хранит параметры серво, знак, люфт, ноль и потолок скорости.
Свой порт у каждой машины
У каждой виртуальной машины бокса свой порт EtherCAT; порт не делится. Шину в каждый момент держит кто-то один.
Снимок шины
Сканирование снимает копию шины; профили и привязки работают и на живой шине, и на её копии.
Что подтверждено на стенде
| Устройство | Что подтверждено |
|---|---|
| Сервоприводы, производитель A | Рабочее состояние OP, CiA 402, режим CSP; три привода на одной шине; масштаб позиции замерен; при обрыве кабеля — снятие момента без аварии |
| Сервопривод, производитель B | OP, путь состояний CiA 402, режим CSV, абсолютный энкодер; при обрыве под моментом — авария со сбросом по шине |
| Каплер ввода-вывода, производитель C | OP, модули дискретных выходов и входов, порядок бит снят с шины |
Стенд смешанный: оси, шпиндель и каплер разных производителей на одной шине. Это испытательная лаборатория, а не заводская эксплуатация. Модели и паспорта наладки — в документе «Поддерживаемое оборудование», по запросу. Совместимость ваших приводов проверяется в начале внедрения.
Вопросы о шине и приводах
Подойдут ли наши приводы?
Подходят приводы на шине EtherCAT с профилем CiA 402. Совместимость конкретных моделей проверяется в начале внедрения и фиксируется в техзадании.
Нужна ли утилита производителя?
Поиск устройств, параметры, графики и диагностика — в браузере. Если для привода нужна заводская настройка, это фиксируется в техзадании.
Что, если привод заменят другим?
При привязке снимается личность привода — модель и идентификаторы производителя и изделия. Другой привод на том же месте шины — другая машина: ось не поедет, пока её не привяжут заново, и экран скажет почему.
Что будет при обрыве кабеля?
Поведение зависит от привода: на стенде замерено и снятие момента без аварии, и авария со сбросом по шине. Реакция вашего привода записывается в протокол испытаний.
Обсудить внедрение
Назовите приводы и ввод-вывод вашего оборудования — проверим совместимость по профилю и предложим этап НИОКР.
Запросить доступОбсудить внедрение
Опишите узел или линию — ответим, что проверим и в какой срок. Целевые показатели фиксируются в техзадании внедрения.
Запросить доступ