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Siko AP04S Benutzerhandbuch

Absolute positionsanzeige
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Benutzerhandbuch
Absolute Positionsanzeige
mit
- Schnittstelle
und der Firmware-Softwareversion 01
AP04S

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Inhaltszusammenfassung für Siko AP04S

  • Seite 1 Benutzerhandbuch Absolute Positionsanzeige - Schnittstelle und der Firmware-Softwareversion 01 AP04S...
  • Seite 2 CANopen Meldungsaufbau ___________________________________________________ 13 Funktions-Code ____________________________________________________________________ 13 Knotennummer (Node-ID) ____________________________________________________________ 14 Übertragung der Prozessdaten _______________________________________________ 14 Von der AP04S zum Busmaster (Positionswert + Statusbyte) ________________________________ 14 Vom Busmaster zur AP04S (Sollwert) __________________________________________________ 15 Übertragung der SDO-Daten (Parametrierung) ___________________________________ 15 Emergency-Dienst __________________________________________________________ 17...
  • Seite 3 Objekt 5F15h (Schleifenrichtung) ______________________________________________________ 41 Objekt 5F16h (Sollwert) ______________________________________________________________ 42 Objekt 5F18h (Externe Heartbeat Quelle) ________________________________________________ 43 Objekt 5F19h (AP04S-Status) _________________________________________________________ 43 Objekt 5F1Ah (Hysterese der Drehrichtungsumkehrerkennung) ______________________________ 44 Objekt 6000h (Operating Parameters) __________________________________________________ 44 Objekt 6001h (Anzeige pro Umdrehung, APU) ____________________________________________ 45...
  • Seite 4 Informationen zur Handhabung dieses Gerätes vermitteln. In der Montageanleitung AP04S finden sich wichtige Hinweise zu Gewährleistung, Sicherheit, mecha- nischer Montage, elektrischem Anschluss sowie zur Inbetriebnahme der AP04S. Bitte lesen Sie auch diese sorgfältig durch. Im vorliegenden Benutzerhandbuch wird ausführlich auf die Funktionsweise der CANopen-Schnittstelle eingegangen.
  • Seite 5 Werte mit h (z. B. 280h) hinter den Ziffern gekennzeichnet. Bestimmungsgemäße Verwendung Die elektronische Positionsanzeige AP04S ist zusammen mit einem externen Sensor ein Präzi- sionsmesssystem. Die Positionsanzeige dient ausschließlich der Verarbeitung und Ausgabe von Positionswerten, der Aufbereitung und Bereitstellung der Messwerte als elektronische Aus- gabesignale für eine übergeordnete Steuerung sowie der Anzeige von Sollwerten und Positio-...
  • Seite 6 Unterschreitet der anzuzeigende Wert -19999, so wird das negative Vorzeichen nicht dauerhaft ange- zeigt. Die Anzeige der höchstwertigen Ziffer wechselt dann zyklisch mit dem Vorzeichen. Tastatur Die AP04S verfügt über - und Taste, über welche die Geräteparameter angepasst werden können.
  • Seite 7 Bsp.: Bei einer Betätigung von mehr als 15 s wird die AP04S in den Konfigurations-Modus versetzt. Im Display wird dann der erste Menüpunkt der Konfiguration angezeigt. Batteriepufferung Die Batterie ermöglicht die Erkennung stromloser Verstellungen. Je nach Dauer des Batteriebetriebs (auch Lagerung) und Häufigkeit der stromlosen Verstellungen beträgt die Batterielebensdauer ca. 5 bis 8 Jahre.
  • Seite 8 Kann aufgrund von falsch eingestellter Baudrate keine Boot-Up-Message gesendet werden, reinitia- lisiert sich die AP04S komplett (Warmstart) und versucht erneut die Meldung zu senden. Dies wird sichtbar durch einen wiederkehrenden Displaytest. Ist kein Bus angeschlossen, versucht die AP04S ebenfalls dauernd die Boot-Up-Message zu senden, reinitialisiert aber erst nach einer bestimmten Anzahl fehlgeschlagener Versuche.
  • Seite 9 übertragen. Synchrone Übertragung Das Gerät unterstützt mit den Werkseinstellungen diese Übertragungsart. Empfängt die AP04S im Operational-Mode ein SYNC-Telegramm antwortet die Anzeige mit dem Positionswert zzgl. dem Statusbyte. Eine genaue Beschreibung der Übertragung finden Sie im Ab- schnitt "Übertragung der Prozessdaten".
  • Seite 10 Multimasterfähig, d. h. mehrere CAN-Teilnehmer können gleichzeitig den Bus anfordern. Dabei setzt sich die Nachricht mit der höchsten Priorität (festgelegt durch den Identifier) durch.  Datenrate bis 1 Mbit/s zulässig (bei 40 m Netz-Ausdehnung).  Beidseitig abgeschlossenes Netzwerk. AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 10 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 11 Die Organisation CAN in Automation (CiA) ist zuständig für die geltenden Normen der entspre- chenden Profile. Die Positionsanzeige AP04S mit CANopen-Schnittstelle erfüllt die im "CANopen Application Layer and Communication Profile" (CiA Draft Standard 301, Version 4.02) und im "CANopen Device profi- le for encoders"...
  • Seite 12 Die Funktionalität und Eigenschaften eines CANopen-Geräts können in Form eines standardisierten "elektronischen Datenblatts" (Electronic Data Sheet, EDS) im ASCII-Format beschrieben werden. Die EDS-Datei (Konfigurationsdatei CANopen) der AP04S ist auf der Homepage von SIKO GmbH (www.siko-global.com/p/ap04s) abrufbar. Das Encoder-Geräte-Profil (CiA Draft Standard 406) Dieses Profil beschreibt eine herstellerunabhängige und verbindliche Festlegung der Schnittstelle...
  • Seite 13 Der Funktionscode gibt Aufschluss über die Art der Meldung und die Priorität. Je höher der Wert des COB-Identifier ist, umso niedriger die Priorität. Funktions-Code Folgende Funktionscodes sind im "Pre-Defined Connection Set" definiert (es sind nur dieje- nigen Funktionscodes dargestellt, die in der AP04S verwendet werden): zugeordneter Kommu- Objekt Funktions-Code...
  • Seite 14 Beide TPDO liefern die aktuelle Position sowie ein Statusbyte der Anzeige und sind über die Objek- te 1800h, 1801h, 1A00h, 1A01h, 2800h, 2801h und 6200h festgelegt. Bei der AP04S ist das TPDO1 der asynchronen und das TPDO2 der synchronen Prozessdaten- übertragung zugeordnet. TPDO2 ist standardmäßig nach jedem Power-On des Gebers freigegeben und muss bei Bedarf per SDO gesperrt werden.
  • Seite 15 Funktion ist ausgeschaltet. Der minimal einzustellende Wert ist 1 (= 1 ms). Vom Busmaster zur AP04S (Sollwert) Mit Hilfe einer PDO-Übertragung vom Busmaster zur AP04S (RPDO) kann der Sollwert an die An- zeige übergeben werden. Es werden die folgenden PDO akzeptiert.
  • Seite 16 Die Bedeutung von Index, Subindex und Daten ist dem Abschnitt "6 Objektverzeichnis" zu entneh- men. Das Kommando-Byte legt die Länge der Servicedaten (Parameter) fest. Im Falle der AP04S sind die folgenden Kommandobytes gültig: Kommandobyte Funktion SDO (rx), Initiate Download Request,...
  • Seite 17 Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 80h + Node-ID Error Code Error Transmit Receive Register Error Error Counter Counter AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 17 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 18 Wie bei den SDO-Fehlermeldungen sind auch dem EMERGENCY-Objekt vordefinierte Fehlermel- dungen zugeordnet. Eine Teilmenge dieser im CAN Application Layer DS301 beschriebenen Fehlercodes wird von der AP04S verwendet. Diese sind in nachfolgender Tabelle beschrieben: Byte 0 ... Byte 1: Error Code...
  • Seite 19 Stop_Remote_Node; Wechsel in Zustand "Stopped" Enter_PRE-OPERATIONAL_State; Wechsel in Zu- stand "Pre-Operational" Re-Initialisierung CAN-Verbindung Reset AP04S (Warmstart) NMT-Status Nach dem Initialisieren befindet sich der Geber im Zustand "Pre-Operational". In diesem Zu- stand können per SDO Parameter gelesen und beschrieben werden. Um PDOs anzufordern, muss der Geber zuerst in den Zustand "Operational"...
  • Seite 20 Mit dem "Stop_Remote_Node"-Befehl wird der Geber in den Zustand "Stopped" gebracht. COB-ID Kommando Byte Knotennummer 0h ... 1Fh (0 ... 31) Enter_PRE-OPERATIONAL-Mode (3) In den Zustand "Pre-Operational" wechseln. COB-ID Kommando Byte Knotennummer 0h ... 1Fh (0 ... 31) AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 20 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 21 Guarding" von einem übergeordneten NMT-Master überwacht werden oder alternativ seine Kommunikationsfähigkeit durch zyklisches Senden einer sog. "Heartbeat"-Nachricht bekannt geben. Bei der AP04S ist das "Heartbeat"-Prinzip vorgesehen. Diese Nachricht kann von einem oder mehreren anderen Netzteilnehmern empfangen wer- den und damit den zugeordneten Teilnehmer überwachen.
  • Seite 22 1200h Server SDO Parameter SDO Parameter 1400h Receive PDO1 Com- Receive PDO für asynchrone Betriebsart munication Parameter 1401h Receive PDO2 Com- Receive PDO für synchrone Betriebsart munication Parameter AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 22 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 23 Ext. heartbeat Quelle Signal mit welchem der ext. heartbeat getriggert wird 5F19h Gerätestatus Wird im PDO an den Positionswert angehängt 5F1Ah Hysterese der Dreh- Parameter zur Schleifenpositionierung richtungsumkehr AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 23 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 24 über Subindizes sind Gerätespezifische Parame- ter darstellbar (Manufacturer Offset, Manufactu- rer min position value, Manufacturer max position value) 650Bh Serial Number gibt den Wert FFFFFFFFh aus aus (Funktion wird nicht unterstützt) AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 24 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 25 Die Inhalte dieser Register geben Aufschluss über die am Montageort des Ge- bers herrschenden Übertragungsstörungen. Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default Dateninhalt Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Receive Error Counter Transmit Error Counter AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 25 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 26 11Bit-Identifier (CAN 2.0A) 29Bit-Identifier (CAN 2.0B) ! nicht unterstützt ! Bit 28 ... 11 falls Bit 29 = 0 Bits 10 – 0 des SYNC-COB-ID Bit 10 ... 0 AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 26 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 27 EEPROM abspeichert. Das "Store-Parameter"-Kommando ist zur Speicherung nicht nötig! Subindex Beschreibung beschreibt die Anzahl der in Subindex 1 stehenden Einträge Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 27 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 28 5F10h Zielfenster 5F11h Nachkommastellen 5F12h Displayausrichtung / LED 300h 5F13h Anzeigendivisor 5F14h Schleifenumkehrpunkt 5F15h Schleifenrichtung 5F18h Externe heartbeat Quelle 5F1Bh Freier Faktor 6000h Operating Status 6002h Gesamtmessbereich +/-65535999 AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 28 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 29 (beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default Dateninhalt Bit 31-1 Bit 0 Geber lässt ein Laden der Default-Parameter nicht zu. Geber lässt das Laden der Default-Parameter zu. AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 29 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 30 Der Wert 0 schaltet den Dienst aus. Werte im Bereich 1 ... 9 lösen eine Fehlermeldung aus! Objekt 1018h (Identity Object) Subindex Beschreibung Anzahl Einträge Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 30 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 31 Subindex Beschreibung von der CiA vergebene Hersteller-Identifikationsnummer (Vendor-ID) für die Fa. SIKO GmbH (siehe www.can-cia.org) Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default 195h Subindex Beschreibung zeigt in ASCII-codiert die Anzeigenvariante an. Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default "CAN" Dateninhalt...
  • Seite 32 Default Subindex Beschreibung COB-ID des RPDO2 Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM Default 40000300h + Node-ID Bit30 = 1: RTR für diesen PDO nicht freigegeben, Bit ist immer gesetzt AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 32 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 33 UNSIGNED 8 EEPROM Default 5F0C0008h (Objekt 5F0Ch, 8bit) Objekt 1601h (Receive PDO2 Mapping Parameter) Subindex Beschreibung Anzahl der gemappten Objekte Zugriff const Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 33 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 34 Zugriff Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default FEh (254) PDO hat asynchrone Charakteristik (PDO werden in Abhän- gigkeit vom "Event Timer" gesendet). Dieser Wert ist nicht än- derbar! AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 34 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 35 (beschreibbar nur im Zustand "Pre-Operational") Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM Default PDO hat synchrone Charakteristik; 1h … F0h (240) Wertebereich auf jedes SYNC-Kommando wird das PDO gesendet FDh (253): Geber antwortet auf RTR-Anforderung. AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 35 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 36 Beschreibung Beschreibt den 2. Teil (Datenbyte 4) der PDO1-Meldung Zugriff const Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default 5F190008h (Objekt 5F19h, 8bit) AP04S-Status Objekt 1A01h (Transmit PDO2 Mapping Parameter) Subindex Beschreibung Anzahl der gemappten Objekte Zugriff const Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM...
  • Seite 37 Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM nein Default 5F190008h (Objekt 5F19h, 8bit) AP04S-Status Objekt 2001h (Manufacturer Offset) Subindex Beschreibung Mit dem Offset ist es möglich, den skalierten Wertebereich zu verschieben. Der Offsetwert wird im Geber zum Positionswert hinzuaddiert. Es sind sowohl positive als auch negative Werte zugelassen.
  • Seite 38 Objekt 5F09h (Externer Heartbeat Timer) Subindex Beschreibung Ist hier ein Wert größer Null eingetragen, wird von der AP04S in diesem Inter- vall ein Ereignis (siehe Objekt 5F18h) erwartet. Trifft kein solches Ereignis ein, fällt die AP04S in den Zustand "Pre-Operational".
  • Seite 39 Objekt 5F0Ah (Node-ID) Subindex Beschreibung Node-ID der AP04S Zugriff (beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Erst nach einer Reinitialisierung der Kommunikation oder Power-Up ist die hier eingestellte ID gültig. Datentyp UNSIGNED 8 EEPROM Default Wertebereich 1 ... 127 (1h ... 7Fh)
  • Seite 40 (wird aus bit 5 des Steuerbytes gespiegelt) Nur die bits 0 … 3 werden nichtflüchtig gespeichert bit 6 = 0: nicht verwendet bit 7 = 0: nicht verwendet AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 40 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 41 2Dh: = ASCII "-" in negativer Zählrichtung 524944h: =ASCII "DIR" direkt (Antwort auf read) Beim Betrieb der AP04S an einer Spindel besteht die Möglichkeit, das Spindelspiel mit Hilfe der Schleifenpositionierung auszugleichen. Hierbei erfolgt die Anfahrt des Sollwertes immer von der gleichen Richtung.
  • Seite 42  Fall 2  neuer Sollwert = 500 Die Positionierhilfe (Pfeile) der AP04S verlangt, dass die Sollposition (500) um die Schleifenweite (Objekt 5F14h) überfahren wird. Ist die Schleifensollposition (400 = Sollposition – Schleifenweite) erreicht kehren sich die Positionierpfeile um und die Sollposition 500 kann angefahren werden.
  • Seite 43 0: Timer wird bei Empfang eines PDO getriggert 1: Timer wird bei Empfang eines sync getriggert Objekt 5F19h (AP04S-Status) Subindex Beschreibung Das Statusbyte gibt Auskunft über den aktuellen Zustand des AP04S. Zugriff (lesbar nur im PDO im Zustand "Operational") Datentyp UNSIGNED 8...
  • Seite 44 Umdrehung bzw. Measuring units per revolution). Ein Versuch die APU mit Hilfe des Objektes 6001h zu ändern wird mit einer Fehlermeldung beantwortet. Skalierung freigegeben: Die APU (Objekt 6001h) kann parametriert werden. AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 44 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 45 Positionswert = Messwert + Kalibrierwert + Offsetwert siehe Objekt 6004h Zugriff (beschreibbar im Zustand "Pre-Operational" und "Operational") Datentyp SIGNED 32 EEPROM Default 0 ... 4.294.967.296 (0h … FFFFFFFFh) Wertebereich AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 45 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 46 Presetwert: siehe Objekt 6003h, Manufacturer Offset: siehe Objekt 2001h Der Gesamtmessbereich wird bei der AP04S in einen negativen und positiven Wertebereich aufgeteilt: -1/2 Gesamtmessbereich ... 0 ... +1/2 (Gesamtmessbereich – 1) Die Darstellung des Positionswertes erfolgt demzufolge im 2er-Komplementformat in einer vorzeichenbehafteten 32 Bit-Zahl.
  • Seite 47 Zusätzlich zu den Fehlern, die über die Emergency-Messages gemeldet wer- den, bietet dieses Objekt weitere, geberspezifische Fehlermeldungen. Im Feh- lerfall wird das zugehörige Bit auf 1 gesetzt. Zugriff Datentyp UNSIGNED 16 EEPROM nein Default AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 47 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 48 Funktion Wert = 0 Wert = 1 0 .. 3 nicht verwendet Batteriewarnung Batteriespannung OK Batteriespannung nä- hert sich dem untersten, tolerierbaren Wert 5 ... 15 nicht verwendet AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 48 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 49 Byte 3 (High) Byte 2 (Low) Byte 1 (High) Byte 0 (Low) Objekt 6508h (Operating Time) Subindex Beschreibung Betriebszeitzähler (nicht in der AP04S implementiert) Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default FFFFFFFFh (zeigt an, dass die Funktion nicht unterstützt wird) AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016...
  • Seite 50 Herstellerspezifischer Offsetwert (dieser wird zum Positionswert hinzuaddiert) siehe Objekt 2001h Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM Default Subindex Beschreibung Minimal übertragbarer Positionswert Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM nein Default -5242880 AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 50 von 51 Art.Nr. 85299 Änd. Stand 351/16...
  • Seite 51 Zugriff Datentyp SIGNED 32 EEPROM nein Default 5242880 Objekt 650Bh (Serial Number) Subindex Beschreibung Liefert die Seriennummer des Gebers (wird bei der AP04S nicht unterstützt) Zugriff Datentyp UNSIGNED 32 EEPROM nein Default FFFFFFFFh (Funktion ist nicht implementiert) AP04S-SW01-CANopen Datum: 24.11.2016 Seite 51 von 51 Art.Nr.