WEG CFW-11 Serie Manual De La Comunicación
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Manual de la Comunicación
CANopen
10/2007
Convertidor de Frecuencia
Serie: CFW-11
0899.5748 S/1

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Resumen de contenidos para WEG CFW-11 Serie

  • Página 1 Manual de la Comunicación CANopen Convertidor de Frecuencia Serie: CFW-11 0899.5748 S/1 10/2007...
  • Página 3: Tabla De Contenido

    Sumario A RESPECTO DEL MANUAL..........................5 ABREVIACIONES Y DEFINICIONES ......................5 REPRESENTACIÓN NUMÉRICA........................5 DOCUMENTOS ............................5 INTRODUCCIÓN A LA COMUNICACIÓN CANOPEN ................6 CAN............................... 6 1.1.1 Frame de Datos........................6 1.1.2 Frame Remoto.......................... 6 1.1.3 Acceso a la Red........................6 1.1.4 Control de Errores ........................
  • Página 4 P0706 – C CAN R ..................20 ONTADOR DE ELEGRAMAS ECIBIDOS P0707 – C CAN T ................21 ONTADOR DE ELEGRAMAS RANSMITIDOS P0708 – C ....................21 ONTADOR DE RRORES DE P0709 – C CAN P ..................21 ONTADOR DE ENSAJES ERDIDAS P0721 –...
  • Página 5: A Respecto Del Manual

    A Respecto del Manual A RESPECTO DEL MANUAL Este manual suministra la descripción necesaria para la operación del convertidor de frecuencia CFW-11 utilizando el protocolo CANopen. Este manual debe ser utilizado en conjunto con el manual del usuario del CFW-11. ABREVIACIONES Y DEFINICIONES Controller Area Network CAN in Automation...
  • Página 6: Introducción A La Comunicación Canopen

    INTRODUCCIÓN A LA COMUNICACIÓN CANOPEN Para la operación del convertidor de frecuencia CFW-11 en red CANopen, es necesario conocer el modo como la comunicación es hecha. Para eso, este ítem trae una descripción general del funcionamiento del protocolo CANopen, conteniendo las funciones utilizadas por el CFW-11. Para una descripción detallada del protocolo, consulte la documentación CANopen indicada en el ítem anterior.
  • Página 7: Can Y Canopen

    1.1.5 CAN y CANopen Solamente la definición de como detectar errores, crear y transmitir un frame no es suficiente para definir un significado para los datos que son enviados vía red. Es necesario que se tenga una especificación que indique como el identificador y los datos deben ser montados y como las informaciones deben ser intercambiadas.
  • Página 8: Transmisión De Datos

    1.6 TRANSMISIÓN DE DATOS La transmisión de datos numéricos a través de telegramas CANopen es hecha utilizando la representación hexadecimal del número, y enviando el byte menos significativo del dato primer. Ejemplo: transmisión de un entero con señal de 32 bits (12345678h = 305419896 decimal), más un entero con señal de 16 bits (FF00h = -256 decimal), en un frame CAN.
  • Página 9: Cob-Id

    El archivo de configuración EDS para el CFW-11 es suministrado en conjunto con el producto, y también puede ser obtenido a través del sitio web http://www.weg.net. Es necesario observar la versión de software del convertidor, para utilizar un archivo EDS que sea compatible con esta versión.
  • Página 10: Kits Opcionales

    2.1 INTERFACES CAN 2.1.1 Kit CAN-01 Ítem WEG: 417107436. Formado por el módulo de comunicación CAN (figura al lado) más un guía rápido de montaje. Interface aislada galvanicamente y con señal diferencial, atribuyendo mayor robustez contra interferencia electromagnética.
  • Página 11: Fuente De Alimentación

    2.1.4 Fuente de Alimentación La interface CAN para el CFW-11 necesita de una tensión de alimentación externa entre los terminales 1 y 5 del conector de la red. Para evitar problemas de diferencia de potencial (tensión) entre los dispositivos de la red, es recomendado que la red sea alimentada en uno solo punto, y la señal de alimentación sea llevada a todos los dispositivos a través de cable.
  • Página 12 Fuente 24 VCC Terminación Terminación Derivación Figura 2.1 – CFW-11 en red CANopen El cable para la conexión de las señales CAN_L y CAN_H debe tener impedancia característica de aproximadamente 120 Ohm, y un retraso máximo de propagación de la señal de 5ns/m. Otras características dependen de la longitud del cable, que debe estar de acuerdo con la tabla que sigue.
  • Página 13: Parametrización Del Convertidor

    PARAMETRIZACIÓN DEL CONVERTIDOR A seguir serán presentados solo os parámetros del convertidor de frecuencia CFW-11 que poseen relación con la COMUNICACIÓN CANOPEN. 3.1 SÍMBOLOS PARA DESCRIPCIÓN DE LAS PROPIEDADES Parámetro solamente de lectura. Parámetro solamente modificado con el motor parado. Parámetro visible a través de la HMI si el convertidor posee interface de red instalada –...
  • Página 14: Stado Lógico

    Para la interface CAN utilizando el protocolo CANopen, son considerados errores de comunicación los siguientes eventos: Alarma A133: sin alimentación en la interface CAN. bus off Alarma A134: Node Guarding Alarma A135: error de comunicación CANopen ( La descripción de estas alarmas es hecha en el ítem 7. Las acciones descriptas en este parámetro son ejecutadas a través de la escrita automática de los respectivos bits en el parámetro de control vía CAN –...
  • Página 15: Motor En 13 Bits

    P0681 – Velocidad del Motor en 13 bits Rango de -32768…32767 Padrón: Valores: Propiedades: RO Grupos de Acceso vía HMI 01 GRUPOS PARÁMETROS. ∟ 49 Comunicación ∟ 111 Estados/Comandos. Descripción: Permite el monitoreo de la velocidad del motor. Esta palabra utiliza resolución de 13 bits para representar la rotación nominal del motor: →...
  • Página 16: Eferencia De Velocidad Vía Can Open /Device Net

    Bits Valores Bit 0 0: ejecuta comando de parada por rampa de desaceleración. Habilita Rampa 1: gira el motor de acuerdo con la rampa de aceleración hasta alcanzar el valor de la consigna de velocidad. Bit 1 0: deshabilita general el convertidor, interrumpiendo la alimentación para el motor. Habilita General 1: habilita general el convertidor, permitiendo la operación del motor.
  • Página 17: Alor Para Las Salidas Digitales

    P0695 – Valor para las Salidas Digitales Rango de 0000h – FFFFh Padrão: 0000h Valores: Propiedades: Net Grupos de Acceso vía HMI: 01 GRUPOS PARÁMETROS. ∟ 49 Comunicación ∟ 111 Estados/Comandos. Descripción: Posibilita el control de las salidas digitales a través de las interfaces de red (Serial, USB, CAN, etc.). Este parámetro no puede ser modificado a través de la HMI.
  • Página 18: Rotocolo Can

    Descripción: El valor escrito en estos parámetros es utilizado como valor para la salida analógica, desde que la función da salida analógica deseada sea programada para “Contenido P0696/7/8/9”, en los parámetros P0251, P0254, P0257 o P0260. El valor debe ser escrito en una escala de 15 bits (7FFFh = 32767) para representar 100% del valor deseado para la salida, o sea: →...
  • Página 19: Asa De Comunicación Can

    Descripción: Permite programar la dirección utilizada para comunicación CAN del convertidor. Es necesario que cada equipamiento de la red posea una dirección distinta de las demás. Las direcciones válidas para este parámetro dependen del protocolo programado en el P0700: P0700 = 1 (CANopen) (direcciones válidas: 1 a 127.
  • Página 20: Stado Del Controlador Can

    P0705 – Estado del Controlador CAN Rango de 0 = Deshabilitado Padrón: - Valores: 1 = Reservado 2 = Interface CAN activa Warning Error Passive Bus Off 6 = Sin alimentación Propiedades: RO Grupos de Acceso vía HMI: 01 GRUPOS PARÁMETROS.
  • Página 21: P0707 - Contador De Telegramas Can Transmitidos

    P0707 – Contador de Telegramas CAN Transmitidos Rango de 0 a 65535 Padrón: - Valores: Propiedades: RO y CAN Grupos de Acceso vía HMI: 01 GRUPOS PARÁMETROS. ∟ 49 Comunicación ∟ 112 CANopen/DeviceNet Este parámetro funciona como un contador cíclico, que es incrementado toda vez que un telegrama CAN es transmitido.
  • Página 22: P0721 - Estado De La Comunicación Canopen

    P0721 – Estado de la Comunicación CANopen Rango de 0 = Deshabilitado Padrón: Velocidade: 1 = Reservado 2 = Comunicación Habilitada 3 = Control de Errores Habilitado Guarding 4 = Error de Heartbeat 5 = Error de Propiedades: RO y CAN Grupos de Acceso vía HMI: 01 GRUPOS PARÁMETROS.
  • Página 23: Diccionario De Objetos

    DICCIONARIO DE OBJETOS El diccionario de objetos es un listado con los diversos datos del equipamiento que son accedidos a través de la red CANopen. Un objeto de este listado es identificado a través de un índice de 16 bits, y es basado en este listado que todo el intercambio de datos entre los dispositivos es efectuado.
  • Página 24: Tipos Compuestos

    4.2.2 Tipos Compuestos arrays Es posible formar nuevos tipos de datos a través del agrupamiento de tipos básicos en listas ( – formados por records un único tipo de dato) y estructuras ( – formado por diversos tipos de datos). En este caso, cada ítem de este tipo es identificado a través de un subíndice.
  • Página 25: Communication Profile - Objetos Para Comunicación

    COMMUNICATION PROFILE – OBJETOS PARA COMUNICACIÓN Los índices de 1000h hasta 1FFFh corresponden, en el diccionario de objetos, la parte responsable por las configuraciones de la comunicación en la red CANopen. Estos objetos son comunes a todos los dispositivos, sin embargo solamente algunos son obligatorios.
  • Página 26: Device Profile - Objetos Comunes Para Drives

    Para el listado completo y una descripción detallada de los parámetros, consulte el manual del CFW-11. Es necesario reconocer la operación del convertidor a través de los parámetros para que se pueda programar correctamente su operación vía red CANopen. DEVICE PROFILE –...
  • Página 27: Descripción De Los Objetos De Comunicación

    DESCRIPCIÓN DE LOS OBJETOS DE COMUNICACIÓN En esta sección se describe detalladamente cada un de los objetos mencionados en la Tabla , además de mencionar también el funcionamiento de los objetos de comunicación (COBs) referenciados en el ítem 1.7. Es necesario conocer como estos objetos son operados para utilizar las funciones disponibles para la comunicación del CFW-11.
  • Página 28: Objeto 1018H - Identity Object

    Identity Object 5.1.3 Objeto 1018h – Trae informaciones generales a respecto del dispositivo. Índice 1018h Nombre Identity objetct Objeto Record Tipo Identity Subíndice Descripción Número del último subíndice Acceso Mapeable Rango UNSIGNED8 Valor Padrón Subíndice Descripción Vendor ID Acceso Mapeable Rango UNSIGNED32 Valor Padrón...
  • Página 29: Objeto 1200H - Servidor Sdo

    Figura 5.1 – Comunicación entre Cliente y Servidor SDO 5.2.1 Objeto 1200h – Servidor SDO El CFW-11 posee un único SDO del tipo servidor, que posibilita el acceso a todo el su diccionario de objetos. A través de el, un cliente SDO puede configurar la comunicación, parámetros y modos de operación del convertidor. Todo el servidor SDO posee un objeto, del tipo SDO_PARAMETER (consultar ítem 4.2.2), para la su configuración, poseyendo la siguiente estructura: Índice...
  • Página 30: Process Data Objects - Pdos

    Comando Función Descripción Datos del objeto Download Escrita en objeto Indefinido Download Escrita en objeto 4 bytes Download Escrita en objeto 2 bytes Download Escrita en objeto 1 byte Upload Lectura de objeto No utilizado Upload segment 60h o 70h Lectura segmentada No utilizado Tabla 5.2 –...
  • Página 31: Objetos Mapeables Para Los Pdos

    Existen dos tipos de PDOs, los PDOs de recepción y los PDOs de transmisión. Los PDOs de transmisión son responsables por enviar datos para la red, mientras que los PDOs de recepción se quedan responsables por recibir y tratar estos datos. De esta forma es posible que haya comunicación entre esclavos de la red CANopen, desde que sea configurado un esclavo para transmitir una información, y un o más esclavos para recibir esta información.
  • Página 32: Pdos De Recepción

    5.3.2 PDOs de recepción Los PDOs de recepción, o RPDOs, son responsables por recibir datos que otros dispositivos envían para la red CANopen. El CFW-11 posee 4 PDOs de recepción, cada un pudendo recibir hasta 8 bytes de datos. Cada RPDO posee dos parámetros para su configuración, un PDO_COMM_PARAMETER y un PDO_MAPPING, conforme presentado a seguir.
  • Página 33 El subíndice 2 indica el tipo de transmisión de este objeto, de acuerdo con la tabla que sigue. Tipo de transmisión Transmisión de PDOs Cíclico Acíclico Sincrónico Asíncrono • • 1 – 240 • • 241 – 251 Reservado • •...
  • Página 34 Subíndice Descripción 3º objeto mapeado en el PDO Acceso Mapeable Rango UNSIGNED32 Valor Padrón 1600h: 0 1601h: 0 1602h: 0 1603h: 0 Subíndice Descripción 4º objeto mapeado en el PDO Acceso Mapeable Rango UNSIGNED32 Valor Padrón 1600h: 0 1601h: 0 1602h: 0 1603h: 0 Este parámetro indica los objetos mapeados en los PDOs de recepción del CFW-11.
  • Página 35: Pdos De Transmisión

    5.3.3 PDOs de transmisión Los PDOs de transmisión, o TPDOs, como el nombre dice, son responsables por transmitir datos para la red CANopen. El CFW-11 posee 4 PDOs de transmisión, cada un pudendo transmitir hasta 8 bytes de datos. De modo semejante a los RPDOs, cada TPDO posee dos parámetros para su configuración, un PDO_COMM_PARAMETER y un PDO_MAPPING, conforme presentado a seguir.
  • Página 36 El subíndice 1 contiene el COB-ID del PDO de transmisión. Siempre que este PDO enviar un mensaje para la red, el identificador de este mensaje será este COB-ID. La estructura de este campo es descripta en la Tabla El subíndice 2 indica el tipo de transmisión de este objeto, que sigue descripto por la Tabla .
  • Página 37 Subíndice Descripción 1º objeto mapeado en el PDO Acceso Mapeable Rango UNSIGNED32 Valor Padrón 1A00h: 6041.0010h 1A01h: 6041.0010h 1A02h: 6041.0010h 1A03h: 22A8.0010h Subíndice Descripción 2º objeto mapeado en el PDO Acceso Mapeable Rango UNSIGNED32 Valor Padrón 1A00h: 0 1A01h: 6061.0008h 1A02h: 6044.0010h 1A03h: 22A9.0010h Subíndice...
  • Página 38: Emergency Object - Emcy

    ¡NOTA! Para poder modificar los objetos mapeados en un PDO, primero es necesario escribir el valor 0 (cero) en el subíndice 0 (cero). De este modo, los valores de los subíndices 1 hasta 4 pueden ser modificados. Después de hecho el mapeado deseado, se debe escribir nuevamente en el subíndice 0 (cero) el número de objetos que fueran mapeados, habilitando nuevamente el PDO.
  • Página 39: Network Management - Nmt

    AL recibir el SYNC, cada convertidor: - Atualiza datos recibidos por los RPDOs - Guarda valores y transmite TPDOs Figura 5.4 – SYNC El mensaje SYNC transmitido por el productor no posee dato alguno en su campo de datos, pues su objetivo es suministrar una base de tiempo para los demás objetos.
  • Página 40: Node Guarding

    Transición Descripción Dispositivo es encendido y empieza la inicialización (automático). Inicialización concluida, va para el estado preoperacional (automático). Recibe comando Start Node para entrar en el estado operacional. Recibe comando Enter Pre-Operational, y va para el estado preoperacional. Recibe comando Stop Node para entrar en el estado parado. Recibe comando Reset Node, donde ejecuta el reset completo del dispositivo.
  • Página 41 Figura 5.6 – Servicio de control de errores – Node Guarding Node Guarging Para el servicio de , existen dos objetos del diccionario para configuración de los tiempos para detección de errores de comunicación: Índice 100Ch Nombre Guard Time Objeto Tipo UNSIGNED16 Acceso...
  • Página 42: Control De Errores - Heartbeat

    Caso el CFW-11 detecte un error utilizando este mecanismo, elle irá automáticamente para el estado preoperacional y indicará alarma A135 en su HMI. La ocurrencia de este error también puede ser observada a través del parámetro P0721. Es posible también programar el convertidor para tomar una acción cuando este error ocurrir, a través del parámetro P0313.
  • Página 43 heartbeat El CFW-11 posee los servicios de productor y consumidor . Como consumidor, es posible programar hasta 4 diferentes productores para que sean monitoreados por el convertidor: Índice 1016h Nombre Consumer Heartbeat Time Objeto ARRAY Tipo UNSIGNED32 Subíndice Descripción Número del último subíndice Acceso Mapeable Rango...
  • Página 44: Procedimiento De Inicialización

    5.7 PROCEDIMIENTO DE INICIALIZACIÓN Una vez conocido el funcionamiento de los objetos disponibles para el convertidor de frecuencia CFW-11, es necesario ahora programar los diferentes objetos para operaren en conjunto en la red. De modo general, el procedimiento para la inicialización de los objetos en una red CANopen sigue es siguiente diagrama de flujo: Figura 5.8 –...
  • Página 45: Descripción De Los Objetos Para Drives

    DESCRIPCIÓN DE LOS OBJETOS PARA DRIVES En este ítem serán descriptos los objetos comunes para drives, definidos por la especificación CANopen, en el documento CiA DSP 402. Los objetos mencionados aquí poseen descripción y operación semejantes, independiente del fabricante del drive. Eso facilita la interoperabilidad e intercambiabilidad entre diferentes dispositivos.
  • Página 46: Device Control - Objetos Para Control Del Drive

    cada un de estos objetos, donde son indicados los parámetros del convertidor que son utilizados para ejecutar las funciones de estos objetos. DEVICE CONTROL – OBJETOS PARA CONTROL DEL DRIVE Todo el drive que opera en una red CANopen siguiendo la especificación DSP 402 debe estar de acuerdo con el descrito en la siguiente máquina de estados: Figura 6.2 –...
  • Página 47: Objeto 6040H - Controlword

    Descripción de las transiciones: Transición 0: el drive es encendido e inicia el procedimiento de inicialización. La alimentación de potencia del drive está activa. Transición 1: Inicialización completa (automático). Shutdown” Transición 2: Comando “ recibido. Es hecha la transición de estados, más ninguna acción es tomada por el CFW-11.
  • Página 48: Objeto 6041H - Statusword

    Los bits 0, 1, 2, 3 y 7 permiten hacer el control de la máquina de estados del drive. Los comandos para transición de estados son hechos a través de las combinaciones de bits indicados en la tabla 26. Los bits marcados con ‘x’ son irrelevantes para la ejecución del comando.
  • Página 49: Objeto 6060H - Modes Of Operation

    Valor (binario) Estado xxxx xxxx x0xx 0000 Not ready to switch on xxxx xxxx x1xx 0000 Switch on disabled xxxx xxxx x01x 0001 Ready to switch on xxxx xxxx x01x 0011 Switched on xxxx xxxx x01x 0111 Operation enabled xxxx xxxx x00x 0111 Quick stop active xxxx xxxx x0xx 1111 Fault reaction active...
  • Página 50: Velocity Mode - Objetos Para Control Del Drive

    VELOCITY MODE – OBJETOS PARA CONTROL DEL DRIVE Este modo de operación permite el control del convertidor de modo simple, disponiendo funciones del tipo: Cálculo del valor de referencia. Captura y monitoreo de la velocidad. Limitación de velocidad. Rampas de velocidad, dentro otras funciones. Estas funciones son ejecutadas con base en un conjunto de objetos para configuración de este modo de operación.
  • Página 51: Objeto 6044H - Vl Control Effort

    vl control effort 6.2.4 Objeto 6044h – Indica el valor de la velocidad de acuerdo con el medido el motor, en rpm. Para los modos de control sin realimentación, este objeto posee el mismo valor que el objeto 6043h. Índice 6044h Nombre vl control effort...
  • Página 52: Objeto 6049H - Vl Velocity Deceleration

    Subíndice Descripción Delta speed Acceso Mapeable Sí Rango UNSIGNED32 Valor Padrón Subíndice Descripción Delta time Acceso Mapeable Sí Rango UNSIGNED32 Valor Padrón El valor de la aceleración es calculado dividiendo la velocidad programada en el subíndice 1 por el tiempo programado en el subíndice 2.
  • Página 53: Fallas Y Alarmas Relacionadas Con La Comunicación Canopen

    FALLAS Y ALARMAS RELACIONADAS CON LA COMUNICACIÓN CANOPEN A133 – Sin alimentación en la Interface CAN Descripción: Indica que la interface CAN no posee alimentación entre los terminales 1 y 5 del conector. Actuación: Para que sea posible enviar y recibir telegramas a través de la interface CAN, es necesario suministrar alimentación externa para el circuito de interface.
  • Página 54 Node Guarding El control de errores debe ser habilitado por el maestro de la red CANopen. Utilizando el , el maestro intercambia mensajes periódicos con el esclavo (en este caso, el CFW-11), en un período predeterminado. Caso la comunicación sea interrumpida por algún motivo, tanto el maestro cuanto el esclavo timeout podrán detectar error en la comunicación por el en el intercambio de estos mensajes.

Este manual también es adecuado para:

Canopen cfw-11

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