光电高精度大孔径绝对值编码器
 
CAN协议说明书（4.0版）
 
 
 
 
 
 
 
光电编码器，can编码器
 
光电18位编码器 
 
 
 
 在使用编码器前，请完整阅读下面的说明，正确使用！
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
编码器介绍
 
 
  
 
  
 
   
 
编码器技术
 
 
   
 
光电
 
 
  
 
  
 
   
 
单圈分辨率
 
 
   
 
18位262144
 
 
  
 
  
 
   
 
码制
 
 
   
 
二进制
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
接口介绍
 
 
  
 
  
 
   
 
输出信号
 
 
   
 
CAN
 
 
  
 
  
 
   
 
接口周期时间
 
 
   
 
≥ 2ms
 
 
  
 
  
 
   
 
传输速率
 
 
   
 
  20K，  1M
 
 
  
 
  
 
   
 
编程功能
 
 
   
 
单圈分辨率，信号计数方向，波特率，地址，预置
 
 
  
 
  
 
   
 
Profil
 
 
   
 
DS-406
 
 
  
 
  
 
   
 
输出驱动器
 
 
   
 
收发器(    11898标准)光耦隔离
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
电气参数
 
 
  
 
  
 
   
 
工作电压
 
 
   
 
10-30Vdc (5Vdc可定制）
 
 
  
 
  
 
   
 
消耗电流
 
 
   
 
< 50mA (24Vdc)空载
 
 
  
 
  
 
   
 
输出信号
 
 
   
 
CANopen工业总线
 
 
  
 
  
 
   
 
启动时间
 
 
   
 
< 1s
 
 
  
 
  
 
   
 
反极性保护
 
 
   
 
有
 
 
  
 
  
 
   
 
短路保护
 
 
   
 
有
 
 
  
 
  
 
   
 
重复定位精度
 
 
   
 
小于2Bit
 
 
  
 
  
 
   
 
IP等级
 
 
   
 
IP65/IP67
 
 
  
 
  
 
   
 
工作温度
 
 
   
 
-40℃~85℃  
 
 
  
 
  
 
   
 
储存温度
 
 
   
 
-40℃~85℃
 
 
  
 
  
 
   
 
温度
 
 
   
 
98%相对湿度，无凝结状态
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
机械参数
 
 
  
 
  
 
   
 
最大转速
 
 
   
 
4000转/分
 
 
  
 
  
 
   
 
主轴负载
 
 
   
 
轴向40N，径向100N 
 
 
  
 
  
 
   
 
主轴材质
 
 
   
 
不锈钢
 
 
  
 
  
 
   
 
外壳材质
 
 
   
 
铝
 
 
  
 
  
 
   
 
抗冲击
 
 
   
 
1000m/s?(6ms),等于100g
 
 
  
 
  
 
   
 
抗振动
 
 
   
 
200m/s?(10-2000Hz),等于20g
 
 
  
 
  
 
   
 
允许轴向窜动
 
 
   
 
±1.5mm
 
 
  
 
  
 
   
 
允许径向跳动
 
 
   
 
±0.2mm
 
 
  
 
  
 
   
 
外形结构
 
 
   
 
58mm外径，实心轴，盲孔轴
 
 
  
 
  
 
   
 
连接形式
 
 
   
 
6芯屏蔽电缆或插头
 
 
  
 
  
 
   
 
法兰材料
 
 
   
 
铝
 
 
  
 
  
 
   
 
轴的材料
 
 
   
 
不锈钢
 
 
  
 
 
 
 
 
 
接线图：
 
 
 
 
  
 
   
 
信号
 
 
   
 
10-30V
 
 
   
 
GND
 
 
   
 
CAN High
 
 
   
 
CAN Low
 
 
   
 
CAN GND
 
 
   
 
置位
 
 
  
 
  
 
   
 
颜色
 
 
   
 
棕色
 
 
   
 
白色
 
 
   
 
绿色
 
 
   
 
黄色
 
 
   
 
蓝色
 
 
   
 
灰色
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
机械尺寸图：
 
 ( 电缆输出或插头输出可选 )                                                    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
70mm外径   16-25mm孔径可选
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1：CANopen 使用说明
 
本类编码器遵循“编码器设备行规 Class2”，一般都用作从设备。对于本手册未涉及的内容，请参考
 
档“CiA 标准规范 301”和“CiA 标准规范 406”的相关部分。
 
2：EDS 文件
 
EDS 文件与 CANopen 编码器一起提供给客户， 在试用 CANopen 编码器前请在 CANopen 主控制器上安装 EDS 文件。
 
3：状态机
 
该 CANopen 设备可以处于不同的工作状态，通过向它发送特定的 NMT 报文，可以在不同的工作状态之 间切换。状态图如下所示：
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
序号
 
 
   
 
描述
 
 
  
 
  
 
   
 
（1）
 
 
   
 
上电
 
 
  
 
  
 
   
 
（2）
 
 
   
 
初始化完成，自动发送启动信息
 
 
  
 
  
 
   
 
（3）
 
 
   
 
N MT 报文“启动远程节点”
 
 
  
 
  
 
   
 
（4）
 
 
   
 
N MT 报文“进行预运行”
 
 
  
 
  
 
   
 
（5）
 
 
   
 
N MT 报文“关闭远程节点”
 
 
  
 
  
 
   
 
（6）
 
 
   
 
N MT 报文“复位节点”或“复位通讯”
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1初始化
 
这是上电或硬件复位后， CANopen 设备  进入的状态。在读取完存储在 EPROM 里的参数信息完成基本
 
的设备初始化后，CANopen 设备（编码器）自动发送启动信息给主控制器进入“预运行”状态。
 
 
 
 
 
3.2预运行
 
在这种状态下可以通过 SDO 进行通讯。因为 PDO 还不存在， 所以不能通过 PDO 进行通讯。通过组态程 序可以完成对 PDO 的组态和参数配置。通过发送“启动远程节点”可以直接使编码器进入运行状态。
 
3.3运行
 
在这种状态下， 所有的通讯对象都是可用的。从设备根据对象字典中的参数设置可以通过 PDO 发送过 程数据。主控制器可以通过 PDO 访问对象字典。
 
主控制器通过发送“预运行”报文使其进入“预运行”状态。
 
3.4停止
 
这种状态下从设备被强制停止所有通信（除了监控节点）。也不能通过 PDO 和 SDO 进行通信。主控制器 通过发送特定的 NMT 报文可以使从编码器直接进入预运行或运行状态。
 
4：对象字典
 
每一个对象以如下形式表示：
 
索引-子索引  对象名称[数据类型，属性]
 
-索引和子索引使用十六进制标识。
 
-属性： ro=只读， rw=可读写。 -Unsigned16 数据类型：
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
过程数据字节
 
 
  
 
  
 
   
 
字节 4
 
 
   
 
字节 5
 
 
  
 
  
 
   
 
低字节
 
 
   
 
高字节
 
 
  
 
 
 
 
-Unsigned32 数据类型：
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
过程数据字节
 
 
  
 
  
 
   
 
字节 4
 
 
   
 
字节 5
 
 
   
 
字节 6
 
 
   
 
字节 7
 
 
  
 
  
 
   
 
低字节
 
 
   
 
...
 
 
   
 
...
 
 
   
 
高字节
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
4.1标准对象（DS 301)
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
索引-子索引
 
 
   
 
对象名称                                    [数据类型，属性]
 
 
  
 
  
 
   
 
1000-00
 
 
   
 
设备类型                                    [Unsigned32，ro]
 
默认值：0001 0196h=单圈编码器，DS 406
 
0002 0196h=多圈编码器，DS 406
 
 
  
 
  
 
   
 
1001-00
 
 
   
 
错误寄存器                                 [Unsigned8，ro]
 
如果该寄存器的某一位设置为“1”，则其对应的错误已经发生。
 
默认值：00h
 
 
  
 
  
 
   
 
1003
 
 
 
-00
 
 
 
-01
 
-02
 
.
 
.
 
.
 
-08
 
 
   
 
预定义的错误域
 
该对象保存设备已产生过的错误。 发生错误的次数
 
写入 00H 则清除错误历史记录。 最近一次发生的错误
 
 
   
 
 
 
 
 
[Unsigned8，rw]
 
[Unsigned32，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
 
 
 
 
 早一些时间发生的错误                     [Unsigned32，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
1004
 
 
 
-00
 
-01
 
-02
 
 
   
 
Numbe of PDOs Supported （支持的 PDO 数量）
 
 
  
 
  
 
   
 
Number of Entries（入口数量）
 
Number of SyncPDOs（同步 PDO 数量）  Number of AsyncPDOs（异步 PDO 数量）
 
 
   
 
[Unsigned32，ro]
 
[Unsigned32，ro]
 
[Unsigned32，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
1005-00
 
 
   
 
COB-ID 同步报文                              [Unsigned32，rw]
 
默认值：0000 0080h
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
1008-00
 
 
   
 
设备生厂商名
 
默认值：“MAGA”
 
 
   
 
[String，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
1009-00
 
 
   
 
 硬件版本                                     [String，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
100A-00
 
 
   
 
 软件版本                                     [String，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
1010-01
 
 
   
 
存储参数                                     [Unsigned32，rw]
 
这一对象保存所有参数到非易失性存储器。写入的信号为“save”。
 
控制器→编码器(写入）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据字节
 
 
      
 
      
 
       
 
600+ID
 
 
       
 
22
 
 
       
 
10
 
 
       
 
10
 
 
       
 
01
 
 
       
 
73
 
 
       
 
61
 
 
       
 
76
 
 
       
 
65
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
编码器→控制器(确认）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据字节
 
 
      
 
      
 
       
 
580+ID
 
 
       
 
60
 
 
       
 
10
 
 
       
 
10
 
 
       
 
01
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
 
  
 
  
 
   
 
1011-01
 
 
   
 
恢复默认参数                                 [Unsigned32，rw]
 
此对象用来恢复所有参数的缺省值。写入的信号为“load”时，设置复位后，恢复 的默认值生效。
 
 
 
控制器→编码器(写入）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据字节
 
 
      
 
      
 
       
 
600+ID
 
 
       
 
22
 
 
       
 
11
 
 
       
 
10
 
 
       
 
01
 
 
       
 
6C
 
 
       
 
6F
 
 
       
 
61
 
 
       
 
64
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
编码器→控制器(确认）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据字节
 
 
      
 
      
 
       
 
580+ID
 
 
       
 
60
 
 
       
 
11
 
 
       
 
10
 
 
       
 
01
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
 
 
 
 
为了保存默认值， 需执行“存储参数”的功能（见对象 1010h）.
 
默认参数表：
 
    
 
     
 
      
 
       
 
波特率
 
 
       
 
分辨率
 
 
       
 
方向
 
 
       
 
节点ID
 
 
       
 
置位值
 
 
      
 
      
 
       
 
125K
 
 
       
 
4096
 
 
       
 
顺时针
 
 
       
 
1
 
 
       
 
0
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
 
  
 
  
 
   
 
1014-00
 
 
   
 
EMCY COB-ID
 
默认值 80h+节点 ID
 
这一对象定义了 EMCY 写服务的 COB-ID.
 
 
   
 
[Unsigned32，rw]
 
 
  
 
  
 
   
 
1017-00
 
 
   
 
Producer Heartbeat Time（心跳时间）           [Unsigned16，rw]
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
   
 
1018
 
-01
 
-02
 
-03
 
-04
 
 
   
 
标识对象
 
制造商代码
 
产品代码
 
修订号
 
序列号
 
 
   
 
 
 
[Unsigned32，ro]
 
[Unsigned32，ro]
 
[Unsigned32，ro]
 
[Unsigned32，ro]
 
 
  
 
  
 
   
 
1800
 
-00
 
 
 
-01
 
 
 
-02
 
 
 
-03
 
 
 
-05
 
 
   
 
PD01 通讯参数
 
入口数量
 
默认值：5H
 
PD01 的 COB-ID
 
0180h+节点 ID
 
传输类型
 
默认值：FEH（异步传输） InhibitTime（禁止时间） 单位： 0.1ms
 
Event Time（发送间隔时间） 单位： ms
 
 
   
 
 
 
[Unsigned8，ro]
 
[Unsigned32，rw]
 
 
 
[Unsigned8，rw]
 
 
 
[Unsigned16，rw]
 
 
 
[Unsigned16，rw]
 
 
  
 
  
 
   
 
1801
 
-00
 
 
 
-01
 
 
 
-02
 
 
 
 
 
-03
 
 
 
-05
 
 
   
 
PD02 通讯参数
 
入口数量
 
默认值：5H
 
PD02 的 COB-ID
 
0280h+节点 ID
 
传输类型
 
默认值：01H（同步传输）
 
 
   
 
 
 
[Unsigned8，ro]
 
[Unsigned32，rw]
 
 
 
[Unsigned8，rw]
 
 
  
 
  
 
   
 
对于需要 n 个同步信号的 n 值， 可以在对象 1801h 的子索引 2 中设定。
 
InhibitTime（禁止时间）                        [Unsigned16，rw]
 
 
  
 
  
 
   
 
单位： 0.1ms
 
Event Time（发送间隔时间）
 
单位： ms
 
 
   
 
 
 
[Unsigned16，rw]
 
 
  
 
  
 
   
 
1A00
 
-00
 
 
 
-01
 
 
   
 
 
 
入口数量                                        [Unsigned8，rw]
 
默认值：1
 
PD01 映射参量                                   [Unsigned32，rw]
 
默认值：6004h
 
该对象遵循设备行规 DS406 的规定，包含编码器的位置值。
 
 
  
 
  
 
   
 
1A01
 
-00
 
 
 
-01
 
 
   
 
 
 
入口数量
 
默认值：1
 
PD02 映射参量
 
默认值：6004h
 
 
   
 
 
 
[Unsigned8，rw]
 
[Unsigned32，rw]
 
 
  
 
 
 
 
4.2与制造商相关的对象
 
 
 
 
  
 
   
 
索引-子索引
 
 
   
 
对象名称                                    [数据类型，属性]
 
 
  
 
  
 
   
 
3001-00
 
 
   
 
波特率                                      [Unsigned8，rw]
 
这一对象定义了设备的比特率， 如下表所列
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
数据
 
 
       
 
代表的波特率
 
 
      
 
      
 
       
 
00h
 
 
       
 
20Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
01h
 
 
       
 
50Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
02h
 
 
       
 
100Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
03h
 
 
       
 
125Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
04h
 
 
       
 
250Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
05h
 
 
       
 
500Kbit/s(默认）
 
 
      
 
      
 
       
 
06h
 
 
       
 
800Kbit/s
 
 
      
 
      
 
       
 
07h
 
 
       
 
1000Kbit/s
 
 
      
 
     
 
    
 
改变波特率的步骤： 设置对象 3001h，然后发送命令“复位节点”（或“复位通信”）， 最后存储参数。
 
控制器→编码器
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据
 
 
      
 
      
 
       
 
600+ID
 
 
       
 
22
 
 
       
 
01
 
 
       
 
30
 
 
       
 
00
 
 
       
 
04 00 00 00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
 
 
编码器→控制器（确认）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据
 
 
      
 
      
 
       
 
580+ID
 
 
       
 
60
 
 
       
 
01
 
 
       
 
30
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00 00 00 00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
存储参数（参见对象 1010h），若不存储则重新上电后使用原来的波特率。
 
 
  
 
  
 
   
 
3000-00
 
 
   
 
节点 ID                                    [Unsigned8，rw]
 
这一对象定义了设备的节点标识符。
 
默认值：01h
 
改变节点地址的步骤为： 设置对象 3000h，发送命令“复位节点”，存储参数。
 
控制器→编码器（写入）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据
 
 
      
 
      
 
       
 
600+ID
 
 
       
 
22
 
 
       
 
00
 
 
       
 
30
 
 
       
 
00
 
 
       
 
01 00 00 00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
编码器→控制器（确认）
 
 
 
    
 
     
 
      
 
       
 
COB-ID
 
 
       
 
命令
 
 
       
 
索引
 
 
       
 
子索引
 
 
       
 
数据
 
 
      
 
      
 
       
 
580+ID
 
 
       
 
60
 
 
       
 
00
 
 
       
 
30
 
 
       
 
00
 
 
       
 
00 00 00 00
 
 
      
 
     
 
    
 
 
 
存储参数（参见对象 1010h），若不存储则重新上电后将使用原来的节点 ID.