四六轴伺服驱动器

四六轴伺服驱动器
产品手册
及软件用户指南

目录:
1 概述和安全信息 1
2 风险 2
2.1 烧伤的风险 3
2.2 触电的风险 3
2.3 工具移动造成受伤的风险 3
2.4 电磁干扰的风险 4
2.5 由接触不良导致的电气风险 4
3 系统总体概述和技术数据 5
3.1 产品概述 5
3.2 技术特点 6
3.3 技术数据 7
4 如何储存和安装 9
4.1 运输和储存 9
4.2 尺寸和安装 9
4.3 驱动器使用要求与示例 10
5 BSI软件详细介绍 11
5.1 概述 11
5.2 软件安装环境 11
5.3 软件更新 11
5.4 启动界面 13
5.5 参数更改 17
5.6 按钮 I1, I2和I3 19
5.7 示波与工作变量 workspcace 20
5.8 加载电机参数 21
5.9 电流余量 21
5.10 机械制动 22
5.11 点动功能 22
5.12 对准/相位模式简介 23
5.13 数字 I/O 和模拟输入 23
6 开始第一次使用 25
6.1 第一步，按照要求安装并连接驱动器 25
6.2 第二步，连接电脑并打开BSI软件 25
6.3 第三步，按照调试流程开始电机适配 26
i. 输入编码器参数 27
ii. 输入电机参数 29
7 电机调试介绍 30
7.1 编码器检查 30
7.2 编码器零点校准 30
7.3 电机参数的自动适配 31
7.4 转动惯量自动识别 32
7.5 电机电缆检查 33
7.6 手动增益粗调 34
7.6.1 增益粗调原理简介 34
7.6.2 速度测试 34
7.6.3 位置测试 35
7.7 自动调试增益 36
8 Canopen 的配置 39
8.1 生成和下载配置文件 39
8.2 基于 Canopen 驱动器的轴配置 47
8.3 最终调试 48
9 设备警报 49
9.1 驱动器设备如何报告警报 49
9.2 控制器如何报告警报 49
9.3 驱动器设备警报后，控制器反应情况 49
9.4 驱动器设备警报菜单 50

版本: SCP-SD-CN2018S
内容：本手册主要描述伺服驱动器的安全使用手册，安装方法及调试进程。
合法性：本文件适用于最新修订版本的内容。
本公司保留更改产品数据的权利，其性能参见用户手册相关内容，此处不做赘述。
本公司对于由不当操作、操作疏忽、错误操作及调节设备属性参数造成的后果，不承担任何责任。
手册中提及的每一个预防措施都进行了说明，此外产生的错误和未提及的问题本公司不承担任何责任。
未经书面许可，不得以任何形式传播该手册的内容。
该文档是对设备的完整描述，它只是为了保证设备的正确使用。文档中提及的名称和标记所有权归属厂家。
本公司对目前指南中可能出现的印刷错误、错误或不精确的地方不承担任何责任。如果您能告知我们错误，提出意见，帮助改进内容，我们表示非常感谢。
1 概述和安全信息
本手册提供了关于伺服驱动器正确使用的必要信息和产品组成信息。我们建议您仔细阅读，特别是本章的安全标志和规则。这将减少您使用伺服驱动器的风险。
请将本手册放置在适当的位置，以便需要参考时能方便找到。
本用户手册并不能完全覆盖可能的安装和产品的使用；在具体的安装过程中，用户有责任保证合适安全状况。
驱动器的电气和机电风险是不可避免的。如果出现所有异常情况或可疑的故障，例如连接设备的产品出现可见的损坏，以及出现文档中未描述的情况，为最大限度地避免对于产品和人员的危险，请及时关闭驱动器，并把驱动器放置在安全环境中。如有任何问题，请与供应商联系。
在接收产品时进行检查，不要接收不完整的产品或在运输过程中损坏的产品。
本手册提供了搬运，安装和维修伺服驱动器所需的基本信息。
驱动系统所需的其它设备，如PLC控制器、电机和电源等需要用户配套。我们提供伺服驱动器配套的上位机运行的Windows软件，该软件可以完成系统的设置、访问驱动器的内部数据。
上位机运行的Windows软件相关信息请参考软件手册。手册包含参数设置，系统的运作模式以及CANopen的标准功能等相关信息。
在未详细掌握本手册中关于安全设置和操作的情况下，请勿打开电源，以避免危险情况的发生。
其它相连设备可能由不同厂家提供，请仔细参阅每个相连设备的用户手册，以便有整体的了解。
本公司生产的设备具有先进的技术状态，并符合现行的国际标准。为了避免危险的情况的发生，请保证这些设备的正确使用。
伺服驱动器使用环境为工业环境，必须放置在受保护的环境中，不与人或其他外用制剂（水、导电性或腐蚀性污染）直接接触。避免不当的操作可能对人和其它物品导致严重后果。
其它要求：
• 只允许由经过培训的工作人员进行操作，并知悉使用所带来的风险；
• 对有可能出现的风险，在显著位置予以警示；
• 不得修改系统的机械结构和电子电路；
• 不得使用损坏和有故障的设备；
• 保证按照安装手册上的指示进行。
• 设备的正确使用必须遵守所有法规，指令和规则以及当地法律或国际标准。
• 为确保驱动器的安全使用，要注意机械标准2006/42/EC的正确应用，遵守电气标准，机械和电子安全规范（EN60204、EN50178等），国际标准电磁场规范（EMC）。
根据ANSI Z535安全标准规定，将风险及可能会遇到的危险情况可分类如下。安全符号定义了因未能遵守安全指示造成的危险程度。
2 风险
正确使用设备需要电气、机械和自动化技术的能力，用以确保机械安装和配置相关参数。
在设备正常工作的情况下，禁止对设备工作区域和机械区域进行操作，确保设备安全措施被触发或在紧急情况下能自动停机。
设备的安装和维护必须由经过电工知识培训的人员进行操作，严禁在高压下进行操作。
由对设备有足够了解，并具有安全操作能力的工作人员执行伺服驱动器维护。工作人员应穿戴提供的个人保护装置。工作人员不仅需要考虑正常驱动工作情况下的安全状况，还必须始终意识到可能的电压突降，设备损坏或其他异常情况，这些情况会导致系统出现不可预知的情况。
运动控制中的设置和校准必须由具备自动机械技术的工作人员来进行，并按照本手册中的说明进行。操作人员必须意识到在特定情况下，不正确的设置可能会引发的危险，并应采取适当的应对措施。
产品设计时最大程度的考虑了安全性，但也有无法消除的所有可能存在的潜在风险。被割伤，压伤，擦伤的风险
注意驱动器的搬运和安装、固定时注意适当的支撑和正确的紧固。固定过程中注意关键部件的安装和电缆的固定。使用紧固工具时小心轻放。注意悬挂荷载。
2.1 烧伤的风险
伺服驱动器在正常运行时，由于设备外部是金属表面，特别是散热片，可能达到较高温度。检查系统的温度可使用合适的温度计。设备表面完全冷却需要超过30分钟。
2.2 触电的风险
伺服驱动器工作时，内部电容可能积聚高电压和大量能量。
确保给电气系统配备适当的安全系统（磁屏蔽，热防护，熔断器等）；
电气系统中保证驱动器良好的接地，并确保接地线的紧固；
在驱动器工作时不要触摸电缆；
在对机器进行任何操作前，需关闭驱动器，并等待至少5分钟。
在所有情况下，如果怀疑系统损坏或者接地线没有连接，处理设备要非常小心,并检查实际的残余电压。
该设备需要较大的电流输入：需选择适当的电缆并且在驱动器运行时不要拆装任何电源接插件（会有产生电弧的风险）。
注意漏电保护，保证设备接地。
2.3 工具移动造成受伤的风险
该装置是用于驱动电机来移动机械结构。产品意外的动作或不当的操作可能会导致意外和危险的动作。不正确的接线和其他外部原因也会造成意想不到的后果。建议在紧急情况下使用所有的保护措施来切断伺服驱动器的电源。
2.4 电磁干扰的风险
我们建议使用起搏器、对电磁场敏感的其他金属植入物和设备的人员避免长时间暴露在工作环境中。在家用环境中，本产品可能会造成无线电干扰，可能需要增加缓解措施
2.5 由接触不良导致的电气风险
驱动器在接线错误的情况下会有可能损坏设备，或引发意外地电气风险。接触不良会造成设备持续报错而无法正常运行。
 
3 系统总体概述和技术数据
3.1 产品概述
本公司的伺服驱动器，旨在满足高精密运动控制的需求，并提供一个同时驱动多个电机运行的集成化解决方案。驱动器可采用单相交流供电或三相交流供电，也可以通过自耦变压器或直流供电。该设备支持USB, CanOpen,以及EtherCAT总线通讯模式，使用方便，连线简单。
这些特性使本设备特别适用于在那些多轴必须同步运行的情况。
该驱动器是一个复杂工作系统中的组成部分，选择合适的电机和运动控制器以及其它质量合格的组件可最大限度的发挥产品功能。最终设备的工作质量和故障发生率，取决于系统的所有组件选用是否合适，使用是否正确，而不是单一部件的特性。如有任何疑问或支持，请联系我们的技术部门。
本公司不仅关注产品的实现，同时也关注客户的满意度。因此伺服驱动器产品设计时考虑了大功率及不规范的情况下地使用可能性。请随时联系我们以评估和找到适合您的伺服驱动应用的最佳解决方案。
 
3.2 技术特点
控制回路的特征:

• 电流环
• 速度环
• 位置环
• 振动抑制功能

其他特别功能:

• 电机自动适配
• 电机参数自整定
• 电流环参数自动适配
• 在线实时自动调整位置/速度环
• 增量编码器的零点校正

CanOPEN Ds301 运行特征 :

• 通讯速度可选 50K — 1M
• 同步和异步 PDO
• 高达 8 个Rx PDO 和 8 个Tx PDO
• 数字输入输出和模拟量输入输出可以通过对象库设置

CiA 402 功能:

• 位置模式 速度模式 / 力矩模式
• 插补模式
• 循环同步模式（仅EtherCAT的）

3.3 技术数据
描述
输入电压 单相 220V /三相380V/直流
编码器接口

绝对值 / 光电增量式 / SSI
安全转矩关断 有/SIL3 – Cat.0
数字输入 12位24V, IEC61131-2 - Type 2
数字输出 8位24V, IEC61131-2 – Max 0.5A
模拟量输入 4位 ±10V 或者 0-20mA
4位±10V
总线模式 Modbus RTU

插补时[毫秒] 1ms … 5ms
PC接口 USB Type-B
 
描述/产品型号 SCP-SD-4AX030 SCP-SD-4AX300 SCP-SD-6AX010 SCP-SD-6AX120
输入电压 230 230 230 400
额定电流 [A] 轴1 4 15 4.5 50
轴2 4 15 4.5 50
轴3 4 15 4.5 35
轴4 4 15 4.5 25
轴5 - - 4.5 25
轴6 - - 4.5 25
最大输出电流 [A] 轴1 10 30 10 100
轴2 10 30 10 100
轴3 10 30 10 70
轴4 10 30 10 50
轴5 - - 10 50
轴6 - - 10 50
开关频率[千赫] 8 8 8 8
最大输出频率[赫兹] 400 400 400 400
制动器 内置 内置 内置 外接
整机重量[千克] 2.5 2.5 3 4

4 如何储存和安装
4.1 运输和储存
设备的储存和运输过程中必须进行合适的包装，设备外做适当的隔离保护，使设备免受机械冲击和过度振动。
在运输和储存的过程中应确保合适的温度和湿度。
存储温度范围：-20 – 70 °C。
存储湿度范围：5 – 85%无结露和霜冻。
驱动器的防护等级是IP20，意味着此驱动器不能装配在操作者可以直接接触到的暴露室外环境下（污染等级2级EN61800-5-1）。
设备必须被放置在一个可以放置电气特性设备的封闭的面板中，如典型的工业机器的面板或电机附近的封闭的机械区域。应当设计面板锁防止非专业人员的操作。此外，当电压高于50V时，有人操作时必须提供自动断开设备电源的机制。
根据使用的程度，该设备会在周围的环境中产生大量的热量。因此检查内部面板和外部环境的热量转换，以确保设备最高工作温度在额定范围内是非常重要的。如果热转换不充分，应当提供适当的应对措施，比如加强通风系统或空调。内部温度应在50℃以下，安装面与热表面及空气接触，因此必须为耐热材料。
4.2 尺寸和安装
该设备必须使用设备所配的四个排列的孔（M4螺钉）固定（尺寸单位为mm）。
为保证良好的散热，驱动器必须将散热片垂直安装；如果不正确安装，我们不能保证额定输出功率，并且可能会过热。此外，安装需满足如下的距离要求，以保证给连接器和电缆有足够的空间：
• 电源连接器侧80mm
• 电机连接器侧40mm(如果不使用DB9连接器)；
• LED/按键侧40mm，便于观测LED灯。

4.3 驱动器使用要求与示例
该产品必须正确连接到它的设备才能正常工作。下面内容分别描述了伺服驱动器供电端连接电路，负载端连接，以及与PC机的连接。(具体连接方式请参看附件)
注意：
避免接线错误（如交叉或倒置）；
在危险情况（短路，过度吸收等）下可能引起爆炸或起火；如果连接不正确，可能会使该设备产生的不可预测的危险情况。
伺服驱动器供电需提供两种电压：24Vdc和Vac的电源部分（数值视型号而定）。电源供应使用两个可拆卸的接线端子。
电路板逻辑功能电源电压允许范围：18 -31Vdc, 电流吸收：最大1Arms + IO负荷（与使用的轴数以及使用的外部负载有关）如果自动检测内部电子短路，产生电流限制；但外部短路则不限制。
建议使用红色线为正极，黑色为负极。
该接线端子最大夹持线径范围为2.5mm，最小为0.2mm，剥线长度为10mm。建议驱动器电源供应电路简图如下所示,详细内容请参见附件。

图表 1：伺服驱动器电源供应电路示图
5 BSI软件详细介绍
5.1 概述
本章节旨在帮助客户快速了解伺服驱动器所搭配BSI软件，其可以被多种 Windows 操作系统兼容，该软件还具有参数调节，发送错误指令等功能。
5.2 软件安装环境
BSI 软件可以在多种 Windows 操作系统下运行，其中包括 Windows 2000、 Windows XP、Windows Vista（32/64 位）、Windows 7（32/64 位）、Windows 8（32/64 位）。BSI 软件正常运行需要安装以下程序,WIN7以上电脑为默认安装,旧版本需检查软件是否完备：
• .NET framework 2.0
• Visual C++ 2005 SP1：用户需要安装“vcredist_x86.exe”
• IXXAT VCI 驱动程序：用户需要安装“vci_3_4_1_3080.exe”(对SCP-SD-4AX030/300 )
5.3 软件更新
用户使用的BSI软件与相连的驱动器固件版本不一致时，BSI将要求升级。注意：软件更新后，驱动器的参数会被更改为默认值。如果新的软件版本上增加了新的参数，这个参数将被设置为默认值。警告：在更新过程中请勿切断电源，中断更新程序会影响用户之后的更新。
操作过程：
1）连接驱动器上的总线和电源；
2）使用BSI连接驱动器。
3）当BSI版本与驱动器固件版本不一致时，以下新窗口会弹出：

图表 2：软件更新界面

4）更新过程如下所示：

图表 3：BSI软件更新进程展示
6）如下图所示，当窗口内容显示“UPDATED TO V…”，表明更新结束。

图表 4：BSI软件安装完成
7）选择Status然后选择Utility下的Reboot重启驱动器。

图表 5：重启伺服驱动器
 
5.4 启动界面
伺服驱动器启动时，可以通过USB与 BSI 软件进行通信。用户采用USB接口进行通信时，在通信线缆、电脑和驱动器工作正常的情况下，软件应当能自动辨识使用模式和电脑所使用的端口。如下图所示在Select connection channel的选择框中，Rs232选项应当已经被选择：

图表 6：BSI启动连接界面

在某些特殊情况下，BSI软件可能并不会自动选取Rs232选项，此时用户手动选择即可。
点击 键使BSI连接驱动器。连接成功后BSI左侧的 将会变成 。
BSI 界面主要构成如下：

图表 7:BSI 主界面
A：工具栏

图表 8：BSI工具栏
工具栏中的选项会根据树状操作栏选择的不同参数而改变，以上图为例，在树状操作栏中选择Status时工具栏上会出现：
• Change Userlevel：BSI 需通过验证码才能与控制板进行通信（处于安全考虑），不同的操作级别会影响某些参数是否在树状参数栏中显示。

• USER：只能改变基本参数，不需要密码；
• APPLICATION：改变应用配置，不需要密码；
• SYSTEM：改变有风险的参数，需要密码，密码为：1836；
• ROOT：改变出厂配置参数，需要第二密：0542；普通用户不需要该密码。注意：ROOT 级别参数包含硬件配置和校准，相关用户请勿更改，以免造成安全事故。
  • Alarms：清除报警信号，当驱动器报警时，可以通过此处操作清除报警。注意：某些致命性错误再未得到更正前无法通过此选项清除。
  • Utility：选择Reboot功能将重启驱动器。
   
  B：树状操作栏：

图表 9：BSI功能树
用户通过选择、修改树状操作栏中不同的参数操作驱动器。注意：选择树状操作栏中不同类型的操作参数会有使工具栏发生改变，提供不同的功能。例如，驱动器参数的读取和保存必须选择Parameter类型里的参数后，才会在工具栏中出现相应选项。
• Status：驱动器状态，显示驱动器当前状态摘要。
• Parameter：驱动器参数，例如驱动连接几台电机、使用何种工作模式、每个电机通道所连接电机参数和增益等。注意：包含在此类型中可供操作的参数会根据不同的用户级别而增加或减少。
• Data：Workspace示波区，用于采样并显示驱动器反馈的数值。
• List / Alarms：显示驱动器的报警详细信息
• List/events: 显示事件
• ServoTuner：增益自动调整功能

C：控制台

图表 10：BSI控制台
控制台展示了驱动器的一些情况简报。例如驱动器报警时Alarm会提示报警代码，但详细报警信息还是应当前往树状操作栏List类别中的Alarms里查看。控制台的显示信息会根据树状操作栏被选择的不同类别参数而改变。例如，如下图所示：

图表 11：控制台显示内容示例
当树状操作栏中的Parameter类下的P050号参数实际装配轴被选择上时，控制台会改变为专门显示P050号参数的详细信息。点击控制台右上角的Modify按钮可以修改此参数。
 
5.5 参数更改
BSI 软件可以改变单独的某一参数配置，也可以进行批量参数处理。BSI软件通过 Save parameter，将驱动器相关配置文件保存至控制计算机；通过加载参数模式，load parameter，将参数配置文件上传至驱动器。
更改信号参数：选择 parameter，在对话框右边选择 Modify，弹出参数更改框，改完参数后点 update；

图表 12: 更改参数
如果设定的参数不可使用，BSI 将会提示用户，参数将无法更改。参数不合适的原因有：
• 设定的参数超出范围（如 canbus 的 id 范围超出 1-127）；
• 设定的参数值有问题（如将 canbus 的波特率设为 900K 波特）；
• 如果某一轴正在运行，则无法改变参数值。
参数文件保存（Save parameter）：保存功能将保存全部6个轴的参数。当用户在树状操作栏中选中Parameter类别中任意参数时，工具栏将出现Save Parameter选项，如下图所示：

图表 13：参数-菜单栏显示
点击 Save Parameter 时，会弹出如下对话框询问参数储存位置与名称：

图表 14：参数保存界面
参数文件读取请点击load Parameter，将会弹出如下对话框：

图表 15：加载参数界面
上传的参数是按照用户级别分类的，如上图所示当前上传参数为System级。对话框中可以自定义哪些参数上传哪些不上传，而勾选Select All则所有的参数将会被上传。
 
5.6 按钮 I1, I2和I3
BSI 软件可以单独测试和运行一个或者多个电机， BSI软件通过 parameter/BOARD/TEST，将相关测试参数保存，通过手动按钮I1, 或者通过更改工作变量列表workspace中的参数: te_enable，均可启动测试。电机将会按照设定的速度，位置，或者时间在参数区间内运转。手动按钮I2默认功能为停止电机转动，I3默认功能为清除警报。 此功能对调试伺服的参数或者联机时校准电机，编码器很有帮助。

图表 16： 工作变量列表中的参数te_enable

此外，伺服驱动器所拥有的3个按键I1,I2和I3可以根据客户的需要来联合数字输入端口来实现其不同功能，设置位置如下：
• Parameter/Board/DigInOut/P024-I1_Config: 设定I1按键的点动功能
• Parameter/Board/DigInOut/P025-I2_Config: 设定I2按键的点动功能
• Parameter/Board/DigInOut/P026-I3_Config: 设定I3按键的点动功能

图表 17：更改I1按键功能
 
5.7 示波与工作变量 workspcace
通过示波模块可以监控伺服驱动器的内部信息，工作变量列表可以通过示波工具如 watches，traces 或 plot-table，以一个额外的窗口来显示目标内部信息。用户可以即此完成一些特殊任务分析。该功能主要完成对信号曲线的描绘，它同时最多可以描绘 8 条曲线。
点击data后，上方菜单栏可以选择创建新的工作变量列表，加载已有的变量列表。
每个工作变量列表又包含以下信息：

图表 18：workspace窗口展示
Variable:在其下拉菜单中可以添加新的变量（add new var）,编辑变量(edit),和删除变量(delete).设置窗口如下图显示：

图表 19：示波设置窗口展示
在菜单中点击，
• setting 按钮：会弹出设置窗口
• sampling按钮：可以调节波形采样区间
• Trigger按钮：设定采样进程激活值
• Length：显示观测的总时间
• CH：设置工作变量列表中的任意量用于观测
向workspace的工作变量列表中可以添加任意变量的步骤如图所示：

图表 20：在工作变量列表中添加新的变量
点击variable按钮，弹出对话框后在Symbol变量栏中输入变量代码，可在New Alias处为其重新命名，后点击完成即可。
完成更改的workspace图标会变为红色，点击save按钮后可选择保存更改。
• “save date \ save wks”：在当前文件中保存工作变量列表；
• “save date \ save wks as”在自定义文件中保存工作变量列表；
• “save date \ save option: 选择保存内容的格式

5.8 加载电机参数
伺服驱动器出厂时有默认参数配置：用户使用时需根据使用环境和负载来加载参数。参数库中包含了部分电机的相关参数配置文件。每个参数文件包含 最多6 个电机的配置，用户可以选择其中一个或全部。

1. 打开 BSI；
2. 点击参数parameter；
3. 选择参数文件，点击“open”；
4. 从参数选择中选对应电机轴，点击“OK”；
5. 提示 insert SYSTEM 时（更改用户权限），输入“1836”；
6. 等待 BSI 读取参数；
7. 加载完成即可，如果不同轴使用的电机类型均不相同，则对每个轴重复上述操作。
   5.9 电流余量
   每一台电机都会设计一个电流/力矩的余量：在一定时间内，电机的电流/力矩可以大于额定值；当电流/力矩超过余量，则其将会保持在一个设定的值上，直到发送指令，命令其低于额定值。
   请注意：在实际应用中，激活电流余量设置，也许会降低系统性能（在快速加速过程中，在速度余量范围内，跟踪性能良好，超过速度余量后，跟踪误差加大）。
   参数：
   • MOTORx/Config/INom：额定电流（额定电流有效值乘以 1.41）；
   • MOTORx/Config/IExtra：峰值电流（额外电流有效值乘以 1.41）；
   • MOTORx/Config/TExtra：额外电流作用时间；如果该值0，则可以持续输出额外电流。若最大力矩输出时间达到了该设定值。输出电流将会降低为额定电流。
   数值建议：
   • 对于一般应用，用户选择 TExtra=0, 和 IExtra=2×Inom；
   • 对于重载应用，增加 IExtra，但需保证 IExtra ≤ 3×Inom；
   • 在重载应用中，当 该数值为0 时，要确保电机冷却。
   数值范例：
   对于应用在六轴机器人末端第六轴的200W电机，其额定电流参数为1.8A，额定峰值电流参数为5.1A。在填写参数时，Inom则为1.8乘以1.41的积2.5A，而IExtra设定为2倍的Inom值，即5.0A。电机额定峰值电流参数应确保高于所设定的IExtra数值。
   5.10 机械制动
   每个电机轴都可以驱动一个数字输出。（数字输出开启则抱闸亦开启）数字输出信号控制电机扭矩输出的状态，其时间间隔可通过制动参数调整。制动参数包括：
   • MOTORx\Config\Tlock：从数字输出关闭到实际电机转矩关闭的时间；
   • MOTORx\Config\TunLock：从实际电机转矩开启到数字输出开启的时间。
   数值范例：
   对于一般负载情形时，Tunlock建议值为100ms，负载越大，建议时间越大。Tlock一般设定为0ms。
   5.11 点动功能
   伺服驱动器可以使电机在点动功能（Board/P029-Mode控制模式为40或41）运行，根据以下参数，用户可以自定义点动动作。
   • MOTORx/Config/VelJog：点动功能的参考速度；
   • MOTORx/Config/IMaxJog ： 点 动 功 能 中 速 度 控 制 的 最 大 电 流（ImaxJog=INom 时，点动功能将会提供额定转矩）。

请注意：点动曲线有一个恒定的加速度，其会在 1 秒内到达 VelJog 速度。

5.12 对准/相位模式简介
对于增量式编码器位置传感器，每个传感器输入拥有 A/B/Z 三个信号。因此，通电后开启电机时，驱动器需要通过一个特定步骤来寻找电机转子位置，这个过程结束后，电机就可以用转矩、速度或位置模式驱动了。
伺服驱动器可以兼容两个类型的定位程序：
• 标准模式（standard）：电机转子执行小运动过程中，运动等于电扇区的三分之一（电扇区等于极对数）；例如一个 4 对极的电机，标准对准模式将使电机转子移动最大 360°/4/3=30°；
• 校准脉冲（align-pulses）：该过程通过快速电流尖峰电检测转子位置，允许转子相位不动。在使用这个过程前，用户需要对 Z 轴进行校准，否则，驱动器将触发警报。

对准/相位参数：
• MOTORx\Config\AlignType：0=standard, 2=pulses；
• MOTORx\Config\AlignDelta：在对准过程中验证编码器的三角位置；
• MOTORx\Config\Ialign：对准/相位电流。
注意：标准对准过程包含一些关于初始调试有用的连接检查。如果因为要严格限制转子的运动，用户需要使用进入校准脉冲模式。我们建议在调试期间，使用标准模式。调试结束后，用户可以进行 Z 轴的校准和使能脉冲对准。
5.13 数字 I/O 和模拟输入
驱动器具有以下的输入输出能力：
• 12位数字输入（DIN1 ~ DIN12）+ 8位数字输出（DOUT1 ~ DOUT8）；
• 8位模拟输入0至10V (AIN0 ~ AIN7)；
软件允许通过现场总线使用数字输入\输出和模拟输入，通过在“Board\DigInOut”中配置参数，数字输出可以被分配为不同的特殊功能。用户还可以用参数“Board\DigInOut\InputPolarity”和“Board\DigInOut\OutputPolarity”，为数字输入和输出设置极性反转。
数字输出：

1. 设置 主板参数\数字输入输出\Dout1_config—Dout8_config
   Dout1_config——Dout6_config允许驱动器在驱动电机时使用24V电压控制制动：
   • Dout1_config：默认值为11，意既1轴的制动；
   • Dout2_config：默认值为12，意既2 轴的制动；
   • Dout3_config：默认值为13，意既3 轴的制动；
   • Dout4_config：默认值为14，意既4 轴的制动；
   • Dout5_config：默认值为15，意既5 轴的制动；
   • Dout6_config：默认值为16，意既6 轴的制动；
   Dout7_config~Dout8_config并无特殊功能，默认值皆为0。参数为0时输出口受到总线控制。
   请注意：
2. 无极性反转，当制动锁定（抱闸）时，数字输出处于开启状态；
3. 极性反转，当制动开启（松闸）时，数字输出处于开启状态。
   相关参数请参见“MOTORx\Config\Brake”。
    
   6 开始第一次使用
   6.1 第一步，按照要求安装并连接驱动器
   6.2 第二步，连接电脑并打开BSI软件
   使用一端为A类接口另一端为B类接口的USB线（既USB打印机线）连接驱动器和电脑。在电脑上打开软件BSI。您将看到以下画面：

图表 21: BSI软件启动界面
更新点击CONNECT连接驱动器。如果BSI弹出以下窗口：

图表 22：BSI软件更新提示
则表明BSI软件与驱动器固件不一致，而BSI要求对驱动器固件进行刷新。点击UPDATE按钮更新固件，等待完成后，重启伺服驱动器。
BSI软件与驱动器固件一致的情况下，BSI左侧红色的6AX(OFFLINE)变为6AX(ONLINE)。

图表 23: BSI软件连接界面
6.3 第三步，检查驱动器参数的设定
连接完成BSI之后，首先对驱动器的参数进行确认。参数一：BOARD/Product/P001-Hardwarerev 的编号应根据驱动器的类型进行设置。
类型 输出电流 [A] 电压 编号
轴1 轴2 轴3 轴4 轴5 轴6
四轴 15 15 15 15 - - 150 Vdc 03
15 15 15 15 - - 400 Vdc 04
15 15 15 15 - - 230 Vac 05
15 15 15 15 - - 230 Vac 07
六轴 10 10 10 10 10 10 230 Vac 30
25 25 25 25 50 50 380 Vac 50
25 25 25 35 50 50 380 Vac 51
参数二：Dclink参数，部分参数值在ROOT权限下可见。
编号 名称 四轴380Vac 四轴230Vac 六轴 380 Vac 六轴 230 Vac
P005 VMinDclink 480 Volt 180 Volt 480 Volt 180 Volt
P008 VPrcDiff 30 Volt
P009 VMaxDclink 750 Volt 450 Volt 750 Volt 450 Volt
P010 VRig 700 Volt 400 Volt 700 Volt 400 Volt
P011 VRigDiff 30 Volt
P012 TRig 2 s
P013 DclinkFlags 1-Brake_NoSTO
参数三：BOARD/P050-ENABLE 的默认设置为0b00 111111 （六轴驱动器）或0b00 00111111 (四轴驱动器). 用户也可根据实际使用的轴对参数进行调整。
编码 激活轴
0b00 000 001 一轴
0b00 000 010 二轴
0b00 000 100 三轴
0b00 001 000 四轴
0b00 010 000 五轴
0b00 100 000 六轴
6.4 第四步,按照调试流程开始电机适配
注意：进行本章节操作时，请确保电机已经固定并且轴承没有连接任何部件,在初次调试时,请勿带动负载,以防损坏设备。

图表 24：电机初次适配流程
在初次使用伺服驱动器控制电机运转之前，请在无负载的情况下操作该流程，并确保电机转子上活动零件，避免意外损伤。
i. 输入编码器参数
输入参数时请注意本驱动器部分所需参数为相间特性而非线间特性，请依照以下流程操作：

1. 更改驱动器用户级别
   连接BSI，点击Status然后在菜单中新出现的Change UserLevel中选择SYSTEM级别，输入密码1836。

图表 25：更改用户等级
2) 根据编码器类型输入相应的参数，以一号轴电机为例。
 绝对值编码器

1. 编码器单圈字符数 P1040-STbits
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P1040-STbits，点击右侧的Modify按钮输入编码器单圈字符数。

图表 26： 编码器单圈字符数
2. 编码器多圈字符数P1050-MTbits
从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P1050-MTbits，点击右侧的Modify按钮输入编码器多圈字符数。
 增量式编码器

1. 编码器每转脉冲数P560-Npulses
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P560-Npulses，点击右侧的Modify按钮输入编码器多圈字符数。
2. 数字滤波比率P970-Enc_Filter
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P970-Enc_Filter，点击右侧的Modify按钮输入编码器多圈字符数。
    Endat 编码器
3. 编码器单圈字符数 P1040-STbits
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P1040-STbits，点击右侧的Modify按钮输入编码器单圈字符数。
4. 编码器多圈字符数 P1050-MTbits
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P560-MTbits，点击右侧的Modify按钮输入编码器多圈字符数。
5. 编码器通讯频率 P1060-EndatEncFreq
   从左侧列表中选择一号电机/配置/编码器/P1060-EndatEncFreq，点击右侧的Modify按钮输入编码器通讯频率。
   ii. 输入电机参数

1. 电机极对数 P550-Npp
   在一号电机/配置/P550-Npp 中输入电机极对数。
2. 额定电流 P570-INom
   在一号电机/配置/P570-额定电流中输入电机的额定电流*1.41，既3安培的电机在此值中输入4.23。

图表 27: 电机额定电流
3) 最大电流 P580-IExtra
在一号电机/配置/P580-最大电流中设定电机所允许的最大电流，一般初次调试时建议设定较小的数值，如1A。一般设定为2*INom
4) 相电阻 P570-Resist
在一号电机/配置/P750-Resist中输入电机的相性电阻值。
5) 相电感 P760-Indutt
在一号电机/配置/P760-Indutt中输入电机的相性电感值。
6) 扭矩系数 P770-KI
在一号电机/配置/P770-KI中输入电机的扭矩系数。
7) 相性反向电动势 P780-KE
在一号电机/配置/P780-KE中输入电机的相性反向电动势。
8) 额定转速 P790-Wnom
在一号电机/配置/P790-Wnom中输入电机的额定转速。
9) 最高转速 P800-Wmax
在一号电机/配置/P800-Wmax中输入电机的最高转速。
7 电机调试介绍
7.1 编码器检查
开始使用伺服驱动器控制电机运转的第一步就是进行编码器的检查，首先输入编码器参数，然后进行如下步骤：

1. 开启伺服驱动器的 24V 电源并通过usb线连接设备与电脑
2. 选择workspace “检查”并激活其编码器位置变量
3. 转动电机的转子，并检验脉冲数的变动；如果显示的值为零，则应检查编码器的连接
4. 对于其他电机，重复步骤2，3.
5. 若对于已安装在机器人上的电机，如能正常读到编码器数据就可确保通讯成功。
   7.2 编码器校准
   进行完编码器的检查之后，开始校准编码器位置。请检查确保电机无负载，输入电机参数，然后进行如下步骤：
6. 开启伺服驱动器的 24V 电源并通过usb线连接设备与电脑
7. 更改用户权限为系统级System，输入密码为1836
8. 设置Parameter/Board/P029 – MODE 控制模式为 15
9. 在Parameter/Board/P050 – ENABLE中激活对应的电机，轴的命名方式为0b00-XXX XXX （X为0，意味着关闭轴，1为激活轴，例如只激活一三轴，则为0b00-000101）
10. 在BOARD\Test\P030 - AxisEnable中设置待适配的电机号,规则如上
11. 连接主电源Vac
12. 按动按钮I1,启动自动校准进程。
13. 自动检测完成后，相应电机参数配置中P820-IndexCal值将会改变。（例如一号电机就是：Motor1\Config\P820-IndexCal）
    7.3 电机参数的自动适配
    在完成了编码器零点校准之后可以开始进行电机参数的自动适配，建议每次适配一个轴：
14. 确保电机无负载且连接件已移除
15. 连接设备与电脑后，启动BSI并更改用户权限为系统级System，输入密码1836
16. 设置Parameter/Board/P029 – MODE 控制模式为 16
17. 激活对应电机轴Parameter/Board/P050 – ENABLE
18. 在BOARD\Test\P030 - AxisEnable中设置待适配的电机号
19. 连接高压输入
20. 按下按钮 I1后，电机将按照自动流程开始运动。若在适配过程中如果发现错误BSI 将显示报警“Servo on ALARM”
    故障排除指引:
    报警代码 描述
    0x7390 - ERR_PHASE_W 电机相线W失联，请检查接线。
    0x7391 - ERR_PHASE_V 电机相线V失联，请检查接线。
    0x7392 - ERR_PHASE_U 电机相线U失联，请检查接线。
    0x7393 - ERR_NOINDEX 电机运动时没检测到编码器标志位脉冲，请检查编码器接线。
    0x7394 - ERR_PHASE_ENC 电机运动时没检测到编码器A/B脉冲，请检查编码器接线。
    0x7396 - ERR_PARAM 自动适配过程中写入参数值出错，请联系厂家。
    0x7397 - ERR_CONN_POW 自动适配开始时电力供应过低，请检查供电。
    0x7398 - ERR_KE KE估算报警，无法达到额定速度的80%，请降低WNom值、检查供电或更换电机
    0x739C - ERR_J J估算时报警，无法启动电机或无法达到额定转速，请检查轴是否被锁死、检查供电以及电机接线。
    7.4 转动惯量自动识别
    完成电机参数的自动适配以后开始进行转动惯量自动识别，在这个过程前，用户需要设置一些参数来定义自动调节行为。自动调节过程如下：
21. 开启六轴驱动器的 24V 电源并与 BSI 连接；
22. 设定目标的百分比 MOTORx\Autotuning\P980-Stiffness，初次尝试，可将其设为 25%；
23. 设 定 目 标 在 此 过 程 中 允 许 的 最 大 位 移 的 偏 差MOTORx\Autotuning\P990-MaxOffset,初始值可为2个机械转动圈数
24. 设定惯性频率 MOTORx\Autotuning\P1000-FreqStart，初始值为1。
25. 设定 BOARD\Test\P030 - AxisEnable 来选择电机通道
26. 设定 BOARD\Mode=22（有限运动模式下的参数自动配置）
27. 开启供电电源
28. 确保电机的行程范围兼容“MaxOffset”参数
29. 按下按钮“I1”
30. 整个过程需要花费几分钟（状态栏会显示“Calibration in progress（校准进行中）”）；这个过程结束后，驱动器进入准备状态。如果状态栏显示“Servoon ALARM”，则检查报警日志（LOG）；具体请参阅“device alarms（设备警报）”说明
31. 完成该步骤之后，就完成了电机参数的初步配置。
    7.5 电机电缆检查
    在进行电机试运行之前，首先检查电缆连接状况。步骤如下：
32. 开启六轴驱动器的 24V 电源并与 BSI 连接
33. 设置 BOARD\Mode=40（速度测试）
34. 设置 BOARD\Test\P030 – AxisEnable
35. 设置 BOARD\Test\P035-WStar1=0，BOARD\Test\P036-WStar2=0
36. 设置 MOTORx\Config\P650-AlignType=0（标准对准）
37. 开启供电电源；
38. 按下按钮“I1”；
39. 状态栏应显示“Servo RUNNING”或变量te_enable数值为1；如果状态栏显示“Servo on ALARM”,则在主树上选择 LOG 来检查报警原因；具体请参阅“device alarms（设备警报）”说明；
40. 按下按钮“I2”停止测试，按下按钮“I3”重置警报。
     
    7.6 手动增益粗调
    完成上述流程后，用户可以通过BSI检测速度和位置控制性能，做基本的调整。
    7.6.1 增益粗调原理简介

图表 28：电机控制原理图
图展示了电机控制方式的概要。黄色区块是标准调节器（P或PI调节器），淡蓝色区块则是其他可调参数影响的区块。
在位置调节器（Position regulator）中，用户可以通过改变P670-PosKp参数来调节P的比例增益。在速度调节器中（Speed regulator），用户可以通过改变P630-SpeedKp和 P640-SpeedTi 参数来调节PI比例增益和积分增益。在Iq电流调节器（Iq current regulator）中，用户可以通过改变P600-CurrentKpQ 和 P610-CurrentTiQ 参数来调节PI比例增益和积分增益。
前馈作用可以通过调整 P700-PosKFF和 P690-SpeedKFF 参数来分别改变位电流以及速度前馈，在速度过滤器中，可以通过改变P680-SpeedFiltBW 调节过滤带宽。P810-Kcross参数用于设置Iq和Id在Id中的电流环中的交叉补偿。建议值为100%。
7.6.2 电机增益范例
在机器人应用中,由于工作环境与工作要求的不同,机器人各个轴的电机参数不尽相同。高负载的参数不一定很好的适合低负载的电机。所以为每个电机确定最优的参数是一项必要的工作。一般而言，每次调整一个电机的参数，依次进行，待全部完成后，再根据需要对整个机器人的运动进行参数调节。在此过程中，BSI的示波窗口能给你巨大的帮助。
电流环是参数调节过程中最关键的一环。我们建议客户直接使用自动调增益的供能来确认参数值，除非您已经很熟悉整个调参环节。在初次参数调整中，我们建议先从速度环开始，因为速度环参数设置不当是大多数情形下机器异常震动的主因。最常用的方法也是同时加大速度环Kp和Ti参数，但在操作之前，请先确认每个轴的运动状态。当速度环调整结束之后，发现速度参考值出现波动，则应调节前馈速度。 如果波动剧烈，则适当减小PosFF参数，以后减小PosKp参数来减弱位置环的比例增益。
基于方便用户的考虑，我们提供一个表格。该表格给出了常见电机类型的增益参数范围，可用于增益调试过程中的基础参考值。请注意，该参数适用于安装在机器人上的电机且无额外负载的情况。
电机(W) 电流环 速度环 位置环 速度滤波带宽 Jrot Jload Bload
KpQ TiQ Kp Ti Kp
50 33~40 1.5
~2 0.015~0.025 7~15 50
~70 2500~3000 0.05 0.1 0
100 25~30 1
~2 0.04
~0.1 7~12 70
~100 2500~3000 0.05 0.1 0.001
400 4~
11 1.1~3.2 0.14~0.420 8~12 70
~110 2500~3000 0.3 0.6~1 0.001~0.002
750 4.5~11 2.5
~3.5 0.4
~0.6 9~15 50
~70 2500~3000 0.8
~1.1 1.5~2 0.001~0.002
7.6.3 速度测试
在速度测试流程中，应首先设定电机运转参数并利用workspace来监控分析电机运行中的性能状况。所需参数如下：
• BOARD\TEST\P035-WStar1：速度参考一
• BOARD\TEST\P036-WStar2：速度参考二
• BOARD\TEST\P032-Tramp：定义加速时间
• BOARD\TEST\P031-Tcycle：定义循环周期时长。
步骤如下：

1. 开启六轴驱动器的 24V 电源并与 BSI 连接
2. 设置“WStar1/WStar2/TRamp/Tcycle”定义一条曲线；初次尝试，使用低加速度（长加速时间）和低目标速度（低速度参考）
3. 设置 BOARD\P029-Mode=40（Test Speed）
4. 打开工作界面“六合一-速度环测试”
5. 开启电源
6. 按下按钮“I1”开始测试，按下按钮“I2”停止测试
7. 激活工作变量列表的变量并设置观测窗口，点击“SINGLE”按钮获取追踪曲线
8. 调整Kp（MOTORx\Tuning\P630-SpeedKp）和Ti（MOTORx\Tuning\P640-SpeedTi）以优化性能；快速响应则增大Kp，并减小 Ti；加大抗干扰能力，则减小 Kp，增大 Ti；验证 Iff（前馈电流）是 Iqref（电流参考）的 70/80%；如果 Iff 小，则增大参数 Jload（MOTOR\Config\P880-Jload）
   7.6.4 位置测试
   位置测试流程与速度测试流程相仿：
   • BOARD\TEST\P037-ThStar1：位置参考一
   • BOARD\TEST\P038-ThStar2：位置参考二
   • BOARD\TEST\P032-Tramp：定义位置 1 切换到位置 2 的时间
   • BOARD\TEST\P031-Tcycle：定义循环周期
   步骤如下：
9. 开启六轴驱动器的 24V 电源并与 BSI 连接
10. 设置“ThStar1/ThStar2/TRamp/TCycle”定义一条曲线；初次尝试，使用低加速度和低目标速度
11. 设置 BOARD\Mode=45（位置测试）
12. 开放工作界面“六合一-位置环测试”
13. 开启电源
14. 按下按钮“I1”开始测试，按下按钮“I2”停止测试
15. 激活相应的变量，设置观测窗口并点击“SINGLE”按钮获取跟踪：如果速度跟踪的非常好，则增大 PosKp（MOTORx\Tuning\PosKp）以减小位置误差 PosError；如果速度跟踪的不好，则减小 PosKp（用户需要调高速度跟踪性能，以获得更好的位置跟踪性能）
    7.7 自动调试增益
    伺服驱动器拥有自动调试增益的功能，由于在不同的使用场景下增益有所不同，因此建议客户在使用自动调试增益时，尽量使电机处于所设定的工作状态下使用本功能。
    以六轴机械手的第二轴举例，在一个串联结构下，其他轴的运动都会干扰到第二轴的运行。因此对于第二轴而言，想要获取一个较好的参数应当使所有轴都在联动的情况下使用本功能。
    在使用本功能调试电流环时，请确保电机未处于使能状态下。
    在使用本功能调试速度和位置环时，应当使电机往复运行的情况下（如速度环测试状态或位置环测试状态），速度不要太快也不要太慢。使电机的电流常处于一个具有代表性的区间内。
    调试步骤：
    • 启动驱动器的24v供电并连接BSI
    • 点击左侧列表最下列的ServoTuner，依下图所示：

图表 29：Servotunner启动窗口
• 点击右侧 调试电流环。
• 出现下图

图表 30：位置环参数设定界面
• 在Axis下拉列表中选择需要调试的轴。在Bandwidth拖动滑块调整参数百分比，点击 将参数写入。写入参数前请确保电机未处于使能状态，请检查参数值是否处于合理范围，不正确的值可能导致运行不稳定并伤害系统。
• 使能电机，并使电机往复运动在一个范围间,此时建议让电动运行在额定工作状态下，或者参考7.6进行测试模式运动。
• 点击 按钮进行速度或位置环调试。
• 出现下图：

图表 31：速度/位置环调参界面
• 点击Axis的下拉列表选择需要调试的电机，点击Mechanical load model的下拉列表选择测试模型（此值建议默认），点击 按钮开始对电机的运行开始采样。一段时间采样完成后，拖拉Axis stiffness控制刚性百分比。点击 写入算好的增益参数，写入参数前请检查参数值是否处于合理范围，不正确的值可能导致运行不稳定并伤害系统。注意：在无额外机器负载的情况下，速度环Kp不应大于1。如果新的增益被写入后电机出现鸣叫、抖动或其他不正常现象可以按 按钮恢复写入前的参数。

8 Canopen 的配置
在启用 Canopen 通讯前，需要进行相应的数字控制配置。
8.1 生成和下载配置文件
以下步骤，一步一步的进行设置，操作系统通过 NetBuilder 来管理驱动器。

1. 从左边的菜单中选择“EDS 4A”文件，并将其拖动到中央窗口里；
2. 打开设置文件并设置 node 号（默认为 1）；
3. 允许命名驱动器，例如 4Assi Digit
4. 选择“Adanced”，并在下一个界面选择“Parameters”；此时，可以显示 EDS 文件的所有对象，并修改相应的值；
5. 选择对象“1400（参数 RPDO1）”，并扩大选择；
6. 设置接收对象 PDO1。在参数对象 1400.1 中写入“0x200+node 值”（由于默认 node 为 1，故本例中给的值为 0x201），然后在键盘上点击“Change”。

对于对象 1401.1、1402.1、1403.1 重复上述操作，插入值分别为 0x301、0x401、0x501。为了灵活的管理驱动器，设置了 3 个额外的 PDO，1404.1、1405.1、1406.1。对于这些 PDO，需要借用别的 PDO 保留其他 node，这里选择使用一个偏移量等于 20（十六进制数），故需要重复上述步骤插入下面的值：
• 1404.1 → 0x80000221,0x221
• 1405.1 → 0x80000321,0x321
• 1406.1 → 0x80000421,0x421
对象 1400.2，1401.2，1402.2，1403.2，1404.2，1405.2，1406.2 确定 PDO传输类型，默认情况下它们为 0xFF（异步发送），因此他们必须替换为正确的值。在这种情况下，对象 1400.2，1401.2 和 1406.2 可以保留默认值，而对象 1402.2，1403.2，1404.2 和 1405.2 必须设定为 0x1。至此，必须在 PDO 中定义对象，为了方便，我们将 4 个控制字映射到第一个 PDO 中。4 种操作模式映射到第二个PDO 中。目标位置映射到第三、第四 PDO 中。将目标 Velocity 映射到接下来的PDO 中，当前驱动器上的数字输出对象将会映射到最后一个 PDO 中。选择并展开对象 1600。在参数对象 1600.1 中写入 0x60400010，x 后前 4 个数表示目标，接下来 2个数显示对象的子指标，剩下的两个数表明对象所占的字节数。08 表示 1byte，10 表示 2byte，20 表示 4byte。重复上述过程，对对象 1600.2、1600.3、1600.4 分别写入 0x68400010、0x70400010、0x78400010。用户需要定义对象 1600.0 里，PDO 映射的编号。选择 1600.0 并写入 0x0、0x4。

系统只报告写入值的对象，如果显示的顺序与写入的顺序一致，则映射是正确的。

对象	写入值
1601.1	0x60600008
1601.2	0x68600008
1601.3	0x70600008
1601.4	0x78600008
1601.0	0x0,0x4
1602.1	0x60C10120
1602.2	0x68C10120
1602.0	0x0,0x2
1603.1	0x70C10120
1603.2	0x78C10120
1603.0	0x0,0x2
1604.1	0x60FF0020
1604.2	0x68FF0020
1604.0	0x0,0x2
1605.1	0x70FF0020
1605.2	0x78FF0020
1605.0	0x0,0x2
1606.1	0x4C010020

至此，接收 PDO 映射完毕，用户需要映射传输 PDO。前 4 个 PDO 中，我们将映射状态字、操作显示模式、实际位置值。在这种情况下，我们从 PDO 中借用一些 node 来映射更多的对象，这些对象用来报告连接到驱动器上的数字输入状态（通常连接轴的限位开关）。以下是对象对应的映射值：
对象 写入值
1800.1 0x181 (180 + node number)
1801.1 0x281
1802.1 0x381
1803.1 0x481
1804.1 0x800002A1,0x2A1
1A00.1 0x60410010
1A00.2 0x68410010
1A00.3 0x70410010
1A00.4 0x78410010
1A00.0 0x0,0x4
1A01.1 0x60610008
1A01.2 0x68610008
1A01.3 0x70610008
1A01.4 0x78610008
1A01.0 0x0,0x4
1A02.1 0x60640020
1A02.2 0x68640020
1A02.0 0x0,0x2
1A03.1 0x70640020
1A03.2 0x78640020
1A03.0 0x0,0x2
1A04.1 0x4C000020
最后，你需要指定一个对象通讯周期的值，以便定义同步时间。对象若为0X1006，那么给它给配的值为 1000（十六进制表示为 3E8）。一旦完成了 PDO 的映射过程，将进入显示在控制器上的对象的符号名分配过程。在操作系统中直接定义对象，必须将其定义为类似 PID 一样的有象征性的固定名称，通过 PLC 应用程序管理的对象将被定义为 APL。选择 6040，然后在框中输入变量明：PID_CW_X（CW 为符号名称，X 为节点名称）。

对象及其对应的符号名如下：
对象 变量名
6041 PID_SW_X
6060 PID_MO_X
6061 PID_MOD_X
6064 PID_PAV_X
60C1.1 PID_TPIP_X
60FF PID_TV_X
6840 PID_CW_Y
6841 PID_SW_Y
6860 PID_MO_Y
6861 PID_MOD_Y
6864 PID_PAV_Y
68C1.1 PID_TPIP_Y
68FF PID_TV_Y
7040 PID_CW_Z
7041 PID_SW_Z
7060 PID_MO_Z
7061 PID_MOD_Z
7064 PID_PAV_Z
70C1.1 PID_TPIP_Z
70FF PID_TV_Z
7840 PID_CW_W
7841 PID_SW_W
7860 PID_MO_W
7861 PID_MOD_W
7864 PID_PAV_W
78C1.1 PID_TPIP_W
78FF PID_TV_W
4C00 PID_SENS4A_XYZW
4C01 APL_DOUT_1
确定名称后，在屏幕上点击“OK”，将会回到主窗口。在主窗口中选择参数列表，在左侧点击 01—4A，现在完成 PDO 映射。搜索并选择 1400.2，并将其拖到顶部的第一个盒子内。现在用户需要将第二个盒子中的对象 1600.0 赋值 0x0（PDO0 是空白的），将对象 1600.1、1600.2、1600.3、1600.0 赋值 0x4（在 PDO4 中，对象已被设定），最后 1400.1=0x201（PDO1 被激活，如果没有以正确的命令插入对象，那么驱动器不会被设置）。对象及其指令如下：
对象 检测值
1601.0 0x0
1601.1
1601.2
1601.3
1601.4
1601.0 0x4
1401.1 0x301
1402.2
1602.0 0x0
1602.1
1602.2
 
1602.0 0x2
1402.1 0x401
1403.2
1603.0 0x0
1603.1
1603.2

1603.0	0x2	
1403.1	0x501	
1404.1	0x80000221	
1404.2		
1604.0	0x0	
1604.1		
1604.2		
1604.0	0x2	
1404.1	0x221	
1405.1	0x80000321	
1405.2		
1605.0	0x0	
1605.1		
1605.2		
1605.0	0x2	
1405.1	0x321	
1406.1	0x80000421	
1406.2		
1606.0	0x0	
1606.1		
1606.0	0x1	
1404.1	0x421	
1A00.0	0x0	
1A00.1		

1A00.2 0x0
1A00.3
1A00.4
1A00.0 0x4
1800.1 0x181
1A01.0 0x0
1A01.1
1A01.2
1A01.3
1A01.4
1A01.0 0x4
1801.1 0x281
1802.2 0x1
1A02.0 0x0
1A02.1
1A02.2
1A02.0 0x2
1802.1 0x381

1803.2 0x1
1A03.0 0x0
1A03.1
1A03.2
1A03.0 0x2
1803.1 0x481
1804.1 0x800001A1
1A04.0 0x0
1A04.1
1A04.0 0x1
1804.1 0x1A1
1006 0x3E8

现在存放文件，选择Network → Build → Binary Files

在不修改应用程序的条件下，通过 SDO 来设置对象（假设需要修改轴的回路增益），你需要设计 CNF，网络生成器和电源将会在一个特殊的平台提供这些对象。网络生成器创建文件 iomap0.cmg 和 network0.cmg。
8.2 基于 Canopen 驱动器的轴配置
用Canopen 模式的轴，在使用前需设定一些机械参数。首先设定驱动器类型为 9（Canopen）。随后会显示一系列的 Canopen 参数，这是专门针对于此类型的现场总线的。第二个参数为 Canopen 编码器配置，使用绝对编码器时，将第二个参数设置为 3；若使用单匝编码器，将第二个参数设置为 4。正确设置的轴参数如下所示：

1. 将 CANopen-electric alignment 设置为“YES”，以允许驱动器在启动时进行对准，以及对其进行相应的操作；
2. 将 CANopen-merge PDO 设置为“YES”，以优化信息传输，减小带宽占用；
3. 将 CANopen-internal limit no err 设置为“NO”，以设置状态字内部限制位。
   建议将 SDO 设置到“YES”以设定 CANopen-parameters 的参数，它是在自检测极性定义阶段，通过与速度、加速度相关的参数 SDO 发送的。CANopen-verify 参数必须与前面的参数连贯设置。CANopen-homing 模式需要与相应的自检测数一起设置，并通过 DS-402 定义。为了获得编码器的参数，需要做如 PowerFamily 手册中说的计算，不论编码器自身如何转，驱动器都会发给控制器一个模拟编码脉冲信号 65536/转。
    
   8.3 最终调试
   控制器会使轴直接调优，要做到这一点，必须进入控制器的示波器功能（在主界面上按 F1,然后按 F4），设置工作数据，点击回车键。然后按下“start”，将开始在设定时间之间向前、向后运动。在示波器上观测到 Vel（理论速度），Tvel（真实速度），Err（位置误差），通过运动曲线，可以分析运动的质量。按下 CANopen CNF 键会打开一个窗口，包含每个轴 CNF 对象设定相对电流值的清单。适当修改这些对象，可能会校准位置 PID。这些对象修改完成后，将会给驱动器发送新的 SDO，此时将会显示 SDO 变换的信息，错误将会标红，表明该部分操作不成功。CNF 对象如下：
   对象及名称 含义
   5008 CNF_DEHOM_X Z 轴与初始零位之间的编码器的槽数
   5408 CNF_DEHOM_Y
   5808 CNF_DEHOM_Z
   5C08 CNF_DEHOM_W
   28A4.1 CNF_JLOAD_X 实时检测 PID 位置的负载惯量，
   以便更好的处理校正算法
   28A5.1 CNF_JLOAD_Y
   28A6.1 CNF_JLOAD_Z
   28A7.1 CNF_JLOAD_W
   2838.1 CNF_KFFACC_X 加速度前馈（百分比形式表示）
   2839.1 CNF_KFFACC_Y
   283A.1 CNF_KFFACC_Z
   283B.1 CNF_KFFACC_W
   283C.1 CNF_KFFVEL_X 速度前馈（百分比形式表示）
   283D.1 CNF_KFFVEL_Y
   283E.1 CNF_KFFVEL_Z
   283F.1 CNF_KFFVEL_W
   2830.1 CNF_KPPOS_X 位置回路比例常数
   2831.1 CNF_KPPOS_Y

2832.1 CNF_KPPOS_Z
2833.1 CNF_KPPOS_W
2820.1 CNF_KPVEL_X 速度回路比例常数
2821.1 CNF_KPVEL_Y
2822.1 CNF_KPVEL_Z
2823.1 CNF_KPVEL_W
5009 CNF_NRIDX_X 编码器凹槽数（启动时将值重置，只有
完成电气对准后，它才变得很重要）
5409 CNF_NRIDX_Y
5809 CNF_NRIDX_Z
5C09 CNF_NRIDX_W
2824.1 CNF_TIVEL_X 速度环积分所用时间
2824.1 CNF_TIVEL_Y
2824.1 CNF_TIVEL_Z
2824.1 CNF_TIVEL_W

9 示波窗口常用变量代码
变量名称 描述 含义
encoders[ax].Position 实际位置 (CANOpen notation) CANOpen notation
16msb=round counter
16lsb=round fraction
encoders[ax].IdxSeenCount 使能计数器 Index count
controls[ax].Regs.PosError 位置环误差 (CANOpen notation) CANOpen notation
controls[ax].Regs.PidW.Ref 速度参考值,速度环 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Fdb 速度测量值,速度环 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Err 速度环 Rad/s
controls[ax].Regs.PidW.Out 速度环输出
(IQ分量的电流参考) Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Ref Iq电流环参考值 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Fdb Iq电流环测量值 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Err Iq电流环误差 Ampere peak
controls[ax].Regs.PidIq.Out Iq电流环输出 Phase volt peak
controls[ax].Regs.WffCalc 依据于位置参考值计算的前馈速度 Rad/s
controls[ax].Regs.IffCalc 依据于参考速度的加速度及Jlod+Irot 参数计算出的前馈电流 Ampere peak
controls[ax].Regs.VffCalc 依据于电机速度和 BEMF 系数的前馈电压 Volt peak
controls[ax].ThStar CANOpen 或 测试进程给出的位置参考
(仅对位置控制环模式有效) CANOpen notation
controls[ax].WStar CANOpen 或测试进程给出的速度参考
(仅对速度控制环模式有效) CANOpen notation
controls[ax].IStar CANOpen 或测试进程给出的Iq分量参考值
(仅对电流环控制模式有效) CANOpen notation
controls[ax].Type 0=control off
10=torque d/q
12=speed (with internal feedforward filter)
13=position (with internal feedforward filter)
14=speed (with external feedforward generation)
15=position (with external feedforward generation)
controls[ax].Mon.Irms Load RMS current Ampere RMS
te_enable Variable for command testing modes from BSI:
0=testing is switched off (equals to pushing I2)
1=enable testing (equals to pushing I1)
3=force an alarm reset (equals to pushing I2)
co_ax_contexts[ax].
Device.ControlWord CANOpen control word for axis see DSP402
co_ax_contexts[ax].
Device.StatusWord CANOpen status word for axis see DSP402
co_nmt_state CANOpen DS301 网络状态
1=INIT
2=PRE-OPERATIONAL
8=OPERATIONAL
16=STOPPED
co_sync_cycle_time 插补模式的同步周期时间 micro-seconds
10 设备警报
10.1 驱动器设备如何报告警报
驱动器的警报可以在 BSI树状操作栏中List里的Alarms中读取，根据 Alarms 节点选择，BSI将读取的警报列表，并与附加信息一块显示给用户。如果现场总线CANopen或EtherCAT是启用的，一旦报警触发，驱动器会将紧急消息发送到现场总线主站，并通过 DS-301 定义。
10.2 控制器如何报告警报
用户可以在控制器 Canopen 信息窗口中分析警报：

1. 点击测试，直到 Canopen 信息窗口出现；
2. 选择驱动器设备；
3. 在 EMCY 窗口上将出现控制器上电紧急情况菜单；
   10.3 驱动器设备警报后，控制器反应情况
4. 当驱动器发出警报，Canopen 将过渡到错误状态
5. 控制器检测到故障，记录并试图重启驱动器。
   10.4 驱动器设备警报菜单
   设备警报菜单如下：
   代码 警报 描述
   2185 overcurrent 12TDC-link 系统检测到 DC-link 过载，请检查负载和加速度
   2186 Short circuit DC-link 系统检测到 DC-link 短路，请检查电机接线
   2283 Short circuit SPM 系统检测到电机短路，请检查电机接线
   2284 Error current sensing 系统检测到当前的读数有问题，请联系制造厂商
   2311 Overcurrent SPM 系统检测到电源模块过载，请检查电机负载和加速度
   3210 Over voltage DClink 系统检测到直流母线过电压。
   对于大负载惯量，请安装一个外部电阻
   3220 Under voltage DClink 系统已经检测到低电源电压，正常情况下，
   控制器切断电源前，应关掉驱动器设备
   4110 Over temperature 环境温度超过标准值
   4310 Heatsink Over temperature 电源散热片温度超过标准值
   5117 Under voltage SPM 系统检测到低电源电压，请联系制造厂商
   5530 Hardware error 系统检测到错误的数据存储器，请联系制造厂商
   6200 User alarm 系统检测到用户警报，用户警报由BSI 触发，检查警报触发器
   6310 Parameter loading error 在启动过程中，获取参数的内存出现故障；验证参数值
   6311 Parameter update error 参数更新中，写入内存出现故障，验证参数值
   6312 Parameter save error 在启动过程中，获取参数的内存出现故障；验证参数值
   7180 Excessive braking 系统侦测到再生制动电阻的过度激活，请安装一个外部电阻
   7381 Zero mark error 系统检测到 Z 轴脉冲错误，请检查编码器电缆
   7382 Encoder error 系统检测到编码器错误，请检查编码器电缆
   7383 Motor Error, phase U 系统检测到电机 U 相断开，请检查电缆和电机的绝缘
   7384 Motor Error, phase V 系统检测到电机 V 相断开，请检查电缆和电机的绝缘
   7385 Motor Error, phase W 系统检测到电机 W 相断开，请检查电缆和电机的绝缘
   7386 Error DC-Link Low during
   motor phasing 无电源的情况下工作，请检查控制器
   7387 Encoder calibration error Z 轴校准程序错误，请检查编码器电缆
   7388 Error realignment Idx 系统检测到不正确的 A/B 信号和 Z信号之间偏移，请检查编码器电缆，并确保编码器牢固地连接到电机
   7389 Insufficient movement on
   phasing 没有检测相运动。请检查编码器电缆，并确保相电流足够
   738A Short circuit error, during
   phasing 检测到相短路，请检查电缆
   738B No Encoder calibration (IdxCal = -1) 未执行 Z 校准脉冲相位被启用，请检查 Z 校准执行情况
   738D Software Overcurrent
   during phasing 系统逐步检测到过电流，请检查电缆
   738E Alarm during phasing 检测到逐步报警，请联系制造厂商
   7399 Timeout during phasing
   stabilization 相程序已经超过了指定时间，请检查编码器电缆
   739A Error assessment of Load Moment of inertia 惯性自动调谐失败，请检查电缆连接和自动调谐参数
   739B Load Moment of inertia
   parameter storing error 惯性自动调谐失败，请检查电缆连接和自动调谐参数
   739C Auto-tuning error: Error
   assessment of Load inertia 惯性自动调谐失败，请检查电缆连接和自动调谐参数
   8780 Wrong interpolation time 检测到 CANopen 总线的同步时间与预先定义的周期时间不同。请检查控制器配置

1. 伺服驱动器接线说明
   该伺服驱动器由以下电路板组合而成。
   • 逻辑板
   该电路板主要负责微型处理器的运算，控制信号的产生以及电机运行的监控与控制。
   • 编码器板
   该电路板提供了编码器的接口以及承担了编码器信息的通讯功能。
   • 功率板
   该电路板依据逻辑板产生的控制信号来驱动电机的运行，不同的设备所使用的功率板有所差异。
   该示例中推荐使用的电机为多摩川绝对值型编码器电机。
   a) 逻辑板简述
   逻辑板提供的接口位置处与设备背面的上方。从左向右依次为X1，XS，XDO，XDI，XAI，其命名依据于其所属功能。

图表 32伺服驱动器背面概览
X1: 逻辑板电源接口
X1接口为逻辑板24V直流电源接口,其负责为整个逻辑板进行供电。
注意:
第二脚（中间位）为参考电位接脚，其亦被用作数字IO的参考电位，其内部接地引脚与接地脚（最右引脚）GND相连。以这种方式来实现共地效果。各个引脚功能说明如下：
引脚 + + 24 Vdc: 供电电压
引脚 - COM: 参考电位
GND 接地: 请勿将功率板接地线连接此处
注意: 在部分六轴机器人应用中，逻辑板可与功率板相连，但在该设备中，我们建议客户将逻辑板与功率板接地引脚通过散热片上的旋钮螺丝连接在设备散热片上，
XS: STO (安全扭矩切断) 接口
XS接口实现了对在需要情况下对电机PWM控制信号的切断与连接。
S1 + S1 +: STO正向输入端
警告: 必须通过急停按钮连接在24V电源上
S1 - S1- COM: S1公共端
警告: 必须接在0V上
S2 + S2+: STO 正 向输入
警告：必须通过急停按钮连接在24V电源上或串联在S1上
S2 - S2+ COM: S2 公共端
警告: 必须连接在0V上或S1公共端
急停功能应采用双保险制。两个STO正向输入口均需按表所示与其进行连接。
XDO: 数字输出
XDO接口管理着共8个数字输出引脚。
引脚 1 +24V_EXT. 数字输出供电口
规格要求:
电压范围 18V-32V
最大容许电流 5A
注意: 该接口并无防呆接功能。安全起见，可将该引脚与X1端口上的供电引脚相连。
引脚2 OUT2. 数字输出口 2*. 该输出口用于控制制动器2 号通道信号
引脚3 OUT4. 数字输出口 4*. 该输出口用于控制制动器4 号通道信号
引脚4 OUT6. 数字输出口 6*. 该输出口用于控制制动器6 号通道信号
引脚5 OUT8. 数字输出口 8*. 该输出口用于控制制动器8 号通道信号
引脚6 OUT1. 数字输出口 1*. 该输出口用于控制制动器1 号通道信号
引脚7 OUT3. 数字输出口 3*. 该输出口用于控制制动器3 号通道信号
引脚8 OUT5. 数字输出口 5*. 该输出口用于控制制动器5 号通道信号
引脚9 OUT7. 数字输出口 7*. 该输出口用于控制制动器7 号通道信号
引脚10 GND 接地
*每个数字输出口应遵循以下规格要求:
电压范围 0V ~ 24V,
最大输出电流 0.6A (内部限制)
XDI: 数字输入信号接口
XDI接口实现了数字信号输入功能。
额定电压 24V.
最大容许电流 1.85A.
引脚 1 +24V 电压供应
引脚2 DIN02. 数字输入 02
引脚3 DIN04. 数字输入04
引脚4 DIN06. 数字输入06
引脚5 DIN08. 数字输入08
引脚6 DIN10. 数字输入10
引脚7 DIN12. 数字输入12
引脚8 DIN01. 数字输入01
引脚9 DIN03. 数字输入03
引脚10 DIN05. 数字输入05
引脚11 DIN07. 数字输入07
引脚12 DIN09. 数字输入09
引脚13 DIN11. 数字输入11
引脚14 GND 接地
如果使用24V电压信号作为输入信号则可将引脚1与14留空。
XAI: 模拟信号输入
XAI端口实现了对 -10V _{+10V电压信号和0}20mA电流信号的输入。
引脚 1 +5V 电压供应
引脚 2 AIN0+: 允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 3 AIN0-:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 4 AIN1+:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 5 AIN1-:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 6 AIN2+:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 7 AIN2-:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 8 AIN3+:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 9 AIN3-:允许 0~20mA信号, 可选-10~10V信号
引脚 10 AIN4+: 允许 -10~10V信号
引脚 11 AIN4-:允许 -10~10V信号
引脚 12 AIN5+:允许 -10~10V信号
引脚 13 AIN5-:允许 -10~10V信号
引脚 14 AIN6+:允许 -10~10V信号
引脚 15 AIN6-:允许 -10~10V信号
引脚 16 AIN7+:允许 -10~10V信号
引脚 17 AIN7-:允许 -10~10V信号
引脚 18 GND接地
逻辑板上有一个调节开关sw6用于设定模拟输入信号的类型。开关出厂设定为开，意味允许接受电流信号。须注明的是，该处开关在出厂时已经依据客户需要进行设定调节，客户请勿擅自开箱更改。

图表 33：用于模拟信号调节的sw6开关
b) 编码器板
编码器板所提供接口如图所示。请注意的是一号编码器通道为下图中右起第一个通道命名为XE1。 XE6代指下图最左侧通道。
编码器接口与电机借口的对应关系如图所示，并固定不变。需额外注明的是左侧的XM5，6与XE5，6通常用于需要大功率输出的电机，如六轴机器人的一二轴。

图表 34：编码器接口概览
编码器线缆与 DSUB15端口的连接
为保证编码器线缆与DSUB15端口的正确连接，应参照如下图示进行接线。
注意: 编码器只有在A4引脚的VBAT和B4引脚的正确连接后才能输出正确的位置信息。否则的话在多转情形下位置信息将遗失。

图表 35编码器端口与编码器线缆的连接（仅限绝对值与endat编码器）
DSUB15端口的引脚位置如下所示

图表 36：DSUB15端口的引脚分布
c) 功率板
该功率板可根据逻辑板提供的控制信号对电机进行供能。在我们的伺服驱动器系列产品中共有三种不同的功率板，分别用于不同型号的设备。
用于SCP-SD-6AX120型号产品的SF00918 功率板:接口标注 CN19

图表 37：SF00918 功率板背面接口图示
R: 用于单项电与三项电220Vrms电压输入
S: 仅用于三项电220Vrms 电压输入
T: 用于单项电与三项电220Vrms电压输入
注意: 如表所示，所需的220V电压可通过以下两种方式获得
• 单项电仅接R与T引脚
• 三项电需接R，S，T三个引脚
在大功率应用是应优先选用第二种接线方式, 因为在第二种方式下取得的DC-link 电压更加稳定。
该功率板所供6个电机接口如图所示。

图表 38：功率板电机接口
如前所言，XM5和XM6接口与其右侧其他接口不同。因此该两个接口建议用于大功率应用，例如六轴机器人的一二两轴。 在这种情况下, 电机及编码器的连接顺序恰与原设定顺序相反。在接线时应注意保证电机接线与编码器接线的意义对应，如图黄线所示。
用于SCP-SD-6AX010系列的SF00935功率板:供电接口X2
该功率板可同时用于直流电压输入与交流电压输入。

图表 39：SF00935功率板背面借口
R 项引脚 用于单项电与三项电的220Vrms电压输入
S 项引脚 仅用于三项电的220Vrms电压输入
T 项引脚 用于单项电与三项电的220Vrms电压输入
DC+引脚 直流电压正向输入端
BK引脚 Brake IGBT collector
DC-引脚 直流电压反向输入端
注意: 如表所示，所需的220V电压可通过以下两种方式获得
• 单项电仅接R与T引脚
• 三项电需接R，S，T三个引脚
在大功率应用是应优先选用第二种接线方式, 因为在第二种方式下取得的DC-link 电压更加稳定。
该功率板所供6个电机接口如图所示。
SH引脚 屏蔽线引脚
PE引脚 接地线
W引脚 电机W项
V引脚 电机V项
U引脚 电机U项

图表 40：SF00935电机端口示图
用于SCP-SD-4AX300系列的SF00667 功率板：电源端口X2
SF00667功率板专用于四合一系列伺服驱动器，其适用于直流电压输入与交流电压输入。

图表 41：SF00667型功率板电源借口
BK引脚 Brake IGBT collector
DC+引脚 正向电压输入端
R/L引脚 用于单项电与三项电 220Vrms输入
S引脚 仅用于三项电 220Vrms输入
T/N引脚 用于单项电与三项电 220Vrms输入
其电机端口示图与SF00935相近，图示中最左侧两个编码器通道不可用。

图表 42：SF00935电机接口释义