MN-SERVO系列使用者手冊

MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 (Version 1.0) Motionnet 系 列 之 接 頭 式 單 軸 運 動 控 制 模 組

MN-SERVO 系 列 運 動 控 制 模 組 在 Motionnet 這 個 分 散 式 控 制 系 統 中, MN-SERVO 系 列 是 被 設 計 用 來 直 接 安 裝 在 伺 服 驅 動 器 上 以 擴 充 運 動 控 制 軸 數 的 模 組. 這 個 擴 充 模 組 可 以 經 由 一 般 常 見 的 Cat.5 網 路 線 以 串 接 的 方 式 與 主 控 制 卡 進 行 連 接, 而 且 每 一 串 的 串 列 訊 號 最 多 可 以 串 接 64 的 單 軸 的 運 動 控 制 模 組. 各 種 專 用 型 號 的 模 組 上 的 50-pin MDR 母 頭 被 設 計 用 來 可 以 直 接 安 裝 在 Mitsubishi 的 J3 系 列, Panasonic 的 Minas A4/A5 系 列, Yaskawa 的 SIGMA II/III/V 或 Delta 的 ASDA-A/A2 系 列 的 伺 服 驅 動 器 上, 讓 客 戶 更 容 易 使 用, 並 更 進 一 步 減 少 配 線 的 問 題, 這 使 得 此 產 品 能 更 適 合 被 應 用 在 高 度 整 合 的 機 器 自 動 化 應 用 之 中. 這 本 使 用 者 手 冊 主 要 說 明 MN-SERVO 系 列 的 訊 號 定 義 及 操 作 說 明. 內 容 被 區 分 成 五 個 章 節, 分 別 是 產 品 外 觀, 內 部 線 路, I/O 訊 號 接 頭, Switch 設 定 與 LED 顯 示 說 明. 1. MN-SERVO 系 列 的 產 品 外 觀 MN-SERVO 系 列 的 產 品 外 觀 ICP DAS 1 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

2. MN-SERVO 系 列 之 內 部 線 路 脈 波 輸 出 脈 波 輸 出 接 點 在 50 pin 接 頭 上, 直 接 連 接 到 伺 服 驅 動 器. 此 組 訊 號 為 差 動 式 Line Driver 輸 出. 其 接 線 方 式 如 下 圖 : +3.3V 5V_o CW/CCW 2631 P+ / N+ P- / N- EGND EGND 脈 波 輸 入 Inside of Module 脈 波 輸 入 接 點 在 50 pin 接 頭 上, 直 接 連 接 到 伺 服 驅 動 器. 此 組 訊 號 為 高 速 光 偶 合 輸 入 並 以 差 動 輸 入 方 式 連 接. 其 接 線 方 式 如 下 圖 : A+/B+/Z+ A/B/Z A/B/Z Phase A-/B-/Z- Inside of Module From Servo Driver ICP DAS 2 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

位 置 比 較 輸 出 位 置 比 較 輸 出 位 在 CON1 的 pin #6. 此 訊 號 為 高 速 光 偶 合 輸 出, 其 開 集 極 最 大 輸 出 電 流 為 40mA. 因 為 模 組 內 部 有 經 由 一 個 1k 歐 姆 的 提 升 電 阻 接 到 5V, 因 此 可 以 直 接 推 動 TTL 輸 入. 又 因 為 此 內 部 提 升 電 阻 有 受 到 一 耐 高 壓 之 二 極 體 保 護, 因 此 也 可 以 用 來 推 動 24V 的 NPN 輸 入. 5V_o +3.3V 1k Ohm CMP Pulse Inside of Module EGND 數 位 輸 入 數 位 輸 入 訊 號 包 含 CON1 上 面 的 LMT+/-, HOME, SD 及 EMG 訊 號. 這 些 訊 號 都 是 24V 的 NPN 低 速 光 偶 合 輸 入, 其 內 部 接 線 如 下 圖 : NPN Connection 24V Power Source E24V DI Internal Circuit Control Circuit Switch 4.7 k Ohm ICP DAS 3 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

3. MN-SERVO 系 列 之 訊 號 接 頭 CON2 (50-pin Mini D Ribbon 母 頭 ) 此 接 頭 連 接 伺 服 馬 達 之 控 制 接 點 Pulse 輸 出 (±P/±N);Encoder 輸 入 (A±/B±/Z±) 及 伺 服 I/O 信 號 接 點 INP ALARM RDY SRV_ON ALM_RST ERC 等 不 過 因 為 此 連 接 器 是 被 設 計 用 來 直 接 連 接 到 伺 服 驅 動 器 上, 而 使 用 者 並 無 法 直 接 控 制 使 用, 所 以 使 用 者 是 可 以 忽 略 此 說 明 內 容 Signal Pin Number Name -MJ3 -YSV -PA4 -DAA Signal Description A+ 4 33 21 21 Encoder A-Phase (+) A- 5 34 22 22 Encoder A-Phase (-) B+ 6 35 48 25 Encoder B-Phase (+) B- 7 36 49 23 Encoder B-Phase (-) Z+ 8 19 23 50 Encoder Z-Phase (+) Z- 9 20 24 24 Encoder Z-Phase (-) P+ 11 7 3, 44 38, 43 Positive Direction Pulse Output (+) P- 10 8 4, 45 29, 41 Positive Direction Pulse Output (-) N+ 36 11 5, 46 46, 36 Negative Direction Pulse Output (+) N- 35 12 6, 47 40, 37 Negative Direction Pulse Output (-) EMG 42-33 30 Emergency Stop INP 24 25 39 1 Servo In Position ALARM 48 31 37 28 Servo Alarm RDY 49 29 35 7 Servo Ready SRV_ON 15 40 29 9 Servo On ALM_RST 19 44 31 33 Alarm Clear ERC 41 14 30 10 Error Counter Clear ICP DAS 4 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

CON1 (15-pin 彈 片 式 端 子 ) 此 配 接 口 主 要 是 讓 使 用 者 可 以 配 接 各 軸 的 一 般 機 台 I/O 訊 號, 例 如 : 正 負 極 限 原 點 減 速 緊 急 停 止 訊 號 及 位 置 比 較 輸 出 訊 號 等, 透 過 這 些 配 接 點 可 以 讓 使 用 者 輕 易 的 將 這 些 機 台 常 用 的 訊 號 引 入 模 組, 達 到 控 制 除 此 之 外, 此 接 頭 也 包 含 模 組 的 電 源 輸 入 端 子 及 用 來 連 接 Motionnet 通 訊 訊 號 之 端 子 詳 細 腳 位 描 述 內 容 如 下 表 : No Name I/O Note 1 LMT- In 負 方 向 極 限 訊 號 ( 可 由 SW2 設 定 為 NPN 之 常 閉 或 開 接 點 ) 2 HOME In 原 點 訊 號 ( 可 由 軟 體 設 定 為 NPN 之 常 閉 或 常 開 接 點 ) 3 LMT+ In 正 方 向 極 限 訊 號 ( 可 由 SW2 設 定 為 NPN 之 常 閉 或 常 開 接 點 ) 4 SD In 減 速 訊 號 ( 可 由 軟 體 設 定 為 NPN 之 常 閉 或 常 開 接 點 ) 5 EMG In 外 部 緊 急 停 止 開 關 輸 入 (NPN 之 常 閉 接 點 ) 6 CMP Out 位 置 比 較 輸 出 訊 號 7 E24V PWR 外 部 電 源 之 正 端 8 E24V PWR 外 部 電 源 之 正 端 9 EGND GND 外 部 電 源 之 負 端 10 EGND GND 外 部 電 源 之 負 端 11 FGND FGND 外 殼 接 地 端 子 12 Data In/Out Motionnet 之 差 動 通 訊 訊 號 端 13 Data In/Out Motionnet 之 差 動 通 訊 訊 號 端 14 Data+ In/Out Motionnet 之 差 動 通 訊 訊 號 + 端 15 Data+ In/Out Motionnet 之 差 動 通 訊 訊 號 + 端 ICP DAS 5 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

A0 A1 A2 A3 A4 A5 4. 功 能 選 擇 (Switch 設 定 ) SW4 此 開 關 用 來 選 擇 是 否 使 用 模 組 上 之 終 端 電 阻 當 開 關 被 調 到 ON 時, 終 端 電 阻 被 使 用 請 使 用 者 將 通 訊 線 中 最 後 一 個 模 組 之 終 端 電 阻 調 到 ON, 並 將 其 它 所 有 模 組 的 終 端 電 阻 調 到 OFF SW1 使 用 者 可 以 撥 動 此 開 關 來 選 擇 位 址, 詳 細 說 明 如 下 ON 1 2 3 4 5 6 Position Name Function Description 1 A0 在 同 一 個 串 列 的 Motionnet 通 訊 Line 中, 最 多 可 以 連 接 2 A1 64 個 模 組, 而 每 一 個 模 組 都 要 有 一 個 獨 立 的 位 址 設 3 A2 Address 定 時,A0 撥 到 ON 代 表 1,A1 撥 到 ON 代 表 2,A2 撥 到 4 A3 Setting ON 代 表 4,A3 撥 到 ON 代 表 8,A4 撥 到 ON 代 表 16,A5 5 A4 撥 到 ON 代 表 32 模 組 的 位 址 是 所 有 數 字 的 總 合 6 A5 ICP DAS 6 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

SPD0 SPD1 Keep 20ms Speed Clear 5ms SW2 使 用 者 可 以 撥 動 此 開 關 來 選 擇 通 訊 速 度, 通 訊 異 常 的 重 置 時 間 及 重 置 時 I/O 的 處 理 方 式, 詳 細 說 明 如 下 ON 1 2 3 4 Position Name Function Description 1 SPD0 2 SPD1 Speed Selection 在 同 一 個 串 列 的 Motionnet 通 訊 Line 中, 所 有 的 模 組 都 要 與 主 卡 設 定 在 相 同 的 通 訊 速 率 下, 才 能 正 常 的 動 作, 其 設 定 方 式 如 下 SPD0 SPD1 Communication Speed OFF OFF 20 Mps ( 預 設 值 ) ON OFF 10 Mbps OFF ON 5 Mbps ON ON 2.5 Mbps 3 4 Clear / Keep 20ms / 5ms Watch Dog Timer Setting 此 設 定 用 來 設 定 當 內 建 的 看 門 狗 計 時 器 發 現 通 訊 異 常 或 斷 線 時 的 處 理 方 式 調 到 Keep 時 會 保 留 內 部 晶 片 的 狀 態 ( 預 設 值 ), 調 到 Clear 時 會 重 置 內 部 晶 片 此 設 定 用 來 設 定 內 建 的 看 門 狗 計 時 器 等 待 的 時 間 當 通 訊 異 常 或 斷 線 的 問 題 持 續 超 過 設 定 的 時 間, 就 會 進 行 前 一 項 設 定 (CLR/KP) 所 設 定 的 動 作 調 到 20 時 是 20 ms( 預 設 值 ), 調 到 5 時 是 5 ms ICP DAS 7 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

GRP0 GRP1 GRP2 EL_NO Group EL_NC SW3 使 用 者 可 以 撥 動 此 開 關 來 選 擇 補 間 群 組 號 碼 及 LMT+/- 訊 號 的 開 關 形 式, 詳 細 說 明 如 下 ON 1 2 3 4 Position Name Function Description 1 GRP0 2 GRP1 3 GRP2 Group Selection 因 為 同 一 個 群 組 內 的 模 組 才 可 以 進 行 補 間 運 動, 因 此 在 進 行 補 間 運 動 前, 必 須 要 先 對 模 組 進 行 群 組 的 設 定 當 模 組 上 硬 體 的 群 組 號 碼 設 為 零 時, 此 模 組 可 經 由 軟 體 進 行 群 組 號 碼 的 設 定 4 EL_NO / EL_NC Limit Switch Setting 此 設 定 用 來 設 定 CNIO1 上 的 LMT+ 及 LMT- 的 判 斷 方 式 調 到 EL_NO 時 是 常 開 接 點 ( 或 稱 A 接 點, 此 為 預 設 值 ), 調 到 EL_NC 時 是 常 閉 接 點 ( 或 稱 B 接 點 ) ICP DAS 8 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07

5. LED 顯 示 說 明 LED 是 用 來 顯 示 特 殊 或 重 要 的 訊 號 狀 態, 各 種 LED 的 定 義 請 參 見 下 方 說 明 LMT- ( 紅 色 ): 當 CNIO 上 的 LMT- 訊 號 被 導 通 到 地 時, 此 LED 會 被 點 亮. 當 外 部 開 關 使 用 常 開 接 點 時, 此 LED 點 亮 代 表 馬 達 已 碰 到 負 方 向 的 極 限, 此 時 馬 達 無 法 再 往 負 方 向 運 動. HOME ( 黃 色 ): 當 CNIO 上 的 HOME 訊 號 被 導 通 到 地 時, 此 LED 會 被 點 亮. 當 外 部 開 關 使 用 常 開 接 點 時, 此 LED 點 亮 代 表 馬 達 已 碰 到 原 點 之 開 關. LMT+ ( 紅 色 ): 當 CNIO 上 的 LMT- 訊 號 被 導 通 到 地 時, 此 LED 會 被 點 亮. 當 外 部 開 關 使 用 常 開 接 點 時, 此 LED 點 亮 代 表 馬 達 已 碰 到 正 方 向 的 極 限, 此 時 馬 達 無 法 再 往 正 方 向 運 動. SD ( 黃 色 ): 當 CNIO 上 的 SD 訊 號 被 導 通 到 地 時, 此 LED 會 被 點 亮. 當 外 部 開 關 使 用 常 開 接 點 時, 此 LED 點 亮 代 表 馬 達 已 碰 到 減 速 之 開 關 EMG (EMG OK, 綠 色 ): 此 LED 用 來 顯 示 模 組 之 警 急 停 止 訊 號 之 狀 態 (CNIO pin#3), 此 LED 必 需 是 在 點 亮 的 狀 態 下, 模 組 才 能 對 馬 達 進 行 控 制. PWR (Power OK, 黃 色 ) 此 LED 用 來 顯 示 模 組 內 部 電 源 的 狀 態 當 電 源 正 常 時, 此 LED 會 被 點 亮 ERR (Communication Error, 紅 色 ) 當 模 組 與 Motionnet 主 卡 間 通 訊 資 料 CRC 檢 查 異 常 時, 此 LED 會 被 點 亮 此 時 代 表 通 訊 品 質 不 良, 通 訊 受 到 干 擾 請 注 意 斷 線 時 此 LED 並 不 會 被 點 亮, 若 要 判 斷 是 否 有 斷 線, 請 由 LNK LED 來 判 斷 LINK ( 綠 色 ) 當 模 組 與 Motionnet 主 卡 開 始 進 行 通 訊 時, 此 LED 會 被 點 亮 TER (Terminator On, 黃 色 ) 此 LED 用 來 顯 示 模 組 上 之 終 端 電 阻 的 狀 態 當 終 端 電 阻 被 使 用 時, 此 LED 會 被 點 亮 6. 版 本 變 更 說 明 Rev 1.0 2012/11/07 初 始 版 本 ICP DAS 9 MN-SERVO 系 列 使 用 者 手 冊 Rev1.0 2012/11/07