8轴/4轴的EtherCAT轴模块EIO24088G-V2及EIO16084G的使用（一）：TwinCAT总线配置与使用

科技科技 2024-10-24 07:00 广东

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上节课给大家介绍了EIO24088-V2及EIO16084结合RTSys进行总线配置与使用，详情请点击→8轴/4轴的EtherCAT轴模块EIO24088-V2及EIO16084的使用（一）：RTSys总线配置与使用。

今天正运动小助手给大家分享一下EIO24088G-V2及EIO16084G如何用TwinCAT进行总线配置和使用。

·EIO24088G-V2扩展模块硬件介绍·

EIO24088G-V2总线扩展模块是EtherCAT总线控制器使用的扩展模块，当数字IO、脉冲轴资源不够需要扩展增加的时候，控制器可通过EtherCAT总线连接多个EtherCAT扩展模块进行扩展。控制器可通过映射编号直接访问EIO24088G-V2的IO资源和轴资源。

支持8个脉冲轴进行扩展；
支持扩展24路数字量输入和8路数字量输出，每个脉冲轴另外各有1路数字量输入和1路数字量输出可供配置；
脉冲输出模式为方向/脉冲或双脉冲输出；
每轴最大输出脉冲频率10MHz；
脉冲轴以外的输出口最大输出电流达300mA，可直接驱动部分电磁阀。

应用框图如下所示：

·EIO16084G扩展模块硬件介绍·

EIO16084G总线扩展模块是EtherCAT总线控制器使用的扩展模块，当数字IO、脉冲轴资源不够需要扩展增加的时候，控制器可通过EtherCAT总线连接多个EtherCAT扩展模块进行扩展。控制器可通过映射编号直接访问EIO16084G的IO资源和轴资源。

支持4个脉冲轴扩展；
支持扩展16路数字量输入和8路数字量输出，每个脉冲轴另外各有2路输入和2路输出IO可供配置；
脉冲输出模式为方向/脉冲或双脉冲；
每轴最大输出脉冲频率10MHz；
脉冲轴以外的输出口最大输出电流达300mA，可直接驱动部分电磁阀。

应用框图如下所示：

一

接口说明

1、EtherCAT总线通讯接口的接线

EIO24088G-V2带两个EtherCAT总线接口，接线时注意EtherCAT IN连接主控制器或上级模块，EtherCAT OUT连接下一级扩展板，IN和OUT口不可混用。

2、通用输入口

EIO24088G-V2带24个通用输入口，输入口需要先使用NODE_IO指令配置IO地址编号才能通过控制器端操作。通用输入口IN的内部电路参考图如下，输入口参数参见下表。

输入口参数说明：

3、通用输出口

EIO24088G-V2带8个通用输出口，输出口需要先使用NODE_IO指令配置IO地址编号后才能通过控制器端操作（NODE_IO指令使用一次便可配置好输入和输出）。通用输出口OUT的内部电路参考图如下，输出口参数参见下表。

输出口参数说明：

4、轴接口

EIO24088G-V2的轴接口有8个，采用DB26针脚，轴接口包含差分脉冲输入信号和差分编码器输入信号，同时有一路通用输入口和一路通用输出口（EIO16084G有两路通用输入口和两路通用输出信号）。

针脚定义说明：

可以通过数据字典中的6013h配置EIO扩展板直接使能与告警，缺省不使用，需要主控制器来操作。

二

总线接线参考

EIO24088G-V2扩展模块接线规则：EIO24088G-V2可接到EtherCAT总线上的任意节点。

EIO24088G-V2为总线上的一个设备节点，可接入8个脉冲型驱动器，驱动器按照AXIS 0到AXIS 7的顺序依次编号，并且遵从总线上的驱动器编号规则，需要进行轴映射。

驱动器的使能信号为脉冲接口内的通用输出口，直接通过主控制器的OP指令来使能，或使用SDO指令配置数据字典6013h中的BIT8为1后为即可自动使能，主控制器无法直接控制对应的输出口来使能，只需WDOG置1及对应轴的AXIS_ENABLE置1即可。

注意：轴扩展模块的使用个数不是无限制的，参考控制器可扩展的最大轴数。

控制器、EIO扩展模块和驱动器的接线参考如下图：ZMC432-V2本体有6个脉冲轴，通过EtherCAT扩展了节点0、1、2、3四个总线轴，节点4八个总线转脉冲轴。扩展轴上的AXIS0-7（对应下图中驱动器编号4-11）分别手动映射为轴号10-17。

涉及的总线相关指令参数概念如下：

1、槽位号(slot)

槽位号是指控制器上总线接口的编号，缺省为0。当控制器上有多个总线接口时，在线命令发送?*SLOT查看。

运动控制器支持单总线时，槽位号为0。

支持双总线时，EtherCAT总线槽位号为0，RTEX总线槽位号为1。

2、设备号(node)

设备号是指一个槽位上连接的所有设备的编号，从0开始，按设备在总线上的连接顺序自动编号，可以通过NODE_COUNT(slot)指令查看总线上连接的设备总数。

3、驱动器编号

控制器会自动识别出槽位上的驱动器，编号从0开始，按驱动器在总线上的连接顺序自动编号。

驱动器编号与设备号不同，只给槽位上的驱动器设备编号，其他设备忽略。

三

通过TwinCAT测试扩展的资源

1、安装TwinCAT（安装至C盘），创建一个TwinCAT的项目

2、把EIO24088G-V2的XML文件放入下图所示的TwinCAT的路径下，对应XML文件可找正运动厂商提供

3、安装TwinCAT网卡驱动

4、添加EtherCAT主站

5、选择EIO24088G-V2所使用的TwinCAT驱动的网卡

这里是使用网口转USB连接到电脑上的，所以选择以太网2，如果是直接连接到电脑的网口处选择以太网。

6、扫描ECAT从站

7、建立通讯

8、测试IO，将EIO24088G-V2的OUT2与IN8相连，通过TwinCAT将OUT2置1看IN8是否会随之被置1

9、测试扩展的脉冲轴

（1）找到StartUp配置，设置想使用自动使能的轴6013H数据字典设置成值256，想手动通过轴对应输出口使能可将对应轴6013H数据字典设置成值0，轴1的6013H数据字典为6013H+ 1 * 800H。

（2）重新激活一下配置，这个时候伺服使能断开，EIO24088G-V2本地IO对应使能口置1；找到设置自动使能的轴，设置使能配置后（注意Override的值不能为0），Ready自动勾选，伺服使能，EIO24088G-V2本地IO对应使能口置0，轴0对应的OUT口为OUT8，轴1对应的OUT口为OUT9。

（3）使能后可以看到对应轴状态字值变更，换算为使能状态。

（4）把set参数勾选取消掉会掉使能，掉使能后可以也看到对应轴状态字值变更，换算为掉使能状态。

教学视频：

本次，正运动技术8轴/4轴的EtherCAT轴模块EIO24088G-V2及EIO16084G的使用（一）：TwinCAT总线配置与使用就分享到这里。

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