ECO2WIN中文使用手册.docx

1、ECO2WIN中文使用手册ECO2WIN中文使用手册目录一、 简介1 文档说明2 包含部件3 系统配置要求二、 软件安装介绍三、 软件运行1. 通讯连接和设置2. 创建一个新项目3. 打开一个新项目4. 工作窗口介绍四、 软件功能框架1 设备状态（DEVICE STATUS）2 电机控制3 电机控制参数设置4 示波器5 子程序编程（SEQUENCER PROGRAMMING）6 设备配置7 参数直接寻址8 系统管理9 数据输出10 数据载入五、 控制器调整六、 通信协议说明七、 附录1、 ECOSTEP技术规格和注意事项2、 对象词典参数详细注释3、 术语表4、 应用范例一、 简介1、 文档说

2、明此文档专为使用KINCO系列伺服系统所设计，在系统开发过程中请一步步按文档要求执行软件功能。该文档主要描述的是软件ECO2WIN V2.27的功能。2、 包含部件一张带有ECO2WIN的CD;PEAK公司的CAN-DONGLE(并口适配器)或PCAN-USB(USB口适配器)；相关的与控制器间的通讯连接线缆3、 操作系统和硬件要求奔腾CPU（最少200MHz）内存大于64MBCD-ROM带有232串口、并口或USB接口WIN98/2000/XP二、 软件安装介绍当你将ECO2WIN软件光盘放入光驱中，系统将自动运行安装程序,如下图，请选择“ENGLISH”语言进行安装：注意，所安装的软件除包

3、含有ECOSTEP相关软件，主要包括ECO2WIN和ECOFLASH,其中ECO2WIN是我们必须安装的ECOSTEP驱动器的控制软件，ECOFLASH是用来下载最新的软件RELEASE。另外，光盘中还有附加的其它软件，如下图，包括ADOBE 阅读器软件和PEAK系列CAN适配器驱动软件，用户可自行决定是否安装。注意，如果用户选择基于PEAK公司技术的CAN适配器进行控制，则一定要安装相应的驱动软件（包括并口、USB口等），见下图：重要说明：当软件在WIN98下安装完毕后，需利用厂家提供的ECO2WIN.INI文件对旧文件进行覆盖后方可工作，WIN2000/XP下无此问题。三、 运行ECO2W

4、IN软件1、 通讯连接和设置ECOSTEP控制器具备十分灵活的通讯方式，包括RS232、RS485、CANOPEN、PROFIBUS DP （可选），并且这些通讯方式可以并行工作，用户在利用ECO2WIN与ECOSTEP（100系列具备RS232、RS485或CANOPEN两种协议），进行通讯时首先是要确定选择哪种通讯方式，确定后要做好相应的通讯连接（驱动器其它信号连接也要就绪，在此不提），下面对此作详细说明：A、RS232通讯方式：PC机（ECO2WIN） ECOSTEP 200COM口（14） X5接口 Pin2（RXD） Pin2（TXD） Pin3（TXD） Pin3（RXD） Pin

5、5（GND） Pin5（GND）EView HMI（触摸屏） ECOSTEP 100/200COM 232 X5接口 Pin2（TXD） Pin2（TXD） Pin3（RXD） Pin3（RXD） Pin5（GND） Pin5（GND）B、RS485通讯方式EView HMI（触摸屏） ECOSTEP 200COM 485 X2接口 Pin1（RX-） Pin7、8（RX-） Pin2（RX+） Pin2、3（RX+） Pin5（GND） Pin5（GND）注：GND一般不接，两端不要加匹配电阻。对于ECOSTEP 200可以在PIN7与PIN5间接2K2电阻，在PIN2和PIN6(+5V)间

6、接2K2电阻；对应ECOSTEP 100 LA无需接电阻，而ECOSTEP 100 AA则不带RS485通讯口（带的是CANBUS）。C、CANOPEN通讯方式其它CANBUS通讯系统 ECOSTEP 200 X1接口 CAN_L Pin2(CAN_L) CAN_H Pin7(CAN_H) Pin9(824VDC) Pin6(GND)注：在通讯线缆两端请加接120欧姆的匹配电阻D、PROFIBUS通讯方式PROFIBUS MASTER ECOSTEP 200 X1接口RxD/TxD-P Pin3(RxD/TxD-P)RxD/TxD-N Pin8(RxD/TxD-N)DGND Pin5(DGND

7、)2、 创建一个新项目运行ECO2WIN软件，出现：选择“NEW”创建一个新项目，按“NEXT”进入Communication interface(通讯接口)选择画面，你可以手动选择通讯方式也可自动搜索，一般采用自动搜索方式，这样ECO2WIN会自动将当前PC机上所具备的与ECOSTEP进行通讯的通讯方式列表显示，请选择其中一种，如果不能确认此通讯方式下的通讯参数设置正确与否，可按“Manual Configuration”进行参数配置,见下图：按“NEXT”进入下一个画面，软件开始准备用你所选择的通讯方式与驱动器进行通讯，同样你有两种方式（缺省是自动搜索方式）寻找DRIVER驱动器，你可以通

8、过按“Manual Device Configuration”进行手动寻找，这时你就要从驱动器列表中准确找到相关驱动器型号，见下图：建议采用自动搜索方式，一旦系统找到了，就会显示出所找到的驱动器的型号，证明通讯正常，你就可以进行下一步工作了，否则请查找原因；“NEXT”进入MOTOR型号选择画面，如下图：先在右边的列表中选择当前与驱动器连接的电机型号，再通过点击“”进行选择确认。“NEXT”进入最后一个选择，即“Mechanic”(机械设备类型)选择，有两种类型，一种为“Rotative mechanic”旋转机械系统（如齿轮等），另一种是“Linear mechanic”直线机械系统（如皮带

9、、丝杆等），见下图：“NEXT”，进入的画面是请你输入你新创建的项目的文件名和路径，软件自动生成一个缺省的文件名和存储路径,如图：按“Finished”将完成新建工程项目的所有准备工作，系统将弹出一个画面，询问是否进入“ONLINE”状态，如果“YES”则系统将弹出如下画面:这里有三种选择需要注意，选择1是“read data from device and store in project”，意思是从ECOSTEP驱动器上读取所有DATA作为新建的项目的缺省数据；选择2是“update device with project data”用新建项目中的数据去更新驱动器中的数据(此选择一般在项目

10、完成后或调用旧项目之后使用)；选择3是“do not synchronize device and project”,意思是不同步数据，对新建项目一般选择此项。完成上述创建新项目的过程后，画面进入工程主画面。3、 打开一个新项目在运行ECO2WIN之后，如果不选择“NEW”创建新项目，而是选择“OPEN”那么可以打开以前保存的工程项目，同样系统会被要求是否“ONLINE”或数据更新，如果用户判定此工程项目中有关“interface”、“device”、“motor”、“mechanic”四部分的设置与目前已经连接好的系统一致则可进行相关操作，否则进行数据更新要十分小心。4、 工作窗口介绍当完成

11、新项目设置或打开一个旧工程项目后，ECO2WIN的主工作画面出现在屏幕上，见下图：ECO2WIN工程项目主画面图我们可以看到，主画面包含工程配置后的结果 “interface”、“device”、“motor”、“mechanic”四部分。通过鼠标右键我们可以看到每个部分的属性Property,比如interface的属性如下图：四、 软件功能框架软件控制的核心全部体现在菜单“ECO DEVICE”之下的各个子菜单中，所有控制参数寄存器按照CANOPEN的对象词典方式进行设计（满足DS301和DS402规范），用户可以通过输入INDEX和SUB INDEX地址号进行任意参数地址查询（后面将有说

12、明），用鼠标右键查看部件“ECO DEVICE”下的所有控制功能,具体见下图：下面我们将逐个具体地进行介绍。1、 设备状态（Device status）用鼠标点击“Device status”，出现：从画面上我们可以了解到此工程项目配置的基本信息，这点在打开旧工程时尤其有用，通过它用户可以比较工程基本配置与当前系统配置是否一致，以确认能否进行联机调试。2、 电机控制将鼠标移动到“Axis1”，选择“device control”，出现如下画面：可以看到画面最上方是控制模式选择（对应的对象词典INDEX为6060，SUB INDEX为00），说明如下：运行模式详细说明1 位置模式(绝对或相对)3

13、速度模式，带位置跟随误差控制- 3速度模式，没有位置跟随误差控制- 4位置模式，没有预置曲线控制。使用主编码器X7接口作为脉冲和方向输入或电子齿轮输入6原点模式7用CANopen作插补运算紧接着下方控制菜单依次有设备状态控制“Device status”、运动参数“Movement”、自动正反转“Autoreverse”、回零“Homing”、错误状态“Error status”五种画面选择分别实现对电机的控制操作和状态识别。具体说明如下：“Device status”，见上面画面，左右分别是与控制字对应的设备状态和与状态字对应的设备状态的，控制字命令（对应对象词典INDEX 6040，SUB

14、 INDEX 00）可以输入，如控制字命令“06”表示电机“POWER OFF”，电机轴可以自由转动，而命令字“0F”表示“POWER ON”,电机上电锁住，在控制模式（3、3）下如果目标速度已经设置电机将会转动，其它控制命令字请查询附录。“Movement”控制画面，如下图所示此画面将对不同模式下电机实际速度（Actual velocity）、目标速度（Target velocity）、实际位置（Actual position）、目标位置（Target position）、轨迹速度（Profile velocity）、轨迹加速度（Profile acceleration）、轨迹减速度（Pro

15、file deceleration）进行设置，不同控制模式下设置的参数不同，具体如下直接速度模式时（3，Direct velocity mode）,只需设置目标速度这一项，与位置、加减速和轨迹速度无关；轨迹速度模式事（3，Profile velocity mode）,除设置目标速度这一项，还要设置加减速；轨迹位置模式（1，Profile position mode）,目标速度不起作用，轨迹速度起作用，还要设置目标位置、加减速，同时注意此模式下有绝对定位（1F/3F命令字）和相对定位（5F命令字）两种控制方式；带位置控制直接速度模式（4，Position control directly vel

16、ocity）,此模式下电机运转又分主从跟随模式或脉冲方向模式，由外部信号通过X7(Input Masterencoder)输入控制,当参数0x25090508设为0时，是主从跟随模式，电机运转取决于由主编码器进来的信号，当参数0x25090508设为2时，是脉冲方向模式，由X7上PIN2(Clock)和PIN3(Direction)输入控制，此前还需将参数0x25090220设置为60ff0020；回零模式（6,HOMING）,后面会对HOMING专门介绍。“Autoreverse”控制画面，如下图所示：此画面可对电机进行自动正反转设置，窗口上方“Turn after/at”有三种选择：Tim

17、e、Position、Velocity(由于此处是德文，用户可由单位判别选择的是哪种)，分别表示反转的条件，窗口下方“Change”是对上面条件的补充，有Position和Velocity两种方式；举例说明：A、上方选择“Time”,两个方向转动时间都设为2000ms（正反向可以选不同时间）,表明正反方向运行时间为2000ms;下方选择“Velocity”,速度比如都是8000inc/s（正反向可以选不同速度），则按“START”后系统自动进入模式3，并且速度以8000inc/s正反转，正反方向运行各2000ms；下方选择“Position”,此时系统将运行在模式1，一旦到达设定的值停机，正反

18、转工作不起作用。B、上方选择“Position”,比如正反方向都选择1000inc，表明当运行位置达到正反1000inc时，电机反向运行；下方只能选择“Velocity”,给上方正反转以不同的速度，系统将运行在模式3。C、上方选择“Velocity”,比如正反都是20000inc/s,表明达到这个速度后，电机将反向运行；下方选择“Position”,表明正反转的位置限制，如到达设定的位置将会停机（当上面正反转速度设置不同时，Position最终向一个方向不停前进）；下方也可选择“Velocity”,但意义不大。 “Homing”控制画面，如下图所示： 由画面中可以设置回零模式（常用16），具体

19、介绍如下： 模式1：反向回零 极限开关处于反计数方向。当系统运行进入反方向直至限位开关触发24V,然后进入正方向直至马达编码器发出INDEX脉冲为止，此参考位置被存储，“reference found” 的状态位被置位，系统减速到停止。 优点：参考点完全与马达和机械关连； 缺点：如果马达更换或联轴器松弛，系统需重新校准。模式2：正向回零 极限开关处于正计数方向。当系统运行进入正方向直至限位开关触发24V,然后进入反方向直至马达编码器发出INDEX脉冲为止，此参考位置被存储，“reference found” 的状态位被置位，系统减速到停止。 优点：参考点完全与马达和机械关连； 缺点：如果马达更

20、换或联轴器松弛，系统需重新校准。模式3和4：由正脉冲回零开关和INDEX指示回零 往HOMING开关方向运动，在检测到HOMING开关的指示信号后停止，根据HOMING开关的电平再正转或反转退开，一旦检测到HOMING电平变化，下一个的马达INDEX信号将被记录作为参考点。“reference found”的状态位被置上，马达减速停止。 优点：参考点完全与马达和机械关连； 缺点：如果马达更换或联轴器松弛，系统需重新校准。模式5和6：由负脉冲回零开关和INDEX指示回零 往HOMING开关方向运动，在检测到HOMING开关的指示信号后停止，根据HOMING开关的电平再正转或反转退开，一旦检测到H

21、OMING电平变化，下一个的马达INDEX信号将被记录作为参考点。“reference found”的状态位被置上，马达减速停止。 优点：参考点完全与马达和机械关连； 缺点：如果马达更换或联轴器松弛，系统需重新校准。 “Error status”控制画面，如下图所示： 此画面用于指示故障信息，当驱动器发生故障时，左边相应故障灯会变红，按下方的按钮可以消除；右边的功能仅供测试时使用，它可以屏蔽相关故障让电机继续运转，这个功能有助于用户对可疑的故障作调查，故障代码由0x2600寄存器指示，具体说明见附录。这里就i2*t做个说明，i2*t故障是用来保护电机线圈过热，包含两个参数，一个是最大电流值，一

22、个是过热时间，当实际电流超过设定值,且持续时间三倍于过热时间设定值，系统产生i2*t故障。3、 电机控制参数设置伺服控制系统包含有位置环、速度环、电流环的控制，不同控制模式下电机相关运转参数的设置是不同的：A、位置环的相关控制参数此画面是位置环相关控制参数，其中位置环增益Kpp（即p-gain position control），前馈速度Vff（Feedforward Velocity）和最大跟随错误(Max Following Error)的设置在控制模式1和模式3时起重要作用，跟随误差值的计算在电机正常运转时，可参照如下公式: Following error=(V-V*Vff/100)/K

23、pp,其中V为Actual Velocity(计算时可以用Profile Velocity设定值)所以当Vff=0时，Following error =V/Kpp,必须确保Following error小于所设置的最大跟随误差，否则会因“Following error”而停机。注意，系统对跟随误差的实际计算是根据设定的位置与当前位置比较来得出。当Vff=100,即100前馈时，Following error =0，这时不考虑跟随误差了。B、速度环的相关控制参数此画面是对速度环的几个重要参数进行设置，包括速度环比例增益Kvp(p-gain velocity control);速度环积分增益Kvi

24、(I-gian velocity control);积分常数限制值（Limit I-component）；e_filter:偏差滤波时间常数；o_filter:速度环输出滤波时间常数；max_velocity:最大速度设定。附录中有关配方表，将对上述参数设置提供参考，当出现电机震动、噪音大时请调节上述相关参数。C、电流环相关控制参数此处可以设置最大电流限制，请根据不同驱动器正确设定，ECOSTEP 200最大为12A(对应10进制数值2047)，ECOSTEP 100最大为7A。D、励磁转换过程（Commutation）参数设置驱动器上电后，会发出一个电流让马达以一定速度转动一定角度从而确定马

25、达位置状态，如果正确则有“Commutation found”状态显示。此参数设置画面中可以设置励磁转换周期（Commutation period，对应参数0x60F60120）和极对数(Polepairs per commutation period,对应参数0x60F60210)，公式如下：对旋转马达 commutation period=每转脉冲数/极对数比如对于马达 23S21-0560-803j7-AA测量系统的分辨率是：8000INC/转极对数：50commutation period=8000/50=160polepairs per commutation period=0注：我

26、们也可以在上面分别填入8000和50对线性马达 commutation period=磁极周期/分辨率 比如对于线性马达 Linear motor SLM-040-192-200 测量系统分辨率为：1微米 磁极周期为：32毫米 commutation period=32/0.0013200 polepairs per commutation period=0E、其它参数设置在这里，需要理解不同情况下系统反应设置：Reaction on loss of CAN-communication(CANBUS通讯中断当CAN节点保护功能被启用时)：设定值0：没有动作设定值1：产生一个故障设定值2：控制字

27、BIT1被复位设定值3：控制字BIT2被复位其它值： 没有动作Reaction on quickstop(快速停止后反应)（驱动器由运行到快停，控制字BIT2被复位）0：立即关断1: 按照系统轨迹运行减速度的减速至停止24：按照快停减速度进行减速停止Reaction on switch off1: 按照系统轨迹运行减速度减速停止其它设定值：立即关断Reaction on disable operation1: 按照系统轨迹运行减速度减速，并禁止运转其它设定值：立即进入禁止运转状态Reaction on stop暂时保留Reaction on fault0: 立即禁止驱动器1：如果可能先按轨迹运

28、行减速，再禁止其它值：如果可能先按快停减速，再禁止4、 示波镜（OSCILLOSCOPE）如图所示，本软件带有示波器功能,用来以动态曲线方式监控运行参数：比如我们做个自动正反转的测试，正反转的时间一秒，通道1我们查看实际位置曲线（兰色），通道2我们查看实际速度曲线（红色），我们选择触发点为实际速度等于0的时刻，从上图的红色曲线上可以看到实际速度曲线，周期设定10x4004000ms,正转1S（速度大于0）、反转1S（速度小于0），非常清楚。5、 程序段编写（SEQUENCER）ECOSTEP驱动器有很强的控制功能，程序段控制功能是其集中的体现，ECOSTEP内部开辟出16.5KB空间供256段

29、程序编程，编程过程简单快速、调用方式多样（输入触发、定时触发、事件触发、直接调用等）、ECOSTEP内部提供的逻辑比较、数学运算、数据记录等功能都可集中在程序段中体现，下面分别加以介绍：A、程序段编写过程(SEQUENCES)打开sequences编程窗口，弹出如下画面：从图中我们可以选择Sequences-No(从00FF)，如果想让此段子程序被调用时起作用，还需将Sequence valid打上勾，编程过程非常简单，左边选择你准备赋值的内部寄存器INDEX和SUB INDEX号，右边填入数值即可，每段最多可以设置8个寄存器，如果你对0x21180008的寄存器赋值xx（00FF），则可实现

30、子程序间的相互调用。B、外部开关量输入方式调用程序段(DIGITAL INPUTS)此画面中“Active”由参数0x21210010控制，16个程序段由0x212001100x21201010描述其序号，可以知道外部8个INPUT(DIN1DIN8)，它们电平的变化将触发不同的程序段，用户可以很方便地根据外部条件来触发电机执行不同的动作，比如图中DIN1由L(低电平)跳到H（高电平）时将触发程序段0000，DIN2由L跳到H将触发0022程序段，而寄存器0x21200110中将存有程序段号0000，寄存器0x21200210将存有程序段号0022； 上面16种电平变化触发16段程序是利用INPUT调用程序段的一种方式，另一种方式则是采用DIN14状态编码方式来调用000F十六个程序段，介绍如下：可以看到上面所填入的程序段号有16BIT，分高低两个BYTE，低BYTE为具体程序段号，实际上驱动器内部对所调用的SEQ是这样计算的：实际SEQ=(HIGH BYTE)and(DIN18 )or(输入SEQ