用于马达控制器的设备配置文件 CiA 402 CMMS-AS/CMMD ...1 CiA草案标准301，版本4.02， 13.Februar2002 2 CiA草案标准议案402，版本2.0， 26.Juli2002 2 CANopen

说明

设备配置文件

CiA 402

用于马达控制器

– CMMS-AS-...-G2

– CMMD-AS-...

– CMMS-ST-...-G2

通过现场总线：

– CANopen

8040109

1404NH

[8034540]

用于马达控制器的设备配置文件

CiA 402

CMMS-AS/CMMD-AS/CMMS-ST


2 Festo – GDCP-CMMS/D-C-CO-ZH – 1404NH –

原版操作手册的译本

GDCP-CMMS/D-C-CO-ZH

CANopen®, CiA®, DevicecNet® 是商标持有人在相关国家注册的商标。

危险标识和避免危险的提示：

警告

可能造成重大伤亡的危险。

小心

可能造成轻伤或严重财产损失的危险。

其它符号：

注意

财产损失或功能丧失。

其它文件中的建议、提示、参考。

必需或适用的附件。

环保使用说明。

文本标记：

• 可按任意顺序进行的工作。

1. 应按规定顺序进行的工作。

– 一般列举项。


Festo – GDCP-CMMS/D-C-CO-ZH – 1404NH –中文 3

目录 – CMMS-AS/CMMD-AS/CMMS-ST – CiA 402

1 现场总线接口 9............................................................

2 CANopen 10.................................................................

2.1 CANopen 标准 10............................................................

2.2 CANopen 接口 11............................................................

2.2.1 连接和显示元件 11..................................................

2.2.2 总线 LED 指示灯 11................................................

2.2.3 CAN 针脚分配 [X4] 11..............................................

2.2.4 电缆连接注意事项 12................................................

2.3 配置 CANopen 线上站点（通过 DIP 开关） 13..................................

2.3.1 DIP 开关 [S1.1…12] 概览 14........................................

2.3.2 Node ID 配置（CAN 地址） 14........................................

2.3.3 配置数据传输率 14..................................................

2.3.4 激活 CAN 接口 15..................................................

2.3.5 激活终端电阻 15....................................................

2.3.6 物理单位（换算系数）的设置 15......................................

2.4 CANopen 主站配置 16........................................................

3 CANopen 访问方式 17........................................................

3.1 序言 17....................................................................

3.2 SDO 访问 18................................................................

3.2.1 用于读取和写入的 SDO 序列 19.......................................

3.2.2 SDO 故障信息 21...................................................

3.2.3 SDO 访问的仿真 22.................................................

3.3 PDO 消息 23................................................................

3.3.1 对象说明 24.......................................................

3.3.2 PDO 参数设置的对象 28..............................................

3.3.3 激活 PDO 32.......................................................

3.4 SYNC 消息 32...............................................................

3.5 紧急信息 33................................................................

3.5.1 概述 33...........................................................

3.5.2 紧急信息的组成 34..................................................

3.5.3 对象说明 34.......................................................


4 Festo – GDCP-CMMS/D-C-CO-ZH – 1404NH –中文

3.6 网络管理（NMT 服务） 36....................................................

3.6.1 Boot-up (Boot-up Protocol) 39.....................................

3.6.2 Start Remote Node 40..............................................

3.6.3 Stop Remote Node 40...............................................

3.6.4 Enter Pre-Operational 40..........................................

3.6.5 Reset Node 41.....................................................

3.6.6 Reset Communication 41............................................

3.6.7 Heartbeat (Error Control Protocol) 41.............................

3.6.8 Nodeguarding (Error Control Protocol) 42..........................

3.7 识别码表 45................................................................

3.8 CANopen 处理的内部时间流程 45..............................................

4 设置参数 46................................................................

4.1 加载和存储参数设置 46......................................................

4.2 换算系数 (Factor Group) 49.................................................

4.3 输出级参数 60..............................................................

4.4 电流调节器和马达匹配 62....................................................

4.5 调速器 66..................................................................

4.6 位置调节器 (Position Control Function) 68..................................

4.7 目标限值 76................................................................

4.8 数字式输入和输出端 77......................................................

4.9 限位开关 79................................................................

4.10 位置采样 80................................................................

4.11 设备信息 82................................................................

4.12 故障管理 85................................................................

4.13 兼容性设置 86..............................................................

5 设备控制 (Device Control) 88...............................................

5.1 状态图 (State Machine) 88..................................................

5.1.1 概述 88...........................................................

5.1.2 马达控制器的状态图 (State Machine) 89..............................

5.1.3 控制字 (Controlword) 94...........................................

5.1.4 读取马达控制器的状态 97............................................

5.1.5 状态字 (Statuswords) 99...........................................



6 运行模式 104................................................................

6.1 运行模式的设置 104..........................................................

6.1.1 概述 104...........................................................

6.1.2 对象说明 104.......................................................

6.2 参考运行模式 (Homing Mode) 106..............................................

6.2.1 概述 106...........................................................

6.2.2 对象说明 107.......................................................

6.2.3 参考运行过程 110....................................................

6.2.4 参考运行的控制 113..................................................

6.3 定位运行模式 (Profile Position Mode) 114....................................

6.3.1 概述 114...........................................................

6.3.2 对象说明 115.......................................................

6.3.3 功能说明 118.......................................................

6.4 同步位置设定 (Interpolated Position Mode) 121...............................

6.4.1 概述 121...........................................................

6.4.2 对象说明 122.......................................................

6.4.3 功能说明 126.......................................................

6.5 转速控制运行模式 (Profile Velocity Mode) 129................................

6.5.1 概述 129...........................................................

6.5.2 对象说明 131.......................................................

6.6 转速斜坡 133................................................................

6.7 扭矩控制运行模式 (Profile Torque Mode) 136..................................

6.7.1 概述 136...........................................................

6.7.2 对象说明 137.......................................................

A 诊断信息 141................................................................

A.1 诊断信息的说明 141..........................................................

A.2 含故障排除提示的诊断信息 142................................................

A.3 有关 CiA 301/402 的故障代码 154.............................................





当前文件提示

本文件介绍了与现场总线接口“版本信息”章节内容相符的马达控制器的设备配置文件 CiA 402

(DS 402) 以及 CiA 301 的相关信息：

– CANopen – 集成在马达控制器内的接口 [X4]。

由此可获得通过现场总线控制、诊断和设定马达控制器参数的补充信息。

• 请务必遵守有关马达控制器的一般安全规定。

有关马达控制器的一般安全规定，请查阅专门的说明书“装配和安装”，

GDCP-CMM...-...-HW-... Tab. 2。

目标人群

本说明仅面向受过培训且在定位系统的安装、调试、编程和诊断方面具有经验的自动化和控制技术

专业人员。

服务

如有技术问题，请联系 Festo 公司当地的对口联系人。

版本信息

本说明书适用于下列版本：

马达控制器版本

CMMS-AS-...-G2 马达控制器 CMMS-AS-...-G2 版本 03 及以上

FCT 插件 CMMS-AS，版本 2.0.0 及以上

CMMD-AS-... 马达控制器 CMMD-AS-... 版本 03 及以上

FCT 插件 CMMD-AS，版本 2.0.0 及以上

CMMS-ST-...-G2 马达控制器 CMMS-ST-...-G2 版本 05 及以上

FCT 插件 CMMS-ST，版本 2.0.0 及以上

Tab. 1 版本

提示

固件有新版本时请检查本说明书是否亦有新的版本：www.festo.com



文件

有关马达控制器的详细信息，请参阅下列文件：

文件设备型号目录

装配和安装 GDCP-CMMS-AS-G2-HW-... CMMS-AS – 安装

安装（针脚分配）GDCP-CMMD-AS-HW-... CMMD-AS

– 安装（针脚分配）

– 故障信息

– 技术数据GDCP-CMMS-ST-G2-HW-... CMMS-ST

功能和调试 GDCP-CMMS/D-FW-... CMMS-AS

CMMD-AS

CMMS-ST

– 控制接口

– 运行模式/运行功能

– 借助 FCT 进行调试

– 故障信息

安全功能 STO GDCP-CMMS-AS-G2-S1-... CMMS-AS – 配备安全功能 STO (Safe Torque

GDCP-CMMD-AS-S1-... CMMD-AS

配备安全功能 ( q

Off) 的功能安全技术

GDCP-CMMS-ST-G2-S1-... CMMS-ST

设备配置文件

FHPP

GDCP-CMMS/D-C-HP-... CMMS-AS

CMMD-AS

CMMS-ST

– 接口说明：

– CAN 总线 (CANopen)

– CAMC-PB 接口 (PROFIBUS)

– CAMC-DN 接口 (DeviceNet)

– 通过 FHPP（Festo 操作和定位配

置文件）设备配置文件，并使用

PROFIBUS、DeviceNet 或 CANopen

进行控制和参数设置。

设备配置文件

CiA 402

GDCP-CMMS/D-C-CO-... CMMS-AS

CMMD-AS

CMMS-ST

– 接口说明：

– CAN 总线 (CANopen, DriveBus)

– 通过设备配置文件 CiA 402

(DS 402) 进行控制和参数设置。

软件帮助文件 CMMS-AS 插件的帮助文件 CMMS-AS – Festo Configuration Tool

CMMD-AS 插件的帮助文件 CMMD-AS

g

中此插件的界面和功能介绍

CMMS-ST 插件的帮助文件 CMMS-ST

Tab. 2 有关马达控制器的文件

下列媒介提供这些文件：

– CD-ROM 光盘（供货范围）

– 支持门户：www.festo.com/sp

1 现场总线接口


1 现场总线接口

在 CMMS-AS/CMMD-AS/CMMS-ST 中通过 CiA 402 进行控制和参数设置时，通过符合 Tab. 1.1

的现场总线接口进行支持。CANopen 接口内置于马达控制器中。用 DIP 开关 [S1]

配置现场总线。

现场总线接口说明

CAN 总线 [X4] – 集成章节 2

Tab. 1.1 用于 CiA 402 的现场总线接口

2

3

1

2

3

1

2

3

1

1 总线/CAN LED 指示灯

2 用于设置现场总线的 DIP 开关 [S1]

3 CANopen 接口 [X4]

Fig. 1.1 马达控制器 CMMS-AS/CMMD-AS/CMMS-ST

2 CANopen


2 CANopen

本文件的这部分对 CANopen 网络中马达控制器的接口和配置进行了说明。本手册阅读对象是已熟

悉总线协议的人员。

2.1 CANopen 标准

CANopen 是一项由“CAN in Automation”组织开发的标准。该组织是由多个设备生产商组成的。

此标准替代了以前大部分生产商各自的 CAN 协议。从而为最终用户提供了通用的通讯接口，不再

依赖于生产商。

除上述标准以外，还可从该机构处获取以下手册：

CiA 201 … 207:

这些文件对 CANopen 的一般基础和在 OSI 层模型中的嵌入方法进行了规定。与本书相关的要点已

在所提供的 CANopen 手册中进行介绍，因此，一般不需要再购买 DS 201 … 207 草案标准。

CiA 301:

此文件介绍了 CANopen 设备的对象目录基本结构以及如何访问这些对象目录。此外，还对草案

标准 CiA 201 … 207 的内容进行了具体说明。CMMS 马达控制器系列所需的对象目录条目和相关

的访问方法也在本手册内进行了说明。建议购买草案标准 CiA 301，但不是必须的。

CiA 402:

此文件致力于 CANopen 在驱动控制器中的具体实施。虽然所提供的 CANopen 手册中也列出了所有

实施对象并进行了简短说明，但用户仍应拥有此文件。

获取地址：

CAN in Automation (CiA) 全球总部

AmWeichselgarten 26

D-91058 Erlangen

电话：09131-601091

传真：09131-601092

www.can-cia.de

马达控制器的 CANopen 实施基于以下标准：

1 CiA 草案标准 301，版本 4.02， 13. Februar 2002

2 CiA 草案标准议案 402，版本 2.0， 26. Juli 2002

2 CANopen


2.2 CANopen 接口

马达控制器内置了 CAN 接口，因此可以随时使用。标准 CAN 总线接口是 9 针 Sub-D 插头。

2.2.1 连接和显示元件

在面板上安装有以下元件：

– CAN / 总线 LED 状态指示灯

– 9 针 Sub-D 插头 [X4]

– 用于终端电阻、传输率、CAN 激活、Node ID（CAN 地址）的 DIP 开关。

2.2.2 总线 LED 指示灯

马达控制器上的总线 LED 指示灯显示情况如下：

LED 状态

灭未发出电文

黄灯亮发出电文

Tab. 2.1 总线 LED 指示灯

2.2.3 CAN 针脚分配 [X4]

[X4] 针脚编号名称数值说明

1 – – 未占用

6 CAN-GND – 接地

2 CAN-L – 负 CAN 信号 (Dominant Low)

7 CAN-H – 正 CAN 信号 (Dominant High)

3 CAN-GND – 接地

8 – – 未占用

4 – – 未占用

9 – – 未占用

5 CAN-Shield – 屏蔽

Tab. 2.2 CAN 接口针脚分配 [X4]

CAN 总线电缆连接

通过 CAN 总线连接马达控制器电缆时，务必注意以下信息和提示，以保证系统稳定、

功能正常。

如果电缆连接不正确，则运行时，可能会在 CAN 总线上出现故障；此时，为确保

安全，马达控制器将关闭。

2 CANopen


终端

可根据需要通过基础设备上的 DIP 开关 [S1.12] 接入一个终端电阻 (120 Ω)。

2.2.4 电缆连接注意事项

CAN 总线可以让设备所有组件非常方便、无故障地相互连接。前提是遵守下列所有接线规则。

120 Ω 120 Ω

CAN-Shield

CAN-GND

CAN-L

CAN-H

CAN-Shield

CAN-GND

CAN-L

CAN-H

CAN-Shield

CAN-GND

CAN-L

CAN-H

Fig. 2.1 电缆连接示例

– 网络的各个节点基本以线性形式相互连接，这样 CAN 电缆就能从马达控制器到马达控制器依次

通过（ Fig. 2.1）。

– CAN 电缆的两端必须各有一个 120 Ω ±5 % 的终端电阻。大多数情况下，CAN 卡或 PLC 中已

经安装了此类终端电阻，必须相应对其进行考虑。

– 接线时必须使用具有两股双绞线的屏蔽电缆 Tab. 2.3。一股双绞线用于连接 CAN-H 和

CAN-L。另一股双绞线则用于连接 CAN-GND。各节点的电缆屏蔽连接至 CAN 屏蔽接口。

– 不建议在 CAN 总线电缆连接中使用中间连接器。如果必须使用，则应该使用金属材质连接器

盒，这样可以与电缆屏蔽层连接在一起。

– 为尽可能减少干扰馈电，原则上马达电缆不得与信号线平行布置。必须根据技术规格说明布置

马达电缆。必须按照规定对马达电缆进行屏蔽和接地。

– 关于正确进行 CAN 总线电缆连接的更多信息，请参阅 Robert Bosch GmbH 公司 1991 年第

2.0 版的 Area Network protocol specification。

特性数值

绞合电缆对 – 2

芯线截面积 [mm2] ≥ 0.22

屏蔽 – 是

回路电阻 [Ω/m] < 0.2

特性阻抗 [Ω] 100 … 120

Tab. 2.3 CAN 总线电缆的技术参数

2 CANopen


2.3 配置 CANopen 线上站点（通过 DIP 开关）

为了创建功能正常的 CANopen 接入需要完成多个步骤。其中有些设置应该或者必须在激活

CANopen 通信前完成。本节简要介绍从控设备侧需要进行的参数设置和配置步骤。因为有些参数需

在保存和重启马达控制器后才生效，所以建议先使用 FCT 在不连接到 CANopen 总线的情况下进行

调试。

关于用 Festo Configuration Tool 进行调试的提示可参见设备专用的 FCT-PlugIn

帮助信息。

因此，在规划 CANopen 连接时，用户必须了解这些规定。然后再对两边的现场总线连接进行参数

设置。我们建议首先对从控设备进行参数设置。然后再配置 Master（主控设备）。

建议采用以下操作方法：

1. 通过 DIP 开关设置 Node ID、比特率，并激活总线通信。

DIP 开关的状态将在 Power-ON/重启时读取一次。

在运行过程中进行的开关位置更改，需等到下次 Power ON/控制器重启 (FCT)

后才会应用到马达控制器。

2. 用 Festo Configuration Tool (FCT) 进行参数设置和调试

特别是在应用数据区：

– CANopen 控制接口（运行模式选择选项卡）

此外还需在现场总线区进行以下设置：

– CANopen CiA 402 协议（运行参数选项卡）

– 物理单位（换算系数选项卡）

注意，只有对马达控制器的参数组进行过备份，才能在复位后保留 CANopen

功能的参数设置。

注意

在 FCT 设备控制激活期间，CAN 通信自动退出功能。

3. CANopen 主站的配置第 2.4 和 3 节。

2 CANopen


2.3.1 DIP 开关 [S1.1…12] 概览

Fig. 2.2 DIP 开关 [S1.1…12] 概览

2.3.2 Node ID 配置（CAN 地址）

Node ID 可通过 DIP 开关 [S1.1…7] 进行配置。

现场总线 DIP 开关

S1.7 S1.6 S1.5 S1.4 S1.3 S1.2 S1.1

Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

26 = 64 25 = 32 24 = 16 23 = 8 22 = 4 21 = 2 20 = 1

CANopen

Node ID (1…127) 1) X x x x x x x

例如：Node ID“57” =

（开关位置）

+ 0

(OFF)

+ 32

(ON)

+ 16

(ON)

+ 8

(ON)

+ 0

(OFF)

+ 0

(OFF)

+ 1

(ON)

1) 地址“0”为上一级控制器预留

Tab. 2.4 配置 Node ID

CMMD-AS 的特性

为 CMMD-AS 的两个单独 CAN 线上站点（CAN 总线于内部依次通过）配置 Node ID 时，根据 DIP

开关得出轴 1 的值，根据 DIP 开关 + 1 得出轴 2 的值。因此，只能同时对轴 1 和轴 2 进行

相同的 CAN 激活、波特率和终端配置。

2.3.3 配置数据传输率

比特率/传输率可以通过 DIP 开关 [S1.9/S1.10] 进行配置。

现场总线比特率/传输率 DIP 开关

S1.10 S1.9

CANopen（CAN 总线） 125 KBit/s (125 kBaud) OFF OFF

250 KBit/s (250 kBaud) OFF ON

500 KBit/s (500 kBaud) ON OFF

1 MBit/s (1000 kBaud) ON ON

Tab. 2.5 配置数据传输率

2 CANopen


2.3.4 激活 CAN 接口

DIP 开关 [S1.11] 仅用于激活 CAN 接口。需要使用 CAN 接口时，DIP 开关

[S1.11] 必须位于 ON 位置。

现场总线 DIP 开关

S1.11

CANopen ON

Tab. 2.6 配置现场总线接口

2.3.5 激活终端电阻

DIP 开关 [S1.12] 仅用于激活终端电阻“CAN 总线”。

现场总线注意 DIP 开关

S1.12

CANopen ON：终端电阻已激活。

OFF：终端电阻未激活。

OFF/ON

Tab. 2.7 配置终端电阻

2.3.6 物理单位（换算系数）的设置

为了能使现场总线主站以物理单位（例如：mm，mm/s，mm/s2）与马达控制器交换位置、速度和加

速度数据，必须通过换算系数对这些单位进行参数设置第 4.2 节。

可通过 FCT 或现场总线进行参数设置。

2 CANopen


2.4 CANopen 主站配置

配置 CANopen 主控设备时可使用 EDS 文件。

EDS 文件可在马达控制器随附的一张 CD-ROM 中找到。

如需最新版本请浏览 www.festo.com/sp

EDS 文件说明

CMMS-AS_CAN.eds 带有“CiA 402”协议的马达控制器 CMMS-AS-...

CMMD-AS_CAN.eds 带有“CiA 402”协议的马达控制器 CMMD-AS-...

CMMS-ST_CAN.eds 带有“CiA 402”协议的马达控制器 CMMS-ST-...

Tab. 2.8 适用于带有 CANopen 的 CiA 402 的 EDS 文件

3 CANopen 访问方式



3.1 序言

CANopen 提供了一种访问马达控制器参数（例如：定位速度）的简单和标准化的方法。为此，每个

参数（CAN 对象）都对应一个唯一的编号（索引、子索引）。所有可设置参数的总合则称之为对象

目录。

通过 CAN 总线访问 CAN 对象时基本上有两种方法：一种是确认访问方式，即马达控制器在访问每

个参数时进行确认（通过所谓的 SDO）；另一种是无确认访问方式，即访问时不进行确认（通过所

谓的 PDO）。

马达控制器确认

控制器委托任务

控制器 CMMS

SDO

控制器 CMMSPDO （发送 PDO）

控制器 CMMS

PDO （接收 PDO)

提供给控制器的数据

（实际值）

来自控制器的数据

（额定值）

Fig. 3.1 访问方式

通常通过 SDO 对马达控制器进行参数设置，通过 PDO 对其进行控制。对于特殊应用情况，还必须

定义由马达控制器或上一级控制器发出的其它消息类型（所谓的通信对象）：



通信对象

SDO Service Data Object 用于设置马达控制器的普通参数。

PDO Process Data Object 可快速交换过程数据（例如：实际转速）。

SYNC Synchronisation Message 同步多个 CAN 节点。

EMCY Emergency Message 传输故障信息。

NMT Network Management 网络服务：例如可同时对所有 CAN 节点起作用。

HEART-

BEAT

Error Control Protocol 通过定期发送消息对通信用户进行监控。

Tab. 3.1 通信对象

CAN 总线上发送的每一条消息都包含一个类地址，通过这个地址可以识别出此消息要发送至哪些总

线线上站点，或者此消息是从哪些总线线上站点发出的。这个号码被称为识别码。识别码越小，消

息的优先级越高。上述通信对象都有各自确定的识别码。章节 3.7。下图中图示说明了一条

CANopen 消息基本的结构：

601h Len D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

识别码

数据字节 0 … 7

数据字节数量（这里是 8）

3.2 SDO 访问

通过服务数据对象 (SDO) 可访问马达控制器的对象目录。因此，建议首先在不准备源自控制面的

PDO 通信的情况下，只用 SDO 建立应用程序，访问一些对象后再转换到更快的过程数据对象

(PDO)。

SDO 访问总是从主控制器（主机）开始。它将一条写指令发送到马达控制器，以修改对象目录的一

个参数，或者将一条读指令发送到控制器，以读出一个参数。针对每一指令，主机将收到一个回

答，此回答包含读出的值，如果指令是写指令，那么此回答将被用作签收确认。

为了让马达控制器识别出指令是发给该控制器，主机必须连同一个特定的识别码与指令一起发送。

它由基数 600h + 相应马达控制器的节点 ID 组成。马达控制器使用相应的识别码 580h + 节点

ID 进行响应。

由于所发送或接收的必须是 1、2 或 4 个数据字节，因此指令或响应数据结构取决于要读取或写

入的对象的数据类。支持下列数据类：



数据类大小和符号范围

UINT8 8-Bit 数值，无正负号 0 … 255

INT8 8-Bit 数值，带正负号 -128 … 127

UINT16 16-Bit 数值，无正负号 0 … 65535

INT16 16-Bit 数值，带正负号 -32768 … 32767

UINT32 32-Bit 数值，无正负号 0 … (232-1)

INT32 32-Bit 数值，带正负号 -(231) … (232-1)

Tab. 3.2 支持的数据类型

3.2.1 用于读取和写入的 SDO 序列

为了读取或写入此数据类型的对象，必须使用下列序列。如要将一个值写入马达控制器中，则该指

令须以一个不同的标记开头，具体取决于数据类型。但响应识别始终保持不变。读指令总是以相同

的识别码开头，而马达控制器的响应码根据不同的返回数据类而不同。所有数字都是采用十六进制

编写方式。

读指令写指令

主索引的低字节（十六进制）

8 Bit 识别码

主索引的高字节（十六进制）

子索引（十六进制）

命令 40h IX0 IX1 SU 2Fh IX0 IX1 SU DO

响应： 4Fh IX0 IX1 SU D0 60h IX0 IX1 SU

UINT16 / INT16 8 Bit 识别码16 Bit 识别码

命令 40h IX0 IX1 SU 2Bh IX0 IX1 SU DO D1

响应： 4Bh IX0 IX1 SU D0 D1 60h IX0 IX1 SU

UINT32 / INT32 16 Bit 识别码32 Bit 识别码

命令 40h IX0 IX1 SU 23h IX0 IX1 SU DO D1 D2 D3

响应： 43h IX0 IX1 SU D0 D1 D2 D3 60h IX0 IX1 SU

32 Bit 识别码

UINT8 / INT8

识别码 8 Bit 16 Bit 32 Bit

命令识别 2Fh 2Bh 23h

响应识别 4Fh 4Bh 43h

故障识别 – – 80h

Tab. 3.3 SDO – 命令/响应识别



示例

UINT8/INT8 读取对象 6061_00h

返回数据：01h

写入对象 1401_02h

数据：EFh

指令 40h 61h 60h 00h 2Fh 01h 14h 02h EFh

答复 4Fh 61h 60h 00h 01h 60h 01h 14h 02h


返回数据：1234h

写入对象 6040_00h

数据：03E8h

指令 40h 41h 60h 00h 2Bh 40h 60h 00h E8h 03h

答复 4Bh 41h 60h 00h 34h 12h 60h 40h 60h 00h


返回数据：12345678h

写入对象 6093_01h

数据：12345678h

指令 40h 93h 60h 01h 23h 93h 60h 01h 78h 56h 34h 12h

答复 43h 93h 60h 01h 78h 56h 34h 12h 60h 93h 60h 01h

提示

务必等待马达控制器的确认！

只有马达控制器已确认请求，方可继续发送请求。



3.2.2 SDO 故障信息

当读取或写入发生故障（例如：对仅能读取的对象进行写入访问）时，马达控制器不是进行确认，

而是发送故障信息：

命令 23h 41h 60h 00h … … … …

响应： 80h 41h 60h 00h 02h 00h 01h 06h

故障识别码故障代码（4 字节）：

F0 F1 F2 F3

故障代码

F3 F2 F1 F0

含义

05 03 00 00h 协议故障：触发位未改变

05 04 00 01h 协议故障：客户机/服务器指令代码无效或未知

06 06 00 00h 由于硬件原因导致访问故障1)

06 01 00 00h 不支持访问方式

06 01 00 01h 对只写对象进行读访问

06 01 00 02h 对只读对象进行写访问

06 02 00 00h 对象目录里不存在触发对象

06 04 00 41h 对象不能记录于 PDO 中（例如：RPDO 中的 ro 对象）

06 04 00 42h 记录于 PDO 的对象长度超出了 PDO 长度

06 04 00 43h 一般参数故障

06 04 00 47h 一个内部变量溢出/一般故障

06 07 00 10h 协议故障：服务参数的长度不一致

06 07 00 12h 协议故障：服务参数的长度过长

06 07 00 13h 协议故障：服务参数的长度过短

06 09 00 11h 编址的子索引不存在

06 09 00 30h 数据超出对象的值域

06 09 00 31h 数据对此对象来说过大

06 09 00 32h 数据对此对象来说过小

06 09 00 36h 上限小于下限

08 00 00 20h 数据无法传输或保存1)

08 00 00 21h 马达控制器在本地运行，因此数据无法传输或存储

08 00 00 22h 马达控制器状态不正确，因此数据无法传输或存储2)

08 00 00 23h 对象目录不存在3)

1) 按照 CiA 301，当故障访问了 store_parameters/restore_parameters 时将会返回该数据。

2) “状态”在此理解为：可能是运行模式故障或者技术模块不存在等类似情况。

3) 当另一总线系统控制马达控制器或不允许访问参数时，此故障将被返回。



3.2.3 SDO 访问的仿真

通过马达控制器的固件可模拟 SDO 的访问。这样，就可在测试阶段通过 CAN 总线写入对象后，

通过参数设定软件的 CI 终端读取和控制对象（功能和调试说明书，GDCP-CMMS/D-FW-...，章节

“通过 CAN 解析器控制马达控制器”）。

指令的句法如下：

读指令写指令

主索引（十六进制）

UINT8/INT8 子索引（十六进制）

指令 ? XXXX SU = XXXX SU: WW

答复 = XXXX SU: WW = XXXX SU: WW

UINT16/INT16 8 Bit 数据 (hex)

指令 ? XXXX SU = XXXX SU: WWWW

答复 = XXXX SU: WWWW = XXXX SU: WWWW

UINT32/INT32 16 Bit 数据 (hex)

指令 ? XXXX SU = XXXX SU:

答复 = XXXX SU: WWWWWWWW = XXXX SU: WWWWWWWW

32 Bit 数据 (hex)

注意，指令字符中不得有空格。

读取故障写入故障

指令 ? XXXXSU = XXXXSU:WWWWWWWW1)

答复 ! FFFFFFFF ! FFFFFFFF

32 Bit 故障代码

F3 F2 F1 F0 根据第 3.2.2 节

32 Bit 故障代码

F3 F2 F1 F0 根据第 3.2.2 节

1) 发生故障时，将同时对 3 个写指令 (8、16、32 Bit) 进行应答。

注意，指令字符中不得有空格。

提示

不得在应用程序中使用这些测试指令！

访问仅作测试之用，不适用于实时通信。



3.3 PDO 消息

通过过程数据对象 (PDO)，可以以事件控制的方式或周期性的方式传输数据。此时 PDO 传输一个

或多个之前已确定的参数。与 SDO 不一样的是，传输 PDO 时无需进行确认。因此在 PDO 激活

后，所有接收器必须能够随时处理可能接收到的 PDO。这也意味着在主机中会占用很大的软件

资源。这是缺点但同时也是优点：主机无需周期性地查询通过 PDO 传输的参数，从而大大降低

了对 CAN 总线资源的占用。

示例

主机需要确定马达控制器何时完成从 A 到 B 的定位。

如果使用 SDO，则必须不断地（例如：每 10 ms）查询状态字对象，因此极大地占用了总线

容量。

但如果使用 PDO，那么在应用程序启动时，马达控制器即已将参数设置为，当状态字对象每次

发生变化时，都将发送一个含有状态字对象的 PDO。

当事件发生时，主机会自动收到一条相应的消息，而不是不断地询问。

PDO 分为以下几个类型：

型号行程备注

发送 PDO 马达控制器主机出现特定事件时，马达控制器发送 PDO。

接收 PDO 主机马达控制器出现特定事件时，马达控制器将对 PDO 作出分析。

Tab. 3.4 PDO 类型

马达控制器最多有两个发送 PDO 和两个接收 PDO。

在 PDO 中几乎所有对象目录里的对象都可以记录（映射），也就是说 PDO 包含实际转速、实际位

置等数据。由于 PDO 只包含用户数据而不包含参数类型信息，因此，马达控制器必须事先通知应

传输哪些数据。在以下示例中，位置实际值将传送到 PDO 的数据字节 0 … 3，转速实际值将传送

到字节 4 … 7。



181h Len D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

识别码

起始位置实际值(D0 … D3)

数据字节数量（这里是 8）

起始转速实际值(D4 … D7)

通过这种方式可以定义几乎任意的数据电报。下面章节将介绍必须进行的设置。

3.3.1 对象说明

对象备注

PDO 的识别码

(COB_ID_used_by_PDO)

在对象COB_ID_used_by_PDO中注册了识别码，根据此识别码发

送或接收相应的 PDO。如果设置 Bit 31，将禁用相应的 PDO。

所有 PDO 均是如此加以预设的。

只有禁用 PDO，也就是设置 Bit 31 时，才允许修改 COB-ID。

因此，只有同时设置 Bit 31，才允许写入马达控制器中当前设

置的另一个识别码。

设置的 Bit 30 意味着读取识别码时将无法通过远程帧访问此

对象。写入时将忽略此位，读取时则始终设置此位。

待传输对象的数量

(number_of_mapped_objects)

此对象说明了在相应的 PDO 里应映射多少对象。应注意以下限

制条件：

每个 PDO 最多可映射 4 个对象

一个 PDO 最多允许有 8 个数据字节。



对象备注

需要传输的对象

(first_mapped_object …

fourth_mapped_object)

应当包含在 PDO 中的每个对象，都应将相应的主索引、子索引

和长度告知马达控制器。长度数据必须与对象目录里的长度数据

一致。不能映射对象片段。

映射信息格式如下：

xxx_mapped_object

索引(hex) 16 Bit

子索引（十六进制） 8 Bit

对象长度（十六进制） 8 Bit

在写入这些映射对象时，为了简化映射规定了以下方法：

1. 待传输对象 (number_of_mapped_objects) 的数量设为 0。

2. 允许写入参数 first_mapped_object …

fourth_mapped_object。在此期间所有对象的总长度不

相关。

3. 待传输对象的数量设为 1 … 4 之间的值。此时所有对象的

长度不得超过 64 位。



对象备注

传输方式

（transmission_type 和

inhibit_time）

对于每个 PDO 可以确定哪一事件导致消息的发送（发送

PDO）或分析（接收 PDO）。

数值含义允许条件

00h –

F0h

SYNC 消息

此数字值说明在对 PDO 进行以下处理

之前，必须接收多少 SYNC 消息

– 发送之前 (T-PDO) 及

– 分析之前（R-PDO）

TPDO

RPDO

FEh 循环

传输 PDO 由马达控制器循环更新和

发送。时间间隔由对象 inhibit_time

确定

接收 PDO 在收到后立即进行分析。

TPDO

（RPDO）

FFh 修改

当 PDO 数据中至少有 1 Bit 发生改

变时，就会发出传输 PDO。

通过 inhibit_time 还可以以 100 µs

为单位设定两次发送 PDO 之间的最小

时间间隔。

TPDO

Transmit_mask_high 和

transmit_mask_low

（掩蔽）

如果 transmission_type 选择了“修改”，则只要 TPDO

至少有 1 Bit 发生变化，就发送 TPDO。但很多时候是当特定

的位元变化时，才需要发送 TPDO。因此可为 TPDO 设置一个掩

码：只有当 TPDO 中的位元在掩码中设置为“1”时才进行分

析，无论 PDO 是否发生了改变。由于此功能为生产商所专用，

所以掩码的所有位元均设为默认值。

Tab. 3.5 对象说明

不允许使用任何其它值。



示例

以下对象应与 PDO 一起传输：

对象名称索引_子索引含义

statusword 6041h_00h 控制器状态

modes_of_operation_display 6061h_00h 模式

position_actual_value 6064h_00h 位置实际值

应使用第一个发送 PDO (TPDO1)，而且只要有一个数字式输入端发生变化，就总是需要发送此

PDO，然而最高频率为每 10 ms。此 PDO 的识别码应为 187h。

1. 禁用 PDO

若 PDO 已激活，则必须先将其禁用。

读取识别码： 40000181h = cob_id_used_by_pdo

设置 Bit 31（禁用）： cob_id_used_by_pdo = C0000181h

2. 删除对象数量

这样就允许改变对象映射，将对象数设为 0。 number_of_mapped_objects = 0

3. 对需要映射的对象设置参数

以上列出的对象必须各自组成一个 32 Bit 数值：

索引 = 6041h 子索引 = 00h 长度 = 10h first_mapped_object = 60410010h

索引 = 6061h 子索引 = 00h 长度 = 08h second_mapped_object = 60610008h

索引 = 6064h 子索引 = 00h 长度 = 20h third_mapped_object = 60640020h

4. 设置对象数量参数

PDO 中应包含 3 个对象。 number_of_mapped_objects = 3h

5. 设置传输类型参数

当（数字式输入）发生改变时应发送 PDO。 transmission_type = FFh

因此只有位置实际值的改变才会引起发送，才会掩

蔽 PDO，这样就只有对象 6064h 的 16 Bit 才能

“通过”。

transmit_mask_high = 00FFFF00h

transmit_mask_low = 00000000h

最多只能每 10 ms 发送一个 PDO (100 x

100 µs)。 inhibit_time = 64h

6. 设置识别码参数

PDO 应与识别码 187h 一起发送。

写入新的识别码： cob_id_used_by_pdo = C0000187h

通过删除 Bit 31 激活： cob_id_used_by_pdo = 40000187h

注意，一般情况下，只有当网络状态（NMT）为非运行状态时，方可修改 PDO

的参数设置（章节 3.3.3）。



3.3.2 PDO 参数设置的对象

CMMS 系列的马达控制器共有 2 个发送 PDO 和 2 个接收 PDO。用于设置 PDO 参数的单个对象对

于这 2 个 TPDO 和 2 个 RPDO 均相同。因此，下面仅详细说明第一个 TPDO 参数。后面表格里

列出的其它 PDO 也是同样的原理：

Index 1800h

Name transmit_pdo_parameter_tpdo1

Object Code 记录

No. of Elements 3

Sub-Index 01h

Description cob_id_used_by_pdo_tpdo1

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 181h … 1FFh，允许设置 Bit 30 和 31。

Default Value C0000181h

Sub-Index 02h

Description transmission_type_tpdo1

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0 … 8Ch, FEh, FFh

Default Value FFh

Sub-Index 03h

Description inhibit_time_tpdo1

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units 100 µs（例如：10 = 1 ms）

Value Range –

Default Value 0

Index 1A00h

Name transmit_pdo_mapping_tpdo1

Object Code 记录

No. of Elements 4



Sub-Index 00h

Description number_of_mapped_objects_tpdo1

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0 … 4

Default Value 表

Sub-Index 01h

Description first_mapped_object_tpdo1

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value 表

Sub-Index 02h

Description second_mapped_object_tpdo1

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value 表

Sub-Index 03h

Description third_mapped_object_tpdo1

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value 表



Sub-Index 04h

Description fourth_mapped_object_tpdo1

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value 表

注意，当 PDO 禁用时（设置 cob_id_used_by_pdo_xxx 中的 Bit 31），只能写入对

象组 transmit_pdo_parameter_xxx 和 transmit_pdo_mapping_xxx。

1. 发送 PDO

Index Comment Type Acc. Default Value

1800h_00h number of entries UINT8 ro 03h

1800h_01h COB-ID used by PDO UINT32 rw C0000181h

1800h_02h transmission type UINT8 rw FFh

1800h_03h inhibit time (100 µs) UINT16 rw 0000h

1A00h_00h number of mapped objects UINT8 rw 01h

1A00h_01h first mapped object UINT32 rw 60410010h

1A00h_02h second mapped object UINT32 rw 00000000h

1A00h_03h third mapped object UINT32 rw 00000000h

1A00h_04h fourth mapped object UINT32 rw 00000000h

2. 发送 PDO





1801h_03h inhibit time (100 µs) UINT16 rw 0000h

1A01h_00h number of mapped objects UINT8 rw 02h

1A01h_01h first mapped object UINT32 rw 60410010h

1A01h_02h second mapped object UINT32 rw 60610008h

1A01h_03h third mapped object UINT32 rw 00000000h

1A01h_04h fourth mapped object UINT32 rw 00000000h



tpdo_1_transmit_mask



2014h_01h tpdo_1_transmit_mask_low UINT32 rw FFFFFFFFh

2014h_02h tpdo_1_transmit_mask_high UINT32 rw FFFFFFFFh

tpdo_2_transmit_mask



2015h_01h tpdo_2_transmit_mask_low UINT32 rw FFFFFFFFh

2015h_02h tpdo_2_transmit_mask_high UINT32 rw FFFFFFFFh

1. Receive-PDO





1600h_00h number of mapped objects UINT8 rw 01h

1600h_01h first mapped object UINT32 rw 60400010h

1600h_02h second mapped object UINT32 rw 00000000h

1600h_03h third mapped object UINT32 rw 00000000h

1600h_04h fourth mapped object UINT32 rw 00000000h

2. Receive-PDO





1601h_00h number of mapped objects UINT8 rw 02h

1601h_01h first mapped object UINT32 rw 60400010h

1601h_02h second mapped object UINT32 rw 60600008h

1601h_03h third mapped object UINT32 rw 00000000h

1601h_04h fourth mapped object UINT32 rw 00000000h



3.3.3 激活 PDO

为了使马达控制器能够发送或接收 PDO，应满足下列条件：

– 对象 number_of_mapped_objects 必须不等于 0。

– 必须删除对象 cob_id_used_for_pdos 中的 Bit 31。

– 马达控制器的通信状态必须为运行状态（章节 3.6，网络管理：NMT 服务）。

3.4 SYNC 消息

同一个系统的多个设备可以相互同步。为此，其中一个设备（一般是主控制器）定期发出同步消息

。所有连接的控制器均可接收此消息并用作 PDO 的处理（第 3.3 节）。

80h 0

识别码数据长度

马达控制器用于接收 SYNC 消息的识别码被固定设置为 080h 。识别码可通过对象 cob_id_sync

读取。

Index 1005h

Name cob_id_sync

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units --

Value Range 80000080h, 00000080h

Default Value 00000080h



3.5 紧急信息

马达控制器监控着其重要组件的功能。其中包括电源、输出级、角度传感器分析等。此外还将持续

检查马达（温度、角度传感器）和限位开关。故障的参数设置也可导致故障信息（除以 0 等）。

出现故障时，马达控制器显示屏上会显示故障编号，必要时还会进行故障响应。如果同时出现多个

故障，显示屏上总是显示优先级最高的消息（编号最小）。

3.5.1 概述

当出现故障或进行故障确认后，马达控制器将发送一条紧急消息。

2

无故障

发生故障

0

1

3

4

复位后，马达控制器进入 Error free 状态。如果一开始就存在故障，将立即退出此状态。

可进行以下状态过渡：

编号原因含义

0 初始化结束 –

1 出现故障之前无故障，现在出现一个故障。紧急电报将会发出，且带有此故

障的相应代码。

2 故障确认（不成功）尝试进行一个故障确认（第 5.1.5 节），但不能排除所有故障

原因。

3 出现故障之前已存在一个故障，现在又出现了一个新故障。紧急电报将会发

出，且带有此故障的相应代码。

4 故障确认（成功）尝试进行一个故障确认，并且排除了所有故障原因。带有故障代码

0000 的紧急电报将会发出。

Tab. 3.6 可能的状态过渡



3.5.2 紧急信息的组成

出现故障时，马达控制器会发送一条紧急消息。默认情况（对象 6510_F0）下，此消息的识别

码由识别码 80h 和相应马达控制器的节点 ID 构成。

紧急消息由八个字节组成，其中位于前两个字节中的是 error_code（参见下表）。第三个字节是

另一个故障代码（对象 1001h）。剩下的五个字节包含零位。

81h 8 I0 I1 R0 0 0 0 0 0

识别码：80h + 节点 ID

Error_code

数据长度 Error_register （对象 1001h）

error_register (R0)

Bit M/O1) 含义

0 M generic error：存在故障（Bit 1 … 7 “或”逻辑关系）

1 O current：I2t 故障

2 O voltage：电压监控故障

3 O temperature：马达过热

4 O communication error: (overrun, error state)

5 O device profile specific

6 O 预留，Fix = 0

7 O manufacturer specific

数值：0 = 无故障；1 = 有故障

1) M = 必需 / O = 可选

Tab. 3.7 位元分配 error_register

故障代码及其原因和措施，请参见章节 A “ 诊断信息”。

3.5.3 对象说明

对象 1001h：error_register

通过对象 error_register 可以读取 CiA 301 中定义的故障类型。

Sub-Index 00h

Description error_register

Data Type UINT8

Access ro

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0 … FFh

Default Value 0



对象 1003h：pre_defined_error_field

故障信息的相应 error_code 还将存储在四级故障寄存器中。此寄存器的结构类似于一个位移寄

存器，因此总是将最新出现的故障保存在对象 1003h_01h (standard_error_field_0) 里。通过

读取对象 1003h_00h (pre_defined_error_field_0) 可以查看目前故障寄存器中保存了多少故

障信息。将值 00h 写入对象 1003h_00h (pre_defined_error_field_0) 即可清空故障寄存器。

出现故障后，为了能够再次激活马达控制器的输出级，必须另外再进行一次故障确认

（章节 5.1，状态图 (State Machine)）。

Index 1003h

Name pre_defined_error_field

Object Code ARRAY

No. of Elements 4

Data Type UINT32

Sub-Index 01h

Description standard_error_field_0

Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value –

Sub-Index 02h


Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value –

Sub-Index 03h


Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value –



Sub-Index 04h


Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value –

对象 1014h_00h：cob-id_emergency_object

此对象中包含紧急消息的 cob-id（识别码）。

此对象的内容取决于对象 6510_F0，compatibility control：

– 默认，根据节点 ID（6510_F0 的 Bit 3 = 0）：

Emcy CobID 可读：80h + 节点 ID

– 可自由设置的 Emcy CobID（6510_F0 的 Bit 3 = 1）：

值可读写，值域 81h .. FFh。

Sub-Index 00h

Description cob-id_emergency_object

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range –

Default Value 80h + 节点 ID

3.6 网络管理（NMT 服务）

所有 CANopen 设备都可以通过网络管理系统进行控制。具有最高优先级的识别码（000h）为此保

留。通过 NMT 可将指令发送给一个或所有马达控制器。每个指令都由两个字节组成，第一字节是

指令代码 (command specifier，CS)，第二字节是响应的马达控制器的节点 ID(node id，NI)。

通过节点 ID 零，可以让网络中的所有节点均做出响应。因此可在例如所有设备中同时进行复位。

马达控制器不对 NMT 指令进行确认。只能间接确定是否顺利完成复位（例如：通过复位后的启动

信息）。



NMT 消息的组成:

000h 2 CS NI

识别码：000h

指令代码

数据长度节点 ID

马达控制器的 NMT 状态（NMT-线上站点）已在状态图中进行设定。通过 NMT 消息里的字节 CS

可以触发状态更改功能。这些本质上是指向目标状态。

停止 (04h)

Initialisation

Reset Communication

预运行 (7Fh)

运行 (05h)

aD

aC

aB

7

86

9

aJ

aA

5

2

3

4

复位应用程序

aE

1

Fig. 3.2 状态图



通过下面的指令可以影响马达控制器的 NMT 状态：

过渡含义 CS 目标状态

3 Start Remote Node 01h Operational 05h

4 Enter Pre-Operational 80h Pre-Operational 7Fh

5 Stop Remote Node 02h Stopped 04h

6 Start Remote Node 01h Operational 05h

7 Enter Pre-Operational 80h Pre-Operational 7Fh

8 Stop Remote Node 02h Stopped 04h

9 Reset Communication 82h Reset Communication 1)



12 Reset Application 81h Reset Application 1)



1) 最终目标状态是预运行状态 (7Fh)，因为马达控制器将自动执行过渡 15、16 和 2。

Tab. 3.8 NMT-State Machine

其它状态过渡由马达控制器自动完成，例如：由于初始化已在内部完成。

必须在参数 NI 中输入马达控制器的节点 ID，如果需要针对网络中的所有节点 (Broadcast)，

则应输入 0。根据 NMT 状态，可能无法使用特定的通信对象：因此，例如：一定要将 NMT 状态设

置为运行，以便马达控制器发送 PDO。

名称含义 SDO PDO NMT

Reset

Application

无通信。所有 CAN 对象都被还原到各自复位值

（应用程序参数组）。

– – –

Reset

Communication

无通信。CAN 控制器重新初始化。 – – –

Initialising 硬件复位后的状态。复位 CAN 节点，发送启动消息。 – – –

Pre-Operational 可通过 SDO 进行通信，PDO 未激活（不发送/分析）。 X – X

Operational 可通过 SDO 通信。所有 PDO 激活（发送/分析）。 X X X

Stopped 除了心跳之外，无通信。 – – X

Tab. 3.9 NMT-State Machine



NMT 电报不能一连串爆发性发送（一个接着一个）！

总线上相邻两个具有相同识别码（包括不同节点！）的 NMT 消息之间，必须至少间隔

两个通信周期时间 (2 x 6.4 ms)，以便马达控制器能够正确处理 NMT 消息。

NMT“Reset Application”指令可能被延时到运行中的保存过程结束才能执行，否则

保存过程将不能保持完整（故障的参数组）。

此延时可能为几秒。

NMT 状态必须设为运行，这样马达控制器才能发送和接收 PDO。

3.6.1 Boot-up (Boot-up Protocol)

概览

启动电源或者复位之后，马达控制器通过 Bootup 信息报告初始化阶段已结束。然后马达控制器进

入预运行的 NMT 状态（章节 3.6，网络管理（NMT 服务））。

启动消息的组成

启动消息的组成几乎与心跳消息一样（章节 3.6.7）。

在启动消息中，不发送 NMT 状态，而是发送 0。

701h 1 0

识别码：700h + 节点 ID（例如：节点 ID 1）

启动消息识别码

数据长度



3.6.2 Start Remote Node

NMT 主站设备使用 NMT 服务 Start Remote Node，更改所选 NMT 线上站点的 NMT 状态。成功完

成后，新的 NMT 状态为 operational。

Start Remote Node 消息的组成

000h 2 1 NI

识别码：000h

指令代码


3.6.3 Stop Remote Node

NMT 主站设备使用 NMT 服务 Stop Remote Node，更改所选 NMT 线上站点的 NMT 状态。成功完

成后，新的 NMT 状态为 stopped。

Stop Remote Node 消息的组成

000h 2 2 NI

识别码：000h

指令代码


3.6.4 Enter Pre-Operational

NMT 主站设备使用 NMT 服务 Enter Pre-Operational，更改所选 NMT 线上站点的 NMT 状态。

成功完成后，新的 NMT 状态为 pre-operational。

Enter Pre-Operational 消息的组成

000h 2 128 NI

识别码：000h

指令代码




3.6.5 Reset Node

NMT 主站设备使用 NMT 服务 Reset Node，更改所选 NMT 线上站点的 NMT 状态。成功完成后，

新的子 NMT 状态为 reset application。

Reset Node 消息的组成

000h 2 129 NI

识别码：000h

指令代码


3.6.6 Reset Communication

NMT 主站设备使用 NMT 服务 Reset Communication，更改所选 NMT 线上站点的 NMT 状态。

成功完成后，新的子 NMT 状态为 reset communication。

Reset Communication 消息的组成

000h 2 130 NI

识别码：000h

指令代码


3.6.7 Heartbeat (Error Control Protocol)

概览

为了对从站设备（驱动器）和主站设备之间的通信进行监控，可以激活所谓的心跳协议：此时，驱

动器将周期性发送消息到主站设备。主控制器可以检查这些消息是否循环出现，如有异常，则采取

相应的措施。

由于心跳电报和节点保护电报（章节 3.6.8）都使用识别码 700h + 节点 ID

进行发送，所以这两个协议不能同时激活。如果尝试同时激活这两个协议，将仅有心

跳协议激活。

心跳消息的组成

心跳电报通过识别码 700h + 节点 ID 进行发送。它仅包含 1 个字节的用户数据，即马达控制器

的 NMT 状态（章节 3.6，网络管理（NMT 服务））。



701h 1 N


NMT 状态

数据长度

N 含义

00h Boot-up

04h Stopped

05h Operational

7Fh Pre-Operational

对象说明

对象 1017h：producer_heartbeat_time

为了激活心跳功能，可通过对象 producer_heartbeat_time 设定心跳电报之间的时间。

Index 1017h

Name producer_heartbeat_time

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO 否

Units ms

Value Range 0 … 65535

Default Value 0

producer_heartbeat_time 可保存于参数组中。如果以不等于 0 的 producer_heartbeat_time

启动马达控制器，则此启动消息将成为第一个心跳。

此时马达控制器只用作心跳生产工具。出于兼容性原因，只可执行对象 1016h

(consumer_heartbeat_time)，且每次只返回 0。

3.6.8 Nodeguarding (Error Control Protocol)

概览

为了对从站设备（驱动器）和主站设备之间的通信进行监控，也可以使用节点保护协议。与心跳协

议不同的是，在此主控制器和从控器将相互监控：主控制器将循环询问驱动器的 NMT 状态。马达

控制器每一次的应答都将使得一个特定的位元倒置（切换）。如果马达控制器没有应答，或者总是

以同样的触发位应答，则主站设备可以作相应的反应。同样，驱动器也将监控主站设备节点保护询

问的定期接收：若在一段特定时间内没收到消息，则马达控制器触发故障 12-4。



由于心跳电报和节点保护电报（章节 3.6.7）都使用识别码 700h + 节点 ID 进行发送，所以

这两个协议不能同时激活。如果尝试同时激活这两个协议，将仅有心跳协议激活。

节点保护消息的组成

主站设备的询问必须作为远程帧，使用识别码 700h + 节点 ID 进行发送。远程帧里还有一个特定

Bit 用于设置电报，称为远程位。远程帧原则上不含数据。

701h R 0


远程位（远程帧不含数据）

马达控制器应答消息的组成与心跳消息的类似。它仅包含 1 Byte 用户数据，即马达控制器的触发

位和 NMT 状态（章节 3.6）。

701h 1 T/N


触发位 /NMT 状态

数据长度

第一数据字节（T/N）组成如下：

位数值名称含义

7 80h toggle_bit 随每一个电报而变化

0 … 6 7Fh nmt_state 00h Boot-up

04h Stopped

05h Operational

7Fh Pre-Operational

主控制器的询问监控时间可以设定。监控开始于收到的第一次主控制器的询问。从此刻开始，远程

询问必须在所设定的监控时间结束之前到达。

触发位通过 NMT 指令 Reset Communication （复位通信）进行复位。因此，在马达控制器的第

一次应答中不会对其进行设置。



对象说明

对象 100Ch：guard_time

为了激活节点保护监控，必须对主控制器的两次远程询问之间的最大时间进行参数设置。马达控制

器通过 guard_time (100Ch) 和 life_time_factor (100Dh) 的乘积确定此时间：

node_guarding_time = guard_time * life_time_factor

因此，建议将 life_time_factor 写为 1，时间直接通过 guard_time 来规定，单位为毫秒。

Index 100Ch

Name guard_time

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units ms


Default Value 0

对象 100Dh：life_time_factor

建议：将 life_time_factor 写为 1，直接确定 guard_time。

Index 100Dh

Name life_time_factor

Object Code VAR

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0.255

Default Value 0



3.7 识别码表

下表为所使用识别码的一览表：

对象类型识别码（十六进制）备注

SDO（主机到马达控制器） 600h + 节点 ID

SDO（马达控制器到主机） 580h + 节点 ID

TPDO1（马达控制器到主机） 180h + 节点 ID 默认值。

可以根据需要更改，或根据所设的节点 ID

进行更改。

TPDO2（马达控制器到主机） 280h + 节点 ID

RPDO1（主机到马达控制器） 200h + 节点 ID

RPDO2（主机到马达控制器） 300h + 节点 ID

SYNC 080h

EMCY 080h + 节点 ID

HEARTBEAT 700h + 节点 ID

NODEGUARDING 700h + 节点 ID

BOOTUP 700h + 节点 ID

NMT 000h

3.8 CANopen 处理的内部时间流程

所有 CANopen 通信对象的完成时间都基于内部的 1.6 ms 时钟。其中，每 1.6 ms 会对 PDO

通信所需的所有通信对象、PDO 和 SYNC 进行一次处理。每 1.6 ms 处理一个已激活的 PDO。

也就是说，如果激活了全部 4 个 PDO，处理所有 PDO 就需要 6.4 ms。

其他 CANopen 通信对象、SDO、心跳、节点保护、启动和所有 NMT 都需要两个周期，也就是说每

3.2 ms 进行一次处理。

提示：因为所有 NMT 都接收在一个共同的 CAN Message Buffer 中，所以需要注意，在 3.2 ms

内不要再发送识别码为 000h 的 NMT 消息。

4 设置参数


4 设置参数

在用马达控制器执行任务（扭矩-、转速调节、定位）前，必须让马达控制器的大量参数与所用的

马达和专门的应用程序相匹配。应按照下面的章节顺序进行操作。在参数设定后还说明了设备控制

器和相应运行模式的使用。

除了这里详细列出的参数，马达控制器的对象目录里还有其它 CANopen 用到的参数。这些参数通

常包含有结合马达控制器 CMMS-AS/CMMD-AS/CMMS-ST 构建应用程序的有用信息。如果需要应参阅

CiA 规格说明。

4.1 加载和存储参数设置

概览

马达控制器有三组参数：

– 当前参数组

此参数组位于马达控制器的随机存储器 (RAM) 中。此参数组可以通过参数设置软件或 CAN

总线任意读取和写入。

– 默认参数组

这是由生产商默认设置的固定不变马达控制器参数组。通过在 CANopen 对象 1011h_01h

(restore_all_default_parameters) 里的写入动作可以将默认参数组复制到当前参数组

里。此复制过程只有在关闭了输出级的情况下方可进行。

– 应用程序参数组

当前参数组可以在非随机存储器里进行备份。对 CANopen 对象 1010h_01h

(save_all_parameters) 进行写入访问时将触发存储过程。启动马达控制器时，应用程序参数

组将自动被复制到当前参数组里。

此复制过程只有在关闭了输出级的情况下方可进行

在功能和调试说明书中，GDCP-CMMS/D-FW-...，可以找到关于使用存储卡和 FCT

插件加载和保存参数组的信息。

4 设置参数


下图介绍了各参数组之间的关系。

CANopen

对象

1011

启动控制器

CANopen

对象

1010

默认参数组应用程序

参数组

当前参数组

Fig. 4.1 各参数组之间的关系

注意

第一次启动输出级之前务必先确认马达控制器中已有您想要的参数。

参数设置有误的马达控制器可能导致马达失控运转，并造成人员受伤、物品损坏。

对象说明

对象 1011h：restore_default_parameters

通过对象 1011h 能够：

– 将默认参数组复制到应用程序参数组中。

– 将应用程序参数组非随机保存在闪存中。

– 将应用程序参数组加载到当前参数组。

Index 1011h

Name restore_parameters

Object Code ARRAY

No. of Elements 1

Data Type UINT32

4 设置参数


Sub-Index 01h

Description restore_all_default_parameters

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 64616F6Ch (“load”)

Default Value 1 (read access)

信号 MSB LSB

ASCII d a o l

十六进制 64h 61h 6Fh 6Ch

Tab. 4.1 ASCII 文本“load”示例

对象 1011h_01h (restore_all_default_parameters) 可以将当前参数组设置为指定的状态。

为实现这一目的，默认参数组被复制到当前参数组里。写入访问这个对象时将触发复制过程，其中

作为数据记录的 ASCII 文本“load”以十六进制形式发送。

仅允许在禁用输出级的情况下执行这个指令。否则将产生 SDO 故障报告：“数据无法传输或存

储，因为马达控制器状态不正确”（故障代码 08 00 00 22h 章节 3.2.2）。如果发送了错误

的识别码，则产生“数据无法传输或存储”故障。（故障代码 08 00 00 20h 章节 3.2.2）。

若读取访问对象，则反馈一个 1，以显示支持重置为默认值。

这种情况下 CAN 通信的参数（节点编号、波特率和运行方式）以及大量的角度传感器设置（部分

需要重置以生效）保持不变。

对象 1010h：store_parameters

Index 1010h

Name store_parameters

Object Code ARRAY

No. of Elements 1

Data Type UINT32

Sub-Index 01h

Description save_all_parameters

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 65766173h (“save”)

Default Value 1

4 设置参数


信号 MSB LSB

ASCII e v a s

十六进制 65h 76h 61h 73h

Tab. 4.2 ASCII 文本“save”示例

如果还需要将默认参数组应用到应用程序参数组，则必须在对象 1010h_01h

(save_all_parameters) 中写入 ASCII 文本“save”。

如果是通过 SDO 写入对象，则默认动作是在保存后应答 SDO。

4.2 换算系数 (Factor Group)

概览

马达控制器被用在大量的应用情况下：作为直接驱动、与下游齿轮箱一起、针对直线驱动器等。为

了在任何应用下都可以方便地设置参数，马达控制器可以借助换算系数设置参数，使得用户可以直

接将转速等变量显示或读取为输出装置期望的单位（例如：线性轴位置值使用毫米，速度使用毫米

/秒）。然后马达控制器再结合换算系数将输入值换算为内部单位。每个物理单位（位置、速度、

加速度）都有一个换算系数，可以将用户单位与设备本身的应用程序匹配起来。通过换算系数设置

的单位一般被命名为 position_units、speed_units 或 acceleration_units。

下图说明了换算系数的功能：

Position Factor

位置

换算系数用户所用单位控制器内部单位

位置单位

速度单位

±1

position_polarity_flag

加速度单位

±1

Velocity Factor

速度

Acceleration Factor

加速度

增量 (Inc.)

1 Umdrehung

min

1 Umdrehung min

256 sec

±1

±1velocity_polarity_flag

Fig. 4.2 换算系数

原则上，所有的参数都以内部单位保存在马达控制器里，只有在写入或读取时才借助换算系数进行

换算。

建议：在设置参数时，首先设置换算系数，并且在参数设置过程中不对其进行更改。

注意，在换算单位时，总是可能存在 ± 1 增量的舍入误差。

4 设置参数


如果不对换算系数进行激活或参数设置，将使用以下单位：

规格名称单位解释

长度位置单位增量每转 65536 增量

速度速度单位 rpm 每分转数

加速度加速度单位 rpm/s * 256 每秒转速增量

Tab. 4.3 预设换算系数

对象说明

本章介绍以下对象

索引对象名称型号属性

607Eh VAR polarity UINT8 rw

6093h ARRAY position_factor UINT32 rw

6094h ARRAY velocity_encoder_factor UINT32 rw

6097h ARRAY acceleration_factor UINT32 rw

对象 6093h：position_factor

对象 position_factor 用于将应用程序的所有长度单位由 positon_units 换算成内部单位增量

（65536 增量对应 1 转）。它由分子和分母组成。

马达变速箱

轴马达与齿轮箱

UIN

UOUT

x 使用位置单位

（例如：“毫米”）

x 使用位置单位

（例如：“度”）

Fig. 4.3 计算位置单位

4 设置参数


Index 6093h

名称 position_factor

Object Code ARRAY

No. of Elements 2

Data Type UINT32

Sub-Index 01h

Description numerator

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

Sub-Index 02h

Description divisor

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

position_factor 的计算公式中会用到以下量：

参数说明

gear_ratio 输入转数 (UIN) 和输出转数 (UOUT) 的传动比

feed_constant 输出转数 (UOUT) 与 position_units 运动速度的比（例如：1 转 = 360

度）

Tab. 4.4 位置系数参数

position_factor 的计算公式如下：

position_factor = numeratordivisor

=Getriebeübersetzung * InkrementeUmdrehung

Vorschubkonstante

position_factor 必须分成分子和分母而分别写入马达控制器中。因此，可能在被写入时需要把分

数换算为整数。

示例

先确定要用的单位（第 1 列）和小数点后面的位数 (NK)，并算出传动比或应用程序的进给常

量。而该常数就会以自定义位置单位的形式表示出来（第 2 列）。最后就可以把所有的值代入

公式计算出分数：

4 设置参数


位置系数的计算流程

位置单位进给常量传动系数公式约分后的得数

度，

1 NK

1/10 度

(°/10)

1 UOUT =

3600 °10

1/1 11* 65536 Inc

3600 °10

=

65536 Inc

3600 °10

num : 4096

div : 225

Fig. 4.4 位置系数的计算流程

位置系数的计算示例

位置单位1) 进给常量2) 传动系数3) 公式4) 约分后的得数

增量，

0 NK

Inc.

1 UOUT =

65536 Inc

1/1 11* 65536 Inc

65536 Inc=

1 Inc

1 Inc

num : 1

div : 1

度，

1 NK

1/10 度

(°/10)

1 UOUT =

3600 °10

1/1 11* 65536 Inc

3600 °10

=

65536 Inc

3600 °10

num : 4096

div : 225

转，

2 NK

1/100 转

(转/100)

1 UOUT =

100U

100

1/1 11* 65536 Inc

1001

100

=

65536 Inc

1001

100

num : 16384

div : 25

2/3 23* 65536 Inc

1001

100

=

131072 Inc

3001

100

num : 32768

div : 75

mm,

1 NK

1/10 mm

(mm/10)

1 UOUT =

631,5mm

10

4/5 45* 65536 Inc

631, 5mm10

=

2621440 Inc

31575mm10

num: 524288

div: 6315

1) 目标输出单位

2) 每转的输出位置单位 (UOUT)。驱动器的进给常量 * 10-NK（包括小数点后面的位数）

3) 每输出转的输入转数 (UIN / UOUT)

4) 数值代入公式。

Tab. 4.5 位置系数的计算示例

4 设置参数


6094h：velocity_encoder_factor

对象 velocity_encoder_factor 用于将应用程序的所有速度值由 speed_units

换算成内部单位每分钟转数。它由分子和分母组成。

Index 6094h

Name velocity_encoder_factor

Object Code ARRAY

No. of Elements 2

Data Type UINT32

Sub-Index 01h


Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

Sub-Index 02h

Description divisor

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

velocity_encoder_factor 的计算原则上由两部分组成：一个从内部长度单位换算成

position_units 的换算系数和一个从内部时间单位换算成用户定义的时间单位的换算系数

（例如：从秒换算成分钟）。第一部分的计算与 position_factor 的计算一样。第二部分

的计算还要引入另一个系数：

参数说明

time_factor_v 内部时间单位与用户自定义时间单位的比值。


feed_constant 输出转数 (UOUT) 与 position_units 运动速度的比

（例如：1 转 = 360 度）

Tab. 4.6 速度系数参数

velocity_encoder_factors 计算公式如下：

velocity_encoder_factor = numeratordivisor

=gear_ratio * time_factor_v

feedconstant

4 设置参数


与 position_factor 一样，velocity_encoder_factor 也应将分子和分母分别写入马达控制

器中。因此，可能在被写入时需要把分数换算为整数。

示例


量。而该常数就会以自定义位置单位的形式表示出来（第 2 列）。然后目标时间单位被换算成

马达控制器的时间单位（第 3 列）。

最后就可以把所有的值代入公式计算出分数：

速度系数的计算流程

速度

单位

进给常量时间常数传动

比

公式约分后的

得数

mm/s,

1 NK

1/10 mm/s

(mm/10 s)

63,15mm

U⇒

1 UOUT =

631,5mm

10

11s

=

601

min=

60 *1

min

4/545*

60 *1

min

11s

631,5mm10

=

4801

min

6315mm10s

num: 32

div: 421

Fig. 4.5 速度系数的计算流程

速度系数的计算示例

速度

单位1)

进给常量2)

时间常数3) 传动

比4)

公式5) 约分后的

得数

rpm.,

0 NK

rpm.

1 UOUT =

1 UOUT

11

min1/1

11*

11

min

11

min

1=

11

min

11

min

num: 1

div: 1

rpm.,

2 NK

1/100 rpm.

(转/100 分钟)

1 UOUT =

100U

100

11

min2/3

23*

11

1min

11

min

1001

1001

=

21

min

3001

100 min

num: 1

div: 150

°/s,

1 NK

1/10 °/s

(°/10 s)

1 UOUT =

3600 °10

11s

=

601

min

1/111*

60 * 11

min

11s

3600 °10

1

=

601

min

3600 °10 s

num: 1

div: 60



3) 时间系数比值：每内部时间单位所对应的自定义时间单位

4) 传动比：UIN 每 UOUT


4 设置参数


速度系数的计算示例

速度

单位1)

约分后的

得数

公式5)传动

比4)

时间常数3)进给常量2)

mm/s,

1 NK

1/10 mm/s

(mm/10 s)

63,15mm

U⇒

1 UOUT =

631,5mm

10

11s

=

601

min

4/545*

60 * 11

min

11s

631,5mm10

1

=

4801

min

6315mm10 s

num: 32

div: 421






Tab. 4.7 速度系数的计算示例

6097h：acceleration_factor

对象 acceleration_factor 用于将应用程序的所有加速度值由 acceleration_units 换算成内部

单位每 256 秒每分钟转数。它由分子和分母组成。

Index 6097h

Name acceleration_factor

Object Code ARRAY

No. of Elements 2

Data Type UINT32

Sub-Index 01h


Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

Sub-Index 02h

Description divisor

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 1

4 设置参数


acceleration_factor 的计算同样由两部分组成：一个从内部长度单位换算成 position_units

的换算系数和一个从内部时间单位的平方换算成用户定义的时间单位的平方的换算系数（例如：

从秒2 换算成分钟2）。第一部分的计算与 position_factor 的计算一样。第二部分的计算还要

引入另一个系数：

参数说明

time_factor_a 平方内部时间单位与平方用户自定义时间单位的的比值。

（例如：1 min2= 1 min x 1 min = 60 s x 1 min = 60/256 256 min x s）。


feed_constant 输出转速 (UOUT) 与

position_units（例如：1 转 = 360 度）

Tab. 4.8 加速度系数参数

acceleration_factor 的计算公式如下：

acceleration_factor = nummeratordivisor

=gear_ratio * time_factor_a

feed_constant

acceleration_factor 也是将分子和分母分别写入马达控制器中，以便可以随时扩展。

示例


量。而该常数就会以自定义位置单位的形式表示出来（第 2 列）。然后目标时间单位被换算

成马达控制器的时间单位（第 3 列）。最后就可以把所有的值代入公式计算出分数：

加速度系数计算流程

加速度

单位

进给常量时间常数传动

比

公式约分后的

得数

mm/s ,

1 NK

1/10mm/s

(mm/10 s )

63,15mm

U⇒

1 UOUT =

631,5mm

10

11

s2=

601

min * s=

60 * 256

1min

256 * s

4/545*

60 * 2561

256 min * s

11

s2

631, 5mm10

=

122880

1min256 s

6315mm

10s2

num: 8192

div: 421

4 设置参数


加速度系数的计算示例

加速度

单位1)

进给常量2)

时间常数3) 传动

比4)

公式5) 约分后的

得数

rpm./s,

0 NK

rpm. s

1 UOUT =

1 UOUT

11

min * s=

256

1min

256 * s

1/111*

2561

256 min s

11

min * s

11

=

256

1min

256* s

1

1mins

num: 256

div: 1

°/s ,

1 NK

1/10

°/s

(°/10 s )

1 UOUT =

3600 °10

11

s2=

601

min * s=

60 * 256

1min

256 * s

1/111*

60 * 2561

256 min * s

11

s2

3600 °10

1

=

15360

1min

256 * s

3600 °10 s2

num: 64

div: 15

rpm. ,

2 NK

1/100

rpm.

(转/100

分钟 )

1 UOUT =

100U

100

11

min2=

1

60

1mins

=

256

60

1min

256 * s

2/323*

2561

256 min * s

601

min2

1001

1001

=

512

1min256 s

180001

100min2

num: 32

div: 1125

mm/s ,

1 NK

1/10mm/s

(mm/10 s )

63,15mm

U⇒

1 UOUT =

631,5mm

10

11

s2=

601

min * s=

60 * 256

1min

256 * s

4/545*

60 * 2561

256 min * s

11

s2

631,5mm10

1

=

122880

1min256 s

6315mm

10 s2

num: 8192

div: 421






Tab. 4.9 加速度系数的计算示例

对象 607Eh：polarity

马达控制器的位置值和速度值的正负可以通过 polarity_flag 来设置。这样可以在相同设定值下

反转马达的转向。

在大多数的应用情况下，有必要将 velocity_polarity_flag 和 position_polarity_flag 设为

相同的值。

polarity_flag 的设置只在读取和写入时对参数有影响。已存在于马达控制器里的参数不会改变。

4 设置参数


Index 607Eh

Name polarity

Object Code VAR

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 40h、80h、C0h

Default Value 0

Bit 数值名称含义

6 40h velocity_polarity_flag 0: multiply by 1 (default)

1: multiply by -1 (invers)

7 80h position_polarity_flag 0: multiply by 1 (default)

1: multiply by -1 (invers)

对象 6091h：gear_ratio

这个对象可以对变速器进行设置。

此对象虽然存在，但只对设备配置文件 FHPP 有效。

Index 6091h

Name gear_ratio

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description motor_revolutions

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 无

Units –

Value Range 1 … FFFFFFFh

Default Value 1

4 设置参数


Sub-Index 02h

Description shaft_revolutions

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 无

Units –


Default Value 1

对象 6092h：feed_constant

该对象可以设置马达的单位转速进给量。

此对象虽然存在，但只对设备配置文件 FHPP 有效。

Index 6092h

Name feed_constant

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description feed

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 无

Units –


Default Value 1

Sub-Index 02h

Description shaft_revolutions

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 无

Units –


Default Value 1

4 设置参数


4.3 输出级参数

概览

电源通过一个预充电电路为输出级供电。在接通电源时限制启动电流并监控充电情况。中间电路完

成预充电后充电电路被桥接起来。该状态是启用控制器的前提条件。整流后的电源借助中间电路的

电容器变得平滑。中间电路之后，马达通过绝缘栅双极晶体管 IGBT 馈电。输出级包含一系列的安

全功能，其中一部分功能可以设置参数：

– 控制器启用逻辑（软件和硬件方式开启）

– 过电流监测

– 中间电路超压/欠压监测

– 功率元件监测

对象说明


6510h RECORD Drive_data

对象 6510h_10h：enable_logic

为了能够激活马达控制器的输出级，必须对数字式输入输出级启用和控制器启用进行设置。

警告

危及生命的电压！

关闭启用输出级或控制器后并不保证马达不带电压。

• 请注意专门的“装配和安装”说明书中关于马达控制器的安全规定，


当马达控制器通过 CAN 总线运行时，输出级启用和控制器启用这两个数字式输入一起接通 24 V

电压，并通过 CAN 总线触发许可信号。为此必须将对象 6510h_10h (enable_logic) 设置为二。

出于安全考虑，CANopen 激活时（包括马达控制器复位后），自动完成此设置。

Index 6510h

Name drive_data

Object Code 记录

No. of Elements 12

4 设置参数


Sub-Index 10h

Description enable_logic

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0 … 3, 6

Default Value 0

数值含义

0 输出级启用数字式输入 + 控制器启用

1 输出级启用数字式输入 + 控制器启用 + RS232

2 输出级启用数字式输入 + 控制器启用 + CAN

3 输出级启用数字式输入 + 控制器启用 + PROFIBUS

6 输出级启用数字式输入 + 控制器启用 + DeviceNet

对象 6510h_31h：power_stage_temperature

输出级的温度可以通过对象 power_stage_temperature 读取。当超过对象 6510h_32h

(max_power_stage_temperature) 中规定的温度时，输出级关闭并发送故障信息。

Sub-Index 31h

Description power_stage_temperature

Data Type int16

Access ro

PDO Mapping 否

Units °C

Value Range –

Default Value –

对象 6510h_32h：max_power_stage_temperature

输出级的温度可以通过对象 6510h_31h (power_stage_temperature) 读取。当超过对象

max_power_stage_temperature 中规定的温度时，输出级关闭并发送故障信息。

Sub-Index 32h

Description max_power_stage_temperature

Data Type int16

Access ro

PDO Mapping 否

Units °C

Value Range 100

Default Value 设备相关的

4 设置参数


4.4 电流调节器和马达匹配

小心

如果电流调节器参数和电流限值设置错误，则可能会损坏马达，在这种情况下也可

能会在极短的时间内损坏马达控制器！

概览

马达控制器的参数组必须与所连接的马达匹配。

小心

当马达或角度传感器电缆中的相序相反时，可能产生一个再生馈电，使得马达转速

无法控制。马达运转可能失控！

对象说明


6075h VAR motor_rated_current UINT32 rw

6073h VAR max_current UINT16 rw

604Dh VAR pole_number UINT8 rw

6410h 记录 motor_data rw

60F6h 记录 torque_control_parameters rw

涉及到的其它章节的对象

索引对象名称型号章节

2415h 记录 current_limitation 4.7 目标限值

对象 6075h：motor_rated_current

这个值摘自马达型号铭牌，输入时单位为毫安。它总是假定为有效值（RMS）。它无法规定超出马

达控制器额定电流的电流值。

Index 6075h

Name motor_rated_current

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是

Units mA

Value Range 0 … nominal_current（马达控制器额定电流，参见技术数据）

Default Value 1499

4 设置参数


如果对象 6075h (motor_rated_current) 写入了新的值，则必须重新设定对象

6073h (max_current) 的参数。

对象 6073h：max_current

通常伺服马达允许在一定的时间内过载。通过该对象可以将马达电流的最大允许值设置为系数。

它以马达的额定电流（对象 6075h：motor_rated_current）为基准，以千分之一为单位进行

调节。值域上限为最大马达控制器电流（参见技术数据）。大多数马达允许短时间内过载 4

个系数。此时，此对象里写入数值 4000。

只有对象 6075h (motor_rated_current) 有效写入后，对象 6073h (max_current)

方可写入。

Index 6073h

Name max_current

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 是

Units per thousands of rated current

Value Range –

Default Value 1675

对象 604Dh：pole_number

马达的极数请参见马达参数表或参数设置软件。极数总是偶数。经常给出极对数而不是极数。极数

相当于极对数的两倍。

Index 604Dh

Name pole_number

Object Code VAR

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –


Default Value 参见表格

4 设置参数


数值含义

100 CMMS-ST

8 CMMS-AS

8 CMMD-AS

对象 6410h_03h：iit_time_motor

通常伺服马达允许在一定的时间内过载。通过这个对象可规定，允许以对象 6073h (max_current)

中规定的电流为所连接的马达供电多长时间。在 I2t 时间结束后，为了保护马达，电流自动被限

制在对象 6075h (motor_rated_current) 中给定的数值范围内。

Index 6410h

Name motor_data

Object Code 记录

No. of Elements 5

Sub-Index 03h

Description iit_time_motor

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units ms


Default Value 1000

对象 6410h_04h：iit_ratio_motor

通过对象 iit_ratio_motor 可以读取 I2t 限值的当前比例，单位为千分之一。

Sub-Index 04h

Description iit_ratio_motor

Data Type UINT16

Access ro

PDO Mapping 否

Units 千分之

Value Range –

Default Value –

故障响应发生变化时将激活故障 ( 4.12，故障管理)。

4 设置参数


对象 6410h_10h：phase_order

在相序 (phase_order) 中考虑了马达电缆和角度传感器电缆之间的扭转。具体参见参数设置软件

中的说明。

Sub-Index 10h

Description phase_order

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0, 1

Default Value 1

数值含义

0 右

1 左

对象 6410h_11h：resolver_offset_angle

所使用的伺服马达的永磁体位于转子上。这些永磁体产生一个磁场，其相对于定子的方向与转子位

置相关。为了使电子换向，马达控制器必须将定子的电磁场设为与永磁场有一个正确的角度。为此

它使用一个角度传感器（EnDat、增量编码器等）来探测转子的位置。

角度传感器到永磁场的方位必须输入到对象 resolver_offset_angle 中。通过参数设置软件可确

定这个角度。这个通过参数设置软件确定的角度在 ±180° 范围内。换算方式如下：

resolver_offset_angle = Offsetwinkel des Winkelgebers * 32767180°

Index 6410h

Name motor_data

Object Code 记录

No. of Elements 5

Sub-Index 11h

Description resolver_offset_angle

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range -32767 … 32767

Default Value E000h (-45°) （根据出厂设置）

对象 60F6h：torque_control_parameters

电流调节器数据参见参数设置软件的说明。注意以下换算：

电流调节器的增益必须乘以 256。参数设置软件“电流调节器”菜单中增益为 1.5 时，应在对象

torque_control_gain 中写入 384 = 180h。

4 设置参数


参数设置软件中规定了电流调节器的时间常数，单位为毫秒。为了将此时间常数输入到对象

torque_control_time 里，必须事先换算成毫秒。当给定的时间为 0.6 毫秒时，在对象

torque_control_time 里相应写入 600。

Index 60F6h

Name torque_control_parameters

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description torque_control_gain

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units 256 = “1”

Value Range 0 … 32*256

Default Value 256

Sub-Index 02h

Description torque_control_time

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units µs


Default Value 2000

4.5 调速器

概览

马达控制器的参数设置必须与应用程序相匹配。尤其是增益，与当前马达上连接的负载有非常大的

关系。这些数据必须在调试设备时通过参数设置软件进行最佳配置。

小心

调速器参数如果设置错误，可能会导致剧烈振动并损坏设备部件！

对象说明


60F9h 记录 velocity_control_parameters rw

4 设置参数


对象 60F9h：velocity_control_parameters

调速器数据参见参数设置软件的说明。注意以下换算：

调速器的增益必须乘以 256。

参数设置软件“调速器”菜单中增益为 1.5 时，应在对象 velocity_control_gain 中写入 384

= 180h。

参数设置软件中规定了调速器的时间常数，单位为毫秒。为了将此时间常数输入到对象

velocity_control_time 里，必须事先换算成毫秒。当给定的时间为 2.0 毫秒时，在对象

velocity_control_time 里相应写入 2000。

Index 60F9h

Name velocity_control_parameter_set

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description velocity_control_gain

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units 256 = Gain 1

Value Range 20 … 64*256 (16384)

Default Value 128

Sub-Index 02h

Description velocity_control_time

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units µs


Default Value 8000

Sub-Index 04h

Description velocity_control_filter_time

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units µs


Default Value 1600

4 设置参数


4.6 位置调节器 (Position Control Function)

概览

本章将介绍位置调节器所需的所有参数。位置控制器输入端标有运动曲线发生器的额定位置值

(position_demand_value)。此外输入端还输入角度传感器（EnDat、增量编码器等）的位置实际

值 (position_actual_value)。位置调节器的动作可以通过参数来影响。为了保持位置控制电路

的稳定，可以对输出参数 (control_effort) 进行限制。输出参数将被当作目标转速值发送给调

速器。位置调节器的所有输入和输出参数均以换算系数由应用程序单位换算成相应的控制器内部

单位。

本章将对以下子功能进行定义：

1. 滞后误差 (Following_Error)

滞后误差指的是位置实际值 (position_actual_value) 与额定位置值

(position_demand_value) 之间的偏差。当此滞后误差在一定时间段内大于滞后误

差窗 (following_error_window) 中规定的值时，将设置对象状态字里的 Bit 13

following_error。这个允许的时间段可以通过对象 following_error_time_out 设定。

Following_error_window

(6065h)

Following_error_time_out

(6066h)

状态字，Bit 13 (6041h)

0

Following_error_window

(6065h)

Fig. 4.6 滞后误差 - 功能概览

Fig. 4.7 展示了“滞后误差”报告的窗口功能是如何定义的。定义的误差范围

(following_error_window) 关于目标位置 reference value (position_demand_value)

对称。若驱动器离开此窗口且在对象 following_error_time_out 所给定的时间内没有返回到

窗口中，将设置状态字中 Bit 13 following_error。

4 设置参数


位置

accepted followingerror tolerance

reference position(position demand value)

followingerror

window

following error following errorno following error

followingerror

window

Fig. 4.7 滞后误差

2. 到达位置 (Position Reached)

此功能可以定义一个围绕在目标位置 (targel_position) 周围的位置窗。当驱动器的实际位置

在一定的时间段 – position_window_time – 内处于此区域内，将设置状态字中与之相关联

的 Bit 10 (target_reached)。

Position_window

(6067h)

Position_window_time

(6068h)

状态字，Bit 10 (6041h)

0

Position_window

(6067h)

Position_window

(6067h)

Position_window_time

(6068h)

状态字，Bit 10 (6041h)

0

Position_window

(6067h)

Fig. 4.8 到达位置 – 功能概览

4 设置参数


Fig. 4.9 展示了“到达位置”报告的窗口功能是如何定义的。定义的范围 position_window

关于目标位置 (target_position) 对称。当驱动器处于此窗口中时，马达控制器里的一个时钟启

动。如果时钟达到对象 position_window_time 中给定的时间且驱动器在这段时间内一直处于有

效范围内，将设置状态字中的 Bit 10 target_reached。一旦驱动器离开允许的范围，Bit 10

和计数器始终将设置为 0。

位置

accepted position range

target position

position window

position reached

position window

position not reachedposition not reached

Fig. 4.9 到达位置

对象说明



6062h VAR position_demand_value int32 ro

6063h VAR position_actual_value_s int32 ro

6064h VAR position_actual_value int32 ro

6065h VAR following_error_window UINT32 rw

6066h VAR following_error_time_out UINT16 rw

6067h VAR position_window UINT32 rw

6068h VAR position_window_time UINT16 rw

60F4h VAR following_error_actual_value int32 ro

60FAH VAR control_effort int32 ro

60FBh 记录 position_control_parameter_set rw



607Ah VAR target_position int32 6.3 定位操作模式

607Ch VAR home_offset int32 6.2 参考运行

607Dh VAR software_position_limit int32 6.3 定位操作模式

607Eh VAR polarity UINT8 4.2 换算系数

6093h VAR position_factor UINT32 4.2 换算系数

6094h ARRAY velocity_encoder_factor UINT32 4.2 换算系数

6096h ARRAY acceleration_factor UINT32 4.2 换算系数

6040h VAR controlword int16 5.1.3 Controlword （控制字）

6041h VAR statusword UINT16 5.1.5 Statuswords （状态字）

4 设置参数


对象 60FBh：position_control_parameter_set

马达控制器的参数设置必须与应用程序相匹配。这些位置调节器数据必须在调试设备时通过参数设

置软件进行最佳配置。

小心

位置调节器参数如果设置错误，可能会导致剧烈振动并损坏设备部件！

位置调节器将额定位置与实际位置进行比较，根据差值并考虑到增益得出一个修正速度（对象

60FAh：control_effort），发送给调速器。

相对于电流调节器和调速器来说，位置调节器比较慢。因此，该控制器经激活后进行内部工作，使

得位置调节器的稳定工作得以最小化，从而使得控制器可以迅速得以稳定。

选一个比例控制元件即可作为位置控制器。位置调节器的增益必须乘以 256。参数设置软件“位置

调节器”菜单中增益为 1.5 时，应在对象 position_control_gain 中写入 384。

由于位置调节器可以将最小的位置偏差转换为很大的速度修正值，因此，一旦出现短暂的故障（例

如：设备短时间卡住），则导致非常剧烈的调节动作，速度修正值非常大。当位置调节器的输出受

到对象 position_control_v_max 的有效限制时（例如 500 min-1），应避免这种情况出现。

通过对象 position_error_tolerance_window 可以定义位置偏差的大小，直到位置调节器不干预

（盲区）。例如：当设备中有间隙时，可以使用此方法来维持稳定。

Index 60FBh

Name position_control_parameter_set

Object Code 记录

No. of Elements 5

Sub-Index 01h

Description position_control_gain

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units 256 = “1”

Value Range 0 … 64*256 (16384)

Default Value 52

4 设置参数


Sub-Index 04h

Description position_control_v_max

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units speed units

Value Range 0 … 131072 min-1

Default Value 500

Sub-Index 05h

Description position_error_tolerance_window

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 否

Units position units

Value Range 1 … 65536 （1 转）

Default Value 0

对象 6062h：position_demand_value

通过该对象可以读出当前的目标位置值。此值由运行曲线发生器发送给位置调节器。

Index 6062h

Name position_demand_value

Object Code VAR

No. of Elements int32

Access ro

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

4 设置参数


对象 6063h：position_actual_value_s（增量）

通过该对象可以读出位置实际值。此值由角度传感器发送给位置调节器。该对象以增量单位为

单位。

Index 6063h

Name position_actual_value_s

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是

Units inkrements

Value Range –

Default Value –

对象 6064h：position_actual_value（用户定义的单位）

通过该对象可以读出位置实际值。此值由角度传感器发送给位置调节器。该对象以用户定义的单位

为单位。

Index 6064h

Name position_actual_value

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

对象 6065h：following_error_window

对象 following_error_window（滞后误差窗）定义了一个关于目标位置值

(position_demand_value) 对称的范围。当位置实际值 (position_actual_value)

处于滞后误差窗 (following_error_window) 之外时，将出现滞后误差，并设置对象状

态字中的 Bit 13。以下原因可以引起一个滞后误差：

– 驱动器卡住

– 定位速度过高

– 加速度值太大

– 对象 following_error_window 中写入的值太小

– 位置控制器参数设置不正确

4 设置参数


Index 6065h

Name following_error_window

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range 0 … 7FFFFFFFh

Default Value 23D7h

对象 6066h：following_error_time_out

若出现滞后误差 – 时间超过此对象中定义的时间 – 将设置状态字中相应的 Bit 13

following_error。

Index 6066h

Name following_error_time_out

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 是

Units ms


Default Value 100

对象 60F4h：following_error_actual_value

通过该对象可以读出滞后误差。该对象以用户定义的单位为单位。

Index 60F4h

Name following_error_actual_value

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

4 设置参数


对象 60FAh：control_effort

通过该对象可以读取位置调节器的输出值。这个值由内部作为额定值发送给调速器。

Index 60FAh

Name control_effort

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是

Units speed units

Value Range –

Default Value –

对象 6067h：position_window

通过对象position_window可以定义目标位置(target_position)两侧的一个对称域值。当位置实

际值 (position_actual_value) 在一定时间段内处于此区域内时，则认为达到目标位置

(target_position)。

Index 6067h

Name position_window

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value 7AEh

对象 6068h：position_window_time

当驱动器的实际位置处于此位置窗 (position_window) 之内，而且时间达到此对象所定义的值，

将设置状态字中相应的 Bit 10 target_reached。

Index 6068h

Name position_window_time

Object Code VAR

Data Type UINT16

4 设置参数


Access rw

PDO Mapping 是

Units ms


Default Value 400

4.7 目标限值

对象说明



2415h 记录 current_limitation rw

对象 2415h：current_limitation

通过对象组 current_limitation 可以限定运行模式 profile_position_mode、

interpolated_position_mode、homing_mode 和 velocity_mode 中马达的最大电流，以此实现

例如：扭矩既定时的转速控制运行。通过对象 limit_current_input_channel 设定最大扭矩的额

定值来源。此时可以选择直接设定额定值（固定值），或者选择一个模拟输入进行设定。根据所选

择的源，通过对象 limit_current 可以对最大扭矩进行设定（源 = 固定值），或者为模拟输入设

定比例因子（源 = 模拟输入）。在第一种情况下将直接按照扭矩的百分比限制电流，单位为 mA。

在第二种情况下将根据既定的 10 V 电压规定对应的 mA 电流值。

Index 2415h

Name current_limitation

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description limit_current_input_channel

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0 … 4

Default Value 0

4 设置参数


Sub-Index 02h

Description limit_current

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 否

Units mA

Value Range –

Default Value 3550

数值含义

0 没有限值

1 AIN0

2 预留

3 RS232

4 CAN

4.8 数字式输入和输出端

概览

马达控制器的所有数字式输入和输出都可以通过 CAN 总线读取，数字式输出 DOUT1 至 DOUT3

可以随意设置。此外还可以将马达控制器的数字式输出用于状态报告功能和调试说明书，

GDCP-CMMS/D-FW-...。

对象说明



60FDh VAR digital_inputs UINT32 ro

60FEh ARRAY digital_outputs UINT32 rw

对象 60FDh：digital_inputs

通过对象 60FDh 可以读取数字式输入：

Index 60FDh

Name digital_inputs

Object Code VAR

Data Type UINT32

4 设置参数


Access ro

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 参见下表

Default Value 0

Bit 数值含义

0 00000001h 负限位开关

1 00000002h 正限位开关

3 00000008h 联锁 - （缺少控制器启用或输出级启用）

16 … 29 00010000h

…

20000000h

DIN0 … DIN13

30 40000000h CAN 波特率 0 关闭

31 80000000h CAN 波特率 1 关闭

对象 60FEh：digital_outputs

通过对象 60FEh 可以控制数字式输出。通过对象 digital_outputs 可以对三个可控输出

(DOUT1 ... 3) 进行设置。请注意：读取数字式输出时可能出现最长 10 ms 的延迟。

Index 60FEh

Name digital_outputs

Object Code ARRAY

No. of Elements 1

Data Type UINT32

Sub-Index 01h

Description digital_outputs

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value 0

Bit 数值含义

0 00000001h 制动；只读

16 00010000h 待机状态；只读

17 … 19 00020000h

…

00080000h

DOUT1 … DOUT3

4 设置参数


示例

写入访问总是影响 BIT17 至 BIT19。

设定 DOUT1 时：

1.) 对象 60FEh_01h digital_outputs_data (DOUT1 ... DOUT3) 将被读取。

2.) 然后还会对 BIT17 进行设置。

3.) 对象 60FEh_01h digital_outputs_data (DOUT1 ... DOUT3) 将被再次读取。

注意

通过对输入进行写入 (Forcen)，可以将这 3 个可写输入的占用参数固定更改为

“关”或“开”。

Forcen 参数保存后，输出的含义即被持续改变。

4.9 限位开关

概览

采用限位开关 (limit switch) 来定义马达控制器的参考点位置。关于可能的参考运行方法的进一

步信息请参见章节 6.2、参考运行模式 (Homing Mode)。

对象说明


6510h 记录 drive_data rw

对象 6510h_11h：limit_switch_polarity

限位开关的极性可以通过对象 6510h_11h (limit_switch_polarity) 进行设置。在对象中输入

“0”时表示打开的限位开关，输入“1”时表示使用闭合触点。

Index 6510h

Name drive_data

Object Code 记录

No. of Elements 44

4 设置参数


Sub-Index 11h

Description limit_switch_polarity

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0, 1

Default Value 1

数值含义

0 常闭触点

1 常开触点

对象 6510h_15h：limit_switch_deceleration

对象 limit_switch_deceleration 用来设定正常运行过程中达到限位开关时所采用的制动加速度

（限位开关 - 紧急停止 - 斜坡）。

Sub-Index 15h

Description limit_switch_deceleration

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 否

Units acceleration units


Default Value 2560000

4.10 位置采样

概览

CMMS/CMMD 系列提供了在数字式输入 DIN9 (X1.11) 上升沿或下降沿上保存位置实际值的功能。

位置值在被读出后，可用于如：控制器内的计算等。

通过对象 sample_position_rising_edge 和 sample_position_falling_edge 可以读取采样

位置。

通过参数设置软件，在应用数据 - 流动测量中可确定使用哪个沿。

4 设置参数


对象说明



204Ah 记录 sample_data ro

204Ah_05h VAR sample_position_rising_edge int32 ro

204Ah_06h VAR sample_position_falling_edge int32 ro

对象 204Ah：sample_data

Index 204Ah

Name sample_data

Object Code 记录

No. of Elements 6

下列对象含有采集到的位置：

Sub-Index 05h

Description sample_position_rising_edge

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

Sub-Index 06h

Description sample_position_falling_edge

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

4 设置参数


4.11 设备信息

概览

可以通过大量 CAN 对象从设备上读取各种信息，例如：马达控制器型号、所用的固件等。

对象说明



1000h00h device_type UINT32 ro

1008h VAR manufacturer_device_name STR ro

1009h VAR manufacture_hardware_version STR ro

100Ah VAR manufacturer_firmware_version STR ro

1018h 记录 identity_object rw

6510h 记录 drive_data rw

对象 1000h：device_type

通过对象 drive_type 可以读取控制器的设备型号。

Index 1000

Description device_type

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0x00020192 … 0x00040192


数值含义

40192h CMMS-ST

20192h CMMS-AS

20192h CMMD-AS

对象 1018h：identity_object

通过在 CiA 301 中所确定的 identity_object 可以在一个 CANopen 网络中准确识别马达控制

器。为此，可以读取生产商编号 (vendor_id)、明确的产品编号 (product_code)、CANopen

实施的修订编号 (revision_number) 和设备序列号 (serial_number)。

Index 1018h

Name identity_object

Object Code 记录

No. of Elements 4

4 设置参数


Sub-Index 01h

Description vendor_id

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0x00001D

Default Value 0x00001D

Sub-Index 02h

Description product_code

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0x00001116 … 0x00001118


数值含义

1116h CMMS-AS

1117h CMMS-ST

1118h CMMD-AS

Sub-Index 03h

Description revision_number

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units MMMMSSSSh (M: main version, S: sub version)

Value Range –

Default Value 1

Sub-Index 04h

Description serial_number

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units NNNNNNNN：序号

Value Range –

Default Value –

4 设置参数


对象 6510h_A9h：firmware_main_version

通过对象 firmware_main_version 可以读取固件（产品阶段）的主版本号。此编号为固件版本的

前两位。

Sub-Index A9h

Description firmware_main_version

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units MMMMSSSSh (M: main version, S: sub version)

Value Range –

Default Value –

对象 6510h_AAh：firmware_custom_version

通过对象 firmware_custom_version 可以读取固件的客户定制派生型的版本号。此编号为固件版

本的中间部分：1.4.0.1.7。在一般的测试版本中此处的值为十进制的 100112。

Sub-Index AAh

Description firmware_custom_version

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units 客户定制的派生型 NNNNNNNN，0 = 标准版

Value Range –

Default Value –

对象 6510h_ADh：km_release

通过 km_release 的版本编号能够区分同一产品阶段的不同版本固件（固件版本 1.4.0.x.y

或以上）。此编号为固件版本的后两位。

Sub-Index ADh

Description km_release

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 否

Units –

Value Range MMMMSSSSh (M: main version, S: sub version)

Default Value –

4 设置参数


4.12 故障管理

概览

CMMS 系列的马达控制器能够对个别事件的故障响应方案（例如：出现滞后误差时）进行修改。

因此针对发生的特定事件，马达控制器可以作出不同的反应：视设定的不同，响应可以是制动、

立即关闭输出级，或是在显示屏上显示警告信息。

针对不同事件生产商设定了不允许下越的最低故障响应。因此，一些“严重”故障，比如 60-0

输出级短路，不能修改参数，因为发生此故障时必须立刻切断电源，以保护马达控制器受到可能出

现的损害。

如果输入的故障响应低于相应故障的允许值，则数值限定至最低的故障响应。所有故障编号的列表

请参阅章节 A“ 诊断信息”

对象说明



2100h 记录 error_management ro

2100_01h VAR error_number UINT8 rw

2100_02h VAR error_reaction_code UINT8 rw

对象 2100h：error_management

Index 2100h

Name error_management

Object Code 记录

No. of Elements 2

在对象 error_number 中必须给出需修改故障响应的主故障编号。此编号是内部故障位的位编号

（值域 1 ... 64，附录 A）。

Sub-Index 01h

Description error_number

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –


Default Value 1

4 设置参数


在对象 error_reaction_code 中可以对故障响应进行更改。如果更改超出了生产商设定的最低故

障响应，则以最低故障响应为限。实际生效的故障响应可通过回读进行确认。

Sub-Index 02h

Description error_reaction_code

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0, 3, 5, 8

Default Value 取决于 error_number

数值含义

0 无行为

3 7 段显示屏和状态字中的警告信息

5 控制器启用关闭

8 输出级关闭

4.13 兼容性设置

概览

一方面为了保留与以前 CANopen 实施（例如：也在其它设备系中）的兼容性，另一方面为能执行

针对 CiA 402 和 CiA 301 的更改和修正，因此嵌入了对象 compatibility_control。在默认参

数组中这个对象给出 0，这就是说与以前的版本兼容。对于新的应用程序，我们推荐设置定义的

位元，以尽可能地与所谓的标准型高度一致。

对象说明



6510_F0h VAR compatibility_control UINT16 rw

对象 6510h_F0h：compatibility_control

Sub-Index F0h

Description compatibility_control

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 否

Units –

Value Range 0 … 1FFh（表格）

Default Value 0

4 设置参数


Bit 数值名称说明

0 0001h actual_position_at_homing Homing 时更改实际位置 (-32767)。

1 0002h reserved 此位元预留。不允许设置。

2 0004h homing_method_scheme 默认，固定为 1。对此位元进行设置后，将根据

CiA 402 对参考运行方法 32 … 35 进行编号。

3 0008h emergency_over_cob_par EMCY ID 可自动生成或通过 COB_ID used 进行

设置。

默认：0 = EMCY ID = 80h + 节点 ID

4 0010h response_after_save 默认，固定 = 1。对此位元进行设置后，当存储结

束时，应答才发送至 save_all_parameters。

这一过程可能持续数秒，或许会导致控制器超时。

如果删除此位元，将立即进行应答。然而应考虑到

存储过程尚未结束。



7 0080h device_control 默认，固定 = 1。对此位元进行设置后，将根据

CiA 402 v2.0 发出状态字 (voltage_enabled)

的 Bit 4。此外，状态 FAULT_REACTION_ACTIVE

与状态 FAULT 是可区分的（章节 5）。


5 设备控制 (Device Control)



5.1 状态图 (State Machine)

5.1.1 概述

本章主要说明如何通过 CANopen 操控马达控制器，例如：如何开启输出级，如何确认故障等。

在 CANopen 中将通过两个对象实现马达控制器的整体控制：主机可通过对象控制字 (6040h)

来控制马达控制器，通过对象状态字 (6041h)

来读取马达控制器的状态。为了阐述马达控制器的控制过程，需要用到下面的术语：

术语说明

状态：

(State)

根据是否已开启输出级，以及是否出现故障，马达控制器会处在不同的状

态。本章将介绍 CANopen 中所定义的各种状态。

示例： SWITCH_ON_DISABLED

状态过渡

(State Transition)

本章除了介绍状态的定义，还将说明在 CANopen 协议下如何从一个状态

转换为另一状态（例如：以确认一个故障）。主机通过在控制字中设置位

元来触发状态过渡，或者当例如：在马达控制器识别到故障时，进行内部

状态过渡。

指令

(Command)

要触发状态过渡，必须在控制字里设置一定的位元组合。这样的位元组合

则称为指令。

示例：Enable Operation

状态图

(State Machine)

状态及状态过渡一起构成状态图，即所有状态和可能的过渡的概览。

Tab. 5.1 马达控制器的控制术语



5.1.2 马达控制器的状态图 (State Machine)

Switch_On_Disabled

READY_TO_SWITCH_ON

FAULT_REACTION_ACTIVE

fault

SWITCHED_ON

OPERATION_ENABLED QUICK_STOP_ACTIVE

NOT_READY_TO_SWITCH_ON

1

00

2 7

aJ

3 689

aC

aD

aE

aB

aA

Power enabled

（输出级开启）

Fault

（故障）

Power disabled

（输出级关断）

4 5

Fig. 5.1 马达控制器的状态图

状态图可大致划分为三个区域：“Power Disabled”意即输出级关断，“Power Enabled”意即输

出级开启。“Fault”区域则包括故障排除所必须的状态。



状态图中展示了马达控制器最重要的状态。开启后马达控制器进行初始化，最终进入状态

SWITCH_ON_DISABLED。在此状态中 CAN 通信的功能完整，可对马达控制器进行参数设置

（例如：设置“转速控制”运行模式）。只要不存在停车制动器的情况下，关闭输出级并且机轴可

自由旋转。通过 2、3、4 的状态过渡（原理上相当于准许启用 CAN 控制器）可直接进入

OPERATION_ENABLED 状态。在此状态下输出级开启，并按照设置的运行模式控制马达。因此，请事

先务必确保驱动器参数设置完全正确，并且所对应的额定值为 0。

状态过渡 9 表示取消启用，即运行中的马达不受控制逐渐停机。

如果出现故障（不论在哪个状态），最终都会切换至 FAULT 状态。在此之前，根据故障响应的参

数设置，还可以执行特定的动作，例如：紧急制动 (FAULT_REACTION_ACTIVE)。

为了执行上述状态过渡，必须在控制字中设置特定的位元组合（参见下文）。为了触发一个状态过

渡，需要对控制字的最低 4 Bit 一起进行分析。

下面首先说明最重要的几个状态过渡 2、3、4、9 和 aE 。本章最后有一个图表，列出了

所有可能的状态和状态过渡。

下表第 1 列为希望的状态过渡，第 2 列为所需要的条件（多数为通过主机发出的一条指令，在此

用框图表示）。这些指令如何创建，也就是说应在控制字中设置哪些位元，可参见第 3 列（x =

不相关）。

编号下列条件下执行位元组合（控制字）动作

Bit 3 2 1 0

2事先启用输出级和控制器 +

Shutdown 指令Shutdown = x 1 1 0 无

3 Switch On 指令 Switch On = x 1 1 1 开启输出级。

4 Enable Operation 指令 Enable Operation = 1 1 1 1根据所设的运行模式

来调节

9 Disable Voltage 指令 Disable Voltage = x x 0 x输出级被禁用。

马达可自由运转。

aE 故障排除 + Fault Reset 指令 Fault Reset =Bit 7 =

0 1故障确认。

Tab. 5.2 马达控制器的重要状态过渡



示例

马达控制器设置参数后，控制器应“启用”，即输出级和控制器开启：

1. 马达控制器处于状态 SWITCH_ON_DISABLED

2. 马达控制器应当处于 OPERATION_ENABLED

3. 根据状态图 (Fig. 5.1) 执行 2、3 和 4 过渡。

4. 根据 Tab. 5.2 ：

过渡 2：控制字 = 0006h

新状态： READY_TO_SWITCH_ON1)

过渡 3：控制字 = 0007h

新状态： SWITCHED_ON1)

过渡 4：控制字 = 000Fh

新状态： OPERATION_ENABLED1)

提示：

1. 本示例假定在控制字中未设置其它位元（状态过渡只需要 Bit 0 … 3）。

2. 状态过渡 3 和 4 可合并，方法是将控制字设置为 000Fh。对于状态过渡 2 不需设置

Bit 3。

1) 主机必须等待，直至可以读回状态字中的状态。关于这点以下将会加以详细说明。



状态图：状态

下图列出了各种状态及其含义：

Name 含义

NOT_READY_TO_SWITCH_ON 马达控制器进行内部初始化。CAN 通讯还没开始工作。

SWITCH_ON_DISABLED 马达控制器自我检测已完成。CAN 可以开始通讯。

READY_TO_SWITCH_ON 马达控制器等待，直到数字式输入“输出级启用”和“控制器启用”

达到 24 V 。（控制器启用许可逻辑“数字量输入和 CAN”）。

SWITCHED_ON 1) 输出级已开启。

OPERATION_ENABLED1) 马达加电，且按运行模式进行控制。

QUICKSTOP_ACTIVE1) 执行 Quick Stop 功能 ( quick_stop_option_code)。马达已连

接电压，且按 Quick Stop 功能进行调节。

FAULT_REACTION_ACTIVE1) 出现了一个故障。出现严重故障时立即切换到 Fault 状态。否则

执行 fault_reaction_option_code 里设定的动作。马达已连接

电压，且按 Fault Reaction 功能进行调节。

FAULT 出现了一个故障。马达没有电压。

1) 输出级已开启。

如果在 READY_TO_SWITCH_ON 状态中无法激活输出级，将尝试让驱动器进入

OPERATION_ENABLED 状态，然后用状态过渡 7 取代状态过渡 3 进入

SWITCH_ON_DISABLED 状态。

例如：当某个数字式输入 DIN4（输出级启用，X1.21/X1.1.21/X1.2.21）或继电器

（控制驱动电源继电器，X3.2/X3.1.2/X3.2.2）未连接 24 V 电源 (“STO”) 时就

是这种情况。



状态图：状态过渡

下图列出了各种状态以及其含义：

编号下列条件下执行位元组合（控制字）动作

Bit 3 2 1 0

00 开启或者进行复位内部过渡进行自检

1 自我检测顺利完成内部过渡 CAN 通信激活

2事先启用输出级和控制器 +

Shutdown 指令Shutdown x 1 1 0 –

3 Switch On 指令 Switch On x 1 1 1 开启输出级。

4Enable Operation

（启用运行）指令Enable Operation 1 1 1 1

根据所设的运行模式来

调节

5 Disable Operation 指令 Disable Operation 0 1 1 1输出级被禁用。


6 Shutdown（关机）指令 Shutdown x 1 1 0输出级被禁用。


7 Quick Stop（快停）指令 Quick Stop x 0 1 x –

8 Shutdown（关机）指令 Shutdown x 1 1 0输出级被禁用。


9 Disable Voltage 指令 Disable Voltage x x 0 x输出级被禁用。


aJ Disable Voltage 指令 Disable Voltage x x 0 x输出级被禁用。


aA Quick Stop（快停）指令 Quick Stop x 0 1 x

根据

quick_stop_option_code

进行制动。

aB制动结束或 Disable

Voltage 指令Disable Voltage x x 0 x

输出级被禁用。


aC 出现故障内部过渡

出现非严重故障时根据

fault_reaction_option

_code 进行响应。出现严

重故障时进行过渡 aD。

aD 排除故障已结束内部过渡输出级被禁用。


aE故障排除 + Fault Reset

指令Fault Reset

Bit 7 =

0 1故障确认（上升沿）。



小心

输出级禁用 …

… 表示大功率半导体（晶体管）无法再触发。如果在马达正在运转时出现这种状

态，那么马达将在没有制动的情况下逐渐停机。这时机械马达制动器（如有）自动

拉上。

这个信号并不保证马达已真正断电。

小心

输出级启用 …

… 表示马达按照选定的运行模式进行控制和调节。这时如有机械马达制动器将自动

拉上。损坏或者参数（例如：马达电流、电极数，同步换向器偏移角等）设置故

障，都会导致驱动器失控。

5.1.3 控制字 (Controlword)

对象 6040h： controlword

通过控制字可改变马达控制器的当前状态或者直接触发特定的动作（例如：启动参考运行）。

Bit 4、5、6 和 8 的功能取决于本章所述马达控制器当前的运行模式 (modes_of_operation) 。

Index 6040h

Name controlword

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 有

Units –

Value Range –

Default Value 0



Bit 数值功能

0 0001h

状态过渡控制。

将对这些位一起评估。

1 0002h

2 0004h

3 0008h

4 0010h new_set_point/start_homing_operation/enable_ip_mode

5 0020h change_set_immediately

6 0040h absolute/relative

7 0080h reset_fault

8 0100h halt

9 0200h reserved – set to 0







Tab. 5.3 控制字的位元分配

如上所述，通过 Bit 0 … 3 可执行状态过渡。所需的指令这里再次汇总如下。Fault Reset

指令可由 Bit 7 的上升沿（从 0 到 1）产生。

指令： Bit 7 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0

0080h 0008h 0004h 0002h 0001h

Shutdown x x 1 1 0

Switch On x x 1 1 1

Disable Voltage x x x 0 x

Quick Stop x x 0 1 x

Disable Operation x 0 1 1 1

Enable Operation x 1 1 1 1

Fault Reset 0 1 x x x x

Tab. 5.4 所有指令概览 (x = 不相关)

因为某些状态变化需要一定的时间，因此必须通过状态字对所有通过控制字触发的状

态变化进行回读。只有在状态字中能读出所要求的状态时，才允许通过控制字写入下

一个指令。



下面介绍控制字的其余位元。其中某些位元的含义因运行模式 (modes_of_operation) 不同

（例如：马达控制器采用转速控制还是扭矩控制）而有所差异：

controlword

Bit 功能说明

4 取决于 modes_of_operation

new_set_point 标准定位模式：

上升沿表示马达控制器要接受一个新的运行任务

（章节 6.3）。

start_homing_operation Homing Mode:

上升沿表示开始进行设定的参考运行。下降沿表

示运行中的回参考点程序提前中断。

enable_ip_mode 插值位置模式：

如果需要分析插值数据组，则必须设置此位元。

这将通过状态字里的 Bit ip_mode_active 进行

确认（章节 6.4）。

5 change_set_immediately 只在标准定位模式下：

如果未设置此位元，那么在出现新的运行任务

时，必须先完成当前的运行，然后才能开始新任

务。如果设置了此位元，那么将会立即终止当前

的定位运行，并开始新任务（章节 6.3）。

6 relative 只在标准定位模式下：

设置此位元后，马达控制器根据位置控制器的额

定位置 (position_demand_value) 获得当前运

行任务的目标位置 (target_position)。

7 reset_fault 从 0 过渡到 1 时，马达控制器会尝试确认故障。

只有排除引发故障的原因后，才能成功确认。



controlword

Bit 说明功能

8 halt 标准定位模式：

如果设置了此位元，则当前运行中的定位程序

中断。在此使用 profile_deceleration 进行

制动。进程结束后，在状态字中设置 Bit

target_reached。删除此位元不会造成任何

影响。

在标准速度模式下：

设置此位元会使转速降至 0。在此使用

profile_deceleration 进行制动。删除此位元会

使马达控制器重新加速。

在标准扭矩模式下：

设置此位元会使扭矩降至 0。通过 torque_slope

来完成。删除此位元会使马达控制器重新加速。

Homing Mode:

如果设置了此位元，则当前运行中的回参考点程

序中断。删除此位元不会造成任何影响。

Tab. 5.5 控制字 Bit 4 … 8

5.1.4 读取马达控制器的状态

与通过组合控制字的多个位元来触发各种状态过渡的方法类似，可通过组合状态字的多个位元来读

取马达控制器处于何种状态。



下表列出了状态图中的各种可能状态及其在状态字中显示的相应位元组合。

状态 Bit 6 Bit 5 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 掩码数值

0040h 0020h 0008h 0004h 0002h 0001h

NOT_READY_TO_SWITCH_ON 0 x 0 0 0 0 004Fh 0000h

SWITCH_ON_DISABLED 1 x 0 0 0 0 004Fh 0040h

READY_TO_SWITCH_ON 0 1 0 0 0 1 006Fh 0021h

SWITCHED_ON 0 1 0 0 1 1 006Fh 0023h

OPERATION_ENABLE 0 1 0 1 1 1 006Fh 0027h

QUICK_STOP_ACTIVE 0 0 0 1 1 1 006Fh 0007h

FAULT_REACTION_ACTIVE 0 x 1 1 1 1 004Fh 000Fh

FAULT （按照 CiA 402）1) 0 x 1 0 0 0 004Fh 0008h

Tab. 5.6 设备状态 (x = 不相关)

示例

上述示例说明了为了启用马达控制器，必须对控制字中的哪些位元进行设置。以下则说明怎样从

状态字中读取新写入的状态：

从 SWITCH_ON_DISABLED 过渡到 OPERATION_ENABLED:

1. 将状态过渡 2 写入控制字。

过渡 2：控制字 = 0006h

2. 等待，直到 READY_TO_SWITCH_ON 状态显示在状态字中。

一直等到（状态字 & 006Fh) = 0021h1)

3. 状态过渡 3 和 4 可以合并写入状态字里。

过渡 3+4：控制字 = 000Fh

4. 等待，直到 OPERATION_ENABLE 状态显示在状态字中。

一直等到（状态字 & 006Fh) = 0027h1)

提示：

本示例假定在控制字中未设置其它位元（状态过渡只需要 Bit 0 … 3）。

1) 识别状态时，未设置的位元也必须进行分析（参见表格）。因此必须用掩码掩盖状态字。



5.1.5 状态字 (Statuswords)

对象 6041h： statusword

Index 6041h

Name statusword

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access ro

PDO Mapping 有

Units –

Value Range –

Default Value –

Bit 数值功能

0 0001h

马达控制器的状态 ( Tab. 5.6)。

必须对这些位元一起进行分析。

1 0002h

2 0004h

3 0008h

4 0010h voltage_enabled

5 0020h马达控制器的状态 ( Tab. 5.6)。

6 0040h

7 0080h warning

8 0100h drive_is_moving

9 0200h remote

10 0400h target_reached

11 0800h internal_limit_active

12 1000h set_point_acknowledge/speed_0/homing_attained/ip_mode_active

13 2000h following_error/homing_error

14 4000h reserved

15 8000h 驱动器设置参考

Tab. 5.7 状态字中位的设置

所有状态字的位元均不可缓冲。它们表示设备的当前状态。



在状态字中除了显示马达控制器的状态，还显示各种事件状态，即每一个位元代表一个特定的事

件，例如：滞后误差。各位元的含义如下：

状态字

Bit 功能说明

4 voltage_enabled 当开启输出级晶体管时，设置此位元。

Tab. 5.8 状态字 Bit 4

警告

危及生命的电压！

关闭启用输出级后并不保证马达不带电压。

• 请注意专门的“装配和安装”说明书中关于马达控制器的安全规定，


状态字

Bit 功能说明

5 quick_stop 如果删除此位元，驱动器将按照 quick_stop_option_code

执行 Quick Stop。

7 warning 此位元表示一个警告已激活。

8 drive_is_moving 当驱动器的当前实际转速 (velocity_actual_value)

位于相应的公差窗口以外 (velocity_threshold) 时，

设置此位元（与 modes_of_operation 不相关）。

9 remote 此位元表示可以通过 CAN 网络开启马达控制器的输出级。

当通过用于 CAN 的对象 enable_logic 对控制器启用逻

辑进行了相应设置后，设置此位元。



状态字

Bit 说明功能

10 取决于 modes_of_operation。

target_reached 标准定位模式：

如果到达当前目标位置，或者当前位置

（position_actual_value）已经处在设定的位置窗

（position_window）中，则设置此位元。

此外，在已设定停止位的情况下，如果驱动器停止运转，

则设置此位元。

一旦设定新目标，则删除此位元。

在标准速度模式下

当驱动器的转速 (velocity_actual_value) 位于公差窗内

(velocity_window, velocity_window_time)，则设置此

位元。

11 internal_limit_active 此位元表示 I2t 限值已激活。


set_point_acknowledge Im Profile Position Mode

当马达控制器识别出控制字中已设置的 Bit new_set_point

时，设置此位元。当 Bit new_set_point 在控制字中被

设为 0 后，此位元将再次被删除 ( 章节 6.3)。

speed_0 在标准速度模式下

当驱动器的当前实际转速 (velocity_actual_value) 位于

相应的公差窗内 (velocity_threshold)，则设置此位元。

homing_attained Homing Mode:

如果无故障完成参考运行，则设置此位元。

ip_mode_active 插值位置模式：

此位元表明，插值已激活并将对插值数据进行分析。如果

通过控制字中的 Bit enable_ip_mode 发出此要求，则设

置此位元 ( 章节 6.4)。



状态字

Bit 说明功能


following_error 标准定位模式：

如果当前实际位置 (position_actual_value) 偏离了额定

位置 (position_demand_value) 太多，使得差值超出了

设定的公差窗口之外 (following_error_window，

following_error_time_out)，则设置此位元。

homing_error Homing Mode:

如果参考运行中断（停止位），两个接近开关同时响应或

限位开关已走完的行程大于规定的位置空间

(min_position_limit，max_position_limit)，则设置此

位元。

14 manufacturer_statusbit CMMS 不支持此位元；固定 = 0

15 驱动器设置参考如果控制器经过参考运行后，则设置此位元。

造成这种情况的原因可以是成功进行了参考运行，或者由

于连接了传感器系统（例如：一个绝对值传感器）不需要

参考运行。

Tab. 5.9 状态字 Bit 5 … 15

对象 1002h_00h： manufacturer_status_register

通过对象 manufacturer_status_register 可以读取控制器的当前状态。

Sub-Index 00h

Description manufacturer_status_register

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 无

Units –

Value Range 0 … FFFFFFFFh

Default Value –



Bit Name

0 1 = 参考运行已激活

1 1 = 已到达参考开关

2 1 = 已到达负限位开关 DIN7

3 1 = 已到达正限位开关 DIN8

4 1 = 完成定位信息 (x_soll = pos_x_soll)

5 1 = 到达目标信息 (x_ist = x_soll +/- n_mel_hyst)

6 1 = 已到达定位运行的剩余路径

7 1 = 反向运行

8 1 = 转速信息 n_ist = (n_mel +/- n_mel_hyst)

9 1 = 转速信息 n_ist = (n_soll +/- n_mel_hyst)

10 1 = 已启动定位运行

11 1 = I2t 监测：限制在额定电流；I2t 电机/伺服

12 1 = SinCos 编码器已激活

13 1 = 转速信息 n_ist = (0 +/- n_mel_hyst)

14 1 = 输出级已开启

15 1 = 准备就绪状态

16 1 = 警告（无综合故障，没有关机）

17 1 = 综合故障

18 1 = 负方向被禁用

19 1 = 正方向被禁用

20 1 = 已进行参考运行

21 1 = 传感器自动校准激活

22 1 = MMC 初始化

23 1 = 启用输出级

24 1 = 控制器和内部输出级被启用

25 1 = 内部转速目标值被启用

26 0 = 正常 / 1 = 位置传感器未激活情况下紧急停止（可选）

27 0 = 正常 / 1 = MOTID 模式

28 1 = 有写权限

29 1 = 装备技术模块

30 1 = MMC 插入

31 1 = 装备安全制动器

6 运行模式


6 运行模式

6.1 运行模式的设置

6.1.1 概述

可以为马达控制器设置多种运行模式。

– 扭矩控制模式 (profile torque mode)

– 转速控制模式 (profile velocity mode，velocity mode)

– 参考运行 (homing mode)

– 定位模式 (profile position mode)

– 同步位置设定 (interpolated position mode)

6.1.2 对象说明



6060h VAR modes_of_operation int8 何处

6061h VAR modes_of_operation_display int8 ro

对象 6060h: modes_of_operation

通过对象 modes_of_operation 来设定马达控制器的运行模式。

Index 6060h

Name modes_of_operation

Object Code VAR

Data Type int8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 1, 2, 3, 4, 6, 7

Default Value –

6 运行模式


数值含义

1 Profile Position Mode（位置控制器，带定位模式）

2 Velocity Mode（调速器，不带额定值斜坡）

3 Profile Velocity Mode（调速器，带额定值斜坡）

4 Profile Torque Mode（扭矩控制器，带额定值斜坡）

6 Homing Mode（参考运行）

7 Interpolated Position Mode

因为切换运行模式需要一小段时间，所以必须一直等到新选择的运行模式出现在对象

modes_of_operation_display 里。

对象 6061h：modes_of_operation_display

在对象 modes_of_operation_display 里可以读出马达控制器当前的运行模式。通过对象 6060h

设定运行模式时，除了实际运行模式之外，还需要设定马达控制器在 CANopen 之下采用这种运行

模式所需要的额定值（额定值选择器）。

此外，始终接通目标值斜坡。只有按照所提到的方式进行设定，才能反馈 CANopen 运行模式中的

一种。如果此设置被更改，例如：通过参数设置软件，则反馈回来一个相应“用户”的运行模式，

以显示选择器已更改。

Index 6061h

Name modes_of_operation_display

Object Code VAR

Data Type int8

Access ro

PDO Mapping 是

Units –

Value Range -1, -11, -12, -13, -14, -15, 1, 2, 3, 4, 6, 7

Default Value 3

6 运行模式


数值含义

-1 无效运行模式或运行模式切换

-11 User Position Mode

-12 不带额定值斜坡的内部转速控制（调节模式）

-13 User Velocity Mode

-14 User Torque Mode

-15 内部位置调节（调节和控制）

1 Profile Position Mode（位置控制器，带定位模式）

2 Velocity Mode（调速器，不带额定值斜坡）

3 Profile Velocity Mode（调速器，带额定值斜坡）

4 Profile Torque Mode（扭矩控制器，带额定值斜坡）

6 Homing Mode（参考运行）

7 Interpolated Position Mode

运行模式只能通过对象 modes_of_operation 设定。因为切换运行模式需要一点

时间，所以必须一直等到新选择的模式出现在对象 modes_of_operation_display

里。在这段时间间隔里可能会短暂地出现“无效运行模式”(-1)。

6.2 参考运行模式 (Homing Mode)

6.2.1 概述

本章描述的是马达控制器如何寻找起始位置（也称为基准点、参考点或零点）。为了确定此位置，

限位开关可以在定位范围的末端使用挡块或实际位置。为达到尽可能高的精度，在个别方法中还可

考虑所使用角度传感器（Endat、增量编码器等）的零脉冲。

Homing

controlword

homing_speeds

homing_acceleration

homing_offset

statusword

position_demand_value

homing_method

Fig. 6.1 参考运行

用户可以设定参考运行的速度、加速度和方式。通过对象 home_offset 可以将驱动器的零点位置

移动到任意一个位置。

6 运行模式


有两种参考运行速度。更快的搜寻速度 (speed_during_search_for_switch) 用于寻找限位开关

或挡块。然后为了精确确定所涉及开关沿的位置，切换到爬行速度靠近开关沿

(speed_during_search_for_zero)。

一般来说，在 CANopen 技术上，回到零点位置的运行不是参考运行的组成部分。

6.2.2 对象说明



607Ch VAR home_offset int32 rw

6098h VAR homing_method int8 rw

6099h ARRAY homing_speeds UINT32 rw

609Ah VAR homing_acceleration UINT32 rw



6040h VAR controlword UINT16 5.1.3 Controlword （控制字）

6041h VAR statusword UINT16 5.1.5 Statuswords （状态字）

对象 607Ch：home_offset

对象 home_offset 用于设定相对于已计算出来的参考位置的零点的位移。

home_offset

HomePosition

ZeroPosition

Fig. 6.2 Home Offset

6 运行模式


Index 607Ch

Name home_offset

Object Code VAR

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value 0

对象 6098h：homing_method

提供了多种进行参考运行的方法。通过对象 homing_method 可以选择应用程序所需的派生型。

有三种参考运行信号：负的、正的限位开关和（周期性）角度传感器的零脉冲。此外马达控制器可

在完全无附加信号的情况下，在负、正限位挡块上或当前位置上进行参考运行。如果通过对象

homing_method 确定了参考校准的方法，则需要进行以下设置：

– 参考源（负/正限位开关、负/正挡块、当前位置）

– 参考运行的方向和流程

– 对所用角度传感器零脉冲的评估方式

Index 6098h

Name homing_method

Object Code VAR

Data Type int8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range -18, -17, -2, -1, 1, 2, 7, 17, 18, 33, 34, 35

Default Value 17

6 运行模式


数值方向目的零点的基准点

-18 正方向挡块挡块

-17 负方向挡块挡块

-2 正方向挡块零脉冲

-1 负方向挡块零脉冲

1 负方向限位开关零脉冲

2 正方向限位开关零脉冲

17 负方向限位开关限位开关

18 正方向限位开关限位开关

33 负方向零脉冲零脉冲

34 正方向零脉冲零脉冲

35 – 不运行当前实际位置

只有参考运行未激活时，才能设置 homing_method。否则将反馈一个故障信息（章节 3.5）。

章节 6.2.3 中详细解释了各个方法的流程。

对象 6099h：homing_speeds

此对象规定了参考运行中使用的速度。

Index 6099h

Name homing_speeds

Object Code ARRAY

No. of Elements 2

Data Type UINT32

Sub-Index 01h

Description speed_during_search_for_switch

Access rw

PDO Mapping 是

Units speed units

Value Range –

Default Value 100

Sub-Index 02h

Description speed_during_search_for_zero

Access rw

PDO Mapping 是

Units speed units

Value Range –

Default Value 10

6 运行模式


对象 609Ah：homing_acceleration

对象 homing_acceleration 设定了参考运行过程中所有加速和制动过程中的加速度。

Index 609Ah

Name homing_acceleration

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value 80000

6.2.3 参考运行过程

以下插图中描述的是各种参考运行方法。

方法 –18：至正挡块的参考运行

在这个方法里驱动器首先在正方向上运动，直至它到达挡块位置。通过参数配置工具 FCT 以额定

电流百分比设置的电流阈值识别限位挡块。挡块机械尺寸必须保证挡块在设定最大电流时不会损

坏。零点位置指的是挡块本身。

Fig. 6.3 正挡块上的参考运行

方法 –17：至负挡块的参考运行

在这个方法里驱动器首先在负方向上运动，直至它到达挡块位置。通过参数配置工具 FCT 以额定

电流百分比设置的电流阈值识别限位挡块。挡块机械尺寸必须保证挡块在设定最大电流时不会损

坏。零点位置指的是挡块本身。

Fig. 6.4 负挡块上的参考运行

方法 –2：采用零脉冲评估的正挡块

在这个方法里驱动器首先在正方向上运动，直至它到达挡块位置。通过可以设置参数、并能使用参

数设置工具 FCT 以额定电流的 % 为单位进行调整的电流阈值识别挡块。挡块机械尺寸必须保证挡

块在设定最大电流时不会损坏。零点位置指的是挡块负方向上角度传感器的首个零脉冲。

6 运行模式


索引脉冲

Fig. 6.5 采用零脉冲评估的正挡块上的参考运行

方法 –1：采用零脉冲评估的负挡块

在这个方法里驱动器首先在负方向上运动，直至它到达挡块位置。这时马达的 I2t 整数最大上

升到 90 %。挡块机械尺寸必须保证挡块在设定最大电流时不会损坏。零点位置指的是挡块正方向

上角度传感器的首个零脉冲。

索引脉冲

Fig. 6.6 采用零脉冲评估的负挡块上的参考运行

方法 1：采用零脉冲评估的负限位开关

在这个方法里驱动器首先在负方向上较快运动，直至它到达负限位开关位置。这在示意图中通过上

升沿来表示。之后驱动器慢慢返回寻找限位开关的精确位置。零点位置指的是限位开关正方向上角

度传感器的首个零脉冲。

索引脉冲

负限位开关

Fig. 6.7 采用零脉冲评估的负限位开关上的参考运行

方法 2：采用零脉冲评估的正限位开关

在这个方法里驱动器首先在正方向上较快运动，直至它到达正限位开关位置。这在示意图中通过上

升沿来表示。之后驱动器慢慢返回寻找限位开关的精确位置。零点位置指的是限位开关负方向上角

度传感器的首个零脉冲。

6 运行模式


索引脉冲

正限位开关

Fig. 6.8 采用零脉冲评估的正限位开关上的参考运行

方法 17：负限位开关的参考运行

在这个方法里驱动器首先在负方向上较快运动，直至它到达负限位开关位置。这在示意图中通过上

升沿来表示。之后驱动器慢慢返回寻找限位开关的精确位置。零点位置指的是负限位开关的下

降沿。

负限位开关

Fig. 6.9 负限位开关上的参考运行

方法 18：正限位开关的参考运行

在这个方法里驱动器首先在正方向上较快运动，直至它到达正限位开关位置。这在示意图中通过上

升沿来表示。之后驱动器慢慢返回寻找限位开关的精确位置。零点位置指的是正限位开关的下

降沿。

正限位开关

Fig. 6.10正限位开关上的参考运行

方法 33：零脉冲负向参考运行

在方法 33 中参考运行的方向是负向。零点位置指的是寻找方向上角度传感器的首个零脉冲。

索引脉冲

Fig. 6.11零脉冲负向参考运行

6 运行模式


方法 34：零脉冲正向参考运行

在方法 34 中参考运行的方向是正向。零点位置指的是寻找方向上角度传感器的首个零脉冲。

索引脉冲

Fig. 6.12零脉冲正向参考运行

方法 35：当前位置的参考运行

在方法 35 里零点位置指的是当前位置。

Fig. 6.13至当前位置的参考运行

6.2.4 参考运行的控制

参考运行通过控制字/状态字控制和监测。通过设置控制字中的 Bit 4 进行启动。在对象状态字里

写入 Bit 12 表示运行已顺利完成。如果在对象状态字里写入了 Bit 13，则说明参考运行期间出

现故障。通过对象 error_register 和 pre_defined_error_field 可以确定故障原因。

Bit 4 含义

1 参考运行没有激活

0 1 启动参考运行

1 参考运行已激活

1 0 参考运行中断

Tab. 6.1 控制字中的位元说明

Bit 13 Bit 12 含义

0 0 参考运行还未完成

0 1 参考运行已顺利完成

1 0 参考运行未顺利完成

1 1 禁止的状态

Tab. 6.2 状态字中的位元说明

6 运行模式


6.3 定位运行模式 (Profile Position Mode)

6.3.1 概述

在 Fig. 6.14 中可以看出此运行模式的结构：

目标位置 (target_position) 被发送给调节器内部的定位控制器。这为位置控制器生成了一个位

置额定值 (position_demand_value)，详见位置控制器章节中的介绍（章节 5，位置控制

功能）。这两个功能块可不相互依赖地进行设置。

position_factor

(6093h)

polarity

(607Eh)

control_effort

(60FAh)Trajectory

GeneratorPosition_

demand_value

position*MultiplierLimit

Function[position units]

target_position

(607Ah)

target_position

(607Ah)

Trajectory

Generator

Parameters

Position Control

Law Parameters

Position

Control

Function

position_range_limit

(607Bh)

software_position_limit

(607Dh)

home_offset

(607Ch)

Fig. 6.14位置控制器和运动曲线发生器

通过 Factor-Group（参加章节 4.2）的参数，将运动曲线发生器的所有输入参数均换算成控

制器的内部单位。用星号标识的是内部参数，而通常情况下用户不需要此参数。

6 运行模式


6.3.2 对象说明



607Ah VAR target_position int32 rw

6081h VAR profile_velocity UINT32 rw

6082h VAR end_velocity UINT32 rw

6083h VAR profile_acceleration UINT32 rw

6084h VAR profile_deceleration UINT32 rw

6085h VAR quick_stop_deceleration UINT32 rw

6086h VAR motion_profile_type int16 rw



6040h VAR controlword int16 5 设备控制

6041h VAR statusword UINT16 5 设备控制

605Ah VAR quick_stop_option_code int16 5 设备控制


6093h ARRAY position_factor UINT32 4.2 换算系数



对象 607Ah：target_position

对象 target_position（目标位置）确定马达控制器应该运动到哪个位置。其中将使用速度、

加速度、制动减速度和运行模式的类型 (motion_profile_type) 等的当前设置。目标位置

(target_position) 要么用绝对值要么用相对值表示（控制字，Bit 6）。

Index 607Ah

Name target_position

Object Code VAR

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value 0

对象 6081h：profile_velocity

对象 profile_velocity 说明了定位期间到达加速斜坡末端时的速度。对象 profile_velocity

的单位为 speed units。

6 运行模式


Index 6081h

Name profile_velocity

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是

Units speed units

Value Range –

Default Value 0

对象 6082h：end_velocity

对象 end_velocity（最终速度）定义了驱动器经过目标位置 (target_position) 时的速度。

必须将此对象设置为 0，这样在到达目标位置 (target_position) 时马达控制器会停止。需要连

续定位时，可以预设一个不等于 0 的速度。对象 end_velocity 与对象 profile_velocity 使用

相同的单位。

Index 6082h

Name end_velocity

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是

Units speed units

Value Range –

Default Value 0

对象 6083h：profile_acceleration

对象 profile_acceleration 说明了加速至速度额定值时的加速度。以用户定义的加速度单位

(acceleration units) 进行说明（章节 4.2，换算系数 (Factor Group)）。

Index 6083h

Name profile_acceleration

Object Code VAR

Data Type UINT32

6 运行模式


Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

对象 6084h：profile_deceleration

对象 profile_deceleration 说明了减速至最终速度时的加速度。以用户定义的加速度单位

(acceleration units) 进行说明（章节 4.2，换算系数 (Factor Group)）。

Index 6084h

Name profile_deceleration

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

对象 6085h：quick_stop_deceleration

对象 quick_stop_deceleration 说明了执行 Quick Stop 时马达在何种制动减速度下停止

（章节 5）。对象 quick_stop_deceleration 与对象 profile_deceleration 使用相同的

单位。

Index 6085h

Name quick_stop_deceleration

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

6 运行模式


对象 6086h：motion_profile_type

对象 motion_profile_type 用于选择定位曲线的种类。

Index 6086h

Name motion_profile_type

Object Code VAR

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0, 3

Default Value 0

数值曲线形状

0 线性斜坡

3 突跳限制斜坡

6.3.3 功能说明

有两种方法将目标位置发送给马达控制器：

简单的运行任务

当马达控制器到达目标位置时，它将向主机发送位元 target_reached （对象状态字中的

Bit 10）信号。在这种运行模式里，马达控制器到达目标位置后，不再继续进行定位。

定位任务的顺序

在马达控制器到达目标之后，它马上开始行使到下一个目标。这个过渡可以很流畅的进行，而其间

马达控制器不会进入静止状态。

这两种方法通过对象控制字中的 Bit new_set_point 和 change_set_immediately 以及对象状态

字中的 Bit set_point_acknowledge 来控制。这些位元是一种“问题-答案”的关系。当其中一

个运行任务还在进行时，另外一个运行任务已经在准备。

6 运行模式


setpoint_acknowledge

new_setpoint

data_valid

2

1

3

4

5

6

7

Fig. 6.15由一个主机发送运行任务

在马达控制器中，每 1.6 ms 处理一次 PDO，每次仅处理一个 PDO。也就是说，

从收到接收 PDO 中的 new_setpoint 信号到发出发送 PDO 中状态位

setpoint_acknowledge 里的确认信号，最多需耗费 3.2 ms。

从 Fig. 6.15 可以看出主机和马达控制器是如何通过 CAN 总线进行互相通讯的：

首先将定位数据（目标位置、移动速度、结束速度和加速度）发送给马达控制器。如果定位数据记

录已被完全写入 1，那么主机将通过把控制字里的 Bit new_set_point 设置成“1”，启动定位

运行 2。在马达控制器识别新的数据并且将数据采纳到缓存里之后，马达控制器通过设置状态字

里的 Bit set_point_acknowledge 来向主机报告 3。

接着，主机可以开始在马达控制器上写入新的定位数据记录 4，并且重新删除 Bit

new_set_point 5。只有当马达控制器能够接收新的运行任务时 6，它才会通过

set_point_acknowledge-Bit 中的“0”发出信号。事先不允许从主机启动新的定位 7。

6 运行模式


在 Fig. 6.16 中，在前一个定位程序完全结束后才能启动新的定位程序。为此主机对对象状态字

里的位 target_reached 进行评估。

时间t0

v2

v1

t1 t2 t3

Velocity

Fig. 6.16简单的运行任务

在 Fig. 6.17 中，在前一个定位程序还在运行中就已经启动了新的定位程序。当马达控制器通过

删除位 set_point_acknowledge 发出它已经读取缓存和启动相应定位程序的信号时，主机已同时

给马达控制器发送了下一个目标。定位程序以这种方式紧密排列。为了让马达控制器不必每次都在

两次定位之间短暂地制动至 0 rpm，应该针对这种运行模式在对象 end_velocity 中写入与对象

profile_velocity 相同的值。

时间t0

v2

v1

t1 t2

Velocity

Fig. 6.17运行任务的连续顺序

如果控制字中位元 new_set_point 和 change_set_immediately 设置为“1”，则主机将以此指

示马达控制器，立即开始新的运行任务。在这种情况下，已经处于运行状态的运行任务中断。

6 运行模式


6.4 同步位置设定 (Interpolated Position Mode)

6.4.1 概述

插值位置模式 (IP) 可在马达控制器的多轴应用中同步设定位置额定值。另外，在固定的时间间隙

（同步间隔）中可由更高级控制规定同步电报 (SYNC) 位置额定值。由于间隔时间通常大于位置控

制器周期，所以如 Fig. 6.18 所示，马达控制器自动将数据值插补到两个设定的位置值之间。

最短的同步时间间隔为 6.4 ms。这也是 interpolation_time_period 对象 (60C2h)

中的默认值。在 400 μs 的位置控制器周期内，对外部位置额定值进行内部插值。

为了尽可能优化轨迹插值的建议：

• 将同步时间间隔设置为 400 µs 的整数倍，例如：8 ms、10 ms、12 ms 等。

51 2

3

4

t

[ms]

s

[Inc]

-100

0

100

200

300

400

500

600

700

0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80

1 插值节拍 8 ms （由控制器预设）

2 位置额定值的预设值

3 支持点（以插值节拍为单位）

4 位置控制器周期 400 µs

5 400 µs 位置控制器周期内的位置控制器内

部额定值

Fig. 6.18两个数据值之间的多项式插值运行任务

下面首先描述的是插值位置模式所需的对象。在接下来的功能说明中将对参数设置的激活和顺序进

行详细介绍。

6 运行模式


6.4.2 对象说明



60C0h VAR interpolation_submode_select int16 rw

1006h_00h Communication_cycle_period UINT32 ro

60C1h REC interpolation_data_record rw

60C2h REC interpolation_time_period rw

60C4h REC interpolation_data_configuration rw







对象 60C0h：interpolation_submode_select

通过对象 interpolation_submode_select 设定插值类型。目前仅有生产商专用的“3 次多项式

插值”可供选择。

Index 60C0h

Name interpolation_submode_select

Object Code VAR

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range -2

Default Value -2

数值插补类型

-2 生产商专用：3 次多项式插值

6 运行模式


对象 1006h_00h：communication_cycle_period

通过对象 communication_cycle_period 可以读取对象 60C2h_01h 中设置的、以 µs 为单位的时

间值。

Sub-Index 00h

Description Communication_cycle_period

Access ro

PDO Mapping 无

Units µs

Value Range –

Default Value 1900h

对象 60C1h：interpolation_data_record

对象记录 interpolation_data_record 代表了实际数据记录。它由一条位置值记录

(ip_data_position)组成。此位置值指的是绝对位置。

Index 60C1h

Name interpolation_data_record

Object Code 记录

No. of Elements 1

Sub-Index 01h

Description ip_data_position

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range –

Default Value –

对象 60C2h：interpolation_time_period

通过对象记录 interpolation_time_period 可以设定同步时间间隔。通过 ip_time_index

可确定时间间隔的单位（ms 或 1/10 ms），通过 ip_time_units 设置时间间隔的参数。

为进行同步需将控制器级联的预设额定值与外部节拍进行匹配。因此，对同步时间间

隔的更改仅在复位后才会生效。如果要通过 CAN 总线更改插补间隔，必须先备份参数

设置（参见章节4.1）并进行一次复位，（参见章节 5），这样新的同步间隔才

生效。必须严格遵守同步间隔。

6 运行模式


Index 60C2h

Name interpolation_time_period

Object Code 记录

No. of Elements 2

Sub-Index 01h

Description ip_time_units

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 是

Units 按照 ip_time_index

Value Rangeip_time_index = -3: 1, 2 … 9, 10

ip_time_index = -4: 10, 20 … 90, 100

Default Value --

Sub-Index 02h

Description ip_time_index

Data Type int8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range -3, -4

Default Value -4

数值 ip_time_units 单位为

-3 10-3 秒 (ms)

-4 10-4 秒 (0.1 ms)

6 运行模式


对象 60C4h：interpolation_data_configuration

通过对象记录 interpolation_data_configuration 可以对可能存在的缓存进行类型

(buffer_organisation) 和大小 (max_buffer_size，actual_buffer_size) 配置，以及配置对

它的访问方式 (buffer_position，buffer_clear）。通过对象 size_of_data_record 可以读取

一个缓存元素的大小。虽然“3 次多项式插值”的插补类型没有缓存，但仍需通过 buffer_clear

对象进行释放。

Index 60C4h

Name interpolation_data_configuration

Object Code 记录

No. of Elements 6

Sub-Index 01h

Description max_buffer_size

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 无

Units –

Value Range 0

Default Value 0

Sub-Index 02h

Description actual_size

Data Type UINT32

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0 … max_buffer_size

Default Value 0

Sub-Index 03h

Description buffer_organisation

Data Type UINT8

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0

Default Value 0

数值含义

0 FIFO

6 运行模式


Sub-Index 04h

Description buffer_position

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0

Default Value 0

Sub-Index 05h

Description size_of_data_record

Data Type UINT8

Access 何处

PDO Mapping 是

Units –

Value Range –

Default Value –

Sub-Index 06h

Description buffer_clear

Data Type UINT8

Access 何处

PDO Mapping 是

Units –

Value Range 0, 1

Default Value 0

数值含义

0 删除缓存/禁止访问 60C1h

1 准许访问 60C1h

6.4.3 功能说明

参数预设

在马达控制器切换至插值位置模式前，必须先设置插值时间间隔

(interpolation_time_period)，也即两个 SYNC 电报之间的时间。插补类型

(interpolation_submode_select) 是固定的。此外还必须通过对象 buffer_clear

允许访问位置缓存。

6 运行模式


示例

任务 CAN 对象 / COB

插补类型 -2 60C0h，interpolation_submode_select = –2

时间单位 0.1 ms 60C2h_02h，interpolation_time_index = –4

时间间隔 8 ms 60C2h_01h，interpolation_time_units = 80

备份参数 1010h_01h，save_all_parameters

进行复位 NMT reset node

等待启动启动消息

缓存启用 1 60C4h_06h，buffer_clear = 1

产生 SYNC SYNC (每格 8 ms)

激活插值位置模式并进行同步

通过对象 modes_of_operation (6060h) 激活 IP。

切换至 IP_MODE 后，控制器启动插值算法，然后立即反馈状态字中的 IP_MODE_SELECTED。马达

控制器从此时开始等待新的、以同步时间间隔的时间格为单位的额定值。

如果 IP_MODE_SELECTED 状态中的内插器没有再获得额定值，马达控制器将在 2 个同步周期后

终止 IPO-Mode 并报告故障 E125。

如果确认了此运行模式，则可以开始向驱动器发送位置数据。同时，上一级控制器首先从马达控制

器中读取当前实际位置值，然后周期性将其作为新的额定值 (interpolation_data_record) 写入

马达控制器。通过控制字和状态字的握手位激活马达控制器接收数据的功能。主机通过在控制字中

设置 Bit enable_ip_mode 显示可以开始对位置数据进行评估。只有当马达控制器通过状态字中的

状态位 ip_mode_selected 对此进行确认，才开始对数据记录进行评估。

具体来说，有以下对应关系和顺序：

6 运行模式


modes_of_operation_display = 7

modes_of_operation = 7

控制字 Bit 4：enable_ip_mode

控制字 Bit 12：ip_mode_active

SYNC

实际位置

1 1 1 1 2 3 4 5额定位置

1 … 5：位置预定值

Fig. 6.19同步和数据许可

事件 CAN 对象

产生 SYNC 消息

要求运行模式 ip： 6060h，modes_of_operation = 07

等待直到确认此运行模式 6061h，modes_of_operation_display = 07

读取当前实际位置 6064h，position_actual_value

回写作为当前目标位置 60C1h_01h，ip_data_position

开始插补 6040h，controlword，enable_ip_mode

通过马达控制器确认 6041h，statusword，ip_mode_active

根据轨线更改当前目标位置 60C1h_01h，ip_data_position

同步运行过程结束后，通过删除 Bit enable_ip_mode 可以阻止对位置值的继续评估。

然后，根据需要，可以切换到另一种运行模式。

故障情况下中断插补

如果一个正在运行中的插补（ip_mode_active 已设置）被出现的控制器故障中断，则驱动器首先

像碰到相应故障一样进行特定响应（例如：取消控制器启用并转入 SWICTH_ON_DISABLED 状态）。

只有通过重新同步才可以继续插补，因为马达控制器再次进入 OPERATION_ENABLED 状态，此时

Bit ip_mode_active 被删除。

6 运行模式


6.5 转速控制运行模式 (Profile Velocity Mode)

6.5.1 概述

转速控制模式 (Profile Velocity Mode) 包含以下子功能：

– 通过斜坡发生器产生目标值

– 角度传感器通过差值探测转速

– 通过适当的输入和输出信号调节转速

– 扭矩目标限值 (torque_demand_value)

– 通过窗口功能/阈值监测实际速度 (velocity_actual_value)

以下参数的含义在定位章节 (Profile Position Mode) 中作了描述：profile_acceleration、

profile_deceleration、quick_stop。

6 运行模式


target_velocity

(60FFh)

Multiplier

quick_stop_deceleration

(6085h)

profile_deceleration

(6084h)

profile_acceleration

(6083h)

Velocity_demand_value

(606Bh)

Limit

Function

Profile

Velocity

Profile

Acceleration

Profile

Deceleration

Quick Stop

Deceleration

Multiplier

velocity_encoder_factor

(6094h)

[speed units]

[acceleration units]



acceleration_factor

(6097h)

position_actual_value (6063h)Differentiation

d/dtVelocity_actual_value (606Ch)

velocity_demand_value (606Bh)

velocity_control_parameter_set (60F9h)

VelocityController

velocity_actual_value (606Ch) WindowComparatorSPDC_SPDC_N_TARGET_WIN_SPEED

(0x00FA)

status_word (6041h)velocity = 0

velocity_actual_value (606Ch) WindowComparator

status_word (6041h)velocity_reached

control effort

SPDC_SPDC_N_TARGET_WIN_SPEED

(0x00FA)

Fig. 6.20转速控制模式结构（Profile Velocity Mode）

6 运行模式


6.5.2 对象说明



6069h VAR velocity_sensor_actual_value int32 ro

606Bh VAR velocity_demand_value int32 ro

606Ch VAR velocity_actual_value int32 ro

6080h VAR max_motor_speed UINT32 rw

60FFh VAR target_velocity int32 rw





6063h VAR position_actual_value* int32 4.6 位置控制器

6071h VAR target_torque int16 6.7 扭矩控制器

6072h VAR max_torque_value UINT16 6.7 扭矩控制器


6083h VAR profile_acceleration UINT32 6.3 定位

6084h VAR profile_deceleration UINT32 6.3 定位

6085h VAR quick_stop_deceleration UINT32 6.3 定位

6086h VAR motion_profile_type int16 6.3 定位


对象 6069h：velocity_sensor_actual_value

通过对象 velocity_sensor_actual_value 可以读取使用内部单位的速度编码器的值。CMMS 马达

控制器系列无法连接独立转速编码器。测定转速实际值时原则上应该使用对象 606Ch。

Index 6069h

Name velocity_sensor_actual_value

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping yes

Units 角度差单位为每秒的增量

（65536 增量 = 1 转)

Value Range –

Default Value –

6 运行模式


对象 606Bh：velocity_demand_value

通过这个对象可读取调速器的当前转速目标值。斜坡信号发生器或运动曲线发生器的额定值将影响

这些值。如果位置控制器已激活，则还应另外加上速度修正值。

Index 606Bh

Name velocity_demand_value

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping yes

Units speed units

Value Range –

Default Value –

对象 606Ch：velocity_actual_value

通过对象 velocity_actual_value 可以读取转速实际值。

Index 606Ch

Name velocity_actual_value

Object Code VAR

Data Type int32

Access ro

PDO Mapping yes

Units speed units

Value Range –

Default Value –

对象 6080h：max_motor_speed

对象 max_motor_speed 给出了马达的最大允许转速，单位为转/分钟 (min-1)。此对象用于保护

马达，具体可参见马达数据表。转速目标值被限制在此值范围内。

Index 6080h

Name max_motor_speed

Object Code VAR

Data Type UINT16

6 运行模式


Access rw

PDO Mapping yes

Units min-1

Value Range 0 … 32768 min-1

Default Value 3000 min-1

对象 60FFh：target_velocity

对象 target_velocity 规定了斜坡发生器的目标值。

Index 60FFh

Name target_velocity

Object Code VAR

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping yes

Units speed units

Value Range –

Default Value –

6.6 转速斜坡

若选择了profile_velocity_mode 作为 modes_of_operation，原则上目标值斜坡也被激活。由此

可以通过对象 profile_acceleration 和 profile_deceleration 将突然的目标值变化控制在每

时间单位一定的转速变化范围内。控制器不仅可以为减速和加速设定不同的加速度，而且还可以将

转速分为正数和负数。下图表现了这种动作：

6 运行模式


t

V

斜坡发生器输入

斜坡发生器输出

velocity_acceleration_pos (2090h_02h)

velocity_deceleration_pos (2090h_03h)

velocity_acceleration_neg (2090h_04h)

velocity_deceleration_neg (2090h_05h)

Fig. 6.21转速斜坡

为了能够分别设置这 4 种加速度的参数，需要使用对象组 velocity_ramps。需要注意的是，对象

profile_acceleration 和 profile_deceleration 改变的是相同的内部加速度，与

velocity_ramps 一样。若 profile_acceleration 被写入，则 velocity_acceleration_pos 和

velocity_acceleration_neg 都被更改，若 profile_deceleration 被写入，则

velocity_deceleration_pos 和 velocity_deceleration_neg 都被更改。通过对象

velocity_ramps_enable 可以确定，是否通过斜坡发生器控制额定值。

对象 2090h：velocity_ramps

Index 2090h

Name velocity_ramps

Object Code 记录

No. of Elements 5

Sub-Index 02h

Description velocity_acceleration_pos

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping 无

Units –

Value Range –

Default Value –

6 运行模式


Sub-Index 03h

Description velocity_deceleration_pos

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping no

Units –

Value Range –

Default Value –

Sub-Index 04h

Description velocity_acceleration_neg

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping no

Units –

Value Range –

Default Value –

Sub-Index 05h

Description velocity_deceleration_neg

Data Type int32

Access rw

PDO Mapping no

Units –

Value Range –

Default Value –

6 运行模式


6.7 扭矩控制运行模式 (Profile Torque Mode)

6.7.1 概述

本章描述扭矩控制运行模式。此运行模式允许为马达控制器设定一个外部扭矩额定值

target_torque。这样使得这种马达控制器也可以应用在列车控制系统上，上面的位置控制器和调

速器的任务都可以由一个外部电脑接管。

max_torque (6072h)

motor_rated_torque (6076h)Limit

Function

max_current (6073h)

motor_rated_current (6075h)

max_torque (6071h)

Torque

Control

and

Power

Stage

current_actual_value

(6078h)

torque_actual_value

(6077h)

torque_demand _value

(6074h)

DC_link_circuit_voltage

(6079h)

马达

Limit

Function

Fig. 6.22扭矩控制模式结构

本文件里所提到的所有定义都是针对旋转式马达。若使用的是直线型马达，则所有的“扭矩”对象

应该换成“力”。为了简便，不出现两个对象，名称也不更改。

定位运行模式 (Profile Position Mode) 和调速器 (Profile Velocity Mode) 工作时需要扭矩

控制器。因此必须设置其参数。

6 运行模式


6.7.2 对象说明



6071h VAR target_torque int16 rw

6072h VAR max_torque UINT16 rw

6074h VAR torque_demand_value int16 ro

6076h VAR motor_rated_torque UINT32 rw

6077h VAR torque_actual_value int16 ro

6078h VAR current_actual_value int16 ro

6079h VAR dc_link_circuit_voltage UINT32 ro

60F7h 记录 power_stage_parameters rw

60F6h 记录 torque_control_parameters rw



6040h VAR controlword int16 5 设备控制 (Device Control)

60F9h 记录 motor_parameters 4.4 电流调节器和马达匹配

6073h VAR max_current UINT16 4.4 电流调节器和马达匹配

6075h VAR motor_rated_current UINT32 4.4 电流调节器和马达匹配

对象 6071h：target_torque

此参数在扭矩控制模式 (Profile Torque Mode) 下是扭矩控制器的输入值。其单位是额定扭矩

（对象 6076h）的千分之一。

Index 6071h

Name target_torque

Object Code VAR

Data Type int16

Access rw

PDO Mapping 是

Units motor_rated_torque/1000

Value Range -32768 … 32768

Default Value 0

对象 6072h：max_torque

此值表现的是马达的最大允许扭矩。其单位是额定扭矩（对象 6076h）的千分之一。例如：如果

短时间内马达允许承受两倍的过载，则此处输入值 2000。

6 运行模式


对象 6072h：max_torque 与对象 6073h：max_current 进行通信，而且只有当对象

6075h：motor_rated_current 写入了一个有效值后它才可以写入。

Index 6072h

Name max_torque

Object Code VAR

Data Type UINT16

Access rw

PDO Mapping 是


Value Range -1000 … 65536

Default Value 1675

对象 6074h：torque_demand_value

通过此对象可以读取当前额定扭矩，单位是额定扭矩 (6076h) 的千分之一。此间同时考虑了控制

器的内部限制（电流限值和 I2t 检测）。

Index 6074h

名称 torque_demand_value

Object Code VAR

Data Type int16

Access ro

PDO Mapping yes


Value Range --

Default Value --

对象 6076h：motor_rated_torque

此对象设定了马达的额定扭矩。具体可参见马达上的型号铭牌。输入时单位为 0.001 Nm。

Index 6076h

Name motor_rated_torque

Object Code VAR

Data Type UINT32

6 运行模式


Access rw

PDO Mapping yes

Units 0.001 Nm

Value Range –

Default Value 1499

对象 6077h：torque_actual_value

通过此对象可以读取马达的扭矩实际值，单位为额定扭矩（对象 6076h）的千分之一。

Index 6077h

Name torque_actual_value

Object Code VAR

Data Type int16

Access ro

PDO Mapping yes


Value Range –

Default Value –

对象 6078h：current_actual_value

通过此对象可以读取马达的电流实际值，单位为额定电流（对象 6075h）的千分之一。

Index 6078h

Name current_actual_value

Object Code VAR

Data Type int16

Access ro

PDO Mapping yes

Units motor_rated_current/1000

Value Range –

Default Value –

6 运行模式


对象 6079h：dc_link_circuit_voltage

通过此对象可以读出控制器的中间电路电压。电压单位为毫伏。

Index 6079h

Name dc_link_circuit_voltage

Object Code VAR

Data Type UINT32

Access ro

PDO Mapping 是

Units mV

Value Range –

Default Value –

A 诊断信息


A 诊断信息

A.1 诊断信息的说明

下列表格汇总了诊断信息的含义及相应措施：

术语含义

编号诊断信息的主索引（故障组别）和子索引。

通过 FHPP 在 7 段显示屏、FCT 和诊断存储器中显示。

编码编码列包含有关 CiA 301 的故障编码 (Hex)。

信息在 FCT 中显示信息。

原因相关信息的可能原因：

措施用户措施。

响应此反应列包含故障响应（默认设置，部分可配置）：

– PS off（禁用输出级），

– QStop（根据设定速率快速停机），

– Warn（警告），

– Ignore（忽略）。

Tab. A.1诊断信息的说明

下表包含本文件印刷时相应固件版本的诊断信息，参见章节 A.2。

在章节 A.3 中可以找到与诊断报告故障编号对应的 CiA301/402 故障代码和故障位编号。

A 诊断信息


A.2 含故障排除提示的诊断信息

故障组别 01 内部故障

编号编码信息响应

01-0 6180h Stack overflow（内部故障） PS off

原因 – 固件故障？

– 由于特殊的计算密集过程（保存参数组等），可能出现偶然

的高负荷计算。

措施 • 加载许可固件。

• 与技术支持部联系。

故障组别 02 中间电路


02-0 3220h 中间电路欠压可配置

原因 – 中间电路电压低于参数设定的阈值。

措施 • 断开电源供电后快速放电。

• 检查电源（电源电压或电源阻抗强度是否过高？）。

• 检查中间电路电压（测量）。

• 检查欠电压监控（阈值）。

• 检查运行配置文件：如果能够以较低的加速度和/或移动速度

移动，那么由此可减少电源的功率消耗。

故障组别 03 马达温度监控


03-1 4310h 马达温度监控可配置

原因马达过载，温度过高。

– 马达过热。

– 传感器损坏？

措施 • 检查参数设置（电流调节器，电流限值）。

如果传感器桥接后故障依旧存在：设备损坏。

故障组别 04 电子设备温度监控


04-0 4210h 功率电子装置温度过高/过低可配置

原因马达控制器过热。

– 马达控制器过载？

– 温度显示是否准确？

措施 • 检查安装条件，通过外壳表面、内置的散热体和背板进行冷

却。

• 检查驱动器布局（由于连续运转可能出现过载）。

A 诊断信息


故障组别 05 内部电源


05-0 5114h 5 V 电子装置供电故障 PS off

原因内部供电监控器发现电压过低。内部故障或者因外围设备而过

载/短路。

措施 • 将设备从所有外设上断开并检查复位后故障是否还存在。

如果依然存在，则说明内部损坏由生产商进行维修。

05-1 5115h 24 V 电源故障 PS off

原因内部供电监控器发现电压过低。

措施 • 检查 24 V 逻辑电源。

• 将设备从所有外设上断开并检查复位后故障是否还存在。


05-2 5116h 12 V 电子装置供电故障 PS off

原因仅 CMMS-ST：

内部供电监控器发现电压过低。内部故障或者因外围设备而过

载/短路。



05-2 8000h 驱动器供电装置故障/驱动器供电装置失灵 PS off

原因仅 CMMS-AS/CMMD-AS:

对驱动器电源进行可靠性检查 (Safe Torque Off) 时出错





06-0 2320h 中间电路/输出级过电流 PS off

原因 – 马达损坏。

– 电缆短路。

– 输出级损坏。

措施 • 检查马达、电缆和马达控制器。



07-0 3210h 中间电路过电压 PS off

原因制动电阻过载，且制动能过高无法快速消除。

– 电阻规格故障？

– 未正确连接电阻?

– 检查布局（应用程序）

措施 • 检查制动电阻的接线布局 (PositioningDrives)，电阻值可

能过高。

• 检查制动电阻接口（内部/外部）。

A 诊断信息


故障组别 08 角度编码器


08-0 7380h 编码器供电故障 PS off

原因仅 CMMS-ST：

编码器供电在允许的范围以外（过高/过低）。

措施 • 使用其他编码器进行测试。

• 使用其他编码器电缆进行测试。

• 使用其他马达控制器进行测试。

08-6 7386h 角度传感器通信故障 PS off


干扰串行角度编码器的通信（EnDat 编码器）。

– 角度传感器已连接？

– 角度编码器电缆损坏？

– 角度传感器损坏？

措施 • 检查编码器信号是否受到干扰？

• 用另一个传感器进行测试。

• 检查角度编码器电缆。

使用较长的马达电缆运行时：

• 请注意依据 EMC 标准安装提示！若电缆长度大于 15 m，

则需采取额外的抗干扰措施。

08-8 7388h 角度传感器内部故障 PS off


角度编码器的内部监控发现了故障并通过串行通信将其传送到了

马达控制器。

可能的原因：

– 转速超额。

– 角度编码器损坏。

措施如果持续出现此故障，则编码器损坏。更换编码器和编码器

电缆。

故障组别 11 参考运行）


11-1 8A81h 参考运行故障 PS off

原因参考运行中断，例如由于：

– 取消调节器启用

– 参考开关位于限位开关后面。

– 外部停止信号（中断参考运行阶段）。

措施 • 检查参考运行流程。

• 检查开关布局。

• 如不需要，可在参考运行期间锁定停机输入端。

A 诊断信息


故障组别 12 CAN


12-0 8181h CAN：一般故障可配置

原因其它 CAN 故障。

由 CAN 控制器自动触发并用作所有其它 CAN 故障的综合故障。

措施 • 重新启动 CAN 控制器。

• 检查控制装置中的 CAN 配置。

• 检查电缆连接。

12-1 8181h CAN：总线关断故障可配置

原因当 CAN 控制器失灵或控制器有针对性地请求总线关闭状态时，

可能会出现故障。




12-2 8181h CAN：发送数据时出错可配置

原因发送一条信息时出现故障（例如：没有连接总线）。

措施 • 重新启动 CAN 控制器

• 检查控制器中的 CAN 配置

• 检查电缆连接

12-3 8181h CAN：接收数据时出错可配置

原因接收一条信息时出现故障。



• 检查布线：电缆规格是否正确，电缆是否断裂，是否超过最

大电缆长度，终端电阻是否正确，电缆屏蔽是否接地，所有

信号是否正常？

12-4 8130h CAN：节点保护超时可配置

原因在参数设定的时间内未接收到节点保护电报。信号受干扰？

措施 • 通过控制器调整远程帧的周期时间。

• 检查：控制器是否失灵？

12-5 8181h CAN：IPO Mode 故障可配置

原因 2 个 SYNC 时间间隔的某个时期过后，SYNC 报文或控制器的

PDO 被取消。


• 检查控制器的 CAN 配置（必须已对 SYNC 报文进行了参数

设置）。


A 诊断信息


故障组别 14 马达识别


14-9 6197h 马达识别故障 PS off

原因在自动计算马达参数时出现错误。

措施 • 请保证足够的中间电路电压。

• 编码器电缆是否已和正确的马达连接？

• 马达抱死，例如：停机制动器未松开？

故障组别 16 初始化


16-2 6187h 初始化时出错 PS off

原因初始化默认参数时出错。

措施 • 如果故障重复出现，重新加载固件。

如果故障反复出现，说明硬件有缺陷。

16-3 6183h 意料之外的状态/编程故障 PS off

原因软件接受了一个意料之外的状态。

例如：FHPP State-Machine 中的未知状态。

措施 • 如果故障重复出现，重新加载固件。

如果故障反复出现，说明硬件有缺陷。

故障组别 17 跟随误差监控


17-0 8611h 跟随误差监控可配置

原因比较阈值超出滞后误差极限值。

措施 • 扩大容差范围。

• 缩小加速度参数配置。

• 马达过载（激活了 I²t 监控的电流限制？）。

故障组别 18 输出级温度监控


18-1 4280h 输出级温度低于最高温度 5°C 可配置

原因输出级温度高于 90°C。

措施 • 检查安装条件，通过外壳表面、内置的散热体和背板进行冷

却。

故障组别 19 I²T 监控


19-0 2380h I²t 达到 80% 可配置

原因已达到调节器或马达最大 I²t 负载的 80%。

措施 • 检查马达/机械装置是否抱死或运动困难。

A 诊断信息


故障组别 21 电流测量


21-0 5210h 电流测量偏差故障 PS off

原因调节器对电流测量偏移进行补偿。

公差过大导致故障。

措施如果故障反复出现，说明硬件有缺陷。

• 将马达控制器寄给生产商。

故障组别 22 PROFIBUS


22-0 7500h PROFIBUS 初始化故障 PS off

原因现场总线接口损坏。

措施 • 请与技术支持部联系。

22-2 7500h PROFIBUS 通信故障可配置

原因 – Profibus 接口初始化出错。

– 接口损坏。

措施 • 检查从站设备的地址设置。

• 检查总线终端。


故障组别 25 固件


25-1 6081h 固件故障 PS off

原因马达控制器和固件不匹配。

措施 • 更新固件。

故障组别 26 数据闪存


26-1 5581h 校验和错误 PS off

原因一个参数组的校验和错误。

措施 • 加载出厂设置。

• 若故障继续存在，则表示硬件已损坏。

故障组别 29 SD 卡


29-0 7680h 无 SD 可配置

原因引起对不存在的 SD 卡进行访问。

措施请检查：

• SD 卡是否已正确插入，

• SD 卡是否已格式化，

• 插入的 SD 卡是否兼容。

A 诊断信息


故障组别 29 SD 卡

编号响应信息编码

29-1 7681h SD 初始化故障可配置

原因 – 初始化时出错。

– 无法通信。

措施 • 重新插入卡。

• 检查卡（文件格式为 FAT 16）。

• 如需要，对卡进行格式化。

29-2 7682h SD 参数记录故障可配置

原因 – 校验和错误。

– 文件不存在。

– 文件格式错误。

– 备份参数文件到 SD 卡时出错。

措施 • 检查 SD 卡内容（数据）。

故障组别 31 I²t 监控


31-0 2312h 马达 I²t 故障 (100% 时 I²t ) 可配置

原因马达的 I²t 监测已触发。

– 马达/机械装置抱死或运动困难。

– 马达规格不足？

措施 • 检查马达和机械装置。

31-1 2311h 调节器 I²t 故障 (100% 时 I²t ) 可配置

原因调节器的 I²t 监测已触发。

措施 • 检查驱动组件功率参数。



32-0 3280h 中间电路充电超时 PS off


接通供电电压后无法对中间电路充电。

– 可能是保险丝损坏。

– 内部制动电阻损坏。

– 在带有外部电阻进行运行的情况下未连接外部电阻

措施 • 检查电源电压 (UZK < 150 V)

• 检查外部制动电阻的接通情况。

• 如果通电正常，那么可能是内部制动电阻或内置保险丝损坏

由生产商进行修理。

32-8 3285h 调节器启用时电源故障 PS off

原因在调节器启用期间，电源中断/电源故障。

措施 • 检查电源电压/电源。

A 诊断信息


故障组别 35 快速停机


35-1 6199h 快速停机超时 PS off

原因超过了设定的快停时间。

措施 • 检查参数设置。

故障组别 40 软件终端位置


40-0 8612h 达到软件限位开关负方向极限可配置

原因位置应有值达到或超出负软件限位开关。

措施 • 检查目标数据。

• 检查定位范围。

40-1 8612h 达到软件限位开关正方向极限可配置

原因位置应有值达到或超出正软件限位开关。



40-2 8612h 目标位置位于负软件限位开关后面可配置

原因无法启动定位，因为目标位于负软件限位开关后方。



40-3 8612h 目标位置位于正软件限位开关后面可配置

原因无法启动定位，因为目标位于正软件限位开关后方。



故障组别 41 路径程序


41-8 6193h 未知指令的路径程序故障可配置

原因指令转发时发现未知指令。


41-9 6192h 跳转目标路径程序故障可配置

原因跳转至一个允许范围之外的位置指令。


故障组别 42 定位


42-1 8681h 定位：预计算错误可配置

原因通过定位选项（例如：最终速度）或边界条件选项无法实现

定位。

措施 • 检查相关位置指令的参数设置。

A 诊断信息


故障组别 42 定位


42-4 8600h 需要参考运行信息可配置

原因 – 在未进行参考运行的情况下，无法进行定位。

– 必须完成参考运行。

措施 • 对“需要进行参考运行”参数设置进行复位。

• 在确认角度编码器故障后进行新的参考运行。

42-9 6191h 位置数据记录故障 PS off

原因 – 试图启动一个未知的或者未激活的位置指令。

– 设定的加速度对允许的最高速度来说太小。

– （在轨线计算过程中有算术溢出危险）。

措施 • 检查参数设置和过程控制，必要时校正。

故障组别 43 限位开关故障


43-0 8612h 负限位开关故障可配置

原因达到硬件限位开关负方向极限。

措施 • 检查参数设置、布线和限位开关。

43-1 8612h 正限位开关故障可配置

原因达到硬件限位开关正方向极限。


43-9 8612h 限位开关故障可配置

原因两个硬件限位开关同时激活。


故障组别 45 STO 故障


45-0 8000h 驱动器供电故障 PS off

原因尽管已经请求 STO，但驱动器电源仍处于激活状态。

措施可能是请求 STO 输入端开关切换过于频繁，从而导致内部逻辑

故障。

• 检查控制器，此故障不得再出现。

• 如果在请求 STO 时反复出现此故障：

• 检查固件（是否是许可版本？）

如果上述可能均已排除，则说明马达控制器的硬件损坏。

A 诊断信息


故障组别 45 STO 故障



原因尽管仍在请求 STO，但驱动器电源仍然反复激活。

措施可能是请求 STO 输入端开关切换过于频繁，从而导致内部逻辑

故障。

• 检查控制器，此故障不得再出现。

• 如果在请求 STO 时反复出现此故障：

• 检查固件（是否是许可版本？）

如果上述可能均已排除，则说明马达控制器的硬件损坏。


原因尽管不再请求 STO，驱动器电源也不再激活。

措施如果结束请求 STO 时反复出现故障，则说明马达控制器硬件

损坏。

45-3 8087h 可靠性 DIN4 故障 PS off

原因输出级无法关闭硬件损坏。

措施由生产商进行修理。

故障组别 64 DeviceNet 故障


64-0 7582h DeviceNet 通信故障 PS off

原因有两个重复节点编号。

措施 • 请检查配置。

64-1 7584h DeviceNet 一般性故障 PS off

原因 24 V 总线电压不足。

措施 • 除马达控制器之外，同时还要将 DeviceNet 接口与

24 V DC 电源连接。


原因 – 接收缓冲区溢出。

– 短时间内收到的信息过多。

措施 • 降低扫描速度。


原因 – 发送缓冲区溢出。

– CAN 总线上没有足够的可用空间来发送信息。

措施 • 请提高波特率。

• 请减少节点数量。

• 请降低扫描速度。


原因无法发送 IO 信息

措施 • 检查网络是否正确连接，是否无干扰。

A 诊断信息





原因总线关断。

措施 • 检查网络是否正确连接，是否无干扰。


原因 CAN 控制器内溢出。

措施 • 请提高波特率。

• 请减少节点数量。

• 降低扫描速度。



65-0 7584h DeviceNet 一般故障可配置

原因 – 尽管没有插入接口，但是已激活通信。

– DeviceNet 接口尝试读入未知对象。

– 未知 DeviceNet 故障。

措施 • 请检查 DeviceNet 接口是否已正确插入。

• 检查网络是否正确连接，是否无干扰。

65-1 7582h DeviceNet 通信故障可配置

原因 IO 连接超时。

在预期的时间内没有获得 I/O 信息。

措施 • 请与技术支持部联系。

故障组别 70 运行模式故障


70-2 6195h 一般计算错误 PS off

原因无法正确计算现场总线系数群。

措施 • 检查系数群。

70-3 6380h 运行模式故障可配置

原因马达控制器不支持运行模式更改功能。

措施 • 检查您的应用程序。

不是每一种切换都是允许的。

A 诊断信息


故障组别 76 SSIO 故障


76-0 8100h SSIO 通信故障（轴 1 – 轴 2）可配置

原因仅 CMMD-AS：

– SSIO 协议传输时校验和错误。

– 传输超时。

措施 • 检查电缆连接。

• 检查马达电缆的屏蔽是否正确安装（电磁兼容问题）。

如果不是强制要求 SSIO 通信（例如：没有使用现场总线接口且

通过 I/O 对轴进行独立控制，则可以忽略此故障。）

76-1 8100h SSIO 通信故障（轴 2）可配置

原因仅 CMMD-AS：

SSIO 伙伴出现故障 76-0。

措施如果另一根轴报告 SSIO 通信故障，则触发此故障。例如：

如果轴 2 报告故障 76-0，则轴 1 将触发故障 76-1。

故障响应的措施和说明与故障 76-0 相同。

故障组别 79 RS232 故障


79-0 7510h RS232 通信故障可配置

原因接收 RS232 指令时溢出。

措施 • 检查电缆连接。

• 检查所传输的数据。

A 诊断信息


A.3 有关 CiA 301/402 的故障代码

诊断信息

编码编号位编号信息响应

2311h 31-1 19 调节器 I²t 故障 (100% 时 I²t ) 可配置

2312h 31-0 18 马达 I²t 故障 (100% 时 I²t ) 可配置

2320h 06-0 13 中间电路/输出级过电流 PS off

2380h 19-0 25 I²t 达到 80% 可配置

3210h 07-0 15 中间电路过电压 PS off

3220h 02-0 14 中间电路欠压可配置

3280h 32-0 16 中间电路充电超时 PS off

3285h 32-8 17 调节器启用时电源失灵 PS off

4210h 04-0 3 功率电子装置温度过高/过低可配置

4280h 18-1 27 输出级温度低于最高温度 5°C 可配置

4310h 03-1 2 马达温度监控可配置

5114h 05-0 8 5V 供电电源故障 PS off

5115h 05-1 10 24 V 电源故障 PS off

5116h 05-2 9 12V 电子装置供电故障 PS off

5210h 21-0 12 电流测量偏差故障 PS off

5581h 26-1 62 校验和错误 PS off

6081h 25-1 11 固件故障 PS off

6180h 01-0 61 Stack overflow（内部故障） PS off

6183h 16-3 60 意外状态/编程故障 PS off

6187h 16-2 63 初始化时出错 PS off

6191h 42-9 56 位置数据记录故障 PS off

6192h 41-9 42 跳转目标路径程序故障可配置

6193h 41-8 43 未知指令的路径程序故障可配置

6195h 70-2 58 一般计算错误 PS off

6197h 14-9 39 马达识别故障 PS off

6199h 35-1 34 快速停机超时 PS off

6380h 70-3 57 故障运行模式可配置

7380h 08-0 4 编码器供电故障 PS off

7386h 08-6 5 角度传感器通信故障 PS off

7388h 08-8 6 角度传感器内部故障 PS off

7500h 22-0 47 PROFIBUS 初始化故障 PS off

22-2 53 PROFIBUS 通信故障可配置

7510h 79-0 55 RS232 通讯故障可配置

A 诊断信息


诊断信息

编码响应信息位编号编号

7582h 64-0 52 DeviceNet 通信故障 PS off

64-2 52 DeviceNet 通信故障 PS off





65-1 52 DeviceNet 通信故障可配置

7584h 64-1 44 DeviceNet 一般性故障 PS off

65-0 44 DeviceNet 一般故障可配置

7680h 29-0 48 无 SD 可配置

7681h 29-1 49 SD 初始化故障可配置

7682h 29-2 50 SD 参数记录故障可配置

8000h 45-0 21 驱动器供电故障 PS off

45-1 21 驱动器供电故障 PS off

45-2 21 驱动器供电故障 PS off

05-2 21 驱动器供电故障/驱动器供电失灵 PS off

8087h 45-3 22 可靠性 DIN4 出错 PS off

8100h 76-0 41 SSIO 通信故障（轴 1 – 轴 2）可配置

76-1 40 SSIO 通讯故障（轴 2）可配置

8130h 12-4 23 CAN：节点保护超时可配置

8181h 12-0 54 CAN：一般故障可配置

12-1 54 CAN：总线关断故障可配置

12-2 54 CAN：发送数据时出错可配置

12-3 54 CAN：接收数据时出错可配置

12-5 54 CAN：IPO Mode 故障可配置

8600h 42-4 29 需要参考运行信息可配置

8611h 17-0 28 跟随误差监控可配置

8612h 40-0 31 达到软件限位开关负方向极限可配置

40-1 31 达到软件限位开关正方向极限可配置

40-2 31 目标位置位于负软件限位开关后面可配置

40-3 31 目标位置位于正软件限位开关后面可配置

43-0 30 负限位开关故障可配置

43-1 30 正限位开关故障可配置

43-9 30 限位开关故障可配置

8681h 42-1 59 定位：预计算过程出错可配置

8A81h 11-1 35 参考运行故障 PS off



关键词索引

版

版本 7.................................

比

比例因子 49............................

参

参考运行 106...........................

– 方法 109.............................

参考运行）, 控制 113...................

参考运行方法 109, 110..................

参数组, 加载和存储 46...................

传

传输方式 28............................

挡

挡块 110, 111..........................

调

调节器控制装置 88......................

定

定位 119...............................

– 握手 119.............................

定位曲线

– 无振动 118...........................

– 线性 118.............................

– 正弦2 118............................

对

对象

– 对象 1001h 34........................

– 对象 1003h 35........................

– 对象 1003h_01h 34, 35, 36............

– 对象 1003h_02h 35....................

– 对象 1003h_03h 35....................

– 对象 1003h_04h 36....................

– 对象 1005h 32........................

– 对象 1006h_00h: 123..................

– 对象 1010h 48........................

– 对象 1010h_01h 48....................

– 对象 1011h 47........................

– 对象 1011h_01h 48....................

– 对象 1018h 82........................

– 对象 1018h_01h 83....................

– 对象 1018h_02h 83....................

– 对象 1018h_03h 83....................

– 对象 1018h_04h 83....................

– 对象 1800h 28, 30....................

– 对象 1800h_01h 28....................

– 对象 1800h_02h 28....................

– 对象 1800h_03h 28....................

– 对象 1801h 30........................

– 对象 1A00h_00h 29....................

– 对象 1A00h_01h 29....................

– 对象 1A00h_02h 29....................

– 对象 1A00h_03h 29....................

– 对象 1A00h_04h 30....................

– 对象 204Ah 81........................

– 对象 204Ah_05h 81....................

– 对象 204Ah_06h 81....................

– 对象 2090h 134.......................

– 对象 2090h_02h 134...................

– 对象 2090h_03h 135...................

– 对象 2090h_04h 135...................

– 对象 2090h_05h 135...................

– 对象 2100h 85........................

– 对象 2415h 76........................

– 对象 2415h_01h 76....................

– 对象 2415h_02h 77....................

– 对象 6040h 94........................

– 对象 6041h 99........................

– 对象 604Dh 63........................

– 对象 6060h 104.......................

– 对象 6061h 105.......................

– 对象 6062h 72........................

– 对象 6063h 73........................

– 对象 6064h 73........................

– 对象 6065h 74........................

– 对象 6066h 74........................

– 对象 6067h 75........................

– 对象 6068h 75........................

– 对象 6069h 131.......................



– 对象 606Bh 132.......................

– 对象 606Ch 132.......................

– 对象 6071h 137.......................

– 对象 6072h 138.......................

– 对象 6073h 63........................

– 对象 6074h 138.......................

– 对象 6075h 62........................

– 对象 6076h 138.......................

– 对象 6077h 139.......................

– 对象 6078h 139.......................

– 对象 6079h 140.......................

– 对象 607Ah 115.......................

– 对象 607Ch 108.......................

– 对象 607Eh 58........................

– 对象 6080h 132.......................

– 对象 6081h 116.......................

– 对象 6082h 116.......................

– 对象 6083h 116.......................

– 对象 6084h 117.......................

– 对象 6085h 117.......................

– 对象 6086h 118.......................

– 对象 6093h 50........................

– 对象 6093h_01h 51....................

– 对象 6093h_02h 51....................

– 对象 6094h 53........................

– 对象 6094h_01h 53....................

– 对象 6094h_02h 53....................

– 对象 6097h 55, 58, 59................

– 对象 6097h_01h 55....................

– 对象 6097h_02h 55....................

– 对象 6098h 108.......................

– 对象 6099h 109.......................

– 对象 6099h_01h 109...................

– 对象 6099h_02h 109...................

– 对象 609Ah 110.......................

– 对象 60C0h 122.......................

– 对象 60C1h 123.......................

– 对象 60C1h_01h 123...................

– 对象 60C2h 123.......................

– 对象 60C2h_01h 124...................

– 对象 60C2h_02h 124...................

– 对象 60C4h 125.......................

– 对象 60C4h_01h 125...................

– 对象 60C4h_02h 125...................

– 对象 60C4h_03h 125...................

– 对象 60C4h_04h 126...................

– 对象 60C4h_05h 126...................

– 对象 60C4h_06h 126...................

– 对象 60F4h 74........................

– 对象 60F6h 65........................

– 对象 60F6h_01h 66....................

– 对象 60F6h_02h 66....................

– 对象 60F9h 67........................

– 对象 60F9h_01h 67....................

– 对象 60F9h_02h 67....................

– 对象 60F9h_04h 67....................

– 对象 60FAh 75........................

– 对象 60FBh 71........................

– 对象 60FBh_01h 71....................

– 对象 60FBh_04h 72....................

– 对象 60FBh_05h 72....................

– 对象 60FDh 77........................

– 对象 60FEh 78........................

– 对象 60FEh_01h 78....................

– 对象 60FFh 133.......................

– 对象 6410h 64........................

– 对象 6410h_03h 64....................

– 对象 6410h_04h 64....................

– 对象 6410h_10h 65....................

– 对象 6410h_11h 65....................

– 对象 6510h 60........................

– 对象 6510h_10h 61....................

– 对象 6510h_11h: 80...................

– 对象 6510h_15h: 80...................

– 对象 6510h_31h: 61...................

– 对象 6510h_32h: 61...................

– 对象 6510h_A9h 84....................

– 对象 6510h_AAh 84....................

– 对象1A00h 28, 30.....................

– 对象1A01h 30.........................

对象 6510h_F0h 86......................

额

额定扭矩（扭矩控制） 137................



服

服务 7.................................

换

换算系数 49............................

加

加载默认参数 48........................

紧

紧急信息 34............................

控

控制器故障 34..........................

控制字

– 位元分配 90, 93, 95...................

– 指令 95..............................

马

马达参数

– 额定电流 62...........................

– 极（对）数 63.........................

– 同步换向器偏移角 65...................

模

模式 105...............................

– 参考运行 106..........................

– 读取 105.............................

– 设置 104.............................

目

目标扭矩（扭矩控制） 137................

目标人群 7.............................

扭

扭矩控制 136...........................

– 额定力矩 137..........................

– 目标扭矩 137..........................

– 最大力矩 137..........................

扭矩控制运行模式 136....................

扭矩限值, 标度 77......................

启

启动定位 119...........................

设

设备控制 88............................

设置参数 46............................

输

输出级参数 60..........................

– 许可逻辑 61...........................

数

数据传输率 14..........................

数字式输出端, 状态 78...................

同

同步换向器偏移角 65.....................

位

位置调节器 68..........................

文

文件提示 7.............................

限

限位开关 79, 111, 112..................

新

新移向位置 119.........................

许

许可逻辑 61............................

应

应有值, 扭矩 137.......................

映

映射对象数 29..........................

允

允许的扭矩 137.........................



运

运动曲线发生器 114.....................

运行模式的设置 104.....................

滞

滞后误差 68............................

终

终端电阻 15............................

转

转速调节 129...........................

– 目标速度 133..........................

转速控制额定速度 133....................

转速控制运行模式 129....................

状

状态, Switched On 92...................

状态字, 位元分配 99....................

最

最大力矩 137...........................

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件的内容。如有违反，必追究其赔偿责任。本公司保留与注册专利、实用新型或外观设计专利有关的一切权利。

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原版: de

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用于马达控制器的设备配置文件 CiA 402 CMMS-AS/CMMD ...1 CiA草案标准301， 版本4.02， 13.Februar2002 2 CiA草案标准议案402， 版本2.0， 26.Juli2002 2 CANopen

用于马达控制器的设备配置文件 CiA 402 CMMS-AS/CMMD ...1 CiA草案标准301，版本4.02， 13.Februar2002 2 CiA草案标准议案402，版本2.0， 26.Juli2002 2 CANopen