2. 動作評価項目一覧および動作結果表適合※2 coe...

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日付：2020/08/03 報告者：岡本泰夫

RSI-ECAT 動作確認報告書: 山洋電気: SANMOTION シリーズ[PB4D003E440]

Sanyo EtherCAT Slave : SANMOTION シリーズ[PB4D003E440]

RSI-ECAT-Master 動作確認報告書-[KB7190]

1. 動作結果

RSI-ECAT において、山洋電気社製 EtherCAT Slave : PB4D003E440 は正常動作すると判定しました。

2. 動作評価項目一覧および動作結果表

動作結果動作評価内容および評価レポート

<評価項目１> コンフィグレーションツールによるスレーブ検出/設定

結果評価項目

ESI ファイルの存在

ESI ファイル【無し】コンフィグレーション ( 要因:機能未実装)

ESI ファイル【有り】コンフィグレーション

評価項目の内、ESI ファイル【無し】コンフィグレーション判定は[未実装 ]でしたが、コンフィグレーション時は ESI ファイルを準備するこ

とが一般的であるため、動作結果を動作可能: と判定しました。ESI ファイル【無し】コンフィグレーションを未実装 : と判断した点

は、スレーブ検出時に DC スレーブとして認識せず、接続するモジュールの検出が行えなかったためです。

<評価項目２> ESM 操作/動作

結果評価項目

Init -> Operational 遷移

Operational からのエラー動作確認（Safe-Operational への自動遷移）

LAN ケーブルの断線によって確認しました。確認時 LAN ケーブルを再接続した際 Operaional へ復帰する挙動が見られました。

評価項目全てにおいて正常に動作した為、動作可能: と判定しました。

<評価項目３> Mailbox 通信での読み書き (※ Mailbox 通信サポート時のみ)

結果評価項目

CoE:Object Dictionaryへのアクセス

0x10F3 診断履歴読み込み ( 要因: 0x10F3未実装の為)

0x10F3 は実装されていない為、非対応: と判定しましたが、他の CoE オブジェクトへのアクセスは可能であったため、動作可能:

と判定しました。（0x10F3は EtherCAT Plug Festでのチェック項目にあるため本評価項目でアクセスしています。）

<評価項目４> Process Data 通信による入出力

結果評価項目

Process Image 操作による出力動作確認

Process Image 操作による入力動作確認


<評価項目５>その他スレーブ I/F

結果評価項目

Device Identification (Alias) 読み書き

サポート状況項目名

Configured station alias

Requesting ID

上記項目の内、どちらかをサポートしていれば機能的に利用可能であるため、動作可能 : と判定しました。

Register (Memory) 読み込み

サポート済み: 、非対応:

適合: 、不適合: 、未実装:

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EEPROM/SII 読み書き


※評価項目の内、Device Identification の Requesting ID については、RSI-ECATではサポートしていません。

<評価項目 6> サンプルプログラムによる動作確認

結果評価項目

1. スレーブとして認識でき、アタッチできること

⇒ステッピングドライバに対して、回線オープン処理が成功し、ステッピングドライバの検出も成功したため、正常と判断しました。

2. CoEの Mailbox が利用でき、設定が変更できること

⇒設定項目を読み込んだ時、変更結果が反映されていたため、正常と判断しました。

3. INIT から Operationalへ遷移できること

⇒マスターおよびスレーブが、Operational へ移行されたため、正常と判断しました。

4. スレーブの初期化ができること

① マスターステートおよびスレーブステートが Operational状態から、サーボドライバ状態の遷移指令を要求しました。

② 初期化完了状態から主回路電源 OFF状態に遷移要求をしました。

要求前状態遷移要求コード要求後状態結果

初期化完了(50h) Controlword : 6h 主回路電源 OFF(31h) ○

③ 主回路電源 OFF状態からサーボレディ状態に遷移要求をしました。


主回路電源 OFF(31h) Controlword : 7h サーボレディ(33h) ○

④ サーボレディ状態からサーボ ON状態に遷移要求をしました。


サーボレディ(33h) Controlword : Fh サーボ ON(37h) ○

⑤ サーボ ON状態からサーボレディ状態に遷移要求をしました。


サーボ ON(37h) Controlword : 7h サーボレディ(33h) ○

⑥ サーボレディ状態から主回路電源 OFF状態に遷移要求をしました。


サーボレディ(33h) Controlword : 6h 主回路電源 OFF(31h) ○

⑦ 主回路電源 OFF状態から初期化完了状態に遷移要求をしました。


主回路電源 OFF(31h) Controlword : 0h 初期化完了(50h) ○

⇒サーボ ON状態まで遷移できトルクがかかっていることを確認し、その後、初期化完了状態に

戻る事も成功した為、正常と判断しました。

5. モータの正転回転ができること

⇒正転回転し、PDI : Position Actual Value 値も近似値内の為、正常と判断しました。

< サーボドライバ状態の遷移 >

②

③

④

初期化完了状態

主回路電源 OFF状態

サーボレディ状態

サーボ ON状態

⑤

⑥

⑦

①

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6. モータの逆転回転ができること

⇒逆転回転し、PDI : Position Actual Value 値も近似値内の為、正常と判断しました。


<評価項目 7> モーションライブラリによるスレーブ制御

結果評価項目

1. スレーブの初期化ができること

⇒ステッピングドライバに対して、回線オープン処理、サーボ ON状態に遷移処理が成功したため、正常と判断しました。

2. モータの正転回転ができること

⇒正転回転し、モーションライブラリが完了応答を返却したため、正常と判断しました。

3. モータの逆転回転ができること

⇒逆転回転し、モーションライブラリが完了応答を返却したため、正常と判断しました。


ただし、4 軸中 1 軸目のみが制御可能です。2 軸目から 4 軸目は、ControlWord や StatusWord、TargetPosition などの制御

に必要なオブジェクトのインデックスが CiA402 標準ではない為、今回使用したモーションライブラリでは使用できませんでした。評価項目

6 で行ったように、各軸の制御に必要なオブジェクトを直接 Read/Write すれば制御可能です。

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3. 使用ハードウェア情報

機器構成図

※ 4軸構成で評価を行いました。4軸接続しない場合はステッピングドライバでエラーとなります。

評価に使用した PC 情報

CPU Intel Core i5-9400F 2.9GHz

Memory 16GByte ／内 INtime® 160MByte

HDD 2TByte

Network Intel® PRO/1000 PT Dual Port Server Adapter

接続ケーブル LAN ケーブル(Cat.5e)

評価対象スレーブ情報

スレーブ型名/型番スレーブ内容

ステッピングドライバ

PB4D003E440

山洋電気 DC ステッピングドライバ SANMOTION シリーズ

Vendor name Sanyodenki Co., Ltd.

VendorID 441 (0x01b9)

ProductCode 4112 (0x1010)

RevisionNo 1 (0x0001)

Hardware version※1 01.0.

Software version※2 01.0.

Slave Type モーションスレーブ

Mailbox 通信サポート

EoE

CoE

FoE

SoE

VoE

同期モードサポート※3 FreeRun

サポート済み: 、非対応:

DC24V

評価用 PC

山洋電気 DC Stepping Driver PB4D003E440

山洋電気 DC Stepping Motor PBM604DXR50 ※

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SM-Sync

DC （DC SYNC0/DC SYNC1 をサポート）

Cyclic command: LRW サポート※4

設定可能サイクルタイム※5 250usec, 500usec, msec, 2msec, 4msec,

8msec, 16msec, 32msec, 64msec

制御モード

サポート※6

Profile position mode(pp)

Velocity mode(vl)

Profile velocity mode(pv)

Torque profile mode(tq)

Homing mode(hm)

Interplated position mode(ip)

Cyclic syncronous position mode (csp)

Cyclic syncronous velocity mode (csv)

Cyclic syncronous torque mode (cst)

※1 CoE オブジェクト 0x1009 に定義されています。

※2 CoE オブジェクト 0x100A に定義されています。

※3 CoE オブジェクト 0x13C2:04 に定義されています。

※4 ECS レジスタ 0x08-0x09 :bit9 に定義されています。

※5 CoE オブジェクト 0x13C2:02設定可能値を指します。

※6 CoE オブジェクト 0x6502 に定義されています。

ステッピングモータ

PBM604DXR50

山洋電気 DC ステッピングモータ SANMOTION シリーズ

分解能 131072

(ステッピングドライバ側の設定 0x6092:01 によって、1 回転=10,000 とな

っています。)

エンコーダバッテリレスアブソリュートエンコーダ

4. 使用ソフトウェア情報

OS Microsoft Windows 10 Pro

RT-OS INtime® 6.3.19040.2

Master RSI-ECAT-Master/DC 3.03

Configurator RSI-ECAT-Studio 1.12.349.0

動作評価アプリケーション CiA402Sample.rta 通信周期 1000μs

5. プロセスイメージ情報

プロセスイメージ入力情報: 40Bytes

Name PI Offset(Bit) Bit Size Data Type

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax1).Statusword 0x00 16 UINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax1).Position actual value 0x10 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax1).Velocity actual value 0x30 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax2).Statusword 0x50 16 UINT



Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax3).Statusword 0xA0 16 UINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax3).Position actual value 0xB0 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax3).Velocity actual value 0xD0 32 DINT

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Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Inputs(Ax4).Statusword 0xF0 16 UINT



プロセスイメージ出力情報: 40Bytes

Name PI Offset(Bit) Bit Size Data Type

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax1).Control word 0x00 16 UINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax1).Target position 0x10 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax1).Target velocity 0x30 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax2).Control word 0x50 16 UINT



Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax3).Control word 0xA0 16 UINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax3).Target position 0xB0 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax3).Target velocity 0xD0 32 DINT

Slave 1 (SanyoDenki PB EtherCAT).Outputs(Ax4).Control word 0xF0 16 UINT



6. 環境構築手順

① ネットワークカードを PC へ導入しました。

② EtherCAT ®接続する PC とサーボアンプを Cat5 以上の LAN ケーブルで接続しました。

③ セットアップ支援ソフト「SANMOTION モータセットアップ※」を使用するため、サーボアンプと PC を USB ケーブルで接続しました。

④ PC およびサーボアンプの電源を投入しました。

⑤ 今回の評価では PBM604DXR50 を動作させるため、SANMOTION モータセットアップツールを用い、「モータコード」の設定を「15」へ変更しました。

⑥ 山洋電気社より提供された ESI ファイルをスレーブライブラリフォルダへ配置しました。

⑦ RSI-ECAT-Studio を使用し、ENI ファイルを作成しました。

⑧ 本評価では、デフォルトの PI マッピングを使用しました。（プロセスイメージ情報参照）

※サーボドライバの設定、モニタができる Windows ツールです。

https://products.sanyodenki.com/ja/sanmotion/software/sanmotion_motorsetup/

※TenAsys®, INtime®, eVM® and iRMX® are registered trademarks in USA of the TenAsys Corporation.※EtherCAT® は、Beckhoff Automation GmbH, Germanyの登録商標です。

2. 動作評価項目一覧 および 動作結果 表 適合※2 coe...

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