系列可编程控制器软件手册目录前言i阅读对象

AX 系列可编程控制器软件手册 目录 前言 i 阅读对象 i 适用产品 i 在线支持 i 目录 ii 第 1 章 控制器和编程平台介绍 11.1 AX70 系列可编程控制器概述 11. 1.1 产品介绍11.1.2 产品配置及模块说明11.1.3 系统应用流程21.2 编程平台概述2 1.2.1 Invtmatic Studio 介绍21.2.2 软件编程接口介绍21.3 PLCopen 规范介绍3 第二章入门4 2.1 软件安装和卸载42.1.1 软件获取42.1.2 软件安装要求42.1. 3 安装准备 42.1.4 开始安装 52.1.5 卸载Invtmatic Studio 72.2 AX70 系列硬件连接 72.3 PC 端通讯配置 82.4 工程创建 102.4.1 启动编程环境 102.4.2 新建工程 122.5 工程编写典型步骤 132.6 程序编写与调试示例 142.6.1 添加设备 142.< @6.2 写函数处理 POU 162.@ >6.3 电机参数设置 162.6.4 电机正反转编程 182.6.5 用户程序编译 192.6.6 监控程序运行 19 第三章网络配置 203.1 ModbusTCP 203.1.1 ModbusTCP_Master Master 203.1.2 ModbusTCP_Slave Slave 203.@ >2 ModbusRTU 203.2.1 ModbusRTU_Master 主站 213.2.2 ModbusRTU_Slave 从站 213.3 EtherCAT 主站 213. 4 CANopen 23< @3.4.1 CANopen 主站配置 243.4.2 CANopen 主站相关参数配置 25 第四章模块配置 274.1 CPU 模块 27ii AX 系列可编程控制器软件手册内容 4.2 高速 I/O 模块 284.2.1 使用工程创建高速 I/O 模块 284.2.2输入端口功能说明 304.2.3 输出端口功能说明 354.2.4 高速I/O映射表 384.2.5 中断指令 434.3 数字输入输出模块 504.3.1 使用项目创建数字输入输出模块 504.3.2 变量定义和使用 504.4 模拟输入输出模块 51 4.4.1 使用项目51创建模拟输入输出模块4.4.2 变量定义和使用514.5 温度模块524. 5.1 创建温度模块使用工程 524.5.2 变量定义及使用 524.5.3 温度模块 534.6 通讯模块564.<@ 6.1 数字量输入模块 574.6.2 数字输出模块 574.6.3 模拟输入模块 584.6.@ >4 模拟输出模块 604.6.5 温度模块 61< @4.7 每个模块的优先级设置（推荐值） 654.7.1 优先级设置注意事项 654.7.2 子设备总线周期选项配置注意事项 66 第 5 章设备诊断 675.1 故障指示灯 675. 1.1 系统和总线故障灯 675.1.2 高速输入和输出灯 675.2 错误代码 675.2.1 PlcCfg 错误代码表 675.2.2 ModbusRTU 错误代码 685.2.3 ModbusTCP错误代码表 695.2.4 模拟模块 695.2.5 温度模块 70 第 6 章 控制器程序结构与执行 716.1 程序结构 716.2 任务 716.3 程序执行过程 726.4 任务执行类型 75< @6.5 任务优先级 766.6 多子程序运行 79 第七章 EtherCAT 总线运动控制 817.1 EtherCAT 工作原理 817.1.1 协议介绍 81 7.1.2 工作计数器 WKC 817.1.3 寻址模式 817.1.4 分布式时钟857.1.5 EtherCAT 电缆冗余877.2 EtherCAT 通信模式887.2.1 周期性过程数据通信 88iii AX 系列可编程控制器软件手册目录7.2.2 < @2.非循环邮箱数据通信 917.3 EtherCAT 状态机 927.4 EtherCAT 伺服驱动器控制应用协议 937.4.1 基于 EtherCAT 的 CAN 应用协议 (CoE) 94< @7.4.2 IEC 61800-7-204 伺服驱动器规范 (SERCOS) 98 第 8 章应用程序编程 1028.1 单轴控制 1028.1.1 单轴控制-轴控制编程指令 1028.1.2 单轴控制常用MC功能块 1028.2 凸轮同步控制 1038.2.1 周期性凸轮表104模式8.2.2凸轮表104输入方式8.2.3凸轮表105数据结构8.2.4 凸轮表参考与切换 105 附录A 功能模块使用说明 107A.1 ModbusRTU 库使用说明 107A.1.1 ModbusRTU 主站指令库变量定义及使用 107A.1.2 ModbusRTU 从站库变量定义并使用109A.2 ModbusTCP库命令110A。2.1 ModbusTCP主站命令库变量定义并使用110A。2.2 ModbusTCP从站命令库变量定义并使用112A.3 CmpHSIO_C库描述112A。 3.1 Counter_HP 112A.3.2 LatchValue_HP 124A.3.3 PresetValue_HP 125A.3.4 PulsewidthMeasure_HP 128A.3.@ >5 SetCompareInterruptParam_HP 131A.3. 6 TimingSampling_HP 132A.3.7 CompareSingleValue_HP 133A.3.8 CompareMoreValue_HP 134A.3.9 GetVersion_HP 136A.3.10 Zphase_Clearpulse_HP 136A.< @3.11 Zphase_Compensate_HP 138 附录 B 项目示例 140B.1 控制器和 Goodrive20 系列变频器配置示例 140B.2 控制器和 DA200 系列伺服驱动器配置示例145iv AX系列可编程控制器软件手册控制器和编程平台介绍第1章控制器和编程平台介绍1.1 AX70系列可编程控制器概述1.1.1产品介绍AX70系列可编程控制器是模块化结构设计 高性能可编程控制器为用户提供智能自动化解决方案。2 控制器与DA200系列伺服驱动器配置示例 145iv AX系列可编程控制器软件手册 控制器及编程平台介绍 第1章控制器及编程平台介绍1.1 AX70系列可编程控制器概述1.1. 1 产品介绍 AX70系列可编程控制器是一款模块化结构设计的高性能可编程控制器，为用户提供智能自动化解决方案。2控制器与DA200系列伺服驱动器配置示例 145iv AX系列可编程控制器软件手册控制器及编程平台介绍第一章控制器及编程平台介绍1.1 AX70系列可编程控制器概述1.1.1 产品介绍 AX70系列可编程控制器是一款模块化结构设计的高性能可编程控制器，为用户提供智能自动化解决方案。

采用IEC61131-3编程语言体系，支持IL、LD、FBD、ST、SFC、CFC六种标准编程语言。通过EtherCAT总线，可以实现电子凸轮、电子齿轮、同步控制、定位等高级运动控制功能；支持200kHz高速I/O，可实现直线插补、圆弧插补等运动控制功能。AX70可编程控制器采用机架式布局，每个机架支持本地扩展16个扩展模块，支持数字输入输出模块、模拟输入输出模块、温度模块、通讯模块等功能扩展模块。通过 EtherCAT 现场总线进行远程 I/O 扩展。此外，AX70系列可编程控制器支持EtherCAT、CANopen、RS485、 以太网多种通讯接口，满足用户多样化的应用需求。1.1.2 产品配置及模块说明 AX70-C-1608P可编程控制器CPU支持以下模块：电源模块、数字输入模块、数字输出模块、模拟输入模块、模拟量示意图输出模块、温度模块和通讯模块的系统组合如下。图 1-1 系统集成示意图-1- AX 系列可编程控制器软件手册 控制器及编程平台介绍1.1.3 系统应用流程 • 对于电源模块、CPU 模块、

1.2.2 软件编程界面介绍 Invtmatic Studio 软件创建应用工程后，界面如下图所示。图1-2 Invtmatic Studio软件应用工程界面-2-AX系列可编程控制器软件手册控制器及编程平台介绍1.3 PLCopen规范介绍PLCopen国际组织成立于1992年，是一个独立于制造商的全球性协会在产品和产品方面，其主要活动之一是推广IEC61131-3，这是全球工业控制界唯一的编程标准。标准编程接口允许不同背景和技能的人在软件生命周期的不同阶段为不同元素创建程序：规范、设计、实现、测试、安装和维护。然而，他们都坚持一个共同的结构，并和谐地合作。该标准定义了六种编程语言CFC（顺序功能块）、SFC（顺序功能图）、IL（指令列表）、LD（梯形图）、FBD（功能块图）和ST（结构化文本）。每个程序通过分解成逻辑元素、模块化和现代软件技术组合而成，从而提高了程序的复用性，对于程序员来说，基于IEC61131-3的编程技术可以广泛应用于整个工业控制领域。AX系列控制器选用的Invtmatic Studio编程平台全面支持PLCopen规范，用户可参考众多标准函数函数库；高级语言的编程方式，便于控制器制造商和用户开发自己的专有功能块和指令库，借用现有的同类控制程序，形成具有行业特色的“技术包”，可显着提高用户的编程能力效率。

-3- AX系列可编程控制器软件手册入门指南第二章入门指南2.1软件安装与卸载2.1.1软件获取英威腾AX系列可编程控制器用户编程软件使用Invtmatic Studio平台、安装文件及相关参考资料等，用户可通过以下渠道获取：自由。 从英威腾各级经销商处获取软件安装光盘。2.1.2 软件安装需要具有以下条件的台式机或笔记本电脑。 Windows XP/ Windows 7/ Windows 8/ Windows 10 操作系统  CPU频率：2GHz以上内存：2GB以上空间：5G以上可用硬盘空间2.1.3 安装准备 安装Invtmatic Studio，请先检查个人电脑的硬件条件是否满足上述软件安装要求，确认满足安装条件后直接安装。如果要安装最新版本的Invtmatic Studio，可以先查看机器上安装的Invtmatic Studio的版本信息，勾选“Help > About”。如果不是最新版本，可以使用在线升级方式升级软件。请先检查个人电脑的硬件条件是否满足上述软件安装要求，确认满足安装条件后直接安装。如果要安装最新版本的Invtmatic Studio，可以先查看机器上安装的Invtmatic Studio的版本信息，勾选“Help > About”。如果不是最新版本，可以使用在线升级方式升级软件。请先检查个人电脑的硬件条件是否满足上述软件安装要求，确认满足安装条件后直接安装。如果要安装最新版本的Invtmatic Studio，可以先查看机器上安装的Invtmatic Studio的版本信息，勾选“Help > About”。如果不是最新版本，可以使用在线升级方式升级软件。

图 2-1 版本信息-4-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2.1.4 开始安装1、 打开安装文件所在位置，双击打开“ Invtmatic Studio 设置 64 V1.0.2.exe”文件。2、 双击打开，开始安装，可以看到如下界面，进入安装准备阶段。图2-2 安装准备3、 出现如下提示界面，点击“下一步”开始安装。图2-3 安装向导 4. 选择许可协议界面，勾选“我接受本许可协议中的条款（A）”，然后单击“下一步”。图2-4 许可协议-5-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南5、 设置好软件安装路径后，点击“下一步”。图2-5 安装路径6、 进入安装组件选择界面，可以自定义选择。如无特殊要求，默认选中即可，点击“下一步”。图 2-6 安装类型 7、 出现如下提示界面，点击“安装”。图2-7 安装步骤-6-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南8、 出现如下界面，等待安装进度条出现如下提示，点击“Finish”完成安装Invtmatic 工作室。

2、 进入控制面板，找到 Invtmatic Studio 程序，右键单击，然后选择卸载。3、 确认并等待程序卸载。2.2 AX70系列硬件连接 上位机与控制器的硬件连接方法： A：使用LAN网线连接 B：使用Mini USB线连接 -7-AX系列可编程控制器软件手册获取入门指南 BA 2-10 上位机与控制器硬件连接示意图2.3 PC 端通讯配置1、 使用 LAN 网线连接，确保 PC 端IP地址与控制器IP地址在同一网段，AX系列出厂默认IP地址为0，PC机IP地址设置为19< @2.168.1.xxx。（xxx代表除控制器末尾IP地址外的1~254范围内任意整数值） 图2-11 使用LAN网线连接PC端通讯配置2、 使用Mini USB网线连接，PC端配置方法如下：  USB驱动安装：1、在计算机管理中选择设备管理器，找到“RNDIS/Ethernet Gadget”，右键选择“更新驱动软件（ P）……”。图 2-12 RNDIS/Ethernet Gadget Device-8-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2、 选择“Browse your computer for driver software (R) > select from the computer’s device driver list (L) > Network适配器 > c 供应商 > Microsoft Corporation > 远程 NDIS 兼容设备”。@8.1.xxx。（xxx代表除控制器末尾IP地址外的1~254范围内任意整数值） 图2-11 使用LAN网线连接PC端通讯配置2、 使用Mini USB网线连接，PC端配置方法如下：  USB驱动安装：1、在计算机管理中选择设备管理器，找到“RNDIS/Ethernet Gadget”，右键选择“更新驱动软件（ P）……”。图 2-12 RNDIS/Ethernet Gadget Device-8-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2、 选择“Browse your computer for driver software (R) > select from the computer’s device driver list (L) > Network适配器 > c 供应商 > Microsoft Corporation > 远程 NDIS 兼容设备”。@8.1.xxx。（xxx代表除控制器末尾IP地址外的1~254范围内任意整数值） 图2-11 使用LAN网线连接PC端通讯配置2、 使用Mini USB网线连接，PC端配置方法如下：  USB驱动安装：1、在计算机管理中选择设备管理器，找到“RNDIS/Ethernet Gadget”，右键选择“更新驱动软件（ P）……”。图 2-12 RNDIS/Ethernet Gadget Device-8-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2、 选择“Browse your computer for driver software (R) > select from the computer’s device driver list (L) > Network适配器 > c 供应商 > Microsoft Corporation > 远程 NDIS 兼容设备”。（xxx代表除控制器末尾IP地址外的1~254范围内任意整数值） 图2-11 使用LAN网线连接PC端通讯配置2、 使用Mini USB网线连接，PC端配置方法如下：  USB驱动安装：1、在计算机管理中选择设备管理器，找到“RNDIS/Ethernet Gadget”，右键选择“更新驱动软件（ P）……”。图 2-12 RNDIS/Ethernet Gadget Device-8-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2、 选择“Browse your computer for driver software (R) > select from the computer’s device driver list (L) > Network适配器 > c 供应商 > Microsoft Corporation > 远程 NDIS 兼容设备”。（xxx代表除控制器末尾IP地址外的1~254范围内任意整数值） 图2-11 使用LAN网线连接PC端通讯配置2、 使用Mini USB网线连接，PC端配置方法如下：  USB驱动安装：1、在计算机管理中选择设备管理器，找到“RNDIS/Ethernet Gadget”，右键选择“更新驱动软件（ P）……”。图 2-12 RNDIS/Ethernet Gadget Device-8-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2、 选择“Browse your computer for driver software (R) > select from the computer’s device driver list (L) > Network适配器 > c 供应商 > Microsoft Corporation > 远程 NDIS 兼容设备”。

图2-13 选择驱动软件3、 安装完成后，启动控制器，用Mini USB线连接PC。在电脑的设备管理器中可以看到USB驱动已经安装成功。图2-14 安装驱动  USB IP地址配置：1、 在控制面板中找到网络连接，找到RNDIS的本地连接，右键选择“属性> Internet协议版本4”。图2-15 RNDIS-9-AX 系列可编程控制器软件手册选择本地连接 入门指南2、 手动配置IP地址，网段为192.168.< @2.xxx，其中 xxx 是 1-255。点击“确定”完成IP地址配置。

图2-19 设备安装-11- AX 系列可编程控制器软件手册入门指南 4. 在弹出的窗口中，在本地文件夹中找到要安装的设备描述文件，选中并单击“打开”。图2-20 安装设备描述文件 注意：这里可以按照上述步骤添加英威腾提供的所有设备描述文件。2.4.2新建项目1、点击左上角的新建项目图标或“文件>新建项目”，也可以直接点击窗口中的“新建项目”快速创建一个项目。选择项目类型、项目模板、项目保存路径和项目文件名，如下图所示。图 2-21 New Project-12-AX 系列可编程控制器软件手册入门指南< @2、 点击“确定”按钮后，进入标准工程设置界面，用户可以选择设备类型和编程语言。图2-22 标准工程设置界面3、 完成以上步骤后，进入Invtmatic Studio的配置和编程界面，在设备中双击“PLC_PRG(PRG)”，编写应用程序。图 2-23 Invtmatic Studio 配置及编程界面2.5 工程编写典型步骤 由上例可知，编写具有 MC 运动控制功能的用户程序一般需要以下步骤： 1、 硬件配置应用系统的配置根据使用的主控制器、扩展模块、网络类型、伺服从机等。用户可以选择设备类型和编程语言。图2-22 标准工程设置界面3、 完成以上步骤后，进入Invtmatic Studio的配置和编程界面，在设备中双击“PLC_PRG(PRG)”编写应用程序。图 2-23 Invtmatic Studio 配置及编程界面2.5 工程编写典型步骤 由上例可知，编写具有 MC 运动控制功能的用户程序一般需要以下步骤： 1、 硬件配置应用系统的配置根据使用的主控制器、扩展模块、网络类型、伺服从机等。用户可以选择设备类型和编程语言。图2-22 标准工程设置界面3、 完成以上步骤后，进入Invtmatic Studio的配置和编程界面，在设备中双击“PLC_PRG(PRG)”编写应用程序。图 2-23 Invtmatic Studio 配置及编程界面2.5 工程编写典型步骤 由上例可知，编写具有 MC 运动控制功能的用户程序一般需要以下步骤： 1、 硬件配置应用系统的配置根据使用的主控制器、扩展模块、网络类型、伺服从机等。完成以上步骤后，进入Invtmatic Studio的配置和编程界面，在设备中双击“PLC_PRG(PRG)”，编写应用程序。图 2-23 Invtmatic Studio 配置及编程界面2.5 工程编写典型步骤 由上例可知，编写具有 MC 运动控制功能的用户程序一般需要以下步骤： 1、 硬件配置应用系统的配置根据使用的主控制器、扩展模块、网络类型、伺服从机等。完成以上步骤后，进入Invtmatic Studio的配置和编程界面，在设备中双击“PLC_PRG(PRG)”，编写应用程序。图 2-23 Invtmatic Studio 配置及编程界面2.5 工程编写典型步骤 由上例可知，编写具有 MC 运动控制功能的用户程序一般需要以下步骤： 1、 硬件配置应用系统的配置根据使用的主控制器、扩展模块、网络类型、伺服从机等。

使控制对象的位移指令与实际位移准确对应。5、任务安排根据控制的实时性要求，将运动控制功能POU1放在EtherCAT任务中执行，周期可以设置为4ms，优先级为0；16. -13- AX系列可编程控制器软件手册入门指南6、在线调试 将AX70控制器通过局域网连接到PC，接线正确后上电，下载并调试用户程序，排除用户程序bug（如果可能，将伺服驱动系统连接到AX70控制器，然后调试。如果手头没有伺服系统，可以将伺服设置为虚拟轴；首先排除用户程序可能存在的错误直到您满意为止）。5、任务安排根据控制的实时性要求，将运动控制功能POU1放在EtherCAT任务中执行，周期可以设置为4ms，优先级为0；16. -13- AX系列可编程控制器软件手册入门指南6、在线调试 将AX70控制器通过局域网连接到PC，接线正确后上电，下载并调试用户程序，排除用户程序bug（如果可能，将伺服驱动系统连接到AX70控制器，然后调试。如果手头没有伺服系统，可以将伺服设置为虚拟轴；首先排除用户程序可能存在的错误直到您满意为止）。5、任务安排根据控制的实时性要求，将运动控制功能POU1放在EtherCAT任务中执行，周期可以设置为4ms，优先级为0；16. -13- AX系列可编程控制器软件手册入门指南6、在线调试 将AX70控制器通过局域网连接到PC，接线正确后上电，下载并调试用户程序可编程控制器简介，排除用户程序bug（如果可能，将伺服驱动系统连接到AX70控制器，然后调试。如果手头没有伺服系统，可以将伺服设置为虚拟轴；首先排除用户程序可能存在的错误直到您满意为止）。将运动控制功能POU1放在EtherCAT任务中执行，周期可以设置为4ms，优先级为0；16. -13- AX系列可编程控制器软件手册入门指南6、在线调试 将AX70控制器通过局域网连接到PC，接线正确后上电，下载并调试用户程序，排除用户程序bug（如果可能，将伺服驱动系统连接到AX70控制器，然后调试。如果手头没有伺服系统，可以将伺服设置为虚拟轴；首先排除用户程序可能存在的错误直到您满意为止）。将运动控制功能POU1放在EtherCAT任务中执行，周期可以设置为4ms，优先级为0；16. -13- AX系列可编程控制器软件手册入门指南6、在线调试 将AX70控制器通过局域网连接到PC，接线正确后上电，下载并调试用户程序，排除用户程序bug（如果可能，将伺服驱动系统连接到AX70控制器，然后调试。如果手头没有伺服系统，可以将伺服设置为虚拟轴；首先排除用户程序可能存在的错误直到您满意为止）。

2.6 程序编写与调试示例 在讲解编程系统的原理和运动控制程序的编写方法之前，先介绍一个基本的伺服控制程序的例子，以便初步了解编程过程。需要编写一个简单的程序使AX7x CPU控制器实现以下功能：使伺服电机正转50转，然后反转50转，以此类推。该例程的编程方法和步骤如下： 1、 添加对应的设备：EtherCAT 主站、伺服驱动器、电机轴。2、 伺服的运动控制需要在高实时性的 EtherCAT 任务循环中处理。3、 设置相关参数。4. 编写程序。2.< @6.1 添加设备1、 在设备树中右键Device，选择“添加设备”，然后选择对应的EtherCAT主站。图 2-24 添加 EtherCAT Master-14- AX 系列可编程控制器软件手册 入门指南2、 在设备树中右键单击设备，选择“添加设备”，然后选择对应的 EtherCAT 从设备。图 2-25 添加 EtherCAT Slave 3、 右击“Add SoftMotion CiA402 Axis”添加一个伺服轴。图 2-26 添加伺服 Axis-15-AX 系列可编程控制器软件手册 入门指南2.6.2 编写函数处理 POU 下面我们来看看 Invtmatic Studio 编程中的默认任务配置环境。一个 EtherCAT_Task 任务和一个 MainTask 任务，

图2-27 PLC_PRG 编程界面2.6.3 电机参数设置 为了精确控制运动位置，控制器必须准确计算出伺服电机的位置。根据应用系统的运行特性和行程特性，选择“轴类型和限位”可编程控制器简介，控制器可以计算出电机编码器的反馈信息，从而获得准确的位置，避免因轴的累积溢出而产生的误差。编码器脉冲数。图2-28 电机参数设置 对于丝杆式的往复机构来说，它的行程是有限的，我们经常需要知道它在丝杆行程范围内的绝对位置。在这种情况下，最好选择“有限”。对于单向旋转轴，线性模式容易出现位置计数溢出，导致位置计算不正确。最好选择“模数”。电机的编码器参数（如分辨率）和应用系统的机械减速比可能不同，编程时需要根据实际情况进行设置，如下图所示。-16- AX 系列可编程控制器软件手册入门图2-29 电机编码器参数设置DA200 伺服配套的电机有两种典型的分辨率。普通增量式编码器的分辨率为20bit，即每转有1048576个脉冲数；绝对编码器为23bit分辨率，每转8388608个脉冲。在实际操作中，控制器通过 EtherCAT 通讯向伺服驱动器发送所需数量的脉冲，以控制伺服运行。因此，需要根据实际情况准确设置编码器分辨率，如上图所示。

比如上图是一个没有reducer的20bit编码器。当指令舵机运行 1 个单位时，舵机将选择 1 转（轴移动 360°）。如果上图中圆圈中的“应用单位”参数输入栏填写为 360，则当指令伺服运行 1 个单位时，伺服将选择 1/360 转（轴移动 1°）。依此类推，根据实际机械结构设置相应参数（俗称电子齿轮比）后，可以根据应用系统运动距离的物理单位输入距离指令，使控制参数为直观易懂。另外需要注意的是，上图中圆圈内的参数输入栏只能输入整数。由于左右对应行中参数的比值是一个有效的比例值，所以可以在左右对应行中输入合适的整数值。例如伺服电机经过4:1的机械减速机构后，驱动导程为6.8mm的丝杠（即丝杠转动1圈，丝杠滑块移动6.8mm） @6.8mm) 移动，设置如下图。图2-30 参数示例 图中圆圈栏中的参数尺寸可以作为后面MC控制命令中距离的参数尺寸。上述伺服驱动器和电机设置内容需要在伺服轴的相应项目中进行设置和验证，否则它将无法根据所需的特性运行。-17- AX 系列可编程控制器软件手册入门指南2.6.4 电机正反转编程对于伺服轴的运动控制，默认同步周期为4ms，用户可根据需要选择实际需要，如下图。

图 2-31 伺服轴运动控制循环设置 上图中的程序是用 ST 语言编写的，相关代码如下图所示： 图 2-32 ST 相关代码-18-AX 系列可编程控制器软件手册获取入门指南2.@ >6.5 如果用户程序的编译出现写入错误，错误的类型和原因会在上图中列出。双击错误描述，光标会跳转到相应的程序编辑窗口，方便修改；一个一个处理后，再次编译，直到消除所有编译问题。图 2-33 程序编译 最后，将用户程序下载到 AX7x CPU 模块。图 2-34 用户程序下载 2.6. 6 监控程序运行 图2-34 登录设备后，可以观察伺服的实际运行情况或查看上位机伺服轴的位置值，可以看到程序的运行情况。至此，已经实现了编程所需的伺服点动和触发运行2圈的功能，一个简单的编程过程就完成了。-19- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 第三章网络配置 AX70 系列可编程控制器网络配置主要包括以下网络：ModbusTCP、ModbusRTU、EtherCAT 和CANopen。3.1 ModbusTCP 3.1. 可以看到程序的运行。至此，已经实现了编程所需的伺服点动和触发运行2圈的功能，一个简单的编程过程就完成了。-19- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 第三章网络配置 AX70 系列可编程控制器网络配置主要包括以下网络：ModbusTCP、ModbusRTU、EtherCAT 和CANopen。3.1 ModbusTCP 3.1. 可以看到程序的运行。至此，已经实现了编程所需的伺服点动和触发运行2圈的功能，一个简单的编程过程就完成了。-19- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 第三章网络配置 AX70 系列可编程控制器网络配置主要包括以下网络：ModbusTCP、ModbusRTU、EtherCAT 和CANopen。3.1 ModbusTCP 3.1. -19- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 第三章网络配置 AX70 系列可编程控制器网络配置主要包括以下网络：ModbusTCP、ModbusRTU、EtherCAT 和CANopen。3.1 ModbusTCP 3.1. -19- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 第三章网络配置 AX70 系列可编程控制器网络配置主要包括以下网络：ModbusTCP、ModbusRTU、EtherCAT 和CANopen。3.1 ModbusTCP 3.1.

3.1.2 ModbusTCP_Slave从站创建一个ModbusTCP_Slave从站应用工程，并添加本模块所需的库文件“ModbusTCP_Slave_.library”。ModbusTCP_Slave 从站定义了一个可以外部访问的存储区域。详细区域如下： 表 3-1 ModbusTCP_Slave 功能码 TCP master 功能码地址名称范围偏移 01%QX0.0-511.7 no 05%QX0.0- 511.7 没有 02%IX0.0-511.7 没有 04%IW0-511 没有 03/06 %MW0-8192500003/06%QW0-511 没有 01%MX< @0.0-8191.7500005%MX0.0-8191.75000 3.2 ModbusRTU AX70-C-1608P支持两个Modbus串口通讯，即COM1和COM2，均支持标准ModbusRTU协议，可独立配置为主机或从机，支持2400、4800、960 0、19200、38400、57600、 115200 这7个波特率率。ModbusRTU 可以访问的变量个数定义如下：  读取线圈 (0x01) 线圈编号 1~2000 (0x7D0)  读取离散线圈 (0x02) 线圈编号 1~2000 (0x7D0)  读取保持寄存器 (0x03) 寄存器number 1~125 (0x7D)-20- AX 系列可编程控制器软件手册 网络配置  读输入寄存器 (0x04) 寄存器个数 1~125 (0x7D)  写单个线圈 (0x05)  写单个寄存器 (0x06)  写多个线圈 (0x0F) 线圈号 1~1968 (0x7B0)  写入多个寄存器 (0x10) 寄存器号 1~120 (0x78) 3.2.1 ModbusRTU_Master master 创建 modbusRTU_master master 应用项目，

3.2.2 ModbusRTU_Slave从站创建ModbusRTU_slave从站应用工程，AX70包含两个串口，添加ModbusRTU_Slave从站模块需要对应其对应的库文件“ModbusRTU_Slave1_.library”、“ModbusRTU_Slave2_.library “（ModbusRTU_Slave1_.library对应硬件COM1口，ModbusRTU_Slave2_.library对应硬件COM2口）。ModbusRTU_Slave 从站定义了外部访问的存储区域。详细区域如下： 表 3-2 ModbusRTU_Slave 功能码 RTU 主机功能码地址名称范围偏移 01%QX0.0-511.7 no 05%QX0.0- 511.7 没有 02%IX0.0-511.7 没有 04%IW0-511 没有 03/06 %MW0-8192500003/06%QW0-511 没有 01%MX< @0.0-819< @1.7500005%MX0.0-8191.75000 3.3 EtherCAT master 对应EtherCAT master的参数配置请参考相关帮助文档的介绍Invtmatic 工作室。这里以使用与DA200伺服驱动从机连接的EtherCAT主站为例进行参考。

(1）创建一个DA200舵机应用工程，添加本模块需要的库文件“INVT_DA200_171.devdesc.xml”。注意：1、创建时建议使用任务优先级一个 EtherCAT Master SoftMotion 项目 最高优先级。2、建议保持相同的同步周期和任务周期在 4ms 或以上。3、建议使用单独的任务来创建 EtherCAT Master SoftMotion，例如由于 I/O、模拟量输入和输出、通讯等 modbus 任务和 EtherCAT Master SoftMotion 任务是分开的）。-21- AX 系列可编程控制器软件手册网络配置 (2) 在设备树中选择运动控制器设备描述文件，点击鼠标右键，并添加 EtherCAT Master SoftMotion，具体操作流程如下图所示。图 3-1 添加 EtherCAT 运动控制主机流程 (3) 在设备树中选择 EtherCAT_Master_SoftMotion，右键添加英威腾 DA200 伺服驱动器，具体操作流程如下图所示。图 3-2 添加 DA200 伺服驱动器-22-AX 系列可编程控制器软件手册网络配置步骤 (4) 在设备树中选择 INVT_DA200_171，右键添加一个电机轴（这里选择 SoftMotion 的 CiA 402 轴）。

添加调用者，如下所示。图 3-3 DA200 伺服驱动器应用示例3.4 CANopen CANopen 是基于 CAL 协议扩展的高级通信协议，构建在控制器局域网（CAN）上，包括通信子协议和设备子协议。协议。通信模型定义了4种消息（通信对象）：管理消息层管理、网络管理和ID分配服务：如初始化、配置和网络管理（包括：节点保护）。服务和协议符合 CAL 的 LMT、NMT 和 DBT 服务部分。这些服务基于主从通信模型：在一个CAN网络中，只能有一个LMT、NMT或DBT主节点和一个或多个从节点。服务数据对象 SDO（服务数据） SDO 使客户端能够通过使用索引和子索引（在 CAN 消息的前几个字节中）访问设备（服务器）对象字典中的项目（对象）。SDO是通过CAL中multivariate字段的CMS对象实现的，允许传输任意长度的数据（当数据超过4个字节时，分成几个包）。该协议是确认服务类型：为每条消息生成一个回复（一个 SDO 需要两个 ID）。SDO 请求和响应包总是包含 8 个字节（无意义的数据长度用第一个字节表示，它携带协议信息）。SDO是通过CAL中multivariate字段的CMS对象实现的，允许传输任意长度的数据（当数据超过4个字节时，分成几个包）。该协议是确认服务类型：为每条消息生成一个回复（一个 SDO 需要两个 ID）。SDO 请求和响应包总是包含 8 个字节（无意义的数据长度用第一个字节表示，它携带协议信息）。SDO是通过CAL中multivariate字段的CMS对象实现的，允许传输任意长度的数据（当数据超过4个字节时，分成几个包）。该协议是确认服务类型：为每条消息生成一个回复（一个 SDO 需要两个 ID）。SDO 请求和响应包总是包含 8 个字节（无意义的数据长度用第一个字节表示，它携带协议信息）。

SDO 通信有更多的协议规定。过程数据对象 PDO（过程数据对象）用于将实时数据从创建者传输到一个或多个接收者。数据传输限制为 1 到 8 个字节（例如，一个 PDO 最多可以传输 64 个数字 I/O 值或 4 个 16 位 AD 值）。PDO 通信没有协议规定。一个 PDO 的数据内容仅由它的 CAN ID 定义，假设创建者和接收者都知道这个 PDO 的数据内容。每个 PDO 由对象字典中的 2 个对象描述： 1）PDO 通信参数：包含 PDO 将使用的 COB-ID、传输类型、禁止时间和定时器周期。2）PDO映射参数：包含对象字典中的对象列表，这些对象映射到PDO，包括它们的数据长度（以位为单位）。创建者和接收者必须知道此映射才能解释 PDO 内容。PDO 消息的内容是预定义的（或在网络启动时配置）：应用程序对象到 PDO 的映射在设备对象字典中描述。如果设备（创建者和接收者）支持可变 PDO 映射，则可以使用 SDO 消息配置 PDO 映射参数。-23- AX 系列可编程控制器软件手册 网络配置 PDO 可以通过多种方式传输： 1） 同步（通过接收 SYNC 对象同步） 非循环：通过远程帧或设备子协议对象预先触发传输- 在预触发传递中指定的特定事件。应用程序对象到 PDO 的映射在设备对象字典中进行了描述。如果设备（创建者和接收者）支持可变 PDO 映射，则可以使用 SDO 消息配置 PDO 映射参数。-23- AX 系列可编程控制器软件手册 网络配置 PDO 可以通过多种方式传输： 1） 同步（通过接收 SYNC 对象同步） 非循环：通过远程帧或设备子协议对象预先触发传输- 在预触发传递中指定的特定事件。应用程序对象到 PDO 的映射在设备对象字典中进行了描述。如果设备（创建者和接收者）支持可变 PDO 映射，则可以使用 SDO 消息配置 PDO 映射参数。-23- AX 系列可编程控制器软件手册 网络配置 PDO 可以通过多种方式传输： 1） 同步（通过接收 SYNC 对象同步） 非循环：通过远程帧或设备子协议对象预先触发传输- 在预触发传递中指定的特定事件。

周期性：每 1 到 240 条 SYNC 消息后触发传输。2）远程帧触发的异步传输。传输由设备配置文件中指定的对象特定事件触发。预定义消息或特殊功能对象同步（SYNC） 时间戳对象（Time Stamp） 紧急（Emergency） 节点保护（Node guarding） 3.4.1 CANopen主站配置主站使用流程 安装对应的CANopen从站设备必须先将相关的 CANopen 从设备描述文件安装到系统中。这里提到的设备描述文件可以是 *.devdesc.xml 文件或制造商特定的 EDS（电子数据表）文档。添加“CAN总线” 到设备树 CANopen 的基本节点（CAN 总线配置树中的顶部条目）必须是 CAN 总线对象。可以在 AX70-C-1608P 设备节点下插入 CAN 总线。添加 CAN 总线后的设备树结构如下： 图 3-4 添加 CAN 总线的设备树结构图-24-AX 系列可编程控制器软件手册网络 配置并添加 CANopen 管理设备 在CAN总线。该设备可用作 CANopen 主站。添加的设备树结构图如下： 图3-5 添加CANopen 主站的设备树图 添加CANopen 从站 这里以我们的TC-TX105 CANopen 通讯卡为例。在添加此通讯卡的EDS文件的基础上，在 CANopen Manager 下添加此从站通讯卡。添加后的效果如下： 图3-6 添加CANopen Slave 设备的设备树图至此完成了CANopen 主站的软件配置工具。

3.4.2 CANopen主站相关参数配置首先配置CAN总线“网络”和“波特率”。“网络”：通过 CAN 总线连接的 CAN 网络数量，范围为 0 到 100。 “波特率”：总线上用于传输的波特率，可设置以下波特率：10000、 20000、50000、100000、125000、250000、500000、800000和1000000。-25-AX系列可编程控制器软件手册网络配置 图 3-7 CAN 总线参数配置 “CANopen 管理”位于 CANbus 节点下的一个节点，用于通过内部函数支持 CANbus 配置，一般作为 CAN 总线的主站，它的一些配置参数如下图所示。图3-8 CANopen主站参数配置“节点ID”：节点ID提供CANopen管理器与模块对数一一对应，ID值1~127（必须为十进制整数）。“保护”：心跳模式是一种传统的保护机制，不同于节点保护功能。该功能可由主站和从站模块处理。通常，主站被配置为向从站设备发送心跳。“Activate Heartbeat Generation”：如果启用此选项，master 将根据内部定义的“心跳时间”不断发送心跳。如果新增从机心跳功能，

如果 CANopen 管理中的心跳创建未激活，则从站中将激活节点保护（寿命因子为 10，保护时间为 100ms）。“节点 ID”：总线上产生心跳的唯一标识符 (1 – 127))。“Generation Time (ms)”：以毫秒为单位定义内部心跳时间。-26- AX 系列可编程控制器软件手册模块配置第4 章模块配置4.1 CPU 模块AX70 运动控制器实时和IP 地址配置。(1）创建PlcCfg工程 添加本模块需要的库文件“CmpPlcCfg_.library”创建标准。 (2) 变量定义及使用表4-1 变量定义变量名称类型功能说明0：无效setEnableBOOL时间设置功能激活 1：激活 0：未激活 getEnableBOOL 时间读取功能激活 1：激活 inTimeARRAY OF UINT 设置要输入的时间 时分秒示例：201812 26inDateARRAY OF UINT 待输入设置时间 年月日 示例：1448 56INPUT0：未激活 rEnableBOOLIP 设置功能激活 1：激活 0 : inactive wEnableBOOLIP read function active 1: active new_IPSTRING 设置新IP示例；’6 ‘new_netmaskSTRING 设置新的子网掩码示例；’255. 255. 255. new_netmaskSTRING 设置一个新的子网掩码示例；’255. 255. 255. new_netmaskSTRING 设置一个新的子网掩码示例；’255. 255. 255.

开启getEnable后，可以获取AX70的实时时间，时间显示在outTime和outDate数组中。表 4-3 AX70 本地 IP 配置项功能示例 0：不激活 rEnableIP 设置功能激活 1：激活 0：不激活 wEnableIP 读取功能激活 1：激活 new_IP 设置新​​ IP 示例；子网掩码示例；’ 255. 255. 255.0′ 根据IP和子网掩码的格式输入要设置的内容。以上 IP 或子网掩码设置为 AX70 的当前 IP 或子网掩码。注意：USB 虚拟网口和EtherNET 网口是相互独立的。当用户使用USB连接设备时，CmpPlcCfg_.library修改的IP或子网掩码仍然是EtherNET网口的IP或子网掩码。修改 IP 或子网掩码后，AX70 需要一段时间才能连接到 PC 上的 Invtmatic Studio。启用 rEnable 后，可以获得控制器的 IP 地址和子网掩码，分别显示在 read_IP 和 read_netmask 字符串中。4.2 高速I/O模块4.2.1 创建高速I/O模块 使用工程创建高速I/O模块应用，直接添加对应的应用程序代码，并在 HIGH_PULSE_IO 设备中创建高速 I/O 模块，将对应的变量映射添加到树中。

HSIO是High Speed Input and Output的英文缩写。HSIO可用于高速计数、高速脉冲输出，并具有三种中断功能，可根据需要进行配置。HSIO包括设备描述文件Shenzen INVT-AX70-CPU_1.xxxdevdesc、高速计数功能块库CmpHSIO_C.library和运动控制功能块库CmpHSIO_M.library三部分。HSIO的设备描述文件用于配置高速IO的各种功能，包括输入输出口功能配置、计数器配置、高速脉冲输出配置、滤波器参数配置、中断配置等。功能块库 CmpHSIO_C.library 包括几个功能块，例如计数器设置、计数值读取、锁存、预置值、脉宽测量、定时采样、计数值比较。通过调用这些功能块来完成对所需应用程序的计数。运动控制功能块库 CmpHSIO_M.library 详细说明了专用指令。目前，AX70&AX71可编程控制器集成了16路200kHz脉冲输入和8路200kHz脉冲输出。脉冲输出支持三种模式：脉冲+方向、正向/反向脉冲和正交脉冲。每个端口都可以配置不同的功能。配置表如下：