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

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

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

EIO24088G-V2扩展模块硬件介绍

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

支持8个脉冲轴进行扩展；

支持扩展24路数字量输入和8路数字量输出，每个脉冲轴另外各有1路数字量输入和1路数字量输出可供配置；

脉冲输出模式为方向/脉冲或双脉冲输出；

每轴最大输出脉冲频率10MHz；

脉冲轴以外的输出口最大输出电流达300mA，可直接驱动部分电磁阀。

应用框图如下所示：

EIO16084G扩展模块硬件介绍

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

支持4个脉冲轴扩展；

支持扩展16路数字量输入和8路数字量输出，每个脉冲轴另外各有2路输入和2路输出IO可供配置；

脉冲输出模式为方向/脉冲或双脉冲；

每轴最大输出脉冲频率10MHz；

脉冲轴以外的输出口最大输出电流达300mA，可直接驱动部分电磁阀。

应用框图如下所示：

一、接口说明

1、EtherCAT总线通讯接口的接线

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

2、通用输入口

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

输入口参数说明：

3、通用输出口

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

输出口参数说明：

4、轴接口

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

针脚定义说明：

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

二、总线接线参考

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

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

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

注意：轴扩展模块的使用个数不是无限制的，参考控制器可扩展的最大轴数。

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

涉及的 总线相关指令参数概念如下：

1、槽位号(slot)

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

运动控制器支持单总线时，槽位号为0。

支持双总线时，EtherCAT总线槽位号为0，RTEX总线槽位号为1。

2、设备号(node)

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

3、驱动器编号

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

驱动器编号与设备号不同，只给槽位上的驱动器设备编号，其他设备忽略。

三、通过TwinCAT测试扩展的资源

1、安装TwinCAT（安装至C盘），创建一个TwinCAT的项目

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

3、安装TwinCAT网卡驱动

4、添加EtherCAT主站

5、选择EIO24088G-V2所使用的TwinCAT驱动的网卡

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

6、扫描ECAT从站

7、建立通讯

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

9、测试扩展的脉冲轴

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

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

（3）使能后可以看到对应轴状态字值变更，换算为使能状态。

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

教学视频可点击→8轴/4轴的EtherCAT轴模块EIO24088G-V2及EIO16084G的使用（一）TwinCAT总线配置与使用查看。

本次，正运动技术8轴/4轴的EtherCAT轴模块EIO24088G-V2及EIO16084G的使用（一）：TwinCAT总线配置与使用，就分享到这里。
更多精彩内容请关注“ 正运动小助手 ”公众号，需要相关开发环境与例程代码，请咨询正运动技术销售工程师：400-089-8936。
本文由正运动技术原创，欢迎大家转载，共同学习，一起提高中国智能制造水平。文章版权归正运动技术所有，如有转载请注明文章来源。

正运动技术专注于运动控制技术研究和通用运动控制软硬件产品的研发，是国家级高新技术企业。正运动技术汇集了来自华为、中兴等公司的优秀人才，在坚持自主创新的同时，积极联合各大高校协同运动控制基础技术的研究，是国内工控领域发展最快的企业之一，也是国内少有、完整掌握运动控制核心技术和实时工控软件平台技术的企业。主要业务有：运动控制卡_运动控制器_EtherCAT运动控制卡_EtherCAT控制器_运动控制系统_视觉控制器__运动控制PLC_运动控制_机器人控制器_视觉定位_XPCIe/XPCI系列运动控制卡等等。

审核编辑 黄宇