今回の記事ではBeckhoff TwinCATからCoE Objectにアクセスする方法を紹介します。よろしくお願いします。

COE?

EtherCATには周期通信のPDO（Process Data Objects）通信と非同期通信のMailbox通信があります。CoE=CANopen-over-EtherCATで、Mailbox通信のプロトコルで任意のタイミングでスレーブ内のオブジェクトへアクセスできます。

PDO通信と比べるとCoEに対応したEtherCATスレーブをつかいMailBox通信より、制御Dataのほかに細かい情報など(モジュール設定・Device ID)にアクセスできます。

CoEはCANOPENに基づいて作られたもので、そのIndexとSubIndexもCANOPENと同じです。（たとえば0x1000はデバイスタイプ、0x1008はデバイス名）

こちらはCoEの構造です。

Standard CANOpen Frame

SDO Services

CoE通信はType2/Type3に分けられていて、Type2=SDOリクエスト、Type3=SDOリスボンになります。

Function Block

次は今回の記事で使用するFunction Blockや必要なNetId・Index・SubIndexをの探し方を紹介します。

NetId?

NetIdはTwinCATからEtherCATをクリックします。

EtherCATのTabからNetIdが確認でき、Function BlockのNetIdが必要なのはその変数です。

Index?

次はIndexです。今回使用するのはFestoのCPX-AP-I-EC-M12ですが、どんなEtherCAT Slaveも同じです。COEデータを操作したいSlaveをダブルクリックします。

CoE-OnlineのTabを開きますと、Index値が確認できます。

たとえばCPX-AP-I-EC-M12のIndexは9000になります。

SubIndex?

そしてSubIndexは01・03・05のように表示されています。

FB_EcCoESdoWrite

こちらのFBを使用するとCoE MailBox ProtocolからCoE Objectの現在値を書き込みすることが可能です。

VAR_INPUT

Name	Data Type	Description
sNetId	T_AmsNetId	EtherCAT MasterのNetID
nSlaveAddr	UINT	EtherCAT Slaveのアドレス
nSubIndex	BYTE	アクセスするSubIndex
nIndex	WORD	アクセスするIndex
pSrcBuf	PVOID	書き込むの変数Memory Offset
cbBufLen	UDINT	書き込むの変数Memory Size
bExecute	BOOL	立ち上げ信号で実行
tTimeout	TIME := DEFAULT_ADS_TIMEOUT	コマンドのTimeout設定時間

VAR_OUTPUT

Name	Data Type	Description
bBusy	BOOL	Function Block実行中
bError	BOOL	Function Blockエラーあり
nErrId	UDINT	エラー情報

FB_EcCoeSdoRead

こちらのFBを使用するとCoE MailBox ProtocolからCoE Objectを読み取ることが可能です。

VAR_INPUT

Name	Data Type	Description
sNetId	T_AmsNetId	EtherCAT MasterのNetID
nSlaveAddr	UINT	EtherCAT Slaveのアドレス
nSubIndex	BYTE	アクセスするSubIndex
nIndex	WORD	アクセスするIndex
pDstBuf	PVOID	読み込まれたデータ格納の変数Memory Offset
cbBufLen	UDINT	読み込まれたデータ格納の変数Memory Size
bExecute	BOOL	立ち上げ信号で実行
tTimeout	TIME := DEFAULT_ADS_TIMEOUT	コマンドのTimeout設定時間

VAR_OUTPUT

Name	Data Type	Description
bBusy	BOOL	Function Block実行中
bError	BOOL	Function Blockエラーあり
nErrId	UDINT	エラー情報

Implementation

こちらは今回実装するExampleになります。EtherCAT SlaveはFestoのCPX-AP-I-EC-M12を使用します。

Program

こちらはMainプログラムです。難しいことなく、FB_EcCoESdoWriteとFB_EcCoESdoReadを呼び出してCoE Objectを操作するだけです。

PROGRAM MAIN
VAR
fb_coe_write : FB_EcCoESdoWrite; // Function Block for writing in CoE
fb_coe_read : FB_EcCoESdoRead; // Function Block for reading from CoE
sNetId :T_AmsNetID:=’169.254.141.157.2.1′;
nSlaveAddr :UINT:=1001;
startRead : BOOL := FALSE; // Sign for start reading
strData　　　　　 :STRING;
bStartWrite　　　 :BOOL;
uin8Data :USINT;
END_VAR

fb_coe_read(
sNetId:=sNetId
,nSlaveAddr:=nSlaveAddr
,nSubIndex:=0
,nIndex:=16#1008
,pDstBuf:=ADR(strData)
,cbBufLen:=SIZEOF(strData)
,bExecute:=startRead
);

fb_coe_write(
sNetId:=sNetId
,nSlaveAddr:=nSlaveAddr
,nSubIndex:=16#0B
,nIndex:=16#2001
,pSrcBuf:=ADR(uin8Data)
,cbBufLen:=SIZEOF(uin8Data)
,bExecute:=bStartWrite
);

FB_EcCoESdoReadのFBで渡すパラメータInde=1008、SubIndex=0はCoEのDevice Name Objectになります。