今回の記事ではHMSのAB7689-F CC-Link Slave/EtherCAT Slave Gatewayの立ち上げを紹介します。CC-LINK MasterではIQ-RのRJ61BT11で、EtherCAT MasterではBeckhoff TwinCAT3になります。

さ、はじめよう。

Reference Link

三菱#IQ-R RJ61BT11使ってみよう

AB7689-F?

AB7689-Fは、EtherCATシステムとCC-Link システムを接続することができるGatewayです。Anybusゲートウェイは、異なる産業用ネットワーク間の信頼性、安全性、高速データ転送を保証します。

CC-Link Slave Interface

X-gateway用CC-Linkスレーブ・インターフェースは、電気的に絶縁されたCC-Linkインターフェースを実装しています。このインターフェースはスレーブ・デバイスとして動作するため、CC-Linkマスターからのアクセスは可能だが、自ら通信を開始することはない。

データは以下のように2つのバッファを介してやり取りされる：

Input Buffer
このバッファは、他のネットワークから転送されたデータ、つまりCC-Linkマスターが読むことのできるデータを保持する。
Output Buffer
このバッファはもう一方のネットワーク、つまりCC-Linkマスターが書き込み可能なデータに転送される。

Features

CC-Link Slave側に下図の機能があります。

オンボード・コンフィギュレーション・スイッチ
CC-Link v1およびv2をサポート
最大8回のextension cycles
各方向最大128I/O点（ビット）、16I/Oワード（16ビット）（CC-Link v1）
各方向最大896I/O点（ビット）、128I/Oワード（16ビット）（CC-Link v2）
156kbpsから10Mbpsまでのボーレートをサポート
トランスペアレントCC-Link通信（標準モード）
PLCプロファイル準拠通信（PLCプロファイルモード）

Status LED

こちらはCC-Link Slave側のLED状態です。

Connectors & Switches

こちらはCC-Link Slaveの設定スイッチとConnector図です。

Station No.

Stationは1-64まで設定できます。

Baud Rate

ボーレートには下記のように、スイッチ経由で設定できます。

CC-Link Connector

こちらはCC-Link Connectorの配置です。

EtherCAT Slave

Anybus X-gateway用EtherCATスレーブインターフェースはEtherCAT上でCANopenを実装し、各方向で最大512バイトのデータを交換します。

インターフェースはスレーブノードとして動作します。つまり、EtherCATマスタからアクセスすることができますが、自ら通信を開始することはありません。

インターフェイスは、以下のように2つのバッファを通してデータをやり取りする：

Input Buffer
このバッファは他のネットワークから転送されたデータ、つまりEther-CATマスタが読み出すことができるデータを保持します。
Output Buffer
このバッファは他のネットワークに転送され、EtherCATマスタで書き込み可能なデータであります。

Features

EtherCAT Slave側に下図の機能があります。

CANopen over EtherCAT
各方向に最大512バイトのサイクリック・データ（PDO）
各方向に最大512バイトのアサイクリック・データ（SDO）

Status LED

こちらはEtherCAT Slave側のLED状態です。

Connectors and Switches

こちらはEtherCAT SlaveのPort です。

Mapping

Implementation

CC-Link Map

こちらはCC-Link V1.10とV2,0の仕様です。

https://www.mgco.jp/magazine/plan/mame/b_network/0502/

Anybus Side

HMS Gateway側から構築します。

Install Tools

下記のLinkからAnybus Configurator ManagerとAnybus Transport ProviderをDownloadしてください。

https://www.hms-networks.com/p/ab7689-f-anybus-x-gateway-ethercat-slave-interbus-cu-slave?tab=tab-support

Tool-Installation Anybus Transport Provider

Anybus Configuratorをインストールする前に、こちらのAnybus Transport Providerをインストールしましょう。

Next>で進みます。

ライセンスに同意し、Next>で進みます。

インストールするLocationを設定し、Next>で進みます。

インストールを始めます。

少々お待ち下さい。

USB Driverもインストールしておいてください。

Done!

Tool- Installation Any bus Configuration Manager

次はHMSのAny bus Configuration Managerをインストールしましょう。

Next>で進みます。

ライセンスに同意し、Next>で進みます。

インストールするLocationを設定し、Next>で進みます。

Next>で進みます。

Shortcutを作成、Next>で進みます。

インストールを始めます。

Done!

Configuration

Anybus Gatewayを起動し、Gatewayを設定します。

こちらはAny bus Configuration Managerの画面です。

Select Connection

Online>Select ConnectionでPCとモジュールの接続インタフェースを設定します。

USB接続を選び>Okで確定します。

Connect

モジュール本体にあるUSB PortとPCを接続します。

Online>ConnectでPCとモジュールを接続しましょう。

Done!

Upload Configuration

Online>Upload Configurationでモジュールの設定をアップロードしましょう。

少々お待ち下さい…

Done!

Any bus Configuration ManagerにはCC-Link SlaveとEtherCAT Slaveが表示されます。

Configure-CC-Link Side

CC-Link側を設定します。

今回は4局・Version1・Standard System Modeの設定で行います。

Configure-EtherCAT Side

次はEtherCAT Slave側を設定します。Input PDOとOutput PDOを最大の512 Bytesの設定にします。

Download Configuration

最後はOnline>Download Configurationで設定をモジュールにDownloadしましょう。

少々お待ち下さい…

Done!

GXWorks3 Side

New Project

GXWorks3 を起動し、Project>Newで新規プロジェクトを起動します。

今回記事で使用するRCPUを選び、Okで進みます。

Done!新規プロジェクトが作成されました。

Check Connection

次はPCとCPUの接続設定を行います。

Connectionをクリックします。

Connection TestでUSB接続を確認します。

Done!

Module Configuration

次はModule ConfigurationでHardware Configurationを設定します。

Default上でRCPUしかありません。

R35B

R35B Slots Moduleを追加します。

Done!

Install CPU

次はR00CPUをCPUに移動します。

Done!CPU Slotが設定されました。

R61P

次は電源モジュールR61Pを追加します。

Done!

Add RJ61BT11

最後は今回の記事で使用するCC-Link モジュール RJ61BT11を追加します。

Done!

Check Parameter

Tools>Check ParameterでモジュールのパラメータをCheckします。

Configure RJ61BT11

今度はRJ61BT11を開きます、モジュール設定を行います。

こちらはRJ61BT11の設定画面です。

Network Configuration

Basic Setup>Network Configuration Setup>CC-Link Configurationを開きます。

CC-Link Configuration画面が表示されます。

General CC-Link Module>General Remote Device Stationをネットワークに追加します。

Done!

Versionを1に設定し、STA Occupiedを4に設定しましょう。

Mode SettingをVer.1 Modeで、Tx Speedを10Mbpsに設定しましょう。

CC-Link Configuration>Close with Reflecting the Settingで設定を保存します。

Checkボタンでパラメータを確認し、Applyで設定を保存しましょう。

Reflesh Setting

次はIOデータの更新設定を行うため、Link Reflesh Settingsをクリックしましょう。

下図のように4局の設定に合わせて設定します。

Module IO

次はRJ61BT11のモジュールIOを確認します。Module Information>0040:RJ61BT11が表示され、RJ61BT11のモジュールIOはXY40から始まります。

Program

最後は簡単なプログラムを作成します。

Downlaod to PLC

Write to PLCでプロジェクトをCPUにDownloadしましょう。

ExecuteでプロジェクトをDownload始まりましょう。

少々お待ち下さい…

TwinCAT3 Side

最後はTwinCAT3側を設定します。

New Project

File>New>Projectで新規TwinCAT3プロジェクトを作成します。

TwinCAT XAE Projectを選び>OKで進みます。

Install ESI

下記のLinkでESI FileをDonwloadしてください。

https://www.hms-networks.com/p/ab7689-f-anybus-x-gateway-ethercat-slave-interbus-cu-slave?tab=tab-support

ESI Fileを下記のPathで格納しましょう。

C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT

TwinCAT>EtherCAT Devices>Reload Device DescriptionでEtherCAT Slave Fileを再ロードします。

Add EtherCAT Master

EtherCAT Masterを追加するため、I/O>Devices>Add New Itemをクリックします。

EtherCAT>EtherCAT Masterを追加します。

Done!

IPCで使用するEtherCAT Driverを設定します。

Scan Network

TwinCAT3の自動Scan機能を使ってEtherCAT Slaveを検索します。

Done!Anybus Gatewayが見つかりました。

先ほどAny bus Configuration Managerで512Bytesの入出力データを設定しましたので、Process DataのTabにも同じように反映されます。

TxPDOにRxPDOにも反映されました。

Add PLC

PLCを追加するため、PLC>Add New Itemします。

Standard PLC Projectを追加します。

Add GVL

Anybus GatewayとMappingするIOを定義するため、GVLs>Add>Global Variable Listを追加します。

GVLを追加します。

下図のようにProcess IOデータを定義します。

Function Block

次は簡単なFBを作成します。

FB_ONOFF

こちらはqONをiSetTime値によって繰り返しON/OFFします。

FUNCTION_BLOCK FB_ONOFF
VAR_INPUT
iTrigger:BOOL;
iSetTime:REAL;
END_VAR
VAR_OUTPUT
qON:BOOL;
END_VAR
VAR
TON:TON;
TON1:TON;
_iSetTime:DINT;
END_VAR

TON.PT:=DINT_TO_TIME(REAL_TO_DINT(iSetTime)*1000);
TON1.PT:=DINT_TO_TIME(REAL_TO_DINT(iSetTime)*1000);

TON.IN:=iTrigger AND NOT TON1.Q;
TON1.in:=iTrigger AND TON.Q;

TON();
TON1();
qON:=TON.Q;

MAIN

最後は通信領域にデータを書き込み、通信確認を行います。

PROGRAM MAIN
VAR
FB_ONOFFs:ARRAY[0..1]OF FB_ONOFF;
RY_First,RY_Last:BOOL;
_temp:INT;
Ww_First,Ww_Last:INT;
_temp2:INT;
END_VAR

//RX First Input //D0.0 in IQ-R Side FB_ONOFFs[0](iTrigger:=TRUE ,iSetTime:=1.1 ); GVL.OutputData[0][0].0:=FB_ONOFFs[0].qON; //RX Last Input //D7.F in IQ-R Side FB_ONOFFs[1](iTrigger:=TRUE ,iSetTime:=2.2 ); GVL.OutputData[0][15].7:=FB_ONOFFs[1].qON;
//RX First DM //D20, no need to swap GVL.OutputData[0][16]:=16#12; GVL.OutputData[0][17]:=16#34; //RX Last DM //D35, no need to swap GVL.OutputData[0][46]:=16#AB; GVL.OutputData[0][47]:=16#CD;
//RY,First Coil //D10.0, no need to swap RY_First:=GVL.inputData[0][0].0;//RY,First Coil //D17.F, no need to swap RY_Last:=GVL.inputData[0][15].7;
//RX First DM //D40, no need to swap _temp:=GVL.inputData[0][16]; _temp2:=SHL(_temp,8); Ww_First:=GVL.inputData[0][17]+_temp2; //RX Last DM //D55, no need to swap _temp:=GVL.inputData[0][46]; _temp2:=SHL(_temp,8); Ww_Last:=GVL.inputData[0][47]+_temp2;