Uma falha de comunicação CANopen nem sempre se manifesta como um dispositivo completamente offline. Alguns problemas impedem que o EX-1050 entre em estado operacional, enquanto outros permitem que a conexão de rede permaneça ativa, mas causam endereços de entrada deslocados, saídas inativas ou comprimentos de PDO incorretos.
O EX-1050 é um adaptador CANopen para módulos de E/S da série EX. Ele suporta CANopen DS_301 V4.02 e DS_401 V2.1, até 32 módulos de E/S, e capacidades máximas de entrada e saída de 512 bytes cada.
A resolução de problemas torna-se mais clara quando o sistema é dividido em quatro camadas de configuração: ID do nó, taxa de transmissão (baud rate), descrição do dispositivo EDS e mapeamento de dados PDO.
Localizando a camada de configuração por trás de uma falha
| Tipo de falha | Camada de Configuração | Sintoma típico | Primeira verificação |
|---|---|---|---|
| ID de nó duplicado | Identidade do dispositivo | Reconhecimento instável do nó, perda intermitente ou identidade escrava ambígua | Interruptores de hardware e IDs de nó de software |
| Incompatibilidade de ID do nó | Identidade do dispositivo | O dispositivo escravo configurado não consegue estabelecer comunicação. | ID do nó de software versus configuração do switch EX-1050 |
| Incompatibilidade na taxa de transmissão (baud rate) | Comunicação de ônibus | O nó está completamente offline ou o NET-RUN não consegue entrar em estado operacional. | Taxas de transmissão mestre e escravo |
| Arquivo EDS incorreto | Descrição do dispositivo | O comprimento das E/S ou a lista de módulos difere do hardware físico. | Combinação e pedido de módulos EDS |
| Mapeamento PDO incorreto | Dados cíclicos | Dispositivo online com entradas deslocadas, saídas inativas ou erros de comprimento. | Modo automático/manual e objetos PDO |
| Encerramento incorreto | ônibus físico | Comunicação intermitente ou falhas em taxas de dados mais altas. | Terminação de 120 ohms em ambas as extremidades do barramento |
Essas camadas devem ser avaliadas separadamente. Se o barramento físico ou a taxa de transmissão estiverem incorretos, é improvável que a alteração de um endereço PDO restabeleça a comunicação.
Por que IDs de nós duplicados afetam o reconhecimento de dispositivos?
O CANopen utiliza o ID do nó para identificar cada dispositivo na rede. O ID do nó configurado para o EX-1050 no software de engenharia deve corresponder à sua configuração de chave de endereço físico.
Se dois dispositivos escravos utilizarem o mesmo ID de nó, o mestre não conseguirá estabelecer uma identidade de dispositivo única. Os possíveis sintomas incluem:
- Um dos dispositivos não pode ser reconhecido.
- O estado do nó muda intermitentemente.
- Alarmes de proteção de nós ou monitoramento de comunicação
- O dispositivo de software não corresponde à estação física.
- O dispositivo afetado apresenta alterações após uma nova verificação ou reinicialização.
Uma tabela de verificação de ID de nó ajuda a comparar as configurações físicas e de software:
| Nó CANopen | Configuração de hardware | ID do nó de software | Exclusivo | Resultado |
|---|---|---|---|---|
| EX-1050 #1 | Leitura de campo | Valor do projeto | Sim/Não | Verificar |
| EX-1050 #2 | Leitura de campo | Valor do projeto | Sim/Não | Verificar |
| Outro dispositivo CANopen | Leitura de campo | Valor do projeto | Sim/Não | Verificar |
Não confie apenas no número apresentado no projeto de engenharia. Leia as configurações físicas de cada dispositivo e reinicie a rede conforme necessário após alterar um endereço.
Uma incompatibilidade na taxa de transmissão geralmente deixa o nó offline.
O EX-1050 oferece oito taxas de comunicação CANopen. O adaptador, o mestre CANopen e todos os dispositivos no mesmo barramento devem operar na mesma taxa.
| Chave de taxa de transmissão | Taxa de abertura CAN |
|---|---|
| 0 | 10 kbps |
| 1 | 20 kbps |
| 2 | 50 kbps |
| 3 | 100 kbps |
| 4 | 125 kbps |
| 5 | 250 kbps |
| 6 | 500 kbps |
| 7 | 1000 kbps |
| 8 ou 9 | Reservado; não utilize. |
Se o dispositivo mestre estiver configurado para 500 kbps e o EX-1050 estiver configurado para 250 kbps, alterar o mapeamento EDS ou PDO não restabelecerá a comunicação. A taxa do barramento deve ser corrigida primeiro.
O manual indica uma distância máxima de transmissão de 1000 m, mas a distância real depende da taxa de transmissão selecionada e das condições do cabo. Não deve ser interpretada como 1000 m para todas as taxas suportadas.
Verificando a terminação integrada de 120 ohms
O EX-1050 inclui um resistor de terminação de 120 ohms comutável.
| Posição do interruptor | Estado de término | Cargo aplicável |
|---|---|---|
| SOBRE | Resistor interno de 120 ohms conectado | Fim físico do barramento CANopen |
| DESLIGADO | Resistor interno desconectado | Nó de barramento intermediário |
O barramento CANopen deve ser terminado em suas duas extremidades físicas. Nós intermediários não devem adicionar terminações adicionais.
Se a rede operar com uma taxa de dados baixa, mas começar a perder nós após o aumento da taxa ou do número de nós, verifique o posicionamento da terminação, o tipo de cabo, a blindagem e o aterramento, juntamente com as configurações do software.
O arquivo EDS deve corresponder à topologia física de E/S.
O arquivo EDS EX-1050 pode ser gerado com o IOTesterTool. O software suporta dois métodos:
- Realizar varredura automática dos módulos de E/S conectados ao EX-1050
- Adicione manualmente o adaptador e os módulos de E/S na ordem da topologia física.
A estação de referência no manual contém:
| Ordem do módulo | Módulo | Tipo de sinal |
|---|---|---|
| 1 | EX-200H | Entrada digital |
| 2 | EX-300H | Saída digital |
| 3 | EX-4014 | Entrada analógica |
| 4 | EX-5014 | Saída analógica |
Os modelos de módulo e a ordem usados para gerar o arquivo EDS devem corresponder à estação física. O arquivo EDS resultante é então instalado no CODESYS ou no ambiente de engenharia CANopen aplicável.
Se um módulo for adicionado, substituído ou movido após a geração do EDS, o arquivo antigo pode não descrever mais a estação atual corretamente.
Os sintomas típicos de incompatibilidade da síndrome de Ehlers-Danlos incluem:
- O software detecta o EX-1050, mas o comprimento da E/S difere da estação física.
- Os endereços de entrada ou saída são deslocados.
- Os dados de um dos módulos não são atualizados.
- O tipo de módulo configurado não corresponde à direção real do sinal.
- O comprimento do PDO difere da configuração principal.
Nesse caso, verifique a ordem física dos módulos, digitalize ou reconstrua a topologia no IOTesterTool e exporte um novo arquivo EDS.
Veja o que está disponível Módulos de E/S da Série EX Ao verificar os tipos de módulos digitais e analógicos.
Mapeamento PDO automático e manual
O EX-1050 utiliza o objeto específico do fabricante. 5200h para controlar os modos de identificação de E/S e mapeamento de PDO.
| Objeto | Subíndice | Valor | Função |
|---|---|---|---|
Configuração do acoplador 5200h | 1 | 0 | Identificação manual de E/S; configuração 5202h |
Configuração do acoplador 5200h | 1 | 1 | Identificação automática de E/S |
Configuração do acoplador 5200h | 2 | 0 | Mapeamento PDO manual |
Configuração do acoplador 5200h | 2 | 1 | Mapeamento automático de PDO |
Quando 5200h Subíndice 2 Se o modo estiver definido como manual, os seguintes objetos de mapeamento devem ser configurados:
| Direção PDO | Mapeamento do intervalo de objetos | Função de dados |
|---|---|---|
| Receba o mapeamento PDO | 1600h-17FFh | Os dados recebidos pelo EX-1050 normalmente geram comandos de saída. |
| Transmitir mapeamento PDO | 1A00h-1BFFh | Dados transmitidos pelo EX-1050, normalmente status de entrada |
Se o EX-1050 usar mapeamento automático enquanto o mestre espera uma estrutura PDO definida manualmente, a ordem ou o comprimento dos dados podem ser diferentes entre os dois dispositivos.
Para mapeamento manual, verifique se:
- Cada objeto mapeado representa os dados de E/S pretendidos.
- A ordem dos objetos PDO corresponde à ordem das variáveis do PLC.
- A soma dos bits mapeados corresponde ao comprimento dos dados PDO.
- RPDO corresponde aos dados de saída.
- TPDO corresponde aos dados de entrada
- O master e o EX-1050 usam definições PDO idênticas.
Quando a comunicação está ativa, mas os dados de entrada/saída estão incorretos.
Se o comando NET-RUN indicar que o adaptador está operacional, mas os dados do PLC estiverem incorretos, a taxa de transmissão geralmente deixa de ser o principal problema.
| Sintoma | Possível causa | Verificação | Direção Corretiva |
|---|---|---|---|
| Todas as entradas permanecem inalteradas. | TPDO ausente ou não transmitido | Verifique o mapeamento de transmissão PDO e a área de recepção principal. | Verifique os objetos TPDO e seu comprimento. |
| Os comandos de saída não têm efeito. | Mapeamento RPDO incorreto | Comparar o PDO de recebimento com os módulos de saída instalados | Verificar objetos e endereços RPDO |
| Os pontos iniciais funcionam, mas os dados posteriores são deslocados. | Ordem ou largura incorreta dos módulos | Compare a topologia física, EDS e a ordem PDO. | Regenerar EDS ou corrigir o mapeamento |
| Os valores analógicos estão incorretos. | Erro na ordem dos bytes ou na posição da palavra | Comparar dicionário de objetos com tipo de variável PLC | Verificar byte menos significativo e byte mais significativo |
| Falha na transferência de dados após a substituição de um módulo. | EDS e PDO ainda descrevem topologia antiga. | Compare a ordem dos módulos antigos e novos. | Reidentificar a topologia e baixar os parâmetros. |
| O dispositivo permanece pré-operacional. | Estado NMT ou parâmetros inválidos | Verifique NET-RUN e NET-ERR. | Corrija os parâmetros antes de alterar o estado do NMT. |
O manual identifica o byte 0 como o byte menos significativo e o byte 1 como o byte mais significativo para informações de diagnóstico multibyte. Evite inverter a ordem dos bytes ao combinar códigos de diagnóstico ou dados multibyte no CLP.
Utilizando indicadores para restringir a área de falha
| Status do indicador | Definição manual | Direção principal de diagnóstico |
|---|---|---|
| Luz verde do sistema, piscando a 1 Hz. | Comunicação normal | Verifique os endereços PDO e os sinais de campo. |
| Luz verde do sistema, piscando a 5 Hz. | Escravo de E/S perdido | Verifique a conexão e a ordem dos módulos. |
| Verde SYS, piscando alternadamente | Falha na alocação de endereço do módulo de E/S | Verifique a identificação do módulo. |
| SYS verde, dois flashes e depois desligado | A configuração do módulo de E/S falhou | Verifique o EDS, os tipos de módulo e a topologia. |
| NET-RUN em | Dispositivo operacional | Foco no mapeamento de dados |
| NET-RUN piscando a 2,5 Hz | Dispositivo pré-operacional | Verifique o estado e a configuração do NMT. |
| NET-ERR piscando a 2,5 Hz | Parâmetros de configuração inválidos | Verifique os parâmetros de ID do nó, EDS e PDO. |
| NET-ERR flash lento | Aviso de comunicação | Verifique o barramento, o estado do nó e o NMT. |
| NET-ERR flash rápido | Perda de proteção do nó | Verifique o monitoramento mestre e a comunicação física. |
Quando NET-ERR indica um aviso de comunicação, o manual permite um NMT. Redefinir comunicação Comando para reiniciar a comunicação. O ID do nó, a taxa de transmissão e a fiação ainda devem ser verificados antes da reinicialização; caso contrário, a falha pode retornar.
Ordem de diagnóstico recomendada
Utilize a seguinte sequência ao diagnosticar uma falha no CANopen do EX-1050:
- Verifique a alimentação de 24 V, CAN_H, CAN_L, a blindagem e as duas terminações de barramento de 120 ohms.
- Confirme se o servidor mestre e todos os servidores escravos estão usando a mesma taxa de transmissão (baud rate).
- Verifique se cada ID de nó é único e corresponde ao projeto de engenharia.
- Compare os modelos físicos de E/S, a quantidade e a ordem dos módulos.
- Confirme se o arquivo EDS representa a topologia atual.
- Identifique se o mapeamento PDO é automático ou manual.
- Verificar a direção RPDO e TPDO, a ordem dos objetos e o comprimento total.
- Por fim, verifique os endereços das variáveis do CLP, os tipos de dados e a ordem dos bytes.
Essa ordem de diagnóstico diferencia um dispositivo completamente offline de um dispositivo online que transmite dados incorretos. Falhas offline normalmente apontam primeiro para o barramento físico, o ID do nó ou a taxa de transmissão, enquanto falhas de dados online geralmente exigem verificações de EDS, topologia e mapeamento PDO.
