Robostar Robot Controller N2S Series Option DeviceNet Version: N2S-FDM-K00 Issued Data: APRIL 15, 2020
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목차 목차 제 1장개요... 5 1. DeviceNet Option Board 란... 5 2. 시스템의구성... 5 제 2장사양... 6 1. DeviceNet... 6 2. DeviceNet 특성과기능... 6 제 3장규격... 7 1. DeviceNet 규격... 7 2. 통신전원및통신선표시... 8 3. LED 표시정의...10 4. Station Number 설정...11 5. Baud Rate 설정...12 6. I/O Size 설정...12 7. 케이블스펙...13 제 4장설치및동작설정...14 1. Hardware 설치방법...14 2. DeviceNet 필드네트워크케이블연결방법...14 3. Controller 설정...15 3.1 FIELD BUS(DeviceNet) 설정...15 제 5장 DeviceNet 설정예...17
개요 제 1 장 개요 1. DeviceNet Option Board 란 DeviceNet Option Board는 로보스타 N2 컨트롤러의 DeviceNet 필드네트워크시스템통신을담당하는보드입니다. N2 컨트롤러는 DeviceNet Option Board를이용하여 PC 또는 PLC와같은시스템과 DeviceNet 프로토콜을사용하여통신을할수있습니다. DeviceNet은최근가장각광받고있는필드버스통신방식의하나로, CAN(Controller Area Network) 프로토콜을사용하여, 시스템반응시간이짧고, 신뢰성이높아다양한필드버스중에가장성공한기술로평가받고있습니다. 2. 시스템의구성 상위네트워크는 DeviceNet 마스터국인 PC 또는 PLC 와같은장비와인터페이스가가능 하며, 마스터국은 DeviceNet 필드네트워크를이용하여하위슬레이브국들과통신을합니 다. 그림 1.1 DeviceNet System 구성 5
사양 제 2 장 사양 1. DeviceNet 옵션카드기본사양 DeviceNet connections 연결커넥터 Pluggable connector(5.08mm, 5 핀 ) 데이터전송방법 CAN(Controller Area Network) 전송케이블 DeviceNet 전용케이블 (4선실드케이블 ) 절연내압 500VDC 종단저항 120 Ohm Communications 통신프로토클 ODVA 2.0 통신속도 125/250/500Kbps( 마스터에따라자동설정 ) Product Code 0x10/0x11 Product Type 0(Generic) Vendor ID 1055 Electrical 통신전원 11~25V DC 통신전류 30mA 이하 제어전원 5V DC( 로보스타컨트롤러로부터공급됨 ) Environment 동작온도 0 ~ 40 보존온도 -15 ~ 60 동작습도 20~80% PH 2. DeviceNet 특성과기능최대사용국수 64국 (0-63) 125Kbps 속도별통신거리 250Kbps 500Kbps 500m 250m 100m 데이터송. 수신방법송. 수신 Data 길이 Device의 Type Explicit Message( 파라미터입. 출력데이터 ) Polled I/O Message( 실시간입. 출력데이터 ) Explicit Message: 파라미터길이에따라유동적임. Polled I/O Message: 최대 32Byte(Default:8Byte) Group2 Only Server(Predefined Master/Slave Connection Set) 6
Station 10x Rotary Switch Station 1x Rotary Switch BAUDrate I/O Size 규격 제 3 장 규격 1. DeviceNet 규격 DeviceNet Option Board 는 5 핀커넥터를통하여외부필드버스와연결되고, 내부에내장되어있는 DualPort 메모리를통하여로보스타의 N2 컨트롤러와연결됩니다. DeviceNet Option Board는 DeviceNet 5핀커넥터, 모듈상태표시 LED, 네트워크상태표시 LED, 국번설정스위치, I/O SIZE 설정스위치, RS-232 커넥터 (DB9) 등으로구성되어있습니다. STATUS LED EtherNet/IP 통신용커넥터 그림 3.1 DeviceNet Board 전면외형도 7
규격 2. 통신전원및통신선표시 Signal Connector Description V- 1 통신전원, Ground(0V) CAN_L 2 통신신호, Low Drain 3 실드 CAN_H 4 통신신호, High V+ 5 통신전원, +24V DC 표 3.1 DeviceNet 커넥터구성 그림 3.2 커넥터핀배열 통신전원단자 1 번 (-V, 검정 ) 과 5 번 (+V, 적색 ) 에연결합니다. 통신선단자 2 번 (CANL, 청색 ) 과 4 번 (CANH, 흰색 ) 에연결합니다. 배선이완료된후에는통신선의양단 (CANH, CANL) 의저항값을측정함으로써배선이올바르게되 어있는지확인합니다. 그림 3.3 저항측정 8
규격 측정정항값에따른내용은표 3.2 를참조하시기바랍니다. 측정값 조치방법 50 Ω 이하 연결되어있는 Board에이상이있을수있으며, 종단저항을검사하여제거한다. 50 70 Ω 정상상태 70 125 Ω CANH나 CANL중에연결이안되었거나종단저항이한쪽에만설치되었다. 125 Ω 이상 종단저항이설치되어있지않거나 CANH나 CANL가단선되어있다. 표 3.2 연결결함유무판별을위한저항측정값 종단저항 (120Ω, ±1%) 은 Connector CANL(2PIN) - CANH(4PIN)) 사이에연결합니다. 연결방법은 그림 3.4 종단저항연결방법 을참고하시기바랍니다. V- CAN CAN L SLD H V+ 그림 3.4 종단저항 (120Ω) 연결방법 통신선의종단에는종단저항 (120 Ω) 을설치하여야합니다.. 9
규격 3. LED 표시정의 DeviceNet Option Board 는 MNS LED(MNS_R, MNS_G) 를통해통신상태를확인할수있습니다. 자세한내용은아래표 3.3 에서확인가능합니다. Module Network Status 상태설명 MNS_G MNS_R 설 명 OFF OFF DeviceNet 옵션카드에전원이인가되지않은상태 ON OFF DeviceNet 옵션카드정상동작상태 OFF ON 복구불가능한에러가발생한상태 (MAC 주소가상이하거나 CAN 통신에러인경우발생 ) OFF FLASHING 복구가능한에러가발생한상태 ( 마스터와정상통신되지않거나시간초과상태 ) FLASHING OFF 온라인상태이지만설정이완료되지않아연결이되지않은상태 FLASHING FLASHING DeviceNet 옵션카드의동작을자체테스트중인상태 표 3.3 Module Network Status LED 상태설명 10
규격 4. Station Number 설정그림 3.1의 Station 10x Rotary Switch와 Station 1x Rotary Switch를이용하여 DeviceNet Master와통신을하기위해 Master에서설정된 Station Number로변경합니다. Rotary Switch는 10진수를사용하며 10x Rotary Switch는 10의자리를 1x Rotary Switch는 1의자리를설정할수있습니다. 그림 3.5 Station Number 설정예 Station Number 설정은총 0~64 국까지설정할수있으며, DeviceNet Option Board 가속한리모트디 바이스국은 1~64 국까지설정할수있습니다. 그림 3.5 는 17 국으로설정한예입니다. 국번을재설정한경우전원을반드시 Off->On 하여야합니다 11
규격 5. Baud Rate 설정본제품은스위치선택으로간편하게 Baud Rate을설정할수있습니다. Switch3의위치에따라 Baud Rate를변경할수있습니다. Switch3의위치가 0번이면 125kbps 이며, 1번이면 250kbps, 2번이면 500kbps 으로사용할수있습니다. Baud Rate 설정값 그림 3.6 Baud Rate 설정예 값 IN Data Size 0 125 kbps 1 250 kbps 2 500 kbps 상기이외의값 125 kbps 표3.4 Baud Rate설정값 6. I/O Size 설정본제품은스위치선택으로간편하게 I/O SIZE를설정할수있습니다. Switch3의위치에따라 I/O SIZE를변경할수있습니다. Switch3의위치가 0번이면 I/O SIZE는 8X8 SIZE이며, 1번이면 I/O SIZE 는 48X48, 2번이면 I/O SIZE는 92X92, 3번이면 I/O SIZE는 128X128로사용할수있습니다. 입 출력 Data Size 설정값 값 IN Data Size OUT Data Size 그림 3.7 Data Size 설정예 0 8 byte 8 byte 1 48 byte 48 byte 2 92 byte 92 byte 3 128 byte 128 byte 상기이외의값 128 byte 128 byte 표3.5 입 출력 Size설정값 12
규격 7. 케이블스펙 그림 3.7 Thick Cable 그림 3.8 Thin Cable - 굵은케이블이나평판케이블에서 24 Volts DC 를사용할경우 8A 까지사용할수있으나 NEC Class 2 규정은 4A 만허용한다. ( 북미지역만해당되는규정 ) - 얇은케이블에서 24 Volts DC 를사용할경우최대 3 A 가능 13
설치및동작설정 제 4 장 설치및동작설정 1. Hardware 설치방법 다음과같은과정을수행하여 N2 시리즈컨트롤러의 DeviceNet Option Board 를사용할수있습니다. 1) 전원을 OFF 합니다. 2) N2 Controller 의옵션슬롯부분에 DeviceNet Option Board 를부착합니다 3) 전원을 ON 합니다. 그림 4.1 Option Board 설치방법 2. DeviceNet 필드네트워크케이블연결방법 Cable과 Connector 연결방법은 DeviceNet Option Card는 STL(Z) 950 5핀 OPEN Connector를사용하므로, 스크류드라이버를사용하여 DeviceNet 필드네트워크의 V+( 적 ), CANH( 백 ), CANL( 청 ), V-( 검 ) 네선을고정합니다. 기본적으로 DeviceNet 인증케이블을사용하시기바랍니다. 케이블과 Connector 의결선은 그림 4.2, 그림 3.2 을참조하시기바랍니다. 그림 4.2 네트워크케이블연결방법 FieldBus 네트워크케이블의경우 DeviceNet 인증케이블을사용하시기바랍니다. 비전용케이블사용시노이즈로인한오동작이발생할수있습니다. 14
설치및동작설정 3. Controller 설정 N2 시리즈컨트롤러에서 DeviceNet 를사용하기위해서는 Controller FIELD BUS 설정을 DeviceNet Mode 로설정해야합니다. 3.1 FIELD BUS(DeviceNet) 설정 1. 설정순서 Step1. PUBLIC Parameter 화면이동 <MANUAL MODE> 1. JOB 2. RUN 3. HOST 4. PARA 5. ORIGIN 6. I/O 7. GVAL 8. GPNT 9. INFO A. REMOTE 4 L 초기 MAIN 화면 OPEN 4: PARA 선택 ITEM # <PARA EDIT> NO *CH1 CH2 CH3 TYPE RA007L VAR NO-EXIST F 2 PUBLIC PARAMETER 그룹화면 OPEN F2 버튼을눌러 PUB 로이동 ROBOT PUB EXIT <PUBLIC PARAMETER> 1: HW CONF 2: PALLET 3: TRACK 4: ETC 1 Q 1:HW CONF 선택 ITEM # 15
설치및동작설정 Step2. FIELD BUS 화면이동 <PUB: HW CONF(1/3)> 1: BGT 2: COMM 3: TP 4: OPTCARD 5: SAFETY 6: ALARM 4 L 4:OPTCARD 선택 ITEM # <PUB: OPTION> COMMUNICATION SET 1: DIGITAL I/O 2: FIELD BUS 3: TRACKING 2 R 2: FIELD BUS 선택 ITEM # <PUB: FIELDBUS > 1: TYPE 2: ENDIAN 3: IPCONF 4: SIZE ITEM # 1 Q 1: TYPE 선택 Step3. OPTION CARD 설정화면 <PUB: TYPE> FBUS CARD SETTING CARD: NONE ENTER ENTER KEY 를이용하여 DeviceNet 선택후 ESC 를누릅니다. ESC <PUB: TYPE> FBUS CARD SETTING CARD: DeviceNet ENTER ENTER 을눌러저장 UPDATE? (ENT/ESC) 16
DeviceNet 설정예 제 5 장 DeviceNet 설정예 본매뉴얼에표기된 DeviceNet 설정방법은 AB 사의 PLC 로모델명 1756 Compactlogix 을사용하였으 며, 소프트웨어로는 AB 사의 RSLinx, RSNetworx, RSLogix 5000 를사용하였습니다 1) 먼저 N2 의노드어드레스를설정합니다. 2) DeviceNet 네트워크에연결을확인후, RsNetworx 를실행합니다. RsNetworx 를실행하면아래 와같은화면이열립니다. [ 그림 5.1 RSNetwork 실행화면 ] 3) 메뉴상의 Tools -> EDS Wizard 를클릭하면 EDS Wizard 화면이뜨는데여기서화면의 되어있습니다. 아이콘을클릭하고 Option 화면이뜨면 default 로 Register an EDS File 이체크 4) 다시한번을클릭하면, Registration 화면이뜨는데아이콘을 클릭하여 N1.EDS 를찾아 타납니다. 을클릭하면, EDS File Installation Test Results 창이나 5) 이창에서에러가없으면을세번연속클릭을하고, 을마지막으로클릭하면 EDS file Install 이끝나게됩니다. EDS file 이정상적으로 install 되면그림 5.2 의왼쪽 Hardware 창의 Vendor 디렉토리의하위에 Robostar 라는디렉토리가생기고, 그하위디렉토리에 N2 가생성된것을확인할수있습니다. 6) 그림 5.2 에서 (Online) 아이콘을클릭하면창이하나뜨는데확인버튼을누르면 17
DeviceNet 설정예 RsNetworx 는자동으로 Network 를 Scan 하여 DeviceNet 모듈들을찾아내고, N2 에설정한 NODE 번호에따라아래와같이 Scan 한결과창이나타납니다. ( 그림 5.2 의 SW3 의설정값은 0(48x48) 입니다. 두예제의노드값은 3 으로설정된상태입니다.) [ 그림 5.2 Auto Scan 후화면 I/O 할당 48x48] 7) 1796-SDN Scanner module 을더블클릭하면그림 5.4 의화면이나타납니다. 여기서 Module tab 을클릭하면 1769-SDN 의 Platform 을선택하는것이있는데예제로사용 된 CompactLogix 를선택합니다. [ 그림 5.4 스캐너설정화면 ] 18
DeviceNet 설정예 8) Scanlist tab 을클릭하면그림 5.5 의화면이뜹니다. Avalilable Devices 에있는 N2 를선택하여를클릭하면 N2 은 Scanlist 로이동하고왼쪽아래의 Download to Scanner 를클릭하면 1769-SDN 의 Scanlist 에 N2 를등록하게됩니다. [ 그림 5.5 Scanlist 설정화면 ] 9) Input tab 을클릭하면아래와같이 N2 의 Input data 가할당된 tag 넘버를확인할수있습니다. Output tab을클릭하면 Input data와같이할당된 tag넘버를확인할수있습니다. 수동으로 tag넘버를수정하려면아이콘을클릭하면됩니다. 19
DeviceNet 설정예 [ 그림 5.6 Input data 영역설정화면 ] 10) Rslogix 5000을실행시킨후 File -> New를선택하여새로운프로젝트를생성합니다. 새로운프로젝트를생성하면그림 5.7과같은화면이뜨는데화면왼쪽하단의 CompactBus Local에서마우스오른쪽을클릭하여 New module을선택하면, Select module 창이나타납니다. Communications tab을클릭하면 1769-SDN Scanner가나오는데이걸클릭하여선택하면 CompactBus Local tab 아래에 1769-SDN이생성된것이보이고, 그림 5.8의화면이뜹니다. 20
DeviceNet 설정예 11) 그림 5.8에서 name에는모듈관리를위한 name을적어넣고, Input size 및 Output size에는 Devicenet Network에서사용할 I/O의사이즈를적어넣습니다. 예제프로그램에서는 N2 모듈하나를연결하기때문에 Input size를 12(46byte), Output size를 10(40byte) 로설정하였습니다. 참고로 Input size와 Output size는 RSNetworx에서 Scanlist로설정한 I/O 사이즈와동일하게설정하면됩니다. 확인버튼을누르고, RSNetworx tab을클릭하여 5장 6) 에서설정해저장한 RSNetworx 저장파일의 path를설정해줍니다. 그림 5.7 RsLogix 5000 실행화면 그림 5.8 1769-SDN 설정화면 21
DeviceNet 설정예 12) 그림 5.7 의좌측상단의 Controller Tags 를클릭하면그림 5-9 와같은화면이뜨고, 그림 5.6 에서설정된 I/O tag 값이 matching 되어화면에표시된것을확인할수있습니다. 그림 5.9 DeviceNet I/O tag 화면 13) OMROM PLC 의경우 Configuration tool 로 DeviceNet 모듈을 Scanlist 에등록하면바로 I/O 데이터가연결되어 Real time 으로주고받지만, AB PLC 의경우 Scanlist 에등록을하더라도그 림 5.10 의 CommandRegister.Run bit 를 Enable 시켜야 I/O 데이터를주고받을수있습니다. 그림 5.10 I/O Run 프로그램 22
N2S Series Controller Option DeviceNet Fieldbus Manual First edition, APRIL 15, 2020 ROBOSTAR CO., LTD. ROBOT R&D CENTER