IS620N Inovance Servo Drive - Complete Reference
Быстрый старт
Формула конвертации H-кодов
Таблица всех параметров
Примеры конфигурации
Утилиты
Основная информация о приводе
Модель : IS620N Series (EtherCAT)
Протокол : CiA 402 over EtherCAT (CoE)
Vendor ID : 0x00100000
Product Code : 0x000C0108
Энкодер : 20-bit incremental / 23-bit absolute
1 = PP (Profile Position)
3 = PV (Profile Velocity)
4 = PT (Profile Torque)
6 = HM (Homing)
8 = CSP (Cyclic Synchronous Position) ⭐ Рекомендуется для LinuxCNC
9 = CSV (Cyclic Synchronous Velocity)
A = CST (Cyclic Synchronous Torque)
Object dictionary index = 0x2000 + parameter group No.
Object dictionary sub-index = hexadecimal offset in parameter group No. + 1
H-код
Расчет
SDO Index
SDO SubIndex
Результат
H00-00
0x2000+0, 00+1
0x2000
0x01
2000:01h
H02-15
0x2000+2, 15+1
0x2002
0x10
2002:10h
H08-15
0x2000+8, 15+1
0x2008
0x10
2008:10h
H09-03
0x2000+9, 03+1
0x2009
0x04
2009:04h
# Прочитать параметр
ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x10
# Записать параметр
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x10 200
# Показать все SDO объекты
ethercat sdos -p 0
# Показать PDO mapping
ethercat pdos -p 0
Group H00 (0x2000): Servo Motor Parameters
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H00-00
2000:01h
Motor SN
RW
Uint16
-
0-65535
14000h
Серийный номер мотора 14000=20-bit incr 14101=23-bit abs
H00-02
2000:03h
Firmware version
RO
Uint16
-
0-65535
0h
Версия прошивки
H00-04
2000:05h
Encoder version
RO
Uint16
-
0-65535
0
Версия энкодера
H00-05
2000:06h
Encoder motor SN
RO
Uint16
W
0-65535
0
SN энкодера
Group H01 (0x2001): Servo Drive Parameters
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H01-00
2001:01h
MCU firmware
RO
Uint8
-
0-6553.5
0
Версия MCU
H01-01
2001:02h
FPGA firmware
RO
Uint16
-
0-6553.5
0
Версия FPGA
H01-02
2001:03h
Drive SN
RW
Uint16
-
0-65535
0
SN привода
Group H02 (0x2002): Basic Control Parameters
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H02-00
2002:01h
Control mode
RW
Uint16
-
0-9
9
9=EtherCAT mode
H02-01
2002:02h
Absolute system
RW
Uint16
-
0-2
0
0=Incr, 1=Abs linear, 2=Abs rot
H02-02
2002:03h
Direction
RW
Uint16
-
0-1
0
0=CCW fwd, 1=CW fwd
H02-03
2002:04h
Output pulse phase
RW
Uint16
-
0-1
0
0=A leads B, 1=A lags B
H02-05
2002:06h
Stop mode S-ON off
RW
Uint16
-
0-1
0
0=Coast, 1=Zero speed
H02-07
2002:08h
Stop at limit
RW
Uint16
-
0-2
1
Режим остановки на лимите
H02-08
2002:09h
Stop at fault
RW
Uint16
-
0
0
Режим при ошибке
H02-09
2002:0Ah
Brake ON delay
RW
Uint16
ms
0-500
250
Задержка вкл. тормоза
H02-10
2002:0Bh
Brake OFF delay
RW
Uint16
ms
1-1000
150
Задержка выкл. тормоза
H02-11
2002:0Ch
Brake speed threshold
RW
Uint16
RPM
0-3000
30
Порог скорости тормоза
H02-15
2002:10h
Warning display
RW
Uint16
-
0-1
0
Показ предупреждений
H02-31
2002:20h
Init parameters
RW
Uint16
-
0-2
0
0=No, 1=Reset, 2=Clear faults
Group H03 (0x2003): Input Terminal Parameters
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H03-00
2003:01h
DI FunIN1-16
RW
Uint16
-
0-65535
0
Битовая маска DI1-16
H03-01
2003:02h
DI FunIN17-32
RW
Uint16
-
0-65535
0
Битовая маска DI17-32
Функции DI (примеры):
0 = Disabled
1 = Servo ON
2 = Alarm reset
10 = Forward limit (POT)
11 = Reverse limit (NOT)
12 = Home switch
Group H08 (0x2008): Gain Parameters ⭐ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H08-00
2008:01h
Speed loop gain
RW
Uint16
Hz×0.1
1-20000
250
Kp контура скорости (25.0 Hz)
H08-01
2008:02h
Speed integration time
RW
Uint16
ms×0.01
15-51200
3183
Ti контура скорости (31.83 ms)
H08-02
2008:03h
Position loop gain
RW
Uint16
Hz×0.1
1-20000
400
Kp контура позиции (40.0 Hz)
H08-03
2008:04h
2nd speed gain
RW
Uint16
Hz×0.1
1-20000
400
2-е усиление скорости
H08-04
2008:05h
2nd speed Ti
RW
Uint16
ms×0.01
15-51200
2000
2-я постоянная интегрирования
H08-05
2008:06h
2nd position gain
RW
Uint16
Hz×0.1
0-20000
640
2-е усиление позиции
H08-08
2008:09h
2nd gain mode
RW
Uint16
-
0-1
1
Режим переключения
H08-09
2008:0Ah
Gain switch condition
RW
Uint16
-
0-10
0
Условие переключения
H08-10
2008:0Bh
Switch delay
RW
Uint16
ms×0.1
0-10000
50
Задержка переключения
H08-15
2008:10h
Inertia ratio
RW
Uint16
×0.01
0-12000
100
⭐ J_load/J_motor (1.00)
H08-18
2008:13h
Speed FF filter
RW
Uint16
ms×0.01
0-6400
50
Фильтр feedforward
H08-19
2008:14h
Speed FF gain
RW
Uint16
%×0.1
0-1000
0
Усиление feedforward
H08-22
2008:17h
Speed FB filter
RW
Uint16
-
0-4
0
0=OFF, 1-4=усреднение
H08-23
2008:18h
Speed FB LPF
RW
Uint16
Hz
0-4000
4000
Частота среза ФНЧ
Group H09 (0x2009): Automatic Gain Tuning Parameters
H-Code
SDO
Название
R/W
Тип
Единица
Диапазон
Умолч.
Описание
H09-00
2009:01h
Auto-tune mode
RW
Uint16
-
0-4
0
0=OFF, 1=Auto, 2=Pos, 3=Auto+fric, 4=Pos+fric
H09-01
2009:02h
Rigidity level
RW
Uint16
-
0-31
12
Жесткость (0=мягко → 31=жестко)
H09-02
2009:03h
Adaptive notch
RW
Uint16
-
0-4
0
Адаптивный notch-фильтр
H09-03
2009:04h
Online inertia tuning
RW
Uint16
-
0-3
0
0=OFF, 1=Slow, 2=Always, 3=Quick
H09-04
2009:05h
Resonance suppress
RW
Uint16
-
0-1
0
Подавление резонанса
H09-05
2009:06h
Offline tune mode
RW
Uint16
-
0-1
0
0=Triangle, 1=Jog
H09-06
2009:07h
Max tune speed
RW
Uint16
RPM
100-1000
500
Макс. скорость настройки
Ключевые параметры для настройки
Минимальная конфигурация для LinuxCNC + EtherCAT:
# 1. Режим управления = EtherCAT
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2002 0x01 9
# 2. Инерция нагрузки (например, 2.5:1)
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x10 250
# 3. Включить онлайн-настройку инерции
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x04 1
# 4. Уровень жесткости (средний)
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x02 12
Настройка PID регуляторов вручную:
# Контур скорости
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x01 350 # Kp = 35.0 Hz
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x02 1500 # Ti = 15.0 ms
# Контур позиции
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x03 600 # Kp = 60.0 Hz
Рекомендуемый mapping: 1702h/1B02h
Универсальный для режимов PP/PV/PT/CSP/CSV/CST.
RxPDO (1702h) - Master → Slave:
Index
SubIdx
Название
Размер
Описание
6040h
00h
Controlword
16 bit
Слово управления CiA402
607Ah
00h
Target position
32 bit
Целевая позиция
60FFh
00h
Target velocity
32 bit
Целевая скорость
6071h
00h
Target torque
16 bit
Целевой момент
6060h
00h
Modes of operation
8 bit
Режим работы (8=CSP)
60B8h
00h
Touch probe
16 bit
Датчик касания
607Fh
00h
Max profile velocity
32 bit
Макс. скорость профиля
TxPDO (1B02h) - Slave → Master:
Index
SubIdx
Название
Размер
Описание
603Fh
00h
Error code
16 bit
Код ошибки
6041h
00h
Statusword
16 bit
Слово состояния CiA402
6064h
00h
Position actual
32 bit
Текущая позиция
6077h
00h
Torque actual
16 bit
Текущий момент
6061h
00h
Modes display
8 bit
Текущий режим
60B9h
00h
Touch probe status
16 bit
Статус датчика
60BAh
00h
Touch probe pos1
32 bit
Позиция касания 1
60BCh
00h
Touch probe pos2
32 bit
Позиция касания 2
60FDh
00h
Digital inputs
32 bit
Цифровые входы
Понимание Inertia Ratio (H08-15)
Inertia Ratio = J_load / J_motor
Отношение инерции нагрузки к инерции ротора мотора.
Значение
H08-15
Описание
Применение
0.0
0
Нагрузки нет
Мотор вхолостую
1.0
100
Нагрузка = ротор
Легкий шпиндель
2.0
200
Средняя нагрузка
Стол ЧПУ станка
5.0
500
Тяжелая нагрузка
Портал, редуктор
10.0+
1000+
Очень тяжелая
Большие массы
Как определить правильное значение?
Метод 1: Расчет (для винтовой передачи)
J_load = m × (pitch / 2π)²
Где:
m = масса нагрузки (kg)
pitch = шаг винта (m)
Пример:
Масса стола = 50 кг
Шаг винта = 5 мм = 0.005 м
J_motor = 0.0005 kg·m² (из даташита мотора)
J_load = 50 × (0.005 / 6.28)² = 0.0003 kg·m²
Ratio = 0.0003 / 0.0005 = 0.6
Установить H08-15 = 60
Метод 2: Автонастройка (рекомендуется)
# 1. Включить онлайн-настройку (медленный режим)
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x04 1
# 2. Запустить систему в работу
# Привод автоматически измерит и установит H08-15
# 3. Прочитать результат
ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x10
Симптомы неправильного Inertia Ratio:
Проблема
Причина
Решение
Вибрации на высокой скорости
Слишком низкий ratio
Увеличить H08-15
Медленный отклик
Слишком высокий ratio
Уменьшить H08-15
Перерегулирование
Неправильный Kp
Настроить H08-00, H08-02
Звон, резонанс
Механический резонанс
Использовать H09-02 (notch)
Типичные сценарии настройки
Сценарий 1: Фрезерный станок (жесткая система)
# Высокая жесткость, быстрый отклик
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x02 25 # Rigidity = 25
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x01 500 # Speed Kp = 50 Hz
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x03 800 # Pos Kp = 80 Hz
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x04 3 # Online tune = Quick
Сценарий 2: Плазменная резка (средняя жесткость)
# Средняя жесткость, стабильность
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x02 15 # Rigidity = 15
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x01 300 # Speed Kp = 30 Hz
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x03 500 # Pos Kp = 50 Hz
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x04 1 # Online tune = Slow
Сценарий 3: Робот-манипулятор (переменная нагрузка)
# Адаптивная настройка
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x00 1 # Auto-tune ON
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x02 12 # Rigidity = 12
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2009 0x04 2 # Online tune = Always
Чтение всех критичных параметров:
#! /bin/bash
echo " === IS620N Diagnostics ==="
echo " "
echo " Motor SN: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2000 0x01) "
echo " Control mode: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2002 0x01) "
echo " Speed Kp: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x01) (×0.1 Hz)"
echo " Speed Ti: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x02) (×0.01 ms)"
echo " Position Kp: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x03) (×0.1 Hz)"
echo " Inertia Ratio: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x10) (×0.01)"
echo " Rigidity level: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2009 0x02) "
echo " Auto-tune mode: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2009 0x01) "
echo " Online tune: $( ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2009 0x04) "
# Показать slaves
ethercat slaves
# Показать SDO объекты
ethercat sdos -p 0
# Показать PDO mapping
ethercat pdos -p 0
# Прочитать параметр
ethercat upload -p 0 -t uint16 0x2008 0x10
# Записать параметр
ethercat download -p 0 -t uint16 0x2008 0x10 250
# Состояние master
ethercat master
uint8 - 1 байт (0-255)
uint16 - 2 байта (0-65535)
uint32 - 4 байта (0-4294967295)
int16 - 2 байта со знаком (-32768 до 32767)
int32 - 4 байта со знаком
README.md - Этот файл
parameters_table.md - Полная таблица всех параметров
ethercat-conf.xml - XML конфигурация для LinuxCNC
custom.hal - HAL файл с cia402
is620n_tool.sh - Утилита для работы с параметрами
diagnostics.sh - Скрипт диагностики
CLAUDE.md - Полный мануал IS620N