LS Industrial Systems iG5A Series User manual

안전상의 주의사항
i
제품을
사용하기
전에
먼저 LS 산전 iG5A 시리즈 CANopen 통신 모듈을 사용하여 주셔서 감사합니다 .
안전상의
주의사항
 안전상의 주의사항은 사고나 위험을 사전에 예방하여 제품을 안전하고 올
바르게 사용하기 위한 것이므로 반드시 지켜주십시오 .
 주의사항은 ‘ 경고 ’ 와 ‘ 주의 ’ 의 두 가지로 구분되어 있으며 ‘ 경고 ’ 와 ‘ 주의 ’ 의
의미는 다음과 같습니다 .
경
고
지시사항을 위반할 때 심각한 상해나 사망이 발생할 가능성이
있는 경우
주
의
지시사항을 위반할 때 경미한 상해나 제품손상이 발생할 가능
성이 있는 경우
 제품과 사용설명서에 표시된 그림기호의 의미는 다음과 같습니다 .
는 위험이 발생할 우려가 있으므로 주의하라는 기호입니다 .
는 감전의 가능성이 있으므로 주의하라는 기호입니다 .
 사용설명서를 읽고 난 후 사용하는 사람이 언제라도 볼 수 있는 장소에
보관 하십시오 .
 SV-iG5A 시리즈 인버터의 기능을 충분하고 안전하게 사용하기 위하여 이
사용 설명서를 잘 읽어 보십시오 .
주
의

옵션보드의
CMOS
소자들의
취급에
주의하십시오
.
정전기에 의한 고장의 원인이 됩니다 .

통신
신호선
등의
변경
접속은
인버터
전원을
내린
상태에서
하십시오
.
통신불량 및 고장의 원인이 됩니다 .

인버터
본체와
옵션보드
커넥터가
정확히
일치하게
접속되도록
하십시오
.
통신불량 및 고장의 원인이 됩니다 .

파라미터를
설정할
때는
파라미터
Unit
을
확인하시기
바랍니다
.
통신불량의 원인이 됩니다 .

목차
ii
목
차
제 1 장 소 개 ...................................................................................................................................1
1.1 CANopen이란?............................................................................................................................... 1
1.2 CANopen 옵션 보드를 사용하면?................................................................................................ 1
1.3 제품 구성품 .................................................................................................................................... 1
제 2 장 CANopen 통신 옵션 ........................................................................................................ ２
2.1 CANopen 통신 모듈 일반 규격 ...................................................................................................２
2.2 옵션 외관.......................................................................................................................................３
2.3 CANopen 통신 단자대 규격 ........................................................................................................４
2.4 제어 단자대 규격 (Control I/O)....................................................................................................５
2.5 CANopen 통신 모듈 장착 방법 및순서 ....................................................................................６
2.6 설치 시주의 사항 ........................................................................................................................７
2.7 Baud Rate에따른 최대 통신거리................................................................................................７
제 3 장 옵션 상태 진단 및 LED 에 대한 정의 ............................................................................. ８
3.1 LED에대한 정의 ..........................................................................................................................８
3.2 LED 상태에 따른 옵션 상태 진단 ...............................................................................................８
제 4 장 CANopen 의 Data 통신 규칙 ........................................................................................ １２
4.1 CANopen의통신 규칙 .............................................................................................................１２
4.1.1 CAN-ID............................................................................................................................１２
4.1.2 SDO 통신 .......................................................................................................................１３
4.1.3 PDO 통신 .......................................................................................................................１３
4.2 NMT(Network Management) state machine..............................................................................１４
4.2.1 NMT state Initialization....................................................................................................１５
4.2.2 NMT state Pre-operational..............................................................................................１５
4.2.3 NMT state Operational....................................................................................................１５
4.2.4 NMT state Stopped.........................................................................................................１６
4.2.5 NMT 상태에 따른 통신 가능 프레임............................................................................１６
4.3 Error Control Protocols..............................................................................................................１７
4.3.1 Protocol node guarding...................................................................................................１７
4.3.2 Protocol heartbeat ..........................................................................................................１８
4.4 CANopen EDS File....................................................................................................................１９
제 5 장 Detailed Specification of Communication Profile Specific Objects................................. ２０
5.1 Device Type...............................................................................................................................２０
5.2 Error Register ............................................................................................................................２０
5.3 Pre-defined Error Field ..............................................................................................................２０
5.4 COB-ID SYNC Message ...........................................................................................................２１
5.5 Manufacturer Device Nme.........................................................................................................２２
5.6 Manufacturer Hardware Version................................................................................................２２
5.7 Manufacturer Software Version .................................................................................................２２
5.8 Guard Time................................................................................................................................２２
5.9 Life Time Factor.........................................................................................................................２３
5.10 Store Parameters...................................................................................................................２３
5.11 COB-ID EMCY.......................................................................................................................２４
5.12 Producer Heartbeat Time.......................................................................................................２４
제 6 장 Profile............................................................................................................................. ２５
6.1 CiA 402 Drive and Motion Control device profile.......................................................................２５
6.1.1 Finite State Automation...................................................................................................２５
6.1.2 CiA 402 SDO ..................................................................................................................２７
6.1.3 IG5A용SDO ..................................................................................................................３６
6.2 PDO...........................................................................................................................................３７

안전상의 주의사항
iii
6.2.1 RPDO ............................................................................................................................. ３７
6.2.2 RPDO MAPPING............................................................................................................ ３８
6.2.3 TPDO.............................................................................................................................. ３９
6.2.4 TPDO MAPPING............................................................................................................ ４０
제 7 장 인버터 파라미터 ............................................................................................................ ４１
7.1 관련 파라미터 리스트............................................................................................................... ４１
7.2 기본 Field Bus 파라미터 설명 ................................................................................................. ４３
7.2.1 C 3 FBus I D .................................................................................................................... ４３
7.2.2 C 5 FBus LED................................................................................................................. ４３
7.2.3 C99 Comm Update......................................................................................................... ４３
7.2.4 C 4 FBus BaudRate........................................................................................................ ４３
7.2.5 C22 CANopen Profile ..................................................................................................... ４４
7.3 주기 통신용 파라미터 설정 ..................................................................................................... ４４
7.3.1 C31~C34 Para Status..................................................................................................... ４４
7.3.2 C51~C54 Para Control................................................................................................... ４４
7.4 Lost Command 파라미터 설정................................................................................................. ４４
7.4.1 I62 Lost Cmd Mode ........................................................................................................ ４５
7.4.2 I63 Lost Cmd Time ......................................................................................................... ４５

제1 장소개
1
제
1
장소
개
1.1 CANopen
이란
?
CANopen 은 CiA (CAN in Automation) 협회에서 규정한 CAN (Controller Area
Network) 을 이용한 Fieldbus 입니다 .
현재 사용되는 분야에는 기계제어 , 병원기기 , 자동차 , 건물자동화 등이 있습
니다 .
1.2 CANopen
옵션
보드를
사용하면
?
인버터의 제어 및 모니터링이 PLC 의 시퀀스 프로그램 또는 임의의 Master
Module 에 의해 제어가 가능해 집니다 .
하나의 통신 선으로 다수의 인버터가 접속 가능하여 설치 비용을 줄일 수
있습니다 . 또한 배선이 간단하므로 설치 시간을 절감할 수 있고 유지 보수
가 쉬워 집니다 .
인버터의 제어를 위해서 PLC 의 각종 주변장치를 이용할 수 있고 , PC 등 각
종 시스템과 연계 동작이 가능하여 공장 자동화가 용이합니다 .
1.3
제품
구성품
이 옵션보드 제품은 아래와 같이 구성되어 있습니다 .
① CANopen 통신 모듈 : 1 대
② CANopen 매뉴얼 : 1 부
③ 고정용 Screw (M3): 2 개
④ 종단저항 (120Ω, 1/2W): 1 개

제2 장CANopen 통신 옵션
２
제
2
장
CANopen
통신
옵션
2.1 CANopen
통신
모듈
일반
규격
항목
설명
전원
공급 CANopen
통신 모듈 전원
인버터에서 공급 받음
Network Topology
Bus Topology
통신 BaudRate
20kbps, 50kbps, 100kbps, 125kbps, 250kbps,
500kbps, 800kbps, 1Mkbps
최대 Node 수 64 개 (Master 포함 )
Master 1 대가 Network 에 연결 되었을 경우 인버
터 최대 연결 Node 수는 63 (64-1) 대 입니다 .
Device Type
AC Drive
지원 통신 종류
PDO, SDO, Sync, NMT
종단 저항
120 ohm 1/2W Lead Type
사용 가능한 PDO
PDO1 (CiA 402 Drive and Motion Control device
profile)
PDO3 (LS Profile)
Vender Name
0x7D (LSIS)
PDO Mapping
지원 안 합니다
.
Group Messaging
지원 안 합니다
.
LSS Supported
지원 안 합니다
.

제2 장CANopen 통신 옵션
３
2.2
옵션
외관
상태 표시 LED
CPU
Remote/Portable KPD연결
Main 연결 Connector
PNP/NPN Select Switch
고장 relay
제어 단자대
CANopen 단자대

제2 장CANopen 통신 옵션
４
[ 단자대 구성 ]
2.3 CANopen
통신
단자대
규격
Name
Color
Description
None
-
-
CAN_L
BLUE
Signal Low
Shield
UNINSULATED
Shield
CAN_H WHITE Signal High
None
-
-

제2 장CANopen 통신 옵션
５
2.4
제어
단자대
규격
(Control I/O)
단자
종류
단자
명칭
전기적
규격
P1 ~ P4
다기능 입력 단자 1-4
-
CM 접점 공통 단자
-
VR
외부 볼륨 저항용 전원단자 출력전압 : 12V
최대출력전류 : 100mA
볼륨저항 : 1 ~ 5kΩ
V1
전압 운전용 입력 단자 최대입력전압
:
-10V ~ +10V
입력
I
전류 운전용 입력 단자 0 ~ 20mA 입력
( 내부저항 : 250Ω)
AM
다기능 아날로그 출력 단자 최대출력전압 : 11[V]
최대출력전류
: 10mA
MO
다기능 단자
(
오픈 컬렉터
)
DC 26V, 100mA
이하
MG
외부 전원용 접지 단자
24
외부 24V 전원 최대 출력 전류 : 100mA
3A 다기능 릴레이 출력 A 접점 AC 250V, 1A 이하
3B 다기능 릴레이 출력 B 접점 DC 30V, 1A 이하
3C
다기능 릴레이 공통 단자 -
FI
Pulse Train Input
0 ~ 50kHz
FO
Pulse Train Output
0 ~ 50kHz
SA
Safety Input Command A
Safety
입력 지령
A
SB Safety Input Command B Safety 입력 지령 B
SC
Safety
입력 전원 최대 출력 전류
: 10mA
주 1) 제어 배선을 케이블 타이등을 이용하여 정리할 경우 제어 단자대에
서 15cm 이상 떨어진 곳에 작업하십시오 . 그렇지 않을 경우 전면 덮
개가 조립되지 않을 수 있습니다 .
주 2) 전선은 600V, 75 ℃이상의 동전선을 사용하여 주십시오 .

제2 장CANopen 통신 옵션
６
2.5 CANopen
통신
모듈
장착
방법
및
순서
 iG5A 통신용 제품 ( ① ) 에서 상부 커버 ( ② , ③ ) 을 벗겨내고 통신 모듈 ( ④ ) 를
제품 하부 커버 ( ⑤ ) 에 장착합니다 .
 통신 모듈 ( ④ ) 장착 후 먼저 상부 커버 ( ② ) 를 장착하시기 바랍니다 .
 제어에 필요한 통신 및 I/O 신호선들을 연결해 주시기 바랍니다 .
 기본 연결이 완료되면 상부 커버 ( ③ ) 을 장착하시기 바랍니다 .
 본 통신 모듈은 Non Loader 타입이기 때문에 파라미터 설정 혹은 판넬
취부가 필요한 경우에는 아래 그림에 있는 Portable Keypad( ⑥ ) 나 판넬
취부형 Remote Keypad 를 사용하시기 바랍니다 .
Step 4
Step 5
⑥
Step 1
Step 2
Step 3
②
③
④
⑤
①

제2 장CANopen 통신 옵션
７
2.6
설치
시
주의
사항
전원이 켜진 상태에서 CANopen 통신 모듈을 장착 혹은 제거 하지 마십시오 .
CANopen 통신 모듈과 인버터 본체 모두가 파손될 수 있습니다 . 인버터의
콘덴서의 전압이 완전히 방전된 후 CANopen 통신 모듈을 장착 혹은 제거
하십시오 .
인버터 전원이 켜진 상태에서 통신 신호선 등의 변경 접속을 하지 마십시오 .
인버터 본체와 옵션보드 커넥터가 정확히 일치하여 접속되도록 주의 하십시
오 .
Network 구성 시 맨 끝에 연결된 CANopen 통신 모듈에 반드시 종단 저항을
연결 하십시오 . 종단 저항은 CAN_L 과 CAN_H 사이에 연결하면 되고 종단
저항 값은 120 ohm 1/2W 입니다 .
2.7 Baud Rate
에
따른
최대
통신거리
Network 구성 시 Baud Rate 에 따라 Network 구성 Line 의 총 거리가 결정됩
니다 . 이 거리를 초과할 경우에는 통신 성공에 대한 보장을 할 수 없습니다 .
Baud Rate
Bus Length
비고
1 Mbit/s
25m
800 Kbit/s
50m
500 Kbit/s
100m
250 Kbit/s
250m
125 Kbit/s
500m
100 Kbit/s
700m
50 Kbit/s
1000m
20 Kbit/s
2500m

제3장옵션 상태 진단 및LED에대한 정의
８
제
3
장옵션
상태
진단
및
LED
에
대한
정의
3.1 LED
에
대한
정의
CANopen 통신 옵션은 4 개의 LED 로 구성되어 있습니다 .
LED
설명
CPU
옵션에 전원이 인가되어
CPU
가 정상 동작을 하면
1
초 주기
로 ON/OFF 합니다 .
즉
500ms
동안 켜지고
500ms
동안 꺼집니다
.
ERROR
옵션 파라미터의 설정을 잘못했거나 , 인버터와 CANopen 사이
의 Internal CAN 통신이 두절됐을 경우 LED 가 ON 됩니다 .
NODE
현재 NMT(Network Management) 상태에 따라 LED 가 ON 됩니
다
.
BUS
속도 설정이나 프로파일 설정 및 통신상태에 따라 LED 가
ON/OFF 됩니다 .
3.2 LED
상태에
따른
옵션
상태
진단
LED 상태 옵션 상태 원인 도움
CPU
항시
OFF
No Power
CANopen 통신 모
듈에
5V 전원이 확
립되지
않음
인버터 및 CANopen
통신모듈에 전원이
투입되었는지 확인
1 초 주기
점멸
On Power
5V 전원이 확립 정상 상태
ERROR
항시 OFF
No Error
옵션 설정 정상 정상 상태
CPU
LED 와
동기 점
멸
Internal CAN
통신 Error
인버터와 옵션 사
이의
Data 통신이
두절 됨
인버터 전원을 OFF
한 후 , 옵션을 재 장
착하고
전원을 인가
CPU
LED 와
비동기
점멸
FBus ID
Setting Error C 3 FBus ID
에 0 을
입력됨 FieldBus ID
를 0 이외
의
1~127 숫자로 입
력하고
, C99 COMM
Update
실행

제3 장옵션 상태 진단 및LED에대한 정의
９
LED
상태 옵션 상태 원인 도움
CPU
LED 의
점멸
주기보다
2 배
늦은
주기로
점멸
Opt
Parameter
Setting
Keypad 로 설정한
CANopen 용 파라
미터와 CANopen
에 설정 되어있는
파라미터가 다른
경우
COMM Update
실시하여 Keypad 로
설정한 CANopen
파라미터 값을
CANopen 옵션에
적용 시킴 .
CANopen 의
파라미터 값을
유지하고 싶으면
이전 값으로 설정을
하거나 인버터의
전원을 OFF/ON 을
하면 됩니다 .
ERR LED 가 점멸을
하고 있어도 CAN-
open 은 이전 설정된
값으로 구동되고
있습니다 .
NODE
항상
OFF
CANopen
Not Initial CANopen
옵션에
전원이 들어오고
나서 NODE
Led 가 한번도
켜지지 않았을
경우 CANopen 이
아직 초기화가
끝나지 않아서
CANopen 통신을
할 수 없는
상태를 말합니다 .
기다려도 켜지지
않는 경우에는
C99 의 COMM
Update 를 1 로
설정합니다 .

제3장옵션 상태 진단 및LED에대한 정의
１０
LED
상태 옵션 상태 원인 도움
NODE
항상
OFF
CANopen
Stopped NODE LED
가
한번이라도 불이
들어왔었을
경우는
CANopen
Master 에서
Stopped 지령이
내려 왔을 때
입니다
.
정상 상태 입니다 .
CPU
Led 와
같이
점멸
CANopen
Pre-
Operational
Master
와
CANopen 통신을
할 수 있는
상태이며 아직
Master 와
Connection 을
맺지 않은
상태입니다 .
정상 상태 입니다
.
항상
켜져
있음
CANopen
Operational Master
와
Connection 을
맺고 Master 와
CANopen 통신이
정상적으로
이루어 지고 있는
상태입니다 .
정상 상태 입니다 .
BUS
항상
켜져
있음
CANopen
Network
Bus No
Error
CANopen
Network 에 문제가
없습니다 .
정상 상태 입니다 .
CPU
LED 와
같이
점멸
CANopen
Profile
Setting
Error
CANopen
Master 에 설정된
Profile 과 옵션에
설정된 Profile 이
다른 경우입니다 .
Master 에 설정된
PDO 와 옵션에
설정된 PDO 가
동일한지
체크합니다
.

제3 장옵션 상태 진단 및LED에대한 정의
１１
LED
상태 옵션 상태 원인 도움
CPU
Led 의
점멸
주기보다
2 배
늦은
주기로
점멸
PDO 통신
Not
Connect
CANopen 통신
속도가 다른 경우
입니다 .
Master 에 설정된
CANopen
통신속도와 옵션에
설정되어 있는 통신
속도가 동일한지
체크합니다 .
Master 와 아직
통신을 하기 위한
Connection 이
이루어 지지
않았습니다 .
Master 가 통신을
시작하였는지
체크를 합니다 .
Network 선이
연결되지 않았을
경우입니다 .
Network Line
연결이 잘되었는지
확인 합니다 .
항시
OFF
Bus Off
CANopen 옵션이
Network 문제로
옵션이
Network 에서 분리
되었습니다 .
Network Line
연결이 잘되었는지
확인 합니다 . 특히
나사가 잘 조여져
있는지 확인합니다 .
전원을 오프 / 온
합니다
.

제4 장CANopen의Data 통신 규칙
１２
제
4
장
CANopen
의
Data
통신
규칙
4.1 CANopen
의
통신
규칙
4.1.1 CAN-ID
CAN 프레임에서 ID 부분에 대한 설명입니다 .
IG5A CANopen 에서는 CAN2.0A(Standard) 만 지원을 합니다 .
CAN2.0A 이므로 ID 는 11Bit 로 이루어져 있습니다 .
아래 그림은 ID 의 구성을 나타낸 것입니다 .
아래 표는 Broadcast Function code 입니다 .
아래 표는 Peer to peer 용 Function code 입니다 .
우리는 CAN2.0A 만 사용하므로 PDO 도 1~4 까지만 사용할 수 있습니다 .
현재 사용하는 CANopen 옵션에서 사용하는 PDO 는 PDO1(CiA402 Profile)
와 PDO3(LS Profile) 2 개 입니다 .

제4장CANopen의Data 통신 규칙
１３
4.1.2 SDO
통신
CANopen 이 마스터와의 연결과 상관 없이 Client 가 Data 를 Server 에 쓰
거나 읽는 프로토콜을 말합니다 .
Client 가 Server 에 Data 를 쓰는 행위를 SDO Download 라고 하고 Data 를
읽어가는 행위를 SDO Upload 라고 합니다 .
4.1.3 PDO
통신
규약에 의한 통신으로 PDO 에 정해진 Index, SubIndex Data 만을 전송하
게 됩니다 .
PDO 의 Data 종류는 Mapping 을 통해 설정할 수도 있으나 IG5A 에서는
Mapping 설정을 금지 하였습니다 .
PDO 에는 2 종류가 존재합니다 . Transmit-PDO (TPDO), Receive-
PDO(RPDO) PDO 는 Producer 와 Consumer 로 구분이 됩니다 . 이는 SDO
통신에서 말하는 Server, Client 와는 다른 개념입니다 . Producer 즉 제작
자가 되고 . 이는 Client 도 Producer 가 되고 Server 도 Producer 가 될 수
있다는 뜻입니다 . TPDO 의 Producer 는 Server 이 되고 RPDO 의 Producer
는 Client 이다 . 이는 Server 입장에서 PDO 가 구분되어 지기 때문이다 .
Consumer 는 Producer 가 생성한 PDO 를 받아 들이는 곳을 말합니다 .
▶
Transmission Modes
Synchronous transmission: SYNC 프레임에 따라 PDO 를 전송합니다 .
Event-driven transmission: 어떤 Event 에 의해 PDO 를 전송합니다 .
-
▶
Triggering modes
PDO 를 전송하기 위한 Event 를 발생시키는 트리거 모드는 3 가지가 존재
합니다 .

제4 장CANopen의Data 통신 규칙
１４
 Event- and timer-driven
정해진 Event 시간이 지나면 자동으로 PDO 프레임을 전송합니다 .
 Remotely requested
PDO 를 요청하는 RTR 프레임이 들어올 경우 PDO 프레임을 전송합니
다 .
 Synchronously triggered
설정되어 있는 SYNC 프레임의 개수에 의해 PDO 프레임을 전송합니다 .
4.2 NMT(Network Management) state machine
Master 에서 Network 내에 있는 Slave 기기들을 제어할 때 사용하는 명령입니
다 .
밑의 그림은 CANopen 기기의 NMT State Diagram 을 나타낸 것입니다 .
위의 표는 상태가 변환되는 조건들을 말하고 NMT Service 라는 것은 NMT
명령 프레임에 의해 변환되는 것들을 말합니다 .

제4장CANopen의Data 통신 규칙
１５
4.2.1 NMT state Initialization
Initialization 에서도 다시 3 가지 상태로 나누어 집니다 .
Initializing: 최초의 옵션 상태로 Power-On 혹은 H/W Reset 이 걸린 후
각종 초기화를 하는 단계입니다 .
Reset Application: NMT 에서 Node Reset 을 요구하였을 때 이며 이때는
Profile 에 대해서 초기화를 합니다 .
Reset Communication: NMT 프레임에서 Communication Reset 을 요구하
였을 때 이며 NMT 프레임을 통해 Boot-Up 되었다고 Master 에 알려줍니
다 . Pre Operational 로 자동으로 들어가게 됩니다 .
4.2.2 NMT state Pre-operational
PDO 통신을 하기 전 PDO 에 대한 정보를 SDO 를 통해 Master 가 Slave
에 전달하거나 필요한 Data 를 읽어 갑니다 . PDO 통신을 하기 전에 SDO
를 통해 PDO 통신을 준비하는 단계입니다 .
4.2.3 NMT state Operational
NMT 프레임을 통해서 모든 기기를 Operation 으로 변환시켜서 PDO 통신
을 시작하게 합니다 . SDO 통신도 물론 가능합니다 .

제4 장CANopen의Data 통신 규칙
１６
4.2.4 NMT state Stopped
Network 에 문제가 발생하였을 때 SDO 통신과 PDO 통신을 중단한 상태
입니다 . 단 Node Guarding 과 Heartbeat 통신은 가능합니다 .
4.2.5 NMT
상태에
따른
통신
가능
프레임
Pre-
operational
Operational Stopped
PDO
O
SDO
O
O
SYNC
O
O
TIME
O
O
EMCY
O
O
Node control
and error
control
O O O
* O 표시가 통신이 가능하다는 표시임