CKD NXDシリーズHDオプション通信編ユーザーマニュアル

NXD シリーズ

HD オプション通信編取扱説明書

読み替えガイド

NXD シリーズは CKD 日機電装株式会社製の VPH シリーズをベースとした製品です。

本取扱説明書をお読みいただく際は、以下の読み替えガイドとあわせてお読みください。

NXD シリーズに関するお問い合わせは、当社（CKD 株式会社）の最寄りの営業所にご相談ください。

1. 読み替え表について

本取扱説明書の記載の一部は、以下の表に従って読み替えをお願いします。

読み替え前

読み替え後

CKD 日機電装株式会社

CKD 株式会社

VPH

NXD

弊社 τ シリーズモータ

弊社モータ

τDISC

回転型モータ

VPH DES

NXD DES

NCR-HD

NXD-HD

S-ABS2/3/4

S-ABS2/3/4/S-iABS

2. 関連取扱説明書について

本資料の関連取扱説明書は以下となります。

⚫ TI-14251 HD オプション主要機能

⚫ TJ-40750 NJ コントローラ接続資料

⚫ TJ-40760 TwinCAT3 接続資料

3. ESI ファイル仕様について

「1-3 ESI ファイル仕様」の記載において、NXD シリーズソフトに対応する ESI ファイルの Rev は

23(0x17)となります。

4. τリニアに関する記載ついて

CKD 日機電装株式会社製τリニアシリーズは NXD シリーズの接続対象外です。

資料番号 TJ-40740D

Ver.1.4

取扱説明書

AC Servo driver

VPH Series

HD Type

Communications manual

i

はじめに

このたびは、AC サーボドライバ＜VPH HD シリーズ＞をご採用いただき、誠にありがとうございます。

本書では AC サーボドライバ＜VPH HD シリーズ＞をEtherCAT ネットワークに接続する手順について説明し

ます。VPH-HD シリーズ装置本体の取扱説明書と併せてご利用ください。

EtherCAT の商標について

EtherCAT®は、ドイツBeckhoff Automation GmbHによりライセンスされた特許取得済み技術であり登録商標です。

用語定義

本取扱説明書の本文中においては、特に断りのない限り以下の用語にて表記します。

使用用語用語内容

本書 VPH HD シリーズ技術資料通信編

装置、本装置弊社 AC サーボドライバ（VPH HD シリーズ）

モータ弊社τシリーズモータ

VPH DES VPH Data Editing Software（VPH 専用編集ソフト）

P*** パラメータ番号（"***"は数字 3桁）

安全上のご注意

本書をご利用いただく前に、必ず AC サーボドライバ＜VPH-HD シリーズ＞取扱説明書の「安全上のご注

意」をご熟読ください。

本書内では、安全上の注意事項を表記する場合に以下の記号を使用しています。

注意

取り扱いを誤った場合に危険な状況が起こり得て、人が中程度の傷害や軽

傷を受ける可能性及び、物的損害の発生が想定される場合。

なお、注意と記載した事項でも

、状況によっては重大な結果に結びつく可

能性があります。いずれも重要な内容を記載してありますので必ずお守り

ください。

強制

強制(しなくてはならないこと)を示します。

概要

ii

本書について

本書では、VPH HD タイプの通信プロトコルについて説明しております。

ご使用になる装置の据え付け，配線，使用方法，保守点検，異常診断・対策等及び設定，表示については

以下の別冊取扱説明書を併せてご覧ください。

データ通信を正しく行うために、この資料の内容を充分ご理解下さい。

【関連取扱説明書】

TI-14520「VPH Series HD Type τDISC」 VPH HD τDISC 版取扱説明書

TI-14530「VPH Series HD Type τLINEAR」 VPH HD τリニア版取扱説明書

TJ-40750「VPH Series HD Type NJ Controller setting manual」 NJ コントローラ接続資料

TJ-40760「VPH Series HD Type TwinCAT3 setting manual」 TwinCAT3 接続資料

この資料の改訂権利は、いかなる場合にも CKD 日機電装㈱が保有し、予告なく変更する場合があります。

CKD 日機電装㈱からの情報は、正確かつ信頼できるものではありますが、特別に保証したものを除いて

は、その使用に対しての責任は負いかねます。

第1章概要 ...................................................... 1-1

1‐1 システム構成 ........................................................ 1-1

1‐2 EtherCAT 機能仕様 .................................................... 1-3

1‐3 ESI ファイル仕様 ..................................................... 1-4

1‐4 制約事項 ............................................................ 1-4

第2章試運転 ...................................................... 2-1

2‐1 コントローラの設定 .................................................. 2-1

2‐2 試運転の実施 ........................................................ 2-1

第3章通信仕様 .................................................... 3-1

3‐1 CoE 通信エリア ....................................................... 3-1

3‐1‐1 CoE 通信エリア一覧 ..................................................... 3-1

3‐1‐2 CoE 通信エリア詳細 ..................................................... 3-4

3‐2 メーカ固有エリア ................................................... 3-14

3‐2‐1 メーカ固有エリア一覧 ................................................. 3-14

3‐2‐2 メーカ固有エリア詳細 ................................................. 3-16

3‐3 ドライブプロファイルエリア ......................................... 3-19

3‐3‐1 ドライブプロファイルエリア一覧 ....................................... 3-19

3‐3‐2 ドライブプロファイルエリア詳細 ....................................... 3-21

3‐3‐3 PDS ステートマシン .................................................... 3-37

3‐3‐4 サイクリック同期位置モード ........................................... 3-38

3‐3‐5 サイクリック同期速度モード ........................................... 3-40

3‐3‐6 サイクリック同期トルクモード ......................................... 3-42

3‐3‐7 プロファイル位置モード ............................................... 3-44

3‐3‐8 原点復帰モード ....................................................... 3-48

3‐3‐9 タッチプローブ ....................................................... 3-53

3‐4 エマージェンシーメッセージ ......................................... 3-54

3‐5 SDO アボートエラーコード ............................................ 3-55

第4章運転 ...................................................... 4-1

4‐1 非常停止 ............................................................ 4-1

4‐2 オーバートラベル .................................................... 4-2

4‐3 ソフトウェアリミット ................................................ 4-3

4‐4 電子ギア ............................................................ 4-4

4‐5 S字加減速 ........................................................... 4-5

第5章資料 ...................................................... 5-1

5‐1 エラーコード一覧表 .................................................. 5-1

概要

1-1

第1章概要

本装置は、モータ制御に対応し、EtherCAT 対応コントローラからの指令による速度制御、トルク制御、

位置決め制御を行う装置です。EtherCAT から指令を受け取るためには、接続時に各種設定が必要となりま

す。本書では、EtherCAT と接続をするための手順を示します。

1‐1 システム構成

本装置の周辺システム構成を以下に示します。

図 1-１ NCR-HD タイプシステム構成

概要

1-2

各部の説明

① 装置本体

本装置は、モータの制御を行います。

また、パラメータにて 1台の装置で数種類のモータとエンコーダに対応できます。

② パソコン

弊社編集ソフトとの USB 通信により、

• 状態データ（回転数、偏差等）のデータ表示が可能。

• 装置の制御信号のコントロールが可能。

• パラメータ等の設定及びバックアップが可能。

市販のパソコンで接続できない機種がありますので、ご検討時にご相談ください。

③ モータ

標準として、弊社モータと接続します。

④ 回生抵抗（オプション）

モータ制動時に発生する回生エネルギーを消費させるために使用します。

⑤ ダイナミックブレーキユニット（オプション）

モータフリーラン動作を制動することができます。

⑥ ゼロ相リアクトル（オプション）

VPH シリーズ本体が発するノイズを吸収し、装置自身及び周辺機器へのノイズの影響を低減するた

めに使用します。

⑦ 制御入出力信号用ケーブル（オプション）

VPH シリーズ本体の制御入出力用コネクタ(CN1)に接続し、各信号の入出力を行うためのケーブル

です。

⑧ エンコーダケーブル（オプション）

VPH シリーズ本体のエンコーダフィードバックパルス入力用コネクタ(CN2)とエンコーダ及び、磁

極センサを接続するためのケーブルです。

⑨ モータケーブル（オプション）

VPH シリーズ本体のモータ動力用コネクタ(TB3)と、モータの動力ケーブルを接続するためのケー

ブルです。

⑩ データ編集ソフト（オプション）

パソコンから VPH シリーズのパラメータ編集、リモート運転、運転状態、各信号状態の確認、オシ

ロデータ等の測定を行うことができるソフトウェアです。

※パラメータ等の設定は、VPH DES との USB 通信によって設定します。

概要

1-3

1‐2 EtherCAT 機能仕様

表 1-1 EtherCAT 仕様

項目内容

通信規格 IEC61158 Type12, IEC61800-7 CIA 402 ドライブプロファイル

通信プロトコル CoE（CANopen over EtherCAT）

ディストリビュートクロック

DC（SYNC0 イベント同期）

Ver.22 以前通信周期：250μs、500μs、1ms、2ms、4ms

Ver.23 以降通信周期：125μs、250μs、500μs、1ms、2ms、4ms

物理層 100BASE-TX

通信媒体 EtherCAT CAT5（市販品）

通信距離ノード間距離 100m

最大制御軸数最大 128 軸(1 系統あたり)

表 1-2 オブジェクトディクショナリ一覧

インデックス(Hex) オブジェクト内容

0000h～0FFFh データタイプエリアデータタイプの定義

1000h～1FFFh CoE通信エリア EtherCAT通信オブジェクトの定義

2000h～5FFFh メーカ固有エリア本装置固有のオブジェクトを定義

6000h～9FFFh ドライブプロファイルエリア CiA402 ドライブプロファイルを定義

A000h～FFFFh 予約エリア予約されたエリア

表 1-3 PDS FSA のステートマシン一覧

ステート意味

初期化 Not ready to switch on 制御電源が投入され初期化を実行中

初期化完了 Switch on disabled 初期化が完了した

主回路電源 OFF Ready to switch on 主電源を投入許可状態

サーボレディ Switched on 主電源が投入された状態

サーボ ON Operation enabled パワートランジスタが駆動されモータが励磁状態

緊急停止 Quick stop active 緊急停止が実行されている状態

異常処理動作 Fault reaction active 本装置でアラームが発生して異常処理が実行され

ている状態

異常 Fault 異常処理が完了した状態

表 1-4 オペレーションモード一覧

オペレーションモード記号対応

プロファイル位置モード Profile position mode pp ○

速度モード Velocity mode vl ×

プロファイル速度モード profile Velocity mode pv △(※1)

プロファイルトルクモード Torque profile mode tq △(※1)

原点復帰モード Homing mode hm ○

補完位置モード Interpolated position mode ip ×

サイクリック同期位置モード Cyclic sync position mode csp ○

サイクリック同期速度モード Cyclic sync velocity mode csv ○

サイクリック同期トルクモード Cyclic sync torque mode cst ○

タッチプローブ機能 Touch Probe function ○

※1 対応予定

概要

1-4

1‐3 ESI ファイル仕様

本装置のソフトバージョンと ESI ファイルの Rev の関係は以下になります。

表 1-5 ESI ファイル対応バージョン一覧

VPH ソフトバージョン ESI ファイル Rev

Ver.16以前（～16） 02（0x02）

Ver.17 ～ Ver.22 17（0x11）

Ver.23以降（23～） 23（0x17）

1‐4 制約事項

1回転 ABS エンコーダ（[P060：エンコーダタイプ]で「S-ABS2/3/4、R-BiSS」設定時）の場合、多回転 ABS

データを保持しません。上位コントローラの現在位置の管理は、モータが 1回転するたびに現在位置の

丸め処理(例：0～359deg)を行ってください。

試運転

2-1

第2章試運転

本章では、コントローラからの指令による試運転について示します。本装置単体による試運転について

は、別冊の「サーボ調整マニュアル」を参照してください。

2‐1 コントローラの設定

各コントローラに対応した技術資料を参考に設定してください。

技術資料の入手方法は、弊社までお問い合わせください。

2‐2 試運転の実施

コントローラからの指令によりモータを動作させ、以下の項目を確認してください。

・動作方向及び動作速度が正しいか。

・異常に振動していないか。

・異常音がしないか。

通信仕様

3-1

第3章通信仕様

3‐1 CoE 通信エリア

3‐1‐1 CoE 通信エリア一覧

本装置で対応する CoE 通信エリア一覧を示します。

アクセス RO：読出しのみ可 RW：読み書き可

反映即：常時反映停：モータ停止時反映 R：リセットまたは電源再投入

PO：通信ステートマシン(ESM)が「PRE-OPERATION」時のみ変更可

表 3-1 CoE 通信エリア一覧

Index Sub

Index

オブジェクト名データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピ

ング

反

映

関連

パラメー

タ

1C12h

1C13h

－シンクマネージャ 2～3PDO 割当－－－－－

00h PDO 割当数 UNSIGNED8 RW No PO －

01h

02h

割当 PDO1～2 UNSIGNED16 RW No PO －

1C32h

1C33h

－ SM2/3 同期パラメータ－－－－－

00h 同期パラメータ数 UNSIGNED8 RO No －－

01h 同期タイプ UNSIGNED16 RO No －－

02h サイクルタイム UNSIGNED32 RO No －－

04h 対応同期タイプ UNSIGNED16 RO No －－

05h 最小サイクルタイム UNSIGNED32 RO No －－

06h 内部処理時間 UNSIGNED32 RO No －－

09h 遅延時間 UNSIGNED32 RO No －－

20h 同期エラー BOOL RO No －－

通信仕様

3-4

3‐1‐2 CoE 通信エリア詳細

表 3-2 1000h デバイスタイプ

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h デバイスタイプ－－ 00020192h

UNSIGNED32 RO No －

表 3-3 1001h エラーレジスタ

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エラーレジスタ－－ 00h UNSIGNED8 RO No －

・本装置で発生しているアラーム状態を表示します。

表 3-4 アラーム状態

Bit 内容 Bit 内容

0 一般エラー 4 通信エラー

1 電流エラー 5 デバイスプロファイル定義エラー

2 電圧エラー 6 予約

3 温度エラー 7 メーカー定義エラー

表 3-5 1008h デバイス名

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピ

ング

更

新

00h デバイス名－－下記参照 String(24Byte)

RO No －

・本装置の装置型式を表示します。

表 3-6 装置型式

電源仕様出力容量ソフトウェア種別装置型式

AC100V

50W

τDISC

NCR-HD1051*-A-0*0

100W NCR-HD1101*-A-0*0

200W NCR-HD1201*-A-0*0

AC200V

100W NCR-HD2101*-A-0*0

200W NCR-HD2201*-A-0*0

400W NCR-HD2401*-A-0*0

800W NCR-HD2801*-A-0*0

1.5kW NCR-HD2152*-A-0*0

2.2kW NCR-HD2222*-A-0*0

AC100V

50W

τLINEAR

NCR-HD1051*-B-0*0

100W NCR-HD1101*-B-0*0

200W NCR-HD1201*-B-0*0

AC200V

100W NCR-HD2101*-B-0*0

200W NCR-HD2201*-B-0*0

400W NCR-HD2401*-B-0*0

800W NCR-HD2801*-B-0*0

1.5kW NCR-HD2152*-B-0*0

2.2kW NCR-HD2222*-B-0*0

通信仕様

3-5

表 3-7 1009h ハードバージョン

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピ

ング

更

新

00h ハードバージョン－－ 0222 String(4Byte)

RO No －

・本装置のハードウェアバージョンを表示します。

表 3-8 100Ah ソフトバージョン

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピ

ング

更

新

00h ソフトバージョン－－ 0010 String(4Byte)

RO No －

・本装置のソフトウェアバージョンを表示します。

表 3-9 1018h アイデンティティオブジェクト

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 04h UNSIGNED8 RO No －

01h ベンダーID －－ 00000816h

UNSIGNED32

RO No －

02h プロダクトコード－－ 00000100h

UNSIGNED32

RO No －

03h リビジョン番号－－ 00000002h

UNSIGNED32

RO No －

04h シリアル番号－－ 00000000h

UNSIGNED32

RO No －

通信仕様

3-6

表 3-10 1600h 1st 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピ

ング

更

新

00h エントリー数 0000h～

000Ah － 01h UNSIGNED8 RW No PO

01h PDO エントリ 1

00000000h

～

FFFFFFFFh

－

40000020h

UNSIGNED32

RW No PO

02h PDO エントリ 2

00000000h

03h PDO エントリ 3

04h PDO エントリ 4

05h PDO エントリ 5

06h PDO エントリ 6

07h PDO エントリ 7

08h PDO エントリ 8

09h PDO エントリ 9

0Ah PDO エントリ 10

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトを変更する事が可能です。

・マッピング可能なオブジェクト数は、最大 10 エントリーまで指定できます。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード 1(4000h)

表 3-11 1701h 258th 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 05h UNSIGNED8 RO No －

01h PDO エントリ 1

－－

60400010h

UNSIGNED32 RO No －

02h PDO エントリ 2 607A0020h

03h PDO エントリ 3 60B80010h

04h PDO エントリ 4 60FE0020h

05h PDO エントリ 5 60600008h

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトが初期設定で固定され変更できません。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード(6040h)、02h:目標位置(607Ah)、03h：ラッチ機能(60B8h)、

04h：デジタル出力(60FEh)、05h：オペレーションモード(6060h)

通信仕様

3-7

表 3-12 1702h 259th 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 07h UNSIGNED8 RO No －

01h PDO エントリ 1

－－

60400010h

UNSIGNED32

RO No －

02h PDO エントリ 2 607A0020h

03h PDO エントリ 3 60FF0020h

04h PDO エントリ 4 60710010h

05h PDO エントリ 5 60600008h

06h PDO エントリ 6 60B80010h

07h PDO エントリ 7 607F0020h

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトが初期設定で固定され変更できません。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード(6040h)、02h:目標位置(607Ah)、03h：目標速度(60FFh)、

04h：目標トルク(6071h)、05h：オペレーションモード(6060h)、06h：ラッチ機能(60B8h)、

07h：最大プロファイル速度(607Fh)

表 3-13 1703h 260th 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 07h UNSIGNED8 RO No －

01h PDO エントリ 1

－－

60400010h

UNSIGNED32

RO No －

02h PDO エントリ 2 607A0020h

03h PDO エントリ 3 60FF0020h

04h PDO エントリ 4 60600008h

05h PDO エントリ 5 60B80010h

06h PDO エントリ 6 60E00010h

07h PDO エントリ 7 60E10010h

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトが初期設定で固定され変更できません。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード(6040h)、02h:目標位置(607Ah)、03h：目標速度(60FFh)、

04h：オペレーションモード(6060h)、05h：ラッチ機能(60B8h)、06h：正方向トルク制限(60E0h)、

07h：逆方向トルク制限(60E1h)

通信仕様

3-8

表 3-14 1704h 261st 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 09h UNSIGNED8 RO No －

01h PDO エントリ 1

－－

60400010h

UNSIGNED32 RO No －

02h PDO エントリ 2 607A0020h

03h PDO エントリ 3 60FF0020h

04h PDO エントリ 4 60710010h

05h PDO エントリ 5 60600008h

06h PDO エントリ 6 60B80010h

07h PDO エントリ 7 607F0020h

08h PDO エントリ 8 60E00010h

09h PDO エントリ 9 60E10010h

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトが初期設定で固定され変更できません。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード(6040h)、02h:目標位置(607Ah)、03h：目標速度(60FFh)、

04h：目標トルク(6071h)、05h：オペレーションモード(6060h)、06h：ラッチ機能(60B8h)、

07h：最大プロファイル速度(607Fh)、08h：正方向トルク制限(60E0h)、

09h：逆方向トルク制限(60E1h)

表 3-15 1705h 262nd 受信 PDO マッピング

Sub

Index

オブジェクト名設定範囲単位初期値データ長

ア

ク

セ

ス

PDO

マッピン

グ

更

新

00h エントリー数－－ 08h UNSIGNED8 RO No －

01h PDO エントリ 1

－－

60400010h

UNSIGNED32

RO No －

02h PDO エントリ 2 607A0020h

03h PDO エントリ 3 60FF0020h

04h PDO エントリ 4 60600008h

05h PDO エントリ 5 60B80010h

06h PDO エントリ 6 60E00010h

07h PDO エントリ 7 60E10010h

08h PDO エントリ 8 60B20010h

・本受信 PDO マッピングは、マッピングするオブジェクトが初期設定で固定され変更できません。

・PDO マッピングは、初期設定で以下のオブジェクトが指定されています。

01h:コントロールワード(6040h)、02h:目標位置(607Ah)、03h：目標速度(60FFh)、

04h：オペレーションモード(6060h)、05h：ラッチ機能(60B8h)、

06h：正方向トルク制限(60E0h)、08h：逆方向トルク制限(60E1h)、

09h：トルクオフセット(60B2h)

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