CODESYS开发教程4-总线伺服控制

今天继续我们的小白教程，老鸟就不要在这浪费时间了😊。

前面一期我们讲了如何实现IO模块的添加和控制。这一期我们以合信的控制器和禾川的总线伺服驱动为例，主要给大家演示一下如何给控制器添加EtherCAT总线接口的伺服从站设备，以及如何使能和控制伺服电机运动。

一、总线伺服设备安装及添加

流程跟前面的教程一样，首先要找到设备描述文件，然后安装并添加到工程中。

1.设备文件下载及安装

由于手头只有禾川的X3E总线伺服，下面就以它为例来进行讲解。禾川的资料下载地址为：https://www.hcfa.cn/service/other.html

X系列伺服的设备描述文件下载地址：

https://www.hcfa.cn/ajax/download.aspx?id=4212&name=59714E0AFAFDE0D61A576AFD16F8A497

该文件解压后可以得到一个XML文件，需要在CODESYS编程环境的菜单栏“工具à设备存储库”中安装该描述文件。

安装完成后在“设备存储库”下方的“现场总线àEthercatà从站àHCFA Co.,Ltd-X3E-DRIVER”下面能够看对应的设备“HCFA X3E Servo Driver”。

注意，在使用大部分的第三方总线伺服驱动时，通常都需要按照以上步骤下载对应的设备文件并安装对应设备，所以需要确认设备文件跟控制器在型号是否是对应的，否则即使安装了后面也有无法正常连接和控制伺服。

2.伺服设备添加

我们仍然使用前面创建的“testCTH0”工程，添加总线伺服设备首先需要添加EtherCAT主站，在设备里面的工程名“testCTH0”上点右键，为该工程添加“EtherCAT Master SoftMotion”。

然后在设备树中的“EtherCAT Master SoftMotion”上点右键添加设备，在打开的窗口中选择刚才安装的设备“现场总线àEthercatà从站àHCFA X3E Servo Driver”。

伺服添加完成后如下图所示：

按照以上方式，可以依次添加多个伺服。请注意这里伺服在设备树下的顺序，即代表伺服的实际连接顺序，因此伺服的排列顺序和型号需要实际伺服的连线一一对应。另外，设备树下伺服的个数和实际连接的个数也必须要一样。d

二、伺服控制编程

下面我们用这个控制器来做一个简单的伺服电机正反转程序，给大家演示一下如何使能伺服并控制电机运动。

与第一期类似，首先需要通过在“Application”上点右键选择“添加对象”添加必要的模块，即任务配置和POU，POU的名字仍然用main，类型还是选择程序。然后在“任务配置àEtherCAT_Task”中添加对main程序的调用，这里间隔需要根据伺服支持的周期修改为4ms，添加后如下图所示：

这里需要注意的是，在添加总线设备“EtherCAT_Master_SoftMotion”时，会在任务配置中自动添加“EtherCAT_Task”任务，该任务用于EtherCAT主站与伺服从站通信。任务优先级通常为1，类型为循环，定时周期4ms。这里需要注意以下几点：

（1）如果还有其它任务，建议任务优先级要低于总线任务优先级，即优先级>1；

（2）“EtherCAT_Task”任务中不要执行耗时较长的程序，如文件读写，以免总线通信超时导致报错。

（3）“EtherCAT_Task”任务的定时周期必须是总线伺服支持的。大部分总线伺服支持的通信周期为：1ms、2ms、4ms、8ms。使用不支持的周期总线通信会报错。

1.伺服通信结构定义

首先需要定义一个用于和伺服通信的数据结构。在“Application”上点右键，选择“添加对象àDUT”。

在打开的“添加DUT”页面中，将名称改为“MotorAxis”，类型选“结构“。

结构中定义的数据其实是来自总线伺服的接口定义，双击打开前面添加的总线伺服设备“HCFA_X3E_Servo_Driver”，选择“过程数据”即可看到。

其中控制伺服需要用到的变量如下表所示。

输入输出	名称	变量类型	变量名	说明
输入	Control Word