Bonfiglioli EM‑ENC‑02 扩展模块
产品概述
模块功能清单
CAN‑HighSpeed(ISO‑DIS 11898)系统总线,最高 1M 波特;
EM‑S1INA:12bit 双极性模拟输入(±10V / ±20mA 可切换);
EM‑S1OUTA:模拟电流输出 0‑20mA;
EM‑ENC 增量编码器输入(RS‑422 / HTL,最大 300kHz);
EM‑S1IOD 数字输入输出口;
EM‑MPTC:电机 PTC 热敏电阻温度检测(DIN44081)。
硬件安装方式:拆掉变频器下盖板,直接插入底部插槽,复原盖板即可;禁止触碰电路板裸 PCB。
冲突提醒:如果同时安装 CM‑CAN 通讯模块,则 EM‑ENC‑02 上的 CAN 总线接口会被自动禁用,二者 CAN 控制器不能共存。
硬件端子、拨码开关
1. 连接器
X410A:编码器、数字 IO、PTC;
X410B:CAN 系统总线、模拟量输入输出;
5V 输出最大 200mA,给编码器供电。
2. 板载拨码 S1‑S4
拨码 功能
S1/S2 CAN 总线终端电阻;S1=ON、S2=OFF 无源终端;S1+S2 同时 ON 为有源终端;总线首尾必须接终端电阻,有源终端整个网络只允许 1 处
S3 模拟输入模式:OFF = 电压 ±10V;ON = 电流 ±20mA
S4 编码器接口 150Ω 终端电阻,按需开启
3. CAN 系统总线硬件规范
线缆:带编织屏蔽双绞线,屏蔽层两端大面积接 PE 保护地;动力电缆与通讯电缆物理分开布线。
波特率‑最大总线长度对照表
波特率 最大线缆长度
50 kBaud 1000 m
100 kBaud 800 m
125 kBaud 500 m
250 kBaud 250 m
500 kBaud 100 m
1000 kBaud 25 m
不建议使用低于 50kBaud,吞吐量过低。
节点地址参数900 Node‑ID
‑1:CAN 总线关闭(出厂默认);
0:本台变频器作为总线 Master 主站;
1‑63:从站 Slave;
一条总线最多:1 个主站 + 最多 63 个从站。

CANopen 系统总线软件协议
兼容 CiA DS301 CANopen 标准,支持 NMT 网络管理、SYNC 同步报文、Emergency 故障报文、SDO 参数读写、PDO 过程数据,支持虚拟链接 Virtual Links,实现多变频器之间高速数据交互(电子齿轮、多轴同步)。
1. NMT 网络管理
Boot‑up 上电启动报文;主站管控所有从站进入操作 / 预操作 / 停止状态。
Emergency 紧急报文:从站故障自动发送,标识符 = 128+Node‑ID;主站可配置参数989 Emergency Reaction:
0 = 收到故障报文主站直接故障停机;
1 = 仅告警,主站继续运行。
2. SYNC 同步报文
主站周期性发送 SYNC,用于同步所有从站 PDO 采样时刻,实现多轴同步;
参数918 SYNC‑Identifier:0 使用标准 CANopen 预定义 ID=128;可自定义 ID;
参数919 SYNC‑Time设置 SYNC 周期;0 表示不生成 SYNC 报文。
3. SDO 服务(参数读写,Client‑Server 模型)
SDO1:用于 PLC / 主站变频器访问全网从站参数;支持通过 Profibus‑DP、RS232/485 透传访问 CAN 总线上全部节点。
SDO2:专门留给上位可视化工具 VPlus;可参数关闭 SDO2,避免标准 CANopen 兼容性冲突。
仅支持 int/uint/long 数值类型,不支持字符串参数;支持 Expedited 加速 SDO。
完整定义 SDO 读写报文格式、错误中止码。
4. PDO 过程数据(实时控制数据)
每条 PDO 最大 8 字节数据;最多 3 组 RxPDO 接收、3 组 TxPDO 发送。
触发模式
时间触发:按设定周期自发发送;
SYNC 同步触发:收到 SYNC 报文之后才收发数据,用于严格多轴同步。
超时监控:RxPDOx‑Timeout参数,非 0 开启超时检测,超时报故障 F2200~F2203。
虚拟链接 Virtual Links(本模块核心特色)邦飞利不使用标准 CANopen 的 PDO 映射对象字典,改用源号 Source‑Number机制。
变频器内部信号(控制字、设定频率、实际转速、数字 IO 状态)分配唯一源号;
TxPDO:把本地源号赋值给 TxPDO 内部寄存器,通过 CAN 总线发出;
RxPDO:总线上收到的数据映射为接收端的源号,赋值给本地控制参数;
支持布尔、16 位 word、32 位 long 类型;可以实现:1 台变频器把控制字、速度设定发给多台从机,实现电子齿轮同步。
手册提供大量虚拟链接配置示例图;提供规划工具文档 kbl.doc(通讯关系表)、vvk.doc(虚拟链接表)、Load_Systembus.xls 总线负载计算表格。
总线负载计算:必须保证总负载≤80%;80‑90% 临界;>90% 不可用。根据波特率、每条 TxPDO 发送周期计算每条报文占用总线百分比,求和得到总负载。
IO 接口详细规格
1. EM‑S1INA 模拟输入(12bit)
通过 S3 拨码切换 ±10V 电压 / ±20mA 电流;
支持 4 种工作模式:双极性、单极性、4‑20mA(2‑10V)、绝对值模式;
通过两点坐标(X1/Y1、X2/Y2)自定义输入‑输出特性曲线;
可配置滤波时间常数 0‑5000ms,抑制噪声;
信号断线故障检测:警告、减速停机、自由停机三档行为;
支持 0 点、满量程硬件校准。
用途:作为频率给定源、百分比给定源、限值源。
2. EM‑S1OUTA 模拟输出
电流输出 0‑20mA;支持偏移 Offset、增益 Amplification 缩放;可映射模拟输入绝对值、转速、频率等内部变量。
3. EM‑ENC 编码器速度传感器输入
支持 5V 推挽 RS422 或者 24V HTL 增量编码器,最高 300kHz;S4 拨码开启 150Ω 终端;
支持四倍频计数;可选择反转相位;
编码器可作为闭环速度反馈源;参数可以读取实际编码器频率、转速。
4. EM‑S1IOD 数字端口
可配置为数字输入或数字输出;输入响应约 16ms;输出 24V,最大 40mA,可绑定变频器内部逻辑事件。
5. EM‑MPTC 电机 PTC 温度输入
PTC 热敏电阻电机过热保护,DIN44081 标准。
参数列表与故障
参数分为 VAL 实际值菜单(只读监测)、PARA 参数设置菜单;手册列出本模块全部新增参数编号、范围、出厂默认、对应章节。
CAN 总线相关故障代码:F21xx(从站节点故障)、F2200‑F2203(SYNC / PDO 接收超时)。
