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Bonfiglioli EM‑SYS 系统总线扩展模块
时间: 2026-09-07浏览次数：
Bonfiglioli EM‑SYS 系统总线扩展模块
Bonfiglioli EM‑SYS 系统总线扩展模块
ACT / ACU（ACTIVE / ACTIVE‑Cube）变频器；ACT 要求固件版本≥V4.1.0。EM‑SYS 为变频器下层插槽选件，实现CAN‑HighSpeed（ISO 11898）系统总线，兼容 CANopen 基础框架；可做多台变频器之间高速对等数据交换（虚拟链路、主从同步）。
安全与文档体系
安全规则
拆装模块必须完全断电，等待直流母线电容放电数分钟；静电敏感，禁止触碰 PCB 背面元器件，持证电工操作。
存储条件：原厂包装干燥防尘，不通电存放最长 1 年。
模块属于选件，插入下层专用插槽；系统总线故障可能造成电机意外启动，外部必须增加安全防护。
文档定位：本手册只描述 EM‑SYS 硬件与系统总线协议，不重复变频器本体操作；整套文档含快速入门、整机操作手册、应用手册。
核心能力
CAN High‑Speed 物理层，最高 1Mbit/s；
支持一台变频器作为System‑Bus Master 系统总线主站，其余做从站；
支持 SDO 参数读写、PDO 过程数据、NMT 网络管理、SYNC 同步报文、Emergency 紧急报文；
虚拟链路 Virtual‑Links：多台变频器之间直接交换控制字、给定、实际值，不需要上位 PLC 中转；
主站可通过本机的 Profibus‑DP / RS232‑485 透传访问总线上所有 CAN 从站参数。
机械与电气安装
机械安装断电，拆掉变频器下盖板；EM‑SYS 插入下层专用插槽；锁紧，复原盖板。禁止带电插拔；禁止触摸电路板背面。
端子 X410B（可插拔 Wieland 端子，扭力 0.2‑0.3Nm）
端子 信号 说明
4 GND CAN‑GND
5 CAN‑Low CAN‑L
6 CAN‑High CAN‑H
7 PE 屏蔽保护地
1‑3 端子空置无功能。
总线终端拨码 S1/S2（模块本体）
S1=ON，S2=OFF：无源终端（常规，推荐）
S1=ON，S2=ON：有源终端，整条总线只能有 1 个节点打开有源终端。
✅规则：总线物理最首、最末节点开启终端，中间全部 OFF；出厂 S1/S2 均 OFF。
线缆要求：CAN‑Bus 专用双绞屏蔽电缆；屏蔽层两端大面积接 PE；动力电缆与通讯电缆物理分开走线。
系统总线接口基础配置
波特率参数 903（总线上所有节点波特率必须完全一致）
波特率 最大总线长度
50kBaud 1000m
100kBaud 800m
125kBaud 500m
250kBaud 250m
500kBaud 100m
1000kBaud 25m
低于 50k 不建议使用，吞吐量过低。
节点地址 Node‑ID 参数 900
‑1：禁用系统总线（出厂默认）
0：本机作为系统总线 MASTER 主站，一条总线只允许 1 台主站
1‑63：从站节点；总线最多 63 个从站 + 1 个主站。
协议基础（基于 CiA DS301 CANopen 子集）
消息寻址：基于 CAN 标识符，不是节点 ID；支持生产者‑消费者模式，一条报文多个节点接收。
上电后所有从站进入Pre‑Operational预操作状态；主站 NMT 命令切换到Operational运行才能 PDO 过程数据交换。
支持 NMT 网络管理、Boot‑Up 上电上报、Emergency 故障报文。
网络管理 NMT、主站 / 从站功能
4.7 节点状态
Pre‑Operational 预操作：SDO 参数读写可用；PDO 过程数据不工作。
Operational 运行：SDO + PDO 全部可用，正常数据交换。
Stopped 停止：SDO、PDO 全部禁止。
4.8 Master 主站能力（Node‑ID=0 的变频器）
Boot‑Up Delay 参数 904：3500~50000ms；上电延时自动下发 NMT「Start Remote Node」，把全部从站切到 Operational。
产生 SYNC 同步报文（参数 918 标识符，919 SYNC 周期 ms；0 = 关闭 SYNC）；用于多节点同步 PDO 采样。
接收处理所有从站 Emergency 紧急故障报文；参数989 Emergency Reaction
0‑Error：收到故障报文，主站直接停机，报故障 F21xx（xx 为故障从站 ID）
1‑No Error：仅产生警告位SysbusEmergency(源730)，主站不停机。
透传网关功能：主站本机 Profibus‑DP / CM‑232‑485 接口，可以直接访问 CAN 总线上任意从站 SDO 参数，不需要 PLC 直接接 CAN。
4.9 Slave 从站功能（Node‑ID 1‑63）
上电自动发送 Boot‑Up 报文；等待主站 NMT 命令进入 Operational。
本地故障立刻发送 Emergency 紧急报文（8 字节，兼容 CANopen 故障码 + 邦飞利自定义故障码）；故障复位后发送全零 Emergency 报文。
SDO 参数通道
SDO：用于读写变频器参数；Client‑Server 模型；每个设备两路 SDO：SDO1（现场总线 / PLC）、SDO2（可视化工具）。
SDO Expedited 快速传输模式，支持 int/uint (16bit)、long (32bit)；字符串参数无法访问。
Index = 参数号；Sub‑Index = 数据集编号。
写 SDO Download；读 SDO Upload；异常返回 Abort 中止码。
标识符：0 = 使用预定义 CANopen 连接集；可自定义 RxSDO1 / TxSDO1 标识符（参数 921、922）。SDO2 可通过参数 923 开启 / 关闭。
网关透传重点
Profibus‑DP (PKW 通道)：PKW 的 Byte3 填入目标 CAN 从站 Node‑ID；0 访问主站本机。
VABus（CM‑232/485）：报文头字节填写目标 CAN 从站 Node‑ID。
主站作为网关，上位只需要和主站通讯，就可以读写整条 CAN 系统总线所有从站的参数。
SDO 中止错误码：非法参数号、参数只读、数据集错误、EEPROM 读写错误、运行状态禁止写参数等。
PDO 过程数据通道
每个变频器提供3 组 PDO（TxPDO1‑3 发送，RxPDO1‑3 接收），每组 PDO 固定 8 字节载荷。
不使用 CANopen 标准 PDO 映射对象；邦飞利采用Source 源号 + 虚拟链路 Virtual‑Links配置 PDO 内容。
6.1 PDO 基础配置
标识符：参数 924‑929；设置为 0 则使用 CANopen 预定义标识符。
PDO 触发模式（每组独立配置）
时间触发 Time‑Controlled：TxPDO 按设定周期自动发送；RxPDO 收到数据立刻生效。TxPDO 时间参数 931/933/935（单位 ms）。
SYNC 同步触发：收到主站 SYNC 报文之后，统一采样发送 / 接收；多轴同步应用。
超时监控：SYNC Timeout (939)、RxPDO1‑3 Timeout（941‑945）；0 = 关闭监控；超时报故障：F2200 (SYNC 超时)、F2201‑03 (PxPDO 超时)。
6.2 虚拟链路 Virtual‑Links【本模块最大特色】
TxPDO（本机发送）：配置参数填写源编号 Source‑Number，把本机内部信号（控制字、状态字、频率、电流、DI/DO 等）映射到 TxPDO 的 8 字节载荷（支持 4 个 Bool / 4 个 Word /2 个 Long 混合）。 参数 946‑977 对应 TxPDO1‑3 的各个字节位置。
RxPDO（本机接收）：总线上收到 PDO 报文，生成新的RxPDO 源编号（700‑729）；变频器内部功能输入直接引用这些源编号，不需要 PLC 中转，变频器之间直接交换数据。
例：#1 变频器把控制字、频率参考放到 TxPDO1 发送；#2/#3 变频器的控制字输入、斜坡给定直接绑定 RxPDO1 对应的源编号，实现多轴跟随。
数据类型：Bool（2 字节）、Word/Int16（2 字节）、Long/Int32（4 字节）；8 字节总长度限制。
大量内置源号：数字输入输出、控制字 STW、状态字 ZSW、输出频率、百分比给定、故障警告位等。
6.3 总线负载计算
手册提供计算表格；总总线负载建议≤80%；＞90% 系统不可靠；可以使用配套 Excel 工具Load_Systembus.xls评估。
关键参数清单
基础总线参数
参数 含义 出厂
900 Node‑ID，‑1 禁用，0 主站，1‑63 从站 ‑1
903 Baud‑Rate 波特率 ‑
904 Boot‑Up Delay 主站启动延时 3500ms
918 SYNC‑Identifier SYNC 报文 ID 0 (预定义)
919 SYNC‑Time SYNC 周期 0 关闭
989 Emergency Reaction 故障处理模式 0
PDO 相关
TxPDO Function (930/932/934)：触发模式；TxPDO Time (931/933/935) 发送周期
RxPDO Function (936‑938) 接收模式；Timeout 超时参数 939,941‑945
946‑977：TxPDO1‑3 布尔 / Word/Long 映射参数
实际值监视 VAL 菜单
参数 含义
978 Node‑State：1 预操作 /2 运行 /3 停止
979 CAN‑State：1 正常 /2 警告 /3 BUS‑OFF
注意：KP500 操作面板不能看到 PDO 映射参数，必须 VPlus 软件加载对应的.XPI配置文件才能访问全部系统总线参数。
故障代码
F21 nn：主站收到从站 nn 发生故障（nn = 从站 16 进制 ID）
F22‑00：SYNC 报文超时
F22‑01：RxPDO1 超时；F22‑02：RxPDO2 超时；F22‑03：RxPDO3 超时
F22‑10：CAN 硬件 BUS‑OFF；模块自动重启 CAN 控制器，重新发送 Boot‑Up 报文。
