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Bonfiglioli Vectron EM‑IO‑01 扩展模块
时间: 2026-09-08浏览次数：
Bonfiglioli Vectron EM‑IO‑01 扩展模块
Bonfiglioli Vectron EM‑IO‑01 扩展模块
邦飞利 ACTIVE (ACT)、ACTIVE Cube (ACU) 系列变频器；ACT 要求固件版本≥V4.1.0，ACU 原生支持该模块。 文档定位：EM‑IO‑01 选件硬件安装、CAN‑System 总线、IO 信号、全部参数、故障代码的专项安装操作手册；不包含变频器本体基础操作。
概述
EM‑IO‑01 是可插拔选件扩展板，直接插入变频器下部插槽，断电状态下装配，上电即启用。提供硬件资源：
CAN 高速系统总线（ISO‑DIS 11898，最高 1Mbaud）
1 路双极性模拟输入（±10V / ±20mA，12bit 分辨率）
1 路双极性模拟输出（±10V，最大 2mA，短路保护）
3 路数字输入（可做增量编码器速度传感器接口，最高 150kHz）
2 路继电器常开输出（24V AC/DC，阻性负载 1A）
注意：如果同时安装其他带 CAN 控制器选件，EM‑IO‑01 的 CAN 总线功能会被禁用。
安全、运输储存
高压设备，所有拆装、接线必须完全断电，等待直流母线电容充分放电后操作；
仅限持证专业电工执行，需符合 EN50178、IEC60364 等标准；
储存：原包装、干燥防尘，无通电储存最长不超过 1 年；
静电敏感器件，禁止裸手触碰 PCB 电路板；
整机需要满足机械指令、低压指令、UL508c/CSA C22.2‑No.14‑95；EMC 合规责任由设备集成商承担。
机械与电气安装
3.1 机械安装
断开变频器电源，等待电容放电；
拆下变频器下盖板，将 EM‑IO‑01 模块整体插入下部插槽；复原盖板；
禁止触碰模块背面印刷电路板。
3.2 端子与拨码开关
模块两组接线端子：X410A、X410B，使用 Wieland DST85/RM3,5 端子，拧紧扭矩 0.2‑0.3Nm。
端子组 引脚 功能
X410A 1 +20V 输出，最大 180mA
2 20V‑GND
3 数字输入 1 EM‑S1IND
4 数字输入 2 EM‑S2IND
5 数字输入 3 EM‑S3IND
6‑7 继电器输出 1 EM‑S1OUTD（常开触点）
X410B 1‑2 继电器输出 2 EM‑S2OUTD（常开触点）
3 模拟输入 EM‑S1INA
4 模拟输出 EM‑S1OUTA
5 CAN‑Low
6 CAN‑High
7 CAN‑GND
拨码开关（模块板载 S1/S2/S3）
S1、S2：CAN 总线终端电阻；可普通无源终端（S1=ON，S2=OFF）；或有源终端（S1&S2 都 ON，整个网络仅允许 1 个模块开启有源终端）；出厂全部 OFF。
S3：模拟输入模式；OFF = 电压 ±10V；ON = 电流 ±20mA。
CAN System 系统总线（核心）
遵循 CANopen CiA DS301 规范，支持主 / 从模式，总线拓扑为线型，屏蔽双绞线布线，动力电缆与通讯电缆物理隔离，屏蔽层两端大面积接 PE 地。
4.1 基础配置参数
900 Node‑ID 节点地址：‑1 = 总线关闭；0 = 本机作为总线主站；1‑63 从站；单网络最多 63 个从站 + 1 个主站。
903 Baud‑Rate 波特率，波特率‑最大线缆长度：
波特率 最大总线长度
50kBaud 1000m
100kBaud 800m
125kBaud 500m
250kBaud 250m
500kBaud 100m
1000kBaud 25m
4.2 总线通信模型
SDO 通道（参数读写）：用于读写变频器参数；每个设备两路 SDO。
SDO1：用于 PLC / 上位主站访问参数，支持 Profibus‑DP、RS232/485 透传访问总线上全部节点；
SDO2：预留给可视化调试工具；可参数关闭 SDO2 避免兼容性冲突。
协议使用 Expedited SDO，仅支持 uint/int/long 类型，字符串参数不支持。
PDO 通道（过程实时数据）：每个设备 3 组 RxPDO（接收）、3 组 TxPDO（发送）；
工作模式：时间周期触发 / SYNC 同步报文触发；
虚拟链接 Virtual links：不使用 CANopen 标准对象映射；通过源编号 Source‑Number把内部信号映射进 PDO 的 8 字节报文；实现多变频器之间直接数据交互；
支持 1‑对多广播发送；设置 PDO 超时检测，超时报故障 F2201~F2203。
NMT 网络管理：控制节点状态：Pre‑Operational 预运行、Operational 运行、Stopped 停止；只有 Operational 状态 PDO 过程数据才生效。
SYNC 同步报文：主站周期性发送，同步所有从站 PDO；
Emergency 紧急报文：从站故障时自动上报，主站可配置收到紧急报文后停机或仅报警。
4.3 总线规划工具
手册提供配套规划文档：
kbl.doc：通信关系定义表
vvk.doc：虚拟链接配置表
Load_Systembus.xls：总线负载率计算表格；建议总线总负载≤80%；＞90% 不可用。
4.4 总线状态监控参数
978 Node‑State 节点状态；
979 CAN‑State：OKAY / WARNING / BUS‑OFF；BUS‑OFF 时报 F2210 故障，模块自动重新初始化总线。
IO 信号功能详解
5.1 模拟输入 EM‑S1INA（12bit）
通过 S3 拨码切换电压 ±10V / 电流 ±20mA。
可作为频率 / 百分比给定源、限值源；支持 4 种输入特性模式：
1‑Bipolar 双极性；
11‑Unipolar 单极性；
21‑Unipolar 2‑10V /4‑20mA 工业传感器模式；
101‑bipolar abs. value 绝对值模式。
可设置 2 点坐标 X1/Y1、X2/Y2 自定义输入输出映射；配置公差带、滞回、低通滤波时间常数。
故障监控：可配置信号低于 1V/2mA 时警告、减速停机、自由停机；支持零点、满量程硬件校准。
5.2 模拟输出 EM‑S1OUTA
输出 ±10V；可输出模拟输入绝对值、实际转速等；设置偏移 Offset、放大 Amplification，硬件零点增益校准。
5.3 数字输入 EM‑S1IND / S2IND / S3IND
通用数字输入；扩展 8 组固定频率选择（FF5‑FF8）。
增量编码器接口功能（速度传感器 2）：
S2IND=A 相，S3IND=B 相，S1IND = 参考标记；
最高输入频率 150kHz；支持四倍频评估；可作为速度闭环实际速度反馈源（参数 766 切换速度源）；
设置编码器线数；提供编码器断线、相序错误故障报警。
5.4 继电器数字输出 EM‑S1OUTD、EM‑S2OUTD
继电器常开触点，软件映射变频器内部状态（运行、故障、达到给定等）。
参数总表
分为【VAL 实际值菜单】和【PARA 参数菜单】
VAL 实际值（监控）：编码器 2 频率 / 转速、模拟输入 %、模拟输出 V、数字输入输出状态、CAN 总线节点状态、CAN 物理层状态。
PARA 设置参数
模拟输入：特性点、模式、滤波、公差带、故障行为、校准；
模拟输出：模式、偏移、放大、校准；
编码器：工作模式、编码器线数；
固定频率 FF5‑FF8；数字输出功能选择；
CAN 总线全套：节点 ID、波特率、启动延时、SYNC、SDO/PDO 标识符、PDO 模式、超时、虚拟链接源映射、紧急报文反应。
高级总线参数在 KP500 面板不可见；需要 VPlus 软件加载 XPI 配置文件进行配置。
故障代码（EM‑IO‑01 相关）
本地 IO 故障
F14‑02：模拟输入信号故障
F14‑30：速度传感器 2 故障
F14‑31：编码器缺少一相
F14‑32：编码器相序错误
F14‑33~35：编码器线数配置错误
System‑Bus 总线故障
F21‑nn：从站 nn 上报故障；
F22‑00：SYNC 报文超时；
F22‑01~03：RxPDO1‑3 接收超时；
F22‑10：总线 BUS‑OFF。
