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CJ1W-NC[]81 / []82

CJ系列 EtherCAT規格 位置控制模組

CJ1W-NC[]81 / []82

卓越的性能與簡便的操作,可有效縮短產距時間

一般規格

規格項目 CJ1W-NC281/-NC481/-NC881/-NCF81/-NC482/-NC882/-NCF82
外觀尺寸 90(H)×65(D)×31(W)
重量 110g以下
內部消耗電流 DC5V 460mA以下
使用環境溫度 0~55℃
適用標準 符合cULus、EC指令
註. 上述型號以外,則以CJ系列的一般規格為準。

性能規格

規格項目 型號
伺服驅動器控制
CJ1W-NC281 CJ1W-NC481 CJ1W-NC881 CJ1W-NCF81
適用PLC CJ系列
可設定之模組編號 0~F (CPU高功能模組No.)
可安裝之台數 10台/設備、16台/系統(使用增設設備)
輸出入佔用數 模組控制繼電器區域 CPU高功能I/O繼電器區域 25CH
各軸運轉用繼電器區域 從CIO、WR、DM、EM之任意區域、43CH (輸出2+12CH、輸入13CH+16CH) ×節點數
記憶體運轉用繼電器區域 從CIO、WR、DM、EM之任意區域、7CH (輸出3CH、輸入4CH) ×Task數
I/O輸出入區域 ――
控制對象驅動器*1 OMNUC G5系列伺服驅動器(EtherCAT通訊型)
控制對象編碼器輸入端子*2 *3 ――
控制方式 透過EtherCAT通訊發出控制指令
控制軸數 2軸 4軸 8軸 16軸
指令輸出最大速率 104Mpps*4
控制單位 設定單位 脈衝、mm、inch、degree
單位倍率*5 ×1、×10、×100、×1000、×10000
電子齒輪比*5 模組Ver.1.1以下:1/1~1048576/1048576 
模組Ver.1.3以上:1/1~4294967295/4294967295
定位功能 記憶體運轉、直接運轉
單軸控制 位置控制 單軸2軸 單軸4軸 單軸8軸 單軸16軸
速度控制 單軸2軸 單軸4軸 單軸8軸 單軸16軸
補間控制 直線補間 最多2軸 最多4軸 最多4軸 最多4軸
圓弧補間 2軸 2軸 2軸 2軸
螺旋插補*3 ―― ―― ―― ――
記憶體運轉 最多 2Task 4Task 4Task*6 4Task*6
Task數
序列功能 JUMP、FOR-NEXT (50階層/Task)、PSET、PRSET
暫停計時器 500個/Task  0~10.00s (可按0.01s單位進行設定)
位置指令 資料 -2147483648~+2147483647指令單位*7
資料數 500個/Task
速度指令 資料*8 位置控制時:1~2147483647指令單位/s 
速度控制時:-2147483648~2147483647指令單位/s
資料數 500個/Task
加速時間 資料 0~250000ms
資料數 500個/Task
減速時間  資料 0~250000ms
資料數 500個/Task
輔助功能 超載 0.01~500.00% (可按各軸分別設定)
軟體極限 -2147483647~2147483646指令單位(可按各軸分別設定)
齒輪背隙補償 使用伺服驅動器端的補正功能 
補正方法、設定範圍因驅動器規格而異
扭力限制 模組Ver.1.1以下:只能根據繼電器的ON/OFF切換有效/無效
模組Ver.1.3以上:不但可透過繼電器的ON/OFF切換有效/無效, 也可更改繼電器區域/同步資料連結的扭力限制值
同步資料連結功能
控制性能 控制週期 0.5ms 0.5ms
(使用1~2軸時)
1ms 
(使用3~4軸時)
0.5ms
(使用1~2軸時)   
1ms  
(使用3~4軸時) 
2ms 
(使用5~8軸時)
0.5ms  
(使用1~2軸時) 
1ms  
(使用3~4軸時) 
2ms 
(使用5~16軸時)
通訊週期 250μs 250μs
(使用1~4軸時) 
500μs  
(使用5~8軸時)
250μs  
(使用1~4軸時) 
500μs 
(使用5~10軸時) 
1ms
(使用11~16軸時)
啟動時間*7 直接運轉*10 
(高速PTP)
0.15~0.4ms 0.15~0.4ms (使用1~4軸時) 
0.15~0.8ms (使用5~8軸時) 
0.15~0.4ms
(使用1~4軸時) 
0.15~0.8ms
(使用5~10軸時) 
0.15~1.2ms
(使用11~16軸時)
直接運轉*11 (繼電器) 0.75~1.25ms 1.25~2.25ms 2.5~4.5ms 3.0~5.0ms
記憶體運轉*11
(直線補間)
1.75~2.25ms 3.25~4.25ms 6.5~8.5ms 7.0~9.0ms
控制用
輸出入
驅動器
I/F用
通訊埠 EtherCAT通訊埠×1
輸出訊號 無外部輸出。 
作為伺服驅動器控制,各軸皆配有偏差計數器復歸、Alarm復歸、伺服鎖定/解鎖、扭力限制的指令繼電器。
輸入訊號 無外部輸入。
作為伺服驅動器控制,各軸皆配有原點訊號、
驅動器Alarm、定位完成的狀態。 
外部I/F訊號*12  6點(外部原點訊號、原點近接訊號、正方向極限、負方向極限、立即停止、中斷輸入)/軸

項目 型號
伺服驅動器控制+I/O通訊
CJ1W-NC482 CJ1W-NC882 CJ1W-NCF82
適用PLC CJ系列
可設定之模組編號 0~F (CPU高功能模組No.)
可安裝之台數 10台/設備、16台/系統(使用增設設備)
輸出入佔用數 模組控制繼電器區域 CPU高功能I/O繼電器區域 25CH
各軸運轉用繼電器區域 從CIO、WR、DM、EM之任意區域、43CH (輸出2+12CH、輸入13CH+16CH) ×節點數
記憶體運轉用繼電器區域 從CIO、WR、DM、EM之任意區域、7CH (輸出3CH、輸入4CH) ×Task數
I/O輸出入區域 從CIO、WR、DM、EM之任意區域、最多1300CH (輸出640CH、輸入640CH、
通訊狀態20CH)
控制對象驅動器*1 OMNUC G5系列伺服驅動器(EtherCAT通訊型)
控制對象編碼器輸入端子*2 *3 OMRON製 編碼器輸入端子 GX-EC02[]1型
控制方式 透過EtherCAT通訊發出控制指令
控制軸數 4軸 8軸 16軸
指令輸出最大速率 104Mpps*4
控制單位 設定單位 脈衝、mm、inch、degree
單位倍率*5 ×1、×10、×100、×1000、×10000
電子齒輪比*5 模組Ver.1.1以下:1/1~1048576/1048576 
模組Ver.1.3以上:1/1~4294967295/4294967295
記憶體運轉、直接運轉
定位功能 單軸控制 位置控制 單軸4軸 單軸8軸 單軸16軸
速度控制 單軸4軸 單軸8軸 單軸16軸
補間控制 直線補間 最多4軸 最多4軸 最多4軸
圓弧補間 2軸 2軸 2軸
螺旋插補*3 3軸 3軸 3軸
記憶體運轉 最多 4Task 4Task*6 4Task*6
Task數
序列功能 JUMP、FOR-NEXT (50階層/Task)、PSET、PRSET
暫停計時器 500個/Task  0~10.00s (可按0.01s單位進行設定)
位置指令 資料 -2147483648~+2147483647指令單位*7
資料數 500個/Task
速度指令 資料*8 位置控制時:1~2147483647指令單位/s 
速度控制時:-2147483648~2147483647指令單位/s
資料數 500個/Task
加速時間 資料 0~250000ms
資料數 500個/Task
減速時間  資料 0~250000ms
資料數 500個/Task
輔助功能 超載 0.01~500.00% (可按各軸分別設定)
軟體極限 -2147483647~2147483646指令單位(可按各軸分別設定)
齒輪背隙補償 使用伺服驅動器端的補正功能 
補正方法、設定範圍因驅動器規格而異
扭力限制 模組Ver.1.1以下:只能根據繼電器的ON/OFF切換有效/無效
模組Ver.1.3以上:不但可透過繼電器的ON/OFF切換有效/無效, 也可更改繼電器區域/同步資料連結的扭力限制值
同步資料連結功能 模組Ver.1.1以下:無
模組Ver.1.3以上:組合CJ2H-CPU (模組
Ver.1.4以上)可連結速度指令值、扭力指令值、扭力前饋、扭力限制值、速度限制值等指令
模組Ver.1.5以上:可接受電子凸輪動作指令
控制性能 控制週期 0.5ms 
(使用1~2軸時)
1ms 
(使用3~4軸時)
0.5ms 
(使用1~2軸時)
1ms 
(使用3~4軸時)
2ms 
(使用5~8軸時)
0.5ms 
(使用1~2軸時)
1ms 
(使用3~4軸時)
2ms 
(使用5~16軸時)
通訊週期 250μs 250μs 
(使用1~4軸時)
500μs 
(使用5~8軸時)
250μs 
(使用1~4軸時)
500μs 
(使用5~10軸時)
1.0ms 
(使用11~16軸時)
啟動時間*7 直接運轉*10 
(高速PTP)
0.15~0.4ms 0.15~0.4ms
(使用1~4軸時)
0.15~0.8ms
(使用5~8軸時)
0.15~0.4ms
(使用1~4軸時)
0.15~0.8ms
(使用5~10軸時)
0.15~1.2ms
(使用11~16軸時)
直接運轉*11 (繼電器) 1.25~2.25ms 2.5~4.5ms 3.0~5.0ms
記憶體運轉*11
(直線補間)
3.25~4.25ms 6.5~8.5ms 7.0~9.0ms
控制用
輸出入
驅動器
I/F用
通訊埠 EtherCAT通訊埠×1
輸出訊號 無外部輸出。 
作為伺服驅動器控制,各軸皆配有偏差計數器復歸、Alarm復歸、伺服鎖定/解鎖、扭力限制的指令繼電器。
輸入訊號 無外部輸入。
作為伺服驅動器控制,各軸皆配有原點訊號、
驅動器Alarm、定位完成的狀態。 
外部I/F訊號*12  6點(外部原點訊號、原點近接訊號、正方向極限、負方向極限、立即停止、中斷輸入)/軸
*1. 控制對象的伺服驅動器是指,可使用位置控制模組位置控制功能的驅動器。
*2. 控制對象編碼器輸入端子,是可使用位置控制模組編碼器軸功能的子機。
*3. 模組 Ver. 1.5以上可使用。
*4. 脈衝單位換算時的速度指令最大值。
*5. 透過電子齒輪比與單元倍率,可於各軸設定指令單位。
*6. 1 Task最多可負擔4軸的控制軸數。
*7. 可在-2147483648~+2147483647脈衝單位的範圍內進行設定。
*8. 透過脈衝單位換算,可於上限為104857600pps的範圍內下達指令。
*9. 從以PLC執行指令到透過EtherCAT通訊輸出指令的時間。以繼電器下達指令時,指令時機為I/O更新時。
啟動時間將因控制週期、通訊週期及動作條件而異。詳情請參閱「位置控制模組手冊」(手冊編號:SBCE-359)。
*10.使用CJ2M-CPU或CJ2H-CPU (模組版本1.3以上)的位置控制模組專用指令時的啟動時間。
*11.模組內部處理時間。
*12.使用伺服驅動器端的輸入。

EtherCAT的通訊規格

項目 規格
伺服驅動器控制 伺服驅動器控制+I/O通訊
CJ1W-
NC281
CJ1W-
NC481
CJ1W-
NC881
CJ1W-
NCF81
CJ1W-
NC482
CJ1W-
NC882
CJ1W-
NCF82
通訊規格 IEC 61158 Type12
實體層 100BASE-TX(IEEE802.3)
接頭 RJ45接頭×1 (支援隔離)
通訊媒介 類別5以上(建議使用與鋁製膠帶編組的雙重遮蔽隔離纜線)
通訊距離 節點間距離100m以內
拓樸 只有菊鍊 *1
EtherCAT主局規格 支援Class B 〔支援Minimum Master-COE (無SDO的Information Service)〕
最多子局數 *2 2子局 4子局 8子局 16子局 68子局 72子局 80子局
節點地址設定範圍 1~2 1~4 1~8 1~16 1~4、
17~80 *3
1~8、
17~80 *3
1~16、
17~80 *3
通訊週期 *4 250μs/500μs/1ms/2ms
過程資料 使用子局規定之固定PDO掃描計數(Fixed PDO mapping)
(透過輔助軟體來設定)
信箱(CoE) 緊急訊息、SDO請求、SDO回應、SDO資訊
(於位置控制模組的通訊控制、傳送子局機器的參數時使用)
LED指示器 ECAT RUN×1
ECAT ERR×1
L/A(Link/Activity)×1
CiA402驅動設定 *5 ・Cyclic synchronous position mode (週期同步定位控制模式)
・Cyclic synchronous velocity mode (週期同步速度控制模式)
・Cyclic synchronous torque mode (週期同步扭力控制模式)
・Touch probe function (閂鎖功能)
・Torque limit function (扭力限制功能)
*1. 無法使用乙太網路的集線器。
*2. 伺服驅動器與I/O的子局數。子局之連接有一定限制。
         詳情請參閱「可連接之遠端I/O台數」。
*3. 節點地址「17~80」為遠端I/O專用。
*4. 連接子局數的可設定範圍會因子局規格不同而不同。
         詳情請參閱「位置控制模組手冊」(手冊編號:SBCE-359)。
*5. 連接 G5系列伺服驅動器時所使用的驅動設定。

遠端I/O可連接台數

針對PDO通訊輸出入,位置控制模組分別各有最大640位元組的記憶體。
CJ1W-NC482/882/F82型可透過PDO通訊最大記憶體尺寸的範圍來決定可連接的子局台數。
PDO通訊的記憶體與伺服驅動器共用,關於 G5系列伺服驅動器的連接台數(使用軸數)

子局的可連接台數將如以下所示。 


伺服使用

軸數

伺服軸

使用尺寸
(位元組) *

PDO通訊

記憶體
剩餘空間

(位元組)

針對子局的I/O可連接台數(基準)
IN OUT

8位元組

輸出入
(IN4/OUT4

位元組)

16位元組

輸出
(IN8/OUT8

位元組)

32位元組

輸出
(IN16/OUT16

位元組)

64位元組

輸出
(IN32/OUT32

位元組)

0軸 0 640 640 64 64 40 20
1軸 29 611 611 64 64 38 19
2軸 58 582 582 64 64 36 18
4軸 116 524 524 64 64 32 16
8軸 232 408 408 64 51 25 12
16軸 464 176 176 64 22 11 5
*OMNUC G5系列伺服驅動器使用IN/OUT任一側的記憶體。此外,出廠時的PDO通訊為29位元組。

功能規格

G5系列(EtherCAT通訊內建型)與伺服驅動器連接時的功能則如以下所示。

功能項目 內容
控制功能 單軸控制 絕對位移 由階梯圖程式直接指定絕對/相對目標位置、目標速度,並進行定位。
相對位移
速度控制 由階梯圖程式直接指定目標速度,並進行速度傳送。 
速度控制因位置控制而變成速度傳送。
中斷進給 絕對位移、相對位移、速度控制中,透過由外部造成的中斷輸入,傳送一定量並進行定位。
旋轉軸控制 可操作最適合控制饋線或索引表的旋轉軸。
不只可進行正/負方向定位,亦可指定捷徑動作。
變更目標位置/目標速度 在絕對位移、相對位移、速度控制中變更目標位置或目標速度。
多軸控制 直線補間 從各軸動作起始位置到目標位置為止,可透過直線軌跡連結同步動作開始/結束。可連結最多4軸的直線補間。
圓弧補間 透過結合任意2軸,以描繪圓弧軌跡的方式控制各軸。
作為圓弧指定,可使用「指定目標位置與中心點」、「指定目標位置與半徑及方向」、「目標位置與通過點」等3種路線的指定方法。
螺旋插補 將圓弧插補與任一軸搭配實施螺旋插補動作。也可指定TURN數。
CJ1W-NC[]82型(模組 Ver. 1.5以上)可使用。
記憶體運轉 自動/連續動作 對預設位置控制模組設定目標位置/速度或動作模式,將自動進行一連串的動作。可持續進行定位或速度變更。
序列功能 動作重複或透過外部輸入運轉資料的開始/結束等,於記憶體運轉資料中加入序列要素。
在不影響PLC階梯圖程式的情況下,可透過位置控制模組端進行各種動作序列。
手動操作功能 原點復歸 使用外部感測器等裝置,找出設備的機械原點。 
透過15種的原點復歸動作模式,可選擇符合設備的原點復歸動作。
高速原點復歸 針對確定的機械原點位置進行復歸動作。
預設現在位置 將現在位置變更為指定資料,同時確認原點。
減速停止/立即停止 對動作中的軸進行減速停止/立即停止。
JOG運轉 朝正方向/負方向進行定速傳送。
寸動運轉 朝正方向/負方向進行寸動動作。
同步資料連結 CJ1W-NC[]82 (模組Ver.1.3以上)與CJ2 CPU (模組Ver.1.4以上)組合後,可於一定間隔進行CPU與位置控制模組的資料交換。
此外,利用此功能亦可操作同步傳送位置控制、同步傳送速度控制、同步傳送扭力控制。扭力前饋、扭力限制值、速度限制值等指令也可為選擇指令。
CJ1W-NC[]82 (模組 Ver.1.5以上)可接受電子凸輪動作指令。
控制輔助功能 指令單位設定 可配合機械設定各軸的控制單位。
加減速控制 自動加減速控 將會自動產生軸動作時的加速/減速曲線。
可選擇梯形曲線或三次函數形成的S形曲線。
改變加速和減速度 可於加減速動作中改變加速與減速度。
切換加減速點 根據記憶體運轉的連續模式,可從3種動作模式間速度的連接方式擇一執行。
超載 可將設備的動作速度,以設定好的比率進行增加/減少。
齒輪背隙補償 可透過設定值對機械系統的齒輪背隙量進行補正。
M編碼 記憶體運轉時,可以為了要與外部機器進行交互鎖定而輸出M編碼。
區域設定 設定區域範圍,便可辨別現在位置是否在範圍內。各軸可設定3點的區域。
支援絕對值編碼器 透過使用附加絕對值編碼器的馬達,可建構絕對值定位系統。
支援歐姆龍製G5系列的絕對值編碼器附加型馬達。
教導 可將現在位置輸入記憶體運轉的位置資料。
不只可使用現在指令位置,也可使用反饋現在位置。
扭力限制輸出 切換伺服驅動器的扭力限制。可從階梯圖程式直接操作ON/OFF。除此之外,透過壓入推壓的原點復歸,可自動進行扭力限制的切換。
透過CJ1W-NC[]82 (模組Ver.1.3以上)以及CJ2H-CPU(模組Ver.1.4以上)、G5系列伺服驅動器(Ver.2.0 以上)之間的組合,可實現同步資料連結的扭力限制變更。
透過CJ1W-NC[]81/NC[]82 (模組Ver.1.3以上)與G5系列系列伺服驅動器(Ver.2.0以上)的組合,可實現繼電器區域中的扭力限制值變更。
監控功能 軟體極限 可在軸動作時,針對正/負方向設定軟體極限。定位的目標位置超過軟體極限時,將可透過檢查指令值進行啟動時檢測。
位置/速度偏差監控 監控現在指令位置與反饋現在位置之間的位置與速度的偏差,偏差過大時可視為異常狀況並停止軸動作。
軸間偏差監控 直線補間動作時,可監控軸間偏差,偏差過大時將視為異常狀況停止軸動作。
與OMRON製 編碼器輸入端子GX-EC02[]1型連接時的功能則如以下所示。
模組 Ver. 1.5以上的CJ1W-NC
[]82型可使用。
功能項目 內容
手動操作功能 預設現在位置 將現在位置變更為指定資料,同時確認原點。
控制輔助功能 指令單位設定 配合機械設定各軸的控制單位。
區域設定 設定區域範圍,辨別現在位置是否在範圍內。各軸可設定3點的區域。
現在位置閂鎖 編碼器終端機的外部控制輸入(閂鎖A)被輸入時,將編碼器位置資料讀至位置控制模組內。
原點位置閂鎖 閂鎖編碼器終端機的外部控制輸入(閂鎖B)被輸入時,將編碼器位置資料讀至位置控制模組內。