STM32 EtherCAT 总线型（1 拖 4）步进电机解决方案

第 1 章 概述

 技术特点

 支持标准 100M/s 带宽全双工 EtherCAT 总线网络接口及 CoE 通信协议一

进一出（RJ45 接口），支持多组动态 PDO 分组和对象字典的自动映射，支持站

号 ID 的自动设置与保存，支持 SDO 的电机参数设置与自动保存。

 自动适配市面上 EtherCAT 总线主站系统或 PLC 运动控制器，如

TwinCAT,Codesys，欧姆龙，Trio，SOEM，IGH，Acontis,KPA 等。

 支持标准 CIA DS402 协议，内置同步周期位置（CSP 模式）、回零控制模

式(Homing 模式)。

 支持最多驱动 4 路步进电机，实现多轴同步实时控制，具有最高性价比。

 内置 12 路 5V 或 24V IO 数字信号输入，采用双向光耦，支持 NPN 和 PNP

型，用于普通的数字 IO 采集或者左、中、右限位和回零参考功能（13pin-免螺

丝快速接线端子 KFM736L-5.0）。

 内置 8 路数字信号输出，用于普通的数字 IO 输出或者抱闸和到位功能，单

路可驱动 500mA 电流（10pin-免螺丝快速接线端子 KFM736L-5.0）。

 低速运行静音，振动小。

 中速运行稳定，驱动能力强。

 高速运行平滑，动态响应好。

 矢量 FOC 控制技术，电流效能高。

 用户可自定义细分（默认 256 细分，51200 个脉冲/圈）。

 用户可自定义电机上使能的保持电流和运行过程中的运行电流。

 缺相保护、过流保护、过压保护、过温保护，电源防反接保护。

第 2 章 技术参数

EtherCAT_Step_Motor_V1.0，四轴步进电机驱动器，单轴驱动最大电流 3A。

可以配合 28/42/57 步进电机一起使用。

工作转速最好在 1200 转/分以内，因为步进电机随着转速的提高力矩减小，

在 300 转/分钟以内驱动 42/57 步进电机可以达到额定力矩，绝对静音。900 转/

分以上时，电机基本上处于空载状态。使用过程中注意驱动器散热。EtherCAT

总线的 DC 通讯周期可以达到 125us，支持回零模式，循环同步位置模式。

带步进电机加减速最大 500 转/s²，最高速度 3000 转/min，最低转速 0.001

转/分。

数字输入支持 NPN 和 PNP 触发，数字输出最大电流可以达到 0.5A。

建议驱动器的供电电源电压 24V，直流电源有 15A 以上的输出能力，保证驱

动器的供电稳定

产品尺寸： 90mm*200mm，外壳采用 DIN35 标准导轨。

网口（左中）： RJ45 网口直插式，上面为 IN 网口，下面为 OUT 网口。总线

运行状态指示灯为 RUN1，错误指示灯为 ERR1。

数字输入（左上）： COM 口为公共端，I1-I12 为数字输入口。COM 口可接地

或者 24V，数字输入是双向出发的光耦，双向都可以导通。数字输入通道导通时，

对应的绿色指示灯会亮。

I1-I3

为电机 1 的数字输入，触发时，对应总线的输入对象字典显示 1、2、4。

I4-I6

为电机 2 的数字输入，触发时，对应总线的输入对象字典显示 1、2、4。

I7-I9

为电机 3 的数字输入，触发时，对应总线的输入对象字典显示 1、2、4。

I10-I12 为电机 4 的数字输入，触发时，对应总线的输入对象字典显示 1、2、4。

数字输出（左下）：

O1-O2

为电机 1 的数字输出，对应总线的输出对象字典写入 1、2、4 时触发。

O3-O4

为电机 2 的数字输出，对应总线的输出对象字典写入 1、2、4 时触发。

O5-O6

为电机 3 的数字输出，对应总线的输出对象字典写入 1、2、4 时触发。

O7-O8

为电机 4 的数字输出，对应总线的输出对象字典写入 1、2、4 时触发。

步进电机接线端子（右）：

4pin 端子为步进电机端子，自上到下依次为电机 1、电机 2、电机 3、电机 4。

24V 供电电源端子（右）

不要带电插拔，否则会产生电火花。不能放在其它发热的设备旁，要避免粉

尘、油雾、腐蚀性气体，湿度太大及强振动场所，禁止有可燃气体和导电灰尘。

为了保证良好的散热条件，实际安转中必须尽可能预留较大安装间隔，保持通风

散热。 直流驱动器电源不可反接。高压驱动器内有大容量电解电容，即使断电

后，仍会保持高压，断电后 5 分钟内切勿触摸驱动器和电机。

第 5 章 软件操作

一、放置 XML 文件：

首先找到商家提供的 XML 设备描述文件，并将其复制到 TwinCAT

安装目录指定文件夹下：C:\TwinCAT\3.1\Config\Io\EtherCAT

Steper_Driver_Cia402_4_AXIS_V1.0.xml

注意：复制完成后要将 TwinCAT 软件重新启动

二、启动 TwinCAT： 在 TwinCAT 中新建工程。并点击 Scan 扫描设备。

按红框指示依次点击之后会出现设备信息，如下图所示：