KINCO CANopen I/O模塊使用說明
（CANopen-D0808-A0000）
CANopen I/O 模塊是基于CAN總線通訊方式,應用層采用CIA組織定義的CANopen
協議,符合DS301(通訊子協議)和DS401(IO模塊子協議)規范，KINCO CANopen I/O 模
塊CANopen -D0808-A0000包含8路數字量輸入,8路數字量輸出，不包含模擬量輸入輸
出.本模塊的電氣參數如下:
1) 可通過SDO進行參數配置（見后面列表）；
2) 供電電源：12～24VDC
3) 8路輸入:
光電（雙向光耦）隔離；
4路一組公用一個公共端,兩個公共端彼此隔離；
輸入電平范圍：12~24VDC，輸入電流>4mA；
輸入響應時間：10ms；
4) 8路輸出：
光電隔離；
輸出電平最低(L+接24VDC)：23.5VDC, 輸出L+需外接+24VDC；
每組4路輸出,共2組；
每路額定輸出電流500mA；
輸出頻率最高：1KHz；
5) 可硬件開關設置修改CAN通訊波特率；
6) 可軟硬件方式修改設備站號（ID號）；
7) 通過LED燈來指示IO口狀態
8) 采用DIN 導軌安裝
CANOPEN簡介
CANopen是在CAL基礎上開發的，使用了CAL通訊和服務協議子集，提供了分布式控制系
統的一種實現方案。CANopen在保證網絡節點互用性的同時允許節點的功能隨意擴展：或簡
單或復雜。
CANopen的核心概念是設備對象字典（OD：Object Dictionary）， 下面先介紹對象字
典（OD：Object Dictionary），然后再介紹CANopen通訊機制。
對象字典OD
對象字典（OD：Object Dictionary）是一個有序的對象組；每個對象采用一個16位的
索引值來尋址，為了允許訪問數據結構中的單個元素，同時定義了一個8位的子索引，對
象字典的結構參照表3-1。不要被對象字典中索引值低于0x0FFF的‘data types’項所迷
惑，它們僅僅是一些數據類型定義。一個節點的對象字典的有關范圍在0x1000到0x9FFF之
間。表1 CANopen對象字典通用結構
索引 對象
0000 Not used
0001 - 001F 靜態數據類型
0001 - 001F 復合數據類型
0040 - 005F 制造商規定的數據類型
0060 - 007F 設備子協議規定的靜態數據類型
0080 - 009F 設備子協議規定的復雜數據類型
00A0 - 0FFF Reserved
1000 - 1FFF 通訊子協議區域
2000 - 5FFF 制造商特定子協議區域
6000 - 9FFF 標準的設備子協議
CANopen網絡中每個節點都有一個對象字典。對象字典包含了描述這個設備和它的
網絡行為的所有參數。 一個節點的對象字典是在電子數據文檔（EDS：Electronic Data
Sheet）中描述或者記錄在紙上。節點本身只需要能夠提供對象字典中必需的對象，以
及其它可選擇的、構成節點部分可配置功能的對象。
CANopen由一系列稱為子協議的文檔組成：
通訊子協議（communication profile），描述對象字典的主要形式和對象字典中
的通訊子協議區域中的對象，通訊參數，這個子協議適用于所有的CANopen設備。
設備子協議（device profile），為各種不同類型設備定義對象字典中的對象。
目前已有5種不同的設備子協議，并有幾種正在發展。
設備子協議為對象字典中的每個對象描述了它的功能、名字、索引和子索引、數
據類型，以及這個對象是必需的還是可選的，這個對象是只讀、只寫或者可讀寫等等。
CANopen通訊
CANopen通訊模型定義了4種報文（通訊對象）：
1． 管理報文層管理，網絡管理和ID分配服務：如初始化，配置和網絡管理（包括：節點保護）。
服務和協議符合CAL中的LMT，NMT和DBT服務部分。這些服務都是基于主從通訊模式：
在CAN網絡中，只能有一個LMT，NMT或DBT主節點以及一個或多個從節點。
2． 服務數據對象SDO(Service Data Object)
通過使用索引和子索引（在CAN報文的前幾個字節），SDO使客戶機能夠訪問設備
（服務器）對象字典中的項（對象）。
SDO請求和應答報文總是包含8個字節（沒有意義的數據長度在第一個字節中表示，
第一個字節攜帶協議信息）。
3． 過程數據對象PDO（Process Data Object）
用來傳輸實時數據， 數據從一個生產者傳到一個或多個消費者。數據傳送限制在
1到8個字節（例如，一個PDO可以傳輸最多64個數字I/O值，或者4個16位的AD值）。
每個PDO在對象字典中用2個對象描述：
PDO通訊參數：包含哪個COB-ID將被PDO使用，傳輸類型，禁止時間和定時器周期。
PDO映射參數：包含一個對象字典中對象的列表，這些對象映射到PDO里，包括它們的
數據長度（in bits）。生產者和消費者必須知道這個映射，以解釋PDO內容。
PDO消息的內容是預定義的（或者在網絡啟動時配置的）：
映射應用對象到PDO中是在設備對象字典中描述的。如果設備（生產者和消費者）支持
可變PDO映射，那么使用SDO報文可以配置PDO映射參數。
PDO可以有多種傳送方式，詳細見下表：
同步: 通過接收SYNC對象實現同步
非周期：由遠程幀預觸發傳送，或者由設備子協議中規定的對象特定事件預觸發傳送
周期： 傳送在每1到240個SYNC消息后觸發異步: 由遠程幀觸發傳送
由設備子協議中規定的對象特定事件觸發傳送。
PDO傳輸類型定義
觸發PDO的條件(B=both needed 0=one or
傳輸類型 PDO傳輸
both)
SYNC RTR Event
0 B -- B 同步,非循環
1-240 0 -- -- 同步,循環
241-251 -- -- -- 保留
252 B B -- 同步,在RTR之后
253 -- 0 -- 異步,在RTR之后
254 -- 0 0 異步,制造商事件
255 -- 0 0 異步,設備子協議事件
說明： SYNC –接收到SYNC-object。 RTR －接收到遠程幀。 Event –例如數值改
變或者定時器中斷。 傳輸類型為：1到240時，該數字代表兩個PDO之間的SYNC對象的
數目）。
一個CANopen設備必須支持一定數量的網絡管理服務（管理報文，administrative
messages），需要至少一個SDO，每個生產或消費過程數據的設備需要至少一個PDO。
所有其它的通訊對象是可選的。

KINCO CANopen I/O（I/O Interface）模塊是一種專門設計用于實現CANopen現場總線通信的設備，它允許將工業控制系統與各種傳感器、執行器和智能設備集成。以下是KINCO CANopen I/O模塊的基本使用說明： 1. **安裝準備**： - 確認已具備CANopen網絡環境，包括主站控制器（如KINCO PLC或其他支持CANopen協議的設備）、CAN線纜以及終端電阻。 - 根據模塊型號和配置，檢查并提供合適的電源連接（通常為DC 24V或DC 48V），同時確保接地良好。 2. **硬件連接**： - 將CANopen I/O模塊按照數據表上的端子圖正確連接到PLC的CAN接口以及所需的輸入/輸出設備，如數字量輸入/輸出、模擬量輸入/輸出、脈沖信號輸入/輸出等。 3. **設置參數**： - 使用PLC編程軟件中的CANopen工具或專用配置軟件（如有），搜索并配置CANopen網絡中的從站地址（通常在0x00~0x7F范圍，可依據實際需求設定）。 - 配置各通道的功能及參數，例如設定DI通道的工作模式（上升沿觸發、下降沿觸發、電平觸發等）、AI/AO通道的數據類型、采樣率、上下限值等。 4. **數據傳輸**： - 模塊支持發送和接收過程數據對象PDO（Process Data Objects），通過定義正確的PDO映射，可以在主站和從站之間交換所需的數據，如狀態信息、控制命令、反饋信號等。 - 可以利用服務數據對象SDO進行非周期性的配置數據交換或者讀取模塊固件版本等信息。 5. **錯誤處理**： - 監控CANopen報文錯誤計數，識別并分析NMT（Node Management Task）報文中的錯誤標志，及時處理如超時、丟失、CRC錯誤等問題。 6. **啟動與停止**： - 在系統初始化完成后，啟用CANopen網絡和相應的I/O模塊，確保所有設備處于正常工作狀態。 - 當不再需要時，可通過關閉CAN接口、斷開電源等方式安全地停止模塊運行。 總之，KINCO CANopen I/O模塊作為工業自動化系統的一部分，能夠高效地進行分布式數據交換和設備控制，使得整個系統的性能和可靠性得到了顯著提升。在實際應用中，請務必遵循制造商提供的詳細說明書和最佳實踐操作。