před časem sem tu psal postup jak rozchodit driver Rexroth a nyní tu máme cenově ještě dostupnější a možná i celkově rozšířenější driver od Delty.
celý zmiňovaný postup je tady http://www.c-n-c.cz/viewtopic.php?f=34&t=23755 a budu se na něj občas odkazovat, protože některé kroky jsou totožné.
Ale abych to vzal od začátku, Robokop se zase někde zakecal a domluvil se s českou firmou PROFCOM, což je distributor zařízení DELTA na našem trhu a oni mu laskavě zapůjčili nejaký ten driver s AC servem a taky IO modul bežicí rovněž na ethrcatu aby to vyzkoušel. No a pak sem se zakecal já a všechno to skončilo u mě na stole s tím, že se to pokusím rozběhat a když se to povede, podělim se s váma o pár mouder jak na to.
No a protože to právě čtete, tak z toho plyne, že se to podařilo rozběhat.
Kdybych věděl na začátku jakej to bude vojeb, tak bych asi nekejvnul, ale byla to vyzva. Každopádně pro vas to bude už prochazka , protože slepé uličky sem prošlapal a hlavně dopsal nový "firmware" pro driver bez kterého by to prostě neběhalo, ale k tomu se dostanem později.
1. Nastaveni driveru
2 Instalace Ethercatu pod linux debian
3 Instalace hal modulu pro linuxcnc
4. vygenerování xml souboru
5 vygenerovani noveho firmaware a nahrani do driveru.
6 Test v linuxcnc
Jako vždy pár keců okolo.
ASDA-A2-E na rozdíl od Rexroth podporuje Delta CoE (CANopen over ethercat) to znamena, že můžeme hromadu parametrů (skoro všechny) nastavit přímo z linuxcnc a není potřeba služeb Ethercat configurátoru abychom dostali nastavení do driveru. Mluvim o nastaveni komunikace, ne nastaveni parametru serva.
Navíc pro tenhle driver už je přidaná podpora přímo v ethercat-HALu, takže výroba xml souboru je opravdu hračka a obsahuje všeho všudy asi 5 řádků. Co mě ale opravdu zaskočilo a trvalo mi to asi 14 dní, je neúplnost informaci v EEPROM driveru nezbytných pro synchronizaci přenosu.
1. Nastaveni driveru.
K driveru je volně stažitelný soft ASDA-Soft V5.03.03
naleznete ho zde včetně ostatnich programů, dokumentace a xml souborů.
http://www.deltaww.com/services/Downloa ... 1&hl=en-US" onclick="window.open(this.href);return false;
případně zde
http://iacommunication.deltaww.com/enew ... N_0915.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
Pomocí něho lze nastavit různé parametry serva, jako jsou rozběhy, momenty setrvačnosti a podobný věci. O tom psát nebudu na to každej přijde sám a je to docela pěkně zdokumentovaný.
Jediný co připomenu je to, že jsem musel úplně na začátku nastavit, respektive vynulovat, nějaký nastavení ohledně koncových spínačů, protože si driver pořád myslel hned po zapnutí, že je někde mimo pracovní prostor a nešel nahodit.
Opět je to docela lehce dohledatelný a na displeyi driveru naskakujou hlášky, nebo error cody co se děje. V dokumentaci je pak u každého kodu napsano co to způsobuje a jak to napravit.
Driver se dá nastivit přímo z panelu pomocí čudlíků, nebo pomoci softu, což je asi jednodušší protože je to přehlednější a ukecanější.
2. Instalace Ethercatu pod linux debian
Tohle už bylo jednou napsáno a postup je stejny.
jen doplním že je lepší si udělat symlinky misto kopírování konfiguráku. tím se vyhnete dvojity editaci při změně.
sudo cp /etc/default/ethercat /etc/sysconfig/ethercat
nahradit
sudo ln -s /etc/default/ethercat /etc/sysconfig/ethercat a asi je předtím potřeba vytvořit adresář /etc/sysconfig protože ten není součástí distribuce debianu.
Další podstatná informacekterá v předchozím článku chybí je ta, že ne všechny verze jadra jsou podporované, ja to testoval na 3.4.9. standartni linuxcnc z instalacky s verzi linuxcnc 2.7.11
Co je ale podstatnější a zásadnější změna která mě taky potrápila je použití konkretniho driveru síťové karty misto použití obecného generic driveru.
Já mam ve stroji intelovou dvouportovou kartu e1000 takže v konfiguraci ethercatu /etc/default/ethercat je nastaveno
místo DEVICE_MODULES="generic" nově DEVICE_MODULES="e1000".
Problém je v tom, že generic driver nepoužívá přímo nativní ovladač karty, ale jde trochu okolo a využivá jiné vrstvy ovladače a tím se může dostat do potíží v kombinaci s RTAI. Konkretne vyžrání paměti, což systém nemá uplně rád. Na to sem přišel poté co se rozběhla komunikace a celá mašina pokaždé vytuhla cca po 10vteřinách.
https://www.etherlab.org/download/ether ... -1.5.2.pdf" onclick="window.open(this.href);return false; píšou o tom zde na straně 23. nevyhody použití generic driveru. Vůbec je to zajímavý dokument pokud chcete pochopit jak to celý funguje.
Ještě jedna věc mě napadla. Vytvořené zařízeni /dev/Ethercat[0-9] má defaultně omezená práva a napřiklad nahraní noveho sii souboru vám nedovoli. je potreba nastavit system tak aby obyčejny uzivatel mohl k zařízení pristupovat. Na to stačí
echo KERNEL==\"EtherCAT[0-9]*\", MODE=\"0666\" > /etc/udev/rules.d/99-EtherCAT.rules
3 Instalace hal modulu pro linuxcnc
Tohle je uplně stejné jako v předchozím návodu.
4. XML soubor pro Linuxcnc
jak již bylo řečeno pan Sittner si dal tu práci a když psal ethercat-hal driver pro linuxcnc, tak už tam implementoval pár zařízení, který systém pozná podle PIDu a VIDu a není tak potřeba skoro nic dodělávat.
Když se podíváte do zdrojáků linuxcnc-ethercat https://github.com/sittner/linuxcnc-ethercat.git" onclick="window.open(this.href);return false; tak je tam vse popsano. Teda pospano přímo ne, na to kolik to muselo dát prace napsat, tak dokumentace je nulová, ale dá se to vyčíst.
například v souboru lcec_deasda.h jsou popsány všechny HAL piny který vzniknou po spustění linuxcnc s daným driverem.
takže xml soubor pro jedno zařízení ASDA-A2-E bude vypadat nasledovně.
<masters>
<master idx="0" appTimePeriod="1000000" refClockSyncCycles="1000">
<slave idx="0" type="DeASDA" name="3A1">
<dcConf assignActivate="300" sync0Cycle="*1" sync0Shift="-25000"/>
</slave>
</master>
</masters>
jediny co je potřeba definovat jsou informace o ethercat masteru a pak synchronizacni udaje pro slave zarizeni. slave_idx je čislo zařízení v pořadí (jestli je jen jedno bude to 0) type je DeASDA a name je libovolny nazev jak bude videt driver v systemu (tady 3A1) a pak se piny hlasi například
lcec.0.3A1.srv-enable-volt
jako vzor poslozily konfigurace v adresari examples
Samozřejme lze napsat svuj vlastní xml soubor a definovat si v něm vše potřebné co nenajdete v předpřipravém souboru, ale nenapadá mě co by to mohlo být.
Každopádně je pak potřeba nastavit příslušné SDo jako je 0x0c10-0x0c13, nastavit přenášené PDO 0x6041 - status word, atd a taky nastavit driver do režimu synchronization velocity mode pomoci SDo 0x6060, nastavit interpolation time v 0x60c2:01 a 0x60c2:02. atd atd. ale kdo by to delal, když už to někdo napsal za nás.
5 vygenerovani noveho firmavare a nahrani do driveru.
A tady přichází pro mě nejpodivnější záhada. Každý driver ma EEPROM pamet a ví nejdulžitější informace. PID VID, název, informace o synchronizačních managerech, FMMU jednotky atd atd. ale tenhle driver prostě né. ani nazev ani sync managery, proste skoro nic.
Koho nezajimaji podrobnosti preskocte na konec odstavce a tam je potrebny soubor ke stažení.
existuje pár nastrojů, které nam umozni podivat se do struktury SII souboru. (to je prave ta EEPRROM). popřípadě vygenerovaní noveho souboru z xml definice.
napřiklad siitool https://github.com/synapticon/siitool" onclick="window.open(this.href);return false; coz je linuxova zalezitost a umi oboje, jak se podivat do binarniho souboru tak do xml v čitelné podobě, tak vygenerovani nove binarky y xml.
dál existuje webova aplikace https://oblac-edt.synapticon.com/projects/new" onclick="window.open(this.href);return false; která umí z xml souboru vygenerovat binarku ale chce to trochu vedet co dělat.
a třetí je windousový prográmek http://download.rt-labs.com/ethercat/slaveeditor/" onclick="window.open(this.href);return false; což je klikací nastroj pro vygenerovaní binarky.
Nicméně ani jeden nastroj neumí vytvořit to co potřebujem přímo. Bud tam nejaky informace chybí, nebo přebývají, nebo jsou nastaveny na hodnoty uplne jiné než potřebujem.
Takže ve finále jsem skončil u obyčejného hexaeditoru a potřebné hodnoty jsem si poupravil ručně. Je to zdlouhavá práce a obnáší hromadu studování.
sii soubor lze vyčíst a nahrat bud ethercat configuratorem, nebo jednodusseji pomoci samotneho prikazu ethercat v linuxu.
ethercat -p0 sii_read (sii_write)
original sii soubor z driveru jak už sem psal toho moc neobsahuje. Pravděpodobně co není explicitně zakázáno, je povoleno. Jenže všechny generatory tam nahrnou hromadu věcí a EEPROM tohohle driveru je omezena na 256B . Vygenerovane soubory jsou ale přes 1KB a nelze je použít. Nakonec se mi to povedlo v programu slaveeditor vygenerovat novy SII file o velikosti 256B s uplne jinymi hodnotami, ktere sem pak upravil ručně.
Uvedu přiklad jednoho zapeklitého parametru.
Vygeneroval jsem SII soubor a vše se tvařilo v pořádku, jen dmesg hlasil, že nelze upravovat PDO zaznamy.
original sii file píše
siitool -p ASDA-original.bin
CoE ....................... True
EoE ....................... False
FoE ....................... False
SoE ....................... False
VoE ....................... False
nic víc. ale nově vygenerovaný
CoE ....................... True
EoE ....................... False
FoE ....................... False
SoE ....................... False
VoE ....................... False
CoE Details:
Enable SDO: .................. yes
Enable SDO Info: ............. yes
Enable PDO Assign: ........... no
Enable PDO Configuration: .... no
Enable Upload at Startup: .... yes
Enable SDO complete access: .. no
FoE Details: ................... not enabled
EoE Details: ................... not enabled
z toho plyne, že je potřeba povolit PDO Assign a PDO Config. ale jak to najit v binarce s rozsypanym čajem.
ve zdrojacich siitoolu je vše potřebné a kdo umi aspon trochu cist v cecku by to mohl najit.
siig->coe_enable_sdo = (*b&0x01) == 0 ? 0 : 1;
siig->coe_enable_sdo_info = (*b&0x02) == 0 ? 0 : 1;
siig->coe_enable_pdo_assign = (*b&0x04) == 0 ? 0 : 1;
siig->coe_enable_pdo_conf = (*b&0x08) == 0 ? 0 : 1;
siig->coe_enable_upload_start = (*b&0x10) == 0 ? 0 : 1;
siig->coe_enable_sdo_complete = (*b&0x20) == 0 ? 0 : 1;
takže vidíme že druhej a třetí bit v siig je to co hledáme.
ted už jenom stačí převezt binarni zaznam 010011 na hex, což je 13, najít v binarce tohle číslo někde kousek po nazvu driveru a změnit na 011111 hex 0x1f a máme vyhrano.
Připomenu ještě že je použita Endianita (pro mě nové slovo) a znamená to, že pořadí hodnot je přehozeno. MSB a LSB. Takže třeba hodnota 6008 je v hexaeditoru zapsána jako 08 60.
tady je videt už upraveny parametr pro CoE PDO
<Sm MinSize="34" MaxSize="192" DefaultSize="128" StartAddress="#x1000" ControlByte="#x36" Enable="1">MBoxOut</Sm>
<Sm MinSize="34" MaxSize="192" DefaultSize="128" StartAddress="#x10C0" ControlByte="#x32" Enable="1">MBoxIn</Sm>
<Sm MinSize="1" MaxSize="256" DefaultSize="6" StartAddress="#x1180" ControlByte="#x24" Enable="1">Outputs</Sm>
<Sm MinSize="1" MaxSize="256" DefaultSize="6" StartAddress="#x1480" ControlByte="#x00" Enable="1">Inputs</Sm>
a FMMU
<Fmmu>Outputs</Fmmu>
<Fmmu>Inputs</Fmmu>
<Fmmu>MBoxState</Fmmu>
obsahovat vše potřebné a máme vyhráno. Ted už ho stačí jen nahrat do EEPROMKY a jedem.
zrestarovat driver aby si to natahnul a hotovo.
puvodne se driver hlasil
mk@linuxcnc:~/siitool/delta$ ethercat slave
0 0:0 PREOP + 0x000001dd:0x10305070
po nahrani noveho sii souboru
mk@linuxcnc:~/siitool/delta$ ethercat -p0 sii_write Delta-asda.bin
mk@linuxcnc:~/siitool/delta$ ethercat rescan
mk@linuxcnc:~/siitool/delta$ ethercat slave
0 0:0 PREOP + ASDA-A2-E
Což neni tak dulezite jak se hlasi, ale konecne uz soubor obsahuje potrebne informace ktere si ethercat taha pri inicializaci komunikace mezi masterem a slave při přechodu z režimi INIT do SAFEOp a následně do OPERATION. Vytvoří potřebnou domain, nastaví velikosti a obsah SM2 a SM3, přiřadí FMMU jednotky, které se starají o mapování a ktere nelze definovat v xml souboru pro ethercat-hal.
Tady je ten zázrak s velikosti 256 písmenek
6. otestovani v linuxcnc
tady staci par kroku a hned vime jestli to funguje nebo ne.
udelal sem si soubor start.hal s obsahem.
loadusr ethercat debug 1
loadrt threads name1=master period1=1000000
loadusr lcec_conf delta.xml
loadrt lcec
addf lcec.read-all master
addf lcec.write-all master
start
loadusr ethercat debug 0
loadusr halshow my.halshow
loadusr sim_pin lcec.0.3A1.srv-enable-volt lcec.0.3A1.srv-enable lcec.0.3A1.srv-switch-on lcec.0.3A1.srv-vel-cmd
ten staci pustit prikazem
halrun -I start.hal
a postupne zapnout piny pomoci čudlíku simulace pinů
lcec.0.3A1.srv-enable-volt
lcec.0.3A1.srv-enable
lcec.0.3A1.srv-switch-on
a nakonec nastavit
lcec.0.3A1.srv-vel-cmd na hodnotu třeba 10 a motor se točí a je to hotovy.
k tomu je dobry koukat do dmesg co se děje a jestli je vše v pořádku.
to je asi cely ve zkratce, ikdyž jak tak koukam, tak sem se zase trochu rozepsal. Hromada informaci chybi, ale to podstane tu snad je.
Priste napisu kratký navod na rozchozeni Delta modulu EC 5500 v kombinaci s IO krabičkou EC6002, což je 16x Input třeba pro koncáky. Tohle zařízení je naprostá brnkačka rozchodit, takže to bude krátký.
A pak už se konečně můžu pustit do debugovani sserialu protokolu a vytvoření vlastního zařízení napsaného na STM32F103. Nikdy sem to neprogramoval, tak to bude prdel.
vidím to tak na měsíc studia. Destička i s logickým analyzatorem už dorazila z Číny, tak sem na to zvědavěj.Martin
