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マシンオートメーションコントローラ NJ/NXシリーズEtherCAT®接続ガイド日本ワイドミュラー株式会社Remote I/O System編(u-remote IP20)

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(1)

EtherCAT

®

接 続 ガイド

Remote I/O System編

(u-remote IP20)

SBCX-144A

(2)

著作権・商標について

スクリーンショットはマイクロソフトの許可を得て使用しています。

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1. 関連マニュアル ... 1 2. 用語と定義 ... 2 3. 注意事項 ... 3 4. 概要 ... 4 5. 対象機器とデバイス構成 ... 5 5.1. 対象機器 ... 5 5.2. デバイス構成 ... 6 6. EtherCAT の設定内容 ... 8 6.1. パラメータ ... 8 6.2. モジュール構成 ... 8 6.3. デバイス変数 ... 9 7. EtherCAT の接続手順 ... 15 7.1. 作業の流れ ... 15 7.2. Weidmüller 製 u-remote の設定 ... 16 7.3. コントローラの設定 ... 17 7.4. EtherCAT 通信の確認 ... 30 8. 初期化方法 ... 34 8.1. コントローラの初期化 ... 34 8.2. Weidmüller 製 u-remote の初期化 ... 34 9. 改訂履歴 ... 35

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1.関連マニュアル

1. 関連マニュアル

システムを安全にご使用いただくため、システムを構成する機器・装置のマニュアルや取扱 説明書などを必ず入手し、「安全上のご注意」「安全上の要点」など安全に関する注意事項を 含め、内容を確認のうえ使用してください。

Weidmüller Interface GmbH & Co. KG(以下、Weidmüller)およびオムロン株式会社(以下、 オムロン)のマニュアルは以下のとおりです。 メーカ Man.No. 形式 マニュアル名称 オムロン SBCA-358 形 NJ501-□5□□ 形 NJ501-□4□□ 形 NJ501-□3□□ 形 NJ301-12□□ 形 NJ301-11□□ 形 NJ101-10□□ 形 NJ101-90□□ NJ シリーズ CPU ユニット ユーザーズマニュアル ハードウェア編 オムロン SBCA-418 形 NX701-17□□ 形 NX701-16□□ NX シリーズ CPU ユニット ユーザーズマニュアル ハードウェア編 オムロン SBCA-448 形 NX1P2-11□□□□ 形 NX1P2-10□□□□ 形 NX1P2-90□□□□ NX シリーズ 形 NX1P2 CPU ユニット ユーザーズマニュアル ハードウェア編 オムロン SBCA-359 形 NX701-17□□ 形 NX701-16□□ 形 NX1P2-11□□□□ 形 NX1P2-10□□□□ 形 NX1P2-90□□□□ 形 NJ501-□5□□ 形 NJ501-□4□□ 形 NJ501-□3□□ 形 NJ301-12□□ 形 NJ301-11□□ 形 NJ101-10□□ 形 NJ101-90□□ NJ/NX シリーズ CPU ユニット ユーザーズマニュアル ソフトウェア編 オムロン SBCD-358 NJ/NX シリーズ CPU ユニット内蔵 EtherCAT®ポート ユーザーズマニュアル

オムロン SBCA-362 形 SYSMAC-SE2□□□ Sysmac Studio Version 1 オペレーションマニュアル Weidmüller 1432790000 u-remote IP20 Remote-I/O-System u-remote

Manual (Original)

Weidmüller 2112220000 u-remote IP20 Remote-I/O-System u-remote Web server manual

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2. 用語と定義

用語 説明・定義

PDO 通信

(Process Data Objects 通信)

常時、マスタとスレーブがデータ交換する方式です。 EtherCAT のプロセスデータ通信周期(プライマリ定周期タスク の周期)ごとに、あらかじめ割り付けられた PDO データ(PDO マッピングされた I/O データ)が入出力されます。 マシンオートメーションコントローラ NJ/NX シリーズでは、 スレーブの入出力、サーボモータの位置制御など、一定の制御 周期で入出力データ更新を行う指令に対しては PDO 通信を使 用します。 マシンオートメーションコントローラ NJ/NX シリーズから は、以下の方法でアクセスします。 ・スレーブの I/O に対しては、「デバイス変数」による ・軸に割り付けたサーボ/エンコーダ入力スレーブ内の各種デ ータに対しては、「軸変数」による SDO 通信

(Service Data Objects 通信)

必要時、マスタから、スレーブの指定データの読み書きをする 方式です。 マシンオートメーションコントローラ NJ/NX シリーズでは、 パラメータ転送など指定されたタイミングでデータの読み出し /書き込みを行う指令には、SDO 通信を使用します。 マシンオートメーションコントローラ NJ/NX シリーズから は、スレーブの指定データ(パラメータ、異常情報など)を、 EC_CoESDORead 命令(CoE SDO 読出)または

EC_CoESDOWrite 命令(CoE SDO 書込)で、読み書きします。 スレーブ EtherCAT マスタと EtherCAT 通信を行う機器の総称。スレーブ には、位置情報などのデータを扱うサーボドライバ、ビット信 号を扱う I/O ターミナルなど様々なものがあります。 ノードアドレス EtherCAT に接続されたユニットを区別するためのアドレスで す。 ESI ファイル (EtherCAT Slave Information ファイル) EtherCAT スレーブ固有の情報を XML 形式で記述しているファ イルです。このファイルを Sysmac Studio に読み込ませること により、EtherCAT スレーブのプロセスデータの割付など、各種 設定を行うことができます。

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3.注意事項

3. 注意事項

(1) 実際のシステム構築に際しては、システムを構成する各機器・装置の仕様をご確認のう え、定格・性能に対し余裕を持った使い方をし、万一故障があっても危険を最小にする 安全回路などの安全対策を講じてください。 (2) システムを安全にご使用いただくため、システムを構成する各機器・装置のマニュアル や取扱説明書などを入手し、「安全上のご注意」「安全上の要点」など安全に関する注意 事項を含め、内容を確認のうえ使用してください。 (3) システムが適合すべき規格・法規または規制に関しては、お客様自身でご確認ください。 (4) 本資料の一部または全部を、オムロン株式会社の許可なしに複写、複製、再配布するこ とを禁じます。 (5) 本資料の記載内容は、2017 年 11 月時点のものです。 本資料の記載内容は、改良のため予告なく変更されることがあります。 本資料で使われているマークには、次のような意味があります。 正しい取り扱いをしなければ、この危険のために、軽傷・中程度 の傷害を負ったり万一の場合には重傷や死亡に至ったりする恐れ があります。また、同様に重大な物的損害をもたらす恐れがあり ます。 正しい取り扱いをしなければ、この危険のために、時に軽傷・中 程度の傷害を負ったり、あるいは物的損害を受けたりする恐れが あります。 使用上の注意 製品の動作不能、誤動作、または性能・機能への悪影響を予防するために実施または回避す べきことを示します。 参考 必要に応じて読んでいただきたい項目です。 知っておくと便利な情報や、使用するうえで参考となる内容について説明しています。 図記号の説明 ●記号は、強制を意味しています。

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4. 概要

本資料は、Weidmüller 製 Remote I/O System u-remote IP20(以下、u-remote)を、オムロ ン製マシンオートメーションコントローラ NJ/NX シリーズ(以下、コントローラ)と、 EtherCAT で接続する手順とその確認方法をまとめたものです。

「6. EtherCAT の設定内容」と「7. EtherCAT の接続手順」で記載している設定内容および設 定手順のポイントを理解することにより、EtherCAT の PDO 通信を動作させることができま す。

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5.対象機器とデバイス構成

5. 対象機器とデバイス構成

5.1. 対象機器

接続の対象となる機器は以下のとおりです。 メーカ 名称 形式 オムロン NJ/NX シリーズ CPU ユニット 形 NX701-17□□ 形 NX701-16□□ 形 NX1P2-11□□□□ 形 NX1P2-10□□□□ 形 NX1P2-90□□□□ 形 NJ501-□5□□ 形 NJ501-□4□□ 形 NJ501-□3□□ 形 NJ301-12□□ 形 NJ301-11□□ 形 NJ101-10□□ 形 NJ101-90□□ Weidmüller Remote I/O System u-remote IP20 Weidmüller EtherCAT fieldbus coupler UR20-FBC-EC Weidmüller I/O Module (UR20 I/O Modules)

使用上の注意 本資料の接続手順および接続確認では、上記対象機器の中から 5.2.項に記載された形式およ びバージョンの機器を使用しています。 5.2.項に記載されたバージョンより古いバージョンの機器は使用できません。 上記対象機器の中から 5.2.項に記載されていない形式、あるいは 5.2.項に記載されているバ ージョンより新しいバージョンの機器を使用する場合は、マニュアルや取扱説明書などによ り仕様上の差異を確認のうえ、作業を行ってください。 参考 本資料は通信確立までの接続手順について記載したものであり、接続手順以外の操作、設置、 配線方法、および機器の機能や動作に関しては記載しておりません。マニュアルや取扱説明 書などを参照するか、機器メーカまでお問い合わせください。 参考

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5.2. デバイス構成

本資料の接続手順を再現するための構成機器は以下のとおりです。 メーカ 名称 形式 バージョン オムロン NJ シリーズ CPU ユニット (内蔵 EtherCAT ポート) 形 NJ501-1500 Ver.1.14 オムロン 電源ユニット 形 NJ-PA3001

オムロン Sysmac Studio 形 SYSMAC-SE2□□□ Ver.1.18 - パソコン(OS:Windows 7) - - USB ケーブル (USB2.0 準拠 B コネクタ) - オムロン Ethernet ケーブル(産業用イーサ ネットコネクタ付きケーブル) 形 XS5W-T421-□M□-K

Weidmüller EtherCAT fieldbus coupler UR20-FBC-EC Rev.

0x00000001 Weidmüller I/O modules UR20-8DI-N-3W

UR20-4DO-PN-2A UR20-16DI-P UR20-4DI-P-TS UR20-16DO-P Weidmüller ESI ファイル

(EtherCAT fieldbus coupler 用)

Weidmueller_UR20_FBC.xml Weidmüller ESI ファイル (I/O modules 用) Weidmueller_UR20_IO.xml - システム/入力モジュール電源 (DC24V) - - 出力モジュール電源 (DC24V) - 使用上の注意 本項記載の ESI ファイルを事前に準備してください。ESI ファイルの入手方法は、日本ワイ ドミュラー株式会社までお問い合わせください。 形 NJ501-1500 (内蔵 EtherCAT ポート) u-remote Ethernet ケーブル パソコン(Sysmac Studio、 インストール済み、 OS:Windows 7) UR20-FBC-EC ├ UR20-8DI-N-3W ├ UR20-4DO-PN-2A ├ UR20-16DI-P ├ UR20-4DI-P-TS └ UR20-16DO-P システム/入力モジュール電源 USB ケーブル 出力モジュール電源

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5.対象機器とデバイス構成

使用上の注意 EtherCAT 通信を、他の Ethernet 通信の回線と共有しないでください。 また、スイッチングハブなどの Ethernet 用機器を使用しないでください。 Ethernet ケーブルには、カテゴリ 5 以上でアルミテープと編組で二重遮へいされたケーブル と、カテゴリ 5 以上でシールド対応のコネクタを使用してください。 ケーブルのシールドは両端ともコネクタフードに接続してください。 使用上の注意 Sysmac Studio を本項記載のバージョン以降に、アップデートしてください。 本項記載のバージョンより新しいバージョンでは、7 章以降の手順や画面に差異があること があります。その場合は、「Sysmac Studio Version 1 オペレーションマニュアル」(SBCA-362) を参照し、同等の処理を行ってください。 参考 Ethernet ケーブルの仕様やネットワークの配線については、「NJ/NX シリーズ CPU ユニッ ト内蔵 EtherCAT®ポート ユーザーズマニュアル」(SBCD-358)の「第 4 章 EtherCAT ネット ワークの配線」を参照してください。 参考 システム/入力モジュール電源、および出力モジュール電源に使用可能な電源仕様は、 「Remote-I/O-System u-remote Manual (Original)」(1432790000)を参照してください。

参考

本資料ではコントローラとの接続に USB を使用します。USB ドライバのインストールにつ いては、「Sysmac Studio Version 1 オペレーションマニュアル」(SBCA-362)の「付録 A-1 USB ケーブルで直接接続する場合のドライバのインストール方法」を参照してください。 なお、形 NX1P2 のコントローラを使用する場合は、USB が使用できませんので、USB ドラ イバをインストールする必要はありません。

参考

形 NX1P2 のコントローラを使用する場合、パソコンとコントローラ間は、Ethernet ケーブ ルで接続します。接続方法については、「Sysmac Studio Version 1 オペレーションマニュア ル」(SBCA-362)の「6-2 コントローラとのオンライン接続」を参照してください。

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8

6. EtherCAT の設定内容

本資料で設定するパラメータ、モジュール構成、およびデバイス変数の設定内容を示します。 以降の章では説明内容により、u-remote を、「スレーブ」と称します。

6.1. パラメータ

コントローラと u-remote を EtherCAT で接続するためのパラメータの設定内容を以下に示し ます。 名称 設定項目 設定値 備考

u-remote ノードアドレス 1 ノードアドレスは、Sysmac Studio で設定します。

6.2. モジュール構成

使用する u-remote のモジュール構成を以下に示します。

本項で示すモジュール構成の設定は、「7.3.3. デバイス変数の設定」で確認しています。

名称 形式 接続位置 デバイス名 モジュール名

Fieldbus coupler UR20-FBC-EC - E001 -

Digital input module UR20-8DI-N-3W 0 M1 UR20-8DI-N-3W (M1) Digital output module UR20-4DO-PN-2A 1 M2 UR20-4DO-PN-2A (M2) Digital input module UR20-16DI-P 2 M3 UR20-16DI-P (M3) Digital input module with time stamp UR20-4DI-P-TS 3 M4 UR20-4DI-P-TS (M4) Digital output module UR20-16DO-P 4 M5 UR20-16DO-P (M5)

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6.EtherCAT の設定内容

6.3. デバイス変数

u-remote との PDO 通信のデータは、コントローラのデバイス変数に割り当てられます。 デバイス変数名とデータ型を以下に示します。 参考 入力エリアおよび出力エリアの割り付けの詳細については、「Remote-I/O-System u-remote Manual (Original)」(1432790000) の「5.3 EtherCAT fieldbus coupler UR20-FBC-EC」およ び「6 Detailed descriptions of I/O modules」を参照してください。

参考 デバイス変数名は、「デバイス名」と「ポート名」の組み合わせで自動生成されます。 [デバイス名]の初期値は、スレーブの場合、「E」+「001 からの連番」です。 スレーブがモジュール構成の場合、モジュールの[デバイス名]の初期値は、「M」+「1 か らの連番」です。 ■E001:UR20-FBC-EC 出力エリア(コントローラ → u-remote) デバイス変数名 データ型 Bit 内容

E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_0_F200_01 BOOL 0 Controlbit 0

Device Control E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_1_F200_02 BOOL 1 Controlbit 1

E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_2_F200_03 BOOL 2 Controlbit 2 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_3_F200_04 BOOL 3 Controlbit 3 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_4_F200_05 BOOL 4 Controlbit 4 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_5_F200_06 BOOL 5 Controlbit 5 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_6_F200_07 BOOL 6 Controlbit 6 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_7_F200_08 BOOL 7 Controlbit 7 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_8_F200_09 BOOL 8 Controlbit 8 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_9_F200_0A BOOL 9 Controlbit 9 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_10_F200_0B BOOL 10 Controlbit 10 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_11_F200_0C BOOL 11 Controlbit 11 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_12_F200_0D BOOL 12 Controlbit 12 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_13_F200_0E BOOL 13 Controlbit 13 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_14_F200_0F BOOL 14 Controlbit 14 E001_Mapping_RxPDO_Device_Contro_Controlbit_15_F200_10 BOOL 15 Controlbit 15

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10 ■E001:UR20-FBC-EC 入力エリア(コントローラ ← u-remote) デバイス変数名 データ型 Bit 内容 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Summarized_module_diagnosis_F100_01 BOOL 0 Device Status E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errobit_1_F100_02 BOOL 1 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_2_F100_03 BOOL 2 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Systembus_error_F100_04 BOOL 3 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_4_F100_05 BOOL 4 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_5_F100_06 BOOL 5 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_I_O_Configuration_error_F100_07 BOOL 6 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_7_F100_08 BOOL 7 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_8_F100_09 BOOL 8 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_9_F100_0A BOOL 9 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Force_mode_active_F100_0B BOOL 10 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_11_F100_0C BOOL 11 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_12_F100_0D BOOL 12 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Uout_error_F100_0E BOOL 13 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Usys_error_F100_0F BOOL 14 E001_Mapping_TxPDO_Device_Status_Errorbit_15_F100_10 BOOL 15

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6.EtherCAT の設定内容

■M1 - M5:Module status 入力エリア(コントローラ ← u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容 M1_Input_module_state_6000_09 USINT Module status M2_Input_Module_state_6000_01 USINT M3_Input_Module_state_6000_11 USINT M4_Input_Module_state_6000_01 USINT M5_Input_Module_state_6000_01 USINT

【Module status messages】

■M1:UR20-8DI-N-3W 入力エリア(コントローラ ← u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容

M1_Input_DI1_6000_01 BOOL DI0 M1_Input_DI2_6000_02 BOOL DI1 M1_Input_DI3_6000_03 BOOL DI2 M1_Input_DI4_6000_04 BOOL DI3 M1_Input_DI5_6000_05 BOOL DI4 M1_Input_DI6_6000_06 BOOL DI5 M1_Input_DI7_6000_07 BOOL DI6 M1_Input_DI8_6000_08 BOOL DI7

■M2:UR20-4DO-PN-2A 出力エリア(コントローラ → u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容

M2_Output_Channel_1_Mode_7000_01 BOOL OP-mode DO0 (0 : Sinking, 1 : Sourcing) M2_Output_Channel_2_Mode_7000_02 BOOL OP-mode DO1 (0 : Sinking, 1 : Sourcing) M2_Output_Channel_3_Mode_7000_03 BOOL OP-mode DO2 (0 : Sinking, 1 : Sourcing) M2_Output_Channel_4_Mode_7000_04 BOOL OP-mode DO3 (0 : Sinking, 1 : Sourcing) M2_Output_DO1_7000_05 BOOL DO0

M2_Output_DO2_7000_06 BOOL DO1 M2_Output_DO3_7000_07 BOOL DO2

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12 ■M3:UR20-16DI-P 入力エリア(コントローラ ← u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容

M3_Input_DI1_6000_01 BOOL DI0 M3_Input_DI2_6000_02 BOOL DI1 M3_Input_DI3_6000_03 BOOL DI2 M3_Input_DI4_6000_04 BOOL DI3 M3_Input_DI5_6000_05 BOOL DI4 M3_Input_DI6_6000_06 BOOL DI5 M3_Input_DI7_6000_07 BOOL DI6 M3_Input_DI8_6000_08 BOOL DI7 M3_Input_DI9_6000_09 BOOL DI8 M3_Input_DI10_6000_0A BOOL DI9 M3_Input_DI11_6000_0B BOOL DI10 M3_Input_DI12_6000_0C BOOL DI11 M3_Input_DI13_6000_0D BOOL DI12 M3_Input_DI14_6000_0E BOOL DI13 M3_Input_DI15_6000_0F BOOL DI14 M3_Input_DI16_6000_10 BOOL DI15

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6.EtherCAT の設定内容

■M4:UR20-4DI-P-TS 入力エリア(コントローラ ← u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容

M4_Input_TS_1_Input_value_6000_01 USINT Input image 1 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_1_Running_Number_6000_02 USINT Running Number 1 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_1_µs_ticker_6000_03 UINT Time stamp 1 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_2_Input_value_6000_04 USINT Input image 2 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_2_Running_Number_6000_05 USINT Running Number 2 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_2_µs_ticker_6000_06 UINT Time stamp 2 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_3_Input_value_6000_07 USINT Input image 3 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_3_Running_Number_6000_08 USINT Running Number 3 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_3_µs_ticker_6000_09 UINT Time stamp 3 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_4_Input_value_6000_0A USINT Input image 4 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_4_Running_Number_6000_0B USINT Running Number 4 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_4_µs_ticker_6000_0C UINT Time stamp 4 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_5_Input_value_6000_0D USINT Input image 5 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_5_Running_Number_6000_0E USINT Running Number 5 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_5_µs_ticker_6000_0F UINT Time stamp 5 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_6_Input_value_6000_10 USINT Input image 6 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_6_Running_Number_6000_11 USINT Running Number 6 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_6_µs_ticker_6000_12 UINT Time stamp 6 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_7_Input_value_6000_13 USINT Input image 7 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_7_Running_Number_6000_14 USINT Running Number 7 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_7_µs_ticker_6000_15 UINT Time stamp 7 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_8_Input_value_6000_16 USINT Input image 8 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_8_Running_Number_6000_17 USINT Running Number 8 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_8_µs_ticker_6000_18 UINT Time stamp 8 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_9_Input_value_6000_19 USINT Input image 9 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_9_Running_Number_6000_1A USINT Running Number 9 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_9_µs_ticker_6000_1B UINT Time stamp 9 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_10_Input_value_6000_1C USINT Input image 10 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_10_Running_Number_6000_1D USINT Running Number 10 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_10_µs_ticker_6000_1E UINT Time stamp 10 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_11_Input_value_6000_1F USINT Input image 11 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_11_Running_Number_6000_20 USINT Running Number 11 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_11_µs_ticker_6000_21 UINT Time stamp 11 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_12_Input_value_6000_22 USINT Input image 12 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_12_Running_Number_6000_23 USINT Running Number 12 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_12_µs_ticker_6000_24 UINT Time stamp 12 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_13_Input_value_6000_25 USINT Input image 13 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_13_Running_Number_6000_26 USINT Running Number 13 (0 ... 127 rotating)

M4_Input_TS_13_µs_ticker_6000_27 UINT Time stamp 13 (0 ... 65535 µs rotating)

M4_Input_TS_14_Input_value_6000_28 USINT Input image 14 (Bit0 = DI0 ... Bit3 = DI3, Bit4 ... 7 reserved) M4_Input_TS_14_Running_Number_6000_29 USINT Running Number 14 (0 ... 127 rotating)

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14 ■M5:UR20-16DO-P 出力エリア(コントローラ → u-remote)

デバイス変数名 データ型 内容

M5_Output_DO1_7000_01 BOOL DO0 M5_Output_DO2_7000_02 BOOL DO1 M5_Output_DO3_7000_03 BOOL DO2 M5_Output_DO4_7000_04 BOOL DO3 M5_Output_DO5_7000_05 BOOL DO4 M5_Output_DO6_7000_06 BOOL DO5 M5_Output_DO7_7000_07 BOOL DO6 M5_Output_DO8_7000_08 BOOL DO7 M5_Output_DO9_7000_09 BOOL DO8 M5_Output_DO10_7000_0A BOOL DO9 M5_Output_DO11_7000_0B BOOL DO10 M5_Output_DO12_7000_0C BOOL DO11 M5_Output_DO13_7000_0D BOOL DO12 M5_Output_DO14_7000_0E BOOL DO13 M5_Output_DO15_7000_0F BOOL DO14 M5_Output_DO16_7000_10 BOOL DO15

(18)

7.EtherCAT の接続手順

7. EtherCAT の接続手順

本章では、コントローラと u-remote を EtherCAT で接続するための手順について記載します。 本資料では、コントローラおよび u-remote が工場出荷時の初期設定状態であることを前提と して説明します。機器の初期化については「8.初期化方法」を参照してください。

7.1. 作業の流れ

コントローラと u-remote を EtherCAT で接続し、EtherCAT の PDO 通信を動作させるための 手順は以下のとおりです。

7.2. Weidmüller 製 u-remote の設定 Weidmüller 製 u-remote の設定を行います。 ▼

7.2.1. ハード設定 EtherCAT fieldbus coupler に I/O modules を構成 し、ケーブルの接続を行います。 ▽ 7.3. コントローラの設定 コントローラの設定を行います。 ▼ 7.3.1. Sysmac Studio の起動と ESI ファイルのインストール

Sysmac Studio に、EtherCAT fieldbus coupler 用と I/O modules 用の ESI ファイルをインストールしま す。 ▼ 7.3.2. EtherCAT ネットワーク構成の 設定 EtherCAT ネットワーク構成を設定します。 ▼

7.3.3. デバイス変数の設定 EtherCAT fieldbus coupler の I/O modules 構成の設 定を確認し、スレーブで使用するデバイス変数を設 定します。 ▼ 7.3.4. プロジェクトデータの転送 Sysmac Studio のプロジェクトデータをコントロ ーラに転送します。 ▽

7.4. EtherCAT 通信の確認 EtherCAT の PDO 通信が正しく実行されているこ とを確認します。

7.4.1. 接続状態の確認 EtherCAT の接続状態を確認します。 ▼

(19)

16

7.2. Weidmüller 製 u-remote の設定

Weidmüller 製 u-remote の設定を行います。

7.2.1. ハード設定

EtherCAT fieldbus coupler に I/O modules を構成し、ケーブルの接続を行います。

使用上の注意 電源が OFF の状態で設定してください。 電源が ON の状態の場合、以降の操作を手順どおりに進められないことがあります。

1

システム/入力モジュール電 源、および出力モジュール電源 が OFF の状態であることを確認 します。

2

右図のとおり、EtherCAT fieldbus coupler に、I/O modules を構成します。

EtherCAT fieldbus coupler のコ ネクタの位置を、右図をもとに 確認します。 ※M1~M5 の I/O modules は、 「6.2. モジュール構成」を参 照してください。

3

[EtherCAT IN X1]コネクタに、 Ethernet ケーブルを接続しま す。

4

[システム/入力モジュール電 源コネクタ]および[出力モジ ュール電源コネクタ]に、シス テム/入力モジュール電源、お よび出力モジュール電源を接続 します。

EtherCAT fieldbus coupler (E001) End bracket End bracket End plate I/O modules (M1 – M5) システム/ 入力モジュール 電源コネクタ 出力モジュール 電源コネクタ EtherCAT IN X1 コネクタ EtherCAT OUT X2 コネクタ Ethernet ケーブル システム/入力モジュール電源 出力モジュール電源

(20)

7.EtherCAT の接続手順

7.3. コントローラの設定

コントローラの設定を行います。

7.3.1. Sysmac Studio の起動と ESI ファイルのインストール

Sysmac Studio に、EtherCAT fieldbus coupler 用と I/O modules 用の ESI ファイルをインスト ールします。Sysmac Studio と USB ドライバをあらかじめパソコンにインストールしてくだ さい。

1

コントローラの内蔵 EtherCAT ポート(PORT2)に Ethernet ケー ブルを、ペリフェラル(USB)ポー トに USB ケーブルを接続し、 「5.2. デバイス構成」のように、 パソコンおよび u-remote とコン トローラを接続します。

2

コントローラの電源、u-remote のシステム/入力モジュール電 源、出力モジュール電源を ON します。

3

Sysmac Studio を起動します。 ※起動時に、アクセス権確認用 のダイアログが表示される場 合、起動する選択を行ってく ださい。

4

Sysmac Studio が起動しますの で、[デバイスに接続]をクリッ クします。 USB ケーブル エンドカバー 電源ユニット Ethernet ケーブル CPU ユニット コントローラ u-remote パソ コン

(21)

18

5

[デバイスに接続]ウィンドウ が表示されます。 [接続方法]内の[USB-直接接 続]を選択します。 [接続後の動作]内の[転送[デ バイス→パソコン]]および[ト ラブルシューティングを表示す る]のチェックを外します。 [接続]をクリックします。

6

確認のダイアログが表示されま すので、内容を確認し、[OK]を クリックします。 ※使用するコントローラの状態 により、表示されるダイアロ グが異なりますが、内容を確 認し、[OK]をクリックするな ど処理を進める選択を行って ください。

7

終了のダイアログが表示されま すので、内容を確認し、[OK]を クリックします。

8

[Auto Connect Project]画面が、 オ ン ラ イ ン 状 態 で 表 示 さ れ ま す。 オンライン状態になると、ツー ルバーの下段に、黄色い枠が表 示されます。 画面の名称は、以下になります。 左側:マルチビューエクスプローラ 右側上:ツールボックス 右側下:コントローラステータスウ ィンドウ 中央上:エディットウィンドウ 画面中央下には、以下のタブが 表示されます。 アウトプットウィンドウ ビルドウィンドウ コントローラ ステータス ウィンドウ ビルド ウィンドウ アウトプット ウィンドウ マルチビュー エクスプローラ エディット ウィンドウ ツール ボックス

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7.EtherCAT の接続手順

参考

コントローラとのオンライン接続に関する詳細については、「Sysmac Studio Version 1 オ ペレーションマニュアル」(SBCA-362)の「第 6 章 コントローラとの接続」を参照してくだ さい。

9

マルチビューエクスプローラ内 の[構成・設定]-[EtherCAT] をダブルクリックします。

10

[エディットウィンドウ]に、 [EtherCAT]タブが表示されます。

11

[Master]を右クリックし、[ESI ライブラリ表示]を選択します。

(23)

20

12

[ESI ライブラリ]ダイアログが 表示されますので、[このフォル ダ]をクリックします。 エクスプローラが起動しますの で、[閉じる]をクリックし、ダ イアログを閉じます。

13

起動したエクスプローラに、ESI ファイルをインストールするフ ォルダが表示されますので、あ らかじめ入手した ESI ファイル [Weidmueller_UR20_FBC.xml]、 および、 [Weidmueller_UR20_IO.xml] が 保存された [UR20-IO-Modules] フォルダをコピーします。 使用上の注意

I/O modules 用の ESI ファイル「Weidmueller_UR20_IO.xml」は、「UR20-IO-Modules」とい う固定名称のフォルダに保存し、そのフォルダごと ESI ファイルをインストールするフォル ダにコピーしてください。

14

メニューバーから、[ファイル] -[終了]を選択し、Sysmac Studio を終了します。 ※ESI ファイルをインストール したあとは、Sysmac Studio を再起動する必要がありま す。 プロジェクト保存の確認ダイア ログが表示されますが、保存の 必要がなければ、[いいえ]をク リックします。 Weidmueller_UR20_IO.xml が保存されたフォルダ

(24)

7.EtherCAT の接続手順

15

本項の手順 3~11 と同様の手順 で、Sysmac Studio を再起動し、 [ESI ライブラリ]ダイアログを 表示します。 表示された [Weidmueller_UR20_FBC]の [+]をクリックし、 [UR20-FBC-EC Rev:0x00000001] が表示されていることを確認し ます。 警告マーク[!]が表示されて いないことを確認します。 [閉じる]をクリックします ※本資料では、「Rev:0x00000001」の機器を使用してい ます。 使用上の注意 ESI ファイルに警告マーク[!]が表示された場合は、ESI ファイルのファイル名を確認し、 正しいファイル名の ESI ファイルを入手してください。正しいファイル名の ESI ファイルで あるにもかかわらず、警告マーク[!]が表示される場合は、ファイルが壊れている可能性 がありますので、機器メーカまでお問い合わせください。 使用上の注意

I/O modules 用の ESI ファイルのインストール結果は、本項では確認できません。

「7.3.2. EtherCAT ネットワーク構成の設定」の手順 9 の結果、[下位構成]が[比較失敗] となった場合、本手順での I/O modules 用 ESI ファイルのインストールが正しく行われてい ない可能性があります。再度、本項の手順を確認し、I/O modules 用の ESI ファイルを正し くインストールしてください。正しくインストールしたにもかかわらず、状況が改善されな い場合は、ファイルが壊れている可能性がありますので、機器メーカまでお問い合わせくだ さい。

(25)

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7.3.2. EtherCAT ネットワーク構成の設定

EtherCAT ネットワーク構成を設定します。 手順 6 で、再度、スレーブの電源を ON する場合、機器が予期せぬ動作をする 恐れがあります。 再度、スレーブの電源を ON する場合は、安全を確認してから行ってください。

1

[エディットウィンドウ]の [EtherCAT]タブで、[Master]を右 クリックし、[スレーブノードア ドレス書込み]を選択します。 ※[エディットウィンドウ]に [EtherCAT]タブが表示されて いない場合は、「7.3.1. Sysmac Studio の起動と ESI ファイル のインストール」の手順 9 の 操作により表示してくださ い。 情報取得実行中の画面が表示さ れます。

2

[スレーブノードアドレス書込 み]ウィンドウが表示されます。 [実ネットワーク構成]に、 [UR20-FBC-EC Rev:0x00000001] が表示されます。

3

[設定値]欄に、ノードアドレ ス「1」を入力します。

(26)

7.EtherCAT の接続手順

4

[設定値]が[1]であることを確 認し、[書込み]をクリックしま す。

5

[スレーブノードアドレス書込 み]の確認ダイアログが表示さ れますので、内容を確認し、[書 込み]をクリックします。 [スレーブノードアドレス書込 み実行中]の画面が表示されま す。 [スレーブノードアドレス書込 み]の成功ダイアログが表示さ れますので、内容を確認し、[閉 じる]をクリックします。

6

スレーブの電源を再投入しま す。

7

[エディットウィンドウ]の [EtherCAT]タブで、[Master]を右 クリックし、[実ネットワーク構 成と比較・マージ]を選択しま す。

(27)

24

8

[実ネットワーク構成と比較・ マージ]ウィンドウが表示され ます。 比較結果の実ネットワーク構成 に、ノードアドレス[1]および [UR20-FBC-EC Rev:0x00000001] が追加されます。 [実ネットワーク構成に合わせ る]をクリックします。

9

確認のダイアログが表示されま すので、内容を確認し、[合わせ る]をクリックします。 完了確認のダイアログが表示さ れますので、[閉じる]をクリッ クします。

10

[Sysmac Studio 上のネットワ ーク構成]に、ノードアドレス[1] のスレーブとして、[E001] [UR20-FBC-EC Rev:0x00000001] が追加され、[比較結果]および [下位構成]がともに[一致] であることを確認します。 [閉じる]をクリックします。

11

[エディットウィンドウ]の [EtherCAT]タブにノードアドレ ス[1]、[E001] [UR20-FBC-EC Rev:0x00000001]のスレーブが 追加されます。 使用上の注意 手順 9 の結果、下図のように[下位構成]が[比較失敗]となった場合は、I/O modules 用 の ESI ファイルが正しくインストールされていない可能性があります。

「7.3.1. Sysmac Studio の起動と ESI ファイルのインストール」の手順を確認し、再度、I/O modules 用 ESI ファイルのインストールを行ってください。 [下位構成]が[比較 失敗]となった場合、 EtherCAT ネットワー ク構成において、 [Node1] がエラー表 示となります。

(28)

7.EtherCAT の接続手順

7.3.3. デバイス変数の設定

EtherCAT fieldbus coupler の I/O modules 構成の設定を確認し、スレーブで使用するデバイス 変数を設定します。

1

メニューバーから、[コントロー ラ]-[オフライン]を選択し ます。 ツールバーの下段の黄色い枠が 消えます。

2

[EtherCAT]タブで、前項で追加さ れたノーアドレス[1]のデバイス を選択します。 [デバイス名]が[E001]である ことを確認します。 ※[デバイス名]は任意に変更 が可能です。 [モジュール構成の編集]をク リックします。

3

[Node1: UR20-FBC-EC (E001)] タブが表示されます。 構成されている各モジュールを 順に選択し、[デバイス名]が以 下のとおりであることを確認し ます。 ・UR20-8DI-N-3W :M1 ・UR20-4DO-PN-2A :M2 ・UR20-16DI-P :M3 ・UR20-4DI-P-TS :M4 ・UR20-16DO-P :M5 ※[デバイス名]は任意に変更 が可能です。

(29)

26

4

[マルチビューエクスプロー ラ]から、[構成・設定]-[I/O マップ]をダブルクリックしま す。

5

[エディットウィンドウ]に、 [I/O マップ]タブが表示されま す。 [位置]欄に、[Node1]が表示さ れ、[ポート]欄に、追加したス レーブが表示されていることを 確認します。 ※スレーブの[変数]を独自に 設定したい場合、該当エリア をマウスでクリックし、名称 を入力します。

6

[Node1]を右クリックし、[デバ イス変数生成]を選択します。

7

[変数]名と[変数種別]が設 定されます。 参考 デバイス変数名は、「デバイス名」と「ポート名」の組み合わせで自動生成されます。 [デバイス名]の初期値は、スレーブの場合、「E」+「001 からの連番」です。 スレーブがモジュール構成の場合、モジュールの[デバイス名]の初期値は、「M」+「1 か らの連番」です。 参考 本資料では、デバイス変数名をユニット(スレーブ)単位で自動生成しています。デバイス 変数名は、ユニット単位ではなく、ポートごとに任意の設定が可能です。

(30)

7.EtherCAT の接続手順

7.3.4. プロジェクトデータの転送

Sysmac Studio のプロジェクトデータをコントローラに転送します。 Sysmac Studio からユーザプログラム、「構成/設定」のデータ、デバイス変 数、CJ ユニット用メモリの値を転送するときは、CPU ユニットの動作モード にかかわらず、装置や機械が想定外の動作をする恐れがあります。 プロジェクトデータを転送するときは、転送先スレーブの安全を確認してから 行ってください。 EtherCAT スレーブを使用する場合は、スレーブの仕様をマニュアル等で十分に 確認し、設備に影響がないことを確認してから、パラメータの転送を実行して ください。 プロジェクトデータを転送すると、CPU ユニットにリスタートが発生し、ス レーブとの通信が途絶え、スレーブ出力は「スレーブ設定」に従い動作します。 また、EtherCAT ネットワーク構成により、通信が途絶える時間も異なります。 プロジェクトデータを転送するときは、「スレーブ設定」が装置に影響を与えな いことを確認してから行ってください。

1

メニューバーから、[プロジェク ト]-[全プログラムチェック] を選択します。

2

[ビルドウィンドウ]タブが表 示されます。 エラーおよびワーニングが、と もに「0」であることを確認しま す。

3

メニューバーから、[プロジェク ト]-[リビルド]を選択しま

(31)

28

4

右図のダイアログが表示されま すので、問題がないことを確認 し、[はい]をクリックします。

5

[ビルドウィンドウ]タブ内の エラーおよびワーニングが、と もに「0」であることを確認しま す。

6

メニューバーから、[コントロー ラ]-[オンライン]を選択し ます。 オンライン状態になると、ツー ルバーの下段に、黄色い枠が表 示されます。

7

メニューバーから、[コントロー ラ]-[同期]を選択します。

8

[同期]ダイアログが表示され ます。 転送したいデータ(右図では、 [NJ501])にチェックが付いてい ることを確認して、[転送[パソ コン→コントローラ]]をクリッ クします。 ※[転送[パソコン→コントロ ーラ]]を実行すると、Sysmac Studio のデータをコントロー ラに転送して、データの同期 を行います。

(32)

7.EtherCAT の接続手順

9

右図のダイアログが表示されま すので、問題がないことを確認 し、[はい]をクリックします。 同期中の画面が表示されます。 右図のダイアログが表示されま すので、問題がないことを確認 し、[いいえ]をクリックします。 ※「運転モード」に戻さないよ うにしてください。

10

同期したデータの文字の色が、 右図の凡例で示されている[同 期済み]の文字の色と同じにな り、「同期は成功しました。」と 表示されていることを確認しま す。 問題がないことを確認し、[閉じ る]をクリックします。 ※「同期は成功しました。」と表 示されることで、Sysmac Studio のプロジェクトデータ とコントローラのデータが一 致したことを示します。 ※同期が失敗した場合は、配線 を確認のうえ、手順 1 から再 実行してください。

(33)

30

7.4. EtherCAT 通信の確認

EtherCAT の PDO 通信が正しく実行されていることを確認します。

7.4.1. 接続状態の確認

EtherCAT の接続状態を確認します。

1

EtherCAT の PDO 通信が正常に行わ れていることをコントローラの LED で確認します。 正常時の LED 状態は以下のとおり です。 NET RUN:緑点灯 NET ERR:消灯 LINK/ACT:黄点滅 ※NX シリーズのコントローラの LED も同様の表示状態となりま す。

2

u-remote の LED を確認します。 正常時の LED 状態は以下のとおり です。 L/A IN:緑点滅 RUN:緑点灯 ERROR:消灯 STATUS:緑点灯 STATUS

(34)

7.EtherCAT の接続手順

7.4.2. データ送受信の確認

正しいデータが送受信されていることを確認します。 本項の手順では、u-remote の出力を行いますので、機器が想定外の動作をする 恐れがあります。 本項の確認処理は十分な安全対策を講じたうえで実施してください。安全が確 認できない場合は、本項の確認処理は行わないでください。また、動作確認を 行う場合は、本項の最後の手順まで実施し、出力を安全状態にしてください。 I/O の配線を行う場合は、機器の電源が ON された状態で行うと、機器の破損に 繋がる恐れがあります。 配線を行う場合は、機器のマニュアルや取扱説明書などの安全に関する記述を 確認のうえ、適切な状態で実施してください。 オンラインでウォッチウィンドウから変数の値を変更した場合、CPU ユニット の動作モードにかかわらず、コントローラに接続された機器が動作する恐れが あります。 オンラインでウォッチウィンドウから変数の値を変更するときは、十分に安全 を確認してから行ってください。

1

メニューバーから、[表示]-[ウォ ッチウィンドウ]を選択します。

2

[ウォッチウィンドウ 1]タブを選 択します。

3

モニタする変数の[名称]を入力し

(35)

32

4

M5 の 1 点目の LED が消灯している ことを確認します。 ※M5 の 1 点目の出力が OFF である ことを示しています。 M1 M2 M3 M4 M5

5

[M5_Output_DO1_7000_01]の[変 更]欄の[TRUE]をクリックします。 [モニタ値]が、[True]になります。 ※M5 の 1 点目の出力を ON にしま す。

6

M5 の 1 点目の LED が黄点灯してい ることを確認します。 ※M5 の 1 点目の出力が ON である ことを示しています。 M1 M2 M3 M4 M5

7

[M5_Output_DO1_7000_01]の[変 更]欄の[FALSE]をクリックします。 [モニタ値]が[False]になります。 ※M5 の 1 点目の出力を OFF にしま す。

8

M5 の 1 点目の LED が消灯している ことを確認します。 ※M5 の 1 点目の出力が OFF である ことを示しています。 M1 M2 M3 M4 M5

9

[M1_Input_DI1_6000_01]の[モニタ 値]が[False]であることを確認しま す。 ※M1 の 1 点目の入力が OFF である ことを示しています。

(36)

7.EtherCAT の接続手順

10

M1 の 1 点目にスイッチなどを接続 し、ON 状態とすることにより、M1 の 1 点目の入力を ON します。 M1 の 1 点目の LED が黄点灯してい ることを確認します。 M1 M2 M3 M4 M5

11

[M1_Input_DI1_6000_01]の[モニタ 値]が[True]であることを確認しま す。 ※M1 の 1 点目の入力が ON である ことを示しています。

12

M1 の 1 点目に接続したスイッチな どを OFF 状態とすることにより、 M1 の 1 点目の入力を OFF します。 M1 の 1 点目の LED が消灯している ことを確認します。 M1 M2 M3 M4 M5

13

[M1_Input_DI1_6000_01]の[モニタ 値]が[False]であることを確認しま す。 ※M1 の 1 点目の入力が OFF である ことを示しています。

(37)

34

8. 初期化方法

本資料では、工場出荷時の初期設定状態であることを前提としています。 初期設定状態から変更された機器を使用する場合、各種設定を手順どおりに進められないこ とがあります。

8.1. コントローラの初期化

コントローラを初期設定状態にするためには、CPU ユニットの初期化を行います。 コントローラの動作モードをプログラムモードにし、Sysmac Studio のメニューバーから、[コ ントローラ]-[メモリオールクリア]を選択します。[メモリオールクリア]ダイアログが 表示されますので、内容を確認し、[OK]をクリックします。

8.2. Weidmüller 製 u-remote の初期化

Weidmüller 製 u-remote の初期化には、u-remote の Web server を使用します。u-remote の 初期化方法については、「Remote-I/O-System u-remote Web server manual」(2112220000) の 「4.3 Resetting the coupler to factory settings」を参照してください。

参考

パソコンから u-remote の Web server にアクセスするためには、パソコンと u-remote を USB で接続する必要があります。USB ドライバのインストールについては、「Remote-I/O-System u-remote Web server manual」(2112220000) の「2 Connecting the web server and getting startet」を参照してください。

(38)

9.改訂履歴

9. 改訂履歴

改訂記号 改訂年月日 改訂理由

(39)
(40)

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0120-919-066

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