CiA 402：驱动配置文件和状态机
CiA 402是什么？
CiA 402 是符合 IEC 61800-7-201 标准的伺服、变频器和步进电机驱动器的标准化驱动配置文件。它定义了一个统一的状态机（有限状态自动机）、标准化操作模式和通用对象字典——与制造商和使用的现场总线（CANopen、EtherCAT CoE、POWERLINK）无关。
为什么这很重要？
如果没有标准化的驱动配置文件，则必须使用制造商特定的命令、状态和参数来控制每个驱动器。CiA 402 创建了一种通用语言：
- 跨制造商控制——一个 EtherCAT 主站可使用相同的命令控制不同制造商的驱动器
- 标准化调试——工程师们学习了一种状态机，它对所有符合 CiA-402 标准的驱动器都具有相同的功能。
- 降低集成成本——标准化的 PDO 映射、错误代码和行为缩短了开发时间
- 未来安全性——该标准由自动化领域CAN（CiA）维护，并纳入IEC 61800系列标准中。
它是如何运作的？
状态机（8种状态，16种转换）：
CiA 402 的核心是一个状态机，用于控制驱动器的运行状态。只有在“操作启用”状态下，电机才能实际运行。主要状态如下：
- 开关已禁用 — Antrieb initialisiert, Leistungsstufe deaktiviert
- Ready To Switch On— 准备激活功率等级
- Switched On— 功率级激活，但电机控制尚未启用
- 操作已启用——全调节功能已激活，电机可移动
- Quick StopActive——控制快速制动运行
- 故障——发生故障，驱动器锁定；只能通过故障复位进行复位
控制字和状态字：
控制通过两个 16 位字进行：控制字(0x6040) 由主设备写入，并触发状态转换。状态字(0x6041) 由驱动器反馈，显示当前状态、警告和操作模式相关信息。
操作模式（0x6060）：
CiA 402 为每个控制变量定义了标准化的操作模式：
- 轮廓模式（PP=1、PV=3、PT=4）——驱动器在内部生成轨迹；主机指定目标值和轮廓参数
- 周期同步模式（CSP=8、CSV=9、CST=10）——主站每个通信周期都会发送设定值；最适合机器人和多轴系统
- 归位（HM=6）——用于确定绝对位置的参考行程
典型的启动顺序：关机（0x0006）→开机（0x0007）→启用操作（0x000F）。
SOMANET 如何实现这一点？
所有 SOMANET 伺服驱动器（Node 和 Circulo）都通过EtherCAT (CoE)实现了 CiA 402 标准，并支持所有六种主要操作模式：PP、PV、PT、CSP、CSV 和 CST。循环同步模式针对机器人应用进行了优化，轮廓模式针对点对点应用进行了优化。
内部采样周期为250 µs，推荐的主周期时间在 250 µs 至 8 ms 之间。分布式时钟可同步多轴系统。制造商特定的扩展（换向、编码器配置、保护功能）存储在 0x2000–0x5FFF 范围内。
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