基于DSP的SMT贴片机运动控制卡设计

基于DSP的SMT贴片机运动控制卡设计
基于DSP的SMT贴片机运动控制卡设计

基于DSP的SMT贴片机运动控制卡设计

易思伟 胡勇 宋张 龙绪明

易思伟先生,西南交通大学硕士研究生;

胡勇先生,硕士研究生;

宋张先生,硕士研究生;

龙绪明先生,硕士研究生。

关键词:DSP控制 PID前馈 PCI总线 伺服系统

一序言

SMT贴片机是一个视觉机器人系统,由X-Y-Z-q 4个自由度机械手,PCB板传输定位系统,元器件上料系统和视觉系统构成。决定贴片速度和精度是机械手的运动控制。开放式的运动控制技术利用了近年来电子、网络通信、计算机和控制理论等领域的新成果,通过对以电机驱动的执行机构等设备进行运动控制,以实现预定运动轨迹目标的装置,用于完成多个运动轴(2~32轴)位置、速度和同步的控制。本运动控制系统的任务是研制高速高精度视觉贴片机DSP多轴运动控制卡,同时实现4个轴(如图1)的位置控制,研究高速度、高加速度运动与贴片精度的难题。

二系统设计

贴片机主要包括两个传送机构。一个是X-Y传送机构(X-Y平台);另一个是Z与q传送机构。贴

片机的精度和进度主要是由X轴和Y轴运动传动机构决定的。高精度的闭环位置控制系统一般采用滚珠丝杆传送机构。电子尺线性编码器将贴片机的实际位置直接反馈,比旋转轴编码器更精确,可靠性高,不受机械磨损的影响。Z轴运动主要是适应不同PCB板厚和不同元器件的高低,Z轴由气动驱动,步进电机/伺服电机驱动丝杆3种,有些贴片机还采用球形花键克服丝杆转动时径向的抖动,对于贴细间距器件用途很大。q运动精度对贴片精度影响很大,分辨率要高。

贴片机运动控制卡系统与贴片机控制系统总体框架如图2所示。

运动控制卡以美国TI公司的16位定点DSP TMS320LF2407A为核心微处理器,它集成了编码器信号采集和处理电路,D/A输出电路,扩展存储器电路和DSP—PC机通信电路。PC机把粗插补的数据通过PCI总线传递给轴控制卡系统,DSP通过对光电编码器反馈信号处理电路的结果分析,计算出与给定位置的误差值,再通过软件PID+前馈算法调节器获得位置控制量,计算出速度控制量,产生的输出信号经D/A转换将模拟电压量送伺服放大器,通过对伺服电机的控制实现对位置的闭环控制。

1. DSP部分

我们选用TI公司的TMS320LF2407A型DSP。这主要是由于其具有以下一些特点:

(1)采用高性能静态CMOS技术,使得供电电压降为3.3V,减小了控制器的功耗;30MIPS的执行速度使得指令周期缩短到33ns(30MHz),从而提高了控制器的实时控制能力;

(2)片内有高达32k字节×16位的FLASH程序存储器;高达2.5k字×16位的数据/程序RAM;544字双端口RAM;2k字的单口RAM;

(3)两个事件管理器模块EV A和EVB,每个均包括如下资源:两个16位通用定时器;8个16位的脉宽调制(PWM)通道,可以实现三相反相器控制、PWM的中心或边缘校正、当外部引脚PDPINTX/出现低电平时快速关闭PWM通道;防止击穿故障的可编程的PWM死区控制;对外部事件进行定时捕获的3个捕获单元;片内光电编码器接口电路;16通道的同步A/D转换器。事件管理器模块适用于控制

交流异步电机、无刷直流电机、开关磁阻电机、步进电机、多级电机和逆变器;

(4)可扩展的外部存储器总共具有192k×16位通用定时器的空间,分别位64k字程序存储器空间、64k的数据存储器空间和64k字的I/O空间;

(5)10位ADC转换器,其特性为:最小转换时间为500ns、8个或16个多路复用的输入通道、可选择由两个事件管理器来触发两个8通道输入A/D转换器或一个16通道输入的A/D转换器;

(6)5个外部中断(两个驱动保护、复位和两个可屏蔽中断);

(7)电源管理,具有3种低功耗模式,能独立地将外围器件转入低功耗工作模式。

该系统可实现交流传动系统以及永磁直流电机的数字化控制,系统中通信模块接受上位机发出的控制参数,将其转换为PWM输出,经过驱动放大送给电机,产生输出。相电流以及由光电编码器检测的电机转向及转角反馈给DSP系统,形成闭环控制,实时控制运动精度。该系统可实现多电机系统协调动作的控制,从而构成多轴联动的控制平台。

2. 伺服驱动器

在伺服电机控制系统中,首先有一个给定位置指令,它是伺服系统期望的位置目标,而位置的实际值由感应器测得。因此系统工作时,感应器将检测到的实际位置信息反馈到输入端同给定的期望位置进行比较,将差值信号放大,送到控制器,然后调节受控对象的输出,使它逐渐靠近目标位置。伺服电机控制系统模型如图3所示。

3. PCI总线

PCI总线的主要特点如下:

(1)具有地址数据多路复用的高性能32位或64位的同步总线;

(2)PCI局部总线在33MHz总线时钟、32位数据通路时,可达到峰值132MB/s的带宽,远远超过

标准ISA总线5MB/s的速率,PCI总线还有线性突发传输功能,保证了满载的高速传输;

(3)极小的存取延时,采用总线多主控和异步数据转移操作;

(4)PCI提供的数据和地址奇偶校验功能,保证数据完整性和准确性;

(5)PCI总线与CPU和时钟频率无关,能支持多个外设,设备间通过局部总线可完成数据快速传递,从而很好地解决数据传输的瓶颈问题;

(6)对PCI扩展卡及元件,能够自动配置,实现设备的即插即用。

正是由于PCI总线有如此多的优点,使得它成为今天最具发展潜力的局部总线标准。由于PCI总线规范定义了严格的电气特性和时序要求,开发难度比ISA总线大得多。一般可有两种方案实现:一种是用VHDL语言在FPGA器件中实现,虽然成本低,但是开发任务重,难度大;另一种是使用专用的PCI接口芯片,这种方案省事,开发周期短。考虑到本系统的具体情况,决定采用后者。

4. 编码电路

电路采用光电增量编码器作为闭环控制的反馈元件,光电编码理论上输出的是两组相位相差90°的脉冲信号A和B。实际中,需要设计数字滤波器,将脉动干扰去掉,降低系统产生误动作可能性。应用时还需要倍频鉴相电路及可逆计数器电路。常用的倍频鉴相电路由RC和门电路构成的,RC电路抗干扰能力差,因此,选用了LATTOCE公司的高密度系统可编程逻辑器件,应用VHDL语言设计了单片机并行4路数字4倍频鉴相电路,4路数字倍频鉴相电路设计在一个一个片子上,一方面单片芯片内的门电路、触发器的参数特性完全一致,在相同转速下,4倍频脉冲信号的脉冲周期可以保持一致;另一方面,电路做在单芯片内,抗干扰性能比分离器件构成的电路结构简单、可靠性高和抗干扰能力强,可逆计数器电路通过对脉冲编码器信号进行计数,确定电机运动位移反馈DSP,计算出与给定位置的误差值,完成位置控制,将设计好的数字滤波电路、倍频鉴相电路和可逆计数器模块,下载到可编程逻辑控制器件中,实现对编码器信号处理。

5. 正交编码脉冲电路

QEP被电路使能时,会对引脚CAP1/QEP1和CAP2/QEP2上的正交编码输入脉冲进行解码和计数。QEP电路可以用作与一个光学编码接口,以获取一个传动机构的位置和速度信息。当电机轴上的光学编码产生正交编码脉冲时,通过检测两个序列中哪一个序列领先,就可以测出电机的转向,角位置和速度可以通过脉冲计数和脉冲的频率测出。

启动QEP电路需要作以下设置:

(1)如果需要,为GP定时器计数器、周期和比较寄存器载入预定值。

(2)配置T2CON和TCON来设置GP定时器2、3或2和3为双向加/减计数模式,使能选定的定时器

(3)配置CAPCON ,以使能QEP 电路。

三 控制算法

PID 控制仅有3个参数。但是常规的PID 控制器对电机控制时,电机运动时会出现与命令速度成正比的跟随误差。即命令速度越高,跟随误差越大。为了减小电机运动的跟随误差,在常规的PID 控制器里面加上速度前馈来闭合控制回路,以减小跟随误差。带速度前馈的PID 算法,比较常规的PID 算法仅仅多了一个速度前馈参数K 。但是实际应用中,由于多了速度前馈这个环节,跟随误差比没有速度前馈时减小了80%之多。

PID+前馈控制器的算法如图4所示,公式为:

u k (t)=K p [e(t)+

dt

de(t)T e(t)T 1D 1+∫]+K f [r k +1(t)-r k (t)] 式中,K p 是比例常数;T I 是积分常数;T D 是微分常数;r k+1(t)为第K 次采样时所给定的k+1时刻的指令位置值;k f 为前馈系数。 由于计算机控制是一种采样控制,所以数字PID 控制是根据采样时刻的偏差值计算控制量,因此上式中的积分项和微分项要进行离散化处理, 离散的PID 表达式为:

uk=K p [e k + T T e T T D k

j j I +∑=(e k -e k-1)]+k f [r k+1-r k ]+u 0 式中k 是采样信号,k =0, 1……; uk 是第k 次采样时刻的技术机输出值;e k 是第k 次采样时刻输入的偏差值;e k-1是第k-1次采样时刻输入的偏差值;r k+1是第k 次采样时所给定的k+1时刻指令位置值;r k 是第k-1次采样时所给定的k 时刻指令位置值;k f 是为前馈系数。

K p ,T r ,T 0三个参数可以采用动态特性参数行、衰减曲线法、Ziegler-Nichol 等经验公式可求得。K f 的大小可按如下方法确定,先通过阶跃响应实验或其他常用的方法可确定K p ,然后使电机做速度变为抛物线的运动,来确定速度前馈K f ,使之从0开始逐渐增大。同时,减小K p 值并观察跟随误差/速度的均值。当均值为0时,说明Kf 已达到最大设定值,最大跟随误差已经达到最小值。但按照K f 参数控制电机,电机停止时可能会有较小幅度的过冲,要使电机停止时无过冲和振荡,可以再适当减小K f 。

四结论

本课题设计了高精度伺服贴片机控制系统,不仅能对贴片机进行PID控制,还能结合贴片机的运动速度实现前馈控制以提高响应速度,具备实现精确运动控制的能力。同时DSP2407A自带的QEP功能,降低了控制系统开发的难度,因此缩短了开发时间。所以该套方案对于4轴位置跟随系统实现非常有效。

(全文完)

来源:《世界仪表与自动化》

出版日期:2006年12月

运动控制卡设计步骤

运动控制卡开发四步曲 1使用黑金开发板实现脉冲控制的运动控制卡 运动控制器第一步:实现简单脉冲控制系统 方式、 占空比 可编程 脉冲输 出 1.1使用Quartus II软件建立SOPC工程,按照上图建立添加所需CPU及外设。 1.2使用Nios II建立UC-OS-II工程。 1.3在UC-OS-II中建立一个任务,用于收发以太网数据,跟上位机通讯。 1.4在Quartus II中加入编码器解析模块,将来自编码器的AB信号转化成位置和速度,并支持总线读写,最高编码器脉冲频率20M。 1.5在Quartus II中加入脉冲输出模块,实现CPU发出的脉冲速度和脉冲数,最高输出脉冲频率8M。 1.6在Nios II中规划速度曲线,周期200us输出一个脉冲速度。 1.7连接驱动器和电机进行调试。 1.8加入缓冲控制。 1.9加入高速捕获功能。 1.10加入回零功能。

2使用DSP开发板+黑金开发板实现脉冲控制的运动控制卡 运动控制器第二步:DSP+FPGA脉冲控制系统 方式、 占空比 可编程 脉冲输 出 电压保护 2.1在第一步的系统中,增加与DSP通信的模块。 2.2Nios II中接收到上位运动指令之后,发出中断信号给DSP,DSP读取运动数据。 2.3DSP读取位置信号,规划出速度曲线输出到FPGA输出脉冲。 3. 连接驱动器和电机进行调试。 3使用DSP开发板+黑金开发板实现速度控制的运动控制卡

运动控制器第三步:DSP+FPGA 速度控制系统 8路模 拟量输出 3.1在第二步的基础上,在DSP 中增加位置环调节算法,输出速度曲线到FPGA ,FPGA 控制DA 输出模拟量。 3.2连接驱动器和电机进行调试。 4实现速度控+脉冲制的运动控制卡 电压保护 运动控制器第四步:DSP+FPGA 速度控制运动控制器 8路模 拟量输出 16方式、占空比可编程脉冲输出 线驱动器

SMT贴片机操作规程

SMT贴片机操作规程 1 目的 规范贴片机设备的操作规范,保证设备的安全可靠运行。 2适用范围 本规程适用于本企业内部的SIPLACE D1 D2的使用操作。 3 标准要求 操作员严格按该操作规程作业,对违反该操作规程导致设备故障的人员严肃处理。 4 操作步骤及方法 4.1设备的开关机顺序 鉴于目前整条生产线共用一个稳压电源,为避免大功率回流焊的开机影响到贴片机及丝网印刷机的操作,作业人员必须遵循如下开关机顺序: 先开启回流焊机,待回流焊机加热管全部工作后再分别开启丝网印刷机及贴片机电源。 4.2贴片机电器操作 4.2.1贴片机开关机操作 4.2.1.1 SIPLACE D2开关机:按照贴片生产流水线从左至右的方向面向设备操作面,在设备的背面有个红色旋钮(主电源开关),关机状态下,旋钮手柄处于水平位置,开机时,将旋钮顺时针旋转90度至竖直位置。设备工作结束后用鼠标操控计算机关闭站台计算机操作系统,最后将红色旋钮(主电源开关)由竖直状态逆时针旋转90度至水平位置关机。. 4.2.12SIPLACE D1开关机:按照贴片生产流水线从左至右的方向面向设备操作面,在设备的前面有个红色旋钮,此为WPC-4华夫盘式供料器电源开关旋钮手柄处于水平位置,开机时,右旋90度至竖直位置;在设备的背面有个红色旋钮(主电源开关),关机状态下,旋钮手柄处于水平位置,开机时,将旋钮顺时针旋转90度至竖直位置。 4.2.1.3SIPLACE D1开关机顺序:开机时先打开WPC-4华夫盘式供料器电源开关,然后再打开主机电源,关机时,用鼠标操控计算机关闭站台计算机操作系统,然后关闭WPC-4华夫盘式供料器电源开关,最后关闭SD1主电源开关。

运动控制卡概述

运动控制卡概述 ? ?主要特点 ?SMC6400B独立工作型高级4轴运动控制器 功能介绍: 高性能的独立工作型运动控制器以32位RISC为核心,控制4轴步进电机、伺服电机完成各种功能强大的单轴、多轴运动,可脱离PC机独立工作。 ●G代码编程 采用ISO国标标准G代码编程,易学易用。既可以在文本显示器、触摸屏上直接编写G代码,也可以在PC机上编程,然后通过USB通讯口或U盘下载至控制器。 ●示教编程 可以通过文本显示器、触摸屏进行轨迹示教,编写简单的轨迹控制程序,不需要学习任何编程语言。 ●USB通讯口和U盘接口 支持USB1.1全速通讯接口及U盘接口。可以通过USB接口从PC机下载用户程序、设置系统参数,也可用U盘拷贝程序。

●程序存储功能 程序存储器容量达32M,G代码程序最长可达5000行。 ●直线、圆弧插补及连续插补功能 具有任意2-4轴高速直线插补功能、任意2轴圆弧插补功能、连续插补功能。应用场合: 电子产品自动化加工、装配、测试 半导体、LCD自动加工、检测 激光切割、雕铣、打标设备 机器视觉及测量自动化 生物医学取样和处理设备 工业机器人 专用数控机床 特点: ■不需要PC机就可以独立工作 ■不需要学习VB、VC语言就可以编程 ■32位CPU, 60MHz, Rev1.0 ■脉冲输出速度最大达8MHz ■脉冲输出可选择: 脉冲/方向, 双脉冲 ■2-4轴直线插补 ■2轴圆弧插补 ■多轴连续插补 ■2种回零方式 ■梯型和S型速度曲线可编程

■多轴同步启动/停止 ■每轴提供限位、回零信号 ■每轴提供标准伺服电机控制信号 ■通用16位数字输入信号,有光电隔离 ■通用24位数字输出信号 ■提供文本显示器、触摸屏接口 技术规格: 运动控制参数 运动控制I/O 接口信号 通用数字 I/O 通用数字输入口 通用数字输出口 28路,光电隔离 28路,光电隔离,集电极开路输出 通讯接口协议

SMT贴片机操作员考试题

SMT贴片机技术员考试试题 (贴片机操作员基础知识及注意事项) 姓名:工号:日期:分数: 一、填空题(46分,1—4小题每空1分、其它小题每空2分) 1、PCB,IC烘烤 (1)PCB烘烤温度℃、 IC烘烤温度为℃, (2)PCB开封一周或超过三个月烘烤时间:小时IC烘烤时间小时(3)PCB的回温时间小时 (4)PCB需要烘烤而没有烘烤会造成基板炉后、焊点; (5)IC需要烘烤而没有烘烤会造成炉后; 2、“PCB TRANSFER ERROR”此错识信息指、“PICK UP ERROR”此错误信息指。 3、贴片机完成一个贴片动作的三步骤分别为:,,。 4、现SMT生产线零件供料器有,,。 5、机器取料错误(取不到物料)而报警时,应检查:,,, 。 6、生产时发现飞达不良,应怎样处理:。 7、盘装物料上线拆封后,操作员在此过程中应检查:,,, 。 8、机器运行时﹐必须将机器所有关好﹐不得开盖运行,不得将,伸入机器 运动区域;要进入机器内操作时﹐必须让机器﹐并打开﹐方可操作;让机器重新开机运行时﹐必须观察机台对面操作。 二、选择题(10分,每题2分) 1、在下列哪些情况下操作人员应按紧急停止开关或关闭电源,保护现场后立即通知当线 工程师或技术员处理:() A.贴片机运行过程中撞机 B.机器运行时,飞达盖子翘起 C.机器漏电 D.机器取料报警,检查为没有物料 E.机器刚开机运行时,发现装托盘IC的托盘遗漏在飞达上 2、下面哪个不良不是发生在贴片段:( ) A.侧立 B.少锡 C.少件 D.多件 3、正确的换料流程是() A.确认所换料站装好物料上机确认所换物料填写换料报表通知对料员对料 B.确认所换料站填写换料报表确认所换物料装好物料上机通知对料员对料 C.确认所换料站确认所换物料通知对料员对料填写换料报表装好物料上机 D.确认所换料站确认所换物料装好物料上机填写换料报表通知对料员对料 4、机器的感应器用什么方式进行清洁() A.干布加酒精擦拭清洁 B.干布加洗板水擦拭清洁 C.只用干布擦拭清洁 5、贴片机里的散料多长时间清洁一次() A.一个月 B.一个星期 C.一天 D.每天每班一次 三、问答题(44分,每小题11分) 1、按顺序描述装料的过程,在装料过程中注意事项有哪些,并写明为什么?

运动控制卡应用编程技巧

运动控制卡应用编程技巧 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 关于源代码的阅读,需要读者有一定的C++编程基础,至少对以下表示形式不会产生误解:const char *pString; //指定pString邦定的数据不能被修改 char * const pString; //指定pString的地址不能被修改 const char * const pString; //含上面两种指定功能 当然,随便提醒一下,这些源代码若需要加入你的软件工程当中,还需要作一些调整和修改,因此,这些源代码实质上称为伪代码也可以,之所以展现它们,是让程序员们有个可视化的快感,特别是那些认为源代码就是一切的程序员。 同时,为了提高针对性,大部分控制卡调用的函数会明确指出是邦定哪些卡的,实际应用时,程序员可自行选择,以体现一下自己的智商是可以写写软件的。 一、控制卡类的单一实例实现 把控制卡类作一个类来处理,几乎所有C++程序员都为举双手表示赞同,故第一个什么都没有的伪代码就此产生,如下表现: class CCtrlCard { public:

…Function public: …attrib } 于是,用这个CctrlCard可以产生n多个控制卡实例,只要内存足够。然而,针对现实世界,情况并不那么美好。通常情况下,PC机内只插同种类型的控制卡1到2张,在通过调用d1000_board_init或d3000_board_init函数时,它们会负责返回有效卡数nCards,然后从0-nCards*4 - 1自行按排好轴数。初始化函数就是C++的new或malloc的操作,取得系统的资源,但是控制卡的资源与内存不一样,取得资源后必需要释放才可以再次获取,即控制卡资源是唯一的。 既然控制卡资源是唯一的,那么最好Cctrlcard产生的实例也是唯一的,这样,我们可以方便的需要定义一个全局变量即可: CctrlCard g_Dmcard; 在其它需要调用的地方,进行外部呼叫: extern CctrlCard g_DmcCard; 以上方法实在太简单了,很多人都会开心起来。实质上,方法还有很多,即然可以产生n 多对实例,我们的核心是只要保证调用board_init函数一次即可,故也可以单独定义一个InitBoard函数: class CctrlCard {

基于DSC和FP GA的运动控制卡设计

2016年1月第44卷第2期机床与液压MACHINETOOL&HYDRAULICSJan 2016Vol 44No 2DOI:10.3969/j issn 1001-3881 2016 02 048 收稿日期:2014-11-03 作者简介:张从鹏(1975 ),男,博士,副教授,研究方向为数字化制造技术与装备三E-mail:soaringroc@ncut edu cn三基于DSC和FPGA的运动控制卡设计 张从鹏,刘同,赵康康 (北方工业大学机电工程学院,北京100144) 摘要:针对四轴运动控制卡进行研究,设计了一种基于数字信号控制器DSC和FPGA双核架构的四轴数字量和模拟量运动控制卡;开发了数字脉冲输出模块二模拟量模块二标志位模块二编码器接收模块及接口电路等硬件;基于开发的硬件系统,实现了运动控制粗精两级插补算法,粗插补采用数据采样算法,精插补采用数字积分法,完成了控制卡软硬件调试三实验结果表明:控制卡实现了步进电机和伺服电机的多轴精确位置控制,性能稳定,可以满足多数工业场合应用三 关键词:四轴运动控制卡;DSC;FPGA;插补算法 中图分类号:TP23一一文献标志码:B一一文章编号:1001-3881(2016)2-156-3 DesignofMotionControllerBasedonDSCandFPGA ZHANGCongpeng,LIUTong,ZHAOKangkang(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering,NorthChinaUniversityofTechnology,Beijing100144,China)Abstract:Afour?axisdigitalandanalogmotioncontrollerbasedondigitalsignalcontroller(DSC)andFPGAwasdesigned,in?cludingdigitalpulseoutputmodule,analogmodule,flagmodule,encoderreceivermoduleandinterfacecircuit.Basedonthedevel?opedhardware,coarseandfinetwointerpolationalgorithmwasrealized.Sample?datawaschosenascoarseinterpolation,digitaldiffer?entialanalyzerwaschosenasfineinterpolation.Thecontrolcardhardwareandsoftwaredebuggingwerealsocompleted.Theexperimen?talresultsshowthat:thecontrolcardisusedtorealizemulti?axisprecisepositioncontroltostepper/servomotor,itcanmeetmostin?dustrialapplications. Keywords:Four?axismotioncontroller;Digitalsignalcontroller(DSC);Fieldprogrammablegatearray(FPGA);Interpola?tionalgorithm一一运动控制卡作为运动控制系统中的核心数据处理部件,是高性能运动控制的重要部件,对其性能的要 求也越来越高三目前工业上应用的运动控制卡多采用DSP或x86芯片作为主处理器,依靠其强大的数据处理能力实现系统管理和数据插补,造价高昂,运动控 制的实时性得不到保障[1]三随着微电子技术的发展,以STM32F4为代表的新一代处理器数字信号控制器(DSC)应运而生三DSC是一种集微控制器(MCU)和数字信号处理器(DSP)专长于一身的新型处理 器,既集成了DSP处理器的实时硬件算法,又具有MCU接口丰富的优点,系统功耗低,十分适合电机控制二电源转换和传感器处理等领域[2-3]三作者面向工业应用,基于DSC+FPGA硬件架构,采用DSC处理器STM32F407ZGT6和FPGA芯片EP4CE10F17C8N 设计新型运动控制卡,粗精两级插补实现运动控制, 具有一定的现实意义三 1一运动控制卡结构 运动控制卡采用DSC+FPGA双核心结构,利用 了DSC的控制器接口资源丰富和FPGA硬件可编程 及并行处理特点三DSC负责接口二通信二数控粗插补二系统管理等功能,其上连接RS232接口二以太网接口二USB接口二FLASH二EEPROM等存储芯片等三FPGA负责数控精插补模块二运动控制接口模块,其中包括:脉冲接口,编码器接口,I/O接口,标志位及手轮接口等5个接口功能三运动控制卡硬件结构如图1所示 三 图1一运动控制卡的基本结构

SMT贴片机操作与编程说明书+文召召

SMT基本操作说明书,“鑫久盛”贴片机厂编写 软件系统: 软件系统主界面如图1 图 1 软件系统分为两大块,左边部分为操作界面,包括软件的启动、停止、电机移动等等,右边部分为参数设置、坐标设置、I/0口测试及软件管理等等。 软件设定 1、在不同的机型、不同的操作模式下,变灰的编辑框或设置框都是不需要操作或不能操作的。 2、速度参数页里的参数出厂前已经调式到最佳状态,为保护机器更稳定的运行,用户不能擅自改变其速度参数。 3、以下的软件,软件工程数据的格式为.txt;以上的软件,工程数据文件为.dot,坐标文件格式为.txt,坐标文件飞达等相关数据为.log。把数据改为.dot格式的文件,可使用到以上的软件。 SMT文件系统 SMT文件系统提供一种非常简单快捷的操作模式,跟Window的文件系统一样,用户可以进行复制、粘贴、删除、重命名文件等操作。文件系统里保存了系统的所有参数,文件系统又是独立的,因此用户可以通过管理不同的文件,载入不同的基板参数,从而省去的重复设置参数的时间。 如图1,在软件的左上角,单击【载入数据】,载入材料的参数数据,在文件名称栏里显示当前载入的文件名。修改好参数,单击【保存数据】,将保存系统所有的数据到当前文件;同时也可以选择了【另存为】,保存为另一个文件。 文件系统的操作技巧:在重新做一个材料参数之前,把先前已存在的参数文件复制一份,命名为该材料的名称,然后再打开软件,载入该文件,从而达到快速制作参数的目的。 电机移动 电机移动主要是为后面的设置参数服务的,选择【×5】X轴、Y轴、Z轴移动约40μm,选择【×50】,移动约是, 【×500】则移动4mm。 快捷键:键盘的四个方向键,分别对应X轴Y轴的四个方向,Delete和PgDnd 对应送料电机的两个方向,End是切换速度。 时间和速度 时间是系统后台计算贴装所选吸嘴个数单个周期的时间,作为速度计算的参考参数。 调式选项 调式选项主要是在参数设置和验证时使用。需要强调的是,在做吸料高度和放料高度之后一定的先复位Z1和Z2轴后再移动X/Y轴,否则可能会把吸嘴撞坏。

基于运动控制卡的控制系统的设计与实现 Design and implementation

基金颁发部门:国家自然科学基金委;项目名称:宽谱XCT 的投影数据模拟以及投影数据校正方法的研究;编号:60551003;基金申请人:牟轩沁,邓振生; 备注:本论文是基金项目中仪器设备研究科目:"控制X线机双能量曝光的控制设备"的控制方法研究之一。 基于运动控制卡的控制系统的设计与实现 Design and implementation of motion control system based on motion control card 柳叶青1,*邓振生1,陈真诚1,牟轩沁2 LIU Ye-qing1, DENG Zhen-sheng, CHEN Zhen-cheng, MOU Xuan-qin2 (1.中南大学信息物理工程学院生物医学工程研究所,湖南 长沙 410083; 2.西安交通大学电子与信息工程学院图像处理与模式识别研究所,陕西 西安 710049) (1.Institute of Biomedical Engineering, School of Info-Physic and Geomatic Engineering, Central South University, Changsha, Hunan, 410083, China; 2. Institute of Image Processing and Pattern Recognition, The School of Electronic and Information Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shanxi, 710049, China)摘 要:本文介绍了一个基于多轴运动控制卡的运动控制系统。该系统以工控计算机、通用操作系统、PCI-8134多轴运动控制卡及其功能库函数为平台,采用VC++开发的人机界面,实现了三轴(X,Y,Z轴)独立运动、各个轴的连续直线运动以及梯形加减速运动等功能。 关键词:PCI-8134运动控制卡;运动控制;VC++ Abstract: In this article, a motion control system based on control card of multi-axis movement was introduced. It is grounded on the industrial computer, the common operation system; a multi-axis motion control card, PCI-8134, and its movement function library, the interface in VC++ Language can be programmed in order to implement the control. The motion control functions include the movement of three axes separately; continuous linear movement and T-curve acceleration/deceleration movement of each axes, etc. Key words: motion control card PCI-8134, motion control, VC++ 0 引言 运动控制技术的发展是推动新的产业革命的关键技术。传统的数字运动控制装置一般直接采用微机或单片机来实现位置控制,外围电路复杂,计算速度慢。近年来,对运动控制系统的速度和精度的要求愈来愈高,使得传统的运动控制系统难以取得满意的控制效果,因此急需一种运算速度快、可以满足高精度运动控制的。随着技术的成熟稳定,目前市场上出现了种类繁多的运动控制卡。 本研究利用基于PCI总线的PCI-8134多轴运动控制卡及其功能库函数、工控计算机,设计了可控制多轴的步进电机、按照编程预定的运动轨迹及运动参数作定位运动的控制系统。本系统具有通用性,可方便地移植到各种运动控制系统的开发中去,例如机器人、雕刻机及专用数控机床的开发等。 1 基于运动控制卡的运动控制系统实现原理 运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心,大多用于控制步进电机或伺服电机。运动控制卡与PC机构成主从式控制结构:PC 机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作,例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等;控制卡完成运动控制的所有细节,包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等。 运动控制卡通过板卡接口输出PC机运算结果的运动控制脉冲数和运动方向控制等信号,经过伺服驱动功率放大器放大后,驱动步进电机或交流数字伺服电机转动,再通过滚珠丝杠传动机械,驱动两轴或三轴精密十字工作台运动。对于运动目标位置控制通常有两种模式:一种模式是采用步进电机驱动的开环控制系统模式,另一种是采用交流数字伺服电机驱动闭 * 本文通讯作者:邓振生

运动控制卡C程序示例

2. VC 编程示例 2.1 准备工作 (1) 新建一个项目,保存为“ VCExample.dsw ”; (2) 根据前面讲述的方法,将静态库“ 8840.lib ”加载到项目中; 2.2 运动控制模块 (1) 在项目中添加一个新类,头文件保存为“ CtrlCard.h ”,源文件保存为“ CtrlCard.cpp ”; (2) 在运动控制模块中首先自定义运动控制卡初始化函数,对需要封装到初始化函数中的库函数进行初始化; (3) 继续自定义相关的运动控制函数, 如:速度设定函数,单轴运动函数,差补运动函数等; (4) 头文件“ CtrlCard.h ”代码如下: # ifndef __ADT8840__CARD__ # define __ADT8840__CARD__ 运动控制模块 为了简单、方便、快捷地开发出通用性好、可扩展性强、维护方便的应用系统,我们在控制卡函数库的 基础上将所有库函数进行了分类封装。下面的示例使用一块运动控制卡 ****************************************************** #define MAXAXIS 4 //最大轴数 class CCtrlCard { public: int Setup_HardStop(int value, int logic); int Setup_Stop1Mode(int axis, int value, int logic); (设置stop1 信号方式) int Setup_Stop0Mode(int axis, int value, int logic); (设置stop0 信号方式) int Setup_LimitMode(int axis, int value1, int value2, int logic); (设置限位信号方式) int Setup_PulseMode(int axis, int value); (设置脉冲输出方式) int Setup_Pos(int axis, long pos, int mode); (设置位置计数器) int Write_Output(int number, int value); (输出单点函数) int Read_Input(int number, int &value); (读入点) int Get_CurrentInf(int axis, long &LogPos, long &ActPos, long &Speed); (获取运动信息) int Get_Status(int axis, int &value, int mode); (获取轴的驱动状态) int StopRun(int axis, int mode); (停止轴驱动) int Interp_Move4(long value1, long value2, long value3, long value4); (四轴差补函数) int Interp_Move3(int axis1, int axis2, int axis3, long value1, long value2, long value3); (三轴差补函数) int Interp_Move2(int axis1, int axis2, long value1, long value2); (双轴差补函数) int Axis_Pmove(int axis ,long value); (单轴驱动函数) int Axis_Cmove(int axis ,long value); (单轴连续驱动函数) int Setup_Speed(int axis ,long startv ,long speed ,long add ); (设置速度模块) int Init_Board(int dec_num); (函数初始化) (设置速度模块) CCtrlCard(); (定义了一个同名的无参数的构造函数) int Result; // 返回值 }; #endif

使用mach3 usb插补控制卡

安装培训教程 声明: 本雕刻机作为网络交流的个人作品,成品及半成品及套件并非严格意义上的商品,使用者需具备相关知识,凡是涉及机械、电子、计算机的设备都有可能因使用不当或病毒、与其它软件兼容原因等造成故障,此故障可能造成一定的危险及经济损失,本人不对直接及间接损失承担相应责任。 有关软件版权: 本机器所涉及的相关软件均来自互联网,原作者享有版权,作为学习了解之用请及时删除并购买授权软件,使用没有授权的软件造成一切损失及法律问题由使用者自行承担。 有关培训范围: 本人只对CNC雕刻机承担相应的责任,货款只是设备本身的价格未包含任何软件及软件培训费用,货到后用户在手册指导或通过网络在作者指导下设备调试成功即确认作者的 工作完成,本设备使用过程中所涉及到的所有软件不在作者的培训责任之内,作者只能给予适当指导及在自己能力之内给予答疑解惑。 网络时代请广大玩家尽量利用网络工具求助交流.

设备及软件的安装及设置 警告: 数控雕刻机是依靠相关软件控制工作的,设备上的一些安全触发装置也是依靠正确的软件设置才能正常运行,在没有完全确认设置正确的情况下冒然装刀试机可能都设备造成永 久的损伤! 本设备采用计算机USB2.0接口和PC连接,控制软件MACH3通过端口控制雕刻机各轴按照指令运行。WINDOWS请用2000以上版本,其他版本可能出问题。 警告:控制用的PC应该是台专用的,使用时请断开网络,关闭杀毒软件,运行MACH3时请不要同时运行其他软件。本人并不建议用笔记本电脑控制本设备,如果一定要用请查看笔记本电脑的手册,关掉有关电源管理等相关功能! 一、控制软件MACH3的安装 警告:在软件的安装及设置过程中请不要开启雕刻机电源以免产生误动作发成意外! 1、在随机光盘“MACH3 2.63”目录中打开文件夹“MACH3” 2、运行“MACH3 R2.63.EXE”开始安装,全部默认点击“NEXT”直到安装完成 3、为了简化您的设置过程,安装完成后可以删除整个目录整个拷贝MACH3并将光盘内的目录,MACH3. 到C盘根目录下。

基于VC++的运动控制卡软件系统设计

基于VC++的运动控制卡软件系统设计 在自动控制领域,基于PC和运动控制卡的伺服系统正演绎着一场工业自动化的革命。目前,常用的多轴控制系统主要分为3大块:基于PLC的多轴定位控制系统,基于PC_based的多轴控制系统和基于总线的多轴控制系统。由于PC 机在各种工业现场的广泛运动,先进控制理论和DSP技术实现手段的并行发展,各种工业设备的研制和改造中急需一个运动控制模块的硬件平台,以及为了满足新型数控系统的标准化、柔性化、开放性等要求,使得基于PC和运动控制卡的伺服系统备受青睐。本文主要是利用VC++6.0提供的MFC应用程序开发平台探索研究平面2-DOF四分之过驱动并联机构的运动控制系统的软件开发。 平面2-DOF四分之过驱动并联机构的控制系统组成 并联机构的本体如图1,该机构由4个分支链组成,每条支链的一段与驱动电动机相连,而另一端相交于同一点。该并联机构的操作末端有2个自由度(即X 方向和Y方向的平动),驱动输入数目为4,从而组成过驱动并联机构。 控制系统的硬件主要有4部分组成:PC机,四轴运动控制卡,伺服驱动器和直流电动机。系统选用的是普通PC机,固高公司的GT-400-SV-PCI运动控制卡,瑞士Maxon公司的四象限直流伺服驱动器及直流永磁电动机。伺服驱动器型号为4-Q-DCADS50/5,与驱动器适配直流电动机型号为Maxon RE-35。运动控制系统的

构成如图2所示。上位控制单元由PC机和运动控制卡一起组成,板卡插在PC机主板上的PCI插槽内。PC机主要负责信息流和数据流的管理,以及从运动控制卡读取位置数据,并经过计算后将控制指令发给运动控制卡。驱动器控制模式采用编码器速度控制,驱动器接受到运动控制卡发出的模拟电压,通过内部的PWM电路控制直流电动机RE-35的运转,并接受直流电动机RE-35上的编码器反馈信号调整对电动机的控制,如此构成一个半闭环的直流伺服控制系统。 1.1 GT-400-SV控制卡介绍 固高公司生产的GT系列运动控制卡GT-400-SV-PCI可以同步控制4个轴,实现多轴协调运动。其核心由ADSP2181数字信号处理器和FPGA组成,能实现高性能的控制计算。控制卡同时提供了C语言函数库和Windows下的动态链接库,可实现复杂的控制功能。主要功能如下: (1) PCI总线,即插即用; (2)可编程伺服采样周期,4轴最小插补周期为200us,单轴点位运动最小控制周期为25us; (3) 4路16位分辨率模拟电压输出信号或脉冲输出信号模拟量输出范围:-10V-+10V,每路课独立控制,互不影响;

伺服-运动控制卡的工作原理及其应用

伺服-运动控制卡的工作原理及其应用 作者:深圳众为兴数控 运动控制卡通常是采用专业的运动控制芯片或高速DSP 来满足一系列运动控制需求的控制单元,其可通过PCI 、PC104等总线接口安装到PC 和工业PC 上,可与步进和伺服驱动器连接,驱动步进和伺服电机完成各种运动(单轴运动、多轴联动、多轴插补等),接收各种输入信号(限位原点信号,sensor),可输出控制继电器、电磁阀、气缸等元件。用户可使用VC 、VB 等开发工具,调用运动控制卡函数库,快速开发出软件。 以一个通用的XYZ 三轴通用控制平台开发为例,此平台加上胶枪、刀具等模块后可用于点胶、切割等用途,运动控制卡采用深圳众为兴数控开发的ADT8940A1,ADT8940A1运动控制卡是一款经济实用型运动控制卡,4轴伺服/步进电机控制,最大脉冲输出频率为2MHz ,每轴均有位置反馈输入;可实现2-4轴直线插补,可实现XYZ 三轴插补,进行整体配合动作;带有40路隔离数字输入,16路隔离数字输出,可控制胶枪、刀具等模块;具有外部信号驱动、硬件缓存等功能,能满足绝大部分的4轴以下工作平台的运动控制需求。

ADT8940A1能驱动绝大多数的伺服驱动器。ADT8940A1运动控制卡采用脉冲的方式驱动伺服,脉冲数量决定伺服电机的转动圈数,脉冲频率决定伺服电机的转动速度,同时ADT8940A1卡能够将伺服电机的位置实时反馈给控制系统软件。可将伺服报警、伺服到位等信号接入ADT8940A1卡,实时反馈伺服状态。用输出可实现伺服的伺服使能和伺服报警清除等功能。我们XYZ轴采用丝杠传动方式的话,XY假如选用5mm间距的丝杠,将伺服的每转脉冲设置为10000,ADT8940A1控制卡控制精度为1个脉冲,机械的精度将可以达到 5mm/10000=0.0005mm;ADT8940A1控制卡的速度可达2000000脉冲/秒,伺服电机的转速可以高达12000转/分钟,XY轴的速度可达1000mm/s。为了使机械运行更平稳,运用ADT8940A1的硬件加减速功能,能在很短时间内从低速加速到高速,同时也在运动中改变速度,实现速度灵活控制,设置也很简单,只需用运动控制函数库中的 set_startv设置低速,set_speed设置高速,set_acc设置加速度即可

SMT贴片机操作员知识点梳理

SMT贴片机操作员知识点梳理 一、操作员岗位要求: 1. 熟悉各种电子物料及其参数; 2. 了解熟记各相关管理制度、标准; 3. 熟悉岗位工作项目、并严格按各操作标准执行; 4. 了解SMT生产工艺流程,具备相关品质和管理知识; 5. 熟练操作所负责的机器,掌握该设备的性能并对机器和备件进行管理; 6. 具备一般品质异常的判断分析与良好的沟通反馈能力; 二、培训内容: 1、培训电子元器件知识 1.1贴片电阻电容结构、规格、参数 1.1.1电阻器:在电器、电子设备的电路中,为控制电路的电压和电流,或使放大了的电压 或电流实现它的工作效果,需要一种具有一定电阻数值得元件;主要参数有:标称值、允许 偏差、额定功率、温度系数、电压系数、最大工作电压、噪声电动势、高频特性、老化系数; A)电路代号:R ;阻值单位:欧姆(Q), 换算:1G Q =1000W ;1M Q =1000K Q =1000000。 B)贴片电阻封装:0402、0603、0805、1206、1812 等 C)标称值:常用有规定数值,如1k~2k之间有1k2、1k5、1k8,其他参数则需定制 D)阻值允许偏差如下表: 阻值允许偏差表

E) 额定功率:电阻器在直流或交流电路中,当在一定大气压(87kpa~107kpa) 和在规定温度 (-55 C ~ 125 C)下,长期连续工作所能承受的最大功率; F) 电压系数:表示电阻器热稳定性随温度变化的物理量;表示温度每升高 1 度对应的电阻 阻值的相对变化量; G) 电压系数:表示阻值与电压的关系,表示对外加电压的稳定程度; H) 最大工作电压:电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏等现象的电压; 1.1.2 电容器:本身具有充放电的作用,可用于调谐、隔直流、滤波、交流旁路等,具体参数有:标称容量与允许偏差、额定工作电压、绝缘电阻、温度系数、电容器损耗、频率特性等 A) 电容代号:C ,容量单位:法拉、微法、纳法、皮法;贴片电解电容单位一般用微法,贴片独石积层电容单位一般用皮法;换算: 1 法拉=1000000 微法 1 微法=1000 纳法=1000000 皮法 B) 电解电容器封装为圆柱形;独石积层电容为长方形:封装有:0402、0603、0805、1206、1812 等 C) 标称容量:便于生产和实际需要,国家规定了一系列容量值作为产品标准;容量误差:±0.05%、±0.1% 、±0.25% 、±0.5% 、±1% 、±2%、±5% 、±10%、±20%、±30% D) 额定工作电压:指在规定温度范围内,能够连续可靠工作的最高电压,又是分为额定直 流工作电压和额定交流工作电压(有效值);其标准额定电压有: 6.3V、10V、16V、25V、 35V、50V、63V、100V、160V、250V、300V、400V、450V、500V、630V、1000V、1600V、2000V 、2 500V 、3000V 、4000V 、5000V 、6300V 至100000v E) 绝缘电阻:等于加在电容两端的电压与电流的比值; F) 漏电流:电容介质并不是绝缘的,总会有些漏电,漏电流较大时,电容会发热,严重时会损坏(各电容材料参数都有漏电流标准); G) 频率特性:电容在交流电路工作时(高频工作),其电容量等参数随电场频率而变化的 性质; H) 电容器损耗正切脚:表示电容能量损耗的大小; 1.2 贴片晶体管结构和型号:一般为两个或三个引脚,晶体二极管和晶体三极管,其结构是一个或者两个PN 结组成,封装有:晶体二极管有圆柱形和长方形(有极性之分);晶体三极管为SOT- 23/25/89/143 1.3 贴片电感、连接器、变压器等结构、形状、参数 贴片电感:封装有0603、0805、1206等,大功率电感也按圆柱形(根据磁芯形状) 连接器:主要为外形状、引脚数量、引脚间距等 变压器:分初级和次级绕组,也属电感类,贴装时必须注意方向 1.4 贴片IC 芯片封装 IC 封装有:BGA 、SOP、SOJ、SOL、PQFP、LQFP、PLCC 、DIP 等 1.5 贴片电子原件的包装、储存与防护:电子元器件包装有散装、卷带装、托盘装等,储存 有效时间为1个月,环境要求控制温度(24±3C)和湿度(45%-75%)、防尘、防腐等,

运动控制卡应用实验---指导书(201309版本)

机械设计制造及其自动化专业实验 ——机电控制实验 运动控制卡应用实验 实验指导书 重庆理工大学 机械工程学院 实践教学及技能培训中心 2014年1月

学生实验守则 1.学生应按照实验教学计划和约定的时间,准时上实验课,不得迟到早退。 2.实验前认真阅读实验指导书,明确实验目的、步骤、原理,预习有关的理论知识,并接受实验教师的提问和检查。 3.进入实验室必须遵守实验室的规章制度。不得高声喧哗和打闹,不准抽烟、随地吐痰和乱丢杂物。 4.做实验时必须严格遵守仪器设备的操作规程,爱护仪器设备,服从实验教师和技术人员指导。未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品。 5.实验中要细心观察,认真记录各种试验数据。不准敷衍,不准抄袭别组数据,不得擅自离开操作岗位。 6.实验时必须注意安全,防止人身和设备事故的发生。若出现事故,应立即切断电源,及时向指导教师报告,并保护现场,不得自行处理。 7.实验完毕,应主动清理实验现场。经指导教师检查仪器设备、工具、材料和实验记录后方可离开。 8.实验后要认真完成实验报告,包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表。在规定时间内交指导教师批改。 9.在实验过程中,由于不慎造成仪器设备、器皿、工具损坏者,应写出损坏情况报告,并接受检查,由领导根据情况进行处理。 10.凡违反操作规程,擅自动用与本实验无关的仪器设备、私自拆卸仪器而造成事故和损失的,肇事者必须写出书面检查,视情节轻重和认识程度,按学院有关规定予以赔偿。 重庆理工大学

说明 1.同学可以登录学校的“实验选课系统”(从学校首页登陆:https://www.360docs.net/doc/8213703044.html,或从数字 校园登录),自己进行实验项目的选择。希望同学们能在每个实验项目开放的时间内尽早进行实验预约(预约时间必须比实验上课时间提前3天),因为学生数量比较多,如果某实验项目开放的时间内同学未能进行实验预约,则错过该实验项目的实验机会,补做就要在该实验项目下一次开放时进行。 2.如有什么问题,同学可以拨打电话62563127联系张君老师。

雷赛运动控制卡应用程序开发注意事项

发布时间:2011年6月1日 雷赛科技刘玉平概述: 对于一些初次使用雷赛运动控制产品的客户,由于对本公司产品的特点以及程序开发流程不够熟悉,在应用程序的开发过程中,难免会疏漏一些细节,从而产生各种问题,浪费很多宝贵的时间。 如果在应用程序开发前,就可以考虑到那些既重要又容易疏漏的细节,这样可以避免很多不必要的问题产生,从而大大缩短程序的开发周期。本文总结以往的经验,以雷赛运动控制卡DMC2410B为例,为客户在开发应用程序时的初始化过程给出了一些参考与建议(其他产品与此类似),其中包括运动控制卡的初始化、特殊参数的设置及各种信号的设置,如图1虚线框内所示,这些处理过程必须加载至应用程序的初始化过程中,不同编程环境下,应用程序的初始化过程略有不同,例如在VB6.0编程环境下,须在Form_Load()函数中做程序的初始化处理,而在VC6.0编程环境下,须在OnInitDialog()函数中做程序的初始化处理。

图1 DMC2410B控制卡应用程序开发流程

图1所示的控制卡初始化过程中,实线框内所示的参数设置或特殊信号的设置必须在初始化过程中加以处理,而虚线框内的信号在未选择使用时,可以不用设置,而当选择使用这些信号时,必须进行正确设置。下面对这些初始化过程的方法及必要性做出简要的说明。 一、初始化运动控制卡 相关函数:WORD d2410_board_init (void) 函数功能:为控制卡分配系统资源并初始化控制卡; 若在应用程序中未初始化控制卡,则系统无法为控制卡分配资源,导致控制卡无法正常使用,程序在运行时提示错误,弹出如图2所示对话框: 图2 未初始化控制卡时的错误提示 注意:程序在结束运行时,必须关闭运动控制卡,以释放系统资源,否则控制卡将一直占用系统资源,导致再次运行该应用程序时产生错误。关闭控制卡的方法及说明如下: 相关函数:Void d2410_board_close (void) 函数功能:释放控制卡占用的系统资源。当程序结束时必须调用此函数,它与d2410_board_init() 函数是一个相反的过程。 二、脉冲参数设置 脉冲参数包括指令脉冲类型、脉冲输出有效电平以及方向控制逻辑电平,这些参数需根据电机驱动器的类型及参数来设置,若设置错误时,则会造成控制卡正常发出脉冲,而电机无法正常运转、运转方向错误或只能朝同一个方向运转等现象。以下为脉冲参数设置的相关函数及说明:

运动控制卡简介

运动控制卡是一种基于PC机及工业PC机、用于各种运动控制场合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制单元。 运动控制卡是基于PC总线,利用高性能微处理器(如DSP)及大规模可编程器件实现多个伺服电机的多轴协调控制的一种高性能的步进/伺服电机运动控制卡,包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、D/A输出等功能,它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,它的脉冲输出模式包括脉冲/方向、脉冲/脉冲方式。脉冲计数可用于编码器的位置反馈,提供机器准确的位置,纠正传动过程中产生的误差。数字输入/输出点可用于限位、原点开关等。库函数包括S型、T型加速,直线插补和圆弧插补,多轴联动函数等。产品广泛应用于工业自动化控制领域中需要精确定位、定长的位置控制系统和基于PC的NC控制系统。具体就是将实现运动控制的底层软件和硬件集成在一起,使其具有伺服电机控制所需的各种速度、位置控制功能,这些功能能通过计算机方便地调用。现国内外运动控制卡公司有美国的GALIL、PAMAC,英国的翠欧,台湾的台达、凌华、研华,国内的雷赛、固高、乐创、众为兴等。 运动控制卡的出现主要是因为: (1)为了满足新型数控系统的标准化、柔性、开放性等要求; (2)在各种工业设备(如包装机械、印刷机械等)、国防装备(如跟踪定位系统等)、智能医疗装置等设备的自动化控制系统研制和改造中,急需一个运动控制模块的硬件平台; (3)PC机在各种工业现场的广泛应用,也促使配备相应的控制卡以充分发挥PC机的强大功能。 运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心,大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地,运动控制卡与PC机构成主从式控制结

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