ZMC408CE 高性能總線型運動控制器

ZMC408CE是正運動推出的一款多軸高性能EtherCAT總線運動控制器，具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤等通訊接口，ZMC系列運動控制器可應(yīng)用于各種需要脫機(jī)或聯(lián)機(jī)運行的場合。

ZMC408CE支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機(jī)API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

ZMC408CE硬件功能特性：

1.支持8軸運動控制（脈沖+EtherCAT總線），EtherCAT同步周期可快至125us；

2.24路通用輸入、16路通用輸出，模擬量AD/DA各兩路；

3.8路10MHz高速差分脈沖輸出，總線軸、脈沖軸可混合插補；

4.高性能處理器，提升運算速度、響應(yīng)時間和掃描周期等；

5.一維/二維/三維、多通道視覺飛拍，高速高精；

6.位置同步輸出PSO，連續(xù)軌跡加工中對精密點膠膠量控制和激光能量控制等；

7.多軸同步控制，多坐標(biāo)系獨立控制等；

8.直線插補、任意空間圓弧插補、螺旋插補、樣條插補等；

9.應(yīng)用靈活，可PC上位機(jī)開發(fā)，也可脫機(jī)獨立運行；

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PCIE464M PCIe EtherCAT總線運動控制卡

PCIE464M是一款基于PCIe的PCI Express的EtherCAT總線運動控制卡，具有多項實時和高精度運動控制控制功能。

PCIE464M運動控制卡上自帶16進(jìn)16出，第三方圖像處理工控機(jī)或PC無需額外配置IO數(shù)據(jù)采集卡和PLC，即可實現(xiàn)IPC形態(tài)的機(jī)器視覺運動控制一體機(jī)，簡化硬件架構(gòu)，節(jié)省成本，軟硬件一體化。

PCIE464M硬件功能特性：

1.可選6-64軸運動控制，支持EtherCAT總線/脈沖/步進(jìn)伺服驅(qū)動器；

2.聯(lián)動軸數(shù)最高可達(dá)16軸，運動周期最小為100μs；

3.標(biāo)配16進(jìn)16出，其中4路高速鎖存輸入、4路高速PWM和12路高速硬件比較輸出PSO；

4.支持PWM輸出、1D/2D/3D PSO硬件位置比較輸出、視覺飛拍、連續(xù)軌跡插補等；

5.支持30+機(jī)械手模型正逆解模型算法，比如SCARA、Delta、UVW、4軸/5軸 RTCP...；

6.支持掉電存儲和掉電中斷，多重加密，提供程序更安全機(jī)制；

7.8路單端脈沖軸、4路單端編碼器軸；

8.具有一維、二維螺距補償控制，實現(xiàn)更高的加工精度；

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ECI2A18B 高性價比10軸運動控制卡

ECI2A18B是正運動推出的一款高性價比10軸脈沖型、模塊化的網(wǎng)絡(luò)型運動控制卡，采用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可以實現(xiàn)實時的運動控制，同時支持多種通信協(xié)議，方便與其他工業(yè)控制設(shè)備連接和集成。安裝配置相對便捷，適合于模塊化和靈活性要求較高的控制系統(tǒng)。

ECI2A18B控制卡最大可擴(kuò)展至12脈沖軸，支持8路高速輸入和4路高速輸出，集成豐富的運動控制功能，包含多軸點位運動、電子凸輪，直線插補，圓弧插補，連續(xù)插補運動等，滿足多樣化的工業(yè)應(yīng)用需求。

ECI2A18B硬件功能特性：

1.支持6路差分脈沖軸+4路單端脈沖軸運動控制；

2.支持1路專用的手輪輸入接口；

3.差分脈沖軸最大輸出脈沖頻率10MHz；

4.標(biāo)配24+12進(jìn)16+6出，其中支持4路高速鎖存，4路高速PWM，2路高速硬件比較輸出PSO（可選支持HW2功能）；

5.可支持RTSys+其他高級上位機(jī)編程語言的混合編程支持；

6.支持RTBasic多任務(wù)編程；

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??? 使用LabVIEW進(jìn)行項目開發(fā)

1.找到廠家提供的光盤資料里面的LabVIEW的VI庫文件，路徑如下。

1）進(jìn)入廠商提供的光盤資料找到“04PC函數(shù)”文件夾，并點擊進(jìn)入。

2）選擇“01PC函數(shù)庫V2.1”文件夾。

3）選擇“Windows平臺”文件夾。

4）選擇“Labview”文件夾，里面有32位和64位的動態(tài)庫和例程。

2.將廠商提供的LabVIEW的VI庫文件復(fù)制到LabVIEW安裝路徑下LabVIEW/user.lib的文件夾內(nèi)。

1）找到解壓的VI庫文件夾（zaudll是32位的VI庫，64的VI庫是newZauxDll64）。

2）選中LabVIEW右擊打開文件所在位置（這里以LabVIEW2013-32位為演示）。

3）將整個VI庫文件夾直接復(fù)制放到user.lib該目錄，然后關(guān)閉LabVIEW軟件重新啟動。

3.重新啟動LabVIEW后，選擇新建VI，然后右鍵點擊VI程序框圖空白處，選擇用戶庫來找到添加的VI庫，或者直接搜索VI，最后將需要的函數(shù)直接拖到面板上。

??? 例程相關(guān)函數(shù)說明

PC函數(shù)手冊可在光盤資料查看，具體路徑如下。

??? 心跳檢測

1.控制器與上位機(jī)采用心跳檢測的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）實時監(jiān)測

通過檢測上位機(jī)與下位機(jī)的通信狀態(tài)，可以實時監(jiān)測上位機(jī)是否正常連接和通訊。一旦發(fā)現(xiàn)上位機(jī)掉線，系統(tǒng)可以及時采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，避免因為掉線導(dǎo)致通訊中斷或數(shù)據(jù)丟失。

（2）系統(tǒng)穩(wěn)定性

上位機(jī)是控制系統(tǒng)的核心部分，掉線可能會導(dǎo)致整個系統(tǒng)失去控制。掉線檢測可以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性，及時發(fā)現(xiàn)掉線情況并進(jìn)行處理，保持系統(tǒng)正常運行。

（3）數(shù)據(jù)完整性

上位機(jī)通常負(fù)責(zé)與用戶界面交互、數(shù)據(jù)處理和決策，數(shù)據(jù)的完整性對系統(tǒng)運行至關(guān)重要。通過掉線檢測，系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)掉線情況，保證數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。

（4）故障診斷

掉線檢測可以作為系統(tǒng)故障診斷的一種手段，通過監(jiān)測上位機(jī)的狀態(tài)，可以幫助確定系統(tǒng)出現(xiàn)問題的具體原因，加快故障排查和修復(fù)的速度。

2.心跳檢測的原理：

心跳檢測的實現(xiàn)主要由兩個部分組成：

（1）上位機(jī)定時獲取basic全局變量判斷是否掉線，周期修改baisc全局變量的值；

（2）控制器程序周期檢測baisc全局變量的值并在掉線的時候執(zhí)行一些急停操作。

在示例中，上位機(jī)程序會定時獲取并判斷Heart_StarFlag的值和返回的錯誤碼來判斷控制器是否下載了心跳檢測basic程序，是否開啟了心跳檢測，還會周期修改Heart_Status的值，然后控制器程序會周期掃描Heart_Status，并在檢測到變量的值異常的時候打開輸出口，模擬掉線急停的操作。

流程圖如下所示：

3.心跳檢測的basic程序：

（1）創(chuàng)建變量

'*************************************心跳相關(guān)變量定義************************
GlobalHeart_StarFlag
'通訊標(biāo)識變量
GlobalHeart_Status
'通訊標(biāo)識變量
GlobalHeart_Time
'心跳超時時間
GlobalOutList_Address
'急停OUTmodbus_long起始地址(Ps:3系列以下，自定義變量為24位浮點數(shù)，32位精度丟失，用modbus_long來代替)
Heart_StarFlag=-1
Heart_Status=0
OutList_Address=0

（2）開啟掃描

掃描流程：

①等待上位機(jī)發(fā)送掃描開始指令；

②根據(jù)控制器信號進(jìn)入不同掃描程序（原理一樣只是實現(xiàn)略有不同）；

③將通訊標(biāo)識變量置1；

④等待一個超時時間；

⑤判斷通訊標(biāo)識；

⑥如果為1表示上位機(jī)沒有進(jìn)行通訊，掉線狀態(tài)。進(jìn)行掉線保護(hù)操作；

⑦為0表示進(jìn)行通訊，正常狀態(tài)。開啟下一次掃描。

WHILETRUE
WAITuntilHeart_StarFlag=1		'等待PC軟件連接
DELAYHeart_Time					'PC連接之后，延時一個超時時間，避免上位機(jī)不能及時修改Heart_Status
WHILETRUE
ifHeart_Status=0then	Heart_Status=1			'等待PC上修改通訊變量
ticks=Heart_Time								'開始倒計時
WAITuntilticks

	

	


	

	???例程說明

	1.例程界面如下

	

	2.例程簡易流程圖

	

	3.連接控制器

	要想通過上位機(jī)控制控制器，就必須先連接控制器，上位機(jī)連接控制器的接口有四種，分別是網(wǎng)口連接、串口連接、PCI和LOCAL連接。

	

	IP連接方式

	

	串口連接方式

	

	PCI連接方式

	

	LOCAL連接方式

	4.成功連接控制器后，超時事件會定時獲取basic全局變量判斷是否掉線

	程序會定時獲取并判斷Heart_StarFlag的值和返回的錯誤碼來判斷控制器是否下載了心跳檢測basic程序，是否開啟了心跳檢測。

	

	5.在開啟心跳檢測前，要先把心跳檢測的basic程序下載到控制器

	可以通過ZAux_BasDown接口把心跳檢測的basic程序下載到控制器。

	

	6.心跳檢測啟動

	

	7.心跳檢測關(guān)閉

	

	
教學(xué)視頻講解可點擊→“LabVIEW運動控制（五）：EtherCAT運動控制器的心跳檢測功能”查看。

	

	完整代碼獲取地址

	▼

	

	本次，正運動技術(shù)LabVIEW運動控制（五）：EtherCAT運動控制器的心跳檢測功能，就分享到這里。

	更多精彩內(nèi)容請關(guān)注“正運動小助手”公眾號，需要相關(guān)開發(fā)環(huán)境與例程代碼，請咨詢正運動技術(shù)銷售工程師：400-089-8936。

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	正運動技術(shù)專注于運動控制技術(shù)研究和通用運動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅持自主創(chuàng)新的同時，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機(jī)器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等。


	審核編輯 黃宇