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文檔簡介

1、9030 電機卡使用手冊2011/05/01V2.0東方機電技術(shù)公司保留所力東方機電技術(shù)公司(以下簡稱東方規(guī)格等文件的權(quán)力。)保留在不事先通知的情況下,修改本手冊中的和東方不承擔(dān)由于使用本手冊或本不當(dāng),所造成直接的、間接的、特殊的、附帶的或相應(yīng)產(chǎn)生的損失或責(zé)任。東方或者間接地具有本及其軟件的專利權(quán)、和其它知識產(chǎn)權(quán)。,不得直接、制造、使用本及其相關(guān)部分。1運動中的 有 !使用者有責(zé)任在 中設(shè)計有效的出錯處理和安全保護機制,東方 沒有義務(wù)或責(zé)任對由此造成的附帶的或相應(yīng)產(chǎn)生的損失負(fù)責(zé)。前言使用手冊的用途本手冊了 9030卡的功能、函數(shù)的用法、特定功能的編程實現(xiàn)等。通過閱讀本手冊用戶可以根據(jù)特定的系統(tǒng)

2、,編制用戶應(yīng)用程序,實現(xiàn)要求。使用手冊的使用對象本編程手冊適用于具有 c 語言編程基礎(chǔ)或 Windows 環(huán)境下使用動態(tài)庫的基礎(chǔ),同時具有一定運動工作經(jīng)驗,對伺服和步進(jìn)的基本結(jié)構(gòu)有一定了解的工程開發(fā)。使用手冊的主要內(nèi)容本手冊分為三章:第一章硬件指南主要介紹 9030 運動卡的硬件結(jié)構(gòu),方便工程技術(shù)安裝、調(diào)試參考;第二章軟件指南主要介紹 9030 運動卡的功能、庫函數(shù)詳解及編程實現(xiàn)。在隨配套的用戶光盤中有相關(guān)編程示例;第三章庫函庫函數(shù)的格式及功能,方便工程開發(fā)考。查閱。另外,在使用手冊最后附錄為一些特殊功能的解釋,供用戶參信息公司包括:是介紹、技術(shù)支持、最新。在公司主頁上有關(guān)于發(fā)布、演示版軟件等

3、。的所有信息,同時也可以撥打(01062325085)咨詢關(guān)于公司和的信息。技術(shù)支持與售后服務(wù)你可以通過以下途徑獲得我們的技術(shù)支持和售后服務(wù):* 電子郵件:dfjzh:(010)62325085810* 發(fā)函至:北京市海淀區(qū)北四環(huán)中路 209 號健翔園 1 號樓 102室北京東方機電技術(shù)公司:1000832第一章 硬件指南1§1.1 概述1§1.2§1.3§1.49030 規(guī)格表1卡的安裝3卡的硬件連線3§1.5 電機信號5§1.5.1 伺服編碼器輸入連接方法6§1.5.2 軸信號連接原理7§1.5.3 伺服使能信

4、號連接原理7§1.6 VOUT/PWM 輸出選擇8§1.7 附加編碼器接口8§1.8 通用數(shù)字 IO 信號9§1.9 防干擾措施12§1.10 9030 卡易損元器件12第二章 編程指南14§2.1 一般說明 . 14§2.2 軟件的安裝14§2.3 編譯與聯(lián)接(COMPILING AND LINKING)15§2.3.1§2.3.2§2.3.3§2.3.4Microsoft Visual C+15Microsoft Visual BASIC15Borland Delphi1

5、6Borland C+ Builder16§2.4 9030 卡工. 16§2.5 庫函數(shù)介紹18§2.5.1§2.5.2§2.5.4§2.5.5§2.5.6§2.5.7§2.5.8§2.5.9初始化函數(shù)18軸工作模式設(shè)定函數(shù)18運動函數(shù)19軸隨動運動函數(shù)20位置捕捉函數(shù)21插補函數(shù)22插補疑問25其它說明34§2.5.10 庫函數(shù)一覽表36§2.6 NURBS 曲線41§2.6.1 NURBS 曲線概論423§2.6.2§2.6.3§

6、2.6.4§2.6.5§2.6.6NURBS 曲線插補工作流程43精度與速度. 44編程說明46NURBS 曲線的計算46使用 NURBS 曲線擬合庫47第三章庫函數(shù)詳解48§3.1 初始化函數(shù)48§3.1.1§3.1.2InitCard _903048ExitCard _903049§3.2 軸常規(guī)設(shè)定函數(shù)49§3.2.2§3.2.3§3.2.4§3.2.5SetAxisWorkMode_903050SetAxisIO_903050SetAxisOutMode_903052SetEncoder

7、X4X1_903053§3.4 軸狀態(tài)函數(shù)54§3.4.1§3.4.2§3.4.3§3.4.4§3.4.5§3.4.6§3.4.7§3.4.8§3.4.9ReadAxisTheoryPos_903054ReadAxisEncodePos_903055ReadAxisPos_903056ReadAxisTECV_9030 . 56ReadAxisVel_903057ReadAxisState_903058IsPosCatch_903059ReadCatchPos_903059ResetPosCat

8、ch_903060§3.5 軸螺距誤差補償設(shè)置函數(shù)61§3.5.1§3.5.2§3.5.3§3.6§3.6.1§3.6.2§3.6.3§3.6.4§3.6.5§3.6.6§3.6.7§3.6.8§3.6.9SetAxisTEC_903061SetAxisTECData_903062SetAxisTECWork_903064運動函數(shù)65SetAxisPos _903065SetAxisVel _903066SetAxisStartVel _903067Set

9、AxisStopVel _903068SetAxisDec _903069SetAxisAcc _903070SetAxisSAcc _903070StartAxis_903071StartAxisVel_9030724§3.6.10§3.6.11§3.6.12§3.6.13§3.6.14§3.6.15§3.6.16§3.6.17§3.6.18§3.6.19§3.6.20AbortAxis_903073SetAxisStopDec_903073StopAxis_903074CeaseA

10、xis_903075Home_903075HomeFB_903076GoHome_903077LookZIndex_903080SetAxisOffset_903080SetAxiFBOffset_903081SetAxisPEL_903082§3.7 電子齒輪、位置跟隨83§3.7.1§3.7.2§3.7.3§3.7.4§3.7.5§3.7.6StartAxisEGear_903083SetActiveEncoder_903084SetAxisFE_903085CancelAxisFEG_903086GetEnAuto0F

11、lag_903087ResetEn0Flag_903088§3.8 軸位置比較輸出、電機使能輸出89§3.8.1 Set_IO_Pos_9030 . 89§3.8.2 Enable_IO_Pos_903089§3.8.3 SetAxisMotorOnOff_903090§3.9 通用 IO 讀寫函數(shù)91§3.9.1§3.9.2§3.9.3§3.9.4§3.9.5§3.9.6§3.9.7§3.9.8Set_Emergency_Stop_903091ReadIO_903

12、092ReadIOBit_903092WriteIo_903093WriteIoBit_903094ReadOs_903095ReadOsBit_903095ReadMPGIO_903096§3.10 附加編碼器函數(shù)97§3.10.1§3.10.2§3.10.3ReadEncoderPos_903097HomeEncoder_903098SetEncodeCount_903098§3.11 PWM 脈沖/DA 輸出. 99§3.11.1§3.11.2PwmOut_903099PwmOut2_90301005§3.1

13、1.3§3.11.4PwmStop_9030101DAOut_9030101§3.12 插補函數(shù)102§3.12.1 插補初始化函數(shù)102§3.12.1.1§3.12.1.2§3.12.1.3§3.12.1.4LM_SetXAxis_9030102LM_OffXAxis_9030104LM_GetXStartPos_9030105LM_GetAxisStartPos_9030106§3.12.2 插補順序執(zhí)行函數(shù)106§3.12.2.1§3.12.2.2§3.12.2.3§3

14、.12.2.4§3.12.2.5§3.12.2.6§3.12.2.7§3.12.2.8§3.12.2.9§3.12.2.10§3.12.2.11§3.12.2.12LM_Line_9030106LM_LineMaxV_9030108LM_LineMeasure_9030109LM_GetMeasureState_9030110LM_LineFE_9030111LM_ArcCW_9030113LM_Wait_9030117LM_PWM_9030117LM_DA_9030118LM_IOOut_9030119LM_Wa

15、it_I_9030. 120LM_End_9030120§3.12.3 插補函數(shù)121§3.12.3.1§3.12.3.2§3.12.3.3§3.12.3.4§3.12.3.5§3.12.3.6§3.12.3.7§3.12.3.8§3.12.3.9§3.12.3.10§3.12.3.11§3.12.3.12§3.12.3.13§3.12.3.14§3.12.3.15§3.12.3.16LM_SetACCDec_9030121L

16、M_SetSAower_9030122LM_Start_9030123LM_CleanBuff_9030124LM_GetBuffLen_9030124LM_SetMinVel_9030125LM_SetMaxVel_9030126LM_SetParaAngle_9030126LM_GetLineNO_9030127LM_GetFactVel_9030128LM_SetPauseTime_9030129LM_Pause_9030129LM_Resume_9030130LM_SetSpeedRate_9030131LM_LineEnd_9030131LM_GetState_90301326

17、67;3.12.3.17§3.12.3.18§3.12.3.19§3.12.3.20§3.12.3.21§3.12.3.22§3.12.3.23§3.12.3.24LM_SetSysPara_9030133LM_SetAxisMaxErr_9030 .134LM_SetSpeedPri_9030135LM_GetFEnState_9030135LM_SetIpolCompCoef_9030136LM_SetForceCtrl_9030137Set_LM_PWM_Ctrl_9030138SetFollowAxis_903013

18、8§3.12.4 Nurbs 曲線插補函數(shù)139§3.12.4.1§3.12.4.2§3.12.4.3§3.12.4.4§3.12.4.5§3.12.4.6§3.12.4.7§3.12.4.8§3.12.4.9§3.12.4.10§3.12.4.11§3.12.4.12§3.12.4.13§3.12.4.14§3.12.4.15§3.12.4.16§3.12.4.17§3.12.4.18§3.12

19、.4.19§3.12.4.20LM_SetNurbsScanMode_9030139LM_SetNurbsVelCtrl_9030140LM_SetNurbsAccDec_9030141LM_SetNurbsCompCoef_9030141LM_NurbsInit_9030142LM_NurbsData_9030143LM_Nurbs_9030143LM_Nurbs4Axis_9030144LM_SendNurbsData_9030145LM_GetNurbsExecPara_9030146LM_GetNurbsInB.146LM_GetNurbsErrorNo_9030147Set

20、_NurbsInit_9030148Set_NurbsData_9030149Set_NurbsEnd_9030150Get_NurbsPos_9030150Set_NurbsPosVB_9030151Get_NurbsLen_9030152Get_NurbsErrorNo_9030153GetCFCode_9030154§3.13 狀態(tài)函數(shù)154§3.13.1 9030 卡有關(guān)版本信息. 154§3.13.1.1§3.13.1.2§3.13.1.3ReadFirmwareVersion_9030154ReadDllVersion_903015

21、5GetDriverVersion_9030156§3.13.2 獲取錯誤號 GetErrorNo_9030156附錄 ANURBS 曲線詳解1587第一章硬件指南§1.1 概述北京東方公司生產(chǎn)的 9030 系列卡, 是基于 USB2.0 接口、硬件為FPGA+SOPC 架構(gòu)的高性能電機卡,由于 USB 接口固有的安裝方便性,它可廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、工業(yè)廣泛領(lǐng)域。用雕刻機、木工機械、印刷機械、裝配生產(chǎn)線及其他產(chǎn)業(yè)機械等§1.29030 規(guī)格表9030 電機卡規(guī)格表硬件指標(biāo):軟件功能1功能點位速度回 HOME 點總線形式USB2.0軸數(shù)4 軸軸輸出模式脈沖輸出頻率:

22、4Mhz差分輸出編碼器輸入4倍頻增量式最高頻率: 6.25Mhz輔助編碼器輸入1倍頻增量式最高頻率: 6.25MhzPWM/模擬量輔助輸出端口1 路PWM/模擬量 可設(shè)定PWM 輸出:1Hz 1MHzPWM 分辨率不小于1%模擬量:-10+10V輸出精度: 12 位PWM 輸出:可激光能量模擬量輸出:可主軸轉(zhuǎn)速IO 量輸出點8+4, 12 路8 路達(dá)靈頓4 路光電開關(guān)IO 量輸入點32 路全部光電9030卡主板外形2多軸功能多軸電子齒能編碼器跟隨功能多軸插補功能4 軸線性/圓弧插補4 軸直線插補任意2 圓弧+2 軸直線插補3 軸/4 軸 NURBS 樣條曲線插補插補模式的編碼器跟隨功能可實現(xiàn)硬

23、攻絲先進(jìn)的插補預(yù)處理功能內(nèi)部 4096+110 行插補數(shù)據(jù)雙緩沖區(qū)自動完成插補速度規(guī)劃插補速度調(diào)節(jié)/ 隨時暫停0-160%隨時調(diào)節(jié)1%精度調(diào)節(jié)用戶開發(fā)環(huán)境Windows Xp 以上系統(tǒng)VB、VC、BCB、Delphi四種語言開發(fā)庫WinCNC 支持我公司功能強大的數(shù)控系統(tǒng)軟件§1.3卡的安裝完整的 9030 卡它包含以下內(nèi)容: 9030 主板一塊,USB 電纜一根光盤一張,9030 使用手冊一本其它配件(插頭、短路棒等)在安裝卡前,請確保計算機 USB 接口為 2.0 版本。通過 USB2.0 電纜連接 9030卡與 PC 機,安裝 9030 的驅(qū)動程序。9030 卡的驅(qū)動程序支持

24、Win9x、Win2000、WinXp、WinVista,在安裝驅(qū)動請在光盤的 9030driver 文件夾中尋找。§1.4卡的硬件連線9030 卡通過端子板展開其硬件連線,中將著重介紹有關(guān) 9030 硬件連線原理。3USB接口5VGND GND+24VX 軸JD1J10J93 2 1PWM GND+12V-12V軸控信號接口Y 軸JD2通用 IO 輸出點信號圖Z 軸JD3通用 IO 輸入點信號圖JD4W 軸JD5JD6手脈接口37 針 IO 接口在上圖中:* +5V 接外部電源5V 端* +24V 外接 24V 直流電源*JD1JD4 為軸控信號接口JD5 為手搖脈沖發(fā)生器接口,,

25、共有 8 路輸入JD6 為 37 針通用 I O 輸出接口,共有 24 路輸入/ 8 路輸出J9、J10 跳線可改變輸出方式為 PWM 輸出或 AD 模擬量輸出PWM/ GND 提供一路 PWM 信號輸出或- 10V +10V 模擬量輸出。- 10V +10V 模擬量輸出時,需外接±12V 電源,同時必須接上±12V 電源的 GND.4PWM 輸出或10V+10V 模擬量輸出;10V+10V DA 模擬量輸出時,需外接±12V 電源,同時接上GND.PWM/DA 輸出選擇跳線此+5V、+24V、GND 接外部電源§1.5 電機信號9030 卡各軸可分別通

26、過兩種方式電機運動:開環(huán)、步進(jìn)電機+編碼器。JD1JD4 軸控信號接口(15 針)說明如下:A-1A+9B-2B+10Z-3Z+11+5V4PULS12/PULS5SIGN13/SIGN6ALM14GND7SVon15SV COM外殼15 針接頭(軸控信號的插頭)的外殼與伺服驅(qū)動器信號線纜的層有效連接圖 1.3.1軸控信號接口圖表 1.管腿名稱定釋編碼器輸入信號編碼器反饋信號。當(dāng) 9030 卡以開環(huán)模式A-工作時無效;當(dāng) 9030 卡以半閉環(huán)式工作時有效。模A+編碼器輸入信號B-編碼器輸入信號B+編碼器輸入信號Z-編碼器輸入信號Z+編碼器輸入信號+5V 電源+5VPLUS軸差分脈沖輸出5

27、67;1.5.1 伺服編碼器輸入連接方法圖 1.3.1中 A+、A-、B+、B-、Z+、Z-為伺服編碼器輸入信號。連接圖如下: 9030 部圖 1.3.2 編碼器差分輸入信號連接圖6/PLUS軸差分脈沖輸出SIGN軸差分方向輸出/SIGN軸差分方向輸出ALM輸入可接信號。如:驅(qū)動器。實際輸對應(yīng):X 軸I21(ALM0)、Y 軸I22(ALM1)、Z 軸I23(ALM2)、W 軸I24(ALM3)。參看第 10 頁GND輸入地SVon伺服使能信號SV COM伺服使能信號外殼15 針接頭外殼(GND)15 針接頭(軸控信號的接頭)的外殼與伺服驅(qū)動器信號線纜的層有效連接§1.5.2軸信號連

28、接原理圖 1.3.3脈沖量輸出信號連接圖§1.5.3伺服使能信號連接原圖 1.3.5 伺服使能信號連接圖79030部§1.6Vout/PWM 輸出選擇9030 有一路 PWM 或 DA 模擬量輸出,通過端子板上的跳線 J9、J10 來選擇是 PWM 輸出還是 DA 輸出。如下:DA 輸出時跳線 J10、J9 (標(biāo)號 1、2 跨接)如下:J10A-J 9PWM輸出時跳線J10、J9 (標(biāo)號3、2跨接)如下:J10J 9±10V模擬量輸出時,需外接±12V電源,同時必須接上±12V電源的GND.§1.7附加編碼器接口15 針接口示意圖:8

29、A+19B+A-210GNDB-311I25+5V412I26(Xsel)I27(Ysel)513I28(Zsel)I29(Asel)614I30(Multi×1)I31(Multi×10)715GNDI32(Multi×100)8端口定義如下:管腿名稱定釋接編碼器 A+1A+接編碼器 A-(編碼器單端輸入 可不接)9A-接編碼器 B+2B+10B-接編碼器 B-(編碼器單端輸入 可不接)3GND電源地11+5V+5V 電源4I25通用輸入(X 軸選,MPG_I1)12I26(Xsel)通用輸入(Y 軸選,MPG_I2)5I27(Ysel)13I28(Zsel)通

30、用輸入(Z 軸選,MPG_I3)6I29(Asel)通用輸入(第四軸軸選,MPG_I4)14I30(Multi×1)通用輸入(倍率×1, ,MPG_I5)I31(Multi×10)通用輸入(倍率×10,MPG_I6)7I32(Multi×100)通用輸入(倍率×100,MPG_I7)15COM(GND)4、12、5、13、6、14、7、15 信號的公共端原理圖見下頁8§1.8通用數(shù)字 IO 信號1、通用 37 針 IO 信號接口 JD6 管腳定義:9I81I920I72I1021I63I1122I54I1223I45I132

31、4I36I1425I27I1526I1827I16GND9GND28I2010I1929I18I1730GND12I21(ALM0)31I22(ALM1)13I23(ALM2)32I24(ALM3)14O833O715O634O516O43517O336O2O11824V3724V19102、通用數(shù)字 IO 信號原理圖該部分輸入點原理圖適用于通用 IO 及 附加編碼器接口 中的輸入點。9030 接收無源節(jié)點作為輸入信號。當(dāng)開關(guān)有效時,由內(nèi)部+5V 給光耦供電。輸入點原理圖+5VEX+5VMCUI1-I32開關(guān)9030 內(nèi)部電路GND當(dāng)輸入點是 光電開關(guān)類型的傳感器時,請選用 NPN 型。如光電

32、開關(guān)輸出為 24V 電壓信號,需通過繼電器轉(zhuǎn)換為通斷信號后,再用繼電器的理圖如下:或常連接 9030 的輸入點。接線原I1I20+COM11DC1224V輸出點原理圖+24V+5VImax = 500mAOUT1-8COM9030 內(nèi)部電路Darlington§1.9防干擾措施請務(wù)必做好以下防干擾措施! 伺服驅(qū)動器信號線纜均選用線纜,并將伺服驅(qū)動器外殼與信號線纜層有效連接。 9030 卡 15 針接頭(軸控信號的接頭)的外殼與伺服驅(qū)動器信號線纜 伺服驅(qū)動器外殼與 24V 直流電源共地。層有效連接。§1.109030 卡易損元器件2803管驅(qū)動正確連接 IO 輸出可保證管驅(qū)動

33、2803 的正常工作。75175 差分濾波務(wù)必做好防干擾措施,否則可能因造成差分濾波75175 的損壞。12管驅(qū)動28034 個差分濾波7517513第二章編程指南§2.1 一般說明在隨 9030 卡提供給用戶的光盤中可找到以下文件夾:光盤:9030|Driver|Setup|WinCNC在 Driver 中提供了 9030 的驅(qū)動程序,包括 Win9x、Win2000、WinXp 三種平臺。在 Setup 中提供了 Windows 32 位 動態(tài)連接庫 DLLs,支持 Microsoft Visual BASICVisual C+及 Borland Delphi、C+ Builde

34、r。還有一些測試及示例程序。、在 WinCNC 中提供了基于 9030 卡的 CNC 機床數(shù)控軟件 WinCNC for 9030 Demo(演示版)。§2.2 軟件的安裝在光盤的 9030Setup 文件夾中運行 setup 程序即開始安裝軟件。setup 程序?qū)⑻崾景惭b目標(biāo)安裝目錄,該程序的省卻安裝目錄為:C:9030在該目錄下,分別有 9030VB、9030VC、9030Delph、9030Bcb 子目錄,它們分別對應(yīng)Microsoft Visual BASIC、Microsoft Visual C+、Borland Delphi、Borland C+ Builder 等編程環(huán)

35、境。在這些目錄下有以下文件:表 2.19030VB 文件一覽表表 2.29030VC 文件一覽表14文件名解釋Declare.basVB 窗體函數(shù)文件dfjzh9030.bix9030 接口固件9030Test.EXE9030 卡測試軟件9030Test9030 卡測試軟件的 VB 源程序表 2.39030Delphi 文件一覽表表 2.49030Bcb 文件一覽表§2.3 編譯與聯(lián)接(Compiling and Linking)這一節(jié)將說明如何使用 9030 的函數(shù)庫,該函數(shù)庫是以 Windows 32 位動態(tài)連接庫 DLLs的形式提供給用戶的。§2.3.1Microso

36、ftVisual C+用戶在用 VC 編寫,首先將 9030 動態(tài)聯(lián)接庫 dfjzh9030dll.dll 拷貝到 Windows 系統(tǒng)目錄,比如 C: WindowsSystem,或拷貝到 VC 的工作目錄。然后將 dfjzh9030dll.lib 及件 dfjzh9030dll.h 包含在工程項目中,這樣用戶就可以使用 9030 的庫函數(shù)了。§2.3.2MicrosoftVisual BASIC用戶在用 VB 編寫,首先將 9030 動態(tài)聯(lián)接庫 Dfjzh9030Api.dll 拷貝到 Windows系統(tǒng)目錄,比如 C: WindowsSystem,或拷貝到 VB 的工作目錄。然

37、后在窗體的通用說明區(qū)對 9030 庫函數(shù)進(jìn)行說明,這樣用戶就可調(diào)用 9030 的庫函數(shù)對 9030 卡進(jìn)行編程。15文件名解釋dfjzh9030dll.dllC+ Builder 動態(tài)聯(lián)接庫dfjzh9030dll.libC+ Builder 聯(lián)接庫dfjzh9030dll.hC+ Builder dfjzh9030dyn.hC+ Builder 函數(shù)文件,動態(tài)調(diào)用 Dll 的件文件名解釋Dfjzh9030Api.DLLDelphi 動態(tài)聯(lián)接庫drv9030.pasDelphi 函數(shù)文件文件名解釋dfjzh9030dll.dllVC 動態(tài)聯(lián)接庫dfjzh9030dll.libVC 聯(lián)接庫dfj

38、zh9030dll.hVC 函數(shù)文件dfjzh9030.bix9030 接口固件9030Demo.EXE9030 卡演示軟件9030Demo9030 卡演示軟件源程序§2.3.3Borland Delphi用戶在用 Borland Delphi 編寫,可按照如下步驟操作:1) 把 dfjzh9030Api.dll 拷貝到 Windows 系統(tǒng)目錄,比如 C: WindowsSystem,或拷貝到當(dāng)前工作目錄;2) 把 drv9030.pas 文件拷貝到工作目錄;3) 打開 delphi 編輯環(huán)境,打開應(yīng)用程序項目文件;4) 打開 delphi 編輯環(huán)境中的“Project”菜單,點擊

39、“Add to project.”,把 drv9030.pas 文件添加到應(yīng)用程序的項目文件中;5) 調(diào)出應(yīng)用程序項目文件中使用9030 卡工作的單元,點擊“File”菜單,用該菜單下的“use unit .”把 drv9030.pas 單元包括進(jìn)去;6) 然后就像使用一般的系統(tǒng)庫函數(shù)一樣使用 dfjzh9030Api.dll 中的函數(shù)即可。§2.3.4Borland C+ Builder在我們提供的 C+ Builder 應(yīng)用 9030 的例子中,采用動態(tài)調(diào)用 Dll 的方法,C+ Builder動態(tài)調(diào)用 Dll 的步驟如下:1)從新定義函數(shù)。 我們已做,用戶只需包含 dfjzh9

40、030dyn.h 2)載入 Dll,用 LoadLibrary 函數(shù)。3) 獲取函數(shù)地址,用 GetProcA4) 強制類型轉(zhuǎn)換,即將所獲取的函數(shù)地址強制轉(zhuǎn)換為函數(shù)。5) 函數(shù)調(diào)用。件即可。6)Dll。C+ Builder 動態(tài)調(diào)用 Dll 稍顯復(fù)雜,更詳細(xì)說明請看 C+ Builder 參考書(比如:C+Builder 編程技巧、經(jīng)驗與實例郵電)。C+ Builder 靜態(tài)調(diào)用 Dll 的步驟與 VC 類似,在此不再贅述。§2.49030 卡工9030 卡硬件工框圖169030 主卡9030 卡軟件工框圖等待下一次定時中斷返回工作循環(huán)開始處(每 1.0 毫秒中斷一次)如上圖所示,在

41、 FPGA 中開辟有CPU 與 PC 機的區(qū),PC 需要的數(shù)17USB2.0CC()對上位機的數(shù)據(jù)更新區(qū)FPGA(內(nèi)部)執(zhí)行上位機命令多軸跟隨運動運算多軸插補運算語言函數(shù)庫動態(tài)鏈接庫驅(qū)動程序CPU 中斷響應(yīng)來自上位機令,有關(guān)數(shù)據(jù),并在下一個循環(huán)開始時執(zhí)行CPU 工作循環(huán)開始接口電路USB 接口68013FPGAALTERAEP1C12SOPC (CPU)100M Hz Nios CPUPC 機(上位機)總線語言函數(shù)庫驅(qū)動程序據(jù)(軸位置、速度、軸狀態(tài)、插補狀態(tài)及 IO 等),DSP 會每 1.0 毫秒更新一次;而 PC 機在寫入數(shù)據(jù)和命令時,先將數(shù)據(jù)寫入執(zhí)行命令。區(qū),然后向 CPU 發(fā)出中斷信號

42、通知 CPU或§2.5庫函數(shù)介紹9030 驅(qū)動函數(shù)庫中總共有 100 多個函數(shù),這些函數(shù)可粗分類為初始化函數(shù)、運動控制函數(shù)、多軸電子齒輪函數(shù)、檢測函數(shù)、插補函數(shù) 及 NURBS 樣條曲線插補函數(shù)。每個函數(shù)的詳細(xì)介紹在用戶編制的第三給出。的,我們建議用戶參考我們所提供的示例程序,這些示例程序?qū)⑹鼓闶∪ズ芏嗬泄ぷ鳌?#167;2.5.1初始化函數(shù)在調(diào)用函數(shù)庫的各個函數(shù)之前,第一步必須對函數(shù)庫進(jìn)行初始化。初始化函數(shù)為InitCrad_9030,該函數(shù)的第一個參數(shù)為板號,其它參數(shù)見第三詳細(xì)說明。用戶如果用到多個 9030 板,則每個板都必須初始化。時使用 4 塊 9030 板,板號為:0-

43、3。9030 的驅(qū)動程序最多支持 16 個軸,用戶最多可同當(dāng)在一臺計算機中用到多塊 903號由工具軟件設(shè)定。函數(shù)庫。當(dāng)用到多個板時要一在用戶程序前,必須調(diào)用 E一,其次序是:最先初始化的最后,最后初始化的最先。§2.5.2軸工作模式設(shè)定函數(shù)9030 卡的每個軸均可工作在如下模式:0=軸無效;1=開環(huán)脈沖模式;2=位置閉環(huán)脈沖輸出模式;設(shè)定函數(shù)為:SetAxisWorkMode_90301=開環(huán)脈沖模式;2=位置閉環(huán)脈沖輸出模式;可接步進(jìn)電機、伺服電機(伺服電機工作在位置模式下)。可接步進(jìn)電機(帶編碼器反饋元件的特殊步進(jìn)電機)、伺服電機(伺服電機工作在位置模式下)。當(dāng)軸工作在 1、2

44、模式下,軸的位置用脈沖數(shù)表示、速度用赫茲表示。18§2.5.4運動函數(shù)9030 板提供了軸的兩種基本運動形式,即軸的點到點的運動制(速度模式)。(位置模式)和速度控位置模式時,當(dāng)用戶在寫下如下語句:SetAxisAcc_9030(0,0,4000); SetAxisVel_9030(0,0,1000); SetAxisPos_9030(0,0,xPosSet);StartAxis_9030(0,0);0 號軸將以最大 1000Hz 的頻率發(fā) 2000 個脈沖,速度曲線如下:速度最大速度(1000Hz)階段度為:4000Hz / S階段,時間速度曲線(梯形包絡(luò)線)上圖為梯形包絡(luò)線,它的

45、加值相等。該梯形的面積就是電機轉(zhuǎn)動的距離(2000 個步距角)。由于步進(jìn)電機所帶負(fù)載有一定的機械慣性質(zhì)量,速度不可能立刻達(dá)到設(shè)定值,所以應(yīng)有加階段。在電機運行時,可隨時改變梯形包絡(luò)線的參數(shù),可走出更復(fù)雜的運動軌跡,如下圖所示:速度改變最大速度改變目標(biāo)位置時間復(fù)雜的梯形包絡(luò)線19用戶也可以用速度模式來電機軸運動,速度模式函數(shù)為:short StartAxisVel_9030 (unsigned short Board_NO,unsigned short Axis_No,long velocity);該函數(shù)的第一個參數(shù)為0、1、2,第二個參數(shù)為軸號 0、1、2,第三個參數(shù)為速度參數(shù),下:為脈沖頻率

46、(Hz 脈沖數(shù)/秒),可設(shè)正負(fù)。速度模式下的電機速度曲線如速度改變最大速度改變速度大小及方向時間速度模式曲線速度模式的曲線類似于位置模式,但它沒有終點值,用戶可隨時用軸停止命令函數(shù)(AbortAxis_9030、StopAxis_9030、CeaseAxis_9030)命令電機停止運行。在實際編程當(dāng)中, 用戶可隨時改變步進(jìn)電機為位置模式或為速度模式。§2.5.5軸隨動運動函數(shù)9030 板提供了軸的兩種兩種隨動運動形式,即從動軸隨動主動軸(電子齒輪)、軸隨動編碼器(編碼器模式)。在電子齒輪模式下,通過函數(shù):SetAxisEGear_9030(Board_NO, Axis_No,F_Ax

47、is_No,Rate,Kp);來設(shè)定主從關(guān)系、齒輪比等。主從關(guān)系可隨意設(shè)定,只要不隨或父子關(guān)系就可以。齒輪比很廣,在 0.001 至 1000 之間,可正負(fù)。電子齒輪隨動關(guān)系,舉例如下圖:20主動軸從動軸在編碼器模式下,通過函數(shù):SetAxisFE_9030(Board_NO, Axis_No,Rate,Kp, Mode1, Mode2,Mode3);來設(shè)定軸跟隨編碼器,可以是速度方式或位置方式等。另外,在插補模式下也可設(shè)軸跟隨編碼器,這為用戶編寫帶螺紋切削功能的數(shù)控系統(tǒng)提供方便。§2.5.6位置捕捉函數(shù)9030卡提供了 4 個軸的位置捕捉功能。具體函數(shù)和使用步驟如下:1.2.3.4

48、.通過函數(shù) SetAxisIO_9030 設(shè)置 軸位置捕捉 觸發(fā)信號的輸入點。通過函數(shù) IsPosCatch_9030 檢測軸位置捕獲標(biāo)志位。通過函數(shù) ReadCatchPos_9030觸發(fā)時刻的軸位置。通過函數(shù) ResetPosCatch_9030 復(fù)位軸位置捕獲標(biāo)志位,準(zhǔn)備下一次位置捕捉。注意事項:(1)每個軸的 位置捕捉 觸發(fā)信號輸入點的位置固定不變:輸入點 I17、I18、I19、I20(參卡的硬件連線 節(jié))分別對應(yīng) 0、1、2、3 軸???#167;1.4(2)由于硬件的關(guān)系,9030 的每個軸實際只有兩個 32 位 位置寄存器,它們分別是 軸理論位置值位置寄存器(函數(shù) ReadAxisTheoryPos_9030), 軸編碼器反饋位置寄存器(函數(shù) ReadAxisEncodePos_9030)。當(dāng)軸位置捕獲標(biāo)志位有效時(通過函數(shù)IsPosCatch_9030 獲得),函數(shù) ReadCatchPos_9030 將

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