PMAC多軸運(yùn)動(dòng)控制卡學(xué)習(xí)硬件

/目錄PMAC控制卡學(xué)習(xí)（硬件） 2第一章PMAC簡介 21.1PMAC的含義和特點(diǎn) 21.2PMAC的分類與區(qū)別 21.2.1PMAC的分類 21.2.2PMAC1型卡與2型卡的主要區(qū)別 2第二章TurboPMACClipper控制器硬件配置 32.1TurboPMACClipper控制器簡介 32.2TurboPMACClipper硬件配置 32.2.1TurboPMACClipper硬件標(biāo)準(zhǔn)配置為： 32.2.2TurboPMACClipper控制器可選附件 62.2.2.1軸接口板 62.2.2.2反饋接口板 62.2.2.3數(shù)字I/O接口板 7第三章TurboPMACClipper設(shè)備連接 73.1板卡安裝 73.2控制卡供電 73.2.1數(shù)字電源供電 73.2.2DAC（數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換）輸出電路供電 73.2.3標(biāo)志位供電 83.3限位與回零開關(guān) 83.3.1限位類型 83.3.2回零開關(guān) 83.4電機(jī)信號(hào)連接 83.4.1增量式編碼器連接 83.4.2DAC輸出信號(hào) 93.4.3脈沖&方向（步進(jìn)）驅(qū)動(dòng) 103.4.4放大器使能信號(hào)(AENAn/DIRn) 103.4.5放大器錯(cuò)誤信號(hào)(FAULT-) 103.4.6可選模擬量輸入 113.4.7位置比較輸出 113.4.8串行接口(JRS232) 113.5設(shè)備連接示例 113.6接口與指示燈定義 133.7跳線定義 153.8TurboPMACClipper端口布置與控制結(jié)構(gòu)圖 19附件 211.接口各針腳定義 212.電路板尺寸與孔位置 30PMAC控制卡學(xué)習(xí)（硬件）第一章PMAC簡介1.1PMAC的含義和特點(diǎn)1．PMAC的含義：PMAC是programmultipleaxiscontroller可編程的多軸運(yùn)動(dòng)控制卡。2.PMAC的特點(diǎn)：PMAC卡是美國DeltaTau公司九十年代推出的多功能運(yùn)動(dòng)控制器，能夠提供運(yùn)動(dòng)軸控制，PLC控制和數(shù)據(jù)采集等多種功能。1.2PMAC的分類與區(qū)別1.2.1PMAC的分類1.PMAC卡按控制電機(jī)的控制信號(hào)來分：有1型卡和2型卡。1型卡控制信號(hào)為±10V模擬量，主要用速度方式控制伺服電。2型卡輸出PWM數(shù)字量信號(hào)，可直接變?yōu)镻ULSE+DIR信號(hào)，來控制步進(jìn)電機(jī)和位置控制方式的伺服電機(jī)。2.PMAC卡按控制軸數(shù)來分：有2軸卡(MINIPMACPCI)，4軸卡(PMACPCILite，PMAC2PCILite，PMAC2A-PC/104與Clipper)，8軸卡：（PMAC-PCI，PMAC2-PCI，PMAC2A-PC/104與Clipper），32軸卡：（TURBOPMAC和TURBOPMAC2）。3.PMAC卡按通訊總線形式分：有ISA總線，PCI總線，PCI04總線，網(wǎng)口和VME總線。PMAC各種軸數(shù)的1型和2型卡，都有上述的計(jì)算機(jī)總線方式供選擇。PMAC除上述板卡形式外，還可以提供集成的系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品．有：UMAC，IMAC400，IMAC800，IMACflexADVANTAGE400，ADVANTAGE900等。1.2.2PMAC1型卡與2型卡的主要區(qū)別PMAC1PMAC2CPU時(shí)鐘（缺?。?0MHZ40MHZ控制信號(hào)形式DAC模擬量PWM數(shù)字量雙端口RAM選項(xiàng)只有8軸卡不在板在板在板I/O點(diǎn)數(shù)16IN16OUT32IN/OUT+8IN8OUT常用接線板ACC8DACCPACC8FACC8SACC8E第二章TurboPMACClipper控制器硬件配置2.1TurboPMACClipper控制器簡介TurboPMACClipper控制器(TurboPMAC2Eth-Lite)是一款具備全部TurboPMAC特征的，用于對(duì)成本極端敏感的應(yīng)用的多軸運(yùn)動(dòng)控制器。這種功能強(qiáng)大的，但是又同時(shí)具備結(jié)構(gòu)緊湊和超高性價(jià)比優(yōu)點(diǎn)的多軸運(yùn)動(dòng)控制器，標(biāo)準(zhǔn)版本即帶有Ethernet以太網(wǎng)和RS232通訊接口以與內(nèi)置I/O。Clipper控制器不僅采用了一顆完整的TurboPMAC2-CPU而且提供了一個(gè)四軸伺服或步進(jìn)控制加32個(gè)數(shù)字I/O點(diǎn)的最小配置，控制軸數(shù)和I/O還可以擴(kuò)展。2.2TurboPMACClipper硬件配置2.2.1TurboPMACClipper硬件標(biāo)準(zhǔn)配置為：）（）2.2.2TurboPMACClipper控制器可選附件2.2.2.1軸接口板ACC-1P-4通道軸擴(kuò)展接口板，反饋和I/O擴(kuò)展接口板；ACC-8ES-4通道模擬量輸出接口板；ACC-8FS-4通道數(shù)字PWM輸出接口板。（2.2.2.2反饋接口板ACC-1P-4通道軸擴(kuò)展接口板，反饋和I/O擴(kuò)展接口板；ACC-51S-x4096高分辨率正弦編碼器細(xì)分板；ACC-8TS-ACC-28B附件的高分辨率模擬量輸入擴(kuò)展接口板。2.2.2.3數(shù)字I/O接口板ACC-1P-4通道軸擴(kuò)展接口板，反饋和I/O擴(kuò)展接口板；第三章TurboPMACClipper設(shè)備連接一般的，用戶使用帶端接模塊的扁平電纜與Clipper進(jìn)行連接，建議使用下列接線端子：34針I(yè)DC接頭（Phoenix產(chǎn)品編號(hào)）DeltaTau產(chǎn)品編號(hào)100-FLKM34-00050針I(yè)DC接頭（Phoenix產(chǎn)品編號(hào)）DeltaTau產(chǎn)品編號(hào)100-FLKM50-0003.1板卡安裝Clipper一般作為獨(dú)立板卡控制器使用，在電路板的四個(gè)角和板的邊緣均有安裝孔。ACC-1P或其他附件卡在Clipper電路板的疊放次序與使用無太大關(guān)系。3.2控制卡供電3.2.1數(shù)字電源供電Clipper電路板與其他附件卡正常工作狀態(tài)下均需要1A@5V直流供電，然而Clipper電路板的浪涌電流可能達(dá)到3A，所以建議使用6A@5V供電電源。+5V與參考地應(yīng)接到TB1端子，使用18AWG標(biāo)準(zhǔn)線纜。3.2.2DAC（數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換）輸出電路供電0.3A@+12到+15V(4.5W)0.25A@-12到-15V(3.8W)（8通道配置）DAC的±12V電源以與參考地可以由TB1端子引入，也可以從JMACH1接頭引入

。3.2.3標(biāo)志位供電3.3限位與回零開關(guān)3.3.1限位類型3.3.2回零開關(guān)3.4電機(jī)信號(hào)連接3.4.1增量式編碼器連接3.4.2DAC輸出信號(hào)3.4.3脈沖&方向（步進(jìn)）驅(qū)動(dòng)3.4.4放大器使能信號(hào)(AENAn/DIRn)3.4.5放大器錯(cuò)誤信號(hào)(FAULT-)3.4.6可選模擬量輸入3.4.7位置比較輸出3.4.8串行接口(JRS232)3.5設(shè)備連接示例1.設(shè)備連接示例：使用±10V模擬量放大器2.設(shè)備連接示例：使用脈沖&方向驅(qū)動(dòng)器3.6接口與指示燈定義3.7跳線定義注：跳線是用于連接電路上兩需求點(diǎn)的金屬設(shè)備，用于電氣連接。對(duì)于電路板設(shè)計(jì)中提與到的跳線，指短距離的連接線，類似于飛線。在PCB設(shè)計(jì)時(shí)，無法通過PCB布線使得需要連通的兩點(diǎn)通過PCB銅箔連接，或PCB銅箔連接無法達(dá)到電氣參數(shù)要求，或PCB已生產(chǎn)出來后發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的缺陷需要彌補(bǔ)而采用含有絕緣層的導(dǎo)線。E0：強(qiáng)制復(fù)位控制—在正常使用中應(yīng)去掉E0，跳上E0會(huì)使PMAC處于強(qiáng)制復(fù)位狀態(tài)，該操作僅用于恢復(fù)出廠設(shè)置時(shí)使用，E0跳上時(shí)PMAC處于不可操作狀態(tài)。E1和E2：串口選擇（僅適用于102或更低版本）—這些跳線會(huì)為串行接口選擇CPU，可選主PMACCPU或是以太網(wǎng)CPU（更改IP地址）。E1和E2必須使用相同的設(shè)置。1-2選擇主CPU2-3選擇以太網(wǎng)CPUE3：硬件復(fù)位控制—如果E3處移除狀態(tài)（默認(rèn)），PMAC會(huì)執(zhí)行正常復(fù)位，將最近保存在flash存儲(chǔ)中的數(shù)據(jù)加載到隨機(jī)存儲(chǔ)器中，如果E3處于跳上狀態(tài)，PMAC會(huì)在復(fù)位時(shí)執(zhí)行初始化，將出廠設(shè)置加載到隨機(jī)存儲(chǔ)器中。E4：禁用看門狗定時(shí)器—在正常使用中，E4必須處于斷開狀態(tài)，以保證看門狗定時(shí)器執(zhí)行，這是一個(gè)重要的安全特性。可以在需要時(shí)短接E4來禁用看門狗，以針對(duì)性的解決問題。E5：僅用于廠家設(shè)置：102或更高版本—在正常使用時(shí)必須移除E5。101或更低版本—在正常使用時(shí)應(yīng)將E5的1，2針跳上。E6：ADC使能—跳上E6可以使能Option12的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，去掉跳線會(huì)禁用此功能，這在同時(shí)有帶電流反饋的數(shù)字驅(qū)動(dòng)器和Option12時(shí)是必要的。E8：USB/以太網(wǎng)寫保護(hù)—跳上E8才可以更改IP地址。E10-E12：上電狀態(tài)—E10必須為OFF，E11、E12必須為ON，這樣上電或復(fù)位時(shí)CPU才會(huì)從FLSAH中讀取固件。在正常操作中這樣的設(shè)置是必須的（其他設(shè)置僅供廠家使用）。E13：固件加載—如果在上電/復(fù)位時(shí)E13是跳上的，Clipper會(huì)以引導(dǎo)模式啟動(dòng)，將固件加載到Flash存儲(chǔ)芯片中。當(dāng)PMAC上位機(jī)程序以此模式建立與板的通訊，他會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到Clipper處于引導(dǎo)模式并讓用戶選擇作為新固件下載的文件。E13在正常上電和復(fù)位時(shí)必須是關(guān)閉的。E14-E17：端口方向控制