XPLC系列運動控制器的功能及應(yīng)用場景

XPLC006E功能簡介

XPLC006E是正運動運動控制器推出的一款多軸經(jīng)濟型EtherCAT總線運動控制器，XPLC系列運動控制器可應(yīng)用于各種需要脫機或聯(lián)機運行的場合。

XPLC006E自帶6個電機軸，最多12軸運動控制(含虛擬軸數(shù))，支持12軸直線插補、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨、虛擬軸設(shè)置等功能。

XPLC006E支持多任務(wù)同時運行，同時可以在PC上直接仿真運行，編程方式多種可選，支持ZDevelop軟件的Basic/PLC梯形圖/HMI組態(tài)和常用上位機軟件編程。

XPLC006E只支持EtherCAT總線軸，不支持脈沖軸和編碼器軸。采用EtherCAT總線與驅(qū)動器通訊，1ms的刷新周期。

XPLC006E支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機API編程支持C#、C++、LabVIEW、VB、matlab、Qt、Linux、.Net、iMAC、Python、 ROS等接口。

→此款產(chǎn)品有XPLC004E、XPLC006E、XPLC008E三個不同軸數(shù)的型號可選。

XPLC864E2功能簡介

XPLC864E2在XPLC006E的功能基礎(chǔ)上做了升級(即上節(jié)介紹的XPLC006E的功能都支持)，部分資源空間優(yōu)于XPLC006E，使用方法基本一致，不同之處在于XPLC864E2，硬件支持32點輸入、32點輸出、2個ADC、2個DAC，支持脈沖軸和總線軸混合使用，總實軸軸數(shù)為8，除了帶EtherCAT接口之外，輸出口硬件上可配置為8個軸的脈沖方向信號輸出，另帶兩路編碼器輸入，可由輸入口配置。

XPLC864E2支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機API編程支持C#、C++、LabVIEW、VB、matlab、Qt、Linux、.Net、iMAC、Python、 ROS等接口。

一硬件參數(shù)說明

1. 基本參數(shù)

→注意XPLC系列控制器需要雙電源供電，即除了主電源之外，還需要一個IO電源給IO端子供電，否則IO無法操作，板載IO指示燈查看IO是否通電成功。

2. 控制器狀態(tài)查看

連接好控制器或仿真器后，通過“控制器”→“控制器狀態(tài)”查看當(dāng)前連接的控制器狀態(tài)。

“控制器狀態(tài)”能顯示出控制器狀態(tài)信息，包括控制器基本信息、ZCan節(jié)點狀態(tài)、槽位節(jié)點狀態(tài)、通訊配置。節(jié)點狀態(tài)能顯示連接的設(shè)備的軸數(shù)、起始IO編號等信息。

XPLC006E控制器狀態(tài)示例圖

XPLC864E2控制器狀態(tài)示例圖

基本信息包含最大虛軸數(shù)、最大電機軸數(shù)、任務(wù)數(shù)、文件數(shù)量、各類寄存器空間大小、程序容量大小、存儲器大小、控制器的型號、軟件版本號與時間、IP地址、硬件版本號，控制器硬件ID以及各軸上可配置的的類型及映射等。

A.控制器狀態(tài)基本信息

VirtualAxises：支持最大虛擬軸數(shù)RealAxises：支持最大電機軸數(shù)Taskes：最大任務(wù)數(shù)Files/3Files：最大文件/三次文件數(shù)Modbus0x Bits：Modbus位寄存器用戶可用空間大小Modbus4x Regs：Modbus字寄存器用戶可用空間大小VR Regs：VR寄存器用戶可用空間大小TABLE Regs：TABLE數(shù)組用戶可用空間大小RomSize：Rom容量FlashSize：Flash容量SoftType：軟件型號SoftVersion：系統(tǒng)軟件版本+固件版本IpAddress：控制器IP地址HardVersion：硬件版本ControllerID：控制器唯一IDAxis features list：軸類型列表

B.ZCan節(jié)點信息

連接擴展模塊之后，可在此窗口查看CAN總線上的所有節(jié)點信息。

(CAN總線使用可查看小組手往期文章，有詳細(xì)說明)

C.槽位0節(jié)點信息

使用EtherCAT總線連接其他設(shè)備之后，例如驅(qū)動器或擴展模塊，可在此窗口查看EtherCAT總線上的所有節(jié)點信息。

(EtherCAT總線使用可查看小組手往期文章，有詳細(xì)說明)

D.控制器通訊配置

查看CAN信息與RS232/RS485/RS422信息。

E.通訊設(shè)置顯示內(nèi)容如下

此時CAN通訊的設(shè)置：CANIO_ADDRESS = 32,CANIO_ENABLE=1結(jié)合CANIO_ADDRESS與CANIO_ENABLE的信息可以知曉，此時控制器是ZCAN Master主站模式，CAN總線通訊速率500kbps，CAN使能狀態(tài)。如需修改CAN通訊的設(shè)置，修改CANIO_ADDRESS與CANIO_ENABLE相關(guān)參數(shù)即可。Port0為RS232，ModbusSlave狀態(tài)，地址1，VR與MODBUS寄存器是兩片獨立區(qū)間。Port1為RS485，ModbusSlave狀態(tài)，地址1，VR與MODBUS寄存器是兩片獨立區(qū)間。更詳細(xì)的解釋請查看SETCOM指令相關(guān)的參數(shù)說明。

3. 硬件參數(shù)查詢

控制器狀態(tài)窗口能直接看到常用參數(shù)，在線命令輸入?*max能查看全部硬件參數(shù)，以下以XPLC006E為例，其他型號查詢方法與其一致。

max_axis:12 所有軸的最大軸數(shù)

max_motor:6 可控的最大電機軸數(shù)

max_movebuff: 1024 每個軸或者軸組的最大運動緩沖

max_in:16,528 控制器自帶IN輸入個數(shù)，最多支持IN輸入個數(shù)

max_out:16,528控制器自帶OUT輸出個數(shù)，最多支持OUT輸出個數(shù)

max_ain:0,128 控制器自帶模擬量輸入個數(shù)，最多支持模擬量輸入個數(shù)

max_aout:2,64 控制器自帶模擬量輸出個數(shù)，最多支持模擬量輸出個數(shù)

max_pwm:0 PWM輸出個數(shù)

max_slot:1 總線個數(shù)

max_comport:2 串口個數(shù)

max_ethport:3 與PC、API函數(shù)的網(wǎng)口通訊連接

max_ethcustom:2 自定義網(wǎng)口通訊的連接

max_ethiport:1 正運動控制器互聯(lián)互通的網(wǎng)口通訊連接

max_flashnum:128 FLASH塊數(shù)

max_flashsize:16384 每個FLASH空間大小

max_pswitch:32 軟件位置比較輸出的最多個數(shù)

max_file:31 系統(tǒng)最多支持的文件數(shù)

max_3file:0 系統(tǒng)最多支持的三次文件數(shù)

max_task:10 任務(wù)數(shù)

max_timer:256 定時器個數(shù)

max_loopnest:8 內(nèi)部循環(huán)或者選擇的次數(shù)

max_callstack:8 子程序調(diào)用的堆棧層數(shù)

max_local of one sub:16 SUB的局部變量數(shù)

max_vr:1024 VR寄存器空間個數(shù)

max_table:160000 TABLE數(shù)組空間個數(shù)

max_modbusbit:8000 MODBUS_BIT位寄存器空間大小

max_modbusreg:8000 MODBUS_REG字寄存器空間大小

max_var:4096 最多支持變量個數(shù)(含全局變量與文件變量)

max_array:1024 最多支持?jǐn)?shù)組個數(shù)(含全局?jǐn)?shù)組與文件數(shù)組)

max_arrayspace:320000 所有數(shù)組總共的空間大小

max_sub:1500 最多支持SUB子程序的個數(shù)

max_edgescan:1024 最多可支持的上升沿/下降沿掃描個數(shù)

max_lablelength:17 數(shù)組與變量等自定義字符的最大長度

max_hmi:2,x:1024 y:800 支持2個遠(yuǎn)端HMI,最大尺寸為1024*800

SERVO_PERIOD:1000 min:1000 max:4000 控制器周期

function support:Cam MultiMove 支持的運動控制功能

二編程方式

XPLC系列運動控制器需要用戶二次開發(fā)，開發(fā)環(huán)境可分為兩類，一是使用正運動自主研發(fā)的ZDevelop編程軟件開發(fā)，二是使用常用的上位機軟件開發(fā)。

1. ZDevelop編程軟件

XPLC系列運動控制器支持使用ZDevelop編程軟件的三種編程語言，Basic/PLC梯形圖/HMI組態(tài)，三種語言之間可以混合編程，互相調(diào)用，三種語言的編程手冊在ZDevelop菜單欄的“幫助”快速打開文檔。使用ZDevelop編程軟件的優(yōu)勢是程序可以下載到控制器脫機運行，節(jié)省上位機成本，同時ZDevelop提供仿真、調(diào)試、參數(shù)監(jiān)控等功能，輔助客戶開發(fā)，加快項目進(jìn)度。

2. 上位機軟件

控制器支持Windows，Linux，Mac，Android，WinCE各種操作系統(tǒng)下的開發(fā)，提供VC，C#，VB.net，LabVIEW等各種環(huán)境的dll庫。上位機軟件編程參考《ZMotion PC函數(shù)庫編程手冊》。

使用PC上位機軟件開發(fā)的程序無法下載到控制器，通過dll動態(tài)庫連接到控制器。

使用PC上位機編程方式時，同時可以將控制器連上ZDevelop進(jìn)行監(jiān)控調(diào)試等操作。

三硬件接線

XPLC006E的系統(tǒng)架構(gòu)如下：

→只支持EtherCAT總線軸控制，脈沖軸控制建議選擇其他型號。

四控制器使用流程

第一步：硬件接線

參考控制器系統(tǒng)架構(gòu)圖，接入主電源(控制器采用24V直流電源供電)、驅(qū)動設(shè)備、IO設(shè)備、觸摸屏、擴展模塊等。

第二步：系統(tǒng)配置

設(shè)置伺服驅(qū)動器的參數(shù)，配置PC與控制器連接所需的串口或網(wǎng)口參數(shù)等。

第三步：連接控制器

采用串口或網(wǎng)口連接PC與控制器，建立通訊連接。

第四步：編程開發(fā)

選擇一種開發(fā)方式，ZDevelop編程軟件或上位機開發(fā)，參考對應(yīng)的編程手冊和例程，編輯程序。

第五步：程序調(diào)試

將程序下載到控制器調(diào)試程序功能，可連接ZDevelop觀察調(diào)試情況。沒有控制器的場合連接到仿真器調(diào)試。

第六步：運行程序

運行程序觀察效果，使用ZDevelop編程軟件可下載到控制器，使用其他上位機軟件開發(fā)的程序通過動態(tài)庫連接到控制器使用，控制器收到命令后執(zhí)行運動控制。

五應(yīng)用場景

XPLC系列運動控制器廣泛應(yīng)用與于電子半導(dǎo)體設(shè)備(檢測類設(shè)備、組裝類設(shè)備、鎖附類設(shè)備、焊錫機)、點膠設(shè)備、非標(biāo)設(shè)備、印刷包裝設(shè)備、紡織服裝設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、流水線等應(yīng)用場合。

本次，正運動技術(shù)經(jīng)濟型EtherCAT運動控制器(一)：功能簡介與應(yīng)用場景，就分享到這里。