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- 2022-09-27 发布
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DMC2210PCI总线2轴运动控制卡硬件使用手册Version1.2\n©Copyright2007LeadshineTechnologyCo.,Ltd.AllRightsReserved.版权说明本手册版权归深圳市雷赛科技有限公司所有,未经雷赛公司书面许可,任何人不得翻印、翻译和抄袭本手册中的任何内容。涉及DMC2210控制卡软件的详尽资料以及每个函数的介绍和范例,请参阅DMC210软件编程使用手册。本手册中的信息资料仅供参考。由于改进设计和功能等原因,雷赛公司保留对本资料的最终解释权;内容如有更改,恕不另行通知。调试机器要注意安全!用户必须在机器中设计有效的安全保护装置,在软件中加入出错处理程序;否则所造成的损失,雷赛科技没有义务或责任对此负责。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\n目录U第一章概述U...............................................................................3U1.1产品简介U.............................................................................3U1.2产品特点U.............................................................................4U1.3主要技术指标U.........................................................................4U1.4应用领域U.............................................................................5U1.5与DMC2200卡性能对比U.................................................................5U1.5用户控制系统开发流程U.................................................................6U第二章DMC2210功能介绍U...................................................................7U2.1脉冲输出模式U.........................................................................7U2.2运动控制功能U.........................................................................7U2.3伺服和步进电机接口U..................................................................10U2.4限位及回零信号U......................................................................10U2.5编码器计数U..........................................................................10U2.6多卡运行U............................................................................11U第三章硬件设置U..........................................................................12U3.1安装内容和步骤U......................................................................12U3.2板卡插座和跳线开关布局U..............................................................12U3.3板卡跳线设置U........................................................................13U第四章接口引脚定义U......................................................................15U4.1接口X1引脚定义U.....................................................................15U4.2接口X2引脚定义U.....................................................................16U4.3接口X4引脚定义U.....................................................................16U第五章硬件功能介绍U.......................................................................18U5.1脉冲信号和方向信号输出U..............................................................18U5.2原点开关信号U........................................................................19U5.3减速信号SDU..........................................................................20U5.4正反向限位信号EL±U..................................................................20U5.5编码器输入信号EA、EB和EZU............................................................21U5.6伺服报警信号ALMU.....................................................................22U5.7到位信号INPU.........................................................................22U5.8通用数字输入信号INPUTU...............................................................23U5.9通用数字输出信号OUTU.................................................................24U5.10伺服使能信号SEVONU..................................................................25U5.11位置改变触发信号PCSU...............................................................26U5.12外部脉冲控制输入信号PA和PBU.........................................................26U5.13紧急停止输入信号EMGU................................................................26U5.14位置锁存输入信号LTCU................................................................27U5.15运动控制平台位置传感器及控制信号布局示例U...........................................27U5.16位置比较输出信号CMPU................................................................28U第六章DMC2210卡与典型外设的连接方法U....................................................29U6.1与步进电机驱动器连接U................................................................29\nDMC2210硬件手册Version1.2U6.2与伺服电机驱动器连接U................................................................30U6.3控制卡输入口与接近开关的连接U........................................................31U6.4控制卡输入口与光电开关的连接U........................................................31U6.5控制卡输出口与中间继电器的连接U......................................................32U第七章疑难解决U...........................................................................33U第八章抗干扰措施U.........................................................................34U第九章DMC2210规格参数U...................................................................35技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第一章概述0B1.1产品简介DMC2210是一款基于PCI总线、以ASIC为核心的性能优越、功能强大的运动控制卡,它可控制两轴步进电机或数字式伺服电机,特别适合于两轴点位控制、编码器位置检测等复杂功能的应用。DMC2210内含硬件直线插补处理器,两轴直线插补由硬件完成;控制卡具备运动前瞻功能,配置了插补运动参数及命令预置寄存器,PC机上的应用软件将一系列运动参数写入预置寄存器;待当前运动执行完毕后,硬件插补处理器立即自动装载预置寄存器中的运动参数,并执行该运动命令。因此,DMC2210执行多段连续插补运动时,具有插补速度快、衔接平滑的优点。DMC2210可接受多个编码器信号,并提供位置锁存函数。当锁存信号被触发,编码器当前位置就立即被捕获。捕获当前位置信号过程由硬件高速完成。该功能用于位置测量十分准确、方便。DMC2210还具有许多其它高级功能,如:在电机运动过程中,程序可以根据不同的条件修改该运动过程的速度和目标位置;可以设置不同加速度、减速度的梯形、S形速度曲线;使用软件或外部输入信号可以控制DMC2210的各个轴或多块DMC2210卡上的轴同时开始运动或同时停止运动。雷赛公司引进美国MotionEngineering公司的先进技术,为DMC2210设计了一套易学易用、功能丰富的运动函数库,大大缩短了用户应用软件开发、调试时间。随卡免费提供的Motion2210软件,不但可以演示和测试DMC2210的绝大多数控制功能,而且还可方便客户测试控制卡及电机控制系统硬件。DMC2210运动控制卡的系统框图如图1-1所示:PCI总线PCI总线控制芯片同时启停STA、STP专用运动控制芯片外部输入+24V非隔离隔离非隔离脉冲、通通用输入机械接口伺服接口其它手轮用输出INP、OUT、ALM、LTC、IN±EL、±PA、PBPUL/DIRSD、ORGEA、EB、PCS、EMGEZ技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图1-1系统框图1B1.2产品特点ò两轴独立运动控制ò每轴最大输出脉冲频率9MHZò两轴直线插补功能ò两轴圆弧插补功能ò所有模式可编程加速时间和减速时间ò梯形/S形对称或非对称速度曲线运动ò两种脉冲输出类型:双脉冲或脉冲/方向ò运动中可改变目标位置和速度ò设置比较条件改变速度ò两轴高速位置信息锁存输入ò位置管理和软件限位开关功能ò最多可达20进20出I/Oò连续插补功能ò每轴编码器输入脉冲频率最大4MHZò两种编码器输入脉冲类型:A/B相或双脉冲ò同一计算机系统中最多可插5块卡ò两轴可同时启停功能ò支持手轮和JOG功能òDMC2210DLL函数库适用于WINDOWSò功能强大的MOTION2210测试软件2000/XP操作系统ò可用VB/VC/C++/LabView等语言工具编程ò每轴均有两个位置比较输出接口2B1.3主要技术指标性能:ò控制轴数:两轴ò内部参考时钟:19.6608MHzò控制电机的命令脉冲指标:速度:1PPS~9.8298MPPS精度:±0.1%起始速度:1PPS~9.8298MPPS运行速度:1PPS~9.8298MPPS位置设置范围:-134,217,728~+134,217,727(28位)减速点设置范围:0~16,777,215(24位)ò2直线插补精度:±0.5LSBò2轴圆弧插补精度:±0.5LSBò外部手轮输入脉冲100KHzò编码器输入计数器计数范围:-134,217,728~+134,217,727(28位)ò编码器输入最大输入频率:4MHzI/O信号:ò通用数字输出口:28个ò通用数字输入口:26个技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2ò全部输入信号隔离ò命令脉冲输出:PUL和DIRò通用数字输出:OUTò通用数字输入:INPUTò增量编码器信号输入:EA和EBò编码器索引信号输入:EZò机械限位/开关信号输入:EL+/-,SD、ORGò伺服电机接口输入:INP,ALM、ERCò手动脉冲输入:PA和PB通用指标:ò工作温度:0℃~50℃ò贮存温度:-20℃~80℃ò湿度:5~85%,非结露ò电源:插槽电源(输入):+5VDC±5%,最大1100mA外部电源(输入):+12~24VDC±5%,最大500mAò尺寸:177.5mm(L)×106.5mm(H)1.4应用领域ò电子产品装配、测量设备ò半导体、LCD生产设备ò激光加工设备ò机器视觉及自动检测设备ò生物、医学自动采样、处理设备ò工业机器人ò特殊数控机床1.5与DMC2200卡性能对比表1-1DMC2210与DMC2200性能对比功能DMC2210DMC2200说明轴数2轴2轴轴数相同参考时钟19.6608MHZ9.8304MHZ参考时钟更高电机转速更快、最大脉冲输出9.8298MPPS2.4MPPS电机定位更准梯形,S形曲线驱动YESYES相同速度设置范围1—16,383(14Bit)1—16,383(14Bit)相同位置脉冲设置范围0—268.435,455(28Bit)0—268.435,455(28Bit)相同斜坡下降设置范围0—268,435,455(24Bit)0—268,435,455(24Bit)相同通用数字输入口26个6个更多的数字输入通用数字输出口28个6个更多的数字输出手轮脉冲输入频率100KHz无编码器输入最大输入频率4MHz无位置锁存功能有无技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.21.5用户控制系统开发流程用户开发流程图如图1-2所示。硬件安装跳线设置运行运行MOTION2210MOTION2210设置系统参数校验系统使用函数库开发应用程序NO系统OK?结束图1-2用户系统开发流程技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第二章DMC2210功能介绍2.1脉冲输出模式DMC2210卡可以输出两类脉冲信号:一种为脉冲+方向模式(单脉冲模式);一种为正脉冲+负脉冲模式(双脉冲模式)。(1)单脉冲模式中,PUL和DIR信号如图2-1所示:图2-1单脉冲模式脉冲输出(2)双脉冲模式中,PUL和DIR信号如图2-2所示:图2-2双脉冲模式脉冲输出2.2运动控制功能30B0B2.2.1定长运动设置加/减速度以及起始速度和运行速度等参数后执行定长运动指令,上位机将要执行的命令脉冲数写入DMC2210卡,DMC2210卡即按设定的速度输出脉冲;当输出脉冲数等于命令脉冲数时,DMC2210卡将停止输出。位移与时间的关系如图2-3所示。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2位移命令脉冲数0运动时间时间图2-3定长运动位移曲线31B1B2.2.2连续运动连续运动是:电机从起始速度开始运行,加速至指定速度连续运动;只有当接收到停止命令或外部停止信号后,才减速刹车,直至停止(也可设为立即停止)。该功能的主要用途是:寻找机械原点、示教或速度控制。其速度与时间的关系如图2-4所示。速度停止命令或外部停止信号输入运行速度起始速度时间图2-4连续运动速度曲线32B2B2.2.3梯形速度控制梯形速度控制命令使DMC2210以梯形速度输出指定脉冲。即:电机从起始速度开始运动,加速至运行速度后保持速度不变,快结束前减速至起始速度,并停止。运动的距离由定长运动命令设定。梯形速度曲线如图2-5所示。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图2-5梯形速度曲线3B2.2.4S形速度控制S形速度控制命令使DMC2210以S形速度输出指定脉冲。S形速度曲线可以有效改善甚至消除运动物体加减速时的振动。S形速度如图2-6所示。图2-6S形速度曲线34B4B2.2.5插补运动DMC2210卡具有强大的插补功能(详细介绍请参考软件手册)。(1)两轴直线插补选择两轴可以进行直线插补。(2)圆弧插补两轴圆弧插补两轴进行。圆弧插补从当前位置开始,根据所指定的圆心和终点位置以及插补的方向(按顺时针或逆时针)来进行。(3)恒定线速度在插补运动中不管曲线如何变化,其线速度在运动过程中可保持恒定。(4)连续插补连续插补是执行一系列的插补命令的过程,例如连续执行直线插补、圆弧插补、直线插补、……等命令。在此过程中插补运动没有停顿,连续的输出脉冲。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.235B5B2.2.6回原点运动每个轴都要用一个位置传感器设置一个位置参考点,即原点位置,以便于位置控制。在正常进行运动控制之前,都需要用回零命令控制平台向原点方向运动,当控制卡检测到原点传感器ORG信号后,平台自动停止,并将停止位置作为该轴的原点。详细介绍请见DMC2210软件手册。36B6B2.2.7手轮脉冲输入该功能专门用来让用户手动控制电机运动,用户可以用一个手动脉冲发生器或JOG设备从X2口输入脉冲,电机就按此脉冲运动。2.3伺服和步进电机接口DMC2210卡可为伺服电机驱动器提供INP和ALM输入端,INP、ALM用来监测伺服驱动器状态。2.4限位及回零信号EL+/-:正/反向行程限位传感器接口ORG:原点位置信号接口SD:减速信号接口2.5编码器计数DMC2210卡每轴都有一个28位二进制正/反位置计数器输入端口用于检测电机运动的位置。编码器计数信号包括EA、EB、EZ,计数信号由EA和EB端口输入;它可以接收两种类型的脉冲信号:正负脉冲输入或A/B相正交信号。37B7B2.5.1非AB相脉冲输入模式可以输入非A/B模式信号:为脉冲+方向形式。EA接脉冲信号,EB接方向信号,高电平对应向上计数,低电平对应向下计数。38B8B2.5.2AB相正交信号输入模式在这种模式下,若DMC2210设置为4倍频计数方式,当一个编码器运转一周输出2000个脉冲,则DMC2210卡的计数值应为8000。当EA信号超前EB信号90°时,被视为正转;当EB信号超前EA信号90°时,被视为反转,如图2-7所示。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图2-7正反转A/B相正交信号2.6多卡运行DMC2210卡驱动程序支持最多8块DMC2210卡同时工作。因此,一台PC机可以同时控制多达16运动轴同时工作。DM2210卡支持即插即用模式,用户可不必去关心如何设置卡的基地址和IRQ中断值。在多块运动控制卡的情况下,当系统启动后,系统BIOS为相应的卡自动分配卡号和物理空间。当然,用户也可在系统BIOS中手工设置。用户可以使用MOTION2210测试软件确定控制卡卡号的接口对应关系,例如:往轴1发送定长运动命令,执行运动的电机即可被判定位于卡1(0号卡)。卡号和轴号的对应关系:卡1(轴0-1);卡2(轴2-3),卡N(轴2×(N-1),2N-1)。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第三章硬件设置3B3.1安装内容和步骤DMC2210卡的安装过程分硬件和软件安装两个部分。(软件的安装请参考软件手册)硬件安装步骤:(1)关掉PC机及一切与PC相连的设备,在地线上完全释放身上的静电。(2)拆开DMC2210包装袋,注意不要接触到除DMC2210卡固定片和DMC2210卡两条边以外的任何部分。(3)按照本手册的说明及应用需求设置好跳线。(4)将DMC2210卡垂直插入计算机PCI插槽中。使用辅助接口的用户,请将辅助接口与DMC2210卡对应的插座良好连接。(5)用螺丝紧密固定运动控制卡,做到安装稳定可靠。4B3.2板卡插座和跳线开关布局DMC2210卡的外形如图3-1所示,DMC2210卡上有多组跳线开关或拨码开关,分别用于设置DMC2210卡的工作方式。卡上有主要信号插座X1和X2,这两个插座可满足一般工程应用的基本需要。板卡接口和设置开关布局如图3-1所示。图3-1板卡插座和跳线开关布局技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.25B3.3板卡跳线设置跳线开关和拨码开关用于设置板卡的工作方式,如:脉冲输出方式、部分输出信号口的初始电平及电平逻辑。(1)跳线开关J1—J4J1—J4跳线开关用于设置脉冲输出方式为差分或集电极开路方式,它们的设置方式如图3-2和图3-3所示,各轴脉冲和方向信号的输出方式与跳线设置的关系如表3-1所示。图3-2差分输出方式的跳线设置图3-3集电极开路输出的跳线设置表3-1脉冲和方向信号的输出方式与跳线设置的关系X1引脚号信号说明轴号1PUL1+脉冲信号1+第1轴2PUL1-脉冲信号1-第1轴3DIR1+方向信号1+第1轴4DIR1-方向信号1-第1轴35PUL2+脉冲信号2+第2轴36PUL2-脉冲信号2-第2轴37DIR2+方向信号2+第2轴38DIR2-方向信号2-第2轴出厂时的缺省设置J1—J4全为2-1短路,即差分输出模式。注:建议使用差分输出模式,差分输出模式可有效的克服传输中的干扰,使有效传输距离更远。(2)S1是OUT[12:1]*及SEVON[4:1]上电电平初始值的选择开关:选择“ON”时输出初始电平为低,选择”OFF”时输出初始电平为高。S1的1位:卡号设置第1位,预留。S1的2位:卡号设置第2位,预留。S1的3位:卡号设置第3位,预留。S1的4位:对应设置OUT[4:1]初始电平。S1的5位:对应设置OUT[8:5]初始电平。S1的6位:对应设置OUT[12:9]初始电平。S1的7位:预留。S1的8位:对应设置SEVON[4:1]初始电平。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2S1ONON12345678OFF图3-4拨码开关S1的设置示意图拨码开关出厂默认值设定全部为ON,即SEVON[2:1]和OUT[12:1]上电初始电平为低电平。OUT口只有OUT1到OUT12可以配置上电的初始电平。OUT13到OUT20初始电平固定为高电平,不能配置。*注:OUT[12:1]表示输出口OUT1到OUT12(以下类同)。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第四章接口引脚定义6B4.1接口X1引脚定义接口X1是电机控制及I/O信号SCSI-Ⅱ型68针插座,其引脚号和信号对应如表4-1所示:表4-1接口X1引脚号和信号关系表1PUL1+O第一轴输出脉冲信号(+)35PUL2+O第二轴输出脉冲信号(+)2PUL1-O第一轴输出脉冲信号(-)36PUL2-O第二轴输出脉冲信号(-)3DIR1+O第一轴输出方向信号(+)37DIR2+O第二轴输出方向信号(+)4DIR1-O第一轴输出方向信号(-)38DIR2-O第二轴输出方向信号(-)5SEVON1O*第一轴伺服使能信号39SEVON2O*第二轴伺服使能信号6ERC1O第一轴误差清除信号40ERC2O第二轴误差清除信号7CMP1O*第一轴位置比较输出信号41CMP2O*第二轴位置比较输出信号8ALM1O第一轴报警信号42ALM2O第二轴报警信号9INP1I*第一轴位置到信号43INP2I*第二轴位置到信号10RDY1I*第一轴准备好输入信号44RDY2I*第二轴准备好输入信号11EL1+I第一轴限位信号(+)45EL2+I第二轴限位信号(+)12EL1-I第一轴限位信号(-)46EL2-I第二轴限位信号(-)13ORG1I第一轴原点信号47ORG2I第二轴原点信号145VPC机电源5V48GNDPC机电源地15EA1+I第一轴编码器A相(+)49EA2+I第二轴编码器A相(+)16EA1-I第一轴编码器A相(-)50EA2-I第二轴编码器A相(-)17EB1+I第一轴编码器B相(+)51EB2+I第二轴编码器B相(+)18EB1-I第一轴编码器B相(-)52EB2-I第二轴编码器B相(-)19EZ1+I第一轴编码器Z相(+)53EZ2+I第二轴编码器Z相(+)20EZ1-I第一轴编码器Z相(-)54EZ2-I第二轴编码器Z相(-)21IN1I通用输入信号155IN13I通用输入信号1322IN2I通用输入信号256IN14I通用输入信号1423IN3I通用输入信号357OUT1O通用输出信号124IN4I通用输入信号458OUT2O通用输出信号225IN5I通用输入信号559OUT3O通用输出信号326IN6I通用输入信号660OUT4O通用输出信号427IN7I通用输入信号761OUT5O通用输出信号528IN8I通用输入信号862OUT6O通用输出信号629IN9I通用输入信号963OUT7O通用输出信号730IN10I通用输入信号1064OUT8O通用输出信号831IN11I通用输入信号1165OUT9O通用输出信号932IN12I通用输入信号1266EGND外部电源地33VDD外部电源+12V~+24V67OUT10O通用输出信号10技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.234EGND外部电源地68EMGI紧急停止(对全部轴)7B4.2接口X2引脚定义接口X2是电机控制I/O信号的辅助接口,为40针IDC插座,其引脚号和信号对应如表4-2所示:表4-2接口X2引脚号和信号关系表脚号名称I/O功能脚号名称I/O功能1VCC外部电源经控制卡稳压后的5V20PA2I第二轴手轮A相脉冲输入2EGND外部电源地21PB2I第二轴手轮B相脉冲输入3LTC1+第一轴锁存输入信号(+)22LEDO探针发光二极管4LTC1-第一轴锁存输入信号(-)23BUFO峰鸣器5LTC2+I第二轴锁存输入信号(+)24OUT11O通用输出116LTC2-I第二轴锁存输入信号(-)25OUT12O通用输出127SD1/PCS1I第一轴减速点信号26OUT13O通用输出138SD2/PCS2I第二轴减速点信号27OUT14O通用输出149IN15I通用输入1528OUT15O通用输出1510IN16I通用输入1629OUT16O通用输出1611IN17I通用输入1730OUT17O通用输出1712IN18I通用输入1831OUT18O通用输出1813IN19I通用输入1932OUT19O通用输出1914IN20I通用输入2033OUT20O通用输出20153.3VOPC电源3.3v34VCCO外部电源经控制卡稳压后的5V16GNDOPC电源地35EGNDO外部电源地175VOPC电源5V363.3VOPC电源3.3v18PA1I第一轴手轮A相脉冲输入37/38GNDOPC电源地19PB1I第一轴手轮B相脉冲输入39/40GNDOPC电源地8B4.3接口X4引脚定义接口X4用于多卡同时启动停止信号的连接。引脚号和信号对应如表4-4所示:表4-4接口X3引脚号和信号关系表序号名称说明1GNDPC电源地2STA同时起动信号输入/输出3STP同时停止信号输入/输出4STA同时起动信号输入/输出5STP同时停止信号输入/输出6CSD同时减速信号输入/输出7CSD同时减速信号输入/输出8+5VPC电源如果有两块以上的卡要同时启停,相关控制卡的X4接口中对应的引脚应联接在一起。以3块DMC2210运动控制卡为例,其接线方式如图4-1所示:技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图4-1多卡同时启停的连接方式技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第五章硬件功能介绍9B5.1脉冲信号和方向信号输出每一轴的PUL和DIR输出口是用于输出脉冲和方向信号,这两个输出口可以由程序设定成CW/CCW双脉冲模式或脉冲+方向模式,用户可通过设定J1-J4跳线来设定脉冲为差分输出或集电极开路输出两种方式,如图5-1和图5-2所示。表5-1为接口X1的脉冲输出信号表。表5-1脉冲输出信号表X1引脚号信号说明轴号1PUL1+脉冲信号1+第1轴2PUL1-脉冲信号1-第1轴3DIR1+方向信号1+第1轴4DIR1-方向信号1-第1轴35PUL2+脉冲信号2+第2轴36PUL2-脉冲信号2-第2轴37DIR2+方向信号2+第2轴38DIR2-方向信号2-第2轴注:使用差分输出方式可有效的减少传输中的干扰,建议信号传输线路较长时使用差分输出方式。图5-1差分方式接线图技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图5-2集电极开路方式接线图如果脉冲输出为集电极开路输出模式,则PUL-和DIR-作为脉冲和方向信号的输出端。一般PUL和DIR端的电流不能超过20mA;而电机驱动器光藕的工作电流一般在10mA左右,请选择合适的电阻限流。PUL和DIR端的电流由5V提供。10B0B5.2原点开关信号机械原点信号输入用于检测该轴的原点,可通过用户软件设定回原点模式。其内部电路加有滤波器,可以过滤高频噪声,以提高系统的可靠性。原点信号的引脚号和轴号,如表5-2所示:表5-2原点信号表X1引脚号信号轴号13ORG1147ORG22原点信号输入原理图如图5-3所示:图5-3原点信号输入原理图当控制卡工作在回原点状态时,原点信号可以用作为触发信号,以停止控制卡输出脉冲信号技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2和方向信号。1B5.3减速信号SD每一轴都有减速信号SD,在检测到减速信号后,电机减速至起始速度运行。其内部电路加有滤波器可以过滤高频噪声,并加有施密特抗干扰电路,以提高系统的可靠性。本功能禁止时,可用作通用数字输入口。减速信号引脚名和轴号对照如表5-3:表5-3减速信号表X2引脚号信号名轴号7SD1/PCS118SD2/PCS22注:X2上面的输入为非隔离输入,最好加接隔离输入板。12B2B5.4正反向限位信号EL±每一轴都有两个位置限位信号EL+和EL-,EL+为正向限位,EL-为反向限位,用户可通过软件设定限位开关模式。当软件选择EL±信号为低电平有效时(常开型限位开关),当外部机械部件接触到限位开关时,开关闭合,EL1±有效,禁止机械部件向原方向继续运动。当软件选择EL1±为高电平有效时(常闭型限位开关),当外部机械部件接触到限位开关时,开关断开,EL1±有效,禁止机械部件向原方向继续运动。位置限位信号、引脚号和轴号对照表,如表5-4所示:表5-4限位信号表X1引脚号信号轴号11EL1+112EL1-145EL2+246EL2-2EL信号输入原理图如图5-5所示:图5-5限位信号输入原理图技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.213B3B5.5编码器输入信号EA、EB和EZ编码器输出信号包括EA、EB和EZ,每个轴都有三对差分的A相、B相和Z索引信号,EA和EB用来进行位置计数,EZ可用作原点信号。每一轴都提供一个位置锁存输入信号;通过软件设置,可通过一个引脚同时锁存2个轴或1个轴的位置,选择锁2个轴或1个轴可由软件设置。LTC信号会触发位置锁存器,捕获当前编码器位置或当前指令位置。信号、引脚号和轴号对照如表5-4所示:表5-6编码器输出信号表X1引脚号信号轴号X2引脚号信号轴号15EA1+13LTC1+116EA1-14LTC1-117EB1+15LTC2+218EB1-16LTC2-219EZ1+120EZ1-149EA2+250EA2-251EB2+252EB2-253EZ2+254EZ2-2编码器输入信号接线方法如下:1.差分输入模式:+5VDMC2210编码器+5VEA-(EB-,EZ-)-EA(EB,EZ)EA+(EB+,EZ+)+26LS320VGND图5-7编码器EA、EB、EZ信号差分模式原理图2.单端输入模式如果使用集电极开路输出的编码器,则编码器输出信号接EA+/EB+/EZ+端,而EA-/EB-/EZ-端悬空。注:需要将输入设备和控制卡的GND连接技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2注意:编码器等脉冲输入信号的EA+、EA-、EB+、EB-和EZ+、EZ-之间的差分信号的电压差必须高于3.5V,小于5V,且输出电流不应小于6mA。14B4B5.6伺服报警信号ALM此信号来自伺服电机驱动器的报警输出信号。信号有效时,DMC2210将停止输出脉冲。其内部电路加有滤波器可以过滤高频噪声,以提高系统的可靠性。不使用伺服报警信号时,该端子可作通用数字输入口。伺服报警信号、引脚号和轴号对照,如表5-7:表5-7伺服报警信号表X1引脚号信号说明8ALM1第1轴伺服报警信号42ALM2第2轴伺服报警信号伺服报警信号输入原理如图5-8所示:图5-8ALM信号输入原理图15B5B5.7到位信号INP到位信号来自伺服电机驱动器,指示位置误差为零,INP信号(到位信号)主要时用于伺服接口的专用输入信号,此信号被设置为有效时,如果正在输出脉冲的过程中,在脉冲输出完成后,还必须等到INP信号出现,才能进入停止状态。其内部电路加有滤波器可以过滤高频噪声,以提高系统的可靠性。不使用到位信号时,该端子可用作通用数字输入口。到位信号、引脚号和轴号对照表如表5-8所示:表5-8到位信号表X1引脚号信号轴号9INP1第1轴伺服到位信号43INP2第2轴伺服到位信号到位信号输入原理图如图5-9所示:技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图5-9INP信号输入原理图16B6B5.8通用数字输入信号INPUT用户可以使用通用数字输入信号用于开关信号、传感器信号或其它信号的输入口,如:利用通用INPUT信号定义为伺服电机驱动器的RDY(准备好)信号。通用数字输入信号、引脚号和轴号对照如表5-9所示:表5-9通用数字输入信号表X1引脚号信号名X1引脚号信号名X2引脚号信号名21INPUT129INPUT99INPUT1522INPUT230INPUT1010INPUT1623INPUT331INPUT1111INPUT1724INPUT432INPUT1212INPUT1825INPUT555INPUT1313INPUT1926INPUT656INPUT1414INPUT2027INPUT728INPUT8注:X2上面的输入为非隔离输入,最好加接隔离输入板。通用数字输入信号输入原理图如图5-10所示:图5-10INPUT信号输入原理图技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.217B7B5.9通用数字输出信号OUT用户可以使用通用数字输出信号用于控制继电器、电磁阀或其它设备的输出口。OUT1-OUT12可设置上电初始电平。OUT13-OUT20上电初始电平为高.信号、引脚号和轴号对照,如表5-10所示:表5-10通用数字输出信号表X1引脚号信号X2引脚号信号57OUT124OUT1158OUT225OUT1259OUT326OUT1360OUT427OUT1461OUT528OUT1562OUT629OUT1663OUT730OUT1764OUT831OUT1865OUT932OUT1967OUT1033OUT20注:X2上面的输出为非隔离输出,最好加接隔离板。X1上通用数字输出信号原理图如图5-11所示:ULN2803OUT{20:1]图5-11通用数字输出信号输出原理图通用数字输出信号接不同的负载的接法如下:1、接发光二极管接发光二极管时,需要接一限流电阻,限制电流在10mA左右.电阻值大约在2K到5K左右,根据使用的电源来选择,电压越高,使用的电阻值越大些。如图5-12所示。图5-12输出口接发光二极管2、接灯丝型指示灯接灯丝型指示灯时,需要接预热电阻,电阻值的大小,以电阻接上后,输出口无输出时,灯技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2不亮为原则。如图5-13所示。图5-13输出口接灯丝型指示灯3、接继电器继电器为感性负载,必须外接续流二极管,以保护输出口驱动元件。如图5-14。图5-14输出口接继电器注意:1.外接输出口电源(如上图中的+24V)的地线必须与端子板上的GND端口相连。2.在使用输出口时,接线时切勿把电源直接接至输出口上,否则,会损坏输出口。18B8B5.10伺服使能信号SEVON该信号用于控制伺服驱动器的使能端,低电平有效。SEVON信号输出原理图如图5-15所示。图5-15使能信号原理图SEVON信号名、针脚名和说明对照,如表5-11。表5-11伺服使能信号表X1针脚号信号名说明5SEVON1第1轴伺服使能信号39SEVON2第2轴伺服使能信号技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.219B9B5.11位置改变触发信号PCS位置改变触发信号用于运行过程中改变目标位置:当运行中,电机向指令目标位置前进,当PCS信号有效时,电机会放弃执行现有指令位置,而执行下一个指令目标位置,也就是中止执行现有的位移指令,转而执行下一个位移指令。PCS信号是产生这种转变的触发信号,如图3-12所示。不使用本功能时,该端子可用作通用数字输入口。PCS信号、引脚号和轴号对照如表5-12所示:表5-12位置改变触发信号表X1引脚号信号轴号7SD1/PCS118SD1/PCS22注:X2上面的输出为非隔离输出,最好加接隔离板。20B0B5.12外部脉冲控制输入信号PA和PBDMC2210卡允许用户使用外部手轮或JOG设备控制电机运动:用户通过接口X5输入脉冲信号,运动控制卡根据输入的脉冲数和脉冲频率控制电机的运动距离和转速。PA和PB信号、引脚号和轴号对照如表5-13所示:表5-13外部脉冲控制输入信号表X2引脚号信号轴号18PA1119PB1120PA2221PB22外部脉冲控制输入信号原理图如图5-17所示:图5-17外部脉冲控制信号输入原理图21B1B5.13紧急停止输入信号EMG紧急停止输入信号有效时,所有轴停止输出脉冲。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2紧急停止输入信号输入原理图如图5-18所示:图5-18紧急停止输入信号原理图2B5.14位置锁存输入信号LTCDMC2210卡每一轴都提供一个位置锁存输入信号LTC;通过软件设置,LTC可同时锁存4个轴的位置。5V的LTC信号会触发位置锁存器,捕获当前编码器位置或当前指令位置。LTC信号、引脚号和轴号对照如表5-14所示:表5-14位置锁存输入信号表X2引脚号信号轴号3LTC1+14LTC1-15LTC2+26LTC2-2注:X2上的信号都有非隔离输入输出,最好加接隔离板。23B3B5.15运动控制平台位置传感器及控制信号布局示例DMC2210卡每轴都配有2个限位信号、1个减速信号、1个原点信号。每路信号都加有滤波器可以过滤高频噪声,以保证正常工作。图5-20为一般运动平台位置传感器及控制信号的布置图。正方向编码器传感器运动平台伺服电机减速信号SD1限位信号EL1+原点信号ORG1伺服驱动器限位信号EL1-伺服电机控制信号DMC2210运动控制卡编码器信号图5-20运动平台位置传感器及控制信号的布置图技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.224B4B5.16位置比较输出信号CMPDMC2210卡每个轴均配有2个位置比较输出接口。通过软件使能后,可分别设置触发条件,当某个轴的命令寄存器内的数值或编码器寄存器内数值满足触发条件时,硬件自动在CMP1-CMP2相应的端子上输出电平信号。表5-15位置比较输出端口表X1引脚号信号名7CMP141CMP2技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第六章DMC2210卡与典型外设的连接方法25B5B6.1与步进电机驱动器连接(1)DM2210卡与步进驱动器的单端式接法以雷赛公司步进电机驱动器MA335B为例,典型连接如图6-1所示:图6-1DMC2210卡与单端步进驱动器的接线(2)DMC2210卡与步进驱动器的差分接法以雷赛公司步进电机驱动器M535为例,典型连接如图6-2所示:图6-2DMC2210卡与差分步进驱动器的接线技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.226B6B6.2与伺服电机驱动器连接DMC2210卡与松下伺服系统的连接,以第1轴为例,电路图如图6-3所示:图6-3DMC2210卡与伺服驱动器的接线示例如需和其它型号伺服驱动器相连,请详细研究该型号伺服驱动的手册,如有不明之处,请与雷赛公司联络,将提供详尽的技术服务支持。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.227B7B6.3控制卡输入口与接近开关的连接DMC2210卡连接OMRON接近开关TL-Q5MC2(直流3线式NPN型,电源电压DC12-24V,集电极开路输出),以INPUT1为例,电路图如图6-4所示:接口DMC2210卡内部X1VDDpin33褐+VOMRON黑pin17接近开关OUTTL-Q5MC2pin34蓝0图6-4DMC2210卡与接近开关的接线示例28B8B6.4控制卡输入口与光电开关的连接DMC2210卡连接光电开关RG150-8(发光二极管最大电流50MA,NPN型,集电极开路输出),以INPUT1为例,电路图如图6-5所示:图6-5DMC2210卡与光电开关的接线示例29B9B6.5控制卡输出口与中间继电器的连接DMC2210卡连接OMRON中间继电器LY1J24VDC(线圈电压24VDC,最大开关电压250VAC或125VDC,最大开关电流15A)的,以OUT1为例,电路图如图6-6所示:技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2图6-6DMC2210卡与中间继电器的接线示例技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第七章疑难解决出现问题解决建议检查板卡驱动是否正确安装,在WINDOWS的设备管理器(可参看WINDOWS帮助文件)中查看驱动程序安装是否正常。如果发现有相关的黄板卡插上后,PC机系统还不色感叹号标志,说明安装不正确,需要按照软件部分安装指引,重新安装;能识别DMC2210。计算机主板兼容性差,请咨询主板供应商;PCI插槽是否完好;PCI金手指是否有异物,可用酒精清洗。PC机不能和DMC2210通PCI金手指是否有异物,可用酒精清洗;讯。参考软件手册检查应用软件是否编写正确。板卡上的设置脉冲发送方式和驱动器的输入脉冲方式是否匹配,跳线J1-J4板卡和驱动器电机连接后,是否正确;发出脉冲时,电机不转动。可以用DMC2210演示软件进行测试,观察脉冲计数等是否正常;是否已经接上供给脉冲和方向的外部电源。检查驱动器和电机之间的连接是否正确。可以使用DMC2210演示软件进行控制卡已经正常工作,正常测试。发出脉冲,但电机不转动。确保驱动器工作正常,没有出现报警。检查控制卡和驱动器是否正确接地,抗干扰措施是否做好;电机可以转动,但工作不正脉冲和方向信号输出端光电隔离电路中使用的限流电阻过大,工作电流偏常。小。能够控制电机,但电机出现可能是驱动器参数设置不当,检查驱动器参数设置;振荡或是过冲。应用软件中加减速时间和运动速度设置不合理。检查屏蔽线是否接地;能够控制电机,但工作时,原点信号开关是否工作正常;回原点定位不准。所有编码信号和原点信号是否受到干扰。限位传感器工作不正常;限位信号不起作用。限位传感器信号受干扰;应用程序紊乱。请检查编码器信号类型是否是脉冲TTL方波;参看所选编码器说明书,检查接线是否正确;不能读入编码器信号。编码器供电是否正常;检查函数调用是否正确。检查全部编码器及触发源的接线;对编码器的读数不准确。做好信号线的接地屏蔽。检查触发源的接线;不能锁存编码器读数。检查函数的调用是否正确。检查函数调用;锁存数据的重复精度差。程序中是否进行了去抖动处理;触发信号的设定。接线是否正常;数字输入信号不能读取。检查函数调用。接线是否正常;数字输出信号不正常。检查函数调用。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第八章抗干扰措施本运动控制卡严格遵循抗干扰规则精心设计,具有较高的抗干扰能力,但工业控制环境中往往比较恶劣和复杂,影响控制系统可靠和安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰,以及系统结构设计、安装和外部环境条件等,对于某些特定的干扰信号严重的应用场合建议采取一定的措施增强控制系统的抗干扰能力。可以在接地、滤波、屏蔽这三个方面,增加一些抗干扰措施:(1)DMC2210运动控制卡的PC电源必须和驱动器或其他干扰机器的电源分开,使用不同的电源,PC机箱必须直接接地。(2)对于一些干扰较大的场合建议使用滤波器对电源滤波。(3)通信电缆建议使用带屏蔽的电缆,对于方向脉冲信号和编码器返回信号,建议使用双绞屏蔽线连接。对于恶劣工作环境下的脉冲输出信号,建议使用单独的电源供电。(4)机箱内电机电源线与信号线建议不要并行走线。(5)控制器和电机需要有一定的距离,控制器最好安装在金属控制柜上,使用变频器时,注意变频器和控制器要有一定的距离。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2第九章DMC2210规格参数编码器输入:输入信号*EAn+/-,EBn+/-,EZn+/-编码器脉冲输入类型四倍A/B相脉冲或正负脉冲每编码器周期的脉冲数X1,X2,X4最大输入频率4MHz输入电压低电平最大0.8VDC编码器接口(外部电源5V条件、R=0Ω)高电平最小2.4VDC输入脉冲输入电压低电平最大3VDC(外部电源12V条件,R=1.8K)高电平最小10VDC输入电压低电平最大3VDC(外部电源24V条件,R=4.7K)高电平最小12VDC外部驱动:输入信号*PA,PB最大输入频率100Hz外部信号驱动低电平最大0.8V输入电压(TTL)高电平最小2.4V驱动模式手轮数字输入/输出信号:限位开关输入*EL+和EL-外部减速/立即停止信号*SD,ORG伺服电机驱动输入信号*ALM(报警);INP(位置命令完成)紧急停止EMG紧急停止输入最大输入频率4KHz通用输入信号*INPUT1~14输入信号10VDC1.70mA(典型)12VDC2.10mA(典型)输入电流24VDC4.40mA(典型)48VDC9.00mA(典型)50VDC9.40mA(典型)保护2500VDC光隔离和RC滤波输出信号*OUT1~10通用用途输出电压集电极开路5~40VDC输出信号吸收电流最大100mA/每通道保护2500VDC光隔离和RC滤波注:X2上的INPUT和OUT是无隔离输入输出,驱动能力不大,最好加接由本公司提供的DMC2210隔离板。技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn\nDMC2210硬件手册Version1.2深圳市雷赛科技有限公司地址:深圳市南山区南油天安工业区6栋4楼邮编:518054电话:0755-26415968传真:0755-26417609Email:HUmarkting@szleadtech.comU网址:http://www.szleadtech.com技术支持热线:0755-26417593、26414894网址:www.szleadtech.com.cn