KZ-100 步進電機運動控制器 支持LabVIEW編程
參考價 | ¥6325.00-¥7015.00 |
- 公司名稱 北京派迪威儀器有限公司
- 品牌PDV/派迪威
- 型號KZ-100
- 所在地北京市
- 廠商性質(zhì)生產(chǎn)廠家
- 更新時間2025/5/19 10:02:38
- 訪問次數(shù) 3651
KZ-100(一軸) | 6325.00元 | 100 件 可售 |
KZ-100(二軸) | 6555.00元 | 100 件 可售 |
KZ-100(三軸) | 6785.00元 | 100 件 可售 |
聯(lián)系方式:吳東13691286875 查看聯(lián)系方式
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供貨周期 | 一周 | 應用領域 | 醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,化工,能源,綜合 |
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可以4軸連動,可以支持LabVIEW編程,,含軟件開發(fā)包
一、概述
移動平臺控制器用于控制步進電機驅(qū)動的移動平臺實現(xiàn)多種運動,也可用于使用兩相步進電機驅(qū)動的其它設備的控制。自帶搖桿可實現(xiàn)直接手動方式的運動控制,;從控制軟面版實現(xiàn)運動控制,,或者由計算機編程實現(xiàn)更加靈活多樣的控制方式,。每臺移動平臺控制器Z多可獨立或聯(lián)合控制 4 臺步進電機,,實現(xiàn)多達四維空間的方式運動,。移動平臺的位置信息實時顯示在 LCD 顯示屏上。
同時內(nèi)置運動控制和電機驅(qū)動模塊,,控制連接簡單化,;命令控制、 驅(qū)動程序等靈活多樣的編程控制方式,,可支持多種軟件控制的開發(fā),。
二、連接方法
1.X 通道:用 DB9(孔)-DB9(針)連接電纜與移動平臺 X 方向控制端連接,;切不可帶電拔插,!
2.Y 通道:用 DB9(孔)-DB9(針)連接電纜與移動平臺 Y 方向控制端連接;切不可帶電拔插,!
3.Z 通道:用 DB9(孔)-DB9(針)連接電纜與移動平臺 Z 方向控制端連接,;切不可帶電拔插,!
4.L 通道:用 DB9(孔)-DB9(針)連接電纜與移動平臺 L 方向控制端連接;切不可帶電拔插,!
5.RS232:用附件中的 DB9(孔)-DB9(孔)連接電纜與 PC 機 RS232口連接,;
6.電源:與附件中的電源適配器連接。
三,、直接手動方式操作
1.按規(guī)定連接好 X,、Y、Z,、L 通道電纜,;(切不可帶電拔插!)
2.將電源適配器與移動平臺控制器的“電源”插座連接,;(只可使用本機自帶的電源適配器,,不可更改!)
3. 確認所有連接正確,,平臺移動所需空間足夠,,各設備放置平穩(wěn)后, 將電源適配器的交流插頭接入市電,;
4.左/右搖動四維搖桿手柄,,平臺 X 方向電機正/反轉(zhuǎn)動;
5.前/后搖動四維搖桿手柄,,平臺 Y 方向電機正/反轉(zhuǎn)動,;
6. 正/反旋轉(zhuǎn)四維搖桿手柄,平臺 Z 方向電機正/反轉(zhuǎn)動,;
7.按住搖桿手柄上的按鈕同時左/右搖動搖桿手柄,,平臺 L 方向電機正/反轉(zhuǎn)動;
8.搖動四維搖桿手柄,,體會平臺移動速度與搖桿關系,;
9.四維搖桿手柄某一方向處于自由位置(零位)6 秒以上,相應方向的電機將自動變?yōu)椤翱臻e”狀態(tài),;
10.程控(含控制軟面板)時,,推動搖桿可解除推動方向的程控控制, 搖桿回位,,該方向即可停止運行,,可作為急停功能使用。
四,、控制軟面板實現(xiàn)運動控制
1. 移動平臺控制器與計算機通信采用 RS232 接口,;
2.用RS232 電纜連接計算機和移動平臺控制器,;
3.確認所有連接正確后,,再給移動平臺控制器上電,;
4.再計算機上運行:PDV Controller.exe,得到如下介面:
上半部分為直接控制區(qū),,左下部為聯(lián)動控制區(qū),,右下部分為面板數(shù)據(jù)存取、端口控制和退出部分,。
5.直接控制區(qū),。
通道:指明后面控制數(shù)據(jù)所在的行所屬的控制通道;
行進速度:讓相應控制通道的電機以該速度運行,,其值在-4096~
4095 之間,。正值正轉(zhuǎn),負值反轉(zhuǎn),,覺對值不得大于后面的“Z高速度”,,否則速度的覺對值為“Z高速度”;
Z高速度:讓相應控制通道的電機速度覺對值的Z大值,,其值在0~4096 之間,,用以表明“行進速度”、“行進位移”和“點動位移” 模式時的Z高限速,;
行進位移:以盡可能高的速度(不超過“Z高速度”)行進的距離,。 其值與后續(xù)“位移比”的乘積應在-230~230-1 之間;
點動位移:點擊 M-或 M+按鈕時相應通道將反向或正向移動對應于設定值的位移量,。其值與后續(xù)“位移比”的乘積應在-230~230-1 之間,;
位移比:“行進位移”和“點動位移”模式下實際位移量與所設定位移量的比例系數(shù)。通過設定該比例系數(shù)可實現(xiàn)設定值為不同單位(如 mm,、度等)時與實際位移量間的轉(zhuǎn)換,。
平臺狀態(tài):顯示平臺當前位置信息和限位信息。數(shù)字為位置信息,, “max”或“min”表示平臺已到達遠端或近端限位位置;
連續(xù)更新:勾選時“平臺狀態(tài)”信息將與移動平臺控制器顯示狀態(tài)信息同步連續(xù)更新,,未勾選時則不再更新“平臺狀態(tài)”,;
6.“聯(lián)動控制”區(qū):聯(lián)動控制功能是用被選中為聯(lián)動的通道來實現(xiàn)空間任意曲線運動的。這里定義一種曲線表示方式(與四維空間曲線表示類似):一條“曲線”由一個或多個直“線段”連接而成,。
模值:為“線段”的長度,;其值在-231~231-1 之間;X 分量,、Y 分量,、Z 分量和 L 分量:每條“線段”在 X、Y,、Z 和L 方向上的矢量長度與線段長度“模值”的比值的 32768倍(215 倍),,其值在-32768~32767 之間,;
添加線段:將上述“線段”添加到“曲線”上; 清除曲線:將“曲線”中的內(nèi)容清除,;
曲線:由一系列“線段”組成的“曲線”的數(shù)據(jù),;曲線上每條線段的數(shù)據(jù)表示為一行,分別為線段的“模值”,、“X 分量”,、“Y 分量”、“Z 分量”和“L 分量”,,用“,,”號分開,行尾也用“,,”號,。曲線有多少個線段就有多少行,也可按照此格式在該文本顯示框中直接編輯曲線數(shù)據(jù),。
X 聯(lián)動,、Y 聯(lián)動、Z 聯(lián)動,、L 聯(lián)動:勾選則相應通道參加聯(lián)動,,未勾選中的可獨立運動;
聯(lián)動限速:在線段方向上的Z高速度,,其值在 0~4096 之間,;
重復次數(shù):前述曲線運動的重復次數(shù),其值在 0~65535 之間,;0 表示只運行一次,,不重復;1 表示運行一次,,重復一次,,共兩次,依此類推,。
如果重復曲線運動要求曲線的起點和終點是同一點,,否則重復的曲線將形狀相同而不能重合。
開始運行:將曲線數(shù)據(jù)下傳到移動平臺控制器,,啟動電機,,開始曲線運動。
7.在運行中實現(xiàn)等待,。在聯(lián)動控制過程中,,將需要等待的通道的“×分量”設為 0,則對應通道將停止運行。當“模值”的 256 倍不小于“聯(lián)動限速”的平方時,,等待時長為:(256×模值/聯(lián)動限速+聯(lián)動限速)×0.4096ms,;當“模值”的 256 倍小于“聯(lián)動限速”的平方時,等待時長約為:32×模值的平方根×0.4096ms,。
8. 面板數(shù)據(jù)存取、端口控制和退出,。
保存數(shù)據(jù):保存面板上的各輸入框及狀態(tài)控制數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)文件中,;但“曲線”數(shù)據(jù)不保存。
恢復數(shù)據(jù):從數(shù)據(jù)文件中讀取上述保存的數(shù)據(jù),,設置到面板上的各輸入框及狀態(tài)控制上,,不含“曲線”數(shù)據(jù)。
通訊端口:設定計算機與移動平臺控制器的串口號,。退出(Exit):退出控制面板,。
五、用命令實現(xiàn)運動控制
移動平臺控制器從計算機接收命令,,實現(xiàn)運動控制,,前述控制軟面板就是通過這些命令實現(xiàn)的。
1.RS232 接口協(xié)議:波特率 57600,,無校驗,,8 數(shù)據(jù)比特,1 停止位,;
2.傳輸形式:計算機主控傳輸,,計算機每次向移動平臺控制器傳發(fā)送 1 字節(jié)后,需要等到移動平臺控制器向計算機發(fā)送字節(jié) 0Dh,,表示移動平臺控制器確認收到該字節(jié),,計算機才能再向移動平臺控制器傳發(fā)送下 1 字節(jié),再等到移動平臺控制器向計算機發(fā)送字節(jié) 0Dh,,表示移動平臺控制器確認收到該字節(jié),,…….,依此類推,;
3.命令格式:每個命令由字符串組成,,字符采用 ASCII 編碼。字符串總長度不超過 16 字節(jié)(含分隔符),。命令組成有兩種方式:一種是: 兩個字母+ “,;”;另一種是:兩個字母+數(shù)字+ “,;”,。字母區(qū)分大小寫;“;”號就是命令的分隔符號,。除此以外不能有其他符號(含空格),。
例:X 通道以 3000 速度反向行進:“SX-3000;”
4.命令集。
功能 | 命令形 式 | 功能說明 | 備注 | 舉例 |
設定運行速度 | SXn; SYn; SZn; SLn; | X以速度n行進 Y以速度n行進 Z以速度n行進 L以速度n行進 | n=-4096~4095 速度 V(轉(zhuǎn)/秒)=n× 55/220 | SX100; SY-234; SZ1000; SL4095; |
上傳數(shù)據(jù) | UX; UY; UZ; UL; US; UM; UH; | 上傳X位置數(shù)據(jù) 上傳Y位置數(shù)據(jù) 上傳Z位置數(shù)據(jù) 上傳L位置數(shù)據(jù) 上傳限位數(shù)據(jù) 上傳運行模式數(shù)據(jù) 上傳零位數(shù)據(jù) | 返回9字節(jié) 返回9字節(jié) 返回9字節(jié) 返回9字節(jié) 返回1字節(jié)* 返回1字節(jié)* 返回1字節(jié)* | UX; UY; UZ; UL; US; UM; UH; |
設定運行位移 | DXn; DYn; DZn; DLn; | X行進位移n Y行進位移n Z行進位移n L行進位移n | n=-230~230-1 單位:微步,。 1微步=360/12800度=0.028125度,。 | DX350; DY-9987; DZ-3456; DL100020; |
設定Z高速度 | MXn; MYn; MZn; MLn; | XZ高限速為n YZ高限速為n ZZ高限速為n LZ高限速為n | n=0~32767 速度 V(轉(zhuǎn)/秒)=n× 55/220 | MX2560; MY200; MZ1002; ML4096; |
任意速度模式 (說明見后續(xù)例) | NXn; NYn,; NZn,; NLn; | 準備速度控制數(shù)據(jù)下 傳,,n為時段數(shù),。 | n=0~682(僅X) n=0~341(僅用XY) n=0~170(XYZ或XYZL) | NX50; NL120; |
LTn; | 下傳時長數(shù)據(jù)n | n=0~230 | LT100000; | |
LAn; | 下傳加速度數(shù)據(jù)n | n=-32767~32767 | LA256; | |
RXn; RYn; RZn; RLn; | X重復次數(shù) Y重復次數(shù) Z重復次數(shù) L重復次數(shù) (重復次數(shù)=總運行次數(shù)-1) | n=0~65535 | RY132; RZ384; |
TMn; | 開始運行任意速度過 程。n為通道控制值,,處于任意速度模式下的通道的加權值之和,。 定義:如參與任意速度模式: X通道加權值1; Y通道加權值2,; Z通道加權值4,; L通道加權值8; 不參與加權值為0,; | n=0~15 | TM1;(X 通道運 行) TM2;(Y 通道運行) TM4;(Z 通 道 運行) TM8;(L 通 道 運行) TM10;(YL 通 道運行) TM3;(XY 通道運行) TM7;(XYZ 通道 運行) TM15;(XYZL 通 道運行) TM0;(XYZL 通道 推出任意速度模式) | |
ARn; | 從 SD 卡讀取任意速度 模式數(shù)據(jù),。 | n=0~8192 | AR8; | |
ASn; | 保存任意速度模式數(shù)據(jù) 到SD卡 | n=0~8192 | AS10; | |
停止 | PA; | 立即停止所有運行。 |
*詳細說明見后面的例
5.控制舉例:
例1. 移動平臺控制器向計算機上傳上傳限位數(shù)據(jù),。
(1)計算機向移動平臺控制器下發(fā)字符串:“US;”,。
每發(fā)送一個字符,都要等到移動平臺控制器返回一個字節(jié)(0Dh),,才可接著發(fā)送下一字節(jié),。
(2) 計算機得從移動平臺控制器讀取 1 字節(jié), 這個字節(jié)表示平臺位置信息:
如果bit0=0, 則 X 方向已到Z小位置,; 如果bit0=1, 則 X 方向未到Z小位置,;如果bit1=0, 則 X 方向已到Z大位置; 如果bit1=1, 則 X 方向未到Z大位置,;如果bit2=0, 則 Y 方向已到Z小位置,; 如果bit2=1, 則 Y 方向未到Z小位置;如果bit3=0, 則 Y 方向已到Z大位置,; 如果bit3=1, 則 Y 方向未到Z大位置,;如果bit4=0, 則 Z 方向已到Z小位置; 如果bit4=1, 則 Z 方向未到Z小位置,;如果bit5=0, 則 Z 方向已到Z大位置,; 如果bit5=1, 則 Z 方向未到Z大位置,;如果bit6=0, 則 L 方向已到Z小位置;
如果bit6=1, 則 L 方向未到Z小位置,; 如果bit7=0, 則 L 方向已到Z大位置,;如果bit7=1, 則 L 方向未到Z大位置;
例2. 移動平臺控制器向計算機上傳聯(lián)動狀態(tài),。
(1)計算機向移動平臺控制器下發(fā)字符串:“UJ;”,。
每發(fā)送一個字符,都要等到移動平臺控制器返回一個字節(jié)(0Dh),,才可接著發(fā)送下一字節(jié),。
(2) 計算機得從移動平臺控制器讀取 1 字節(jié), 這個字節(jié)表示平臺位置信息:
如果bit0=1, 則 X 方向已參與聯(lián)動,; 如果bit0=0, 則 X 方向未參與聯(lián)動,; 如果bit1=1, 則 Y 方向已參與聯(lián)動,; 如果bit1=0, 則 Y 方向未參與聯(lián)動,; 如果bit2=1, 則 Z 方向已參與聯(lián)動; 如果bit2=0, 則 Z 方向未參與聯(lián)動,; 如果bit3=1, 則 L 方向已參與聯(lián)動,; 如果bit3=0, 則 L 方向未參與聯(lián)動;
例3. 在三維空間中,,畫出重原點 O(0,0,0)到P(1000,2000,-3000)的直線段 OP,。
(1) 找出線段的“模值”。
可以將線段的長度作為“模值”,,為計算簡單也可找一個不小于覺對值Z大的分量的數(shù)作為“模值”,。這里不妨就取覺對值Z大的分量作為模值,即 3000,;
(2) 計算分量:
X 分量=X 位移量/模值×32768=1000/3000×32768=10922,;
Y 分量=Y 位移量/模值×32768=2000/3000×32768=21845;
Z 分量=Z 位移量/模值×32768=-3000/3000×32768=-32768,;
L 分量=L 位移量/模值×32768=0/3000×32768=0,;
(3) 發(fā)送曲線數(shù)據(jù):
JD7; //準備聯(lián)動數(shù)據(jù)下傳,X,、Y,、Z 聯(lián)動,L 不聯(lián)動,。 JW1; //線段數(shù)量:1 段,。
JL3000; //模值。
JW10922; // X 分 量 ,。
JW21845; // Y 分 量 ,。
JW-32768; // Z 分 量 ,。
JW0; // 不涉及 L 通道,L 分量也要設定,,其值為 0 即可,。
如有更多線段,可相應修改線段總數(shù),,并依次重復上述“模值”,,
“X 分量”,“Y 分量”,,“Z 分量”,,“L 分量”設定過程,直至設定完所有線段為止,。各參數(shù)設定必須依次順序,。
(4) 開始運行聯(lián)動過程:
JT0; //運行一次,不重復,。
重復運行時,,當曲線的起點和終點在同位置時,重復運行時則會反復畫同一曲線,;起點和終點不在同位置時,,一次運行的終點將成為 隨后一次的起點,但都畫同樣的曲線,。
(5)運行模值不為 0,,而分量為 0 的“線段”時,即形成“等待”,。等待時長:當“模值”的 256 倍不小于“聯(lián)動限速”的平方時,,等待時長為:(256×模值/聯(lián)動限速+聯(lián)動限速)×0.4096ms;當“模值”的 256 倍小于“聯(lián)動限速”的平方時,,等待時長約為:32×模值的平方根×0.4096ms,。
六、運用庫函數(shù)實現(xiàn)運動控制
系統(tǒng)提供動態(tài)鏈接庫函數(shù),,用戶可在自己的應用程序中調(diào)用這些函數(shù),,滿足特定的應用。
頭文件:Vector_dll.h
動態(tài)鏈接庫:vector_generator.dll
函數(shù)定義:
1.初始化串口
int stdcall SetComPortn(int port_number);
//port_number=1:com1;
//port_number=2:com2;
該函數(shù)應該在所有函數(shù)之前調(diào)用,,因為其它函數(shù)可能使用的串口,,使用前應該先初始化。
2.關閉串口
int stdcall CloseCommPort(int port_number);
//port_number=1:com1;
//port_number=2:com2;
該函數(shù)應該在所有函數(shù)之后用,,因為其它函數(shù)可能使用的串口,, 只有在不再使用串口時才能關閉它。
3.設置行進速度
void stdcall SetSpeed(int Channel, int Speed);
//Channel = 0,1,2,3 對應 X,Y,Z,L 通道
//Speed =-4096~4095
4.設置行進距離
void stdcall SetDistance(int Channel, int Distance);
//Channel = 0,1,2,3 對應 X,Y,Z,L 通道
//Distance = -230~230-1
5.設置Z高速度
void stdcall SetMaxSpeed(int channel,int MaxSpeed);
//Channel = 0,1,2,3,4 對應 X,Y,Z,L,聯(lián)合
//MaxSpeed =-4096~4095
6.取得位置數(shù)據(jù)
int stdcall GetDisplay(int Channel);
//Channel = 0,1,2,3 對應 X,Y,Z,L 通道
7.取得限位或聯(lián)動數(shù)據(jù)
int stdcall GetStatus(int Content);
//Content = 0/1 = 限位/聯(lián)動
8.聯(lián)動數(shù)據(jù)下傳聯(lián)動數(shù)據(jù)
void stdcall SetJointData(int Joint[4],int Total_Seg,double Modulus[400],doubleCompnent[400][4]);
//Joint[0,1,2,3] = 1/0 = [X,Y,Z,L]通道是/否聯(lián)動
//Total_Seg: 線段總數(shù)(0~330),,
//Compnent[400][0,1,2,3] = [X,Y,Z,L] 分量;
KZ-100 步進電機運動控制器 支持LabVIEW編程 4維連動步進電機運動控制器
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