iMC3042E 以太網(wǎng)4軸運(yùn)動(dòng)控制卡
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高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信，硬件協(xié)議處理機(jī)，通信環(huán)響應(yīng)小至50uS，四級(jí)校驗(yàn)監(jiān)控，確?？煽?，最多可同時(shí)連接64套控制卡。
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單芯片全系統(tǒng)集成運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)算單元，硬件高精度高速處理，外圍簡(jiǎn)潔，高可靠。
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驅(qū)動(dòng)器接口為兩個(gè)RJ45插座，連接便捷。分離指令脈沖輸出和編碼器反饋輸入，減少串?dāng)_；可采用帶屏蔽水晶頭、傳輸線，有效提高抗干擾性。
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（一）主要運(yùn)動(dòng)控制硬件資源
（1）100M高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)與計(jì)算機(jī)通信（iLink），通信速度媲美PCI總線控制卡；
（2）最多可同時(shí)控制16軸伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)；脈沖+方向或正向脈沖+負(fù)向脈沖輸出模式可選，差分/單端（集電極開路）輸出可選；
（3）共有32個(gè)全局開關(guān)量輸入，以及每軸6個(gè)開關(guān)量輸入，包括正、負(fù)極限開關(guān)輸入、原點(diǎn)開關(guān)輸入、探針開關(guān)、伺服報(bào)警和伺服到位輸入；
（4）共有48個(gè)開關(guān)量輸出，最大容許電流為500mA，可直接驅(qū)動(dòng)小電流的繼電器、電磁閥等。其中有16個(gè)可以設(shè)置上電初始時(shí)的通斷狀態(tài)；
（5）每軸均有編碼器輸入接口、伺服使能、伺服清零、伺服到位、伺服報(bào)警接口；
（6）1個(gè)輔助編碼器接口，可用于連接電子手輪、光柵尺等正交編碼器設(shè)備；
（7）1個(gè)停止開關(guān)輸入，可用于連接急停開關(guān)。
（二）主要指標(biāo)
（1）100M實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信，純硬件協(xié)議處理機(jī)，通信響應(yīng)小至50uS，四重校驗(yàn)監(jiān)控，確?？煽?；一臺(tái)主機(jī)最多可同時(shí)連接64套控制卡或擴(kuò)展I/O卡；
（2）運(yùn)動(dòng)控制周期：1mS（若需更高速控制周期，請(qǐng)聯(lián)系技術(shù)人員）；
（3）最高6軸獨(dú)立或同步/插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制；
（4）脈沖輸出最高頻率：8Mhz；
（5）編碼器最高輸入頻率8MHz；
（6）32位的指令和反饋位置范圍(PULSE)；
（7）位置誤差：≤ 1 PULSE；
（8）指令速度分辨率（誤差）：小于0.002%
（9）48位精度電子齒輪傳動(dòng)比；
（10）內(nèi)部48位的計(jì)算處理；
（11）事件指令處理時(shí)間< 0.1uS；
（12）高度集成的單芯片核心控制，系統(tǒng)高可靠性；
（13）所有輸入輸出信號(hào)均經(jīng)過(guò)隔離，高速信號(hào)：rms 2.5KV，I/O：rms 3.5KV，具有高抗干擾能力；
（14）所有開關(guān)量輸入均經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波；
（15）所有輸入輸出均直接以EIA/TIA-422差分對(duì)或24V電平進(jìn)出控制器，增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力；
（16）支持4~100字符用戶自定義加密，保護(hù)系統(tǒng)集成商的知識(shí)產(chǎn)權(quán)；
（17）支持遠(yuǎn)程升級(jí)固件；
（18）其中若干軸可定制為高精度PWM輸出，多種輸出模式，詳情請(qǐng)聯(lián)系本公司技術(shù)工程師；
（19）函數(shù)庫(kù)支持WINDOWS平臺(tái)和WinCE嵌入式操作系統(tǒng)，可組成PC+運(yùn)動(dòng)控制卡或工業(yè)平板電腦+運(yùn)動(dòng)控制卡的系統(tǒng)，之間采用以太網(wǎng)通信。若需要WinCE平臺(tái)下的函數(shù)庫(kù)，請(qǐng)聯(lián)系本公司客服
(此為4軸圖解)
（三）主要控制功能
1. 每個(gè)軸支持線性軸和環(huán)形軸。
2. 每個(gè)軸支持雙坐標(biāo)系下的規(guī)劃運(yùn)動(dòng)：主坐標(biāo)系統(tǒng)MCS和輔坐標(biāo)系統(tǒng)PCS。
在主坐標(biāo)系下的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，可同時(shí)疊加輔坐標(biāo)系下的點(diǎn)到點(diǎn)或連續(xù)速度運(yùn)動(dòng)。
3. 連續(xù)（速度）運(yùn)動(dòng)。
(1)支持同時(shí)存在主、輔兩個(gè)坐標(biāo)系下的連續(xù)速度運(yùn)動(dòng)；
(2)先進(jìn)的智能S速度曲線控制，加減速過(guò)程更平滑；
(3)速度斜升并到達(dá)目標(biāo)速度的過(guò)程可以與其它變量同步，如與位移同步或與時(shí)間同步等；
4. 點(diǎn)動(dòng)（JOG）；
5. 點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)
(1)支持雙坐標(biāo)系同時(shí)執(zhí)行點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)疊加運(yùn)動(dòng)；
(2)支持以絕對(duì)位置和相對(duì)距離的方式給出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；
(3)支持普通模式和跟蹤模式。
(4)先進(jìn)的智能S曲線加減速規(guī)劃算法，支持非對(duì)稱的加速和減速過(guò)程，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的可任意改變目標(biāo)位置或移動(dòng)速度。
(5)可臨時(shí)暫停運(yùn)動(dòng)過(guò)程。
6. 電子齒輪運(yùn)動(dòng)。
(1)48位傳動(dòng)比率，實(shí)現(xiàn)高精度的齒輪傳動(dòng)，誤差小于一個(gè)最小位移單位。
(2)從動(dòng)軸可以跟隨主動(dòng)軸的各種指令位置值，或編碼器反饋值。
(3)支持自由的接合過(guò)程和同步的接合過(guò)程，接合時(shí)主動(dòng)軸可以處于加速或勻速運(yùn)動(dòng)。
(4)可以在任何時(shí)刻改變傳動(dòng)比率。傳動(dòng)比率改變后，可以自由地或同步地達(dá)到新的傳動(dòng)速度。
(5)脫離嚙合后的運(yùn)行模式有兩種：按原傳動(dòng)速度或指定速度運(yùn)行（或減速停止）。
(6)支持自由的脫離嚙合過(guò)程和同步的脫離嚙合過(guò)程。
(7)可與事件指令結(jié)合，實(shí)現(xiàn)靈活的同步運(yùn)動(dòng)。
(8)執(zhí)行電子齒輪運(yùn)動(dòng)的同時(shí)可以疊加輔坐標(biāo)系下的點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。
7. 電子手輪運(yùn)動(dòng)。
8. 時(shí)間/位移非線性同步運(yùn)動(dòng)。
9. 插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。
（1）支持兩個(gè)插補(bǔ)空間同時(shí)執(zhí)行插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，即兩組軸同時(shí)執(zhí)行插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)；
（2）每個(gè)插補(bǔ)空間均支持1個(gè)軸~全部軸連續(xù)直線插補(bǔ)，內(nèi)部硬件高速高精插補(bǔ)運(yùn)算；
（3）每個(gè)插補(bǔ)空間均有大容量緩存器，支持海量微小線段連續(xù)插補(bǔ)；
（4）段與段的銜接過(guò)渡采用三階融合技術(shù)，平滑微小線段在過(guò)渡時(shí)刻的沖擊；
（5）支持任意兩軸圓弧插補(bǔ)；
（6）支持螺線線插補(bǔ)；
（7）支持兩軸圓弧+若干軸線性插補(bǔ)，線性軸參照?qǐng)A弧路徑按比例推進(jìn)；
（8）可以在插補(bǔ)段之間插入寫參數(shù)指令、位操作指令、等待指令、事件指令，靈活實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的同步運(yùn)動(dòng)，如I/O與路徑運(yùn)動(dòng)的同步等；
（9）可以指定每段的運(yùn)行速度和段末速度；
（10）每個(gè)軸可以設(shè)置相對(duì)坐標(biāo)或絕對(duì)坐標(biāo)；
（11）直線段可以選擇基于X、Y、Z的合成路徑來(lái)規(guī)劃速度，也可以基于某單個(gè)軸的移動(dòng)距離來(lái)規(guī)劃速度；圓弧段基于圓弧路徑規(guī)劃速度；
（12）可實(shí)時(shí)改變速度比率，速度比率可以大于1，或小于1；
（13）可暫停/繼續(xù)插補(bǔ)。
10. 輪廓運(yùn)動(dòng)。輪廓運(yùn)動(dòng)是指由主機(jī)計(jì)算點(diǎn)位數(shù)據(jù)（主機(jī)軟件插補(bǔ)），由iMC進(jìn)行平滑擬合及精插補(bǔ)。適合用于用戶自行開發(fā)的插補(bǔ)算法。
11. 搜尋及設(shè)置機(jī)械原點(diǎn)（回零）。
(1)支持三類機(jī)械硬件：A. 僅有原點(diǎn)開關(guān)；B. 原點(diǎn)開關(guān)+編碼器索引信號(hào)（Z相）； C. 僅有編碼器索引信號(hào)。七中回零方式。
(2)可以設(shè)置高速和低速兩個(gè)搜尋速度。
(3)可向任何一個(gè)方向出發(fā)搜尋原點(diǎn)，遇到限位自動(dòng)返回。
(4)可以設(shè)置搜尋到原點(diǎn)位置后，自動(dòng)移動(dòng)到指定的位置（homestpos）。
(5)可以設(shè)置原點(diǎn)位置的偏移值（homepos）。
(6)可以指定檢測(cè)原點(diǎn)開關(guān)的上升沿或下降沿。
(7)可以直接使用原點(diǎn)開關(guān)信號(hào)或主編碼器的索引信號(hào)來(lái)設(shè)置原點(diǎn)。
(8)主機(jī)在任何時(shí)候（包括運(yùn)動(dòng)中）都可以通過(guò)指令直接設(shè)置當(dāng)前點(diǎn)為原點(diǎn)。
12. 事件指令編程
獨(dú)創(chuàng)的事件處理機(jī)，可通過(guò)時(shí)EDM（Event-Driven Motion）事件處理機(jī)制來(lái)靈活實(shí)現(xiàn)各種同步，如IO同步。
13. 位置捕獲
每軸均有探針觸發(fā)的位置鎖存功能，鎖存值壓入緩存器（FIFO），可實(shí)現(xiàn)連續(xù)多點(diǎn)鎖存，F(xiàn)IFO深度為128x32bit。
14. I/O計(jì)數(shù)器
每軸的探針開關(guān)輸入也可以用于I/O計(jì)數(shù)，對(duì)輸入開關(guān)的有效邊沿進(jìn)行計(jì)數(shù)。
15. 其它輔助功能
如暫停、臨時(shí)停止輸出指令脈沖、位置斷點(diǎn)、計(jì)時(shí)等。
16. 運(yùn)動(dòng)平滑
先進(jìn)的智能平滑算法，使加速度的導(dǎo)數(shù)連續(xù)。
17. 靜止誤差補(bǔ)償。
具有靜止誤差補(bǔ)償功能，即在規(guī)劃運(yùn)動(dòng)完成時(shí)實(shí)施誤差補(bǔ)償，保證誤差落在可設(shè)定的“窗口”范圍內(nèi)，步進(jìn)電機(jī)添加編碼器也可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
18. 錯(cuò)誤與安全
提供多級(jí)錯(cuò)誤檢測(cè)及安全防護(hù)功能：
(1)指令數(shù)據(jù)監(jiān)控
(2)加速度限制；
(3)速度限制；
(4)伺服報(bào)警；
(5)硬件限位開關(guān)；
(6)軟件位置限位；
(7)指令位置異常監(jiān)測(cè)；
(8)位置誤差超限；
(9)急停開關(guān)。
19.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)標(biāo)識(shí)
20.動(dòng)態(tài)跟隨窗口
21.編碼器位置反饋
22.多指令FIFO設(shè)計(jì)，各指令FIFO互相獨(dú)立，便于多線程設(shè)計(jì)；
23.支持等待指令、位操作等，便于實(shí)現(xiàn)時(shí)序控制和I/O操作。
（四）其它輔助應(yīng)用開發(fā)資源
1、iMCSOFT：運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試平臺(tái)
iMCSOFT是針對(duì)iMC系列運(yùn)動(dòng)控制卡開發(fā)的應(yīng)用開發(fā)調(diào)試軟件，用于輔助用戶加快運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的開發(fā)過(guò)程。用戶可以通過(guò)iMCSOFT讀取或?qū)懭胨袇?shù)或寄存器的值。iMCSOFT軟件下的編程采用一種類似于BASIC的語(yǔ)言，語(yǔ)法簡(jiǎn)單、易用，如：
for a=0 to 4 do;循環(huán)執(zhí)行5次
wr mcsdist 10000 1;軸1的mcsdist寫入100000
wr mcsgo -1 1;軸1的mcsgo參數(shù)寫入-1（FFFFh）
waitb mcsmoving 1, 0, 0,1;等待移動(dòng)完成
next;循環(huán)結(jié)束
2、動(dòng)態(tài)鏈接函數(shù)庫(kù)。
用戶可調(diào)用函數(shù)庫(kù)用C、C++、VC++、VB、.Net、Delphy、Labview等高級(jí)語(yǔ)言編寫Windows下的應(yīng)用軟件。在iMCSOFT下使用的指令，絕大多數(shù)都能在動(dòng)態(tài)鏈接函數(shù)庫(kù)中找到對(duì)應(yīng)的函數(shù)，且格式相似，因此，只要在iMCSOFT平臺(tái)下編程調(diào)試了的控制功能，都可以用高級(jí)語(yǔ)言調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)編程實(shí)現(xiàn)，從而可以快速地開發(fā)出用戶的應(yīng)用軟件。
3、iMCSOFT的例子程序以及VC、VB、Labview下的例子程序，通過(guò)這些例子程序，用戶可以快速地了解控制卡的編程方法。
（五）操作環(huán)境
操作溫度：0 ～ 60 ℃
儲(chǔ)存溫度：-20 ～ 80 ℃
濕度：5% ～ 90% 無(wú)凝結(jié).
（六）關(guān)于驅(qū)動(dòng)器連接
采用RJ45座作為驅(qū)動(dòng)器連接口是該控制卡的特色之一，可采用5類（CAT5）或六類（CAT6）以太網(wǎng)線，一端壓制水晶頭，另一端的線焊接到伺服驅(qū)動(dòng)器的插頭（常見的為SCSI-50P插頭），如圖所示”
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若連接步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，一般情況下只需連接脈沖指令和方向等信號(hào)，因此一般只需連接其中的一個(gè)RJ45插座（即AXn_A座），如圖所示：
（七）可選附件
用戶可選配：帶屏蔽雙絞以太網(wǎng)線，其中一端為水晶頭（帶屏蔽殼，觸片鍍金）另一端為剪斷的網(wǎng)線截面。用于連接控制卡和驅(qū)動(dòng)器。有灰色和黃色可選，長(zhǎng)度和價(jià)格請(qǐng)咨詢銷售人員。
