北京派迪威儀器有限公司
主營產品: 位移臺,平移臺,旋轉臺,長焦顯微鏡,金相顯微鏡,生物顯微鏡 |
聯系電話
北京派迪威儀器有限公司
主營產品: 位移臺,平移臺,旋轉臺,長焦顯微鏡,金相顯微鏡,生物顯微鏡 |
聯系電話
參考價 | ¥6325-¥7015 |
KZ-100(一軸) | 6325元 | 100 件 可售 |
KZ-100(二軸) | 6555元 | 100 件 可售 |
KZ-100(三軸) | 6785元 | 100 件 可售 |
更新時間:2024-09-03 10:03:35瀏覽次數:2805
聯系我們時請說明是化工儀器網上看到的信息,謝謝!
供貨周期 | 一周 | 應用領域 | 醫療衛生,環保,化工,能源,綜合 |
---|
可以4軸連動,可以支持LabVIEW編程,含軟件開發包
一、概述
移動平臺控制器用于控制步進電機驅動的移動平臺實現多種運動,也可用于使用兩相步進電機驅動的其它設備的控制。自帶搖桿可實現直接手動方式的運動控制;從控制軟面版實現運動控制,或者由計算機編程實現更加靈活多樣的控制方式。每臺移動平臺控制器Z多可獨立或聯合控制 4 臺步進電機,實現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。
同時內置運動控制和電機驅動模塊,控制連接簡單化;命令控制、 驅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。
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/反轉動;
5.前/后搖動四維搖桿手柄,平臺 Y 方向電機正/反轉動;
6. 正/反旋轉四維搖桿手柄,平臺 Z 方向電機正/反轉動;
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為“空閑"狀態;
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,左下部為聯動控制區,右下部分為面板數據存取、端口控制和退出部分。
5.直接控制區。
通道:指明后面控制數據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,負值反轉,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“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“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。通過設定該比例系數可實現設定值為不同單位(如 mm、度等)時與實際位移量間的轉換。
平臺狀態:顯示平臺當前位置信息和限位信息。數字為位置信息, “max"或“min"表示平臺已到達遠端或近端限位位置;
連續更新:勾選時“平臺狀態"信息將與移動平臺控制器顯示狀態信息同步連續更新,未勾選時則不再更新“平臺狀態";
6.“聯動控制"區:聯動控制功能是用被選中為聯動的通道來實現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"中的內容清除;
曲線:由一系列“線段"組成的“曲線"的數據;曲線上每條線段的數據表示為一行,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據。
X 聯動、Y 聯動、Z 聯動、L 聯動:勾選則相應通道參加聯動,未勾選中的可獨立運動;
聯動限速:在線段方向上的Z高速度,其值在 0~4096 之間;
重復次數:前述曲線運動的重復次數,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:將曲線數據下傳到移動平臺控制器,啟動電機,開始曲線運動。
7.在運行中實現等待。在聯動控制過程中,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“聯動限速"的平方時,等待時長為:(256×模值/聯動限速+聯動限速)×0.4096ms;當“模值"的 256 倍小于“聯動限速"的平方時,等待時長約為:32×模值的平方根×0.4096ms。
8. 面板數據存取、端口控制和退出。
保存數據:保存面板上的各輸入框及狀態控制數據到數據文件中;但“曲線"數據不保存。
恢復數據:從數據文件中讀取上述保存的數據,設置到面板上的各輸入框及狀態控制上,不含“曲線"數據。
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、用命令實現運動控制
移動平臺控制器從計算機接收命令,實現運動控制,前述控制軟面板就是通過這些命令實現的。
1.RS232 接口協議:波特率 57600,無校驗,8 數據比特,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送 1 字節后,需要等到移動平臺控制器向計算機發送字節 0Dh,表示移動平臺控制器確認收到該字節,計算機才能再向移動平臺控制器傳發送下 1 字節,再等到移動平臺控制器向計算機發送字節 0Dh,表示移動平臺控制器確認收到該字節,…….,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(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+數字+ “;"。字母區分大小寫;“;"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/秒)=n× 55/220 | SX100; SY-234; SZ1000; SL4095; |
上傳數據 | UX; UY; UZ; UL; US; UM; UH; | 上傳X位置數據 上傳Y位置數據 上傳Z位置數據 上傳L位置數據 上傳限位數據 上傳運行模式數據 上傳零位數據 | 返回9字節 返回9字節 返回9字節 返回9字節 返回1字節* 返回1字節* 返回1字節* | 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/秒)=n× 55/220 | MX2560; MY200; MZ1002; ML4096; |
任意速度模式 (說明見后續例) | NXn; NYn; NZn; NLn; | 準備速度控制數據下 傳,n為時段數。 | n=0~682(僅X) n=0~341(僅用XY) n=0~170(XYZ或XYZL) | NX50; NL120; |
LTn; | 下傳時長數據n | n=0~230 | LT100000; | |
LAn; | 下傳加速度數據n | n=-32767~32767 | LA256; | |
RXn; RYn; RZn; RLn; | X重復次數 Y重復次數 Z重復次數 L重復次數 (重復次數=總運行次數-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 模式數據。 | n=0~8192 | AR8; | |
ASn; | 保存任意速度模式數據 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據。
(1)計算機向移動平臺控制器下發字符串:“US;"。
每發送一個字符,都要等到移動平臺控制器返回一個字節(0Dh),才可接著發送下一字節。
(2) 計算機得從移動平臺控制器讀取 1 字節, 這個字節表示平臺位置信息:
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動狀態。
(1)計算機向移動平臺控制器下發字符串:“UJ;"。
每發送一個字符,都要等到移動平臺控制器返回一個字節(0Dh),才可接著發送下一字節。
(2) 計算機得從移動平臺控制器讀取 1 字節, 這個字節表示平臺位置信息:
如果bit0=1, 則 X 方向已參與聯動; 如果bit0=0, 則 X 方向未參與聯動; 如果bit1=1, 則 Y 方向已參與聯動; 如果bit1=0, 則 Y 方向未參與聯動; 如果bit2=1, 則 Z 方向已參與聯動; 如果bit2=0, 則 Z 方向未參與聯動; 如果bit3=1, 則 L 方向已參與聯動; 如果bit3=0, 則 L 方向未參與聯動;
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) 發送曲線數據:
JD7; //準備聯動數據下傳,X、Y、Z 聯動,L 不聯動。 JW1; //線段數量: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,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。各參數設定必須依次順序。
(4) 開始運行聯動過程:
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“聯動限速"的平方時,等待時長為:(256×模值/聯動限速+聯動限速)×0.4096ms;當“模值"的 256 倍小于“聯動限速"的平方時,等待時長約為:32×模值的平方根×0.4096ms。
六、運用庫函數實現運動控制
系統提供動態鏈接庫函數,用戶可在自己的應用程序中調用這些函數,滿足特定的應用。
頭文件:Vector_dll.h
動態鏈接庫:vector_generator.dll
函數定義:
1.初始化串口
int stdcall SetComPortn(int port_number);
//port_number=1:com1;
//port_number=2:com2;
該函數應該在所有函數之前調用,因為其它函數可能使用的串口,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;
該函數應該在所有函數之后用,因為其它函數可能使用的串口, 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,聯合
//MaxSpeed =-4096~4095
6.取得位置數據
int stdcall GetDisplay(int Channel);
//Channel = 0,1,2,3 對應 X,Y,Z,L 通道
7.取得限位或聯動數據
int stdcall GetStatus(int Content);
//Content = 0/1 = 限位/聯動
8.聯動數據下傳聯動數據
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/否聯動
//Total_Seg: 線段總數(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
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