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iMC2X00 系列运动控制卡快速应用 此文档用于指引用户快速应用 iMC2X00 系列运动控制卡,对于 iMC2X00 系列运动控制卡各项功能的详细说明,请参考“iMC2X00 系列运动控制卡使用手册”。
基于 iMC2X00 的运动控制应用系统开发流程如图所示: 硬件安装 运行调试 调用函数库开发 用户程序 正确连接控制 在iMCSOFT平台 采用VC、VB 卡、接口卡、 调试运行和评 等编写用户 电机驱动器、 估用户的控制 应用程序 I/O等 应用 iMCSOFT 是本公司针对 iMC2 系列运动控制卡开发的应用开发调试软件,用于辅助用户加快运动控制应用的开发过程。
iMCSOFT 软件下的编程采用一种类似于 BASIC 的语言,语法简单、易用。
若用户对运动控制卡的应用较熟悉,可跳过此步骤,直接采用 VC、VB编写应用程序。
在 iMCSOFT 下使用的指令,绝大多数都能在动态链接函数库中找到对应的函数,且格式相似,因此,只要在 iMCSOFT 平台下编程调试了的控制功能,都可以用高级语言调用相应的函数编程实现。
1 硬件安装与连接 iMC2X00 系列运动控制卡与接口卡是分离的,用户可以选择本公司配套的接口卡,或根据需要自行设计接口卡。
iMC2X00 系列运动控制卡与接口卡、伺服(或步进)驱动器的连接如“图 1-1”所示,限位开关、原点开关等的布局如“图 1-2”所示。
注:限位开关、原点开关等的布局仅供参考,用户可根据具体应用情况采用不同的布局。
建议原点开关安装在靠近机械行程的末端位置,并设置偏移位置,这样可以固定一个搜寻原点的出发方向。
iMCSOFT 或用户程序 开关、传感器输入等 ... 伺服驱动 轴接口卡 上位机 运动控制卡 输出接口卡 伺服驱动 ... 电磁阀、继电器等 图 1-1 运动平台 负限位开关 原点开关 正限位开关 接口卡 图 1-2 1.1 IMC2400U 控制卡接口及跳线 iMC2400U 的外形如“图 1-3”所示: 图 1-3 IMC2400U 控制卡外形图 1.1.1 各接口说明J1:USB 总线接口,计算机通过该接口与控制卡通信;J2:外部供电插座; iMC2400U 可由计算机的 USB 总线供电或外部 5V 电源供电,但一般计算机的 USB 总线供电能力只有 800mA,建议 iMC2400U 由用外部电源供电。
当选择 USB 总线供电时,禁止接入外部电源!S1 跳线用于选择 USB 总线供电或外部电源供电,若跳线帽连接 S1 的上面两个引脚(控制卡的 USB 插座朝上,P2 端口朝下的方位时,S1 从上往下数的 2 个引脚),控制卡由 USB 总线供电。
若跳线帽连接 S1的下面两个引脚时,由外部电源供电。
任何时候只允许两种供电来源的其中一个,因此,若跳线帽连接 S1 的上面两个引脚使用 USB 电源时,切勿再输入外部电源,否则有损坏计算机或控制卡的危险。
J3:出厂调试使用,用户无需关心。
P1:轴 0、轴 1 的信号接口,包括指令脉冲信号、轴 I/O 等;P2:轴 2、轴 3 的信号接口,包括指令脉冲信号、轴 I/O 等;P3:16 个全局 I/O 接口;P4:外部指示信号(OUT1、OUT2)。
注:P1P4 的具体管脚定义请参考“iMC2X00 系列运动控制卡使用手册”文档。
1.1.2 跳线说明S1:用于选择 USB 总线供电或外部电源供电。
若跳线帽连接 S1 的上面两个引脚(控制卡的 USB 插座朝上,P2 端口朝下的方向时,S1 从上往下数的 2 个引脚),控制卡由 USB总线供电。
若跳线帽连接 S1 的下面两个引脚时,由外部电源供电。
请务必注意:若跳线帽连接 S1 的上面两个引脚使用 USB 电源时,切勿再输入外部电源,否则有损坏计算机或控制卡的危险。
S2、S3:出厂调试使用,用户无需关心。
正常工作时,跳线帽连接 S2 上面两个跳针,连接 S3 下面两个跳针(控制卡的 USB 插座朝上,P2 端口朝下的方向)。
1.1.3 LED 指示灯说明CR1:电源指示灯,正常供电时此指示灯亮;CR2:控制卡初始化指示灯,控制卡上电初始化时亮,约 0.5 秒后灭;CR3:出厂系统调试状态指示灯,用户无需关心,正常工作时该指示灯灭;D1:外部指示信号 OUT1 指示灯,外部指示信号输出低电平时,该指示灯亮;D2:外部指示信号 OUT2 指示灯,外部指示信号输出低电平时,该指示灯亮; 关于外部指示信号,请参阅“iMC2X00 系列运动控制卡使用说明”的“指示功能”。
1.2 IMC2600 控制卡接口及跳线 iMC2600 的外形如“图 1-4”所示: 图 1-4 IMC2600P 的外形图 1.2.1 各接口说明P1:轴 0、轴 1 的信号接口,包括指令脉冲信号、轴 I/O 等;P2:轴 2、轴 3 的信号接口,包括指令脉冲信号、轴 I/O 等;P3:轴 4、轴 5 的信号接口,包括指令脉冲信号、轴 I/O 等;P4:16 个全局 I/O 接口;P5:外部指示信号。
注:P1P5 的具体管脚定义请参考“iMC2X00 系列运动控制卡使用说明”文档。
J1:出厂调试时使用,用户无需关心。
J2:出厂调试时使用,用户无需关心。
座朝上,P2 端口朝下的方向)。
1.2.2 LED 指示灯说明D1:外部指示信号 OUT1 指示灯,外部指示信号输出低电平时,该指示灯亮;D2:外部指示信号 OUT2 指示灯,外部指示信号输出低电平时,该指示灯亮;D3/D4:电源指示灯,正常供电时此指示灯亮; 关于外部指示信号,请参阅“iMC2X00 系列运动控制卡使用手册”的“指示功能”。
1.3 接口卡的连接 接口卡用于对控制信号进行隔离和放大。
iMC2X00 系列运动控制卡与接口卡是分离的,用户可以选择本公司配套的接口卡,也可根据需要自行设计接口卡。
iMC2X00 系列运动控制卡配套的接口卡有两种:轴接口卡,全局输出 I/O 接口卡。
其中轴接口卡涵盖两个轴的指令脉冲输出、编码器接口、方向信号、轴 I/O 等接口(配置为输入);全局输出 I/O 接口卡用于连接 16 个全局 I/O,且全部配置为输出。
1.3.1 轴接口卡 IMCIF-2AP 与驱动器的连接 轴接口卡的外形如“图 1-5”所示。
图 1-5 每块轴接口卡(iMCIF-2AP)可以连接两个轴。
轴接口与驱动器、开关等器件的连接方案请参考“iMCIF-2AP 接口卡使用说明”。
1.3.2 全局输出接口卡 全局输出接口卡(iMCIF-GIO)用于连接 iMC2X00 系列运动控制卡的 16 个全局 I/O(GIO),该接口卡的 16 个 I/O 全部是输出的,因此在使用该接口卡时,需将 iMC2X00控制卡的 GIO 配置为输出。
全局输出接口卡的外形图如“图 1-6”所示: 图 1-6 16 个输出分为 4 组,每组 4 个输出 I/O,每组都有独立的电源接线柱,每组可以连接不同的电源。
“图 1-7”中给出了第一组 GIO0GIO3 与中间继电器、小功率直流电机、小电流电磁阀、指示灯等连接的示意图,其它三组(GIO4GIO7、GIO8GIO11、GIO12GIO15)的接法类似。
每组都可以使用独立的电源与 VCCn、COMn 连接(n 为14,表示第 n 组)。
图 1-7 输出接口卡与外部设备连接方案示意图 必须注意该接口卡每路 I/O 允许的最大电流为 500mA,若设备的工作电流大于此值,不可直接连接,可通过中间继电器连接。
2 运行调试 运动控制系统的编程设计是一个较为复杂的过程,本公司开发了 Windos 平台的编程调试软件——iMCSOFT,借助该软件,在正式调用函数库编程之前,用户可以先在 iMCSOFT平台上调试运行和评估设计系统,达到预计功能后再调用函数库的函数编写用户软件,从而缩短开发调试过程。
iMCSOFT 平台采用类似 BASIC 的语言,在 iMCSOFT 下使用的指令,绝大多数都能在动态链接函数库中找到对应的函数,且格式相似。
因此,只要在 iMC
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