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ZMC432-V2硬件介紹
ZMC432-V2是正運動推出的一款多軸高性能EtherCAT總線+脈衝型運動控製器,具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤等通訊接口,ZMC係列運動控製器可應用於各種需要脫機或聯機運行的場合。

ZMC432-V2最多可支持32軸運動控製,支持直線插補、任意圓弧插補、空間圓弧、螺旋插補、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨等功能。
ZMC432-V2運動控製器包含6軸的脈衝輸出與編碼器反饋輸入,通用IO包含24路輸入口和12個輸出口;通用DA有兩路;其中特定輸出口支持高速PWM控製;EtherCAT最快125us的刷新周期。

ZMC432-V2支持PLC、Basic、HMI組態三種編程方式。PC上位機API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

(1)控製器型號要求:ZMC432-V2,ZMC406-V2;
(2) 固件版本要求:在4.930-20190305以後才支持;
(3)ZMC432-V2係列控製器僅AXIS4/5軸接口支持SSI/BISS通訊。

??? ZMC432-V2硬件接口及接線
ZMC432-V2控製器AXIS4/5軸接口支持SSI/BISS通訊協議,隻支持5V供電的BissC絕對值編碼器,無論BissC絕對值編碼器是否使用+5V作為電源,BissC絕對值編碼器公共端都必須跟控製器軸接口GND連接。

ZMC432-V2控製器接口定義

控製器AXIS4/5軸接口SSI/BISS針腳定義圖

控製器和BissC絕對值編碼器接線圖
??? Bissc絕對編碼器介紹
1.認識BissC絕對值編碼器
BissC是Binary Synchronous Serial Communication的縮寫。它是一種數字式的接口協議。
BissC絕對值編碼器是一種測量位置和角度的設備,可以通過高頻率信號傳遞出更加準確、精確的位置信息,在工業自動化和控製係統中起著重要的作用。

BissC絕對值編碼器

BissC絕對值光柵尺
2.BissC通訊原理
BissC是一種用於運動控製與絕對式編碼器之間進行數據交換的通信協議。它采用快速雙工同步串行 接口模式, 具有主-從接口的特點。
在BissC協議中,主接口負責控製位置獲取的時序和數據傳輸速度,而編碼器則作為從接口,負責響應主接口的位置采集請求。
(1)數據傳輸通過兩對單向差分線進行,分別是Clock線和Data線。
(2)Clock線用於將位置采集請求和時序信息從主接口傳輸至編碼器。
(3)Data線則用於將位置數據從編碼器傳輸回與Clock線同步的接口。

BISS接口示意圖
??? 控製器程序配置及應用
1. 控製器參數說明
(1)ATYPE:設置軸類型,設為48是SSI絕對值編碼器,設為49是BISS絕對值編碼器。
(2)UNITS:設置脈衝當量 ,以BissC絕對值光柵尺為例,分辨率在100nm,那麼1個脈衝對應100nm,1mm則對應10000個脈衝,控製器需要參考這個參數去設置該軸的脈衝當量UNITS。
(3)ENCODER_BITS:設置SSI/BISS編碼器絕對值位數,參考BissC絕對值編碼器手冊數據位。有的BissC絕對值編碼器會多一些輔助狀態位,廠家也不是完全標準,一般是18-20位,需要手動調整ENCODER_BITS。ENCODER_BITS=數據位+輔助狀態位(有的編碼器不帶)。
(4)ENCODER_BITS指令參數設定說明:

2.程序配置
global CONST ENC_AxisStart=4 '本地絕對值編碼器軸起始軸號
global CONST ENC_AxisNum= 2 '本地絕對值編碼器軸軸數量
'本地絕對值編碼器軸配置
fori=0to ENC_AxisNum-1
BASE(ENC_AxisStart + i)
AXIS_ADDRESS=(-1<<16)+4+i '映射絕對值編碼器軸4,5
ENCODER_BITS = 51 '32位絕對值, 帶19個輔助狀態位.
ATYPE=49 'BISS絕對值編碼器
Next
3.零點設置
(1)一般光柵尺用零點配置工具去設置零點位置。

(2)一般旋轉絕對值編碼器通過信號去設置零點位置。

(3)其它方式去設置零點位置,谘詢編碼器廠家。
4.絕對值編碼器位置讀取
在零點位置進行編碼器位置清零後,設置UNITS,讀軸4/5的MPOS值就知道編碼器的當前位置,需要編碼器原始值就讀軸4/5的ENCODER。BissC絕對值編碼器位置具有斷電保存功能。

軸4BissC絕對值編碼器位置MPOS

手動旋轉BissC絕對值編碼器示波器抓取位置曲線
常見問題
1.下載程序提示軸4/5報設置atype49錯誤
檢查控製器固件版本支不支持ssi/biss絕對值編碼器,固件版本20190305以後才支持ssi/biss絕對值編碼器。
2.軸4/5的MPOS沒有值,或值不對
檢測接線問題。encoder_bits參數設置問題,手動調整狀態位。在線命令?* encoder_bits,檢查該參數是否設置有有效。
本次,正運動技術BissC絕對值編碼器在EtherCAT運動控製器中的應用,就分享到這裏。
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正運動技術專注於運動控製技術研究和通用運動控製軟硬件產品的研發,是國家級高新技術企業。正運動技術彙集了來自華為、中(zhong)興(xing)等(deng)公(gong)司(si)的(de)優(you)秀(xiu)人(ren)才(cai),在(zai)堅(jian)持(chi)自(zi)主(zhu)創(chuang)新(xin)的(de)同(tong)時(shi),積(ji)極(ji)聯(lian)合(he)各(ge)大(da)高(gao)校(xiao)協(xie)同(tong)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)基(ji)礎(chu)技(ji)術(shu)的(de)研(yan)究(jiu),是(shi)國(guo)內(nei)工(gong)控(kong)領(ling)域(yu)發(fa)展(zhan)最(zui)快(kuai)的(de)企(qi)業(ye)之(zhi)一(yi),也(ye)是(shi)國(guo)內(nei)少(shao)有(you)、完整掌握運動控製核心技術和實時工控軟件平台技術的企業。主要業務有:運動控製卡_運動控製器_EtherCAT運動控製卡_EtherCAT控製器_運動控製係統_視覺控製器__運動控製PLC_運動控製_機器人控製器_視覺定位_XPCIe/XPCI係列運動控製卡等等。
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