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XPLC104H8R硬件介紹
XPLC104H8R是正運動推出的一款高性價比多軸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，是一款集成了Basic、PLC梯形圖和HMI組態三種編程方式於一體的運動控製產品。
XPLC104H8R支持4軸運動控製，最多可擴展至32軸，通用IO包含32路輸入口和32路輸出口，模擬量AD/DA各2路，EtherCAT刷新周期1ms。支持直線插補、任意圓弧插補、螺旋插補、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨等功能。
XPLC104H8R高性價比多軸運動控製器可用於電子半導體設備(檢測類設備、組裝類設備、鎖附類設備、焊錫機)、點膠設備、非標設備、印刷包裝設備、紡織服裝設備、醫療設備、流水線等應用場合。
(1)不使用插槽，穩定性更好；
(2)可以選用MINI電腦或ARM工控電腦，降低整體成本；
(3)控製器直接做接線板使用，節省空間；
(4) 控製器上可以並行運行程序，與PC隻需要簡單交互，降低PC軟件的複雜性等優勢。
XPLC控製器通過RTSys開發環境調試，RTSys是一個方便編程、編譯和調試的環境。RTSys可以通過串口、以太網、PCI和LOCAL與控製器建立連接。應用程序可以使用VC，VB，VS， C++Builder，C#等軟件來開發。調試時可以把RTSys軟件同時連接到控製器，程序運行時需要動態庫zmotion.dll。
XPLC係列控製器支持SCARA，標準碼垛等多種機械手模型。采用脫機的方式將編輯好的程序下載到控製器上（也可以用PC監視或者實時發送指令操作)，可利用觸摸屏示教的方式編輯想要運動的軌跡。
ZHD400X硬件介紹
ZHD400X是一款網絡顯示的觸摸屏示教盒，示教盒必須和支持ZHMI功能的控製器配合使用，控製器軟件開發需要ZDevelop2.6以上版本。
ZHD400X帶有800*480分辨率的真彩顯示屏，18個按鍵，配急停開關。
FRAME1--標準SCARA
SCARA機械手支持2-4軸，大關節軸+小關節軸[+Z軸]、[+末端旋轉軸]。
本係統應用於標準4軸SCARA機械手，2個關節軸X，Y，一個上下Z軸，及一個末端旋轉軸R。
SCARA機械手使用步驟
1.確認電機轉向是否正確。
電機方向及角度範圍定義，各關節電機正向如下圖藍色箭頭所示。
2.確認機械手各關節軸對應到控製器指令參數的軸次序。
選擇各個關節軸軸號和對應的虛擬軸軸號。
3.TABLE中設置好機械結構相關參數。
建立機械手連接時，需要將機械結構參數按照如下次序依次填寫到TABLE數組中。
從TableNum編bian號hao開kai始shi依yi次ci機ji械xie手shou結jie構gou參can數shu大da關guan節jie軸zhou旋xuan轉zhuan中zhong心xin到dao小xiao關guan節jie軸zhou旋xuan轉zhuan中zhong心xin的de距ju離li，小xiao關guan節jie軸zhou旋xuan轉zhuan中zhong心xin到dao末mo端duan旋xuan轉zhuan軸zhou的de旋xuan轉zhuan中zhong心xin距ju離li，大da關guan節jie旋xuan轉zhuan一yi圈quan的de脈mai衝chong數shu，小xiao關guan節jie旋xuan轉zhuan一yi圈quan的de脈mai衝chong數shu,末端旋轉軸旋轉一圈的脈衝數,末端旋轉軸旋轉中心到端工作點的距離，末端旋轉軸旋轉一圈伸縮軸移動的距離。
TABLE(tablenum,L1,L2,Pules1OneCircle,Pules2OneCircle,[Pules3OneCircle,L3] [,ZDis])。
例程從TABLE(10000)開始依次填入Frame所需機械參數。
4.電機參數設置。
各軸的軸類型和脈衝當量要設置正確。機械手的所有虛擬軸和關節軸的長度單位要求統一，一般都是mm單位。虛擬軸的UNITS跟實際發送脈衝數無關，用於設置運動精度，虛擬軸的一個mm的脈衝數一般建議設置為1000，表示精度為小數點後3位，此例程內部以設置好無需再設置。
5.移動各關節軸到規定的零點位置。
機械手算法建立時，需要有個零點位置作為參考，同時需要確定好電機轉向。
SCARA的零點位置為兩個關節軸的零點時成一條直線，此時指向虛擬X軸的正向。
坐標方向： 當關節軸為零點的位置時，虛擬軸零點的坐標為（L1+L2,0），上下伸縮軸零點位置無特殊要求。 建立逆解連接之後虛擬軸的DPOS坐標自動校正為（L1+L2,0）。
6.建立機械手正逆解。
正解建立：先選擇對應的機械手模型，不同機械手模型對應的table列表不同，使用CONNREFRAME指令建立正解模式，然後選擇對應模型的軸列表。指令說明可通過RTSys軟件菜單欄的【常用】-【幫助文檔】-【RTBasic幫助】-【索引】，在查找欄搜索CONNREFRAME即可查看。
若機械手正解建立成功，虛擬軸MTYPE(當前運動類型)將顯示為34，此時隻能操作關節軸在關節坐標係中調整機械手姿態，手動運動可通過RTSys軟件菜單欄的【工具】-【手動運動】，待【手動運動】界麵彈出之後選擇關節軸軸編號 (本文關節軸以軸0（J0軸），軸1(J1軸)，軸2(J2軸))，軸3(J3軸)) ， 然後根據實際需求選擇點動或者寸動。虛擬軸會自動計算末端工作點位於直角坐標係中的位置。
逆解建立：先選擇對應的機械手模型，不同機械手模型對應的table列表不同，然後選擇對應模型的軸列表，使用CONNFRAME指令建立正解模式。指令說明可通過RTSys軟件工具欄的【常用】-【幫助文檔】-【RTBasic幫助】-【索引】，在查找欄搜索CONNFRAME查看。
若機械手逆解建立成功，關節軸MTYPE(當前運動類型)將顯示為33，【手動運動】界麵操作虛擬軸方法同上。此時加工工藝指令隻能操作虛擬軸，事先編輯好運動的軌跡在直角坐標係中運動 (本文虛擬軸以軸6，軸7，軸8，軸9為例)，關節軸會自動計算在關節坐標係中如何聯合運動。
FRAME3--標準碼垛
本例程使用FRAME3--標準碼垛機械手，2個關節軸X，Y，一個上下Z軸，及一個末端旋轉軸R。標準碼垛機械手使用步驟如下。
1.確認電機轉向是否正確。
定義各關節軸的正向如藍色箭頭所示。
2.確認機械手各關節軸對應到控製器指令參數的軸次序。
選擇各個關節軸軸號和對應的虛擬軸軸號。
3.TABLE寄存器依次存入機械手結構參數。
從TableNum編號開始依次機械手結構參數零點時，xz平麵內底座旋轉軸的旋 轉中心到大關節軸的旋轉中心x方向的距離，零點時xz平麵內，底座旋轉軸的旋轉中心到大關節軸的旋轉中心z方fang向xiang的de距ju離li，底di座zuo軸zhou一yi圈quan脈mai衝chong數shu，大da臂bi軸zhou長chang度du，小xiao臂bi軸zhou長chang度du，大da臂bi軸zhou一yi圈quan脈mai衝chong數shu，小xiao臂bi軸zhou一yi圈quan脈mai衝chong數shu，末mo端duan的de水shui平ping偏pian移yi，末mo端duan軸zhou的de一yi圈quan脈mai衝chong數shu到daoTable中。
TABLE(tablenum,LargeX,LargeZ,PulesLargeOneCircle,L1,L2,Pules1OneCircle,Pules2OneCircle,SmallX,SmallZ ,[PulesSmallOneCircle)
例程從TABLE(80002)開始依次填入Frame所需機械參數。
4.設置關節軸參數及虛擬軸參數。
各軸的軸類型和脈衝當量(units)要設置正確，設置為電機走1°需要的脈衝數。虛擬軸的units跟實際發送脈衝數無關，用於設置運動精度，虛擬軸的脈衝當量一般設置為1000，表示精度為小數點後3位。
5.確定機械手零點位置。
定義大關節軸0點位置為大臂豎直；小關節軸0點位置為小臂水平。直角坐標係零點位置為底座中心。
6.建立機械手正逆解。
正解建立： 先選擇對應的機械手模型，不同機械手模型對應的table列表不同，使用CONNREFRAME指令建立正解模式，然後選擇對應模型的軸列表。指令說明可通過RTSys軟件菜單欄的【常用】-【幫助文檔】-【RTBasic幫助】-【索引】，在查找欄搜索CONNREFRAME即可查看。
若機械手正解建立成功，虛擬軸MTYPE(當前運動類型)將顯示為34，此時隻能操作關節軸在關節坐標係中調整機械手姿態，手動運動可通過RTSys軟件菜單欄的【工具】-【手動運動】，待【手動運動】界麵彈出之後選擇關節軸軸編號 (本文關節軸以軸0（J0軸），軸1(J1軸)，軸2(J2軸))，軸3(J3軸))，然後根據實際需求選擇點動或者寸動。虛擬軸會自動計算末端工作點位於直角坐標係中的位置。
逆解建立： 先選擇對應的機械手模型，不同機械手模型對應的table列表不同，使用CONNFRAME指令建立正解模式。指令說明可通過RTSys軟件工具欄的【常用】-【幫助文檔】-【RTBasic幫助】-【索引】，在查找欄搜索CONNFRAME查看。
若機械手逆解建立成功，關節軸MTYPE(當前運動類型)將顯示為33，【手動運動】界麵操作虛擬軸方法同上。此時加工工藝指令隻能操作虛擬軸，事先編輯好運動的軌跡在直角坐標係中運動 (本文虛擬軸以軸6，軸7，軸8,軸9為例) ，關節軸會自動計算在關節坐標係中如何聯合運動。
例程演示
RTSys軟件支持Basic，HMI與PLC混合編程，本例程采用Basic結合HMI界麵混合編程進行演示。可通過RTSys軟件菜單欄的【HMI】-【工具箱】，選擇空間進行拖拉擺放，設計交互界麵。
1.將程序下載到控製器運行，先後點擊RTSys軟件菜單欄的【工具】-【插件】-【XPLC SCREEN】。
2.待交互界麵彈出後點擊“菜單”按鈕，選擇“結構參數”輸入密碼，進入，或者直接按400X上麵的的“F3”按鈕，輸入密碼，進入，選擇對應的機械手模型和配置對應的機構參數。
3.選擇完機械手模型和設置好機械參數後，點擊“軸參數”按鈕進行軸參數配置。
4.設置完成之後點擊“主界麵”，回到主界麵，點擊“菜單”選擇“手動運動”，或者按400X上麵的”F6”調出手動運動界麵，進行正逆解切換，和操作對應軸進行運動。
5.機械手仿真工具的使用。打開【 ZRobotView】軟件，點擊【連接】輸入控製器的IP(默認 IP:192 168.0.11) 點擊連接，待連接成功後點擊切換即可 3D仿真機械手的運動情況。
完整代碼獲取地址
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本次，正運動技術EtherCAT運動控製器在SCARA和碼垛機械手中的應用，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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