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1 z GUS Controller 系列 运动控制器用户手册 V

2 版权声明 版权声明 固高科技 ( 深圳 ) 有限公司 保留所有权力 固高科技 ( 深圳 ) 有限公司 ( 以下简称固高科技 ) 保留在不事先通知的情况下, 修 改本手册中的产品和产品规格等文件的权力 固高科技不承担由于使用本手册或本产品不当, 所造成直接的 间接的 特殊的 附带的或相应产生的损失或责任 固高科技具有本产品及其软件的专利权 版权和其它知识产权 未经授权, 不得直接或者间接地复制 制造 加工 使用本产品及其相关部分 运动中的机器有危险! 使用者有责任在机器中设计有效的出错处理和安全保护机制, 固高科技没有义务或责任对由此造成的附带的或相应产生的损失负责 I

3 文档版本 文档版本 版本号 修订日期 年 9 月 12 日 II

4 前言 前言 感谢选用固高运动控制器 为回报客户, 我们将以品质一流的运动控制器 完善的售后服务 高效的技术支持, 帮助您建立自己的控制系统 固高产品的更多信息 固高科技的网址是 在我们的网页上可以得到更多关于公司和产品的信息, 包括 : 公司简介 产品介绍 技术支持 产品最新发布等等 您也可以通过电话 ( ) 咨询关于公司和产品的更多信息 技术支持和售后服务 您可以通过以下途径获得我们的技术支持和售后服务 : 电子邮件 : support@googoltech.com; 电话 : (0755) 发函至 : 深圳市高新技术产业园南区园深港产学研基地西座二楼 W211 室固高科技 ( 深圳 ) 有限公司邮编 : 用户手册的用途 用户通过阅读本手册, 能够了解 GUS Controller 系列运动控制器的基本结构, 正确安装运动控制器, 连接控制器与电机控制系统, 完成运动控制系统的基本调试 用户手册的使用对象 本用户手册适用于具有硬件基本知识 对控制有一定了解的工程人员 编程手册的主要内容 本手册由六章内容组成 详细介绍了 GUS Controller 系列运动控制器的组成 安装 连线 调试 电气参数 故障处理等 相关文件 关于 GUS Controller 系列运动控制器的编程, 请参见随产品配套的 GUS Controller 系列运动控制器编程手册 III

5 目录 目录 版权声明... I 文档版本... II 前言... III 目录... IV 第 1 章 概述 简介 型号说明 GUS Controller 运动控制器型号说明 GUS Controller 控制器硬件规格说明 GUS Controller 系列运动控制器外形 功能说明... 3 第 2 章 快速使用 开箱检查 安装场所 准备工作 安装步骤 步骤 1: 连接标准输入输出设备 使用 +24V 直流电源给系统上电 步骤 2: 在运动控制器上安装操作系统 步骤 3: 建立主机与运动控制器的通讯 (WINCE 操作系统 ) 步骤 4: 连接电机和驱动器 步骤 5: 控制器连接驱动器 系统输入 / 输出 第 3 章 硬件连接 硬件接口 GUS Controller 控制器接口示意图 各接口定义 指示灯说明 各模式配线图 开环控制模式 ( 脉冲控制模式 ) 闭环控制模式 ( 模拟量控制模式 ) 第 4 章 软件调试 简介 软件架构 快速调试方法 检查计算机系统是否找到运动控制器并且通讯成功 如何将控制器配置成脉冲模式 如何查看轴的运动参数和状态 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 如何启动电机运动 IV

6 目录 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 怎样做点位运动 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 怎样做两个轴的插补运动 第 5 章 WINDOWS CE 下的软件开发...41 第 6 章 常用外设接线举例 变频器 旋转编码器 第 7 章 附录 电气技术参数 概述 控制接口参数 U 盘启动盘的制作 典型接线 控制器与 Panasonic MSDA 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与 Panasonic MSDA 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与 SANYO DENKI PV1 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与 SANYO DENKI PV1 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与 SANYO DENKI PU 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器速度 / 力矩控制方式接线 控制器与 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与 YASKAWA SGDE 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与 YASKAWA SGDM 系列驱动器速度方式接线 控制器与 YASKAWA SGDM 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器位置控制方式接线 控制器与富士 FALDIC-W 系列驱动器速度控制方式接线 控制器与富士 FALDIC-W 系列驱动器位置控制方式接线 控制器尺寸图 故障处理 固高科技 ( 香港 ) 有限公司 V

7 第 1 章概述 第 1 章概述 1.1 简介 GUS Controller 系列运动控制器, 是将 PC 技术与运动控制技术相结合的产物 它以 X86 架构的 CPU 和芯片组为系统处理器, 采用高性能 DSP 和 FPGA 作为运动控制协处理器 在延续了固高科技运动控制器可以实现高性能多轴协调运动控制和高速点位运动控制的同时, 实现普通 PC 机的所有基本功能, 是客户理想的嵌入式一体化解决方案 GUS Controller 系列运动控制器, 提供计算机常见接口 ( 如 PS2 USB VGA,LAN) 及运动控制专用接口 ( 具体定义参见第 3 章 ) GUS Controller 系列运动控制器提供 C 语言函数库和 Windows 动态链接库, 实现复杂的控制功能 用户能够将这些控制函数与自己控制系统所需的数据处理 界面显示 用户接口等应用程序模块集成在一起, 建造符合特定应用要求的控制系统, 以适应各种应用领域的要求 使用该运动控制器, 要求使用者具有 C 语言或 Windows 下使用动态链接库的编程经验 GUS Controller 系列运动控制器不提供任何操作系统的安装, 请用户自觉使用正版操 作系统 1.2 型号说明 GUS Controller 运动控制器型号说明 GUS T G 02 - G 系列符号 GUS = GUS 系列 控制轴数 400 = 4 轴 功能描述 G = 标准功能 HD = 千兆网显示 HDLR = 千兆网显示, 激光控制功能 运控卡 T = GTS 系列 硬件版本 ( 注 : 详细描述见硬件规格选型表 ) 02 = 主板配置, 外观结构 控制模式 G = 脉冲输出 图 1-1 GUS Controller 运动控制器型号及含义 1

8 第 1 章概述 表 1-1 GUS Controller 系列运动控制器标准型号 产品型号 GUS-400-TG02-G GUS-400-TG02-HD GUS-400-TG02-HDLR 说明标准版本, 第 2 代标准版本, 带 ehmi, 第 2 代激光版本, 带 ehmi, 第 2 代 GUS Controller 控制器硬件规格说明 GUS 控制器硬件规格见表 1-2, 更加详细的规格说明请查阅第 3 章 表 1-2 控制器硬件规格说明 型号 GUS-400-TG02-G GUS-400-TG02-HD GUS-400-TG02-HDLR 轴接口 原点信号 运控接口 PC 接口硬件版本 限位信号 (+/-) 通用输入 通用输出 手轮接口 glink-i 激光接口 / / 1 ehmi / 1 1 LAN(2) VGA USB(3) KB&MS RS X 1X 2(4) 02 CPU 800MHz 主板配置 内存 512MB DOM 4 GB 外观结构 黄色外壳 注 :( 1) 上表的接口部分, 数字表示对应功能的硬件通道数量 ; (2) 控制器的 LAN 接口为 10M/100M 自适应网口 ; (3) 为方便用户使用, 其中一个 USB 接口与 ehmi 中包含的 USB 功能复用, 详细说明见第 节 ; (4) 参数 X 1X 2 用于区别控制器的 CPU 主频, 内存大小,DOM 盘容量和外观结构 2

9 第 1 章概述 GUS Controller 系列运动控制器外形 GUS Controller 系列控制器产品采用黄色塑料外壳, 金属底座, 两侧使用可插拔端子作为通用 和专用 IO 端子, 正面包含支持 PC 和运控功能的各种接口, 外观如图 1-2 所示, 各接口定义详见 3.1 图 1-2 GUS Controller 运动控制器 1.3 功能说明 表 1-3 GUS Controller 系列运动控制器功能列表 具备功能 - 不具备功能 * 可选功能 功能 控制器型号 GUS-400-TG02-XXXX XXXX = XXXX = XXXX = G HD HDLR 控制周期 250us( 不可调 ) 脉冲量轴输出 4 轴 4 轴 4 轴 脉冲量辅助输出 1 路 ( 方向脉冲信号 ) - 编码器输入 编码器输入四倍频增量式最高频率 8MHz( 四倍频后 ) 4 路 4 路 4 路 1 路四倍频增量式编码器手轮接口最高频率 8MHz( 四倍频后 ) 7 路通用输入, 每路光耦隔离 限位信号输入 每轴正负限位光耦隔离 原点信号输入 每轴 1 路光耦隔离 驱动报警信号输入 每轴 1 路光耦隔离 3

10 第 1 章概述 驱动使能信号输出 每轴 1 路光耦隔离 驱动复位信号输出 每轴 1 路光耦隔离 通用数字信号输入 每路光耦隔离 通用数字信号输出 每路光耦隔离 点位运动 S- 曲线 梯形曲线 Jog 运动 电子齿轮运动 同步运动 电子凸轮运动模式 * * * PT 运动 速度时间运动模式 * * * PVT 运动 位置 速度和时间运动模式 * * * 插补运动 直线插补运动 运动程序 在运动控制器上直接运行程序 滤波器 PID+ 速度前馈 + 加速度前馈 扩展模块 支持数字量扩展和模拟量扩展 编码器 Index 信号 硬件捕获 原点 Home 信号 探针 Probe 信号 ( 注 1) 2 路 DA, 输出范围 :-10V~+10V 激光控制 2 路 PWM 输出, 差分输出 路激光开关信号, 差分输出 注 1: 探针捕获请参考 GUS 系列运动控制器编程手册 7.6 4

11 第 2 章快速使用 第 2 章快速使用 2.1 开箱检查 打开包装前, 请先查看外包装标明的产品型号是否与订购的产品一致 打开包装后, 请先戴上固高科技给您配置的防静电手套, 然后按照 装箱清单 或订购合同仔细核对配件是否齐备 检查运动控制器的表面是否有机械损坏, 如果运动控制器表面有损坏, 或产品内容不符合, 请不要使用, 立即与固高科技或经销商联系 GUS Controller 系列运动控制器包装清单 : (1) GUS Controller 系列运动控制器,1 台 ; (2) 配套光盘,1 张 ; (3) 防静电手套,1 副 ; (4) 保修卡,1 张 ; (5) 合格证,1 张 以上清单仅作参考, 实物请以随箱 装箱清单 或订购合同为准 2.2 安装场所 控制器须远离大功率 强电磁干扰的商用电器和环境 2.3 准备工作 在安装之前, 请先准备好以下物品 : (1) +24V 直流电源 ( 不允许使用 +12V 直流电源代替 ),2 组 (2) 步进电机或伺服电机 (3) 驱动器和驱动器电源 (4) 控制器轴信号接口到驱动器轴接口之间的连接线缆 ( 需要根据驱动器的型号, 制作与运动 控制器轴信号相匹配的线缆, 用户自备 ) (5) 原点开关 正 / 负限位开关 ( 用户根据系统需要自行选择 ) (6) 万用表 2.4 安装步骤 步骤 1: 连接标准输入输出设备 使用 +24V 直流电源给系统上电 ; 5

12 第 2 章快速使用步骤 2: 在运动控制器上安装操作系统 ; 步骤 3: 建立主机与运动控制器的通讯 (WINCE 操作系统 ); 步骤 4: 连接电机和驱动器 ; 步骤 5: 控制器连接驱动器 系统输入 / 输出 步骤 1: 连接标准输入输出设备 使用 +24V 直流电源给系统上 电 GUS Controller 系列运动控制器为用户提供了构成 PC 系统的标准输入输出设备接口, 如 VGA PS2 USB 等, 用户可将显示器 键盘, 鼠标等通用输入输出设备连接到这些接口上以组成 PC 系统 GUS Controller 控制器一共需要两个 24V 电源, 一个为内部电源给控制器供电, 接 +24V 和 0V ; 另一个为外部电源, 给外部 IO 提供电源, 接 IO 和 IO24V 这两个电源都必须接上, 控制器才能正常工作, 接通后控制器上的 2 个 LED(24V 和 IO24V) 指示灯亮起, 表明运动控制器已上电工作 另外在电源接口上提供了一个与运动控制器外壳连通的 PE ( 保护地 ) 接口, 用户可根据自己的电气系统需要, 将其与其它外部地 ( 机壳地 大地等 ) 和 ( 或 ) 运动控制器内部地 ( 数字地 +24V 参考地 ) 连通 电源连接图 2-1 所示 PE GUS Controller DC24V 大地 SG 0V +24V 机壳 SG +5V DC24V IO IO24V DC/DC 光电耦合 外部电源 内部电路 图 2-1 GUS Controller 运动控制器电源连接图 为了防止人身触电事故 保证电气设备正常运行, 请务必将电源端子的 PE 端通过 接地线与大地保持良好连接! 6

13 第 2 章快速使用 步骤 2: 在运动控制器上安装操作系统 当用户按照步骤 1 将 GUS Controller 系列运动控制器上电后, 请先检查是否已安装操作系统 如没有安装操作系统或用户需要重新安装操作系统, 请按照本步骤安装 否则请跳过本步骤, 直接到步骤 4: 连接电机和驱动器 注意 : 安装操作系统前请先确认在 GUS Controller 系列运动控制器内的重要数据 资料已经安全备份, 以免造成数据丢失 (1) DOS 操作系统安装方法 1) 用户需准备 USB 启动盘一个, 并拷贝产品光盘中的 GHOST.exe 及 GUS -DOS.gho 文件至此 U 盘 2) 将 USB 启动盘与 GUS Controller 系列运动控制器通过 USB 口连接, 系统上电 3) 在启动过程中按下 DEL 键进入 BIOS 设置界面 ( 如图 2-2 所示 ), 选择 Boot, 然后进入 Boot Device Priority 选项, 按回车 图 2-2 BIOS 设置 1 在下一个界面 ( 如图 2-3 所示 ), 将 1st Boot Device 设置为 USB 启动 图 2-3 BIOS 设置 2 4) 按 F10 保存 BIOS 设置, 重启 GUS Controller 运动控制器, 进入 U 盘中的操作系统 ( 如图 7

14 第 2 章快速使用 2-4 所示 ) 图 2-4 DOS U 盘中 dos 系统 5) 运行 ghost 程序, 按 ok 确定, 选择 Local -> Disk -> From Image( 如图 2-5 所示 ) 图 2-5 ghost 方式 6) 选择 DOS 的 ghost 文件 ( 如图 2-6 所示 ), 确定 ; 选择好控制器的磁盘后确认, 等待 ghost 完成后拔掉 USB 启动盘, 重启控制器即可 8

15 第 2 章快速使用 图 2-6 选择 ghost 文件 用户需自觉使用正版操作系统软件, 由于用户自身使用盗版软件所引起的一切法 律问题, 固高公司概不负责 (2) 用户定制 Windows CE 操作系统恢复方法 1) 用户需准备可作启动盘的 U 盘一个 (U 盘启动盘的制作详见 7.2), 并拷贝产品光盘中的 GHOST.exe 及 GUS-CE.gho 文件至此 U 盘 2) 将 U 盘与 GUS Controller 系列运动控制器通过 USB 口连接, 系统上电 3) 在启动过程中按下 DEL 键进入 BIOS, 再进入 Boot Device Priority 选项, 将 1st Boot Device 设置为 USB 启动 ( 参考前面的 BIOS 设置方法 ) 4) 保存 BIOS 设置, 重启电脑 5) 待控制器再次启动后, 执行 GHOST.exe 文件, 进入 GHOST 安装界面 ( 如图 2-7 所示 ) 9

16 第 2 章快速使用 图 2-7 GHOST 安装界面 依次选择 Local -> Disk -> Form Image 按回车, 再选择 *.gho 文件 ( 如图 2-8 所示 ) 图 2-8 选择 *.gho 文件界面 之后一直选择 YES, 直到进入系统安装界面 ( 如图 2-9 所示 ) 10

17 第 2 章快速使用 图 2-9 系统安装界面 6) 待安装完成之后重启电脑, 即可进入 WINCE 操作系统界面 注 : 只有客户要求定制 WINCE 系统时, 产品光盘中才会配置 GHOST.exe 及 GUS-CE.gho 文件, 标准产品不提供以上文件 客户如需要定制的 WINCE 系统时, 请与固高科技联系洽谈 步骤 3: 建立主机与运动控制器的通讯 (WINCE 操作系统 ) 使用 DOS 操作系统, 跳过本步, 直接到步骤 5: 控制器连接驱动器 系统输入 / 输出 对于 GUS Controller 运动控制器的用户, 请用附带的 MCT2008 软件进行测试 如果测试软件能正常打开, 说明运动控制器通讯正常 ; 如果测试软件打开提示 初始化失败 说明运动控制器通讯失败 在通讯成功的前提下, 用户可以进入下一步, 否则参考 7.5 节内容, 确定问题所在, 排除故障后重新测试 如果需要, 请按照前言中的公司信息与我们联系 步骤 4: 连接电机和驱动器 为安全起见, 建议用户初次使用控制器时, 务必将电机与负载脱离开, 在未完成控制系统的安装 调试前, 不要将电机与任何机械装置连接 待调整控制器以及驱动器参数使得电机受控后, 方可进行系统的连接, 否则可能造成严重的后果 操作之前, 请确认驱动器与运动控制器没有连接 用户在连接驱动器与电机前必须详细阅读驱动器的说明书, 确保正确连接 连接后按照驱动器说明书的要求测试驱动器与电机, 确认其工作正常 11

18 第 2 章快速使用 步骤 5: 控制器连接驱动器 系统输入 / 输出 根据实际控制需求将控制器及驱动器连接好, 具体连接方式请参考第 3 章 12

19 第 3 章硬件连接 第 3 章硬件连接 3.1 硬件接口 GUS Controller 控制器接口示意图 图 3-1 GUS Controller 运动控制器接口示意图 GUS Controller 运动控制器的接口列表参见表

20 第 3 章硬件连接 表 3-1 GUS Controller 运动控制器接口说明 位置标号接口标识功能 1 MPG 手轮输入接口 2 glink-i 保留 3 AXIS1~AXIS4 轴信号接口 1~4 4 P2 电源接口 5 P4 激光数字控制及模拟量输出接口 6 P6 12 路 (DI12~DI23) 通用输入接口 7 P8 12 路 (DI0~DI11) 通用输入接口 8 COM1 通用串行口 9 KB&MS 键盘 鼠标接口 ( 推荐使用工业级键盘和鼠标 ) 10 USB1 USB2 USB 接口 1 USB 接口 2 ( 1 ) 11 LAN 以太网接口 12 ehmi 千兆网人机界面接口 13 VGA 标准 VGA 接口 14 P7 12 路 (DO0~DO11) 通用输出接口 15 P5 4 路原点信号输入接口,4 路 (DO12~DO15) 通用输出接口 16 P3 限位信号输入接口 17 P1 输入模式选择接口 注 :( 1) 控制器硬件资源仅具备两个 USB 接口, 为了方便用户使用, 将 USB2 接口所使用的 USB 接口资源和 ehmi 接口所使用的 USB 资源进行了复用, 因此在使用过程中, 两个接口处的 USB 不能同时使用 如 : 当 USB2 接口挂载一个 U 盘时, 不能在 ehmi 一侧的 USB 接口连接任何 USB 设备, 否则会产生冲突或者导致设备故障, 反之亦然 U 盘推荐使用 USB1 接口 各接口定义 (1) 电源接口定义 1 6 图 3-2 电源接口引脚定义 GUS Controller 运动控制器将内部 +24V 与外部 IO24V 的供电系统分开,+24V 用于控制器的内部系统供电,IO24V 用于驱动所有通用输入输出信号和轴接口的外部 24V 信号, 用于将内部供电系统和 IO 供电系统分离 用户可以使用独立的 24V 电源分别为两部分供电 引脚定义见图 3-2, 接口定义见表

21 第 3 章硬件连接 表 3-2 电源接口定义 端子 引脚 信号 说明 1 PE 保护地 ( 与大地相连 ) 2 SG GUS Controller 控制器内部数字地 P2 3 0V +24V 参考地 4 +24V +24V 输入 5 IO 外部 IO +24V 参考地 6 IO24V 外部 IO +24V 输入 (2) 数字量通用输出接口定义 图 3-3 数字量通用输出接口引脚定义 GUS Controller 运动控制器提供 16 路通用数字量输出, 输出类型为集电极开路, 低电平有 效 每一路输出有对应 LED 指示灯, 指示当前输出端子的工作状态, 当 LED 亮起表示有信号输 出,LED 熄灭表示没有输出 引脚定义见图 3-3, 接口定义见表 3-3, 内部电路如图 3-9 表 3-3 数字量通用输出接口定义 端子 引脚 信号 说明 端子 引脚 信号 说明 1 DO0 通用输出 9 DO8 通用输出 2 DO1 通用输出 10 DO9 通用输出 P7 3 DO2 通用输出 11 DO10 通用输出 P7 4 DO3 通用输出 12 DO11 通用输出 5 DO4 通用输出 1 DO12 通用输出 6 DO5 通用输出 2 DO13 通用输出 P5 7 DO6 通用输出 3 DO14 通用输出 8 DO7 通用输出 4 DO15 通用输出 15

22 第 3 章硬件连接 当通用数字输出接感性负载时, 应考虑感性负载对数字输出的影响, 尽量确保感性负载能量的泄放不经过通用数字输出 ; 当使用电容性负载大于 1uF 时, 为避免运动控制器输出器件的误自我保护, 建议外部添加限流电阻 ; 由于数字量输入没有使用硬件滤波电路, 建议根据应用需要在软件进行滤波处理 ; 如果还存在不清楚之处请联系固高科技技术服务人员 (3) 模拟量输出及 PWM 信号输出接口定义 图 3-4 模拟量输出及 PWM 信号输出接口引脚定义 GUS Controller 运动控制器提供了 4 路 PWM 信号输出 ( 选配 ) 和 2 路模拟量信号输出接口, PWM 信号为差分输出信号, 每一路 PWM 信号只用一个指示灯 ( 正相端指示灯, 负相端无指示功能 ) 指示其工作状态 引脚定义见图 3-4, 接口定义见表 3-4 该接口可以作为激光控制接口使用, 详细使用说明见 GUS 激光控制说明书 表 3-4 模拟量输出及 PWM 信号输出去接口定义 端子 引脚 信号 说明 1 PWM0+ PWM 信号输出 2 PWM0- PWM 信号输出 3 PWM1+ PWM 信号输出 4 PWM1- PWM 信号输出 5 PWM2+ PWM 信号输出 P4 6 PWM2- PWM 信号输出 7 PWM3+ PWM 信号输出 8 PWM3- PWM 信号输出 9 AO0 模拟量信号输出 10 AO1 模拟量信号输出 11 5V 电源地 12 +5V 5V 电源输出 16

23 第 3 章硬件连接 (4) 数字量输入模式选择接口定义 1 6 图 3-5 数字量输入模式选择接口引脚定义 GUS Controller 运动控制器提供了一个专门的数字量输入模式选择接口, 用于选择输入电平低有效或者高有效, 该模式选择对所有的通用和专用输入端子适用 当 MODE 短接至 IOVCC 时, 输入高电平有效, MODE 出厂默认不短接, 输入低电平有效 配置 MODE 短接方式后, 对通用输入信号 限位输入信号和原点输入信号同时有效 引脚定义见图 3-5, 接口定义见表 3-5, 连接方式如图 3-9 表 3-5 数字量输入模式选择接口定义 端子引脚信号说明 P1 1 IO 外部 IO +24V 参考地 2 IO 外部 IO +24V 参考地 3 MODE 输入有效电平选择 4 IOVCC 外部 IO+24V 电源输出 5 IOVCC 外部 IO+24V 电源输出 6 WORK 悬空 ( 丝印标注为 WORK, 指示灯为控制器工作指示灯, 对应端子没有接到任何内部信号 ) 17

24 第 3 章硬件连接 (5) 数字量通用输入接口定义 图 3-6 数字量通用输入接口引脚定义 GUS Controller 运动控制器提供 24 路数字量通用输入接口, 输入高低有效电平可以通过数字量 输入模式选择接口来配置, 出厂默认为低电平有效 每一路输入有对应 LED 指示灯, 指示当前输入 端子的工作状态, 当 LED 亮起表示有信号输入,LED 熄灭表示没有输入 引脚定义见图 3-6, 接口 定义见表 3-6, 内部电路如图 3-9 表 3-6 数字量通用输入接口定义 端子引脚 信号 说明 端子 引脚 信号 说明 1 DI0 通用输入 1 DI12 通用输入 2 DI1 通用输入 2 DI13 通用输入 3 DI2 通用输入 3 DI14 通用输入 4 DI3 通用输入 4 DI15 通用输入 5 DI4 通用输入 5 DI16 通用输入 P8 6 DI5 通用输入 6 DI17 通用输入 P6 7 DI6 通用输入 7 DI18 通用输入 8 DI7 通用输入 8 DI19 通用输入 9 DI8 通用输入 9 DI20 通用输入 10 DI9 通用输入 10 DI21 通用输入 11 DI10 通用输入 11 DI22 通用输入 12 DI11 通用输入 12 DI23 通用输入 (6) 原点信号及限位信号接口定义 GUS Controller 运动控制器提供了 4 组限位信号输入和 4 路原点信号输入接口 输入高低有效 电平可以通过数字量输入模式选择接口来配置, 出厂默认为低电平有效 每一路输入有对应 LED 指 示灯, 指示当前输入端子的工作状态, 当 LED 亮起表示有信号输入,LED 熄灭表示没有输入 控制 器原点信号及限位信号接口引脚定义见图 3-7, 接口定义见表 3-7, 内部电路如图

25 第 3 章硬件连接 图 3-7 GUS Controller 控制器原点信号及限位信号接口引脚定义 表 3-7 GUS Controller 原点信号及限位信号接口定义 端子 引脚 信号 说明 1 LIMIT0+ 1 轴负向限位 2 LIMIT0-1 轴正向限位 3 LIMIT1+ 2 轴负向限位 4 LIMIT1-2 轴正向限位 5 LIMIT2+ 3 轴负向限位 P3 6 LIMIT2-3 轴正向限位 7 LIMIT3+ 4 轴负向限位 8 LIMIT3-4 轴正向限位 9 NC 保留 10 NC 保留 11 NC 保留 12 NC 保留 5 HOME0 1 轴原点输入 6 HOME1 2 轴原点输入 7 HOME2 3 轴原点输入 P5 8 HOME3 4 轴原点输入 9 NC 保留 10 NC 保留 11 IO 外部 IO +24V 参考地 12 IO 外部 IO +24V 参考地 19

26 第 3 章硬件连接 图 3-8 控制器通用输出信号内部电路示意图 图 3-9 控制器通用输入 原点输入 限位输入信号内部电路示意图 20

27 第 3 章硬件连接 (7) 轴信号接口定义 图 3-10 控制器 CN1-CN4 母接口引脚号说明 GUS Controller 控制器 AXIS1~AXIS4 接口是轴信号接口 其 25pin 引脚定义如图 3-10 所示, 引脚说明见表 3-8, 接口内部电路如图 3-11 所示 表 3-8 控制器轴信号定义 引脚 信号 说明 引脚 信号 说明 1 O +24V 电源地 14 OVCC +24V 电源输出 2 ALM 驱动报警 15 RESET 驱动报警复位 3 ENABLE 驱动允许 16 SERDY 电机到位 4 A- 编码器输入 17 A+ 编码器输入 5 B- 编码器输入 18 B+ 编码器输入 6 C- 编码器输入 19 C+ 编码器输入 7 +5V +5V 电源输出 20 +5V 电源地 8 DAC 模拟输出 21 +5V 电源地 9 DIR+ 步进方向输出 22 DIR- 步进方向输出 10 +5V 电源地 23 PULSE+ 步进脉冲输出 11 PULSE- 步进脉冲输出 24 +5V 电源地 12 保留 保留 25 保留 保留 13 +5V 电源地 21

28 第 3 章硬件连接 控制器外部 图示 : 为双绞线 控制器内部 A 模拟地 5V +5V V 电源 PE 机壳地 数字地 IO24V IO24V 伺服使能输出 IO IO24V 电源地 IO 伺服报警输入 2 编码器脉冲反馈 ALM A+ IO ENABLE 驱动报警复位输出 RESET IO24V IO24V 电源 A- B+ B- C+ C- IO DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- 脉冲控制模式 请务必连接运动控制器及驱动器的信号地 10 请务必连接运动控制器和驱动器的信号地 模拟量输入 : -12.5V~12.5V AIN A D D A AOUT 速度指令输出或模拟量电压输出 -10V~+10V 图 3-11 控制器轴信号接口内部电路 (8) 手轮接口定义 图 3-12 MPG 接口引脚号说明 GUS Controller 控制器提供手轮接口, 外壳上标识为 MPG 手轮接口接受 A 相 B 相信号和 7 个通用输入信号, 接口内部电路如图 3-13 其 15pin 引脚定义如下 : 22

29 第 3 章硬件连接 表 3-9 控制器 MPG 接口定义 引脚 信号 说明 引脚 信号 说明 1 IO 外部 24V 电源地 9 B- 编码器输入 2 EIN2 通用输入 10 A- 编码器输入 3 EIN0 通用输入 11 EIN6 通用输入 4 B+ 编码器输入 12 EIN5 通用输入 5 +5V 电源地 13 EIN4 通用输入 6 IO24V 外部 24V 电源输出 14 A+ 编码器输入 7 EIN3 通用输入 15 +5V +5V 电源输出 8 EIN1 通用输入 控制器内部 控制器外部 图示 : A+ A- 1 6 A 相输入 双绞线 B+ B- 2 7 B 相输入 数字地 C+ C- 3 8 C 相输入 9 差分信号两端数字地请务必连接! 图 3-13 控制器手轮接口内部电路 MPG 提供的是差分接口, 所以推荐用户以差分方式接线, 且差分信号两端数字地务 必连通 如果用户确实需要以单端方式来接线, 请联系固高公司 (9) glinki 接口定义 图 3-14 glinki 接口图 23

30 第 3 章硬件连接 GUS 控制器提供 glinki 扩展接口, 该接口为 GoogolLink 专用接口 接口引脚说明如图 3-14 端子 引脚 信号 含义 1 NC Not connected ( 空脚 ) 2 TX+ glinki 扩展口发送 3 RX+ glinki 扩展口接收 4 NC Not connected ( 空脚 ) glinki 5 NC Not connected ( 空脚 ) 6 NC Not connected ( 空脚 ) 7 TX- glinki 扩展口发送 8 RX- glinki 扩展口接收 9 NC Not connected ( 空脚 ) 指示灯说明 GUS Controller 运动控制器将 PC 运控 轴接口和控制器集成在了一起, 并对部分接口配置了 工作指示灯, 便于识别接口当前的工作状态, 指示灯说明见表 3-10 表 3-10 指示灯工作状态说明 接口标识 指示灯说明 工作状态 +24V +24V 电源指示 常亮表示 +24V 电源工作正常 IO24V 外部 24V 电源指示 常亮表示外部 IO24V 电源工作正常 DO0~DO15 通用输出指示 输出低电平指示灯点亮 PWM0+ ~ PWM3+ 正向 : 有输出 点亮 ; PWM 信号输出指示无输出 熄灭 PWM0- ~ PWM3- 负向 : 常灭 WORK 控制器工作指示 慢闪 : 控制器正常工作 快闪 : 控制器和运控均正常工作 DI0~DI24 通用输入指示 MODE 悬空 : LIMIT0+~LIMIT3+ LIMIT0-~LIMIT3- HOME0~HOME3 SON1~SON4 限位信号指示 原点信号指示 轴信号工作指示 输入低电平指示灯点亮 MODE 短接 IOVCC: 输入高电平指示灯点亮常亮表示对应轴 ( AXIS1~AXIS4) 伺服使能 3.2 各模式配线图 GUS Controller 系列运动控制器可以工作于脉冲模式或者模拟量模式, 默认情况下, 各控制轴 24

31 第 3 章硬件连接 输出脉冲量 当需要以模拟量方式控制时, 用户可以通过系统配置的方式, 将该轴的输出设置为模拟量输出信号 用户需要自己制作从轴信号接口到驱动器接口之间连接的电缆, 对 GUS Controller 控制器, 需连接电缆四根, 对应轴口分别为 AXIS1-AXIS 开环控制模式 ( 脉冲控制模式 ) 开环控制模式下的轴信号接口内部电路如图 3-14 所示 25

32 第 3 章硬件连接 开环控制模式 控制器内部 控制器外部 图示 : DIR0+ 9 为双绞线 DIR0- PULSE 脉冲和方向输出 A 模拟地 PULSE- 11 PE 机壳地 5V +5V V 电源 差分信号两端数字地请务必连接! 数字地 IO24V 电源地 IO IO24V IO24V 电源 IO24V 3.3kΩ ALM 伺服报警输入 2 IO IO24V 14 IO24V 电源 24V IO 1 IO24V 电源地 IO24V ENABLE 3 伺服使能输出 0.1μF 0.1μF RESET 驱动报警复位输出 15 IO 图 3-14 开环控制模式下轴信号接口内部电路在脉冲量信号输出方式下, 有两种工作模式 一种是 脉冲 + 方向 信号模式, 另一种是正 / 负脉冲信号模式 默认情况下, 控制器输出 脉冲 + 方向 信号模式 用户可以通过系统配置的方式在两种模式之间进行切换 在 脉冲 + 方向 信号模式下, 图 3-14 上引脚 输出差动的脉冲控制信号, 引脚 9 22 输 26

33 第 3 章硬件连接 出差动的运动方向控制信号 在正 / 负脉冲模式下, 引脚 9 22 输出差动的正转脉冲控制信号, 引脚 输出差动的反转脉冲控制信号 如果驱动器需要的信号不是差动信号, 可将相应信号接于上述差动信号输出的正信号端 ( 即引脚 9 23), 负信号端悬空 如图 3-15 所示 图 3-15 脉冲量输出信号连接图 图 3-16 脉冲输出波形 闭环控制模式 ( 模拟量控制模式 ) 闭环控制模式下的轴信号接口内部电路如图 3-17 所示 27

34 第 3 章硬件连接 控制器内部 闭环控制模式 控制器外部 图示 : A+ A A 相输入 为双绞线 A 模拟地 B+ B- C+ C B 相输入 C 相输入 IO PE 机壳地 数字地 IO24V 电源地 20 IO24V IO24V 电源 +5V 7 5V 电源 差分信号两端数字地请务必连接! 5V ~+/-10V DAC A 8 21 速度指令输出或模拟量电压输出 0~+/-10V IO24V 14 IO24V 电源 IO24V 24V IO 1 IO24V 电源地 3.3kΩ ALM 伺服报警输入 2 IO IO24V ENABLE 3 伺服使能输出 0.1μF 0.1μF RESET 驱动报警复位输出 15 IO 图 3-17 闭环控制模式下轴信号接口内部电路 28

35 第 4 章软件调试 第 4 章软件调试 4.1 简介 MCT2008 是固高运动控制器的功能演示和调试软件, 通过该软件可以查看和监控控制器状态 配置板卡 测试控制器不同功能模块 调试电机系统等 本章介绍 MCT2008 最为主要和常用的功能 用户如需参考更详细的使用说明, 请打开 MCT2008 软件, 点击 帮助 菜单中的 MCT2008 使用帮助 MCT2008 的主界面如下 : 图 4-1 MCT2008 主界面 MCT2008 主要的操作都包含在主界面上端的菜单中, 控制 菜单包括对控制器通讯方式选择 复位 多卡切换等以及对整个软件系统切换语言 设置停靠等 ; 视图 菜单是主要的功能视图菜单, 包括对控制器状态的监测 功能调试和演示的多个模块 ; 工具 菜单包括控制器的一些工具模块, 包括控制器配置器 运动程序调试器等 ; 窗口 菜单将列出用户调出的窗口 帮助 菜单是 MCT2008 的帮助文档 29

36 第 4 章软件调试 4.2 软件架构 应用层 MCT2008 调试工具 用户应用程序 (VC,VB,C#,delphi) 扩展 IO 模块调试工具 固高 GTS 控制卡 API 接口层 gts.dll ( 运动控制接口 ) ExtMdl.dll ( 扩展 IO 接口 ) 驱动层 PCI 驱动程序 PCI 硬件层接口 PCI COM COM 内部调试使用 图 4-2 软件架构图 4.3 快速调试方法 检查计算机系统是否找到运动控制器并且通讯成功 在 WinCE 系统下打开 MCT2008 如果 MCT2008 在用户的计算机系统中找不到控制器, 会弹 出提示对话框, 如图 4-3 所示 此时请按对话框提示内容确认 检查 图 4-3 打开板卡失败弹出对话框 如果 MCT2008 正常进入如图 4-1 所示的对话框, 说明控制器及其对应的驱动已经在计算机上 成功安装, 这时候就可以通过 MCT2008 程序或者用户编写的应用程序对控制器进行操作和开发了 如何将控制器配置成脉冲模式 (1) 当使用步进电机或使用伺服电机的脉冲指令控制时, 应将控制器配置成脉冲模式 (2) 控制器默认情况下是脉冲模式 ( 脉冲 + 方向 ), 您可以通过 复位 或者断电重启使控制器回复到默认的状态 注意, 复位或断电重启后, 所有设置均为出厂时默认设置 利用 MCT2008 进行控制器复位操作如图 4-4 控制器复位操作所示 : 30

37 第 4 章软件调试 图 4-4 控制器复位操作 (3) 复位以后, 一般情况下, 由于调试时没有连接限位等传感器, 而控制器在出现报警状态下是不能运行的, 因此, 为了能顺利让电机运行, 应当使限位等报警无效 以第 1 轴为例, 操作如下 : 点击 MCT2008 主界面菜单 工具 --> 控制器配置, 将会弹出控制器配置模块对话框 如图 4-5 控制器配置模块对话框所示 31

38 第 4 章软件调试 图 4-5 控制器配置模块对话框图 4-5 控制器配置模块对话框中显示, axis 配置状态为轴 1 的驱动报警绑定在 1 号驱动报警信号上, 正限位绑定在 1 号正限位信号上, 负限位绑定在 1 号负限位信号上 此时, 由于未接传感器, 而控制器默认状态下以上信号都是触发的 因此, 应将以上信号去使能, 即各编号设置为 none, 操作如图 4-6 所示 : 32

39 第 4 章软件调试 图 4-6 无效限位以及驱动报警设置 (4) 若驱动接收的是 正负脉冲, 则需要在 step 索引 下拉框切换脉冲输入模式为 CCW/CW, 如图 4-7 所示 : 33

40 第 4 章软件调试 图 4-7 正负脉冲 设置 (5) 最后, 将设置的参数写入控制器, 如图 4-8 所示 : 34

41 第 4 章软件调试 图 4-8 写入控制器状态 如何查看轴的运动参数和状态 (1) 首先, 按照 设置完 脉冲模式 后, 写入控制器状态 然后, 点击主界面菜单 视图 -> 轴状态, 将会弹出状态显示模块对话框 若控制器刚复位完, 轴 1 状态如图 4-9 所示 ; 若将 设置写入了控制器, 使报警无效, 并点击 伺服使能, 轴 1 状态如图 4-10 所示 ( 注 : 可以同时启动 4 个轴状态显示对话框 对话框的 轴号 下拉列表可以选择控制轴号, 选择后, 对话框的标题将显示对应信息 ) 35

42 第 4 章软件调试 图 4-9 轴状态对话框 图 4-10 轴状态对话框 (2) 图 4-9 图 4-10 轴状态对话框中显示的是当前轴的一些运动参数, 从上至下分别为 实际位置 - 规划位置 - 实际速度 - 规划速度 - 规划加速度 (3) 两图下方红框中的状态标志和对应图标的颜色表示不同的状态, 绿色代表该标志位没有触发, 红色代表该标志位已经触发 驱动报警 红色, 表示未去使能该轴报警并且驱动报警信号状态存在异常 正向限位 和 负向限位 红色, 表示未去使能该正负限位并且限位信号状态存在异常 36

43 第 4 章软件调试 运动出错 红色, 表示跟随误差越限, 一般电压控制模式下出现 当出现以上报警或出错时, 请参考 7.5 节中的异常处理措施 (4) 图 4-9 图 4-10 对话框右边的一排按钮可以对轴进行一些操作 1) 位置清零 用于将当前轴的规划位置和实际位置清零 ( 如果整个电机系统工作在伺服模式下, 按下该按钮还能实现自动的零漂补偿, 相关信息请查看编程手册中 GT_ZeroPos 的相关信息 ) 注意: 当前轴处于运动状态下时不能位置清零 2) 清除状态 用于清除控制器中状态寄存器中的标志位 3) 伺服使能 用于使能对应轴或者给对应轴掉伺服, 使能成功, 则上面的伺服使能标志图标变红色, 否则为绿色 通讯正常情况下, 控制轴不能上伺服原因主要有以下几种情况 : a) 控制器存在伺服报警, 此时请按图 4-6 重新进行设置并按图 4-8 写入到控制器中 b) 如果采用的是电压控制模式, 请确认 PID 参数设置是否合理 (kp 不能为零 ) 4) 平滑停止 和 紧急停止 用于停止轴的运动, 他们之间的区别在于停止运动时的加速度不同 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 如何启动电机运动 以脉冲控制模式为例, 将驱动器设置为脉冲工作模式 (1) 首先请确认控制器与驱动器之间已正确可靠连接 (2) 启动 MCT2008 确认计算机与控制器之间通讯正常 (3) 按照上面脉冲模式的设置, 去使能限位和驱动报警, 写入控制器, 然后查看轴状态, 确认 轴不存在如报警 限位等异常状态 (4) 点击轴状态面板上的 伺服使能, 使能该轴 (5) 单击 视图 -> JOG 菜单项调出 Jog 面板, 在 轴号 下拉框中选择控制轴 如图 4-11 所示 图 4-11 Jog 模块界面 (6) 设置合适的运动参数 加速度减速度大于零, 速度可正可负 ( 怎样将脉冲 / 毫秒转换为毫米 / 毫秒, 需要编码器的脉冲当量, 如不清楚请咨询固高科技技术支持人员 ) 按下 负向 或者 正向 按钮, 此时电机开始运动 (7) 如果控制电机没有运动, 请先调出相应轴的状态面板, 确认该轴不存在报警 限位, 并且 37

44 第 4 章软件调试 已经上伺服 如果状态正常, 则需要确认伺服驱动器和控制器的控制模式是否匹配 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 怎样做点位运动 (1) 请确认控制器与驱动器之间已正确可靠地连接 (2) 请点击主界面菜单 视图 -> 点位运动, 将会弹出点位运动模块对话框 如图 4-12 所示 图 4-12 点位运动模块界面 (3) 选择控制轴号 然后输入运动参数, 包括速度 步长 加速度 减速度及平滑时间 速度大于零 步长可正可负 ( 正负决定运动方向 ) 加速度 减速度必须大于零 平滑时间[0, 50] (4) 循环次数 为往返的次数, 默认参数为 0 以图 4-12 中的参数为例, 循环次数为 0 代表, 第一轴按照设定的参数向前运动 个脉冲, 若循环次数设为 1, 则第一轴先正向 20000, 然后再负向运动 个脉冲, 以此类推 循环次数要大于等于零 (5) 点击 启动运动, 此时电机开始运动 将控制器, 驱动器, 电机连接好后, 怎样做两个轴的插补运动 (1) 请确认控制器与驱动器之间已正确可靠地连接 (2) 请确认控制器第一 二轴轴状态正常, 并且伺服使能两轴 ( 无报警 无限位 已经伺服使 能 ) (3) 点击主界面菜单 视图 -> 插补运动, 将会弹出插补运动模块对话框, 如图 4-13 所示 38

45 第 4 章软件调试 图 4-13 插补运动模块对话框 (4) 插补参数配置 : 1) 坐标系选择 下拉框中选 1, 缓冲区选择 下拉框中选 1 注 :GUS Controller 运动控制器通常包括两套坐标系, 每个坐标系包括两个缓冲区 用户可以根据需要选择其中一组 ( 第一个缓冲区为主运动缓冲区, 一般调试选择第一个 ) 2) 界面左侧 运动参数 框内 X 轴 下拉框选 1, Y 轴 下拉框选 2, Z 轴 和 A 轴 下拉框都选择 none 注 :GUS Controller 控制器最多允许 4 个轴参与插补, 分别叫 X Y Z A 轴, 请分别选择控制器对应的轴号, 例如 : 希望控制器的 轴完成直线插补, 则 X Y Z 轴分别选择对应轴号 2 3 4,A 轴后面选择 none, 但注意进行的插补轴数不能大于建立的坐标系轴数 3) 如果你希望插补过程中使用前瞻功能, 在点击 建立坐标系 之前, 请勾选 前瞻有效 单选框, 则此时, 下面的前瞻选项将变为可用, 设置对应的前瞻参数 ( 前瞻功能的目的是为了使线段与线段之间的速度过渡圆滑 ) (5) 设置好插补参数之后, 点击 建立坐标系, 此后就可以增加数据了 (6) 增加数据的过程 : 首先要分析要做插补运动的轨迹以及中间相关的工艺过程 比如, 若只需要在平面上画 1 个正方形, 可以知道其包含的运动元素为 4 条直线 接下来选择 插补段类型 为 二维直线插补, 根据图形的尺寸以及需要运动的速度, 设置相关参数 注意 : 每设置好一条直线参数, 点击一次 增加数据 按钮 正方形有 4 条直线, 所以需要点击 4 次 增加数据 (7) 增加完数据之后, 点击 启动运动, 这时便能插补运动了 中间若想暂停, 则可以点击 暂 39

46 第 4 章软件调试 停及重启 (8) MCT2008 也可通过加载文件的方式进行插补运动 首先点击 建立坐标系, 然后点击 打开文件, 选择 ExampleforTrackbuff.txt 文件, 最后点击 启动运动 便能运动了 (9) 操作区中还有 清除数据 清除缓冲区 和 更新倍率 三按键 清除数据 是用于清除 MCT2008 软件中的缓冲数据, 清除缓冲区 则是用来清除控制卡中的缓冲区数据 更新倍率 是用于改变当前整体的加工速率, 设置为 1, 则是以压入数据的原始速度进行加工, 若为 0.5, 则是原始速率的 0.5 倍, 取值范围 :(0, 1] 40

47 第 5 章 Windows CE 下的软件开发 第 5 章 Windows CE 下的软件开发 固高 ( 科技 ) 公司为 GUS 运动控制器提供 Windows CE 6.0 下开发对应的动态链接库及 SDK 运动控制器指令函数动态链接库存放在产品配套光盘的 WinCE\VS 文件夹下,SDK 存放在产品配套光盘的 WinCE\SDK 文件夹下 GUS 系列运动控制器内嵌 WinCE6.0 系统, 软件开发环境为 Microsoft Visual Studio 2005/2008 使用该运动控制器开发控制软件时, 一般选用该控制器作为开发用的目标机, 另使用一台 PC 机作为开发机, 在系统开发完毕后, 再直接在 GUS 控制器上运行 具体开发步骤如下 : (1) 开发机上安装 Microsoft Visual Studio; (2) 开发机上安装 GUS 产品的 SDK(Software Development Kit); (3) 将开发机和目标机通过网线连接, 网线连接图如图 5-1 所示 图 5-1 开发机与目标机的网线连接图 (4) 将开发机和目标机接入同一网关 ( 在 WinCE 下, 可以通过 我的设备 -- 控制面板 -- 网络和拨号连接 打开 WinCE 的网络设置对话框, 在该对话框下可以对 IP 地址进行配置 ) 注意 : 务必保证开发机和目标机网络通信正常! 可以在开发机或者目标机上, 通过 ping 命令测试网络连接是否正常 如图 5-2 所示 41

48 第 5 章 Windows CE 下的软件开发 图 5-2 通过 ping 命令测试网络连接 (5) 开发机上启动 Visual Studio 设置连接 新建工程, 启动 Visual Studio, 新建 Smart Device 类型的工程 (MFC 或者是托管 ), 如图 5-3 所示 图 5-3 新建工程 对于 MFC 类型的工程, 在新建工程的 Wizard 过程中, 需要选择开发平台, 请添加 guc_ce6_sdk(guc 与 GUS 所使用 sdk 通用 ) 平台, 如图 5-4 工程建立后, 编译成功后, 开始配置调试环境 图 5-4 目标机平台 42

49 第 5 章 Windows CE 下的软件开发 建立连接需要用到 VisualStudio 提供的 CoreCon 程序, 在开发机上找到下面的文件 ( 注意, 对于固高的控制器, 请使用 X86 版本 ), 如下图 5-5 所示 将这些文件拷贝到 GUS 控制器的硬盘中, 依次双击 clientshutdown.exe ConmanClient2.exe CMAccept.exe 启动 图 5-5 找到对应版本的 CoreCon 程序 Visual Studio 端的配置 如下图所示, 点击 Device Options 图标 ( 或者通过点击菜单 Tools Options Devices ) 打开设备配置对话框 然后按照下面的过程, 配置控制器的 IP 地址 如图 5-6 所示 图 5-6 TCP/IP Transport Configure 对话框 点击 Visual Studio 工具栏的 Connect to device 或者通过菜单 Tools Connect To Device 建立 Visual Studio 与控制器的调试连接, 连接成功后如下图 5-7 所示 成功建立后, 连接将一直保留, 直到网络断开或者控制器重启或者 Visual Studio 重启, 如果连接断开, 请重复以上的过程重新建立 43

50 第 5 章 Windows CE 下的软件开发 图 5-7 Manual Server-Action 对话框 应用程序完成后, 点击 Build Deploy 即可以将生成的应用程序部署到 GUC 控制器中 ( 启动调试时,VisualStudio 也会自动完成部署 ) 在下载完毕之后, 即可进行程序的调试, 执行 下面描述在 VisualStudio 下如何使用固高动态链接库进行开发的具体步骤 ( 以 C++ 语言为例 ): (1) 启动 Visual Studio, 新建一个 SmartDevice 的工程 ; (2) 将产品配套光盘 WinCE\VS 文件夹中的动态链接库 头文件和 lib 文件复制到工程文件夹中 ; (3) 选择 Project 菜单下的 Properties 菜单项 ; (4) 切换到 Linker 标签页, 在 Input 属性页下的 Additional Dependencies 栏中输入 lib 文件名 ( 例如 gts.lib); (5) 在应用程序文件中加入函数库头文件的声明, 例如 : #include gts.h (6) 至此, 用户就可以在 VisualStudio 中调用函数库中的任何函数, 开始编写应用程序 44

51 第 6 章常用外设接线举例 第 6 章常用外设接线举例 6.1 变频器 外设名称 : 西门子 MICROMASTER 410 变频器 (1) 模拟量控制接线方法 控制器伺服轴接口 (AXIS1-AXIS6) 变频器 0~+/-10V DAC 8 7 A D A 21 8 图 6-1 模拟量控制变频器接线方法 (2) 数字量控制接线方法 45

52 第 6 章常用外设接线举例 数字量输出接口 (DO0-DO15) 变频器 IOVCC 4 +24V DO0 1 DIN1 DO1 2 DIN2 DO2 3 DIN3 DO3 7 DIN4 IO 5 0V IO 与变频器 OV 最好不连接, 完全隔离 图 6-2 数字输出接变频器连接方式 强烈建议, 通用数字输出在控制感性负载时请注意感性负载能量的释放, 如图 6-3 为连接中间继电器控制方式 数字量通用输出接口 (DO0-DO15) 24V KA(NO) KA(NC) KA DO1 DO0 通用输出在驱动继电器过程中, 请注意继电器线圈能量的释放 建议增加续流二极管及电阻 图 6-3 通用输出接继电器 6.2 旋转编码器 外设名称 : 海德汉旋转编码器 46

53 第 6 章常用外设接线举例 供电电压 :5V 信号类型 : 增量型 TTL 辅助编码器接口 (ENC0) 旋转编码器或光栅尺 +5V A+ A- B+ B- C+ C Up Ua1 Ua1 Ua2 Ua2 Ua0 Ua0 图 6-4 接海德汉旋转编码器 47

54 第 7 章附录 第 7 章附录 7.1 电气技术参数 概述 (1) 系统控制 / 刷新周期, 请查看 GUS Controller 系列参数 表 7-1 控制周期 序号 项目 GUS Controller 1 插补周期 250us 2 PID 控制周期 125us 3 编码器反馈采样周期 125us 4 模拟量输出刷新周期 125us (2) 供电需求 表 7-2 控制器供电需求 序号 项目 控制器 1 供电电压 ( 误差范围 ) 24±10%(V)( 注 1) 2 启动电流 2A 3 工作电流 2A 注 1: 如下图 7-1 所示, 控制器由 24V 开关电源供电, 控制器的通用 IO 接口端子也提供 24V 电源为 外部 IO 负载供电, 上表中所列的工作电流只包括控制器本身正常工作的电流, 不包括外部通用 IO 负载电流, 选择开关电源时需要计算控制器工作电流和外部 IO 负载的电流消耗之和 24V 开关电源 +24V O 控制器 +24V O IO IO 设备 IO 设备 IO 设备 图 7-1 控制器供电示意图 48

55 第 7 章附录 控制接口参数 (1) 驱动器控制接口描述 表 7-3 驱动器控制接口 信号方向是否隔离电气规范 驱动器指令 速度指令 ( 模拟量控制 ) 位置指令 ( 脉冲控制 ) 输出否 ±10V 单端模拟量输出 输出否 RS-422 规范差分输出 编码器反馈编码器输入否 RS-422 规范差分输入 模拟量反馈 ( 驱动器指定或用户设计 ) 驱动器控制驱动器反馈 ( 指示电机到位 ) 模拟量反馈 输入 否 ±10V 单端模拟量输入 伺服使能 输出 是 光耦输出, 等效为 OC 门 清除报警 输出 是 光耦输出, 等效为 OC 门 驱动报警 输入 是 光耦输入, 低电平有效 到位信号 输入 是 光耦输入, 低电平有效 (2) D-SUB 连接器定义 表 7-4 轴接口定义 引脚 信号 说明 参考地 隔离 1 O 外部电源地 O 是 2 ALM 驱动报警 O 是 3 ENABLE 驱动允许信号 O 是 4 A- 编码器输入 A- 否 5 B- 编码器输入 B- 否 6 C- 编码器输入 C- 否 7 +5V +5V 电源输出 否 8 OUT 模拟量输出 A 否 9 DIR+ 步进方向输出 否 10 数字地 否 11 PULSE- 步进脉冲输出 否 12 备用 备用 / / 13 数字地 否 14 OVCC +24V 输出 O 是 15 RESET 复位驱动器 O 是 16 SERDY 电机到位信号 否 17 A+ 编码器输入 A+ 否 18 B+ 编码器输入 B+ 否 19 C+ 编码器输入 C+ 否 20 数字地 否 49

56 第 7 章附录 引脚 信号 说明 参考地 隔离 21 A 模拟地 A 否 22 DIR- 步进方向输出 否 23 PULSE+ 步进脉冲输出 否 24 数字地 否 25 备用 备用 / / 注 1: 系统存在两组独立的地参考平面, 一组为系统内逻辑器件工作的 ( 一般用于 5V 3.3V 参考 ), 另一组为用于外部接口的 O( 一般用于 24V 参考 ), 为防止系统逻辑器件受外 部输入输出信号的干扰, 和 O 完全独立, 参考于两地平面的信号通过光耦等隔离器件输 入 / 出 (3) 脉冲输出信号电气参数 ( 符合 RS-422 规范 ) 表 7-5 脉冲输出信号电气参数 项目 符号 标称值 AM26LS31 差分输出电压逻辑 1 电压输出逻辑 0 电压输出最大脉冲输出频率 V OD V OH V OL F P Min=2.0V typ=2.95v@(io=20ma) Min=2.5V typ=3.2v(ioh= 20mA) Max=0.5V typ=0.25v@(iol=20ma) 1MHz(GUS Controller) ( 注 2) 电压 电流特性图表 ( 逻辑 1 输出 ) 电压 电流特性图表 ( 逻辑 0 输出 ) 注 2: 指 AB 相正交脉冲四倍频之前的脉冲频率 50

57 第 7 章附录 (4) 编码器概述 ( 注 : 四轴控制器为 4 个轴及 1 个手轮的 A+/- B+/- 共 5 组编码器信号输入 ; 六轴控制器为 6 个轴及 1 个手轮的 A+/- B+/- 共 7 组编码器信号输入 ) 表 7-6 编码器概述 项目编码器种类编码器波形要求编码器单端 / 差分支持编码器供电是否提供 说明增量式编码器 ( 绝对值编码器支持情况请向销售查询 ) 方波 ( 正余弦编码器支持情况请向销售查询 ) 强烈建议使用差分编码器 ( 单端编码器支持情况请向销售查询 ) 提供 5V 电压输出 ( 第 7 脚 ) 以直接供电至编码器最大单路编码器供电电流 50mA (5) 编码器输入信号电气规范 : 表 7-7 编码器输入电气参数 项目符号标称值 (AM26LS32) 最大脉冲输入频率 F P 2MHz(GUS Controller) ( 注 3) 逻辑 1 差分电压输入 V IT (VID+) >0.2V 逻辑 0 差分电压输入 V IT (VID-) <-0.2V 差分信号共模电压输入范围 VIC -7V~+7V 注 3: 指 AB 相正交脉冲四倍频之前的脉冲频率 (6) 模拟量输出信号电气规范 ( 注 : 四轴控制器轴中的伺服输出信号为 AXIS1~AXIS4 共 4 路 ) 表 7-8 模拟量输出电气参数 项目 符号 标称值 电压输出类型 输出电压范围 SE( 单端输出 ) DIFF( 差分输出 ) V O 单端输出 -10V~+10V 输出电流范围 I O <±5mA 负载要求 R L >2kOhms 分辨率 RES 16 bit 零点误差 Zero Offset ±6mV 刷新周期 GUS 125 us (7) 模拟量输入信号电气规范 51

58 第 7 章附录 表 7-9 模拟量输入信号电气参数 项目符号标称值 电压输入类型 输入电压范围 SE( 单端输入 ) DIFF( 差分输入 ) V I 单端输入 -12.5V~+12.5V 输入阻抗 R I Typ=10kOhm 分辨率 RES 12bit 零点误差 Zero Offset Min=-30mV,typ=±8mV,max=36mV 采样周期 TS 125us (8) 通用数字量输入接口, 通用输入均采用光耦隔离 ( 控制器输入引脚为 DI0~DI23 共 24 路 ) 表 7-10 通用数字输入电气参数 项目符号标称值 逻辑 1 输入电压 V IH >22V 逻辑 0 输入电压 V IL <9V 逻辑 1 输入电流 I IH <0.1mA 逻辑 0 输入电流 I IL >4.5mA 隔离电压 BV 3750 Vrms@AC,1min 隔离电阻 最大采样频率 R min=1e6mohm,typ=1e8mohm@vs=500v I O 250us +24V VCC 等效原理图 R1 U1 INPUT Optoisolator1 R2 (9) 通用数字量输出接口, 通用输出均采用光耦隔离 ( 控制器输出引脚为 DO0~DO15 共 16 路 ) 表 7-11 通用数字量输出接口电气参数 项目符号标称值 最大输出 sink 电流 I OL 200mA 最大总功率输出 (16 路 ) I MAX 3.2A 52

59 第 7 章附录 项目符号标称值 关断状态最大漏电流 I L <0.5uA@Vds=24V(GUS Controller) 逻辑 0 输出电压 V OL 0.36V@ ID=200mA(GUS Controller) 隔离电压 BV 3750 Vrms@AC,1misn 隔离电阻 最大开关频率 R min=5e4mohm,typ=1e8mohm@vs=500v I O 10KHZ 等效原理图 (10) 专用数字量输入接口, 均采用光耦隔离 ( 四轴控制器 :HOME 信号 4 路 LIMIT 信号 8 路 ALM 信号 4 路 ) 表 7-12 专用数字量输入电气参数项目符号标称值 逻辑 1 输入电压 V IH >22V 逻辑 0 输入电压 V IL <9V 逻辑 1 输入电流 I IH <0.1mA 逻辑 0 输入电压 I IL >4.5mA 隔离电压 BV 3750 Vrms@AC,1min 隔离电阻 R min=5e4mohm,typ=1e8mohm@vs=500v I O 关断时间 t ON <100us 导通时间 t ON <10us 53

60 第 7 章附录 项目符号标称值 等效原理图 (11) 专用数字量输出信号, 均采用光耦隔离 (ENABLE 信号 4 路 RESET 信号 4 路 ) 表 7-13 专用数字输出信号电气参数 项目符号标称值 最大输出 sink 电流 I C <10mA( 中试使用 ) 8mA(GUS Controller 内部使用 ) 关断状态最大漏电流 I CEO 2uA@VCE=24V 集电极饱和电压 V CE(sat) <1.3V@Ic=4.6mA,IF=8mA 隔离电压 BV 3750 Vrms@AC,1min 隔离电阻 R min=5e4mohm,typ=1e8mohm@vs=500v I O 等效输出电路 (12) 手轮接口 : 控制器电气参数请参考表 7-6 及表 7-7, 引脚定义请查看, 无隔离,1 路 (13) 扩展 IO 接口 : 专用接口, 如果要使用请联系固高科技 (14) 工作温度 :0-60 ( ) (15) 相对湿度 :5%-90% 非凝结 7.2 U 盘启动盘的制作 U 盘启动盘的制作方法有许多种, 常用的制作工具有 USBoot Ghost 及 FlashBoot 等 由于前述我们在制作 Windows CE 系统时使用的是 Ghost 软件, 故在此同样采用 Ghost 相关软件制作 U 盘启动盘 利用 Ghost 工具制作时, 默认的启动模式为 USB-HDD 即硬盘仿真模式, 这里用户在设置 BIOS 时需选择主板支持的此相应模式 另外, 制作 U 盘启动盘时, 用户需自行准备装有 XP 系统的 PC 54

61 第 7 章附录 机一台 U 盘一个 ( 鉴于有些 U 盘做不了启动盘的经验, 在此建议用户选择兼容性较高的金士顿 U 盘 ) 以及 ghost 软件和制作 U 盘启动盘镜像文件 ( 我们此处演示使用的镜像文件为 dos6222.gho) 利用 Ghost 制作 U 盘启动盘步骤如下 : (1) 插入 U 盘, 运行自行下载的软件 Ghost32.exe, 出现如图 7-2 所示界面 图 7-2 运行 Ghost 界面 (2) 点击 OK 后, 出现如图 7-3 所示界面, 依次选择 Local Disk From Image, 回车后 出现如图 7-4 所示加载镜像文件界面, 在此选择 dos6222.gho, 然后回车 此处 dos6222.gho 中的数字只是版本号, 并非为统一文件号 55

62 第 7 章附录 图 7-3 加载镜像文件路径界面 图 7-4 加载 U 盘启动盘镜像文件 (3) 加载好制作 U 盘启动盘所需镜像文件之后回车, 出现如图 7-5 所示界面, 此界面为选择目 56

63 第 7 章附录 标安装盘, 我们此处要选的为我们之前插入的 U 盘 选择 U 盘安装盘, 回车将出现如图 7-6 所示关于 U 盘的详细信息界面 USB-HDD 启动模式对 U 盘的大小没有限制, 此处演示的为 4G 的 U 盘, 用户在选择目标安装盘即 U 盘时需明确自己的 U 盘信息, 以便正确选择目标盘 图 7-5 选择 U 盘目标盘 57

64 第 7 章附录 图 7-6 U 盘目标盘详细信息 (4) 完成上述步骤后, 将出现如图 7-7 所示提示界面, 此界面需点击 YES, 以确定向 U 盘写入数据 此后出现如图 7-8 所示界面, 点击 Contiune 让计算机继续, 拔出 U 盘, 自此 U 盘启动盘制作完成 此操作相当于先格式化 U 盘, 然后再向其中写入数据, 用户需确定 U 盘内无重要 个人数据资料 58

65 第 7 章附录 图 7-7 向 U 盘写入数据确认界面 图 7-8 进程完成后提示界面 59

66 第 7 章附录 7.3 典型接线 控制器与 Panasonic MSDA 系列驱动器速度控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 驱动器接线端子 CN I/F O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET COM- ALM+ SRV-ON OA+ OA- OB+ OB- OZ+ OZ- ALM- SPR/TRQR COM+ A-CLR 图 7-9 Panasonic MSDA 系列驱动器速度控制方式接线图 60

67 第 7 章附录 控制器与 Panasonic MSDA 系列驱动器位置控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1-AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 CN I/F COM- ALM+ SRV-ON OA+ OA- OB+ OB- OZ+ OZ- ALM- SIGN1 SIGN2 PULS1 PULS2 COM+ A-CLR 注 : 1) 当脉冲频率在 500kpps 以下时,PULSE+, PULSE-,DIR+,DIR- 可接在驱动器端 3,4,5, 6 引脚上, 如上图所示 ; 2) 当脉冲频率在 500kpps~4Mpps 时,PULSE+, PULSE-,DIR+,DIR- 可接在驱动器端 44,45, 46,47 引脚上, 具体可参见松下驱动器说明书 图 7-10 Panasonic MSDA 系列驱动器位置控制方式接线图 61

68 第 7 章附录 控制器与 SANYO DENKI PV1 系列驱动器速度控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1-AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 CN 1 12 to 24Vdc COM ALM SON A+ A- B+ B- C+ C- 12 to 24Vdc COM VCMD/TCMD VCMDG 5 to 24Vdc 5 to 24Vdc RST 图 7-11 SANYO DENKI PV1 系列驱动器速度控制方式接线图 62

69 第 7 章附录 控制器与 SANYO DENKI PV1 系列驱动器位置控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 CN 1/F to 24Vdc COM ALM SON A+ A- B+ B- C+ C- 12 to 24Vdc COM VCMDG PPC+ PPC- NPC+ NPC- 5 to 24Vdc 5 to 24Vdc RST 图 7-12 SANYO DENKI PV1 系列驱动器位置控制方式接线图 63

70 第 7 章附录 控制器与 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器速度控制方式接 线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 CN VDC COM ALM1 SON A+ A- B+ B- C+ C- VCMD SG 12-24VDC 12-24VDC RST 图 7-13 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器速度控制方式接线 64

71 第 7 章附录 控制器与 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器位置控制方式接 线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE + PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 CN VDC COM ALM1 SON A+ A- B+ B- C+ C- SG PPC+ PPC- NPC+ NPC VDC 12-24VDC RST 图 7-14 SANYO DENKI PY0/PY2 系列驱动器位置控制方式接线 65

72 第 7 章附录 控制器与 SANYO DENKI PU 系列驱动器速度控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 CN COM ALM SON A+ A- B+ B- C+ C- SPEED SG DC12 to 24V DC12 to 24V RST 图 7-15 SANYO DENKI PU 系列驱动器速度控制方式接线 66

73 第 7 章附录 控制器与 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器速度 / 力矩控制 方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 1CN SG-COM ALM SV-ON PAO *PAO PBO *PBO PCO *PCO ALM-SG V-REF SG +24V ALM-RST 图 7-16 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器速度 / 力矩控制方式接线 67

74 第 7 章附录 控制器与 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器位置控制方式 接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 1CN SG-COM ALM SV-ON PAO *PAO PBO *PBO PCO *PCO ALM-SG SGOV SIGN *SIGN PULS *PULS +24V ALM-RST 图 7-17 YASKAWA SERVOPACK 系列驱动器位置控制方式接线 68

75 第 7 章附录 控制器与 YASKAWA SGDE 系列驱动器位置控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 1CN SG-COM ALM SV-ON ALM-SG SGOV SIGN *SIGN PULS *PULS +24V ALM-RST 图 7-18 YASKAWA SGDE 系列驱动器位置控制方式接线 69

76 第 7 章附录 控制器与 YASKAWA SGDM 系列驱动器速度方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 CN ALM- ALM+ /S-ON PAO /PAO PBO /PBO PCO /PCO V-REF SG +24V /ALM-RST 图 7-19 YASKAWA SGDM 系列驱动器速度方式接线 70

77 第 7 章附录 控制器与 YASKAWA SGDM 系列驱动器位置控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 CN ALM- ALM+ /S-ON PAO /PAO PBO /PBO PCO /PCO SG SIGN /SIGN PULS /PULS +24V /ALM-RST 图 7-20 YASKAWA SGDM 系列驱动器位置控制方式接线 71

78 第 7 章附录 控制器与三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器速度控制方 式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE OVCC RESET DAC A+ A- B+ B- C+ C 驱动器接线端子 CN1B SG ALM SON COM RES EMG LSP LSN ST1 VC LG 驱动器接线端子 2 CN1A 12 1 LG LA LAR LB LBR LZ LZR 图 7-21 三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器速度控制方式接线 72

79 第 7 章附录 控制器与三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器位置控制方 式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE OVCC RESET DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- A+ A- B+ B- C+ C 驱动器接线端子 CN1B SG ALM SON COM RES EMG LSP LSN 驱动器接线端子 1 CN1A LG 12 NG 2 NP 13 PG 3 PP 6 LA 16 LAR 7 LB 17 LBR 5 LZ 15 LZR 图 7-22 三菱 MELSERVO-J2-Super 系列驱动器位置控制方式接线 73

80 第 7 章附录 控制器与富士 FALDIC-W 系列驱动器速度控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DAC OVCC RESET 驱动器接线端子 CN1 14 M24 17 OUT3 2 CONT1 9 FFA 10 *FFA 11 FFB 12 *FFB 23 FFZ 24 *FFZ Vref M5 P24 CONT2 CONT3 M24 注 :OUT3( 报警检出 :b, 参数值取 4) CONT1( 伺服启动, 参数值取 1) CONT2( 复位, 参数值取 2) CONT3( 手动正转, 参数值取 15) 图 7-23 富士 FALDIC-W 系列驱动器速度控制方式接线 74

81 第 7 章附录 控制器与富士 FALDIC-W 系列驱动器位置控制方式接线 控制器接线端子 AXIS1~AXIS6 O ALM ENABLE A+ A- B+ B- C+ C- DIR+ DIR- PULSE+ PULSE- OVCC RESET 驱动器接线端子 CN M24 OUT3 CONT1 FFA *FFA FFB *FFB FFZ *FFZ M5 CA *CA CB *CB P24 CONT2 CONT3 M24 注 :OUT3( 报警检出 :b, 参数值取 4) CONT1( 伺服启动, 参数值取 1) CONT2( 复位, 参数值取 2) CONT3( 手动正转, 参数值取 15) 图 7-24 富士 FALDIC-W 系列驱动器位置控制方式接线 75

82 第 7 章附录 7.4 控制器尺寸图 图 7-25 GUS Controller 控制器尺寸图 ( 单位 mm) 76

83 第 7 章附录 7.5 故障处理 表 7-15 异常参考列表 故障原因处理办法 刷新频率设置不正确 部分 LCD 显示器最大的刷新频率是 60HZ, 大于这个刷新频率可能会导致显示错误或不显示 连接 CRT 显示器或支持较高刷新频率的 LCD 显示器, 把刷新频率设为要使用的 LCD 显示器支持的刷新频率 1 VGA 不显示 显卡驱动问题 控制器上电后, 没有显示进入系统, 但是 WORK 指示灯正常闪烁 控制器不支持上电后再连接 控制器断电后, 确认 VGA 已经连接, 重新上电即可 VGA 显示器 2 LVDS 屏不显示, 或者图像显示不完整, 或者图像大小超出屏实际大小 分辨率设置不正确 在 BIOS 下设置适当的分辨率 ( 与所用 的 LVDS 屏匹配 ), 进入系统后修改系 统分辨率 ( 与所用的 LVDS 屏匹配 ) 3 LVDS 屏显示有雪花 接地问题 将电源座子的 SG 与 PE 信号用短接器 或粗导线短接 4 USB 设备工作不正常 HMI 口有一路 USB 与 USB 口的 下端口共用同一个通道, 二者只 能用一个 使用上端口 5 U 盘启动盘不能启动 BIOS 设置不正确 个别 U 盘不能做启动盘 BIOS 下需要设置成 USB-HDD 启动模式 更换其它型号 U 盘 6 插 U 盘后系统不能正常启动 主板芯片组兼容性问题 系统启动过程不能插 U 盘 7 主机与运动控制器通信出错 运动控制器芯片损坏 运动控制器软硬件不配套 更换运动控制器 更换运动控制器或更换配套软件 8 不能正常读取编编码器接线错误检查编码器接线 77

84 第 7 章附录 故障原因处理办法 码器信号 电气噪声 采用带屏蔽的编码器连线 采用差动输入方式, 减小编码器连线长度 编码器信号频率太高 运动控制器编码器输入信号最高频率不大于 8MHz, 选择其它编码器降低分辨率 编码器不能工作 检查编码器信号 控制器错误 更换运动控制器 运动控制器读到正负限位开关状态均为触发状态, 即限位开关触发电平设置不对 重新设定限位开关触发电平 驱动未使能 调用 GT_AxisOn(), 驱动使能 控制模式设置不匹配 检查驱动器的控制模式, 确保与运动控制器设置模式匹配 9 电机不能控制 电机驱动器报警 检查电机驱动器报警原因, 复位电机驱动器 如驱动器无报警输出信号, 可调用相关函数关闭报警信号输入 运动控制器有工作异常的状态 检查状态, 并加以更正 电机连线不正确 按说明书检查接线 接地不正确 按说明书检查接地 电机力矩输出太小 检查电机驱动器 10 电机驱动器 ( 没有伺服打开信号线 ) 带电的情况下, 给主机上电时, 电机突然转动 在运动控制器上电和断电时刻处于不定状态, 而电机处于工作状态 在给主机上电之前, 确保电机驱动器已经断电 ( 即先上弱电 再上强电 ) 接线错误 检查接线 11 运动控制器输入 / 输出信号不正确 没有提供外部接口电源 检查外部电源供电 接地错误 重新连接地线 78

85 第 7 章附录 故障原因处理办法 运动控制器输入 / 输出接口损坏 更换运动控制器 12 模拟电压没有输出 接线错误, 模拟地与 24 伏地是隔离的, 如果把 24 伏的地当成模似地, 可能导致元器件损坏 重新连接地线 13 原点信号误触发 电机的抱闸信号是大电流的感性负载信号, 如是将弱电信号和它捆在一起走线, 容易引起弱电信号受到干扰 ; 其次要求抱闸信号的供电需与端子板隔离 强弱电分开走线, 做好屏蔽和接地, 分别用独立电源供电 运动控制器脉冲输出和驱动器接 14 脉冲模式控制电机, 无论控制正转还是反转, 电机都只往一个方向运动 收方式不匹配 例如 : 控制器输出方式 : 脉冲 + 方向 (PULSE+DIR), 驱动器接收方 修改运动控制器或驱动器参数使运动方式匹配 式 : 正脉冲 + 负脉冲 (CW+CCW) 伺服驱动器接收到伺服使能信号 15 运动控制器以步进模式 ( 输出脉冲 ) 控制伺服电机, 伺服使能后立刻运动, 电机运动不到位 到伺服电机使能准备好运动, 有一小段延迟时间 伺服驱动器在未准备好的时间内不接收脉冲信号, 因此如果控制器在伺服使能 控制器执行伺服使能指令后延时一段时间再发脉冲, 建议 100 毫秒以上 后立刻发脉冲, 会丢失部分脉冲 1 调用 GT_AlarmOff( 函数使用说 明见编程手册 ), 取消报警功能 16 运动控制器连接的驱动器没有报警信号输出 ( 步进电机驱动器一般无报警信号 ), 因此轴总处于报警状态, 无法使能 运动控制器轴报警功能是重要的 保护功能, 电路决定端口悬空时 为报警状态 2 将对应轴报警端口与外部地短路 (CN1,2,3,4,5,6,7,8 的 pin2 与 pin1) 同时端子板必须接通 24V 直流电源, 这样可使端口处于不报警 状态 79

86 第 7 章附录 故障原因处理办法 17 利用 HOME 信号回原点时, 重复定 位精度不好 HOME 开关信号每次触发的位置 不同 1 更换精度更高的 HOME 传感器 2 采用 HOME+INDEX 来回原点 18 工作不稳定供电电源功率不够更换大功率电源 80

87 第 7 章附录 固高科技 ( 深圳 ) 有限公司地址 : 深圳市高新技术产业园南区深港产学研基地西座二层 W211 室电话 : 传真 : 电子邮件 :support@googoltech.com 网址 : 固高科技 ( 香港 ) 有限公司地址 : 香港九龙清水湾香港科技大学新翼楼 3639 室电话 :(852) 传真 :(852) 电子邮件 :info@googoltech.com 网址 : 81