脉冲转换卡安装说明书

G-SPEED - N3 脉冲转换卡安装说明书 基本参数篇 安装使用本控制器前请熟读本手册, 并充分理解其内容 请指定保管人员安全地保存在指定位置以便随时能阅读 上海铼钠克数控科技有限公

脉冲转换卡安装说明 - 脉冲转换卡安装说明本说明书主要对脉冲转换卡的基本界面及参数进行详细说明 1.1 基本安装说明 1.2 EtherCAT 接口定义 1.3 各轴控制接口定义 1.4 LIO 信号接口定义 1.5 输入输出通信接口定义 1.6 手轮接口定义 1.7 模拟量输出接口定义 1.8 模拟量输入接口定义 1.9 控制卡运行状态指示灯 2.0 控制卡运行状态指示灯 1

1.1- 脉冲转换卡安装说明 1.1 脉冲转换卡安装说明 脉冲转换卡图示 : 图 1.1a N3 控制器侧视图 图 1.1b N3 控制器控制卡俯视图 1.2 EtherCAT 接口定义概述 主机为 EtherCAT 主设备, 控制器为 EtherCAT 从设备, 在控制器上共有两个 EtherCAT 接口, 一个为 EtherCAT IN, 另一个为 EtherCAT OUT EtherCAT IN 是用于与主机连接, 或者是连接离主机更近的前一个 EtherCAT 设备的 EtherCAT OUT 接口 ; EterCAT OUT 就是连接 2

1.3- 各轴控制接口定义 到下一个 EtherCAT 设备的 EtherCAT IN 接口, 由此可 以形成一个以主机为出发点, 任一个从设备为结束点的 EtherCAT 串接系统 1.3 各轴控制接口定义 这里的各轴主要指图 4.6.a 和图 4.6b 中的 CN1 CN2 CN3 CN4 CN5 和 CN6 注意 图 1.3 a CN1,CN2,CN3,CN4 为脉冲 (PFM) 输出方式伺服接口, 通常对应伺服驱动器的位置控制方式 引脚定义如下 : 表 1.3 b-1 引脚简称功能描述电路原理说明 1 EA+ 6 EA- 2 EB+ 编码器 AB 相差分信 号输入 330 EA+,EB+,EC+ EA-,EB-,EC- 7 EB- 3 EZ+ 编码器零点 (Index) 差 支持 RS422 差分或 TTL 输入, 最大输入频率为 2MHZ 8 EZ- 分信号输入 3

1.3- 各轴控制接口定义 表 1.3 b-2 引脚简称功能描述电路原理说明 4 PUL+ 9 PUL- 5 DIR+ 脉冲指令输出 1 DS34C87 PUL+, DIR+ PUL-, DIR- 10 DIR- RS422 差分输出, 最大输出频率为 10MHZ 11 +24V +24V 输出该 24V 电源从 CN7/CN8 输入, 控制卡本身不 13 EG 24V 地 提供 24V 电源 12 ENA 伺服开启 (ServoON) 输出 共 24V 地, 常开触点输出 (30VDC,1.0A) +24V 14 ALM 伺服报警 (ALARM) 信 号输入 16 15 1 2 3.3k ALM 最大速率支持 10KHZ 15 SG 5V 数字地 注释 CN5 和 CN6 为辅助编码器接受端 如下表所示 : 4

1.3- 各轴控制接口定义 表 1.3c-1 CN5 接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 EA+ 6 EA- 2 EB+ 编码器 AB 相差分信 号输入 330 EA+,EB+,EC+ EA-,EB-,EC- 7 EB- 3 EZ+ 编码器零点 (Index) 差 支持 RS422 差分或 TTL 输入, 最大输入频率为 2MHZ 8 EZ- 分信号输入 9 - ( 空 ) 4 SEN2 外部使能 2 / PULSE5 5 SEN5 外部使能 5/ SIGN5 3 2 5VTTL 电平输出, 最大驱动能力 20mA 10 SEN1 外部使能 1 使用 PULSE5 与 SIGN5 可扩展第 5 通道脉冲 输出, 连接到脉冲接收负, 参考 14 脚 11 +24V +24V 输出该 24V 电源从 CN7/CN8 输入, 控制器本身不 13 EG 24V 地 提供 24V 电源 12 - ( 空 ) 14 +5V +5V 电源输出, 最大 500mA 15 SG 5V 地 5

1.3- 各轴控制接口定义 表 1.3c-2 CN6 接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 EA+ 6 EA- 编码器 AB 相差分信 330 EA+,EB+,EC+ 2 EB+ 号输入 EA-,EB-,EC- 7 EB- 3 EZ+ 编码器零点 (Index) 差 支持 RS422 差分或 TTL 输入, 最大输入频率为 2MHZ 8 EZ- 分信号输入 9 - ( 空 ) 4 SEN2 外部使能 2 / PULSE6 3 2 5 SEN5 外部使能 5/ SIGN6 5VTTL 电平输出, 最大驱动能力 20mA 使用 PULSE6 与 SIGN6 可扩展第 6 通道脉冲输 10 SEN1 外部使能 1 出, 连接到脉冲接收负, 脉冲接收正接 5V 电源, 最高频率 200KHz, 参考引脚 14 11 +24V +24V 输出该 24V 电源从 CN7/CN8 输入, 控制器本身不 13 EG 24V 地 提供 24V 电源 12 - ( 空 ) 14 +5V +5V 电源输出, 最大 500mA 15 SG 5V 地 6

1.4-LIO 信号接口定义 1.4 LIO 信号接口定义 此处参考图 1.1a N3 控制器侧视图的 CN7 和 CN8 图 1.4a CN7 和 CN8 端口示意图 注释 CN7 对应第 1.2.3 伺服轴的专用 IO, 各个引脚定义如下 : 表 1.4a-1 CN7 接口定义 脚号 简称 功能描述 电路原理说明 1 PEL1 CH1 正限位 2 ORG1 CH1 原点 3 MEL1 CH1 负限位 7 IN_COM1 CH1 输入公共端 10 PEL2 CH2 正限位 11 ORG2 CH2 原点 12 MEL2 CH2 负限位 16 IN_COM2 CH2 输入公共端 14 13 (n=1,2,3) 最大速率支持 10KHZ PELn,MELn,ORGn IN_COMn 19 PEL3 CH3 正限位 20 ORG3 CH3 原点 7

1.4-LIO 信号接口定义 表 1.4a-2 CN7 接口定义 脚号简称功能描述电路原理说明 21 MEL3 CH3 负限位 25 IN_COM3 CH3 输入公共端 同上表 4 USR1 CH1 自定义输入 13 USR2 CH2 自定义输入 14 USR1,USR2,USR3 22 USR3 CH3 自定义输入 13 USR_ICO 8/17 USR_ICO USR1,2,3 公共端 5 BRK1 CH1 刹车输出 BRKCOMn 14 BRK2 CH2 刹车输出 23 BRK3 CH3 刹车输出 5V 6 5 9 2 1 10 BRKn 6 BRKCOM1 CH1 刹车 COM 15 BRKCOM2 CH2 刹车 COM 24 BRKCOM3 CH3 刹车 COM (n=1,2,3) 常开触点输出 (30VDC,1.0A) 9/18 COM 24V 地外接输入 24V 电源供给各轴伺服控制接口 8

1.4-LIO 信号接口定义 CN8 对应第 4.5.6 伺服轴的专用 IO, 它与 CN7 的差别是, 它的 USR4,USR5 和 USR6 作为输出使用, 各个引脚定义如下 : 表 1.4b-1 CN8 接口定义脚号简称功能描述电路原理说明 1 PEL4 CH4 正限位 2 ORG4 CH4 原点 3 MEL4 CH4 负限位 7 IN_COM4 CH4 输入公共端 10 PEL5 CH5 正限位 11 ORG5 CH5 原点 14 13 PELn,MELn,ORGn IN_COMn 12 MEL5 CH5 负限位 16 IN_COM5 CH5 输入公共端 (n=4,5,6) 最大速率支持 10KHZ 19 PEL6 CH6 正限位 20 ORG6 CH6 原点 21 MEL6 CH6 负限位 25 IN_COM6 CH6 输入公共端 4 USR4 CH4 自定义输出 13 USR5 CH5 自定义输出 22 USR6 CH6 自定义输出 3 14 USR4,5,6 8/`17 USR_OCO USR4,5,6 公共端, 为 24V 地 4 13 USR_OCO 9

1.4-LIO 信号接口定义 表 1.4b-2 CN8 接口定义 脚号简称功能描述电路原理说明 5 BRK4 CH4 刹车输出 BRKCOMn 14 BRK5 CH5 刹车输出 23 BRK6 CH6 刹车输出 5V 6 5 9 2 1 10 BRKn 6 BRKCOM4 CH4 刹车 COM 15 BRKCOM5 CH5 刹车 COM (n=4,5,6) 24 BRKCOM6 CH6 刹车 COM 常开触点输出 (30VDC,1.0A) 9/18 COM 24V 地外接输入 26 +24V +24V 外接输入 24V 电源供给各轴伺服控制接口 10

1.5- 输入输出通信接口定义 1.5 输入输出通信接口定义 此处参考图 1.1a CN24: 图 1.5a CN24 端口示意图 ( 公 ) 注释 各个引脚定义如下 : 表 1.5b-1 15PIN 通用 I/O 接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 GND 5V 数字地 3 CLK_CP+ 10 CLK_CP- YCP 时钟 4 SDO_CP+ 11 SDO_CP- YCP 数据输出 1 OUT+ 5 CS_CP+ 12 CP_CP- 7 SDO_IO+ 14 SDO_IO- YCP 片选 YIO 数据输出 OUT- DS34C87 5V 差分输出,SDCLK 输出频率为 450KHZ 8 CLK_IO+ 15 CLK_IO- YIO 时钟 11

1.5- 输入输出通信接口定义 表 1.5b-2 15PIN 通用 I/O 接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 6 SDI_IO+ 13 SDI_IO- YIO 数据输入 330 IN+ 2 SDI_CP+ 9 SDI_CP- YCP 数据输入 IN- 12

1.6- 手轮接口定义 1.6 手轮接口定义 此处参考图 1.1a CN24: 图 1.6a CN25 端口示意图 ( 公 ) 注释 各个引脚定义如下 : 表 1.6a-1 CN25 手轮接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 X 2 Y 3 Z 轴选 +24V 3.3k 4 MPG_4 14 3 13 MPG_5 13 4 TLP281-4 X,Y,Z,MPG_4,MPG_5 X1,X10,X100 5 X1 X,Y,Z, MPG_4, MPG_5, X1, X10,X100 为 24V 输 11 X10 倍率 入信号, 外部手轮端为共地 12 X100 14 EGND 24V GND 6 VCC 15 GND 5V 电源输出 提供给手轮 5V 电源 13

1.6- 手轮接口定义 表 1.6a-2 CN25 手轮接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 7 EA+ 8 EA- 脉冲信号 (AB 相方 330 IN+ 9 EB+ 式 ) 输入 IN- 10 EB- 注意 24V 地通常接到手脉轴选与倍率的公共端 14

1.7- 模拟量输出接口定义 1.7 模拟量输出接口定义 此处参考图 1.1a CN26: 注释 各个引脚定义如下 : 表 1.7a CN26 接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 DAC_OUT 模拟量输出 5 6 + - 7 DAC(-10V~+10V) 2 AGND 模拟量地 AGND 输出范围为 -10V 到 +10V 注意 CN26 可以用来控制模拟量主轴输出 15

1.8- 模拟量输入接口定义 1.8 模拟量输入接口定义 此处参考图 1.1b CN27: 2 4 6 8 10 1 3 5 7 9 图 1.8a CN27 端口示意图 注释 各个引脚定义如下 : 表 4.6.7b CN27 接口定义 引脚 简称 功能描述 电路原理说明 1 ADC1+ 2 ADC1-3 ADC2+ 4 ADC2- 四路模拟量输 5 ADC3+ 入 (ADC) + - Analog+ Analog- 6 ADC3-7 ADC4+ 8 ADC4-9/10 AGND 模拟地 16

1.9- 手轮接口定义 1.9 手轮接口定义 此处参考图 1.1a CN24: 图 1.1a CN25 端口示意图 ( 公 ) 注释 各个引脚定义如下 : 表 1.9a-1 CN25 手轮接口定义 引脚简称功能描述电路原理说明 1 X 2 Y 3 Z 轴选 +24V 3.3k 4 MPG_4 14 3 13 MPG_5 13 4 TLP281-4 X,Y,Z,MPG_4,MPG_5 X1,X10,X100 5 X1 X,Y,Z, MPG_4, MPG_5, X1, X10,X100 为 24V 输 11 X10 倍率 入信号, 外部手轮端为共地 12 X100 14 EGND 24V GND 6 VCC 15 GND 5V 电源输出 提供给手轮 5V 电源 17

1.9- 手轮接口定义 表 1.9a-2 CN25 手轮接口定义 引脚 简称 功能描述 电路原理说明 7 EA+ 8 EA- 脉冲信号 (AB 相方 9 EB+ 式 ) 输入 10 EB- 330 IN+ IN- 注意 24V 地通常接到手脉轴选与倍率的公共端 18

2.0- 控制卡运行状态指示灯 2.0 控制卡运行状态指示灯 此处参考图 2.0 b LED: 概述 控制卡 LED 灯交替显示 2 个 16 位数字和一个小数点 ( 如下图所示 ) 16 位数据包含了 4 个 2 进制位, 分别表示前四轴伺服报警及伺服使能状态 小数点的闪烁指示的是控制卡正常工作, 闪烁的速度与伺服周期有关 同时小数点的亮灭又指示数字部分的不同信息, 当小数点亮时, 数字部分指示的是各轴伺服报警状态, 小数点灭时, 数字部分指示的是各轴伺服使能状态 各位含义如下 ( 假设 LED 在 8 与 7 之间闪烁 ): 图 4.6.8a 19

2.0- 控制卡运行状态指示灯 图 4.6.8b 注释 以上图为例, 如果 LED 显示在 8. 与 7 数字之间显 示, 说明此时第 1,2,3 轴伺服正常, 且伺服使能, 而第 4 号轴伺服处于报警状态, 且伺服断开状态 20

附注 附注 附件一 版本历史 版本修改页码 / 章节修改内容简述修改 / 日期批准 / 日期 V1.0 21