ZMC408CE 高性能總線型運(yùn)動(dòng)控制器

ZMC408CE是正運(yùn)動(dòng)推出的一款多軸高性能EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制器，具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤等通訊接口，ZMC系列運(yùn)動(dòng)控制器可應(yīng)用于各種需要脫機(jī)或聯(lián)機(jī)運(yùn)行的場(chǎng)合。

ZMC408CE支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機(jī)API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

ZMC408CE硬件功能特性：

1.支持8軸運(yùn)動(dòng)控制（脈沖+EtherCAT總線），EtherCAT同步周期可快至125us；

2.24路通用輸入、16路通用輸出，模擬量AD/DA各兩路；

3.8路10MHz高速差分脈沖輸出，總線軸、脈沖軸可混合插補(bǔ)；

4.高性能處理器，提升運(yùn)算速度、響應(yīng)時(shí)間和掃描周期等；

5.一維/二維/三維、多通道視覺飛拍，高速高精；

6.位置同步輸出PSO，連續(xù)軌跡加工中對(duì)精密點(diǎn)膠膠量控制和激光能量控制等；

7.多軸同步控制，多坐標(biāo)系獨(dú)立控制等；

8.直線插補(bǔ)、任意空間圓弧插補(bǔ)、螺旋插補(bǔ)、樣條插補(bǔ)等；

9.應(yīng)用靈活，可PC上位機(jī)開發(fā)，也可脫機(jī)獨(dú)立運(yùn)行；

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PCIE464M PCIe EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制卡

PCIE464M是一款基于PCIe的PCI Express的EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制卡，具有多項(xiàng)實(shí)時(shí)和高精度運(yùn)動(dòng)控制控制功能。

PCIE464M運(yùn)動(dòng)控制卡上自帶16進(jìn)16出，第三方圖像處理工控機(jī)或PC無需額外配置IO數(shù)據(jù)采集卡和PLC，即可實(shí)現(xiàn)IPC形態(tài)的機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)，簡(jiǎn)化硬件架構(gòu)，節(jié)省成本，軟硬件一體化。

PCIE464M硬件功能特性：

1.可選6-64軸運(yùn)動(dòng)控制，支持EtherCAT總線/脈沖/步進(jìn)伺服驅(qū)動(dòng)器；

2.聯(lián)動(dòng)軸數(shù)最高可達(dá)16軸，運(yùn)動(dòng)周期最小為100μs；

3.標(biāo)配16進(jìn)16出，其中4路高速鎖存輸入、4路高速PWM和12路高速硬件比較輸出PSO；

4.支持PWM輸出、1D/2D/3D PSO硬件位置比較輸出、視覺飛拍、連續(xù)軌跡插補(bǔ)等；

5.支持30+機(jī)械手模型正逆解模型算法，比如SCARA、Delta、UVW、4軸/5軸 RTCP...；

6.支持掉電存儲(chǔ)和掉電中斷，多重加密，提供程序更安全機(jī)制；

7.8路單端脈沖軸、4路單端編碼器軸；

8.具有一維、二維螺距補(bǔ)償控制，實(shí)現(xiàn)更高的加工精度；

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ECI2A18B 高性價(jià)比10軸運(yùn)動(dòng)控制卡

ECI2A18B是正運(yùn)動(dòng)推出的一款高性價(jià)比10軸脈沖型、模塊化的網(wǎng)絡(luò)型運(yùn)動(dòng)控制卡，采用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)控制，同時(shí)支持多種通信協(xié)議，方便與其他工業(yè)控制設(shè)備連接和集成。安裝配置相對(duì)便捷，適合于模塊化和靈活性要求較高的控制系統(tǒng)。

ECI2A18B控制卡最大可擴(kuò)展至12脈沖軸，支持8路高速輸入和4路高速輸出，集成豐富的運(yùn)動(dòng)控制功能，包含多軸點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)、電子凸輪，直線插補(bǔ)，圓弧插補(bǔ)，連續(xù)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)等，滿足多樣化的工業(yè)應(yīng)用需求。

ECI2A18B硬件功能特性：

1.支持6路差分脈沖軸+4路單端脈沖軸運(yùn)動(dòng)控制；

2.支持1路專用的手輪輸入接口；

3.差分脈沖軸最大輸出脈沖頻率10MHz；

4.標(biāo)配24+12進(jìn)16+6出，其中支持4路高速鎖存，4路高速PWM，2路高速硬件比較輸出PSO（可選支持HW2功能）；

5.可支持RTSys+其他高級(jí)上位機(jī)編程語言的混合編程支持；

6.支持RTBasic多任務(wù)編程；

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??? 使用LabVIEW進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)

1.找到廠家提供的光盤資料里面的LabVIEW的VI庫文件，路徑如下。

1）進(jìn)入廠商提供的光盤資料找到“04PC函數(shù)”文件夾，并點(diǎn)擊進(jìn)入。

2）選擇“01 PC函數(shù)庫V2.1”文件夾。

3）選擇“windows平臺(tái)”文件夾。

4）選擇“Labview文件夾”，里面有32位和64位的動(dòng)態(tài)庫和例程。

2.將廠商提供的LabVIEW的VI庫文件復(fù)制到LabVIEW安裝路徑下LabVIEW/user.lib的文件夾內(nèi)。

1）找到解壓的VI庫文件夾（zaudll是32位的VI庫，64的VI庫是newZauxDll64）。

2）選中LabVIEW右擊打開文件所在位置（這里以LabVIEW2013-32位為演示）。

3）將整個(gè)VI庫文件夾直接復(fù)制放到user.lib該目錄，然后關(guān)閉LabVIEW軟件重新啟動(dòng)。

3.重新啟動(dòng)LabVIEW后，選擇新建VI，然后右鍵點(diǎn)擊VI程序框圖空白處，選擇用戶庫來找到添加的VI庫，或者直接搜索VI，最后將需要的函數(shù)直接拖到面板上。

???例程相關(guān)函數(shù)說明

PC函數(shù)手冊(cè)可在光盤資料查看，具體路徑如下。

??? 周期上報(bào)

1.控制器采用周期上報(bào)數(shù)據(jù)相比PC主動(dòng)輪詢的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面：

(1) 降低CPU資源占用

輪詢的瓶頸：PC主動(dòng)輪詢需要持續(xù)發(fā)起請(qǐng)求并等待響應(yīng)，頻繁的I/O操作會(huì)占用大量CPU資源。周期上報(bào)的優(yōu)化：控制器自主按固定周期發(fā)送數(shù)據(jù)，無需PC反復(fù)查詢，顯著降低CPU占用率。

(2) 提高數(shù)據(jù)傳輸效率

減少冗余通信：輪詢可能導(dǎo)致大量無效請(qǐng)求（如數(shù)據(jù)未更新時(shí)仍需傳輸包頭信息），而周期上報(bào)僅發(fā)送有效數(shù)據(jù)。避免輪詢引發(fā)的多包數(shù)據(jù)傳輸耗時(shí)問題，提升帶寬利用率。

(3) 增強(qiáng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性

確定性響應(yīng)：周期上報(bào)以固定時(shí)間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)，適合工業(yè)控制等高實(shí)時(shí)性場(chǎng)景，而輪詢可能因網(wǎng)絡(luò)延遲或CPU繁忙導(dǎo)致響應(yīng)不穩(wěn)定。

(4) 提升系統(tǒng)穩(wěn)定性

避免資源爭(zhēng)用：高頻輪詢易引發(fā)進(jìn)程沖突，而周期上報(bào)通過規(guī)范化時(shí)序減少資源爭(zhēng)用風(fēng)險(xiǎn)。降低硬件負(fù)擔(dān)：減少總線上的數(shù)據(jù)包數(shù)量，可緩解硬件過熱或通信擁塞問題，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

2.周期上報(bào)注意事項(xiàng)：

（1）每個(gè)通道上傳的字節(jié)數(shù)不能超過1000字節(jié)。（2）每個(gè)參數(shù)占用的空間有區(qū)別，一個(gè)IO只占一個(gè)bit，4系列以上產(chǎn)品缺省使用double數(shù)據(jù)類型，3系列和XPLC產(chǎn)品缺省使用float數(shù)據(jù)類型。（3）只有網(wǎng)口連接才能周期上傳。（4）需要zmotion.dll與控制器固件同時(shí)支持。

（5）可以通過提前設(shè)置經(jīng)常讀取的參數(shù)主動(dòng)周期上報(bào)，可以減少PC主動(dòng)輪詢的時(shí)間。

3.周期上報(bào)支持參數(shù)：

4系列控制器增加參數(shù)：REMAIN_BUFFER1（剩余的直線運(yùn)動(dòng)緩沖數(shù)，MTYPE=1的情況）

??? 例程說明

1.例程界面如下。

2.例程簡(jiǎn)易流程圖。

3.要想通過上位機(jī)操控控制器，就必須先鏈接控制器。因?yàn)橹挥芯W(wǎng)口連接才能周期上傳，所以只能通過網(wǎng)口鏈接方式的鏈接按鈕的事件響應(yīng)函數(shù)來鏈接控制器。

網(wǎng)口連接用的是ZAux_OpenEth接口。

4.在開啟周期上報(bào)前，要填寫周期上報(bào)通道號(hào)和上報(bào)間隔時(shí)間，選擇周期上報(bào)參數(shù)，填寫起始地址和數(shù)量，選擇是否上報(bào)。

參數(shù)選擇使用的是字符串組合框，在字符串組合框的屬性→編輯項(xiàng)可以進(jìn)行編輯參數(shù)。

5.開啟/關(guān)閉周期上報(bào)。

通過在事件里面添加條件機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)周期上報(bào)選項(xiàng)勾上就開啟周期上報(bào)，取消勾上啟動(dòng)周期上報(bào)選項(xiàng)就關(guān)閉周期上報(bào)。

（1）開啟周期上報(bào)，根據(jù)設(shè)置的周期上報(bào)參數(shù)使能周期上報(bào)并通過改變布爾的值，讓超時(shí)事件定時(shí)讀取控制器周期上報(bào)的事件。

（2）關(guān)閉周期上報(bào)，關(guān)閉周期上報(bào)使能、計(jì)算每次周期上報(bào)的平均時(shí)間并通過改變布爾的值，讓超時(shí)事件停止定時(shí)讀取控制器周期上報(bào)的事件。

6.超時(shí)事件定時(shí)讀取控制器周期上報(bào)的次數(shù)和數(shù)據(jù)。

7.周期上報(bào)時(shí)間計(jì)時(shí)。

8.強(qiáng)制上報(bào)，強(qiáng)制控制器上報(bào)一次數(shù)據(jù)。

9.清空，清空界面顯示的周期上報(bào)數(shù)據(jù)。

10.教學(xué)視頻可點(diǎn)擊→“LabVIEW運(yùn)動(dòng)控制（四）：EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制器的周期上報(bào)功能”查看。

完整代碼獲取地址

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正運(yùn)動(dòng)技術(shù)專注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動(dòng)技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅(jiān)持自主創(chuàng)新的同時(shí)，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺(tái)技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動(dòng)控制卡_運(yùn)動(dòng)控制器_EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)_視覺控制器__運(yùn)動(dòng)控制PLC_運(yùn)動(dòng)控制_機(jī)器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運(yùn)動(dòng)控制卡等。

審核編輯 黃宇