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01 MotionRT750簡介

MotionRT750是正運動技術首家自主自研的x86架構Windows系統或Linux系統下獨占確定CPU的強實時運動控制內核。

該方案采用獨占確定CPU內核技術實現超強性能的強實時運動控制。它將核心的運動控制、機器人算法、數控（CNC）及機器視覺等強實時的任務，集中運行在1-2個專用CPU核上。與此同時，其余CPU核則專注于處理Windows/Linux相關的非實時任務。

此外集成MotionRT750 Runtime實時層與操作系統非實時層，并利用高速共享內存進行數據交互，顯著提升了運動控制與上層應用間的通信效率及函數執(zhí)行速度，最終實現更穩(wěn)定、更高效的智能裝備控制，確保了運動控制任務的絕對實時性與系統穩(wěn)定性，特別適用于半導體、電子裝備等高速高精的應用場合。

更多關于MotionRT750的詳情介紹與使用點擊→強實時運動控制內核MotionRT750(一)：驅動安裝、內核配置與使用。

02 認識PSO技術

PSO(position synchronized output)也就是位置同步輸出，本質上是通過采集實時的編碼器反饋位置(無編碼器可使用輸出的脈沖位置)與比較模式設定的位置進行比較，控制OP高速同步輸出信號，PSO示意圖如下。

在點膠行業(yè)中PSO一般與點膠噴射閥等設備同步輸出信號進行相位同步，在運動軌跡的所有階段以恒定的空間(或者恒定時間)間隔觸發(fā)輸出開關，包括加速、減速和勻速段，從而實現脈沖能量均勻地作用在被加工物體上。

PSO功能的特點就是能高速且穩(wěn)定的輸出信號，因為輸出精度足夠高，所以能夠在整個運動軌跡中以固定的距離觸發(fā)輸出信號而不用考慮總體速度。

03 PSO相關指令介紹

PSO功能（即硬件比較輸出）的相關命令主要有：

HW_PSWITCH2、MOVE_HWPSWITCH2、HW_TIMER等；

前兩個指令主要用于設定觸發(fā)比較輸出的距離，最后的命令是硬件定時，可配合前者使用精準控制輸出脈沖的寬度。

1.HW_PSWITCH2--總線硬件位置比較輸出（也支持脈沖軸）

比較主軸帶編碼器輸入時，自動使用編碼器位置來觸發(fā)?？梢允褂肕OVEOP_DELAY參數來調整輸出準確時刻。

不同的總線驅動器效果可能有差異，也可以通過MOVEOP_DELAY參數來調整。

2.HW_TIMER--硬件定時器

硬件定時器，用于硬件比較輸出后一段時間后還原電平。HW_TIMER只有1個，每次調用會強制停止之前的調用。不使用或比較完成時使用HW_TIMER(0)關閉。

HW_TIMER(mode, cyclonetime, optime, reptimes, opstate, opnum )

①mode：0-停止硬件定時器，1-動態(tài)修改參數（不修改啟動設置），2-啟動（啟動后不可重復開啟），3--停止硬件定時器（類似0，針對振鏡控制器），當前脈沖完成后不再輸出，但后面的OP仍會繼續(xù)觸發(fā)脈沖；

②cyclonetime：周期時間，us單位；

③optime：有效時間，us單位；

④reptimes：重復次數，啟動模式，reptimes =0時，軟關閉HW_TIMER，原來的脈沖沒有完成的，會繼續(xù)輸出完成；-1時無限輸出，除非主動關閉；

⑤opstate：輸出缺省狀態(tài)，輸出口變?yōu)榉谴藸顟B(tài)后開始計時（輸出口初始狀態(tài)OFF。一般此參數設為OFF，將輸出口變?yōu)镺N狀態(tài)后開始計時）；

⑥opnum：輸出口編號，必須能硬件比較輸出的口。

04 PSO在點膠中的應用

PSO功能用于點膠閥的高速開/關，直線插補和平面圓弧插補功能用于完成加工軌跡，連續(xù)插補功能用于讓多段插補的速度連續(xù)，提高加工的效率。

在等距比較輸出模式下，不管運動速度和運動軌跡如何變化，始終固定距離進行點膠，使得點膠在空間上分布是均勻的。

上節(jié)描述的模式中，有幾種模式都能實現XY平面的等距輸出。

例如：現有一段上左圖所示的軌跡，采用直線+圓弧+直線組成，每間隔10個距離比較輸出一次，一共比較12次，等間距輸出的方法參見下方例程的說明。

采用mode=6，矢量比較模式，結合HW_TIMER硬件定時，采用兩軸的合成矢量位置作為比較的參考坐標位置，實現上方示意圖的效果，使用方便，無需計算位置坐標，精度高。

RAPIDSTOP(2)
WAIT IDLE(0)
WAIT IDLE(1)
'基礎軸參數設置
BASE(0,1) '選擇XY軸'
ATYPE=4,4 '1-脈沖軸類型，比較DPOS；4-帶編碼器反饋軸類型，比較編碼器的反饋位置MPOS
UNITS=100,100
SPEED=100,100
ACCEL=1000,1000
DECEL=1000,1000
MERGE=ON,ON'開啟連續(xù)插補
SRAMP=50,50
OP(0,OFF)
'坐標清零
DPOS=0,0
MPOS=0,0
DIM WidthTime,Interval,StartPos,EndPos
WidthTime = 20000  '脈沖寬度20000us
Interval = 10    '脈沖間隔
StartPos = 10    '觸發(fā)起始位置
EndPos = 130    '結束位置
FORCE_SPEED=60   'SP速度
MOVEABS(0)     '運動到0位
WAIT IDLE
VECTOR_MOVED = 0  '插補矢量距離清0
DIM iTime
iTime =ABS(EndPos - StartPos)  Interval '計算比較次數
TRACE StartPos,iTime,Interval,WidthTime
HW_PSWITCH2(2)   '清空HW比較緩沖區(qū)
HW_PSWITCH2(6,0,ON,StartPos,iTime,Interval) '從StrartPos觸發(fā)比較間隔Interval比較iTime次
HW_TIMER(2,WidthTime+100,WidthTime,1,OFF,0) '輸出觸發(fā)變成ON后，打開WidthTime us后關閉輸出
DELAY(10)
TRIGGER '啟動示波器
MOVEABS(50,0)
'開始運行點膠軌跡
MOVECIRCABSSP(75,25,50,25,0)
MOVEABS(75,75)
WAIT IDLE   '確保
HW_PSWITCH2(2)'清空HW比較緩沖區(qū)
END

示波器采樣波形如下：采樣5個通道的波形，依次為軸0的目標位置，軸1的目標位置，輸出口0，軸0和軸1插補的矢量合成位置。

XYZ下的采樣波形：

三維情況下的PSO輸出示例：采用模式7，模式6是按指令設置的觸發(fā)距離周期輸出，模式7的輸出位置由TABLE的數據點控制，輸出位置更靈活，可實現上例等距輸出，也可實現靈活間隔的輸出。

'停止所有運動
RAPIDSTOP(2)
WAIT IDLE(0)
WAIT IDLE(1)
WAIT IDLE(2)
'軸參數設置
BASE(0,1,2)			'選擇XYZ軸'
ATYPE=4,4,4			'1-脈沖軸類型，比較DPOS；4-帶編碼器反饋軸類型，比較編碼器的反饋位置MPOS
UNITS=100,100,100
SPEED=100,100,100
ACCEL=1000,1000,1000
DECEL=1000,1000,1000
MERGE=ON,ON,ON
SRAMP=50,50,50		's曲線速度平滑
OP(0,OFF)			'將當前位置設置為0,0
DPOS=0,0,0
MPOS=0,0,0
FORCE_SPEED=60 	'SP速度
MOVEABS(0,0,0) 		'運動到0位
WAIT IDLE
VECTOR_MOVED = 0	'插補矢量距離清0
DIM WidthTime,T_Startnum,Pointnum
WidthTime = 10000		'脈沖寬度10000us
T_Startnum = 0			'比較點起始table編號
Pointnum = 8			'比較點個數
TABLE(T_Startnum,10,30,50,70,90,110,130,150)				'比較點坐標設置，起始table位置T_Startnum，8個點
HW_PSWITCH2(2)  '清空HW比較緩沖區(qū)
HW_PSWITCH2(7,0,ON,T_Startnum,T_Startnum+Pointnum-1)		'模式7
HW_TIMER(2,WidthTime+100,WidthTime,1,OFF,0)				'輸出觸發(fā)變成ON后，打開WidthTime us后關閉輸出
DELAY(10)
TRIGGER				'啟動示波器
MOVEABS(100,80,90)	'三軸直線插補
WAIT IDLE      '等待運動停止
HW_PSWITCH2(2)   '清空HW比較緩沖區(qū)
END

示波器采樣波形如下：采樣8個通道的波形，依次為軸0的目標位置，軸1的目標位置，軸2的目標位置，輸出口0，軸0軸1軸2插補的矢量合成位置，軸0軸1軸2插補的運行速度。

Table存儲的比較點矢量位置為10,30,50,70,90,110,130,150，共8個點，每到一個點觸發(fā)比較，由HW_TIMER可精準控制輸出脈沖的寬度，輸出頻率更快，整體精度更高。