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以太網(wǎng) 四軸運(yùn)動(dòng)控制卡

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產(chǎn)品型號(hào)iMC404E iMC404A

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更新時(shí)間：2023-04-11 14:47:19瀏覽次數(shù)：4779次

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廣州市研為電子科技有限公司

經(jīng)營(yíng)模式：生產(chǎn)廠家

商鋪產(chǎn)品：7條

所在地區(qū)：廣東廣州市

聯(lián)系人：馬麗（銷售工程師）

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

1.高速以太網(wǎng)與計(jì)算機(jī)連接，運(yùn)動(dòng)控制優(yōu)化硬件協(xié)議處理機(jī)，通信高速穩(wěn)定，四級(jí)硬件校驗(yàn)，*抗干擾。 2.單芯片全集成運(yùn)動(dòng)控制，穩(wěn)定可靠，速度高、精度高，硬件緩存確保連續(xù)插補(bǔ)無縫銜接。 3.同系列涵蓋4軸-16軸型號(hào)，功能、函數(shù)等*相同，產(chǎn)品遷移升級(jí)方便。

詳細(xì)介紹


高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信，硬件協(xié)議處理機(jī)，通信環(huán)響應(yīng)小至50uS，四級(jí)校驗(yàn)監(jiān)控，確保可靠，zui多可同時(shí)連接64套控制卡。	單芯片全系統(tǒng)集成運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)算單元，插補(bǔ)等所有控制算法由硬件處理，速度快、精度高，輸出平滑。

驅(qū)動(dòng)器接口為兩個(gè)RJ45插座，連接便捷。分離指令脈沖輸出和編碼器反饋輸入，減少串?dāng)_；可采用帶屏蔽水晶頭、傳輸線，有效提高抗干擾性。

（一）運(yùn)動(dòng)控制硬件資源：

（1）實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口，用于與計(jì)算機(jī)高速通信；

（2） 4~16個(gè)軸接口（詳見下表），用于連接伺服/步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器；

（3）每軸均有編碼器輸入接口、伺服使能、伺服復(fù)位、伺服到位、伺服報(bào)警、正/負(fù)限位開關(guān)、原點(diǎn)開關(guān)等接口；

（4） 1個(gè)輔編碼器接口，可用于連接電子手輪等；

（5） 1個(gè)停止開關(guān)輸入，可用于連接停止/急停開關(guān)。

（6）開關(guān)量輸入和輸出的數(shù)量見下表。

（7） 8路0~10V模擬量電壓輸入；（僅iMC4xxA系列）

（8） 4路﹢10V~-10V模擬電壓輸出；（僅iMC4xxA系列）

（9） 4路高精度PWM輸出。（僅iMC4xxA系列）

（10）支持4~100字符用戶自定義加密，保護(hù)系統(tǒng)集成商的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

iMC4xxE/A系列各型號(hào)硬件資源

型號(hào)	軸接口數(shù)	開關(guān)量輸出	開關(guān)量輸入（不含軸IO）	AD通道	DA通道	PWM 通道
iMC404E	4	48	32	0	0	0
iMC408E	8	48	32	0	0	0
iMC412E	12	48	32	0	0	0
iMC416E	16	48	32	0	0	0
iMC406E	6	40	32	0	0	0
iMC410E	10	40	32	0	0	0
iMC414E	14	40	32	0	0	0
iMC404A	4	32	32	8	4	4
iMC408A	8	32	32	8	4	4
iMC412A	12	32	32	8	4	4
iMC416A	16	32	32	8	4	4
iMC406A	6	32	26	8	4	4
iMC410A	10	32	26	8	4	4
iMC414A	14	32	26	8	4	4

（二）主要功能

（1）點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中可任意改變目標(biāo)位置和速度；
（2）連續(xù)速度運(yùn)動(dòng)；
（3）電子齒輪運(yùn)動(dòng)；
（4）電子手輪運(yùn)動(dòng)；
（5）插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)：任意兩軸圓弧插補(bǔ)、多軸直線插補(bǔ)、螺旋線（圓弧+直線）插補(bǔ)，支持微小線段連續(xù)插補(bǔ)，支持兩個(gè)插補(bǔ)空間同時(shí)插補(bǔ)；
（6）輪廓運(yùn)動(dòng)模式（上位機(jī)粗插補(bǔ)，控制卡樣條擬合及精插補(bǔ)）；
（7）比例跟隨功能：某參數(shù)的值按線性比例地跟隨另一參數(shù)值的變化而變化；
（8）龍門驅(qū)動(dòng)（雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)/主從跟隨運(yùn)動(dòng)）；
（9）位置捕獲鎖存：探測(cè)到探針開關(guān)信號(hào)將當(dāng)期位置鎖存入FIFO；
（10）位置/位移比較輸出功能；
（11）進(jìn)給倍率控制、暫停等；
（12）反向間隙補(bǔ)償和線性補(bǔ)償；
（13） DA的輸出電壓可跟隨插補(bǔ)速度等參數(shù)的值按線性比例地輸出；（僅iMC4xxA系列）
（14） PWM輸出的占空比或頻率可跟隨插補(bǔ)速度等參數(shù)的值按線性比例地輸出；（僅iMC4xxA系列）

（三）主要指標(biāo)

（1）全集成運(yùn)動(dòng)控制引擎，高達(dá)48位計(jì)算，高精、高速、高可靠；
（2） 100M實(shí)時(shí)以太網(wǎng)與計(jì)算機(jī)通信，純硬件協(xié)議機(jī)，通信響應(yīng)小至50uS，四級(jí)校驗(yàn)，確保可靠；計(jì)算機(jī)zui多可連64塊控制卡（通過交換機(jī)）；
（3）運(yùn)動(dòng)控制周期：1mS；
（4）單卡zui高16軸獨(dú)立/插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制；
（5）脈沖輸出zui高頻率：6Mhz；
（6）編碼器zui高輸入頻率6MHz；
（7） 32位指令和反饋位置：-2147483648～2147483647，即[-2^31,2^31-1)；
（8）位置誤差：≤ 1 PULSE；
（9）指令速度分辨率（誤差）：＜0.002%；
（10）模擬量輸入電壓范圍：0~10V，精度12位。每通道的采樣頻率：5120Hz/n，（n為啟用的通道數(shù)）。
（11）模擬量輸出電壓范圍：-10V~+10V，等效精度為12位，0~500Hz；
（12）高精度PWM輸出；

（四）操作環(huán)境

操作溫度：0 ～ 60 ℃

儲(chǔ)存溫度：-20 ～ 80 ℃

濕度：5% ～ 90% 無凝結(jié).

（五）關(guān)于驅(qū)動(dòng)器連接

采用RJ45座作為驅(qū)動(dòng)器連接口是該控制卡的特色之一，可采用5類（CAT5）或六類（CAT6）以太網(wǎng)線，一端壓制水晶頭，另一端的線焊接到伺服驅(qū)動(dòng)器的插頭（常見的為SCSI-50P插頭），如圖所示”

若連接步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器，一般情況下只需連接脈沖指令和方向等信號(hào)，因此一般只需連接其中的一個(gè)RJ45插座（即AXn_A座），如圖所示：

（六）可選附件

（1）帶屏蔽雙絞以太網(wǎng)線，其中一端為水晶頭（帶屏蔽殼，觸片鍍金）另一端為剪斷的網(wǎng)線截面。用于連接控制卡和驅(qū)動(dòng)器。有灰色和黃色可選，長(zhǎng)度和價(jià)格請(qǐng)咨詢銷售人員。

（2）外殼。金屬外殼，請(qǐng)咨詢銷售人員。

（七）常見問題回答

1、這控制卡要求使用總線型的伺服驅(qū)動(dòng)器嗎？

答：該控制卡是通過以太網(wǎng)總線與上位機(jī)（計(jì)算機(jī)）通信，但驅(qū)動(dòng)器還是使用普通的使用脈沖+方向指令的驅(qū)動(dòng)器，支持伺服驅(qū)動(dòng)器和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。

2、該型號(hào)的控制卡為什么那么多RJ45以太網(wǎng)插口？驅(qū)動(dòng)器是否也必須有這種插口？

答：控制卡上正面的RJ45插口是用于連接伺服或步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的，即輸出脈沖、方向等指令信號(hào)，以及伺服使能、伺服報(bào)警、伺服到位、伺服誤差復(fù)位、編碼器反饋等信號(hào)。連接控制卡和驅(qū)動(dòng)器的線一端壓入RJ45的水晶頭，而另一端則是焊接到伺服驅(qū)動(dòng)器的插座，如本網(wǎng)頁(yè)“（六）關(guān)于驅(qū)動(dòng)器連接”的圖示。因此，驅(qū)動(dòng)器端無需具備RJ45的插座。采用這種RJ45插座，使得與驅(qū)動(dòng)器的連接取材、連接等更便捷。

3、這種通過RJ45連接驅(qū)動(dòng)器的接口方式頭一次見，是否可靠？

答：采用RJ45插口這種連接方式是該產(chǎn)品的一個(gè)小創(chuàng)新，以太網(wǎng)線取材非常方便，帶屏蔽的RJ45水晶頭、帶屏蔽的雙絞以太網(wǎng)線具有很好的抗干擾性。水晶頭上的卡扣可有效牢固地卡住插座。經(jīng)實(shí)際使用檢驗(yàn)，該接口方式非常可靠。

4、為什么每個(gè)軸有兩個(gè)RJ45插座？

答：每個(gè)軸兩個(gè)RJ45插座分別定義為AXn_A和AXn_B，用于提供脈沖、方向等指令信號(hào)，以及伺服使能、伺服報(bào)警、伺服到位、伺服誤差復(fù)位、編碼器反饋等信號(hào)，其中AXn_A主要提供脈沖、方向指令信號(hào)、伺服使能、伺服報(bào)警等信號(hào)；而AXn_B則主要提供編碼器的反饋接入、伺服到位和伺服誤差復(fù)位等接口。因此，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器只需接AXn_A，伺服驅(qū)動(dòng)器則兩個(gè)都連接，當(dāng)然，若無需接入編碼器反饋，也不需要連接AXn_B插座。

5、插補(bǔ)運(yùn)算是在控制卡里面實(shí)現(xiàn)的還是在上位機(jī)計(jì)算的？

答：iMC4xxE/A系列的運(yùn)動(dòng)控制卡的所有控制算法，包括多軸直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)等都是在控制卡上的核心——iMCIV運(yùn)動(dòng)控制芯片硬件實(shí)現(xiàn)的，主機(jī)無需做插補(bǔ)運(yùn)算，只需把相應(yīng)的參數(shù)發(fā)送給控制卡上的芯片，即由芯片高速計(jì)算插補(bǔ)并輸出。

6、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷插補(bǔ)嗎？

答：可以，iMC4xxE/A系列支持海量微小線段連續(xù)高速插補(bǔ)，需要走連續(xù)插補(bǔ)軌跡時(shí)，只需不斷地把插補(bǔ)線段送入緩沖器即可，插補(bǔ)器不斷從緩沖器取出段進(jìn)行插補(bǔ)。段與段之間的過渡可以通過設(shè)置smooth平滑因子實(shí)現(xiàn)三階融合，使運(yùn)動(dòng)更平滑。插補(bǔ)過程中可以每一段的運(yùn)行速度、或所有段執(zhí)行同樣的插補(bǔ)速度，可以在任意時(shí)候改變插補(bǔ)速度比率、暫停，更多功能請(qǐng)參考說明書。

7、可以獨(dú)立運(yùn)行嗎？

答：該系列產(chǎn)品不能獨(dú)立運(yùn)行，必須連接計(jì)算機(jī)并有計(jì)算機(jī)發(fā)送指令給控制卡。若需獨(dú)立運(yùn)行的控制器請(qǐng)關(guān)注我們的“WinCE分體式多軸運(yùn)動(dòng)控制器”，或咨詢我公司人員。

8、iMC4xxE/A系列是貴公司開發(fā)的產(chǎn)品嗎？該產(chǎn)品主要有哪些優(yōu)勢(shì)？

答：是的，iMC4xxE/A系列是本公司開發(fā)的，具有多項(xiàng)的技術(shù)，主要特征有：
（1）高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信，與主機(jī)通信只需一根網(wǎng)線，連接方便可靠。硬件協(xié)議處理機(jī)，通信環(huán)響應(yīng)小至50uS，四級(jí)硬件校驗(yàn)糾錯(cuò)，抗干擾性*，非普通TCP/IP協(xié)議能比擬。可通過集線器/路由器擴(kuò)展，zui多可同時(shí)連接64塊控制卡。

（2）系統(tǒng)級(jí)超大規(guī)模芯片集成所有運(yùn)動(dòng)控制功能，所有插補(bǔ)等算法均在芯片內(nèi)部由硬件高速運(yùn)算，運(yùn)算的速度、精度及脈沖輸出平滑度絕非普通控制芯片或基于微處理器的方案能比擬。

（3）4~16軸全系列（4軸、6軸、8軸、10軸、12軸、14軸、16軸）。iMC4xxE/A系列所有型號(hào)僅軸數(shù)的差別，函數(shù)庫(kù)、功能、性能、用法全兼容。客戶的系統(tǒng)若因升級(jí)需增加軸數(shù)，只需更換相應(yīng)軸數(shù)的控制卡，并在原程序上改動(dòng)即可；另外，我們提供詳盡的二次開發(fā)資料以及專業(yè)，讓應(yīng)用者無后顧之憂。