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和利时MC运动控制器图解 点击:4462 | 回复:29



HollySys_MC

    
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发表于:2016-03-31 09:49:04
楼主

和利时MC运动控制器


最后附上宣传彩页:MC功能介绍/技术参数表 请下载!


MC1002E    EtherCAT总线式运动控制器(同时支持2轴位置闭环模拟量控制/位置开环脉冲控制)


MC1002R    RTEX总线式运动控制器(同时支持2轴位置闭环模拟量控制/位置开环脉冲控制)

MC1004    4轴运动控制器,支持位置闭环模拟量控制/位置开环脉冲控制


MC1008    8轴运动控制器,支持位置闭环模拟量控制/位置开环脉冲控制


MC1004L    经济型4轴运动控制器,支持4路位置开环脉冲控制/1路编码器输入






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Sky-wang

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发表于:2016-03-31 10:50:42
1楼

你好!为什么你们和利时官网的电话永远没有人接听,发邮件也是永远退件呢。

HollySys_MC

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发表于:2016-03-31 12:51:09
2楼


回复内容:

对: Sky-wang 你好!为什么你们和利时官网的电话永远没有人接听,发邮件... 内容的回复!

您好!给您带来的麻烦实感抱歉!

您可以放心拨打以下电话,有专人接听;之前邮箱受到过网络攻击,已更换如下:

产品咨询: 4008-111-999 

邮箱:fa@hollysys.com

感谢您对和利时MC的关注!


HollySys_MC

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发表于:2016-04-05 14:28:53
3楼

产品定位

和利时MC系列运动控制器,是控制机器运行的专用控制器;集成了多种运动控制专用接口以及丰富的运动控制算法;致力于智能设备领域的市场应用。

 

产品特性一:外围接口完备

1.  运动控制直连接口       MC1004以及MC1008的伺服直连式接口信号可入可出,速度极快。既可输入编码器信号接收反馈信息,输入频率可达6MHZ;又可输出脉冲串信号控制伺服运动,输出频率可达2MHZ

注:运动控制网络式接口,于2015年6月份推出RTEX总线控制器MC1002R,将在2016年4月份推出EtherCAT总线控制器MC1002E.

2.  本地IO和扩展IO      数字量共24DI/16DO。具有高速IO,12路高速DI(10KHZ),12路慢速DI(20HZ);8路高速DO(10KHZ),路慢速DO(20HZ);模拟量,4轴控制器2AI4AO,8轴控制器4AI8AO,电压型。为满足IO点数较多的方案需求,可通过MC1901适配器扩展LE IO模块,无需编程,仅作简单配置即可。

3.  串口通讯接口       MC支持Modbus RTU主从协议,以RS485通讯方式通讯速率最高达1.5Mbps,其他厂家仅支持到38400bps;MC支持自由口协议。

4.  以太网通讯接口 控制器自带以太网口用于编程调试;支持Modbus TCP主从站协议,10/100/1000Mbps自适应,可与各类第三方设备通讯。

5.  SD卡接口支持文件读写功能      无需借助上位机,直接通过控制器即可对任意文件进行读写操作;支持生成日志文件;可创建、修改、删除配方方案;支持用户对各类二次加工文件例如PLT格式图库文件进行解析并执行,以平面画切实验台为例;最大支持32GB。

6.  电源接入       24V直流供电,安全电压,更具安全性。

产品特性二:以“轴”为对象的运动控制核心算法,可实现0.125-8毫秒伺服控制周期

7.  插补        可做直线插补,圆弧插补,螺旋线插补,球弧插补,更可实现样条曲线插补高级功能,可做64轴任意多轴插补运动。可广泛应用于切割设备,雕铣设备,点胶设备,木工机械及要求高速、高精度的半导体加工中心、数控机床等等。

8.  联动        1)凸轮允许用户自定义主动轴轨迹区间,无须做等比例区间规划;2)电子齿轮允许动态改变电子齿轮比,改变后的比例实时起效;3)运动叠加可设定不同连接比例,将多轴运动进行叠加且实时起效。可广泛应用于印刷、包装、纺织,绕线设备等等。

9.  高级功能       1)纳秒级的高速色标捕捉,确保包装印刷机器在高速运转过程中实现高精度对位纠偏;2)高速脉冲输出功能,以电子加工行业为例,可实现高精度的激光到位输出功能,可驱动电机以4米/秒的速度高速运转,在2米长工件上连续打出2万个等间距点阵;3)运动前瞻功能,最大64级缓存的前瞻运算,直线运动刚劲有力,曲线运动柔和降速,做到了生产效率和机械使用寿命的双提升;4)追剪/飞剪运算功能,针对冶金,印刷,包装行业开发,通过简单规划主从轴对应的行程区间,即可完成追踪同步,让生产线连续作业无需停线切割操作。

产品特性三:一套丰富的运动控制算法需要出色的软硬件支撑

10. 硬件        MC控制器采用双核ARM Cortex-A9处理器,667M主频;运算采用64位双精度浮点数进行运算,确保运算精度

11.操作系统       自主研发符合工业级操作系统,较之市面上的商业操作系统,代码简洁可靠性较高,同时充分发挥了CPU性能,保证了系统的高实时性;用户可采用多任务方式编程,最多可支持8个任务同时运行;

12.AT软件     积累多年过程自动化(核电,火电,石化,化工,冶金等等)软件研发经验,自主开发适合工厂自动化的软件编程环境AutoThink;采用符合IEC61131-3的编程规范,支持梯形图LAD,结构文本ST,功能块FBD,顺序功能图SFC编程语言; 中文编程环境,标签化编程,各项功能简约直接,将主要时间留给编程调试工程师。不同于大多数运动控制器的解释执行机制,MC控制器采用的是高效的编译执行机制,用户程序执行效率是其他同类控制器的10倍以上。

产品特性四:一款具有安全性的产品需要完善的知识产权保护功能

13. 四重加密措施       1)用户编译后的2进制代码只可下装,无相同工程不可上载; 2)MC控制器具有控制器上锁解锁功能;3)支持用户工程和程序加密,可设置只读或读写密码;4)依据MC控制器独有的ID进行加密,使得每一台MC控制器都可独立加密。


DOUBLEMINT

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发表于:2016-04-14 15:29:56
4楼

您好!请问你们的编程软件界面是什么样的?是否支持标签编程?

HollySys_MC

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发表于:2016-04-15 11:37:22
5楼

您好,下图为和利时AutoThink编程软件的界面

有需要体验的用户可邮件联系我们,我们的邮箱是fa@hollysys.com


henji

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发表于:2016-04-19 14:46:07
6楼
你们的直线插补是咋用的,我想了解下

HollySys_MC

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发表于:2016-04-20 09:42:55
7楼


回复内容:

对: henji 你们的直线插补是咋用的,我想了解下 内容的回复!

您好!感谢您的关注!

直线插补,MC按照维度分为平面2D,空间3D,多维ND,按照轨迹模式以上每种又分为增量和绝对值定位两类。MC的直线插补指令如下所示:

HMC_Move2D(2轴直线插补)、HMC_MoveAbs2D(2轴绝对值直线插补)、HMC_Move3D(3轴直线插补)、HMC_MoveAbs3D(3轴绝对值直线插补)、HMC_MoveND(N轴直线插补)、HMC_MoveAbsND (N轴绝对值直线插补)


下面以一个平面切割轮廓为三角形的物料为例,三角形如下:

编写程序如下:

(*分别设置使用的三个轴的轴类型*)

HMC_SetAxisType (10 ,0); (*合轴即XY规划轨迹的合成轴,轴号10,虚轴*)

HMC_SetAxisType (0 ,10); (*X轴,轴号0,步进轴类型*)

HMC_SetAxisType (1,10);  (*Y轴,轴号1,步进轴类型*)      

 

HMC_Move2D(10,0,1,300,0);    (*X轴正向移动300,Y轴静止。第1条直角边*)

HMC_Move2D(10,0,1,0,400);    (*X轴保持静止,Y轴正向移动400。第2条直角边*)

HMC_Move2D(10,0,1,-300,-400);(*X轴负向移动300,Y轴负向移动400。斜边*)

Axis10.Speed:=MainSpeed;      (*插补运动的速度由合轴速度设定,实时修改立即生效*)

Axis10.Accel:=MainAccel;     (*插补运动的加速度由合轴加速度设定,实时修改立即生效*)

Axis10.Decel:=MainDecel;      (*插补运动的减速度由合轴减速度设定,实时修改立即生效*)

通过AutoThink软件示波器观察实际运行轨迹如下图:

2轴直线插补实现三角形轮廓轨迹


henji

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发表于:2016-04-20 10:37:39
8楼

分轴的速度和加速度此时是不是就不起作用了?直接设置合轴速度就可以?

HollySys_MC

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发表于:2016-04-20 11:08:19
9楼


回复内容:

对: henji 分轴的速度和加速度此时是不是就不起作用了?直接设置合轴... 内容的回复!

是的,分轴已设置的速度和加减速度此时与插补运动无关,此时各个分轴的运动参数实际上是由合轴自动实时关联解算得出再给各个分轴的,所以,只须设置合轴的速度、加减速度参数即可改变整体插补运动!

HollySys_MC

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发表于:2016-04-24 21:56:15
10楼

下面再给大家介绍下圆弧插补的简易例子


切割如下图工件。

以上图O点为起始点,编写程序如下图:

HMC_Move2D(6,0,1,2000,0);

HMC_MoveCircle(6,0,1,3,0,-2000,0,-1000);         (*以当前点A为起始点,终点和圆心都以A点为原点*)

HMC_Move2D(6,0,1,-2000,0);

HMC_MoveCircle(6,0,1,3,0,2000,0,1000);           (*以当前点C为起始点,终点和圆心都以C点为原点*)

       运行程序,在AT示波器中得到轨迹如下:


HMC_MoveCircle(圆弧插补)

函数原型

UDINT  HMC_ MoveCircle (USINT ucAxisID,USINT ucAxisX,USINT ucAxisY,USINT ucMode,LREAL dAx,LREAL dAy, LREAL dBx,LREAL dBy)


机械龙马

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发表于:2016-04-26 09:03:23
11楼

你好!能做3D弧线吗?

HollySys_MC

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发表于:2016-04-26 11:59:05
12楼

您好!MC控制器是可以做空间弧线轨迹,即球弧插补。除此之外,还可以做螺旋线插补以及平面和空间的样条曲线插补。


下面举一个球弧的小例子:

以(0, 0, 0)为起始点,经过(0, 1000, -1000)点,终点为(1000, 0, -1000)点,使用模式0,编写程序如下:

HMC_MoveSpherical (0,1,2,3,0,1000,0,-1000,0,1000,-1000 );

AT示波器记录各分轴Dpos,将数据导出,通过第三方软件读取数据绘制三维图形如下:

HMC_MoveSpherical(球弧插补)

n  函数原型

UDINT  HMC_MoveSpherical (USINT ucAxisID,USINT ucAxisX,USINT ucAxisY,USINT ucAxisZ,USINT ucMode,LREAL dAx,LREAL dAy,LREAL dAz, LREAL dBx,LREAL dBy,LREAL dBz)

机械龙马

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发表于:2016-04-27 11:08:39
13楼

样条曲线插补 能否简要介绍下,我想了解下是咋用的?

HollySys_MC

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发表于:2016-04-27 15:56:29
14楼

您好!感谢您对MC的关注!

我们这里可以举个例子来说明!


避障取放物料

三轴直角坐标机械手需把物料从位置A搬运至位置B,然后从B返回A,周而复始。由于AB之间有一些障碍物,因此需规划合适的路径避开障碍。

如果采用常规的三轴直线插补,则路径规划如下图中红色曲线所示。由图可知在每个转折点1、2、3、4均需减速至0,然后开始下一段运动,大大降低了搬运效率。

若使用样条插补,以A点为当前起点运动至B点,在路径上取节点1'2'3'4'5'6',则样条插补轨迹示意图如下。由于样条插补轨迹的方向变化是平滑的,不会像直线插补那样在转折点处减速至0,因此可以大大提高搬运效率及运动的平稳性。

设A点为坐标原点,B点坐标为(3000,-4000,0)。

若采用样条插补,从A点运行至B点,在路径上取节点1'2'3'4'5'6',存入节点位置数组pArrPos中。 1'2'3'4'5'6'的坐标依次为(750,0,500)、(1500,-1000,500)、(1500,-2000,500)、(1500,-3000,500)、(2250,-4000,500)、(2250,-4000,0)。

从A点运行至B点的样条插补程序如下:

(****首先定义大小为pArrPos[3][6]的节点数组,然后对节点数组赋值****)

pArrPos[0][0] := 750; (*第1个目标点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

pArrPos[0][1] := 1500; (*第2个节点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

pArrPos[0][2] := 1500; (*第3个节点点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

pArrPos[0][3] := 1500; (*第4个节点点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

pArrPos[0][4] := 2250; (*第5个节点点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

pArrPos[0][5] := 3000; (*第6个节点点在轴0(X轴)上的坐标分量*)

 

pArrPos[1][0] := 0; (*第1个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

pArrPos[1][1] := -1000; (*第2个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

pArrPos[1][2] := -2000; (*第3个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

pArrPos[1][3] := -3000; (*第4个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

pArrPos[1][4] := -4000; (*第5个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

pArrPos[1][5] := -4000; (*第6个节点点在轴1(Y轴)上的坐标分量*)

 

pArrPos[2][0] := 500; (*第1个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

pArrPos[2][1] := 500; (*第2个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

pArrPos[2][2] := 500; (*第3个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

pArrPos[2][3] := 500; (*第4个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

pArrPos[2][4] := 500; (*第5个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

pArrPos[2][5] := 0; (*第6个节点点在轴2(Z轴)上的坐标分量*)

 

(*定义数组pArrSplineData[72], pArrSlenthData[6], pArrJerkData [6],

保存计算得到的样条参数*)

(*调用函数生成样条曲线参数*)

HMC_CalcMoveSplineNDdata(pArrPos,6,3,0,

pArrSplineData,72, pArrSlenthData, pArrJerkData);

 

(*定义分轴轴号数组pArrAxis[3]*)

pArrAxis[0] := 0; (*第1个端点轴轴号(X轴)*)

pArrAxis[1] := 1; (*第2个端点轴轴号(Y轴)*)

pArrAxis[2] := 2; (*第3个端点轴轴号(Z轴)*)

 

(*定义合轴轴号AxisNo_Spline *)

AxisNo_Spline := 3;

 

(*执行样条插补指令*)

HMC_MoveSplineND(AxisNo_Spline,pArrAxis,3,0, pArrPos,6,

pArrSplineData, pArrSlenthData, pArrJerkData);

 

在AT中运行,直线插补轨迹(绿色)与样条插补轨迹(红色)的XY平面俯视图如下图所示:


直线插补与样条插补采用相同的加减速及最大速度参数,在AT中运行,运行过程中直线插补速度曲线(青色)与样条插补速度曲线(红色)如下图所示。由图中可看出,直线在每个转折点1、2、3、4均需减速至0,然后开始下一段运动,大大降低了搬运效率。样条插补轨迹整个运动过程比较平滑,不会像直线插补那样在转折点处减速至0,因此可以大大提高效率以及运动的平稳性。

为限制样条插补在转折较为急剧之处的冲击,设置样条插补中合轴轴参Jerk限制值为5000,AT中运行速度曲线如下图所示(直线插补速度曲线(青色)与样条插补速度曲线(红色))。由图可知,在转折较为急剧之处,通过降低该段的最大速度,保证运行中的冲击不超过设定值5000。

若要从B点运行至A点,则只需把样条节点1'2'3'4'5'6'顺序倒置,存入pArrayPos数组中,即可生成回程的样条参数模型。 



sumofox

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发表于:2016-05-06 11:57:55
15楼

你好!电子凸轮我想了解下你们的做法,请具体讲解下凸轮,学习了!!

HollySys_MC

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16楼


回复内容:

对: sumofox 你好!电子凸轮我想了解下你们的做法,请具体讲解下凸轮,... 内容的回复!

您好!感谢您的关注!

首先,电子凸轮有主轴、从轴之分,凸轮主从轴位置预先存储在主从轴位置数组pArrPos中。pArrPos为二维数组,第一维pArrPos[0]为主轴位置,第二维pArrPos[1]为从轴位置,二者为一一对应关系。凸轮启动时,根据不同的启动方式设定凸轮主轴起点位置;凸轮运行过程中,主轴运行正常的运动控制指令,控制器根据主轴当前Mpos值和pArrPos中数据计算出从轴的理论位置,驱动从轴进行相应的联动动作,同时根据当前主轴Mpos值计算判断是否满足凸轮撤消条件。


下面先举一个小例子(ST语言)之后再做解释:

以单次事件启动凸轮(ucMode = 2)为例

该程序实现凸轮主轴与从轴联动运行的轨迹为正弦曲线。向凸轮主轴投放Hmc_Move指令驱动凸轮主轴运动,当0号通道DI上升沿到来时,0号高速捕获通道被触发,凸轮指令以捕获到的主轴位置为启动位置启动运行,凸轮从轴开始作相应的联动动作。当主轴越过凸轮有效行程边界时,凸轮功能自动撤销。AT中运行结果如下图所示。

(**生成主从轴位置数组**)

delta := 3.1415926*2/100;

FOR n := 0 TO 100 DO

    ArrPos2[0,n] := (delta*n)*150;

    ArrPos2[1,n] := SIN(delta*n)*1000;

END_FOR

(*配置高速捕获通道:0号通道DI触发,上升沿触发,待捕获轴为0号轴*)

HMC_CaptureConfig (0,0,1,0,Axis0.AxisID,0,0,0);

(*投放单次事件启动凸轮指令,0轴为主轴,1轴为从轴,高速捕获通道号为0*)

HMC_Cam (Axis1.AxisID,Axis0.AxisID,ADR(ArrPos2),101,1,2,0);

(*向主轴投送Move指令,驱动凸轮主轴单向运动。*)

HMC_Move(Axis0.AxisID,2000); 

HMC_Cam(电子凸轮)

函数原型

HMC_Cam(USINT ucSlaveAxis,USINT ucMasterAxis,POINTER TO LREAL pArrPos,UDINT uiPosNum,LREAL dScale,USINT ucMode,LREAL dTrigMes)

从凸轮功能启动后时主轴位置的边界范围划分,凸轮可分为:

(1)      单次凸轮—— 凸轮启动后,若凸轮主轴位置在有效行程范围内,则凸轮可保持正常联动运行(主轴单向、往复运动均可。当主轴在有效行程范围内往复运动时,从轴也会进行往复性的联动动作),主轴超过有效行程范围时凸轮指令将自动撤销。

(2)      循环凸轮—— 凸轮主轴位置没有边界范围限制,启动后如果不执行相应的撤销指令,凸轮功能将一直有效。

从凸轮指令投放后被执行时,凸轮功能启动条件的触发方式划分,凸轮可分为如下几种:

(1)      立即启动—— 凸轮指令投放后被执行时立即启动凸轮功能,启动位置为主轴当前Mpos位置;

(2)      固定位置启动(到位启动)—— 凸轮指令投放后被执行时,当凸轮主轴Mpos从负向跨过凸轮启动位置时,凸轮功能启动,启动位置为该固定位置;

(3)      事件启动—— 凸轮指令投放后被执行时,当设定的某高速捕获通道被触发时启动凸轮,启动位置为高速捕获通道所捕获到的主轴Mpos位置;

(4)      DI启动—— 凸轮指令投放后被执行时,当设定的某DI信号为1时启动凸轮,启动位置为程序检测到DI为1时主轴Mpos位置。


sumofox

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发表于:2016-05-10 09:52:44
17楼

那请问循环凸轮该如何停?有的时候我们需要一个完整凸轮动作再停下来

HollySys_MC

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发表于:2016-05-10 22:05:27
18楼


回复内容:

对: sumofox 那请问循环凸轮该如何停?有的时候我们需要一个完整凸轮动... 内容的回复!

可使用HMC_CancelREPCam指令对正在运行的循环凸轮联动指令使用条件撤销功能,功能生效时,循环凸轮指令将在完成当前凸轮完整行程后撤销。

举例如下:

MasterAxisID := 1; (*主轴轴号*)

SlaveAxisID := 0; (*从轴轴号*)

HMC_Cam(SlaveAxisID,MasterAxisID,ADR(arrPos),100,1,4,0); (*使用arrPos中的主从轴位置数组投放凸轮指令,模式为循环凸轮,启动方式为立即启动*)

Hmc_Move(MasterAxisID,200000); (*驱动主轴运动*)

TimeDelay(7000); (*延时7秒*) 

HMC_CancelREPCam(SlaveAxisID,1); (*撤销循环凸轮*)


henji

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19楼

您好,我这里有一个项目,需要大约15个数字量输入点,7个数字量输出点。四个轴,脉冲控制即可,其中两个轴需要联动,配合做运动,另外两个轴独立运动,哪一款控制器比较合适。

HollySys_MC

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发表于:2016-05-16 14:50:25
20楼


回复内容:

对: henji 您好,我这里有一个项目,需要大约15个数字量输入点,7... 内容的回复!

首先,您设备有4根轴,且都是开环脉冲控制,可以考虑我们的四轴经济型运动控制器MC1004L,这款控制器仅支持开环脉冲控制方式;

(PS:如果需要4轴闭环模拟量/开环脉冲控制请选择MC1004)

其次,MC全系目前都支持最大可实现64轴插补联动,按照您的需求MC1004L可实现2轴最小0.25ms的伺服周期响应;算法上,我们可以实现平面或空间的直线/圆弧/样条曲线插补,GEAR/CAM等等运动控制算法;

还有,MC1004L本体带有10DI,8DO,按照您现场点数需求,如果是单机设备,您还需要本地扩展一块LE系列 DI模块。

这样主控部分就基本搭建好了。



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