LexiumController多轴运动控制器概要
Lexium 设计指南及案例
Lexium 05设计指南及应用案例 施耐德电气运动控制部 前 言随着国内机器制造业的迅猛发展，电气产品的供应商在迎来机遇的同时也面临着严峻的挑战，挑战主要来自两方面，一个是以运动控制为核心的机器设计越来越多，用户迫切需要厂商提供以运动控制为核心，包括PLC、人机界面、传感元器件等多产品综合解决方案的系统及应用支持；另一个是随着机器制造商的产品出售到不同的地域，客户要求产品供应商能提供全天候的技术服务和支持。
在这种背景下，数量有限的运动控制的工程师们即使天天出差，也无法满足销售对我们售前支持的要求和用户迫切解决实际问题的意愿。
因此，我们归纳总结了各种实际案例，编写了这本以Lexium 05伺服为控制核心的整体解决方案的设计和应用指导手册，希望它能够为用户提供及时到位的技术支持；我们也希望本手册可以帮助销售将以运动控制为核心的施耐德整体解决方案，应用到各个OEM行业，推动运动控制产品乃至施耐德全线产品的销售。
在这本指导手册里，我们列举了常见的各种解决方案的实现步骤，典型的运动控制案例及核心技术的实现方式，同时，还介绍了运动控制系统基本的选型设计及设计软件。
随书光盘里附有实际案例供参考和调用。
本书是运动控制技术部优秀工程师们智慧和经验的结晶。
这里我特别感谢李彬，冯洋和李融工程师，他们在编写过程中，为确保案例的正确做了大量的实验，同时，也把在实际应用中常出现的问题做了详细阐述；我还要感谢邓末寒先生为本手册的成文所做的大量工作。
由于时间紧迫，错误之处在所难免，敬请批评指正，以便日后更正。
技术支持经理施耐德电气运动控制技术部李幼涵 目 录 第一章伺服系统的选型 (1)一. 确定传动结构，计算转动惯量 (2)二. 确定运动方式和运动轨迹曲线 (10)三. 计算选择合适的电机及驱动器匹配 (18)四. 得出选型报告 (24)第二章采用脉冲方式控制Lexium 05伺服 (27)一. 概述 (28)二. 脉冲控制方式的接线 (28)三. 脉冲控制方式的设置 (30)四. 脉冲比例的设置 (31)第三章采用模拟量控制Lexium 05伺服 (33)一. 模拟输出量的位置控制结构 (34)二. 模拟量控制方式的接线 (34)三. 模拟量控制方式的设置 (35)四. 典型的控制系统构成 (37)第四章采用Modbus总线通讯控制Lexium 05伺服 (38)一. 概述 (39)二．Modbus总线通讯的硬件连接 (39)三．Modbus总线通讯的软件设置 (40)第五章采用Canopen总线通讯控制Lexium 05伺服 (47)一．概述 (48)二．Canopen总线通讯的硬件连接 (48)三．Canopen总线通讯的软件设置 (50)第六章采用Profibus总线通讯控制Lexium 05伺服 (68)一．概述 (69)二．Profibus总线通讯的硬件连接 (69)三．Profibus总线通讯的软件设置 (70)第一章 伺服系统的选型 第一章 伺服系统的选型 第一章 伺服系统的选型 一．确定传动结构，计算转动惯量设计一套运动控制系统并使系统能够达到设计要求稳定运行，选择合适的驱动器和电机是至关重要的。
多轴运动控制器和驱动器
多轴运动控制器1、运动控制器概述随着现代控制技术的提高，运动控制器的出现在某种意义上满足了新型数控系统的标准化、开放性的要求，为各种工业设备、国防设备以及智能医疗装置的自动化控制系统的研制和改造提供一个统一的硬件平台。
整体而言，运动控制器是一种控制装置，其核心为中央逻辑控制单元,敏感元件一般为传感器，控制对象为电机或动力装置和执行单元。
目前，大多数的运动控制器是一种基于PC机或工业PC机的上位控制单元，多用于控制步进电机或伺服电机，在控制过程中，控制器可以完成运动控制的所有细节（包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等）。
一般地，控制器都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发，从而构造所需的控制系统。
图1给出典型的PC+运动控制器组成的开放式控制系统的简图：一般地，运动控制器发送运动控制指令到伺服驱动器，由伺服驱动器驱动伺服电机运行，再通过伺服电机上的编码器反馈信号返回至运动控制器，至此，整个运动控制系统实现运动控制器的闭环控制。
图1 典型的Pc+运动控制器组成的开放式控制系统的2、运动控制器国内外研究现状在20世纪90年代,国际发达国家就已经相继推出运动控制器产品，包括美国Deltatau公司的PMAC多轴运动控制器，英国TRIO公司的PCI208多轴运动控制器以及德国MOVTEC公司开发的DEC4T运动控制器等。
近年来，运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品，已经被越来越多的工业领域所接受。
目前，由这些发达国家研制的运动控制器已开始在机器人控制、半导体加工、飞行模拟器等新兴行业得到了很大的应用，其在传统的机床控制领域所占的市场份额也在不断的扩大。
我国在运动控制器产品开发方面相对滞后，1999年固高科技有限公司开始开发、生产开放式运动控制器，随后，国内又有其它几家公司进入该领域，但实际上，其大多是在国内推广国外生产的运动控制器产品，真正进行自主开发的公司较少。
Lexium32产品手册
灵感源自简单
新世代伺服系列
灵感源自简单
“简单是终极的复杂。”
莱昂纳多•达•芬奇 (1452–1519)
Lexium 32，新世代伺服，业界最好的产品之一。 Lexium 32 拥有最好的性能、丰富的功能以及强大的功率。但我们希望带给您 更多。 在对 Lexium 32 进行设计和工程化时，我们抱持着这样的理念：即使最高性 能的伺服驱动解决方案也应该尽可能简单。因此我们对大量使用案例以及设 备生命周期的每一阶段进行了分析。 因此我们达到了前所未有的复杂程度 – 简单。 Lexium 32 伺服驱动器的全部功能和性能可以轻松管理，让您和您的客户远离 繁杂。 请随我们来了解 Lexium 32 如何简化您作为设备制造商的任务，看看史上最伟 大的工程师之一——莱昂纳多•达•芬奇的理念如何在这里再次获得印证。
以顶级的性能指标和出色的电机控制，提高您设备的生产率。高度紧凑的电机和 驱动器，减少了设备的体积。
简化的工程设计、安装和调试
更简单、更经济，让您的设备更快地投入运行。
开放的运动控制集成
Lexium 32支持多种标准化的运动控制接口。 通信板和编码器选件可以让 Lexium 32 解决方案适应您的自动化体系结构。充分发 挥现有设备的潜力。
• 在出现硬件问题时，连接新的驱动器，只需将存储卡插入槽中，让 新驱动器读取克隆的参数，并确认。
• 在以太网/IP 环境中，“故障设备更换”(FDR) 功能允许替换设备 从服务器读取其参数。诸如远程诊断等附加功能可以为操作提供更 多方便。
最后，Lexium 32 的智能细分以及与施耐德电气自动化方案的一致性 可确保很大一部分零件为标准化，且可以在整个平台上以一贯方式 使用。这样可以方便您的整体零件物流，并大幅度提高备件库存管 理的简便性。
施耐德运动控制器 Lexium Controller
主要信息范围Lexium Controller产品或组件类型运动伺服驱动控制器组件名称LMC极化方式10 kOhm 用于 Modbus 协议补充信息Us 额定电源电压24 V电源电路类型直流电源电压限制19...30 V源电流0.3 A瞬间峰值电流<= 10 A 用于 0.2 ms离散量输入数量8 discrete2 touch probe2 event-triggered1 master encoder离散量输入类型7 mA 触摸探头输入用于 3 kOhm7 mA 事件触发输入用于 3 kOhm7 mA 离散量输入用于 3 kOhm12 mA 主编码器输入用于 2 kOhm离散量输入电压24 V 直流 (19...30 V) 触摸探头输入24 V 直流 (19...30 V) 事件触发输入24 V 直流 (19...30 V) 离散量输入5.5 V 直流主编码器输入离散量输入逻辑正逻辑(源) 用于离散量输入电气连接1个高密度15针孔型SUB-D连接器主编码器输入1个HE-10连接器触摸探头输入1个HE-10连接器事件触发输入1个HE-10连接器离散量输入滤波器时间70 µs 在 0 状态用于事件触发输入70 µs 在 0 状态用于 Discrete 输入15 µs 在 1 状态用于事件触发输入15 µs 在 1 状态用于 Discrete 输入1 µs 在 1 状态用于触摸探头输入0.5 µs 在 0 状态用于触摸探头输入隔离触摸探头输入用于采用光电耦合的带内部逻辑输入通道之间主编码器输入 for 2500 V逻辑输出用于采用光电耦合的带内部逻辑输出通道之间事件触发输入用于采用光电耦合的带内部逻辑输入通道之间离散量输入用于采用光电耦合的带内部逻辑输入通道之间输入兼容通用编码器带 SSI输出，24 V 电源用于主编码器RS422 兼容差动输出的编码器，5 V 或 24 V 电源用于主编码器推挽输出的编码器，5 V 电源用于主编码器集电极开路输出的编码器，5 V 电源用于主编码器离散量输出数量8离散量输出逻辑 2 positive logic (source)离散量输出电压24 V 直流 (19...30 V)离散量输出电流200 mA输出短路电流 1 A反应时间250 µs 在 0 状态用于逻辑输出150 µs 在 1 状态用于逻辑输出存储器类型RAM 1 MB 用于应用NVRAM 60 kB 用于数据存储闪存EPROM 1 MB 用于应用实时时钟内置用于 20 天应用程序结构 1 辅助任务1 主任务2 个事件触发任务周期时间 4 ms 用于8个同步轴2 ms 用于4个同步轴1 K 指令的精确时间< 120 µ用结构化语言，60% 布尔，20% 数值，20% 浮点通讯端口协议CANopen MotionbusModbus 协议连接器类型9-路针型 SUB-D 连接器用于 CANopenMotionbus1 RJ45 用于 Modbus 协议物理接口Modbus 协议 : 2 线 RS485传送模式RTU 用于 Modbus 协议传输率500 kbps 用于总线长度为… <= 80 m CANopenMotionbus250 kbps 用于总线长度为… <= 250 m CANopenMotionbus19.6 kbps 或 38.4 kbps Modbus 协议1 Mbps 用于总线长度为… <= 15 m CANopenMotionbus访问方法从用于 Modbus 协议主用于 CANopen Motionbus数据格式8 位, 无校验, 1 停止用于 Modbus 协议地址数Modbus protocol : 1 (247)安装设备CANopen Motionbus : 8 Lexium 05 或 Lexium15 伺服驱动或 SD3 28A 步进驱动通信服务Modbus 协议 : 写单寄存器（06）Modbus 协议 : 写多寄存器（16）最多 121 字Modbus 协议 : 读保持寄存器 (03), 121 个字最大Modbus 协议 : 读设备标识 (43)Modbus 协议 : 诊断（08）Modbus 协议 : 可配置超时CANopen Motionbus : 注意护罩、信跳CANopen Motionbus : 应急CANopen Motionbus : CiA DSP 405CANopen Motionbus : CiA DSP 301 V4.02CANopen Motionbus : 2 SDO 每周期 (1 读与 1写)CANopen Motionbus : 2 PDO/从 (1 传输与 1 接收)就地信号 1 LED 活动冗余 Modbus 协议标志CE产品重量0.666 kg环境电磁兼容性电压/电流脉冲 conforming to EN/IEC 61000-4-5级别 3免于辐射的射频电子干扰 conforming to EN/IEC61000-4-3 级别 3免于电瞬变 conforming to EN/IEC 61000-4-4 级别 4静电放电 conforming to EN/IEC 61000-4-2 级别3标准EN/IEC 61800-3 环境 1EN/IEC 61800-3 环境 2EN/IEC 61800-5-1产品认证CCCCSAC-TickGOSTULIP 保护等级IP20抗振动 1.5 mm (f = 5...13 Hz) 符合 EN/IEC 60068-2-61 gn (f = 13...200 Hz) 符合 EN/IEC 60068-2-6 抗冲击15 gn 用于 11 ms conforming to EN/IEC 60068-2-27相对湿度 5...95 % 用于无凝结的存储 conforming to IEC61131-210...95 % 用于无凝结的操作工作环境温度0...60 °C存储环境温度-25...70 °C 符合 IEC 61131-2 海拔高度0...2000 m。
Lexium32伺服调试步骤说明
Lexium32伺服特性调试说明OEM‐SE SAE 张伟毅摘要：本文主要介绍Lexium32伺服的特性调试，通过LexiumCT软件的示波器功能，实现高精度伺服特性调谐。
关键字：Lexium32 伺服特性一、 Lexium32伺服驱动器控制结构说明Lexium32系列伺服系统的控制结构由电流环、速度环和位置环3个部分组成，如下图：二、 LexiumCT软件连接Lexium32伺服：采用LexiumCT软件调整Lexium32伺服前需要打开LexiumCT软件的专家管理参数，具体步骤如下：1.如果系统已经打开了Modbus的其他设备必须先关闭，否则LexiumCT软件无法与Lexium32伺服通讯；2.找到程序安装路径下的文件M3.EXE，同时在桌面创建一个快捷方式。
（默认安装路径默认路径为：C:\Program Files\Schneider Electric\Lexium CT\commontools\EN）；3.右键点击该快捷方式并选择”属性”；4.在文件目标最后加上“/EXPERT=696969”，如下图：然后点“确定”保存；5.点击该快捷方式打开LexiumCT软件，点击Modbus标签，当弹出Modbus通讯对话框时，点击“OK”，如果连线正常，则LexiumCT软件能够正确连接Lexium32伺服驱动器；6.正确连接初始化如下图：三、 Lexium32伺服特性调整步骤介绍：调整前的准备工作：1.进入“Parameter‐Reset to Factory Setting”将伺服参数恢复出厂值；2.当伺服驱动器恢复完毕后重新连接伺服驱动器；3.进入“IO Functions‐Digital Inputs”，将伺服驱动器的DI信号均设为“Free Available”，保存参数后选择“Connection‐Restart Driver”，记得在复位驱动器之前将参数写入EEPROM里；4.点击“Exclusive access‐On”，当弹出对话框时，按住Alt+F，则LexiumCT伺服允许控制Lexium32驱动器；速度环特性调整：1.进入“Motor Control‐Controller Parameter Set 1”调整以下参数：CTRL_TNn=327.67(最大值) CTRL_TAUnref=0(最小值) CTRL_TAUiref=0(最小值)2.点击Record/Tunning，进入示波器界面；3.选择需要监控的参数信号并设定采样参数：4.点击示波器的绿色“Start”按钮，则伺服驱动器自动发出一个方波信号，并将伺服的参数上载上来；5.增大“CTRL1‐KPn”，直到系统出现振荡；6.慢慢增大“CTRL1‐KPn”，直至系统出现连续振荡；7.设定如下参数：CTRL1_KPn = 0.35*KPn=0.0126CTRL1_TNn = 0.94*T=0.94*1.4=1.32(T取10个周期的波峰时间后除以10得到，该值只能取小数点后2位，如果多输入则LexiumCT软件无法保存该值)CTRL1_TAUnref = TNn=1.32重新采样如图：可以在之前的基础上微调CTRL1_TAUnref，让曲线更平滑些。
Lexium MDrive
接头 P1 P2 P3 机壳接地片
型号 2 针防脱落螺丝
用途 供电
2 个 7 针键控弹簧锁，不同 I/O 和多功能接口 颜色，防呆设计，便于使用 DB9 公头 #6-32 螺丝接线片 通信与调试 接地
状态指示灯
Lexium MDrive 产品包含两个 LED 信号指示灯。两个信号指示灯可以编程自定义用于指 示一系列信息，帮助用户查看系统运行状态。更多详细信息，请参阅用户手册。
优势
• 低速时平稳运行 • 高速时性能可靠 • 高起动扭矩 • 转矩控制模式特性 • 过电压保护以及直流转换保护 • 独立的通信模块和 I/O 模块 • LED 液晶指示灯
hMT 技术
100% 50%
• 节约能源 • 降低发热 • 成本更低
闭环控制 hMT 技术
hMT 技术以微秒级的增量监测电机轴位置，关闭反馈回路，消除传统驱动产品的相关缺点。在不增 大产品尺寸的前提下，采用闭环控制的 Lexium MDrive 产品融合了步进电机和伺服电机的优势，提 供加强型的性能表现，包括： • 减少能耗，降低运行温度 • 电机尺寸更小，提供的转矩更大，更具经济价值 • 实时闭环控制，消除电机失步现象 • 在很多应用场合中，是更低成本的选择方案
CANopen 控制方式
软件接口
同时提供简易的 CANopen 用户图形软件界面，通过通信转换器进行连接。可以用来配 置 CANopen 参数和升级 Lexium MDrive 固件。 MD-CC501-000 CANopen 通信转换器套装包含配套光盘、一个 USB 转 CAN 适配器、6.0’/1.8m 的 DB9 配套接头。
(1) 实际的电源电流取决于电压和负载 (2) 当主电源断开后，仅维持控制和反馈回路 (3) 仅适用于 Lexium MDrive 闭环控制/编码器产品
PMAC多轴运动控制器研究
PMAC多轴运动控制器研究随着工业自动化的快速发展，多轴运动控制器在各种工业应用中的重要性日益凸显。
在这种背景下，PMAC（Programmable Multi-Axis Controller）多轴运动控制器作为一种先进的控制解决方案，引起了广泛。
本文将详细介绍PMAC多轴运动控制器的原理、设计及其实验结果，并探讨其未来研究方向和应用前景。
多轴运动控制器是指能够同时控制多个轴运动的控制器。
在工业自动化领域，多轴运动控制器广泛应用于机器人、数控机床、印刷机等设备。
PMAC多轴运动控制器作为一种可编程控制器，具有高度的灵活性和通用性。
它允许多个轴的运动控制相互独立，同时又协调一致，以实现复杂的运动轨迹和精确的位置控制。
PMAC多轴运动控制器采用基于PC的开放式体系结构，通过高速光纤总线实现与PC的高速数据传输。
控制器硬件由多个轴控制器模块和I/O模块组成，每个轴控制器模块可独立控制一个轴，I/O模块则用于输入输出信号的处理。
PMAC多轴运动控制器的核心是运动控制算法。
算法采用基于矢量控制的方法，通过实时计算速度和位置误差，实现对电机的精确控制。
PMAC还支持多种编程语言，如C++、和Python，方便用户根据具体应用进行软件开发。
为了验证PMAC多轴运动控制器的性能，我们进行了一系列实验。
在实验中，我们将PMAC控制器应用于一台五轴数控机床，通过控制五个电机的运动，实现了对工件的精确切割。
实验结果表明，PMAC控制器在位置控制和速度控制方面都具有很高的精度和稳定性。
我们还对比了PMAC控制器和其他多轴运动控制器的性能。
对比结果表明，PMAC控制器在动态性能、稳态精度和抗干扰能力等方面都具有显著优势。
这主要得益于PMAC控制器的开放式体系结构、高速数据传输和先进的运动控制算法。
本文对PMAC多轴运动控制器进行了详细研究。
通过介绍PMAC控制器的原理、设计和实验结果，我们证明了PMAC作为一种先进的可编程多轴运动控制器，在工业自动化领域具有广泛的应用前景。
运动控制器
发展趋势
发展趋势
由于下游机械设备厂商对运动控制器的强劲需求，中国通用运动控制器（GMC）市场容量预计会在2014年达 到10.65亿美金，而CNC运动控制器市场规模将会达到12.39亿美金。
专家认为：机床，纺织机械，橡塑机械，印刷机械和包装机械行业约占中国运动控制市场销售额的80%以上， 现在和将来都会是运动控制器的主要市场。而食品饮料机械，烟草机械，医疗设备和科研设备行业对运动控制器 的需求由于和人民生活紧密相关，这些终端消费一直处于稳定增长中，所以这一类机械行业对运动控制器的需求 是稳定增长的。
电气运动控制是由电机拖动发展而来的，电力拖动或电气传动是以电动机为对象的控制系统的通称。运动控 制系统多种多样，但从基本结构上看，一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位机、运动控制器、功率驱 动装置、电动机、执行机构和传感器反馈检测装置等部分组成。其中的运动控制器是指以中央逻辑控制单元为核 心、以传感器为信号敏感元件、以电机或动力装置和执行单元为控制对象的一种控制装置。
虽然电子和半导体机械设备行业在2008年底受到了一些冲击，但运动控制器在电子和半导体机械中的应用一 直在增长，2009年和2010年由于对电子制造业的庞大资金投入和终端消费的拉动，运动控制器在电子和半导体机 械设备中的销售强劲反弹。中国作为全世界最重要的电子制造业基地之一，电子制造，电子组装和半导体设备的 需求和产量都稳定增长，这些产业在相当长的时间内都不会大规模转移到其他成本更低的国家，所以今后几年运 动控制器在电子和半导体机械设备行业的销售还会保持较快增长。
基于PC总线的以DSP和FPGA作为核心处理器
基于PC总线的以DSP和FPGA作为核心处理器的开放式运动控制器，这类运动控制器以DSP芯片作为运动控制 器的核心处理器，以PC机作为信息处理平台，运动控制器以插卡形式嵌入PC机，即“PC+运动控制器”的模式。
多轴运动控制器
NST309独立运动控制器用户手册北京诺信泰伺服科技有限公司2010-6-10一、概述NST309独立运动控制器的核心是英国Trio Euro—209 多轴控制器。
由于该控制器是3U结构的板卡，在接线和应用方面非常不方便，为了方便用户能够更好的使用控制器，经过我公司的技术人员整理开发，在NST309中集成了Euro—209的供电电源+5V，其供电电源直接采用直流24V供电，增加了电源部分滤波稳压等；并且由原先96-pin的欧式插头转换成用户方便接线的通用接线的D型15针的插头和普通的接线端子，而且对屏蔽也做了很好的处理，这样有利于用户方便接线和快速查找设备的故障问题。
而且该控制器采用金属外壳封装和螺钉安装，不需要考虑采用绝缘等措施。
以下是NST309的外形安装尺寸以及接线说明。
请在接线时参照该说明书。
二、外形及插头布局及安装尺寸图三、主要性能特点：该控制器可以控制1到8 个轴的伺服或步进，或者是二者的任意结合。
另外，此款控制器还可以添加一块TRIO的功能子板，实现对第9轴的控制或者扩充出一个通信通道。
NST309的设计是一款功能强大但十分经济的控制器，即为OEM设备生产商提供一种性能高且经济型的控制器。
同时，该运动控制器设计上，支持由上位计算机配置和编写的多任务程序，满足客户对多任务工程的需要，任务程序采用Trio Basic语言进行编写。
如果外部电脑并不是终端系统所必须的，控制卡可独立脱机运行，可以通过Ethernet与计算机进行通讯，也可以实现高速通讯编程开发。
NST309的Trio BASIC多任务版本允许7个Trio BASIC程序在控制器内按照优先级别同时运行。
NST309本体具有16个内置的24V开关量输入口和8个内置的输出口。
这些开关量可以作为系统内部的逻辑交换变量，或者可以根据实际需要用于连接控制器的限位信号、原点信号及一些反馈信号。
通过初始化程序我们已经把原先控制卡上的8个输入指示灯定义为输出点的指示灯，同时对输入点设计了专门的指示灯信号。
飞斯特数控NVUMv1.1 3-6轴运动控制器操作说明书
产品说明书MACH3 USB控制器NVUMMNVUM产品说明书Contect..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................01第一章 概 述1.1 产品简介飞斯特数控专注数控行业7年，专门从事于多种高质量，高可靠性CNC 数控系统的研究、开发和生产工作。
机械电子学-多轴运动控制卡
案例2： 通道1使用差分信号 模拟量指令来控制 电机
3. Clipper运动控制卡硬件介绍
3.4.1 Clipper接口定义
J4 -设备接口(JMACH2) 包含4个通道的设备I/O： 限位输入标志、回零标志、脉冲&方向输出 信号 1. 34针母头扁平电缆连接T&B Ansley P/N 609-3441 2. 标准34线扁平电缆T&B Ansley P/N 17134 3. Phoenix端子型号FLKM 34 (male pins) P/N 22 81 06 3
J4 – 设备端口 (JMACH2)
J10 – 手轮或脉 冲/方向端口 (JHW/PD)
J9 – 通用数字输入 输出端口(JOPT)
3. Clipper运动控制卡硬件介绍
3.4.1 Clipper接口定义
J2 -串口(JRS232) 该接口可以使PMAC与上位机通过RS-232端口 进行通讯，Delta Tau提供了Acc-3L电缆将 PMAC接口转为DB-9端子。 1. 10针母头扁平电缆接口T&B Ansley P/N 609-1041 2. 标准10线扁平电缆T&B Ansley P/N 171-10
2. 运动控制卡简介
2.3 PMAC 运动控制卡
PMAC PCI系列（PMAC1, PMAC2）
2. 运动控制卡简介
2.3 PMAC 运动控制卡
PMAC PC104系列（PMAC2A-PC/104）
2. 运动控制卡简介
2.3 PMAC 运动控制卡
Clipper系列
3. Clipper运动控制卡硬件介绍
Q 系列多轴运动控制器介绍
Q Motion CPU 與QD75比較
OS 介紹
SV13：多樣化的位置控制，專用運動控制語言，此方式與QD75表單設定很雷同，但功能有提升(能做圓弧補償運動)
以雙軸同動例
紅色是原本QD75就能達動功能
綠色是SV22 能達到的功能
(以單一設定而言)
SV22：機械化程式語言，適用於多軸同其控制系統
可任意組合我們想得到的曲線，
靈活度大
以左圖為例為兩軸的運動曲線，
以一般QD75而言或SV22是很
難達成的
有許多虛擬模組可以組合(一所需運動自行組合)
驅動模組(動力源-主軸)
傳導模組
出力模組(輸出馬達)
只要改變主軸設定，就可以依相關輸出而更改運動速度
SV13與SV22是可同時存在的，所以在使用上可以將兩個OS都安裝在同一個Motion CPU中。
建議兩個都安裝
Motion SFC
將運動控制寫入此流程圖當中(可以外加判斷訊號)使PLC控制更為方便(支援三角函數、平方根、自然對數等功能)
上課後感想
Motion CPU應為價格太昂貴，所以如果沒有要功能強大的多軸同期運動控制(同動)，其實可以使用QD75軸卡就可以或者對於同步性要求較嚴格再使用Motion CPU。
使用Motion CPU與QD75一樣有許多暫存器需要查詢，才有辦法編寫程式，但現在並無手冊可參考所以相當不方便。
在資料傳輸方面有記憶體映射將Motion CPU傳送給Control CPU 跟一般QD75不一樣(直接存取Unit 記憶體)。
多轴飞行器知识入门：多轴飞行器简介及其运用
飞控主要提供两种控制：主动控制和辅助控制
A左右 按照马达顺序将电调从M1-M4接好 E 前后 主动控制：将遥控发射的信号控制飞行器的水平运动垂直运动，翻滚动作等 T油门 4口LED 辅助控制：主要有 3种，定点悬停，航线飞行（GPS电源模块 卫星导航系统定点飞行） R尾舵 3口信号线接X3 自动返航。其他辅助有很多例如电压保护，动力失效保护等等。 U控制模式切换 X1 云台 X2 D BUS（总线） X3 电压监测 （接收机）
休闲娱乐auvsi无人机行业地域比例?75商业工业?16政府军队?7学术?2其他?参展地域?欧洲46?亚洲24?美洲26?非洲3?其他3品牌型号国家成立时间parrotardrone四轴法国1994microdronesmd41000md200md3000四轴德国2005freeflysystemcinestar六轴八轴美国2011steadidronesteadidrone四轴六轴八轴南非2011aeroseekeraero405a四轴新加坡2011aibotixaibotx4aibotx6德国2010draganflydraganflyerx4draganflyerx6美国1998droidworxskyjibxmcxvm系列新西兰2009国外多轴知名品牌
5.将点调和飞控按照连接上，并在力臂上安装电机
A左右 调的连接。 E前后 T油门 R尾舵 U控制模式切换 X1 云台 X2 D BUS（总线） X3 电压监测 （接收机）
复合PCB电路板，电子设备的安装平台，主要用于电源系统以及电 按照马达顺序将电调从M1-M4接好
电源模块4口LED 3口信号线接X3
AUVSI，无人机行业地域比例
• • • • 75%商业/工业 16%政府/军队 7%学术 2%其他 • • • • • • 参展地域 欧洲46% 亚洲24% 美洲26% 非洲3% 其他3%
博世力士乐多轴运动控制装置MAC-8
博世力士乐多轴运动控制装置MAC-8
诺德同轴斜茵轮减速电机
诺德最新设计研发的NORDBLOC系列铝壳同轴斜齿
轮减速电机由于重量轻,结构紧凑,不漏油及性价比高等特
点,具有良好的应用前景,可适用于医药,食品饮料,化
工和生物工程等对卫生条件要求很高的行业.
NORDBLOC系列铝壳同轴斜齿轮减速电机采用
UNICASE一体成型结构.一个整体铸造的箱体内可容纳两
级或三级齿轮组,无需组装面,无需密封盖,因此该减速
电机不会漏油.
比起传统的铸铁箱体,该减速机采用铸铝箱体,表面
光滑,重量更轻且方便运输.由于具有天然铝良好的抗氧化
特性,因此无需额外喷漆,能有效缩短交货期,性价比更高.
NORDBLOC系列铝壳同轴斜齿轮减速电机采用交错轴
承创新设计理念.一个轴承在IEC接口内,另一个轴承在输.
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博世力±乐多轴运动控制装置MAC-8
来自博世力士乐的MAC一8,是针对特别复杂的应用
而推出的创新型开放式高端运动控制装置,可根据客户对
液压传动的具体要求进行定制.
MAC一8可控制多达32个液压系统和实时并联的电
子NC轴.控制装置依照模块化原则构建,通过Profibus
DP或以太网与更高级别的控制装置进行通信,并经由CANbus与现场级进行通信.对于可视化系统
I唰代驱动2007—06?*^现代制造51。
Lexium Controller多轴运动控制器
Lexium Controller多轴运动控制器
佚名
【期刊名称】《现代制造》
【年(卷),期】2007(000)023
【摘要】一直专业致力于电气工业领域的施耐德电气公司最近推出了Lexium Controller多轴运动控制器。
该控制器功能十分强大，可完成所有标准的运动控
制功能，如速度控制、相对和绝对位置控制及电子凸轮和可编程逻辑开关控制等。
另外，它的电子齿轮还可以用来实现速度和位置控制，外部编码器可实现主轴功能，运用高速数字输人进行距离测量和位置捕捉。
该运动控制器有多达8轴同步，同
步速度为4m／s，四轴同步速度为2m／s。
【总页数】1页(P8)
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.三菱电机推出全新运动控制器(Q-Motion Controller) [J],
2.基于μCOS的多轴运动控制器的通信模型 [J], 黄梓昂;马殿光;唐厚君
3.台达多轴运动控制器DVP-15MC系列在汽车合装线上的应用 [J], ;
4.基于ARM+FP GA的机器人多轴运动控制器的设计与研究 [J], 严亮;舒志兵
5.基于STM32+FPGA的多轴运动控制器的设计 [J], 胡呈祖;周军连
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多轴运动控制的类型
多轴运动控制的类型
多轴运动控制是一种用于控制机器人、CNC机床、自动化生产线等多轴运动设备的技术。
其主要作用是精确控制多个电机的运动，以达到高精度、高速度和高效率的运动控制。
多轴运动控制分为以下几种类型：
1. 同步运动控制：可以控制多个电机的位置、速度和加速度，以实现同步运动。
2. 间歇运动控制：可根据需要控制电机的停止、启动和加速度，以实现间歇运动。
3. 插补运动控制：可控制多个电机的位置、速度和加速度，以实现复杂的曲线运动。
4. 伺服运动控制：可实现伺服电机的位置、速度和加速度控制，以达到高精度运动。
5. 步进运动控制：可实现步进电机的位置、速度和加速度控制，以达到高精度运动。
综上所述，多轴运动控制具有多种类型，每种类型都有其特点和适用范围。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的控制类型，以达到最佳的运动控制效果。
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MAC（MultipleAxisesController）运动控制系统
MAC（MultipleAxisesController）运动控制系统MAC （Multiple Axises Controller）运动控制系统说明书（A1)阳光数控&FUDA2015.05目录第一章：产品概述1、系统介绍 (2)2、重要说明 (3)1、功能介绍 (4)2、特色介绍 (5)第二章：准备工作1、CNC基本知识 (7)2、需要的外设 (8)3、软件安装 (9)4、板卡使用 (15)第三章：接线说明1、接线系统示意图 (17)2、驱动器接线 (18)3、原点开关接线 (19)4、上位机连线5、手轮针脚定义6、伺服单元接线7、继电器板接线 (25)8、主轴、刀长测定、急停、超程、伺服报警 (26)9、手轮接线图 (27)第四章：使用说明1、界面介绍 (29)2、系统使用说明 (30)3、参数设置 (33)4、加工与操作 (37)第五章：编程及代码1、G代码一览表及指令说明 (39)2、M代码一览表及指令说明 (43) 第六章：报警与维修1、报警信息一览表 (46)2、报警信息处理办法 (47)手轮开关电源控制卡板卡重启继电器板切削液泵变频器打刀气缸水冷泵电磁阀对刀仪急停开关循环开始超程解除计算机装（高级）”选项，点击“下一步”。
2、选择“在搜索中包括这个位置（O）”选项，点击“浏览”。
3、选择“USB运动控制设备驱动”文件夹，点击“确定”。
4、在找到新的硬件向导对话框中选中对应的驱动，点击5）在硬件安装对话框中点击“仍然继续”。
6）等待几秒后，跳出对话框后，点击“完成”。
行总线控制器”中查看。
USB设备驱动安装成功，重新插拔后既可使用。
注意：使用过程中最好在同一个USB口中使用，更换装驱动。
须），计算机会自动重新生成串行总线驱动。
3．将USB数据线连接到电脑任意USB接口，若出现新硬件向导信息提示中选“是，仅这一次（I）”选项，点击“下一步”。
在出现新硬件向导信息提示中选“从列表或指定位置安装（高级）”选项，点击“下一步”。
关于施耐德工控产品
•BMH和BSH伺服电机为同步三相电 机。
它们配有一个SinCos Hiperface® 编 码器，用于从伺服电机向伺服驱动器 自动发送数 据，带或不带抱闸可选。
Target market
变频器
ATV 78
ATV71
ATV12 ATV31A2TV21
ATV61 ATV312
0.18 0.75 2.2
关于施耐德工控产品
汕头众业达 市场部 蔡立章 电话：13501412048
方案一
方案二
人机对话产品
XBTN/R
XBTG T
Magelis IPC
XBTL1003M
Vijeo Designer V4.4
SCADA
施耐德 PLC
LEXIUM 05
LEXIUM 15
LEXIUM23单轴应用
Lexium 23 伺服驱动器配合BCH 伺服电机功 率宽广、功能强大，能够满足多数工业场合 的需求。 • Lexium 23 C 伺服驱动器
5.5
15
75
500
ATV78
ATV71
ATV61
630
800
软启动器 ATS48
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Motion control Lexium PAC 令机器焕然一心” Lexium Controlle多轴运动控制Lexium Controller内容I. II.介绍硬件描述III.通信IV.结论Lexium Controller I. II.介绍硬件描述III.通讯IV.结论Lexium Controller 1.目标机型应用I.介绍我们的方案独立的、紧凑的机器模块化的机器自动控制和运动控制都由LEXIUM PAC来实现复杂和特殊的机器自动控制由PLC实现运动控制由LEXIUM PAC实现Lexium Controller 2. Lexium controller产品组成I.介绍独立的多轴运动控制器本地调试工具=> 远端操作面板软件包接线解决方案Lexium Controller 3. Lexium Controller 性能Part Number LMC10 LMC20LMC20A1307 LMC20A1309 I/O 8/4 8/8 8/8 8/8 CAN SYNC Yes Yes Yes Yes CAN OPEN No Yes Yes Yes I.介绍ETH No Yes Yes Yes Exte nsi on Bus No No Profibus Device net内存2 M闪存RAM，用于程序和数据2 M闪存EPROM 64 K非易失性Ram,用于保存数据实时时钟可存储20天Lexium Controller 3. Lexium Controller性能多任务管理:I.介绍主任务，由Motion Bus运动总线支持：周期时间：1 to 8 ms 8个实轴同步+1个外部编码器作为远程轴辅助任务，由自动化总线支持：周期时间：5 to 20 ms执行时间（自动控制程序-1000行程序，120^s 2个由I/O触发的事件型任务Lexium Controller 4. Key Pad 远程操作面板本地调试工具Lexium Controller 调试和诊断伺服驱动器的调试和诊断-部分驱动器参数各轴的调试和诊断-自动-手动，点动，示教I.介绍两个访问级别维护级（不能进入设置数据完全访问（口令保护全部驱动器设置数据的上传和下载手动FDR管理（故障装置替换）Lexium Controller I.介绍5.软件开发2个级别设置：运动任务表轴的配置编程:在IEC 113标准下，实现自动化和运动控制编程基于PLCOpen标准的运动功能库应用功能块（AFB:对于复杂应用，大大简化编程飞剪,滚刀,定位力矩加工,分组/ 拆组设置:在运动任务表中，简便的配置（通过图形应用界面运动任务（包括AFB 轴的配置和简单的驱动器设置Lexium Controller I. II.介绍硬件描述III.通讯IV.结论Schneider/^Electrici.前部面板II .硬件描述SchneiderElectricSchnpidArSchneiderElectricSchnAidAr SchneiderElectricaSrhn^id^r Svh^eiderA c Flprtrir SchneiderElectricII .硬件描述Lexium Con troller 状态SchneiderElectricSchneiderElectricLED 显示Lexium controller 的状态-绿色LED RUN ( STOP-黄色LED Power supply -红色LED Error y缺省类型-内部执行，硬件，10和编码器故障…3个可配置的LEDS CAN运动总线状态LEDy 绿色LED RUN y黄色LED ErrorCAN现场总线状态LEDy绿色LED RUNy黄色LED Error SchneiderElectric3.电源接口II .硬件描述•■• J" SchneiderElectricLexium con trollery24 VCC /y18 to 30 Vccy电流-LMC10: 0,3 A-LMC 20 0,4 A-LMC20A 0,5 Ay快速熔断丝保护SchneiderElectric SchneiderElectric4.外部主编码器II .硬件描述■■* JSchneiderElectric|增量式编码器y250kHz（每输入x4,或对于计数为1MHzy AA -BB —Z信号SSI编码器y200 kHzy32位y二进制或格雷码y转数、位数/转y状态和极性类型：sub D9高密度功能：编码器类型：SchneiderElectric同步各个轴例如某喂料传输带由上游的机器所控制4.外部主编码器II .硬件描述SchneiderElectric接头，另一端为自由终端的电缆,长3m新的物料和5-30V推拉式Lexium Controller 5.本地I/O 接口II .硬件描述类型:HE10, 26针HE10 凹接头数字输入：8 24 Vcc (19V to 30V电流漏型输入数字输出：4 ( LC10), 8( LC20)24Vcc (19V to 30V 200 mA TP1 和TP2 : 2个探针输入24 Vcc 采样时间=30 psec FI1和FI2 : 2个时间中断型输入24 Vcc采样时间：1 ms与Telefast基板兼容ABE 7 B20 MPN22 ABE 7 B20 MPN20 Telefast 电缆Lexium Controller I. II.介绍硬件描述III.通讯IV.结论Lexium Controller 1.硬件通讯连接Pr o III .通讯fib us / De vic eN et E t ne r he t Modbus / SL tion a tom u Ca nA Can Mo tionLexium Controller 2.串行连接RS 485支持Modbus协议III .通讯用于:-编程工具连接-Keypad操作面板连接-HMI连接电缆:可用已有的电缆-编程VW3 M8701 R30 (新的物料-HMI连接可用Magelis系列的电缆-Keypad操作面板连接可用ATV71的操作面板连接电缆接口类型：RJ 45 (RS 485 2个诊断LED性能-最高达34800 kbits/secLexium Con troller 3.Ethernet Modbus TCP/IP III .通讯Ethernet Modbus TCP/IP 编程工具连接SCADA / HMI连接网络服务器功能-Lexium Controller察看器-数据编辑器-...IO扫描，和M340 PLC 一起工作标准读写变量访问远程接入，用于程序维护Lexium Controller 4.Motion BUS / CANopen (DS405 III .通讯专用于运动控制的Can Open总线对于典型应用的性能：2ms—4轴的位置设置点生成4ms—8轴的位置设置点生成伺服驱动的位置插补(250輕确保同步周期的性能波特率：1Mbits/s最大-特别注意=>最大20m -强制直线’总线拓扑-不能采用星型’接头类型:SUB D9 2种接线方案.自制电缆的方案即插即用”方案Lexium Con troller 4.Motion BUS / CANope n (DS405 Drive New position set poi nt All drives take in account new position set point (2 or 4 ms Drive Actual position S 1 2 3 4 S 1 2 3 4 III .通讯In termediate drive set point calculati on (li near in terpolati on at 250 礢1 Data excha nge with DRIVE 1 S 1 2 3 4 S DRV 1 DRV 3Lexium Controller 4.Motion BUS / CANopen (DS405 自制电缆的方案=> 成本优化可用于LXM 05 and LXM 15 SUB D9/RJ45电缆1米，+线路端接器(内置与Sub D9 VW3 M3 805 R010 III .通讯Std Cable, 50/100/300m Ref : TSXCAN CA 50 SUB D9/螺钉端子Ref : VW3M3802Lexium Controller 4.Motion BUS / CANopen (DS405 SUB D9/RJ45 电缆1 米,+ 线路端接器(内置于Sub D9 VW3 M3 805 R010 RJ45 / RJ45 Cable, Ref : VW3 CAN CARR03 III .通讯即插即用”方案即可使用对Can Open达到的最好的性能可用于LXM05 和LXM15 RJ45 / 双RJ45 T型头Ref : TCS CTN023 F13 M03 (* SUB D9/2 个RJ 45 接头Ref : VW3M3 803 (* (* 09-2007 发布Lexium Controller 5.自动化总线/ CANopen - I/O III .通讯自动控制能力扩展- 驱动器-编码器易于设置(EDS文件导入已有的运动功能库-对IclA的控制和定位功能-对于ATV的控制性能最大波特率：1Mbits/sLexium Controller CAN Open 接线方式SUB D9 / RJ45 cable TCS CCE 4F 3Mxx Std Cable, 50/100/300m Ref : TSXCAN CA 50 RJ45 / RJ45 Cable, VW3 CAN CARR1 SUB D9 / SUB D9 cable TSX CAN CADD 1Lexium Controller 6. LC20A Lexium Controller III .通讯Profibus 版本（LMC 20A 1307接头类型：SUB D9微型开关用于设置地址和ATV71 —样的连接附件2个诊断LEDs Device Net版本（LMC 20A 1309接头类型：螺钉端子Lexium Controller I. II.介绍硬件描述III.通讯IV.结论Lexium Controller V.结论1.结论专为OEM设计成本优化减少机器制造时间简化调试模块化并易于扩展Lexium Con troller V. 结论uestio ns & An swersLexium Con troller for your atte nti on。