运动控制系统设计说明
乐创自动化技术 MPC05GA 运动控制器 说明书
9 高速平面轨迹运动........................................................33
9.1 功能描述............................................................................................33 9.2 参数说明............................................................................................33 9.3 编程实现............................................................................................34
8 人机界面........................................................................31
8.1 协议及系统设置................................................................................31 8.2 地址....................................................................................................31 8.3 MPC05GA 的基本功能示例.............................................................32
IIห้องสมุดไป่ตู้
MPC05GA 运动控制器用户手册
YS-K01控制器说明书
YS-K01控制器说明书YS-K01控制器说明书一、产品概述1.1 产品描述YS-K01控制器是一款高性能的电子设备，用于控制和管理各种运动控制系统。
它具有先进的硬件和软件设计，可实现精确的运动控制和自动化功能。
1.2 主要特性- 高性能处理器，具有强大的计算能力和快速的响应速度。
- 多通道控制, 支持多个运动轴的协调控制。
- 支持多种编码器接口，可以适应不同类型的电机。
- 可编程控制逻辑，支持用户自定义功能。
- 提供丰富的监控和诊断功能，方便故障排除和维护。
二、安装和配置2.1 安装要求在安装YS-K01控制器之前，请确保满足以下要求：- 控制器所需的电压和电流范围。
- 控制器与其他设备之间的电气接口匹配。
- 控制器的操作环境温度范围。
2.2 连接和配置1、将YS-K01控制器与电源适配器连接，并将适配器插入电源插座。
2、使用合适的接口线将控制器与所控制的设备连接。
3、将控制器连接到计算机或其他外部设备以进行配置和监控。
4、遵循YS-K01控制器提供的配置指南进行配置。
三、使用说明3.1 控制方式YS-K01控制器支持多种控制方式，包括：- 脉冲/方向控制- 模拟速度控制- 步进/方向控制- 其他自定义控制方式3.2 运动参数设置在使用YS-K01控制器之前，需要设置相关的运动参数，包括：- 运动速度- 加速度和减速度- 运动模式（点位模式、连续模式等）- 限位和回零设置3.3 接口和信号定义YS-K01控制器具有多个接口和信号，用于连接和控制其他设备。
以下是常用接口和信号的定义：- 控制输入：接受外部信号，如启动/停止信号、急停信号等。
- 控制输出：向外部设备发送信号，如运动完成信号、故障指示信号等。
- 位置反馈：用于接收位置反馈信号，如编码器反馈信号。
3.4 编程接口YS-K01控制器提供了编程接口，允许用户通过编写程序来实现更复杂的控制逻辑和功能。
详细的编程接口说明请参阅附带的“编程接口文档”。
罗克韦尔自动化运动控制基础知识说明书
课程安排第 1 天• 定义运动控制• 识别运动控制系统部件及功能 • 应用基本运动控制概念 • 识别数字伺服运动控制器的部件 •识别伺服驱动器的功能第 2 天• 识别交流和直流伺服电机的功能 • 识别反馈元件的功能 • 识别软件伺服环的功能 • 应用运动配置文件• 应用电子齿轮和凸轮运动曲线 •运动控制基础知识：集成练习课程编号：CCN130课程目的完成本课程后，您应该能够说明对所有罗克韦尔自动化运动控制系统通用的基本运动控制概念。
本课程旨在让您了解运动控制的概念、术语、功能及应用。
此外，您还将使用每节课讨论的概念和原理来了解运动控制应用项目如何工作。
本课程将帮助您建立牢固的必要基础，以便今后学习运动控制系统的维护和编程所需的技能。
本课程不针对运动控制系统设计或特定运动控制软件编程。
如果您要寻求这些方面的培训，应参加相关的罗克韦尔自动化培训课程，参加之前请确保您已符合这些课程的课前要求。
运动控制运动控制基础知识课程描述动力、控制与信息解决方案GMST10-PP247B-ZH-E版权所有 ©2010 罗克韦尔自动化有限公司。
保留所有权利。
美国印刷。
适合参加者为了工作而需要了解基本运动控制概念的人员，或者为了参加其他运动控制课程而需要学习这些概念以满足课前条件的人员应参加本课程。
课前要求参加本课程不需要满足任何特定课前要求。
但是， 以下几点将很有帮助：• 基本电学、电子学和计算机概念方面的背景 •控制器操作的基本知识技术要求罗克韦尔自动化将提供学员在课堂内使用的所有 技术。
学员在参加本课程时不必具备任何技术。
动手练习在整个课程期间，您将有机会通过各种涉及罗克韦尔自动化运动控制硬件的动手练习来实践所学的技能。
您还将有机会通过完成集成练习来组合和实践多项 关键技能。
学员资料为增强和促进您的学习体验，课程包中提供了以 下资料：•学员手册，其中包含主题列表和练习。
您将使用此手册来跟随讲课内容、记笔记和完成练习。
ABB运动控制产品使用Mint Workbench设置运动驱动器的说明书
使用Mint Workbench 设置ABB 运动驱动器使用调试向导在数分钟内完成设置介绍本应用说明的目的，是对ABB 运动驱动器配合交流伺服电机运行，并在“调节”后达到可能的最佳性能所需的步骤进行说明。
虽然对感应电机参数做了部分引用，但有单独的应用说明讨论感应电机的设置和调节。
MicroFlex e190和MotiFlex e180运动驱动器MicroFlex e190和MotiFlex e180是精密的伺服驱动器。
它们被设计用于满足分散型单轴智能解决方案和集中型多轴系统的需要，以便宜的价格提供更高性能。
它们为许多机械应用提供了理想的解决方案，也是机械制造商和系统集成商的理想部件。
在本应用说明中，我们将描述MotiFlex e180的调试过程。
该过程对MicroFlex e190驱动器几乎完全相同。
因此，除非另有说明，本文件中提到MotiFlex e180的地方一般也可用于MicroFlex e190。
所需设备：-运行最新固件的MotiFlex e180伺服驱动器，安装了正确的反馈选件模块-带增量式编码器、SSi 、EnDat 、SinCos 、Hiperface 、SmartAbs 、Resolver 1或BiSS 反馈的BSM 电机-运行Windows 7或者以上版本的PC-使用适当的两端端接的连接器的电机反馈电缆-在电机端有适当的连接器的电机动力电缆-MotiFlex e180的市电电源（如果PHASELOSSMODE 参数设置为0，外形尺寸A 和B 也可使用三相200-480VAC 或单相230VAC 电源）2-以太网电缆1如果使用MicroFlex e190，基于旋转变压器的电机将需要使用旋转变压器适配器OPT-MF-2012如果使用MicroFlex e190，电源应为单相115-240VAC 或三相115-240VAC应用说明使用Mint Workbench调节伺服电机的驱动器 AN00250目录1概述3 1.1推荐的I/O连接3 1.2反馈设备4 1.3电源和电机电源连接5 1.4连接PC52调试向导7 2.1输入应用数据7 2.2查看和修改参数142.2.1修改电机方向142.2.2电机抱闸控制15 2.3理解控制率和控制环16 3电机调节173.1调节前要执行的检查17 3.2初始调节18 3.3无载调节193.3.1测量定子电阻和电感203.3.2计算电流环增益203.3.3测试反馈203.3.4测量电压常量20 3.4有载调节213.4.1测量惯量233.4.2计算速度和位置环增益23 3.5微调233.5.1微调电流环253.5.2在速度伺服配置下微调速度环253.5.3在速度伺服配置下微调位置环273.5.4在转矩伺服配置下微调位置环30 3.6手动调节333.6.1手动调节电流环333.6.2在速度伺服配置下手动调节速度环343.6.3在速度伺服配置下手动调节位置环363.6.4在转矩伺服配置下手动调节位置环374调节中的调试和故障诊断38 4.1调试“测量定子电阻和电感”39 4.2调试电流环的调节39 4.3调节“测试反馈”39 4.4调试“测量电压常量”40 4.5调试“测量惯量”40 4.6机械因素414.6.1惯量失配414.6.2力顺和添加转矩滤波器415完成调试43 5.1进一步支持44应用说明使用Mint Workbench调节伺服电机的驱动器 AN002501概述1.1推荐的I/O连接如果该过程有任何类型的安全要求，则应在驱动器使用两个安全转矩取消（STO）输入。
基于PLC的XY轴位移控制系统设计说明
2013 届毕业生毕业设计基于PLC的Z轴位移控制系统设计：班级：11电气2班指导老师：郭红摘要随着电子信息产业的迅速发展，SMT技术已经成为电子组装技术中不可或缺的一部分。
SMT技术是指将表面贴装的电子组件，直接焊接于印刷电路底版的表面上，与传统插装工艺不同,SMT工艺的元件与焊点均在同一表面上。
并具有微型化、大规模化、自动化的优点。
当今绝大部分现代工业中的电器，电子产品都离不开SMT 技术的应用。
本设计是采用S7—200控制三相六拍的反应式步进电机，通过软件设计移位脉冲频率来控制步进电机的匀速前进。
移位寄存器指令MW0的低八位按照三相六拍的步进顺序进行赋值来控制步进动机的转动。
关键词贴片机、位移、S7-200PLC、步进电机目录第1章绪论11.1 设计背景11.2 系统设计的任务2第2章 Z轴位移控制系统工作原理V2.1 PLC控制步进电机V2.2 步进电机简介52.3 PLC的发展概述6第3章Z轴位移控制系统总体设计93.1步进电机的控制方式93.2 驱动电路93.3 PLC驱动步进电机10第4章控制系统硬件设计114.1西门子S7-200控制45BF00三相步进电动机114.2 S7—200的介绍124.3步进电机的选择134.4驱动器的选择144.5丝杆的选择154.6硬件配置 15第5章控制系统的软件设计165.1 STEP7概述165.2梯形图设计175.3程序设计说明18结论19参考文献20致21附录22第1章绪论1.1 设计背景随着电子信息产业的迅速发展，SMT技术已经成为电子组装技术中不可或缺的一部分。
SMT技术是指将表面贴装的电子组件，直接焊接于印刷电路底版的表面上，与传统插装工艺不同,SMT工艺的元件与焊点均在同一表面上。
并具有微型化、大规模化、自动化的优点。
当今绝大部分现代工业中的电器，电子产品都离不开SMT 技术的应用。
而贴装工艺更是SMT工序中不可或缺的一道。
贴片机的组主要作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。
基于STM32的机械臂运动控制分析设计说明
沐 勺,密衣厚机器人测控技术大作业课程设计课程设计名称：基于STM32的机械臂运动控制分析设计课程设计时间：2016-4-28 〜2016-5-16目录摘要 (IV)专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师：自动1302 张鹏涛 201323020219曹毅第一章运动模型建立 (V)1.1 引言 (V)1.2 机器人运动学模型的建立 (V)1.2.1 运动学正解 (VII)第二章机械臂控制系统的总体方案设计 (VIII)2.1 机械臂的机械结构设计 (VIII)2.1.1 臂部结构设计原则 (VIII)2.1.2 机械臂自由度的确定 (IX)2.2 机械臂关节控制的总体方案 (X)2.2.1 机械臂控制器类型的确定 (X)2.2.2 机械臂控制系统结构 (XI)2.2.3 关节控制系统的控制策略 (XI)第三章机械臂控制系统硬件设计 (XII)3.1 机械臂控制系统概述 (XII)3.2 微处理器选型 (XIII)3.3 主控制模块设计 (XIII)3.3.1 电源电路 (XIV)3.3.2 复位电路 (XIV)3.3.3 时钟电路 (XIV)3.3.4 JTAG 调试电路 (XV)3.4 驱动模块设计 (XV)3.5 电源模块设计 (XVII)第四章机械臂控制系统软件设计 (XVIII)4.1 初始化模块设计 (XVIII)4.1.1 系统时钟控制 (XVIII)4.1.2 SysTick 定时器 (XX)4.1.3 TIM 定时器 (XXI)4.1.4 通用输入输出接口GPIO (XXII)4.1.5 超声波传感器模块 (XXII)总结 (XXIV)参考文献 (XXV)附录A (XXVI)附录B (XXVII)设计要求：设计一个两连杆机械臂，具体参数自行设计，建立其运动学模型，然后在此基础上完成该机械臂两点间的路径规划，并给出仿真结果。
设计完成上述目标的控制系统，控制器可以自行选择（单片机，ARM ，DSP，PLC 等），其他硬件部分根据系统所需要完成的功能自行选择，基本要求要体现系统的输入，输出信号和人机交互界面，画出整个系统的硬件结构（电路模块，驱动模块，控制模块等）和软件部分。
台达CODESYS运动控制方案说明书
目录台达 CODESYS 运动控制方案产品介绍运动控制器现场装置人机界面软件硬件规格选型说明产品信息台达 CODESYS 运动控制方案自动化和数字化在智能制造时代中扮演重要的角色。
机械制造商为了增加竞争力，积极寻找可以快速扩展设备开发和应用的方法，以减少机台建造所需投入的时间和人力。
台达和 CODESYS 集团合作，开发以CODESYS 平台为基础的全新运动控制解决方案。
CODESYS 平台为一符合IEC 61131-3标准且容易上手的整合平台。
此平台丰富的运动控制功能可以支持全球使用者多样化的应用，并方便落实到现有设备。
台达 CODESYS 运动控制方案整合PLC 、HMI 、和运动控制器的控制功能，并将其运用在不同的新产品中，包括PC-Based 运动控制器AX-864E 系列和PLC-Based 运动控制器AX-308E 系列。
此方案通过EtherCAT 运动总线，可同步控制台达交流伺服驱动器ASDA-A3-E 、ASDA-B3-E 、ASDA-A2-E 等系列、精巧标准型矢量控制变频器MS300 / MH300系列、泛用型矢量控制变频器C2000 Plus 系列、远端模块R1-EC 系列和DVP EtherCAT 远端I/O 模块。
完善、整合性高的台达 CODESYS 运动控制方案，可满足多样的应用需求。
PC-Based 运动控制器AX-864E 系列PLC-Based 运动控制器AX-308E 系列伺服驱动器PC-Based PLC-Based人机界面远端I/O 模块變頻器ASDA-A2-EASDA-A3-EASDA-B3-EAX-864EAX-308EDOP-100R1-ECDVP(EtherCAT 远端I/O 模块)C2000 PlusMH300MS300软件运动控制器现场装置●使用符合国际 IEC 61131-3 规范的CODESYS SoftPLC 开发软件和SoftMotion ●最多可支持 64 轴●无排线、无风扇的标准工业计算机等级架构 ●Intel x86 CPU●内置安全IC 系统，提升软硬件安全性 ●低电压检测机制和资料覆写功能 ●内置8组高速输入/输出接口●适合运用于工业机器人、木工、印刷、包装、印刷等行业●AX-308E CPU 最多可支持 8 轴 EtherCAT 伺服 (最短同步时间: 8轴 / 2 ms )●支持台达PLC AS 系列电源、数字IO 、模拟IO 和温度扩展模块 ●高效能: 基本指令的最短执行时间为5 ns●提供常用指令如位置、速度、扭矩、多轴补间、E-gear 、ECAM 等指令●内置16组DI 、8组DO 、2组增量编码器、SSI 绝对型编码器、RS232/485、Ethernet 和EtherCAT 通讯接口PC-Based 运动控制器AX-864E支持EtherCAT 通讯协议和基于CODESYS 的编辑软件，提供全面和整合的运动控制解决方案PLC-Based 运动控制器AX-308E支持 EtherCAT 通讯协议和基于CODESYS 的编辑软件，提供不同行业实时弹性的运动控制解决方案运动控制器现场装置交流伺服系统符合IEC 61158和IEC 61800-7现场总线标准；支持CiA402规格中所有CoE 模式和各项EtherCAT 命令模式ASDA-A2-EASDA-B3-EASDA-A3-E●CODESYS 原厂认证●通过ETG (EtherCAT Technology Group)兼容性测试认证 ●支持绝对型和增量型编码器伺服电机 ●支持高速位置抓取功能●ASDA-A3-E 和ASDA-A2-E 内置符合SIL2 (IEC EN 61508 & IEC 62016) / Cat. 3 PL=d (ISO 13894-1)标准的安全扭矩停止功能 (STO, Safe Torque Off)●高阶交流伺服驱动器●同步周期短，适用于多轴高速同步控制 ●支持绝对型和增量型ECMA 系列电机●电机功率范围: 200 V 100 W ~ 3 kW 、400 V 400 W ~ 7.5 kW●标准型交流伺服驱动器●3.1 kHz 速度响应频宽，缩短40%整定时间 ●高速轴间资料交换，提供简易龙门控制功能 ●兼容 A2 / B2 / A 3 系列电机，替换方便●电机功率范围: 200 V 100 W ~ 3 kW●高效能运动控制型交流伺服系统 ●3.1 kHz 速度响应频宽，提升设备产能●全新的挠性结构补偿和低频抑制功能，确保机台稳定度和缩短整定时间●薄型化设计，节省电器柜安装空间●电机功率范围: 200 V50 W ~ 15 kW台达 CODESYS 运动控制方案产品介绍精巧高效型 / 标准型矢量控制变频器MH300 / MS300体积精巧，内置安全扭矩停止功能STO 和EMC 滤波器，整合PLC ，支持多样的通讯协定和I/O 扩展模块高效能泛用型矢量控制变频器C2000 Plus精准的速度/扭矩/位置控制模式，内置PLC ，适用于有感测器/无传感器的同步与异步电机●功率范围: 115 V 0.2 kW ~ 0.75 kW 、230 V 0.2 kW ~ 15 kW 、460 V 0.4 kW ~ 22 kW●支持感应电机与永磁电机，开环/闭环控制 ●最高输出频率: 最高 2000 Hz / 1500 Hz●内置符合SIL2 (IEC EN 61508 & IEC 62016) /Cat.3 PL d (ISO 13894-1)标准的安全扭矩停止功能 STO (Safe Torque Off) ●內建PLC (5K / 2K steps)● 支持多样的通讯协定: Modbus 、CANopen 、EtherCAT 、PROFIBUS DP 、DeviceNet 、Modbus TCP 、EtherNet/IP●电源模块: 连接EtherCAT 从站模块与100 BASE-TX EtherCAT 网络 ●数字输入模块: 16点Sink/Source 数字输入模块; 1 ms 和2 ms 的反应时间●数字输出模块: 6点数字输出模块; 输出电流：sink 型模块每点0.5 A ，source 型模块每点0.25 A ●ADC 模块: 4通道16-bit A / D 输入; DAC 模块: 4通道16-bit D / A 输出 ●运动模块: 单轴脉冲输出●手轮模块: 单通道手轮输入，4 / 6轴控制●EtherCAT 耦合器RTU-ECAT :内置2个EtherCAT 通讯端口，最多可支持8个DVP 薄型I/O 模块●数字输入模块: 支持8 / 16 / 32点NPN / PNP 输入 ●数字输出模块: 支持8 / 16/ 32点NPN / PNP/继电器输出●数字I/O 模块: 8点数字输入和8点数字输出，支持不同型态的输入/输出格式 ●模拟输入模块: 4 / 6通道，支持mA / V 输入 ●模拟输出模块: 2 / 4通道，支持mA / V 输出●数字I/O 模块: 4通道数字输入和2通道数字输出模块，支持mA / V 输入/输出型式●温度模块: 2 / 4 / 6 / 8通道，支持RTD 、热电偶和NTC 输入(注：详细信息请参照DVP 系列PLC 型录)●功率范围: 230 V 0.75 kW ~ 90 kW 、460 V 0.75 kW ~ 560 kW ●高过载承受度: 150 % / 60 秒和180 % / 3 秒，适用于恒定转矩应用 ●内置PLC (10k steps) ●支持点对点位置控制●采用3C3标准PCB 涂层，可确保变频器在恶劣环境下安全可靠运行●内置Modbus ，支持通讯扩展卡: CANopen 、EtherCAT 、ROFINET 、PROFIBUS DP 、DeviceNet 、Modbus TCP 、EtherNet/IP远端I/O 模块R1-EC ( AX-864E 适用)耐用精巧的E-bus 从站模块，适用于高精度和高需求的产业应用远端I/O 模块RTU-ECAT (PLC DVP 薄型RTU 方案)适合多种应用的精巧EtherCAT 远端I/O模块方案现场装置台达 CODESYS运动控制方案产品介绍1 ms(sink/source)反应时间(sink/source) 反应时间制造设备程序控制第三方控制器AX-864EAX-308EEthernet运动控制编程软件 - Softmotion●支持单轴和多轴运动(主/从轴运动和凸轮控制) ●使用PLCopen 认证的POU库，编辑运动控制功能●图形化CAM 编辑软件整合配置、编程、编译、和调适功能; 无缝整合传统和系统性的编程方式●在SoftPLC 和控制器的runtime 模拟模式下显示应用资料 ●在监视列表中监看指定的数值●直接在对应的编辑器中读、写、和强制设定变量●单步或单周期执行程序码支持标准 IEC 61131-3 编程●结构化文本 (ST)●梯形图 (LD)工作与除错●功能块 (FBD)●顺序功能图 (SFC)产品信息电源输入接口DC 24 V (±15 %)SSI编码器输入接口SD 卡槽HDMI输出接口Gigabit LAN 接口(Modbus TCP / OPC UA)USB EtherCAT接口连接现场装置电源输入接口DC 24 V (±15 %)8组数字输入 / 8组数字输出OA / OB / OZ signalINC 编码器输入接口ABS SSI编码器输入接口外观说明外观说明137.4166.8141164153.2R2.5X2R1.4X2554.2PC-Based 运动控制器AX-864EPLC-Based 运动控制器AX-308E产品尺寸单位: mm产品尺寸单位: mm16组数字输入8组数字输出MicroSD 卡槽RS232 / 485接口EtherCAT接口增量型编码器输入接口 (×2)Ethernet接口连接现场装置硬件规格2021型号说明AX-864E P0MB1T产品类型AX - 3 系列AX - 8 系列I/O: (晶体管) T: NPN可控制轴数。
运动控制课程设计任务书
以下设计任选其一做为自己的设计题目来完成设计一：逻辑无环流直流调试系统的设计。
（1）结合运动控制实验指导书中的MCLⅡ型实验台给出的直流电机参数，利用自己所学的数子电路或微机知识选择合适的逻辑控制环节构成一个数字双闭环逻辑无环流控制系统。
确定系统的设计方案。
（由于实验台的硬件限制可采用实验台上的模拟逻辑控制环节进行调试）（2）根据自己确定的方案进行理论结构设计及参数计算。
（3）对数字控制部分程序流程编写和程序实现。
（4）根据需要在实验台进行实验调试完成设计。
（5）完成设计报告书和总结。
设计二：设计低速直流电机调速系统（1）采用单片机或其他实验板设计数字控制的直流调速系统，要求，实时显示当前电机的转速，电动机可以双向调速，且电机最低转速应满足n≤nN/100。
（2）根据自己确定的方案进行理论结构设计及参数计算。
（3）对数字控制部分程序流程编写和程序实现。
（4）根据需要进行实验调试完成设计。
（5）完成设计报告书和总结。
设计三：变频调速系统SPWM控制环节的设计（1）变频调速系统SPWM的原理图的设计。
（2）利用电子线路及单片机设计对系统的各环节组成及参数进行设计。
（3）设计出硬件连接图和程控软件架构图。
（4）根据设计的方案完成实验调试，并记录参数对系统动态特性的影响。
（5）完成设计报告书和总结。
二、课程设计考核1、每位学生上交一份课程设计成果，其成果方式：实验设备上设计的系统或Protus仿真原理和源程序代码或微控板调速系统实物演示。
2、每位学生上交一份课程设计报告。
内容包括：设计说明、系统电路原理图、课程设计小结（认识及收获）。
3、随机抽取40%左右学生对设计内容质疑，学生对质疑问题进行答辩。
4、根据课程设计报告，质疑成绩、课程设计过程中的表现，由指导教师按五级记分制平定成绩。
2016.6HX运动控制系统课程设计任务书
课程设计任务书1学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程系题目：三相全控桥式晶闸管-电动机系统设计与仿真一、初始条件：1．直流电动机额定参数： P N=10KW, U N=220V, I N =50A,n N =1000r/min，电枢电阻Ra=0.5Ω，总电阻为1Ω，电流过载倍数λ＝1.5，电枢电感L D=7mH，励磁电压U L=220V 励磁电流I L=1.6A，使用三相桥式可控整流电路，直流电动机负载，工作于电动状态。
进线交流电源：三相380V。
2. 性能参数：直流输出电压0-220V，最大输出电流75A，保证电流连续的最小电流为5A。
转速和电流稳态无差，转速超调量小于10％、电流超调量不超过5％。
二、要求完成的主要任务：1.三相全控桥式主电路设计（包括整流变压器参数计算，整流元件定额的选择，平波电抗器电感量的计算等）,讨论晶闸管电路对电网及系统功率因数的影响。
2.触发电路设计。
触发电路选型（可使用集成触发器），同步信号的定相等。
3.晶闸管的过电压保护与过电流保护电路设计。
4.ASR和ACR的设计。
5.给出仿真模型及晶闸管，直流侧的电压电流仿真波形，提供总电路图。
三、设计报告撰写要求1.内容要求一般要求包括如下内容：⑴目录编制课程设计的目录，目录的各级标题按照章节顺序排列，统一用阿拉伯数字表示，一级标题为1,2,3，二级标题为1.1,1.2,1.3，三级标题为1.1.1,1.1.2等。
⑵绪论课程设计正文前的引言。
应对课题研究的目的意义，研究现状，课题研究内容，预期研究目标等进行综合论述。
⑶正文是课程设计的主体，根据任务书要求的设计内容完成设计任务。
应对系统总体设计方案的实用性和可行性进行论证，设计系统主电路及控制驱动电路，说明系统工作原理，给出系统参数计算过程，给出仿真模型和仿真结果，并对结果进行分析。
电路图纸、元器件符号及文字符号应符合国家标准。
课程设计说明书应严格按统一格式打印，资料齐全，坚决杜绝抄袭，雷同现象。
GSN系列运动控制器用户手册说明书
GSN系列运动控制器用户手册R1.12019.03版权申明固高科技有限公司 保留所有权力固高科技有限公司（以下简称固高科技）保留在不事先通知的情况下，修改本手册中的产品和产品规格等文件的权力。
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固高科技具有本产品及其软件的专利权、版权和其它知识产权。
未经授权，不得直接或者间接地复制、制造、加工、使用本产品及其相关部分。
运动中的机器有危险！使用者有责任在机器中设计有效的出错处理和安全保护机制，固高科技没有义务或责任对由此造成的附带的或相应产生的损失负责。
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搬运机械手运动控制系统设计
搬运机械手运动控制系统设计第一部分：题目设计要求。
一、搬运机械手功能示意图二、基本要求与参数本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计.该机械手采用二指夹持结构，如图1所示，机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。
以夹持圆柱体为例，要求设计运动控制系统及控制流程。
机械手通过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A 到B 的搬运工作,具体操作顺序:逆时针回转（机械手的初始位置在A 与B 之间）-〉下降—〉夹紧—>上升—〉顺时针回转—〉下降—>松开—>上升，机械手的工作臂都设有限位开关SQ i 。
设计参数：（1）抓重：10Kg（2）最大工作半径：1500mm （3）运动参数：伸缩行程：0—1200mm ； 伸缩速度：80mm/s; 升降行程：0—500mm ； 升降速度：50mm/s 回转范围：0-1800控制器要求:（1）在PLC 、单片机、PC 微机或者DSP 中任选其一;AB工件 SQ 1SQ 2SQ 3SQ 4SQ 5SQ 6夹紧松开（2）具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。
三、工作量（1）驱动及传动方案的设计及部件的选择；（2）二指夹持机构的设计及计算；(3）总体控制方案及控制流程的设计；(4)设计说明书一份。
四、设计内容及说明(1)机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图.(2）末端夹持机构设计，该结构需保证抓取精度高,重复定位精度和运动稳定性好，并有足够的抓取能力。
设计应包括确定夹持方案、计算夹持范围、计算夹紧力及驱动力，完成夹持机构设计图。
（3)控制系统设计，包括确定控制方案、核心功能部件的选择、主要功能模块的实现原理、绘制控制流程框图。
第二部分:设计过程搬运机械手运动控制系统设计一机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案,画出方案原理框图。
1 工作台升降,机械手臂张合及伸缩驱动部件选用步进电机，速度容易控制，位置精度高。
直流运动控制系统误差分析及控制器的设计
毕业设计说明书题目：直流运动控制系统误差分析及控制器的设计学生姓名：专业：机电一体化技术指导教师：职称：直流运动控制系统误差分析及控制器的设计[摘要]本论文的题目是直流运动控制系统误差分析及控制器的设计。
控制系统又分为开环控制系统和闭环控制系统。
它们的区别就是开环控制系统无反馈量，在现代数控机床中，对于生产的产品精度要求较高的机床，这样的控制系统往往会达不到要求。
而闭环控制系统就是在开环系统上加了检测装置，通过最低限度的降低控制系统的误差来达到要求。
本次设计的目的是通过设计一个直流伺服系统，使我们了解闭环控制系统的控制原理，同时进一步理解直流电机的调速方式。
本文在选材上，采用了我们熟悉的XY工作台，抛开了以往的开环控制XY工作台，采用闭环控制系统来实现对工作台的精确控制。
它在精加工、电子产品组装线、高清晰显示器件制造等领域具有广泛的应用。
最后通过实验，该系统的硬件电路简单，并能实现较高的位移测量精度。
[关键词]闭环光栅尺脉宽调制直流电机DC motion control system error analysis and controllerdesignAbstract：This paper is entitled DC motion control system error analysis and controller design. Control system is divided into open-loop control systems and closed-loop control system. The difference between them is the open-loop traffic control system without feedback, in a modern CNC machine tools, for products requiring high precision machine tools, such as control systems often fail. The closed-loop control system is in the open-loop system increases the detection devices, through the reduction of the minimum error control system to meet the requirement.The purpose of this design is the design of a DC servo system, enable us to understand the closed-loop control system control theory, while a better understanding of the way DC motor speed control.In this paper, material selection, the use of the XY table we are familiar with and set aside the previous open-loop control of XY table, closed-loop control system to achieve precise control of the table. It is finished, the assembly line of electronic products, high-definition display manufacturing a wide range of applications. Finally, through experiments, the system has a simple hardware circuit and can achieve high precision displacement measurement.Key words：loop Grating PWM DC Motor目录第一章绪论 (1)1.1运动控制系统 (1)1.1.1运动控制系统概述 (1)1.1.2 运动控制系统的基本结构 (2)1.1.3运动控制系统的发展过程及其应用 (2)1.1.4 运动控制系统的发展趋势 (3)1.2 直流伺服系统 (4)1.2.1直流伺服电动机基本工作原理 (4)1.2.2直流伺服电机的驱动和静态指标 (4)1.2.3直流伺服电动机的机械特性 (4)1.2.4伺服系统 (5)1.2.5伺服系统的组成及基本要求 (5)1.3毕业设计的目的及实现 (6)第二章系统设计总体方案的确定 (7)2.1 系统运动方式的确定 (7)2.2 伺服系统的选择 (7)2.3计算机控制系统的选择 (7)2.4 总体设计方案分析 (7)第三章机械部分设计 (8)3.1 XY工作台外形尺寸及重量的初步估算 (8)3.2 滚动导轨的计算与选型 (9)3.3滚珠丝杠计算与选择 (11)3.4直流电机的选择 (14)3.5直流电机的的验算 (14)第四章直流伺服系统的数学建模 (17)4.1 数学建模的概述 (17)4.1.1 数学建模的定义 (17)4.1.2 数学建模的方法 (17)4.1.3 Matlab工具的简介 (17)4.2系统数学模型的建立 (18)4.2.1 PWM控制与变换器的数学模型 (19)4.2.2额定励磁下他励式直流电动机的数学模型 (20)4.2.3比例放大器和测速发电机 (22)4.2.4闭环调速系统的数学模型和传递函数 (22)4.2.5校正装置的设计 (23)4.2.6工作台系统数学模型的建立 (25)4.2.7系统传递函数各项参数的计算和选取 (25)第五章系统仿真 (27)5.1应用P调节器时的性能分析 (27)5.1.1.时域响应分析 (27)5.1.2频域响应分析 (29)5.2应用PI调节器 (30)5.2.1时域性能分析 (30)5.2.2频域性能分析 (32)第六章系统控制方案设计 (33)6.1总体控制方案的设计 (33)6.2输入输出通道及接口设计 (34)6.2.1电流反馈通道 (34)6.2.2转速反馈通道 (34)6.2.3位置反馈通道 (34)6.2.4控制输出通道 (35)6.2.5伺服系统给定输入通道 (35)6.3微型计算机的选择 (35)6.4方案的最终确定 (35)总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)第一章绪论1.1运动控制系统1.1.1运动控制系统概述运动控制系统是以机械运动的驱动装备——电动机为控制对象，以控制器为核心，以电子电力功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导之下组成的电气传动自动控制系统。
机械毕业设计1137母线槽技术参数检测线运动机构控制系统设计
毕业设计说明书(论文)作者：学号：系部：自动化专业：自动化(数控技术应用)题目：母线槽技术参数检测线运动机构控制系统设计指导者：评阅者：毕业设计说明书（论文）中文摘要本文介绍了母线槽技术参数自动检测线运动机构控制中气压系统的设计、步进电机驱动电路的设计及控制信号接口电路设计。
本设计中设计了八只气缸的控制回路，计算了气缸及辅助元件的相关尺寸，选择了控制回路中的各种气压元件，并设计了一只气缸结构。
本设计中还设计了与运动控制系统相配的用于步进电机的驱动电路。
该电路选择89C2051作为环形分配器，具有电路简单，柔性好的特点。
功率器件选用VMOS管，设计成恒流斩波电路，保持电机绕组电流恒定。
设计的驱动电路简单，可靠性高。
关键词：母线槽气压系统步进电机电路设计毕业设计说明书（论文）外文摘要Titlethe design of the pneumatic system in the line motion control of examining the bus duct technique parameter automaticallyAbstractThis paper introduced the design of the pneumatic system in the line motion control of examining the bus duct technique parameter automatically, the design of the drive circuit of automatic monitoring system and the design of control signal interfacecircuit .In this design ,I have designed the control circuit of eight cylindersin this design, have calculate the relevant size of the cylinder and auxiliary component, have chosen various pneumatic elements in the control circuit , have designed the structure of a cylinder .In this design ,I have designed drive circuit which matches withthe motion control system using for step motor. This circuit chooses 89C2051 as the annular distributor and has the characteristics that the circuit is simple and the flexibility is good. The power device selects VMOS, design the steady chopper trigger circuit ,keep the current of machine winding steady. The drive circuit designed is simple and the dependability is high.Key words bus duct pneumatic system step motor circuit design目录前言 (1)第一章概述 (2)1.1检测技术的现状与发展 (2)1.2母线槽简介 (3)1.3检测内容 (5)1.4检测系统总控制方案 (6)第二章气压传动系统设计与计算 (10)2.1气压传动控制对象 (10)2.2选择传动和控制方案 (10)2.3总气压传动回路系统设计 (11)2.3.1选择总气压传动回路的控制方式 (11)2.3.2总气压传动控制回路设计 (11)2.3.3绘制总气压传动回路 (14)2.4测量头动作控制气压传动回路设计与计算 (14)2.4.1回路设计 (14)2.4.2回路计算 (15)2.4.3元件选择 (17)2.5检测台侧向定位装置气压传动回路设计与计算 (18)2.5.1 回路设计 (18)2.5.2回路计算 (18)2.5.3元件的选择 (20)2.6检测台与包装台纵向定位装置气压传动回路设计与计算 (21)2.6.1回路设计 (21)2.6.2回路计算 (21)2.6.3元件选择 (22)2.7包装台升降机构气压传动回路设计与计算 (23)2.7.1回路设计 (23)2.7.2回路计算 (24)2.7.3元件选择 (26)2.8气缸设计 (27)第三章电路设计 (28)3.1步进电机驱动电路设计 (28)3.1.1步进电机相序分配电路 (29)3.1.2步进电机驱动电路 (29)3.2控制信号接口电路设计 (30)3.2.1电磁换向阀控制信号输出接口电路设计 (30)3.2.2压力继电器控制信号输入接口电路设计 (33)第四章结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)前言母线槽的主要技术参数是指绝缘强度和导线电阻。
MPC2860 运动控制器 软件手册说明书
MPC2860运动控制器软件手册（1.3版）版权申明成都乐创自动化技术股份有限公司保留所有权利成都乐创自动化技术股份有限公司（以下简称乐创自动化）保留在不事先通知的情况下，修改本手册中的产品和产品规格等文件的权利。
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前言感谢购买MPC2860运动控制器！MPC2860是本公司研制的一款高性能通用控制器。
本手册介绍了关于MPC2860的规格、使用方法，使用前请充分理解MPC2860的使用功能。
安全警告注意以下警告，以免伤害操作人员及其他人员，防止机器损坏。
◆下面的“危险”和“警告”符号是按照其事故危险的程度来标出的。
◆下列符号指示哪些是禁止的，或哪些是必须遵守的。
指示一个潜在的危险情况，如果不避免，将导致死亡或严重伤害。
危险指示一个潜在的危险情况，如果不避免，将导致轻度或中度伤害，或物质损坏。
这个符号表示禁止操作。
这个符号表示须注意的操作。
警告常规安全概要请查看下列安全防范措施以避免受伤害并防止对本产品或任何与其相连接的产品造成损伤。
为避免潜在的危险，请按详细说明来使用本产品。
使用正确的电源线。
请使用满足国家标准的电源线。
正确地连接和断开。
先将控制卡输出连接至转接板，再将电机、驱动器连接到转接板，最后开启电源。
断开时先关闭外部电源，再断开电机、驱动器与转接板的连接，最后断开控制卡与转接板的连接。
当有可疑的故障时不要进行操作。
如果您怀疑本产品有损伤，请让有资格的服务人员进行检查。
不要在的湿的/潮湿环境下操作。
不要在爆炸性的空气中操作。
保持产品表面清洁和干燥。
防止静电损伤。
静电释放（ESD）可能会对运动控制器及其附件中的元件造成损伤。
为了防止ESD，请小心处理控制器元件，不要触摸控制器上元器件。
Trio运动控制卡特性及功能说明
Trio运动控制卡特性及功能说明一．Trio运动控制器的设计理念：Trio从1987年创立之初起，一直致力于运动控制器的设计研发及应用研究工作。
Trio 运动控制器的设计理念：为客户提供满足各类现场应用要求的高品质的运动控制器，二．Trio运动控制器的特性说明：1.独立性：Trio运动控制器从设计之初，既按照独立运行的理念为依托来设计控制器。
每一款控制器均可以独立进行编程，无需外部计算机而独立脱机运行。
2.可靠性：目前在世界上，有超过100，000台各类电机由Trio运动控制器进行控制运转，没有发生一例安全事故。
由Trio运动控制器组成的各个系统安全可靠的运行，涵盖了几乎工业自动化领域的各个行业。
3.安全性：Trio运动控制器是一种嵌入式系统，其有自身独立的操作系统和运行环境，该环境与外界彻底隔离，从原理上讲就没有遭到外界计算机病毒攻击的可能性。
4.开放性：提供几乎所有的各类通讯接口形式，可以与各类伺服驱动器、伺服电机连接，与各类计算机系统连接以及触摸屏连接等。
5.实时性：Trio运动控制器特有的嵌入式开发系统，可以为客户提供最底层的开发编程环境，可以为客户提供最为实时的响应特性，提高生产效率。
6.高精度：在脉冲（步进）方式控制时，可以提供最高2MHz的脉冲输出频率，作为伺服（模拟量）方式控制时，可以最高接收6MHz的反馈输入脉冲。
并且所有轴的每个伺服运算周期可到达0.25ms。
三．与台湾产的运动控制卡的功能及性能比较：1．控制器的结构和原理：1）台湾产各类运动控制卡原理图：图1-1 基于PC机的运动控制系统模型该图描述了目前市场上绝大多数运动控制卡的一个基本框图，运动控制卡作为一种接口卡插在计算机PCI插槽中，同时各个厂商为其运动控制卡提供专用的各类PC系统下的驱动和接口程序，运动控制卡作为一个计算机系统与实际伺服系统的一个接口单元，实时接收来自计算机的指令来进行运动过程的处理。
用户在使用过程中，按照厂商提供的接口函数来实时给运动控制卡发送各类指令。
wpmm可逆调速系统设计《运动控制系统》课程设计说明书--毕业设计
PWM-M可逆调速系统设计《运动控制系统》课程设计说明书目录摘要 (4)一、直流调速介绍 (5)1.1 调速定义 (5)1.2 调速方法 (5)1.2.1 调节电枢供电电压U (5)1.2.2 改变电动机主磁通 (5)1.2.3 改变电枢回路电阻R (5)1.3 调速指标 (6)1.3.1 调速范围（包括：恒转矩调速范围/恒功率调速范围） (6)1.3.2 动态速降 (6)1.3.3 恢复时间 (6)二、双闭环直流调速系统介绍 (7)2.1 转速、电流双闭环调速系统的组成 (7)2.2 双闭环调速系统的起动过程 (8)2.2.1 理想启动过程 (8)2.2.2 实际启动过程分析 (10)2.3 双闭环调速系统的起动过程三个特点： (12)2.3.1 饱和非线性控制 (12)2.3.2准时间最优控制 (12)2.3.3转速超调 (12)2.4 PI调节器的稳态特征 (13)2.4.1 速调节器不饱和 (13)2.4.2 转速调节器饱和 (14)2.5 各变量的稳态工作点和稳态参数计算 (15)三、设计任务及要求 (16)3.1 设计初始条件 (16)3.2 要求完成的主要任务 (16)四、PWM-M调速系统设计 (17)4.1 直流PWM-M调速系统 (17)4.2 UPE环节的电路波形分析 (18)4.3 电流调节器的设计 (20)4.3.1 电流环结构框图的化简 (20)4.3.2电流调节器参数计算 (21)4.3.3 参数校验 (23)4.3.4 计算调节器电阻和电容 (24)4.4 转速调节器的设计 (24)4.4.1 电流环的等效闭环传递函数 (24)4.4.2 转速环结构的化简和转速调节器结构的选择 (25)4.4.3 转速调节器的参数的计算 (28)4.4.4 参数校验 (28)4.4.5 计算调节器电阻和电容 (29)4.5 调速范围静差率的计算 (29)五、系统仿真 (31)5.1 仿真软件Simulink介绍 (31)5.2 Simulink仿真步骤 (31)5.3 双闭环仿真模型 (32)5.4 双闭环系统仿真波形图 (32)六、心得体会及小结 (34)七、参考文献 (35)摘要为了满足生产工艺要求，需要改变工作速度，在当代工业上PWM控制调速系统已经被广泛地应用，轧制品种和材料厚度的不同，也要求采用不同的速度。
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电荷耦合图像传感器 核心器件是CCD(charge-coupled device),它是一种将光学图像转换成模拟 电信号的固体光电转换器件。这种传感器体积小，质量轻，结构简单，功 耗小，成本低。 CCD工作时，首先对光信号（或电信号）进行电荷取样，并把取样的电荷 转移，存储在CCD相应的势阱中，然后在推进时钟的作用下，使电极下势 阱的深度作相应的变化。从而使这些代表信息的电荷包，定向的转移到 CCD的输出端，变成相应的电信号输出。 主要性能参数： 1.灵敏度 指为入光射源光在在像像元元上上产产生Q1生的单辐位照曝度光，量t为时器，件在受输到出光端照引的起时的间输，出V为电器压件的输值出。的设E 电压。则灵敏度
缺点：1.多为单转式，测量轴角的范围0～360°，不具有多转检测能力，因而 不适应多转数运动控制中检测绝对位置的要求。2.把位置绝对值信号进行采样 处理时，由于延迟时间的存在，故不适应高速控制的需要。
分解器：对位置进行感应的电磁装置。
分解器是一个产生两信号的旋转变压器:sin(p(t)),cos(p(t))。P(t)为旋转 位置。一个自由运行的振荡器驱动与被磁化的两根感应线圈相耦合的激励线 圈。正弦和余弦信号被送入解码—数字转换器（RDC），以产生电机位置的 集成电路中。 它能承受工业环境，尤其是在振动和高温环境下比增量编码器要好。
第三章 运动控制中的传感器
传感器是一种以一定的精确度将被测量（位移，力，加速度）转化为与之 有确定对应关系的易于精确处理和测量的某种物理量的测量部件或装置。 1.模拟传感器 如测量位置信号的电位计，测量速度信号的测速计 2.数字传感器 ①直接数字式：输出为0或1的二元形式的信号。包括直接编码器，光栅编 码器，感应同步器和CCD ②准数字式：以频率形式的谐振式传感器，输出信号可为频率脉冲个数， 位相或脉冲宽度。包括机械式的，光学的，以及电学的各种LCR组合的振 荡器。
激光式数字传感器（测量精度高，范围大，响应速度快，非接触测量） 从调制的角度看，激光传感 可以分为下列几种：相位调制式，频率调制式，振
幅调制式和偏振调制式。其中前两种可以直接以脉冲数字方式输出信号并与微 机直接接口。 激光相位调制式传感器一个激光相位调制式传感器都可以分为两大部分：相位 的调制和相位的检测。 工作原理：相位的变化，是由光程的变化所引起的。或者说，几何长度（位移） 和介质折射率的变化，其信号调制在相位上，使相位发生变化。
Sv V /(Et)
2.转移效率 指经过一次转移以后，到达下一个势阱中的信息电荷包中的电量Q1与原信 息电荷包中的电量Q2之比。转移效率 ：
Q1 / Q2
目前，表面沟道式CCD的转移效率一般为0.9999。
3.光谱相应特性
指光敏元的输出量（光电压或光电流）与入射光的频率（或波长）间的函数关系。 器件的光谱响应范围通常在 0.4—1.1um
4.调制传递函数 国际上通常用调制传递函数（MFT）来表示分辨率。所谓分辨率是指图像传感器
对景物中明暗细节的分辨能力。
5.不均匀性
MFT ( f ) M out ( f ) / M in ( f )
指均匀光照条件下，其输出端却得到一系列幅值不同的脉冲信号的现象。
6.噪声
主要来源于转移噪声，散粒噪声和声噪声。
1.增量式编码器输出与量化后的旋转角成比例的周期信号，然后用计数器对这 一周期信号进行计数，使旋转角数字化。其输出包括A和B两个频道。每一转产 生N个脉冲。两频道通过1/4频道被移动。每一转具有N圈的编码器，经过4倍频 后分辨率为4N。最小分辨角360°/4N
缺点：①数误操作，把基数丢失，就难以寻找回来。②会发生误差累计现象
光电编码器广泛应用于AC伺服电机的位置和速度检测中，并在运动控制中 占有重要位置。 按脉冲与对应位置（角度）的关系：增量式和绝对式，以及二者结合的混 合式 按运动部件的运动方式：直线式和旋转式
• 传感器组成框图：
被测量
敏感 元件
转换元 件
基本转 换电路
电量
编码器是将模拟量转变为数字量的模数转换器。 直接编码式传感器结构简单，具有很高的测量精度，分辨率和可靠性。在现 代数控技术，机械设备的位移，机器人运转关节控制，自动检测技术等方面 获得广泛应用。
分辨率：以编码器轮转动一周所产生的输出信号基本周期数“脉冲/（PPR）” 来表示。
在AC伺服电动氧控制系统中，常选用分辨率为2500PPR的编码器。 精度：与分辨率完全无关。精度是一种度量在所选定的分辨范围内，确定任 一脉冲相对另一脉冲位置的能力。以角度单位表示。
稳定性：影响因素：电子元件的温漂，外界加于编码器的变形力….
第四章 运控中的控制器
运动控制器是通过对以电机驱动的执行机构等设备进行运动控制，以 实现预定轨迹目标的装置，是利用高性能微处理器（如DSP Digital Signal Processing）或大规模可编程器件来实现一个或多个伺服电机 的协调控制。具体就是将实现运动控制的底层软件和硬件集成在一起， 使其具有伺服电机控制所需要的各种速度和位置控制功能。 运动控制器以中央逻辑控制单元为核心，以传感器为信号敏感元件， 以电机和执行单元为控制对象的一种控制装置。
2.绝对式编码器以基准位置作为零位置，测量出各位置的绝对值，然后以二进 制符号来表示。
绝对式编码器可以在任一位置处给出一个确定的与该位置唯一对应的读数值， 无论停电或是长时间不用，其数值都不会丢失，并且其误差只与码盘的刻制精 度有关，误差不会因为多次计数积累。有多个码道，是一个以2为底数的二进制 系统。最低位（外面）的底数为2的0次幂，相邻的内码道为2的1次幂，依次类 推。