PMAC教材

1.PMAC控制卡及泰道公司简介

1.1PMAC控制卡

PMAC是可编程多轴控制器(Programmable Multi-Axis Controller)的简称，是美国泰道(Delta Tau Data Systems, Inc )公司生产的功能强大的运动控制器，PMAC是目前世界上功能最强的运动控制器，同时也是当前开放式数控系统控制器的突出代表

1.2泰道公司介绍

泰道公司拥有三十多年丰富的运动控制经验，是首屈一指的创新型、高性能机器控制专家，拥有全球数百万轴的惊人控制能力；自从上世纪90年代初推出第一款基于DSP的8轴的PMAC产品，每三年左右便会推出一款新的产品，如今最新的第七代产品Power PMAC(基于Power PC)已达到惊人的256轴的控制能力。

1.3应用范围

由于其灵活的结构和开放性的编程接口，PMAC有着非常广泛的从最简单的到最复杂的应用，如半导体制造、航空、通用自动化、机器人控制、半导体生产线自动化、各类数控机床、医药设备、各种测量和定位机具、包装生产流水线自动化等等。以下是在一些公司中

1.4PMAC特性

PMAC是一台具有独立内存、独立运算操作能力的计算机，采用泰道独有的实时内核（基于DSP的卡）或实时Linux操作系统(基于Power PC的卡)通过存储在自己内部的程序进行单独的操作；它还是一台实时的、多任务的计算机，能自动对任务进行优先等级判别，先执行优先级高的任务。PMAC既可以独立工作亦可按主机的命令进行工作，它和主机的

通讯可以通过串行口也可以通过总线进行，通过总线通讯时，还可以将中断信号引入主机，从而实现非常灵活有效的控制系统。

PMAC可以通过灵活的类似Basic的高级语言(Power PMAC还可以用C语言)控制多轴运动，提供了运动控制、可编程逻辑控制、同主机交互等基本功能；并具有各种现场总线和多种反馈装置接口。

PMAC的最大特点是开放性。允许用户根据自己的用途使用内部寄存器。PMAC的编码器反馈地址、A/D和I /O与内部寄存器一样是统一编址，可以像使用PMAC其它内存一样来操作编码器反馈、A/D和I/O，使用非常方便。内部寄存器和A/D、I/O的地址既可以使用PMAC的默认值，也可以由用户重新定义，以满足不同的需要。

以下是一些基本功能：

•多轴插补联动

•可同时运行多个运动程序和PLC程序

•多种插补方式和Ｓ曲线加减速

•空间任意平面刀具半径补偿

•螺距补偿、反向间隙补偿和力矩补偿

•高速高精度位置捕捉（25ns）和位置比较(100ns)

•Ｇ、Ｍ、Ｔ、Ｄ代码

•电子齿轮和电子凸轮

•运动程序旋转缓冲区

•时基控制

1.5PMAC相关资源

1.5.1官方网址

泰道总部：

泰道中国分公司：

1.5.2手册及相关资料

所有手册：/Manuals/default.aspx

技术笔记：

/common/support/technotes/technotes.asp?connectionStr=release

应用实例：/common/support/appex.asp?connectionStr=release

1.5.3技术热线和Email

请访问相关网址。

1.5.4论坛和群

论坛：/

里的PMAC讨论区

群：QQ 114989406

2.PMAC分类及型号说明

2.1按内核功能划分

主要有Non-Turbo PMAC, Turbo PMAC，Turbo PMAC2和Power PMAC。

2.1.1Turbo PMAC和Non-Turbo PMAC的区别

Non-Turbo PMAC是最早生产的PMAC，在90年代初期生产，其功能相对较弱，已经停产；Turbo PMAC是Non-Turbo PMAC的升级产品，在90年代中后期生产保持了向前兼容的特性，但本身也相对较老。Turbo PMAC也叫PMAC 1型卡，Turbo PMAC和Non-Turbo PMAC的主要区别如下：

•32轴vs. 8轴

•16坐标系vs. 8坐标系

•具正逆解功能

•具前瞻算法

•32,768个用户变量vs. 4096个用户变量

•支持同时多个接口通讯

2.1.2Turbo PMAC和Turbo PMAC2的区别

Turbo PMAC2也叫PMAC2型卡，其与Turbo PMAC的主要区别在于伺服接口芯片和一些用于设置相关特性的固件功能。PMAC 2 型伺服芯片可以对驱动控制器软硬件的主时钟信号进行编程配置，PMAC 1型芯片不具有此功能。

这些功能意味着在Turbo PMAC2为核心的控制卡上，用户可以根据需求任意配置伺服环、电流环以及PWM的频率；这一点非常重要，因为不同的控制对象其动态响应特性相差很大。例如，对一个20KW的伺服电机，1KHZ的伺服环比较合适；而对只有5W的特种伺服电机，伺服环频率可能要求在10KHZ以上。

PMAC2型卡目前在市场是主流产品，但逐渐会被Power PMAC取代。

2.1.3Power PMAC

在Power PMAC以前的PMAC产品都是基于Motorola的DSP，内核采用泰道特有的实时内核，伺服接口芯片为DSPGATE1或DSPGATE2；Power PMAC采用嵌入式Power PC作为处理器并采用实时Linux操作系统，伺服接口芯片采用DSPGATE3。由于采用浮点芯片替代整数芯片，计算能力获得了质的提升。显著的表现是最大轴数由32轴提高到了256轴。

采用Power PMAC为内核的产品保持了向前兼容性，意味着以前采用Turbo PMAC2为内核的产品可以被无缝的替换掉。

2.2按架构划分及型号说明

主要分为板级产品、系统级产品和现场总线产品。

2.2.1板级产品

总线级插卡产品：

型号：Turbo PMAC PCI, Turbo PMAC Lite PCI, PMAC Mini PCI, Turbo PMAC VME,

PMAC2A PC/104,

分别支持PCI、ISA、VME和PC104总线，作为插卡直接插到计算机或其他控制设备的插槽中，由计算机或控制设备供电，离开计算机及相关设备无法独立运行。

VME PC/104 PCI