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PCB数控钻铣床控制系统解决方案           ★★★
PCB数控钻铣床控制系统解决方案

来源:www.pcblover.com    作者:PCB技术   更新时间:2013-01-25 09:31:59   点击: 

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PCB数控钻铣床控制系统解决方案

两头钻孔机半闭环解决方案,采用DMC1842PCI总线4轴数字运动控制卡,其中2个轴用于X、Y工作台运动控制,另外2个轴用于控制两个钻孔头的进给运动。DMC1842既可与伺服电机相连接构成半闭环控制,也可与步进电机相连接以开环方式工作,或者是二者的任意组合。因此对于精度和速度要求不高的两个钻孔头的进给,可以采用步进电机驱动,以降低整机成本。板上有32位高速处理器、Flash、RAM,依靠自身软硬件形成闭环,实现多轴定位、轮廓、插补控制,不占用主机时间,与主机之间通过32位PCI总线交换信息数据(通信)。有关DMC1842各项性能指标如下:

●接收12MHz伺服编码器反馈信号,2MHz步进电机命令(脉冲+方向)。
●带速度及加速度前馈、积分限制、Notch及低通滤波器的PID。采样周期62.5μs/轴
●运动方式:JOG,PTP定位,轮廓,直线、圆弧插补,电子齿轮,ECAM
●2M非易失存储器:存储应用程序,变量,阵列;2MRAM
●每轴正、反向限位及回零输入
●通用I/O:8/8
●高速位置锁存及比较(0.1μs)
●无刷伺服电机正弦波换向控制
●上电自动程序运行

 3~6头钻孔机全闭环/半闭环解决方案:

       采用DMC21x2系列Ethernet/RS232总线5~8轴独立型数字运动控制卡,其中2个轴用于X、Y工作台运动控制,另外3~6个轴用于控制3~6个钻孔头的进给运动。所谓独立型,是指控制卡由外部电源供电,通过Ethernet或RS232接口与主机通信,当用户程序、参数、变量等设置完成后并下载后可以脱离主机工作,当需要人机界面(HMI)时,主机(IPC或PLC触摸屏)与控制卡通过Ethernet或RS232接口相连接,用于实时显示程序执行状态、各坐标轴运动数据、监控信息及其它工艺参数。

       由于DMC21x2具有双编码器接口,因此既可以用于全闭环控制场合,以其获得更高的控制精度,又可以用于半闭环控制场合(只用主编码器接口(mainencoder))。对于精度和速度要求不高的几个钻孔头的进给,也可以采用步进电机驱动,从而既可以满足加工精度要求,又可以降低整机成本。有关DMC21x2各项性能指标如下:

 1.运动控制

●运动方式:JOG、PTP定位控制、轮廓、直线/圆弧插补、电子齿轮同步控制、ECAM(电子凸轮)
●伺服回环采样速率:62.5us/轴
●脉冲编码器反馈速率:12MHz
●步进电机指令速率:3MHz
●软件PID控制算法:带速度、加速度前馈,偏置补偿,积分限位,凹陷滤波、低通滤波,超声陶瓷马达控制(选择)
●防冲击运动平滑处理
●直线/圆弧插补、椭圆比例缩放,拐角过渡,无限线段进给,进给率修调
●双坐标系同时执行

2.输入/输出(I/O)
●8路通用缓存输入(1~4轴),16路通用缓存输入(5~8轴);8路TTL输出(1~4轴),16路TTL输出(5~8轴)
●正/负限位、原点返回输入(TTL)
●高速位置锁存,位置比较
●I/O扩充:智能型EthernetI/O控制器IOC-7007或DB-14064扩展模块

3.编程
●板上NRAM:存储应用程序、变量及数组
●可编程事件触发:时间、位置、速度、输入
●上电后程序自动运行
●200余条易学易懂的双字符命令集,可由控制器直接执行
●多任务:可同时执行8个应用程序
●FlashEEPROM:存储控制程序,可升级更新
●软件工具:伺服性能自动调整、分析软件WSDK;VisualBasic开发用ActiveX控件
●扩展DLLs和C/C++编程用库函数
●函数支持Linux,QNX,DOS及当前所有版本的Windows操作系统
●通信方式:ASCII或二进制码

4.物理参数
●控制轴数:1~8轴
●电机种类:步进电机、伺服电机或二者任意组合
●板上正弦波换向控制:用于无刷电机
●通信接口:Ethernet10Base-T,RS232(19.2kb)
●控制接口:DMC-21x2:100pin高密度连接器,每4轴使用一个
DMC-21x3:96pinDIN连接器,每4轴使用一个
●外形尺寸:1~4轴:108mmX178mm5~8轴:108mmX273mm
●安装形式:螺栓或DIN滑轨安装座(选件)
●工作电源:+5V,±12V;DC/DC转换器(单电源18V~36VDC供电时)(选件)。

    GALIL公司在世界上被公认为运动控制领域的先驱及领导者。精密、使用方便、价格低廉及技术支持有力是GALIL产品区别于业内同行的特点所在。中宝伦自动化公司作为美国GALIL公司在中国的代表机构,为中国用户提供一整套售前、售后服务、技术支持,并为各行业广大用户提供完整的应用配套和解决方案。从中国PCB行业现状来看,以上两种方案既经济又实用。

相关配套部件:

1.互联模块(PICM-2900):

       PICM-2900是DMC与外部所有控制信号的互联接口部件,对DMC的所有数字I/O信号进行光电隔离处理,使用户可以很方便地与外部控制信号进行接口,连接形式为Pheonix接线端子,每4轴使用一块PICM-2900。有关PICM-2900详细说明请参阅PICM-2900使用说明书。

2.互联电缆(Cable-100-1M):
       Cable-100-1M是DMC与互联模块之间的100pin双绞屏蔽互联电缆,用于DMC与互联模块之间的信号连接。标准长度有3种,分别为1M、2M和4M。用户可以根据实际需要选择其适当长度。

3.交流伺服系统:
       中宝伦公司代理经营如下两种品牌高性能全数字交流伺服系统:

4.微细分步进电机及驱动器:
       中宝伦公司代理美国Parker公司和韩国DAAD公司微细分步进电机及驱动器。分辨率:200~50000step/rev,相驱动电流:2.5A~8A(峰值)。

5.高精密行星齿轮减速机:
       中宝伦公司代理德国ALPHA公司高精密行星齿轮减速机。德国ALPHA公司是世界上著名的高精密行星齿轮减速机生产厂家,许多知名的伺服电机生产厂家均指定配套该公司产品,如Siemens、ABB、LENZE、KEB等等,该公司产品有www.pcblover.com三个系列,分别为:LP系列,经济实用型系列;SP系列,普及型系列;TP系列,高精度、高刚性系列。

       无论哪种系列,均可与世界上任何一家的伺服电机或步进电机的法兰盘相匹配。

 
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