超高性价比运动控制卡快速入门
1、a.ECI1408控制卡本体支持4轴，通过连扩展模块，最多支持6轴运动控制。
b.脉冲输出模式:方向/脉冲或双脉冲。
c.支持手轮输入模式。
d.每轴最大输出脉冲频率5MHz
e.通过CAN总线，最多可扩展到512个隔离输入或输出口。
f.轴正负限位信号口/原点信号口可以随意配置为任何输入口，也可以采用出厂默认配置的信号。
g.输出口最大输出电流可达300mA,可直接驱动部分电磁阀。
h.支持最多达6轴直线插补、任意圆弧插补、螺旋插补，电子凸轮、电子齿轮、位置锁存、同步跟随、虚拟轴等功能。
i.多种程序加密手段，保护客户的知识产权。
1、运动控制器上带的通讯接口：232 接口、EtherNET网口、CAN接口。
板上自带 36 个通用输入口IN，12个通用输出口OUT，通过CAN总线可以连接各个扩展模块，在控制器自身IO点数不够用的时候，扩展输入输出点数或脉冲轴。
2、ECI网络运动控制卡支持以太网、232通讯接口和电脑相连，接收电脑的指令运行。
通用输入口IN配置为编码器反馈：
例如：IN18-20配置一个编码器，对应的编码器轴号是1，意味着编码器输入信号将在AXIS1上，如果将轴1的走类型配置为3或6，ATYPE（1）=3/6，此时做编码器输入，ATYPE（1）=0，则为通用输入口。
原点、正负限位信号已经做好了定义，例如，下图24-26已经配置为轴0-2的原点输入信号，用户也可以使用DATUM_IN映射原点输入信号指令重新定义原点信号。
1、ECI1408控制卡的应用程序建议使用VC,VB，VS，C++Builder，C#,等软件来开发，控制器支持windows，linux，Mac，Android，wince各种操作系统下的开发，提供vc，c#，vb.net，labview等各种环境的dll库。上位机软件编程参考《ZMotion PC函数库编程手册》。
2、使用PC上位机软件开发的程序无法下载到控制器，通过dll动态库连接到控制器。调试时可以把ZDevelop软件同时连接到控制器，方便观察程序运行情况。
ECI1408控制卡也通过ZDevelop开发环境来调试，不过程序空间较小，不能写过多的代码。
ZDevelop是一个很方便的编程、编译和调试环境。ZDevelop可以通过串口、485、USB或以太网与控制器建立连接。
1、控制器使用基础流程：
第一步：硬件接线
参考控制器系统架构图，接入主电源（控制器采用24V直流电源供电），驱动设备，IO设备，触摸屏、扩展模块等。
第二步：系统配置
设置伺服驱动器的参数，配置PC与控制器连接所需的串口或网口参数等。
第三步：连接控制器
采用串口或网口连接PC与控制器，建立通讯连接。
第四步：编程开发
选择一种开发方式，本例子采用VS平台的C++开发。
第五步：程序调试
调试程序，通过动态库连接到控制器使用，控制器收到命令后执行运动控制，没有控制器的场合连接到仿真器调试。
第六步：运行程序
运行程序观察效果能否满足需求。
2、工具&材料准备：
（1）硬件
A.ECI1408控制器一台。
B驱动器+电机一套
C.电脑一台。
D.带屏蔽层网线一根。
E.24V直流电源一个。
F.接线端子与连接线若干。
（2）软件
A.安装下载VS软件
所需的库文件联系正运动技术获取。
3、VS下的C++开发
主要介绍应用C++开发一个多段连续插补的运动控制应用。
我们主要从新建MFC项目，添加函数库讲起，再了解PC函数用，最后通过项目实战——连续插补运动例程讲解，来让大家熟悉它的项目开发。
A.新建MFC项目，添加函数库。
a.在VS2015菜单“文件”→“新建”→ “项目” ，启动创建项目向导。
4、接上：b.选择开发语言为“Visual C++”和程序类型“MFC应用程序”。
5、接上：c.点击下一步即可。
6、接上：d.选择类型为“基于对话框”，下一步或者完成。
下一步则往后继续配置，完成就直接完成即可。这里就不需要再配置了，无关紧要的，只要这个类型选好就行，其他的可以在项目中编辑。
7、接上：e.找到厂家提供的光盘资料，路径如下(64位库为例):
1）进入光盘资料找到PC函数文件夹。
8、接上：2）选择函数库2.1。
9、接上：3）Windows平台。
10、接上：4）根据需要选择对应的函数库这里选择64位库。
11、接上：5）解压C++的压缩包,里面有C++对应的函数库。
12、接上：6）函数库具体路径如下。
13、接上：f.将厂商提供的C++的库文件和相关头文件复制到新建的项目里面。
14、接上：g.在项目中添加静态库和相关头文件。
静态库：zauxdll.lib, zmotion.lib
相关头文件：zauxdll2.h, zmotion.h
1）先右击头文件，接着依次选择:“添加”→“现有项”。
15、接上：2）在弹出的窗口中依次添加静态库和相关头文件。
16、接上：3）声明用到的头文件和定义控制器连接句柄。至此项目新建完成。
17、B.查看PC函数手册，了解PC函数用法。
a.PC函数手册也在光盘资料里面，具体路径如下：
18、接上：b. PC编程，一般先根据控制器连接方式选择对应的连接函数连接控制器，返回控制器句柄。接着用返回的控制器句柄，实现对控制器的控制。
c.比如通过网口连接控制器，先使用ZAux_OpenEth（）链接控制器，获取控制器句柄handle。
19、接上：d.通过获取到的控制器句柄handle，对控制器进行单轴运动控制。
20、接上：e.通过获取到的控制器句柄handle，对控制器进行多轴运动控制。
//多轴运动
int axislist[4] = { 0,1,2,3 }; //运动BASE轴列表
float dislist[4] = { 100,100,100,100 }; //运动距离列表
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist); //多轴运动
1、例程以建立板卡的连接，执行3段连续轨迹的加工为目标。
2、例程简易流程图。
// 相关函数
ZAux_OpenEth(IP_buffer, &g_handle);//连接控制器
ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "DPOS", 4, showpos);//获取当前轴位
ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "MSPEED", 4, mspeed);//更新轴速度
ZAux_Direct_Single_Cancel(g_handle, 0, 2); //停止主轴运动
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist1);//第1段多轴插补指令
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist2);//第2段多轴插补指令
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist3);//第3段多轴插补指令
ZAux_Close(g_handle);//断开连接
3、通过网口连接控制器，获取控制器连接句柄。
//Link按钮事件处理函数
void CMergeDlg::OnBnClickedButtonLink()
{
char buffer[256];
int32 iresult;
//如果之前有连接控制器着先断开连接
if (NULL != g_handle)
{
ZAux_Close(g_handle);
g_handle = NULL;
}
//从IP下拉框中获取IP
GetDlgItemText(IDC_COMBOX_IP, buffer, 255);
buffer[255] = '\0';
//通过PC函数库提供的连接控制器的函数接口（API），连接控制器
iresult = ZAux_OpenEth(buffer, &g_handle);
if (ERR_SUCCESS != iresult)
{
g_handle = NULL;
MessageBox(_T("链接失败"));
SetWindowText("未链接");
return;
}
SetWindowText("已链接");
//启动定时器
SetTimer(1, 100, NULL);
SetTimer(2, 100, NULL);
//初始化轴参数
for (int i = 0; i<4; i++)
{
ZAux_Direct_SetAtype(g_handle, i, 1); //轴类型
ZAux_Direct_SetUnits(g_handle, i, 1000); //脉冲当量
ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle, i, 100); //速度
ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, i, 1000); //加速度
ZAux_Direct_SetDecel(g_handle, i, 1000); //减速度
ZAux_Direct_SetSramp(g_handle, i, 100); //S曲线时间
}
}
4、通过定时器1更新控制器轴0-3的位置信息和速度信息。
//定时器
void CMergeDlg::OnTimer(UINT_PTR nIDEvent)
{
if (NULL == g_handle)
{
MessageBox(_T("链接断开"));
return;
}
switch (nIDEvent)
{
case 1: //更新控制器轴0-3的位置信息和速度信息
CString Xpos, Xmspeed;
CString Ypos, Ymspeed;
CString Zpos, Zmspeed;
CString Upos, Umspeed;
float showpos[4] = { 0 };
float mspeed[4] = { 0 };
int status = 0;
//获取当前轴位置
ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "DPOS", 4, showpos);
Xpos.Format("X: %.2f", showpos[0]);
Ypos.Format("Y: %.2f", showpos[1]);
Zpos.Format("Z: %.2f", showpos[2]);
Upos.Format("U: %.2f", showpos[3]);
GetDlgItem(IDC_XPOS)->SetWindowText(Xpos);
GetDlgItem(IDC_YPOS)->SetWindowText(Ypos);
GetDlgItem(IDC_ZPOS)->SetWindowText(Zpos);
GetDlgItem(IDC_UPOS)->SetWindowText(Upos);
//判断主轴状态（即BASE的第一个轴）
ZAux_Direct_GetIfIdle(g_handle, 0, &status);
if (status == -1)
{
GetDlgItem(IDC_RUNSTATUS)->SetWindowText("运动状态：停止中");
}
else
{
GetDlgItem(IDC_RUNSTATUS)->SetWindowText("运动状态：运动中");
}
//更新轴速度
ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "MSPEED", 4, mspeed);
Xmspeed.Format("X轴速度: %.2f", mspeed[0]);
Ymspeed.Format("Y轴速度: %.2f", mspeed[1]);
Zmspeed.Format("Z轴速度: %.2f", mspeed[2]);
Umspeed.Format("U轴速度: %.2f", mspeed[3]);
GetDlgItem(IDC_SPEED_X)->SetWindowText(Xmspeed);
GetDlgItem(IDC_SPEED_Y)->SetWindowText(Ymspeed);
GetDlgItem(IDC_SPEED_Z)->SetWindowText(Zmspeed);
GetDlgItem(IDC_SPEED_U)->SetWindowText(Umspeed);
break;
}
CDialogEx::OnTimer(nIDEvent);
}
5、通过启动按钮的事件处理函数来启动连续插补运动。
//启动按钮
void CMergeDlg::OnBnClickedButtonRun()
{
if (NULL == g_handle)
{
MessageBox(_T("链接断开"));
return;
}
UpdateData(true);//刷新参数
int corner_mode = 0;
int axislist[4] = { 0,1,2,3 }; //运动BASE轴列表
float dislist1[4] = { 0 }; //运动距离列表
float dislist2[4] = { 0 };
float dislist3[4] = { 0 };
//选择参与运动的轴，第一个轴为主轴，插补参数全用主轴参数
ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle, axislist[0], M_Speed); //速度
ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, axislist[0], M_Accel); //加速度
ZAux_Direct_SetDecel(g_handle, axislist[0], M_Decel); //减速度
ZAux_Direct_SetSramp(g_handle, axislist[0], M_SRAMP); //S曲线时间
//设置拐角模式
if (m_mode1 == 1)
{
corner_mode = corner_mode + 2;
}
if (m_mode2 == 1)
{
corner_mode = corner_mode + 8;
}
if (m_mode3 == 1)
{
corner_mode = corner_mode + 32;
}
ZAux_Direct_SetCornerMode(g_handle, axislist[0], corner_mode);
//设置连续插补
ZAux_Direct_SetMerge(g_handle, axislist[0], m_mode);
//设置SP速度
ZAux_Direct_SetForceSpeed(g_handle, axislist[0], SP_Speed);
//设置开始.结束减速角度，转换为弧度
ZAux_Direct_SetDecelAngle(g_handle, axislist[0], StartAngle * 3.14 / 180);
ZAux_Direct_SetStopAngle(g_handle, axislist[0], StopAngle * 3.14 / 180);
//设置小圆限速半径
ZAux_Direct_SetFullSpRadius(g_handle, axislist[0], SP_Radius);
//设置拐角半径
ZAux_Direct_SetZsmooth(g_handle, axislist[0], CornerRadius);
//SP指令中自动拐角模式中设置一个较大的startmovespeed与endmovespeed
ZAux_Direct_SetStartMoveSpeed(g_handle, axislist[0], 10000);
ZAux_Direct_SetEndMoveSpeed(g_handle, axislist[0], 10000);
//更新运动数据
dislist1[0] = DPOS_X_1; dislist1[1] = DPOS_Y_1;
dislist1[2] = DPOS_Z_1; dislist1[3] = DPOS_U_1;
dislist2[0] = DPOS_X_2; dislist2[1] = DPOS_Y_2;
dislist2[2] = DPOS_Z_2; dislist2[3] = DPOS_U_2;
dislist3[0] = DPOS_X_3; dislist3[1] = DPOS_Y_3;
dislist3[2] = DPOS_Z_3; dislist3[3] = DPOS_U_3;
//开始运动
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist1);
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist2);
ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist3);
}
6、通过停止按钮的事件处理函数来停止插补运动。
//停止按钮
void CMergeDlg::OnBnClickedButtonStop()
{
if (NULL == g_handle)
{
MessageBox(_T("链接断开"));
return;
}
ZAux_Direct_Single_Cancel(g_handle, 0, 2); //停止主轴 BASE的一个轴
}
7、轴坐标清零。
//坐标清零
void CMergeDlg::OnBnClickedButtonClear()
{
if (NULL == g_handle)
{
MessageBox(_T("链接断开"));
return;
}
for (int i = 0; i<4; i++)
{
ZAux_Direct_SetDpos(g_handle, i, 0); //DPOS设为零
}
}
8、编译运行演示。
1）编译运行示教例程。
9、2）同时通过ZDevelop软件连接同一个控制器，对运动控制的轴参数进行监控。
A.连续插补加自动倒角的位置波形。
10、接上：B.不开启连续插补的速度波形。
11、接上：C.连续插补加合适的拐角减速的速度波形。
