美國(guó) GALIL 公司新近開(kāi)發(fā)了第五代高速系列 DMC-18x6 PCI 總線運(yùn)動(dòng)控制器,該控制器采用 32 位 RISC 結(jié)構(gòu)高速 DSP 作為中央處理器,實(shí)現(xiàn) 1 ~ 8 個(gè)坐標(biāo)軸的 PTP 定位、位置跟蹤、 JOG 、直線 / 圓弧插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)、切線跟蹤、多主 / 多從電子齒輪同步控制、龍門同步控制、電子凸輪、輪廓控制、示教 / 錄返、橢圓縮放、拐角過(guò)渡、無(wú)限線段進(jìn)給、倍率控制及多任務(wù)同時(shí)執(zhí)行等功能;用戶可以很方便地進(jìn)行參數(shù)配置以便與伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接口。控制器具有正 / 反向限位、原點(diǎn)返回功能,同時(shí)還有 8 路模擬輸入通道,帶光隔的 I/O 及**編碼器反饋接口。
在設(shè)定為伺服控制模式時(shí),采用帶有速度前饋、加速度前饋、凹陷濾波、低通濾波、積分限制等**控制算法的 PID 調(diào)節(jié)器。
該控制器由于采用高速 RISC 結(jié)構(gòu) DSP 作為核心處理器,處理速度得到大大提升。采樣速率高達(dá) 24μs/ 軸(快速模式),命令執(zhí)行周期由 400μs/ 每條命令提高到 40μs/ 每條命令,反饋速率由 12MHz 提升到 22MHz ,步進(jìn)輸出脈沖速率由 3 MHz 提升到 6MHz ;用戶程序存儲(chǔ)空間由 1000 行 *80 字符擴(kuò)大到 2000 行 *80 字符,可存儲(chǔ) 510 個(gè)用戶變量和 16000 個(gè)數(shù)組元素;總線寬度為 32 位且與 64 位相兼容。從而極大限度地滿足了高速高精密加工領(lǐng)域?qū)\(yùn)動(dòng)控制器提出的新要求,即使微小線段高速插補(bǔ)或半導(dǎo)體器件引線 邦定也不成問(wèn)題。
就編程而言, GALIL 公司提供了功能強(qiáng)大的 2 字符命令集及終端編程調(diào)試工具軟件包,用戶可以非常方便地進(jìn)行應(yīng)用編程;同時(shí)還提供有支持當(dāng)前所有 WINDOWS 版本、 .NET 、 DOS 、 Linux 等操作系統(tǒng)的通信驅(qū)動(dòng)庫(kù),用戶可以很方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),打造具有自己特色的專用控制器。
規(guī)格
● 處理器: Risc -based, clock multiplying processor with DSP functions
● 通訊接口:
PCI with bi-directional FIFO and Dual Port RAM
32-bit PCI interface.64-bit compatible.5 V/3.3 V
● 運(yùn)動(dòng)模式 :
點(diǎn)對(duì)點(diǎn)定位、速度控制、 2D 線性及圓弧插補(bǔ)、角刀跟隨 (tangential following)
螺旋模式、多組主控裝置電子齒輪、電子凸輪、龍門同步模式、連續(xù)路徑運(yùn)動(dòng)、教導(dǎo)模式
● 存儲(chǔ)器 :
記憶容量 : 2000 行 ×80 字
變量個(gè)數(shù) : 510
數(shù)組大小 : 16000 個(gè)數(shù)組 , 可設(shè)定 30 個(gè)數(shù)組
● 濾波器 :
PID 及速度及加速度前饋、陷波濾波器 , 低通濾波器
速度平穩(wěn)功能消除加速度之陡變 (jerk) 、極限、雙閉環(huán)控制、背隙補(bǔ)償
扭力限制、補(bǔ)償調(diào)整、壓電陶瓷馬達(dá) (piezo-ceramic motors) 控制選項(xiàng)
● 運(yùn)動(dòng)參數(shù) :
位移 : 32bit( 每次運(yùn)動(dòng)可達(dá) ±21.5 億個(gè)解析度 ; 自動(dòng)更新 ; 無(wú)限延續(xù)之速度控制及向量模式 )
速度 : Up to 22 million counts/sec for servo motors
加速度 : Up to 1 billion counts/sec^2
● 可規(guī)劃數(shù)字 I/O:
數(shù)字輸入 數(shù)字輸出 模擬量輸入
DMC-1816 ~ 1846 8 8 8
DMC-1856 ~ 1886 24 16 8
● 高速定位捕捉 :
1-4 軸捕捉 X,Y,Z,W 5-8 軸捕捉 E,F,G,H(latches within 40 microseconds with optoisolation)
● 專用輸入 :
主編碼器輸入: A +、 A -、 B +、 B -、 I +、 I - (±12V or TTL) 、 輔助編碼器輸入(伺服軸): A +、 A -、 B +、 B -、前進(jìn)及後退極限、原點(diǎn)、高速位置捕捉輸入點(diǎn)
● 專用輸出 :
16 bit DAC 馬達(dá)類比指令輸出、步進(jìn)馬達(dá)脈沖與方向控制、驅(qū)動(dòng)器致能輸出、 錯(cuò)誤信號(hào)輸出、高速位置比較輸出
● *小伺服更新率 (Servo Loop Update Rate):
1~2 軸 : 62 微秒、 3~4 軸 : 125 微秒、 5~6 軸 : 156 微秒、 7~8 軸 : 187 微秒
● *大編碼器回饋頻率 : 22MHz
● *大步進(jìn)頻率 : 6MHz ( 全 , 半或微步進(jìn) )
● 電力規(guī)格 : +5V 700 mA 、 +3.3V 600 mA 、 +12V 150 mA 、 -12V 40 mA
● 作業(yè)環(huán)境 :
溫度 : 攝氏 0~70 度、 相對(duì)濕度 : 20-95% RH,non-condensing
● 外觀尺寸 : 1~4 軸 : 7.850" × 4.2" 、 5~8 軸 : 12.28" × 4.2"1
DMC-18x0 和 DMC-18x6 性能對(duì)比表
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DMC18x0
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DMC18x6
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處理器
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MCU
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DSP with RISC
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編碼器反饋速率
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12MHZ
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22MHZ
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步進(jìn)指令速率
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3MHZ
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6MHZ
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伺服更新速率
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125μs/ 軸
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24μs/ 軸
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命令執(zhí)行周期
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400μs/ 每條命令
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40μs/ 每條命令
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程序存儲(chǔ)空間
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1000 行 ×80 字符
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2000 行 ×80 字符
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用戶變量數(shù)
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254
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510
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數(shù)組
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30 個(gè)數(shù)組共 8000 元素
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30 個(gè)數(shù)組共 16000 元素
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輪廓緩沖器
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1 元素
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511 元素
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DAC
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16 位
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16 位
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ADC
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8 路(標(biāo)準(zhǔn))
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8 路(標(biāo)準(zhǔn))
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I/O (標(biāo)準(zhǔn))
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8/8 ( 1 ~ 4 軸)
16/16 ( 5 ~ 8 軸)
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8/8 ( 1 ~ 4 軸)
24/16 ( 5 ~ 8 軸)
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