宝伦PNC2000 四轴一体化系统说明书.doc

POWERLAND The People In AutomationPNC2000数控系统开发平台功能及接口说明书 北 京 宝 伦 数 控 技 术 有 限 公 司 Beijing POWERLAND Technologies Co. 联系地址: 北京海淀上地三街嘉华大厦F座10层 邮编:100029 电话:(010)82840851 82840855 传真:(010)82841734 Internet: E-mail: 目录1.简介22. 系统配置33.平台软件包54.系统连接64.1 系统电源64.2 网口：74.3 USB接口以及PS/2鼠标键盘接口：74.4 串口：75.系统与伺服连接器信号明细75.1各轴连接器信号明细系统与伺服驱动和步进电机驱动的连接75.2 回零、限位以及输入点:115.3 复位、急停以及输出点等：126、伺服位置控制方式或速度控制方式的连接图解说明：156.1、与日本安川系列交流伺服的位置控制方式的连接156.2、与日本松下Panasonic的 MINASA系列交流伺服的位置控制方167PNC2000开孔安装连接说明.161.简介PNC2000四轴数控系统开发平台是专为数控系统开发商而研发的OEM产品，为数控开发商提供了系统开发所需要的一切硬件资源和必备的软件资源。该产品将人机界面、多轴控制器、I/O融为一体，适合于数控系统开发商实现一站式采购，从而专心从事满足特殊工艺要求的软件开发。该开发平台基于双32位实时操作平台，控制1-4轴伺服电机位置方式、步进电机或二者任意组合，单路模拟量输出信号。具有网络化、开放式、功能软件易扩展、高度集成、连接、安装简单、操作方便等特点。特别通过一体化集成化设计使得系统内部由欧式连接器直接连接（无软连接），有效地解决了工业现场的振动、粉尘、潮湿问题，使得可靠性大大提高。基本功能：运动控制：直线/圆弧/样条插补、JOG、轮廓控制、电子齿轮同步、ECAM、龙门同步、手轮。联动轴数：2-4轴定位控制：1-4轴同步控制：多主多从内置PLC：48/32回零、限位：每轴高速测量触发输入接口：每轴人机操作面板：15寸液晶触摸屏或10.4寸LCD/MDI面板显示功能：程序、位置、参数、I/O诊断、实时轨迹等图形功能：实时轨迹动态图形显示编程：增量/绝对值程序输入：MDI或通信导入通信接口：USB2.0/RS232/Ethernet程序容量：任意无限量程序格式：G代码或直接从图形生成加工代码图形文档格式：DXF、HPGL（2D）图形编辑：2维， 3维PNC系统应用:PNC2000MC 铣削数控系统PNC2000PB 弯管机控制系统PNC2000SW 单针绗缝机系统PNC2000QS 淬火机床控制系统PNC2000DS 涂胶/点胶机控制系统PNC2000GC 玻璃/石材切割机控制系统PNC2000LC 激光切割机控制系统PNC2000SC 海绵切割机控制系统PNC2000PC 等离子/火焰切割机控制系统PNC2000MC 数控铣床控制系统PNC2000TC 数控车床控制系统PNC2000LW 激光焊接控制系统PNC2000CG 单晶炉控制系统PNC2000PT 5轴喷涂机械手控制系统北京宝伦数控技术有限公司还可以为用户提供伺服电机、精密减速机、通用运动机构、微型精密运动平台、带状光栅检测系统等产品及其技术支持和服务。期望与业界同仁携手共创制造业自动化的美好未来。2. 系统配置2.1 运动方式多轴定位、直线/圆弧/样条插补、JOG、轮廓控制、电子齿轮同步、ECAM龙门同步, 正切轴控制(玻璃/石材/海棉等切割专用)2.2 控制轴数PNC2000为4轴控制系统，最大联动轴数 4轴，两种轴设定模式(4，3+1)2.3 最大运动速度：3MPPS2.4 多主多从电子齿轮同步2.5 龙门式同步驱动功能2.6 指令输出形式：脉冲/方向2.7 指令速率：3MHz(脉冲输出时)2.8 反馈速率：12MHz(脉冲输出时)2.9 限位功能：软限位和硬限位2.10 回零功能：栅格法和档块法2.11 自动加减速控制方式：S曲线或T曲线2.12 用户宏命令a.变量：PNC2000-A/B 256个b.数学运算：+，-，*，/，sin，cos，tan，asin，acos，atan，开平方，绝对值，舍入，余数，自然对数，指数，AND,OR,XOR,二进制和BCD间的转换c.无限嵌套d.子程序跳转：GOTO，DO，WHILE，IF THEN, IF GOTO, IF ELSE2.13 通信功能文件上下传送DNC方式下加工文件无限量传送2.14 录返功能2.15 网络功能： 支持Internet网络2.16 程序容量： 任意无限量2.17 专用输入信号: 包括限位、回零、急停、复位等2.18 高速测量触发输入接口： 每轴1路，0.1m2.19 编程： 增量/绝对值2.20 程序输入： MDI或通信导入2.21 基本程序格式： 2字符命令2.22 扩展程序格式： G代码或直接从图形生成加工代码（选择功能）2.23 2D 图形文档格式： DXF、PLT（选择功能）2.24 数字/模拟伺服接口： 脉冲/方向输出：TTL电平 第四轴模拟输出：16位DAC2.25 反馈接口： 正交差分型脉冲编码器或光栅反馈信号2.26 内置数字I/O： 48点输入/32输出. 最大输入： 48点， 24VDC，10mA最大输出： 32点， 24VDC，160mA2.27 通信接口： USB2.0Ethernet:10M/100M base-TRS232C：19200 Baud Rate2.28 外存储设备接口：USB2.02.30 PNC2000/200系统参数配置：名 称参 数说 明CPUAMDLX-800 500MHz双板载CPU内存256M 板载内存硬盘1G 或512M电子盘显卡Savage4 2D/3D/VideoUSB3 port(2.0)2USB port option机箱电源DC 直流电源+/-12V,+5V,GNDIO电源+24V DC光隔型数字输入/输出信号用电源定位控制1-4轴正、反向限位、返回参考点输入、编码器、脉冲+方向输出、伺服使能、一路模拟量指令输出信号、手轮功能。输出48路数字输出信号（集电极开路）输入32路光隔型数字输入信号其它信号复位、紧急停止输入信号Serial portsRS-232 portsParallel ports1 parallel portoptionEthernetRTL8139TCP/3.平台软件包3.1应用程序DMCSmartTerm: 是一个现成的对运动控制卡进行操作的终端软件，可以注册连接运动控制器，如果板卡是PCI或USB接口的，则自动识别注册。另外它还可以编辑运动程序，上载、下载运动程序，同时可以命令行输入单句命令，并执行它,同时还有反馈监视框。DMCSetup: 是一个现成的对运动控制卡参数进行编辑的表格软件，可对对运动控制卡进行参数修改和烧写保存。但必须注意，在运动程序运行时，首先以程序中定义的参数为准。如果程序中未定义此项参数，表格中的参数才起作用，修改表格里参数后，一定用Edit菜单中的Set Parlimater进行烧写，否则掉电后所修改参数无效（烧写时需要等待一段时间）。DMCWsdk: 伺服调整软件包 (此软件是一次性付费软件，5000元一套)3.2 高级开发程序DMCDriverAndDLL 板卡驱动DLLDMCWin 板卡驱动的DMC32.LIB *.h与*.cpp文件DMCOCX 控件 (此软件是一次性付费软件，5000元一套)首先，安装卡的驱动程序DMCDriverAndDll，再安装DMCWin即可用VC+进行二次开发。在进行开发时，需要将DMCWin安装目录下相应的的*.h与*.cpp文件包含到工程中，另外需要将文件DMC32.lib包含在工程中，在对运动控制器进行操作时，需要用到其中的函数。注:如果安装了DMCSmartTerm或DMCSetup等应用软件，驱动程序DMCDriverAndDll就不必安装了。因为这两个应用软件已包含了运动控制器的驱动了。4.系统连接4.1 系统电源J1：J1为6Pin的 连接器，连接CNC系统用的供电电源（标配），各引脚信号如下：脚 号信 号 说 明Pin112V12V电源输入Pin2GND信号地Pin3GND信号地Pin4+5V+5V电源输入Pin5+5V+5V电源输入Pin6+12V+12V电源输入J2:J2为2Pin的 连接器, 连接CNC系统用的供电电源，各引脚信号如下：Pin124GNDI/O地 24VGNDPin2+24VI/O电源+24V注：J2为数字输入/数字输出信号的电源输入（+24V DC），该电源必须接入，否则输入信号无效。为了避免干扰，建议输入、输出信号的电源采用一个独立的直流稳压电源（选配）。4.2 网口：J10为标准的Ethernet接口，10M速率（标配）4.3 USB接口以及PS/2鼠标键盘接口：J11为标准的USB2.0接口（标配）KB、MS分别为标准的PS/2键盘、鼠标接口（标配）4.4 串口：J12为标准的RS232接口（标配）5.系统与伺服连接器信号明细5.1各轴连接器信号明细系统与伺服驱动位置方式和步进驱动的连接5.1.1 J3:J3为26Pin的D型母头孔状插座，连接X轴伺服驱动器位置方式控制信号。各引脚信号如下：脚号信 号说 明Pin1PAXX轴编码器A正信号Pin2PAX*X轴编码器A负信号Pin3PBXX轴编码器B正信号Pin4PBX*X轴编码器B负信号Pin5PZXX轴编码器Z正信号Pin6PZX*X轴编码器Z负信号Pin7SIGNXX 轴方向输出 (与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin8PWMXX 轴脉冲输出（与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时）Pin9+24V24V输出电源Pin10GND信号地Pin11GND信号地Pin12Pin13ENBL1XX 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的低电位端Pin14ENBL2XX 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的高电位端Pin15ALMX+X轴伺服报警输入信号Pin16ALMX-X轴伺服报警输入信号Pin17Pin1824GND24V地Pin19/ALM-RSTX轴伺服复位信号输出Pin20Pin21+5V5V输出电源Pin22Pin23Pin24Pin25Pin265.1.2 J4:J4为26Pin的D型母头孔状插座，连接Y轴伺服驱动器位置方式控制信号。各引脚信号如下：脚号信 号说 明Pin1PAYY轴编码器A正信号Pin2PAY*Y轴编码器A负信号Pin3PBYY轴编码器B正信号Pin4PBY*Y轴编码器B负信号Pin5PZYY轴编码器Z正信号Pin6PZY*Y轴编码器Z负信号Pin7SIGNYY轴方向输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin8PWMYY轴脉冲输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin9+24V24V输出电源Pin10GND信号地Pin11GND信号地Pin12Pin13ENBL1YY轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的低电位端Pin14ENBL2YY轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的高电位端Pin15ALMY+Y轴伺服报警输入信号Pin16ALMY-Y轴伺服报警输入信号Pin17Pin1824GND24V地Pin19/ALM-RSTY轴伺服复位信号输出Pin20Pin21+5V5V输出电源Pin22Pin23Pin24Pin25Pin265.1.3 J5:J5为26Pin的D型母头孔状插座，连接Z轴伺服驱动器控制信号。各引脚信号如下：脚 号信 号说 明Pin1PAZZ轴编码器A正信号Pin2PAZ*Z轴编码器A负信号Pin3PBZZ轴编码器B正信号Pin4PBZ*Z轴编码器B负信号Pin5PZZZ轴编码器Z正信号Pin6PZZ*Z轴编码器Z负信号Pin7SIGNZZ 轴方向输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin8PWMZZ 轴脉冲输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin9+24V24V输出电源Pin10GND信号地Pin11GND信号地Pin12Pin13ENBL1ZZ 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的低电位端Pin14ENBL2ZZ 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的高电位端Pin15ALMZ+Z轴伺服报警输入信号Pin16ALMZ-Z轴伺服报警输入信号Pin17Pin1824GND24V地Pin19/ALM-RSTZ轴伺服复位输出信号Pin20Pin21+5V5V输出电源Pin22Pin23Pin24Pin25Pin265.1.4 J6:J6为26Pin的D型母头孔状插座，连接W轴伺服驱动器控制信号。各引脚信号如下：脚 号信 号说 明Pin1PAWW轴编码器A正信号Pin2PAW*W轴编码器A负信号Pin3PBWW轴编码器B正信号Pin4PBW*W轴编码器B负信号Pin5PZWW轴编码器Z正信号Pin6PZW*W轴编码器Z负信号Pin7SIGNWW 轴方向输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin8PWMWW 轴脉冲输出(与步进电机驱动器或伺服的位置方式相连接时)Pin9+24V24V输出电源Pin10GND信号地Pin11GND信号地Pin12VCMDW模拟量指令输出 （+9.99-9.99V）Pin13ENBL1WW 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的低电位端Pin14ENBL2WW 轴伺服单元使能控制信号输出，此引脚连接使能的高电位端Pin15ALMW+伺服报警输入信号Pin16ALMW-伺服报警输入信号Pin17Pin1824GND24V地Pin19/ALM-RSTW轴伺服复位输出信号Pin20Pin21+5V5V输出电源Pin22Pin23Pin24Pin25Pin265.1.5 J7:J7为9Pin的D型双排母头孔状插座，连接手轮编码器信号。各引脚信号如下：脚 号信 号说 明Pin1+MAZ手轮编码器A正信号Pin2-MAZ手轮编码器A负信号Pin3+MBZ手轮编码器B正信号Pin4-MBZ手轮编码器B负信号Pin5Pin6+5V5V输入电源Pin7+5V5V输入电源Pin8GND信号地Pin9GND信号地5.2 回零、限位以及输入点:J8:J8连接器为62Pin的D型母头孔状插座，连接的48个数字输入点、各轴的正、负限位以。各引脚信号如下：脚号定义说明脚号定义说明124VGND24V地32IN50扩展输入信号10224VGND24V地33IN51扩展输入信号113FLSXX 轴正向限位输入信号34IN52扩展输入信号124RLSXX 轴反向限位输入信号35IN53扩展输入信号135HMSXX 轴返回参考点输入信号36IN54扩展输入信号146FLSYY 轴正向限位输入信号37IN55扩展输入信号157RLSYY 轴反向限位输入信号38IN56扩展输入信号168HMSYY轴返回参考点输入信号39IN57扩展输入信号179FLSZZ 轴正向限位输入信号40IN58扩展输入信号1810RLSZZ 轴反向限位输入信号41IN59扩展输入信号1911HMSZZ 轴返回参考点输入信号42IN60扩展输入信号2012FLSWW 轴正向限位输入信号43IN61扩展输入信号2113RLSWW 轴反向限位输入信号44IN62扩展输入信号2214HMSWW轴返回参考点输入信号45IN63扩展输入信号2315IN1通用输入信号146IN64扩展输入信号2416IN2通用输入信号247IN65扩展输入信号2517IN3通用输入信号348IN66扩展输入信号2618IN4通用输入信号449IN67扩展输入信号2719IN5通用输入信号5(伺服报警输入)*50IN68扩展输入信号2820IN6通用输入信号6(伺服报警输入)*51IN69扩展输入信号2921IN7通用输入信号7(伺服报警输入)*52IN70扩展输入信号3022IN8通用输入信号8(伺服报警输入)*53IN71扩展输入信号3123IN41扩展输入信号1 54IN72扩展输入信号3224IN42扩展输入信号2 55IN73扩展输入信号3325IN43扩展输入信号356IN74扩展输入信号3426IN44扩展输入信号457IN75扩展输入信号3527IN45扩展输入信号558IN76扩展输入信号3628IN46扩展输入信号659IN77扩展输入信号3729IN47扩展输入信号760IN78扩展输入信号3830IN48扩展输入信号861IN79扩展输入信号3931IN49扩展输入信号962IN80扩展输入信号405.3 复位、急停以及输出点等：J9:J9连接器为62Pin的D型公头孔状插座，连接通用的32个数字输出点、系统控制复位、系统急停输入、比较输出等信号。各引脚信号如下：脚号定义说明脚号定义说明124VGND24V地输出3224V24V电源输出224VGND24V地输出33OUT37扩展输出信号213OUT1输出信号134OUT38扩展输出信号224OUT2输出信号235OUT39扩展输出信号235OUT3输出信号336OUT40扩展输出信号246OUT4输出信号437ERRORDMC报警输出7OUT5通用输出信号5(伺服复位输出)*3824V24V电源8OUT6通用输出信号6(伺服复位输出)*3924V24V电源9OUT7通用输出信号7(伺服复位输出)*40ABORT紧急停止输入信号10OUT8通用输出信号8(伺服复位输出)*41RESET复位输入信号11OUT17扩展输出信号1 42CMP比较输出12OUT18扩展输出信号243MRST1DMC主复位13OUT19扩展输出信号344MRST2信号地14OUT20扩展输出信号44515OUT21扩展输出信号54616OUT22扩展输出信号64717OUT23扩展输出信号74818OUT24扩展输出信号84919OUT25扩展输出信号95020OUT26扩展输出信号105121OUT27扩展输出信号115222OUT28扩展输出信号125323OUT29扩展输出信号135424OUT30扩展输出信号145525OUT31扩展输出信号155626OUT32扩展输出信号165727OUT33扩展输出信号175828OUT34扩展输出信号185929OUT35扩展输出信号196030OUT36扩展输出信号20613124V24V电源输出62注1：输入信号分为常开、常闭两种，常开信号均为低电平为有效状态, 常闭信号均为高电平为有效状态；注2：可以用标准输入询问命令读取这些输入信号的状态（TI，MGINa 以及TS等开关量读取命令；注3：急停输入信号为常闭点，限位信号及HOME信号是常开点，但可通过CN命令设为常闭点。注4：隔离型输入、输出信号电气规格说明：4.1 隔离型输入信号电气连接 图14.2隔离型输出信号电气连接 图2注5：拨码开关设定：51、JP5为八位设定拨码开关：当使用IN5、IN6、IN7、IN8时，分别将开关1、3、5、7置于ON状态，开关2、4、6、8置于OFF状态；当使用X、Y、Z、W轴伺服报警输入时，分别将开关2、4、6、8置于ON状态, 开关1、3、5、7置于OFF状态。52、JP6为八位设定拨码开关：当使用OUT5、OUT6、OUT7、OUT8时，分别将开关1、3、5、7置于ON状态, 开关2、4、6、8置于OFF状态