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

　　二.3～6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。

　　三.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。