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在计算机整合制造业(CIM)或工业自动化(IA)领域,许多控制设备进行长距离的数据传送时有困难,抗干扰性能不好,多台下位机设备联网工作时软件上需要进行地址判断。针对此,我们开发了基于局域网络(以太网)的步进电机控制器。该网络控制步进电机控制器采用TCP IP协议与控制主机(PC机)进行通讯,运行稳定可靠。传输距离远(100米,通过交换机级连可以达300米,甚至可以通过互联网超远程控制步进电机),每个步进电机分配一个唯一的IP地址,通过IP地址进行控制数据的传输区分;可以控制的步进电机的数量大(IP地址范围:192.168.1.0~192.168.1.255,共可以驱动最多255个步进电机;控制主机(PC机)占用一个IP地址);网络施工简洁,布线不方便的场所可以采用无线局域网。 向本TCP/IP远程网络电机控制器发送一串ASCII代码指令既可控制步进电机的转向、转速、步进量,完全不需了解步进电机及驱动器的工作原理。例如:控制主机通过网络向某个IP地址的控制器发送"S102",则步进电机将顺时针以每分钟102转的速度旋转,控制主机通过网络向某个IP地址的控制器发送"N320",则步进电机将逆时针以每分钟320转的速度旋转;控制主机通过网络向某个IP地址的控制器发送"S109J",则步进电机将顺时针步进109个步距角,控制主机通过网络向某个IP地址的控制器发送"N1060J",则步进电机将逆时针步进1060个步距角。用于精密转速控制、精密运动控制、精密机械加工等,控制精度极高,转速误差<0.01转/分钟,输出驱动电机的脉冲频率误差<0.1HZ,单步最小1HZ微调。也可按要求定制更高精度控制板。
局域网(Local Area Network)是在一个局部的地理范围内(如一个学校、工厂和机关内),将各种计算机。外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网络。以太网(Ethernet)指的是由...
是两个概念属于对网络的不同的分类方式。以太网是相对令牌环而言的,定义了网络中信息传输的模式。局域网是相对广域网而言的,定义了网络的规模和范围。用两个支持以太网的网卡连起来的就是以太网局域网。连两台以上...
1.通信子网 通信子网由通信控制处理机()、通信线路与其他通信设备组成,负责完成网络数据传输、转发等通信处理任务。 通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为网络结点。它一方面作为与资源子网的主机、终端...
PLC脉冲控制的步进电机运动控制技术研究
在两相混合式步进电机进行实际运作的时候,控制方式主要分为两种,一是开环控制,二是闭环控制。开环控制结构相对比较简单,在实际应用时,并不需要额外对相关设计参数进行调整或者是控制。开环控制结构的稳定性比较良好,而且系统在接线过程中的流程也比较简单,所以在实践中被广泛应用。本文针对步进电机的相关性能进行简单阐述。对两相混合式步进电机控制的具体方式以及相应的工作原理进行详细分析,在实践中提出利用PLC脉冲对其进行有效控制的技术方案,保证整个控制效果。
山西建行局域网络改造
随着我行DCC系统的全面推广上线以及总行若干项目群在分行的全面推广,分行已投产运行的IT应用系统在不断增加,并已形成相当的规模。应用系统的不断上线推广对IT基础设施投资和运维管理工造成了很大的压力。一级分行服务器进行上收和整合势在必行。其中网络基础设施资源整合是其中一项重要工作。
运动控制器包括运动控制模块和通讯模块。运动控制器负责与用户上位机交流,并按上位机要求,控制驱动放大器实现电机的受控运动。
为了让用户上位机能专注于高层次的控制工作,运动控制器必须具备足够的智能。关于运动控制模块的功能和原理涉及较为复杂的控制技术,此处从简。这儿介绍与用户切身相关的通讯模块。多数情况下,运动控制器负责实现用户指令。指令的传递涉及软件(协议、指令结构)和硬件。硬件类似前面例子中的电话机/线,PC机/网线等。协议(电话还是电邮)定了,硬件也就基本定了。指令结构好比说话的语法结构,白话文结构,文言文结构等,双方听懂就好。
目前工业常用协议有RS232,RS485,CAN 等。RS232最简单,但抗干扰差,传输距离短。RS485和RS232差不多简单,抗干扰略强,传输距离较长。CAN总线协议以其高速(1百万比特率)、长距离(1万米)、高抗干扰的特点,被国外广泛用于汽车(发动机、传感和电控系统等)、自动化制造、交通管理等干扰信号严重,攸关人身安全的场合。CAN总线只需两根导线即可组成网络。其网络结构类似节日彩灯,从头到尾总共两根电源线却挂几百盏灯。CAN协议保证不会发生节点为争夺总线而撞车。但是CAN协议相对复杂,不易掌握。
优爱宝的RS232系列驱动器采用RS232与用户机通讯。值得注意的是,在短距离内,RS232也可达到很高的速度。如用合适的外围器件,速度可达1M以上。而CAN总线系列驱动器将CAN总线和协议打包,再以简单易用的RS232与用户界面。因此用户不必了解和处理纷繁复杂的CAN总线运作方式,也能充分享用CAN总线的高速、长距离、高抗干扰、网络功能、连线简洁等优越性能。所有指令均通过CAN总线(在工作地,如厂区、设备内)传递,只在用户上位机的进出口处将CAN协议和RS232协议双向翻译/转换。不算两根电源线,优爱宝的CAN系列控制器和彩灯没有区别:两根信号线能拖挂高达100台驱动器。
在指令结构方面,傻瓜型的用户界面使得用户无需了解步进电机、驱动器以及CAN总线。指令结构简单直观,高容错。例如要执行速度=1000步/秒,以下指令都有效:“SPD=1000;”,“SPD:1000;”,“SPD 1000;”,“SPD1000;”甚至“SPD%$&*1000;” 万一输入了错误指令,驱动器返回错误信息,错误指令不被执行。
一言以蔽之,一体化步进系统的特点就是:老大(用户机)发句话,小弟(一体化系统)全搞定,并随时可向老大汇报。
运动控制器的优点:
(1)硬件组成简单,把运动控制器插入PC总线,连接信号线就可组成系统;
(2)可以使用PC机已经具有的丰富软件进行开发;
(3)运动控制软件的代码通用性和可移植性较好;
(4)可以进行开发工作的工程人员较多,不需要太多培训工作,就可以进行开发。
运动控制器的缺点:
(1)采用板卡结构的运动控制器采用金手指连接,单边固定,在多数环境较差的工业现场(振动、粉尘、油污严重),不适宜长期工作。
(2)PC资源浪费。由于PC的捆绑方式销售,用户实际上仅使用少部分PC资源,未使用的PC资源不但造成闲置和浪费,还带来维护上的麻烦。
(3)整体可靠性难以保证,由于PC选择可以是工控机,也可以是商用机。系统集成后,可靠性差异很大,并不是由运动控制器能保证的。
(4)难以突出行业特点。