运动控制和看门狗卡选型

Motion Control & Watchodg Boards
Contents
5
Motion Control & Watchdog Boards
Motion Control Boards
PISO-PS300 ................................................................................................5-1
PISO-ENC300 / PISO-ENC600 ...................................................................5-3
SERVO-300 .................................................................................................5-4
STEP-200 ................................................................................................... 5-6
ENCODER-300 ...........................................................................................5-7
Watchdog Boards
WDT-01 / WDT-02 .......................................................................................5-8
WDT-03 .......................................................................................................5-9运动控制卡
PCI
PISO-PS300
3轴高速步进/伺服电机控制卡
5-1
lortnoC
noitoM
特点
■ 32位+5V PCI总线，支持即插即用
■ 3轴脉冲命令型步进/伺服电机控制卡
■ 最大输出脉冲频率：1 MHz
■ 编码/脉冲回读功能
■ 可编程输出模式：CW/CCW，DIR/脉冲
■ 3轴线性插补，2轴圆形插补
■ 可编程的梯形速度分布
■ 可编程DDA周期
■ 可编程运动方向控制
■ 硬件急停，软件急停
■ 自动限位保护
■ 2500Vrms光电隔离
功能描述
PISO-PS300是3轴高速脉冲命令型步进/伺服电机控制 仿真模式
卡，同时具有编码回读功能。它的嵌入式CPU执行通过2K
在仿真模式下，PISO-300可以在不与电机相连的情况
字节FIFO接收的由主机发来的运动控制命令。同时，PISO-
5 下，测试运动曲线。这个曲线是由用户命令产生，并把由
300也通过另一个2K字节的FIFO向主机发送位置和状态信
此产生的相应的位置信息回读到主机。这个过程是通过设
号，这个缓冲器提供足够的数据缓冲，很适合Windows操作
置PISO-300的OE=0、EXT=0来实现的，这样PISO-300输
系统。板卡嵌入式CPU解释主机命令产生运动控制的轮廓，
出到电机驱动器的脉冲实际进入了编码计数器。因此，从
同时也处理自动保护和I/O信息，数字量I/O部分支持
编码计数器读出位置信息实际就是输出脉冲数目。这种模
2500Vrms光电隔离。板卡提供有DOS、Windows 95/98、
式在设计阶段非常有用和高效，用户可以通过这种离线方
Windows NT、Windows 2000/XP和LabVIEW驱动。
式调试和开发软件，如果用户还有DB-8R端子板，还可以
操作模式 仿真数字量输入和输出，就像真实的系统一样。
为了让你容易方便的开发你的系统，PISO-PS300提供 实模式
两种操作模式：仿真模式和实模式。
在实模式下，PISO-300与实际外部硬件连接，DDA芯
片可以根据用户电机的驱动器类型设置为CW/CCW或DIR/
OE
脉冲模式，同时设置OE=1使输出有效，设置EXT=1使外部
输入信号有效。编码器的输入模式可以设置为如下三种：
DDA Chip
CW
A/B相，CW/CCW，DIR/脉冲。
2 output mode:
CW/CCW
DIR/Pulse CCW
DDA技术
DDA芯片是PISO-PS300的核心部件之一，PISO-300
可以在一个DDA周期中产生一定数量的方波信号。采用
Encoder counter
A
DDA技术，用户可以很容易的完成发出脉冲和插补运算功
3 input mode:
AB phase 能。DDA周期(period)被DDA循环(cycle)所决定，当设置
CW/CCW B
DIR/Pulse DDA循环=1，那么DDA周期=(1+1) x 1.024ms=2.048ms，
输出脉冲个数可以设置为0~2047，因此，可以知道PISO-
EXT 300最大的输出脉冲频率为1Mpps。当设置DDA循环=254，
输出端 CW，CCW可以通过OE信号设置为输出有效或 那么DDA周期=(254+1) x 1.024ms=261.12ms，因此可以
输出无效。编码计数源信号可以通过EXT信号连接到外部的
知道PISO-300最小的输出脉冲频率为3.8pps。
A/B或内部的DDA芯片。运动控制卡
PCI
PISO-PS300
3轴高速步进/伺服电机控制卡
lortnoC
noitoM
System Block 管脚定义
2K FIFO
Interface Buffer CPU 3 CN 1
Profile Generation DDA
2K FIFO Protection
Interface Buffer 1A+ 1
14 2C
Connector 1A- 2 15 -2C
PCI CPU Status 1B+ 3
BUS Limit Switch enc3 oder 1B- 4 16 +GND
Input Port counter 5V 5 17 5V
Optional 18 2B-
Isolation GND 6 19 2B+
1C+ 7
8 digital input 1C- 8 20 2A-

在电气行业中，运动控制通常指的是应用在工业自动化、机器人技术以及伺服系统中的控制器，用于精确地控制电机的速度、位置和力矩，以实现设备的精准定位与运动协调。这类控制系统通常涉及PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（集散控制系统）或专用运动控制卡，如AC/DC调速器、步进驱动器、伺服驱动器等。 "看门狗卡"（Watchdog Timer Card），是一种电子设备中常见的辅助电路板，它的主要功能是监控主系统的运行状态，并在检测到系统出现异常（如程序死锁、硬件故障等情况）时，自动重启系统，防止整个设备因长时间无响应而出现不可预知的后果。在运动控制应用中，选择看门狗卡时需要考虑以下几个因素： 1. **系统稳定性要求**：根据实际工况对系统稳定性和鲁棒性的需求，选择具有足够长延时时间和高精度中断触发能力的看门狗模块。 2. **通信兼容性**：确保看门狗卡能够无缝集成到现有的运动控制系统网络结构中，支持所需的数据交换协议（如CAN、Ethernet、Profinet等）。 3. **资源占用**：考虑到系统内的处理器、内存和其他资源分配情况，选择不会带来过多负担的看门狗卡型号。 4. **定制化需求**：某些特殊的应用可能需要特定功能，比如自定义中断处理程序、额外的输入/输出接口等，这时就需要针对性地选择具备这些特性的看门狗卡。 综上所述，在为运动控制系统选择看门狗卡时，需结合具体项目的性能指标、技术参数及安全可靠性要求来进行综合评估和选型。