關(guān)鍵詞：正運(yùn)動技術(shù),EtherCAT,運(yùn)動控制卡
摘要：今天，正運(yùn)動技術(shù)給大家分享一下EtherCAT運(yùn)動控制卡之ECI2820如何使用C#實(shí)現(xiàn)運(yùn)動暫停、恢復(fù)與系統(tǒng)安全的設(shè)置。
今天，正運(yùn)動技術(shù)給大家分享一下EtherCAT運(yùn)動控制卡之ECI2820如何使用C#實(shí)現(xiàn)運(yùn)動暫停、恢復(fù)與系統(tǒng)安全的設(shè)置。
一運(yùn)動控制卡硬件介紹
ECI2828系列運(yùn)動控制卡支持多達(dá) 16 軸直線插補(bǔ)、任意圓弧插補(bǔ)、空間圓弧、螺旋插補(bǔ)、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨、虛擬軸、機(jī)械手指令等；采用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的運(yùn)動控制。
ECI2828系列運(yùn)動運(yùn)動控制卡支持以太網(wǎng)，232 通訊接口和電腦相連，接收電腦的指令運(yùn)行，可以通過EtherCAT總線和CAN總線去連接各個(gè)擴(kuò)展模塊，從而擴(kuò)展輸入輸出點(diǎn)數(shù)或運(yùn)動軸。
ECI2828系列運(yùn)動控制卡的應(yīng)用程序可以使用 VC,VB，VS，C++，C#等軟件來開發(fā)，程序運(yùn)行時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)庫 zmotion.dll。調(diào)試時(shí)可以把ZDevelop軟件同時(shí)連接到控制器，從而方便調(diào)試、方便觀察。
二C#語言運(yùn)動控制開發(fā)
（一）新建WinForm項(xiàng)目并添加函數(shù)庫
1.在VS2015菜單“文件”→“新建”→“項(xiàng)目”，啟動創(chuàng)建項(xiàng)目向?qū)А?/p>
2.選擇開發(fā)語言為“Visual C#”和.NET framework 4以及Windows 窗體應(yīng)用程序。
3.找到廠家提供的光盤資料里面的C#函數(shù)庫，路徑如下(64位庫為例)：
（1）進(jìn)入廠商提供的光盤資料找到“8.PC函數(shù)”文件夾，并點(diǎn)擊進(jìn)入。
（2）選擇“函數(shù)庫2.1”文件夾。
（3）選擇“Windows平臺”文件夾。
（4）根據(jù)需要選擇對應(yīng)的函數(shù)庫這里選擇64位庫。
（5）解壓C#的壓縮包,里面有C#對應(yīng)的函數(shù)庫。
（6）函數(shù)庫具體路徑如下。
4.將廠商提供的C#的庫文件以及相關(guān)文件復(fù)制到新建的項(xiàng)目中。
（1）將zmcaux.cs文件復(fù)制到新建的項(xiàng)目里面中。
（2）將zaux.dll和zmotion.dll文件放入bindebug文件夾中。
5.用vs打開新建的項(xiàng)目文件，在右邊的解決方案資源管理器中點(diǎn)擊顯示所有，然后鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊zmcaux.cs文件，點(diǎn)擊包括在項(xiàng)目中。
6.雙擊Form1.cs里面的Form1，出現(xiàn)代碼編輯界面，在文件開頭寫入 using cszmcaux,并聲明控制器句柄g_handle。
至此項(xiàng)目新建完成，可進(jìn)行C#項(xiàng)目開發(fā)。
（二）PC函數(shù)介紹
1.PC函數(shù)手冊也在光盤資料里面，具體路徑如下：“光盤資料8.PC函數(shù)函數(shù)庫2.1Motion函數(shù)庫編程手冊 V2.1.pdf”。
2.PC編程，一般如果網(wǎng)口對控制器和工控機(jī)進(jìn)行鏈接。網(wǎng)口鏈接函數(shù)接口是ZAux_OpenEth（）；如果鏈接成功，該接口會返回一個(gè)鏈接句柄。通過操作這個(gè)鏈接句柄可以實(shí)現(xiàn)對控制器的控制。
ZAux_OpenEth()接口說明：
3.多軸插補(bǔ)運(yùn)動接口ZAux_Direct_MoveAbs介紹：
4.軸運(yùn)動的暫停、恢復(fù)、急停相關(guān)接口介紹：
5.系統(tǒng)安全設(shè)置相關(guān)接口介紹：
（1）原點(diǎn)信號映射接口
（2）硬件正限位信號映射接口
（3）硬件負(fù)限位信號映射接口
（4）軸報(bào)警信號映射接口
（5）正向軟限位設(shè)置接口
（6）負(fù)向軟限位設(shè)置接口
（7）軸狀態(tài)獲取ZAux_Direct_GetAxisStatus（）接口介紹：
（三）C#開發(fā)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動暫停、恢復(fù)與系統(tǒng)安全的設(shè)置。
1.運(yùn)動暫停、恢復(fù)與系統(tǒng)安全的設(shè)置例程界面如下。
2.例程簡易流程圖。
3.在窗口初始化的時(shí)候調(diào)用鏈接控制器的接口ZAux_OpenEth（），與控制器進(jìn)行鏈接,鏈接成功后調(diào)用相關(guān)接口進(jìn)行軸參數(shù)初始化。
public Form1()
{
InitializeComponent();
//鏈接控制器
zmcaux.ZAux_OpenEth("192.168.0.11", out g_handle);
if (g_handle != (IntPtr)0)
{
MessageBox.Show("控制器鏈接成功!", "提示");
//啟動定時(shí)器
timer1.Enabled = true;
//初始化軸參數(shù)
for (int i = 0; i <= 3; i++)
{
zmcaux.ZAux_Direct_SetAtype(g_handle, i, 1);
zmcaux.ZAux_Direct_SetUnits(g_handle, i, 1);
zmcaux.ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle,i, 100);
zmcaux.ZAux_Direct_SetAccel(g_handle,i,1000);
zmcaux.ZAux_Direct_SetDecel(g_handle,i,1000);
}
}
else
{
MessageBox.Show("控制器鏈接失敗，請檢測IP地址!", "警告");
}
}
4.通過定時(shí)器更新控制器各個(gè)軸的位置信息。
//定時(shí)器刷新
private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
float[] curpos = new float[4];
//獲取脈沖軸的位置
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
zmcaux.ZAux_Direct_GetDpos(g_handle, i, ref curpos[i]);
}
label_x.Text = "X軸:" + curpos[0];
label_y.Text = "Y軸:" + curpos[1];
label_z.Text = "Z軸:" + curpos[2];
label_e.Text = "U軸:" + curpos[3];
//更新軸狀態(tài)
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
zmcaux.ZAux_Direct_GetAxisStatus(g_handle,i, ref axisstatus[i]);
}
label1.Text = "軸狀態(tài) X:" + axisstatus[0].ToString("x6") + "H Y:" + axisstatus[1].ToString("x6") + "H Z:" + axisstatus[2].ToString("x6") + "H U:" + axisstatus[3].ToString("x6")+"H";
}
5.通過啟動按鈕調(diào)用多軸插補(bǔ)命令開始多軸插補(bǔ)運(yùn)動。
//運(yùn)行按鈕事件處理函數(shù)
private void RUN_MOVEABS_Click(object sender, EventArgs e)
{
if (g_handle == (IntPtr)0)
{
MessageBox.Show("未鏈接到控制器!", "提示");
}
else
{
//觸發(fā)示波器抓取數(shù)據(jù)，方便通過ZDevelop軟件查看波形
zmcaux.ZAux_Trigger(g_handle);
//X,Y,Z,U運(yùn)動距離列表
float[] PosList = new float[4];
//選擇運(yùn)動的軸
int[] AxisList = new int[4]{0,1,2,3};
//第1段插補(bǔ)運(yùn)動
PosList[0] = Convert.ToUInt32(POS1_X.Text);
PosList[1] = Convert.ToUInt32(POS1_Y.Text);
PosList[2] = Convert.ToUInt32(POS1_Z.Text);
PosList[3] = Convert.ToUInt32(POS1_U.Text);
zmcaux.ZAux_Direct_MoveAbs(g_handle, 4, AxisList, PosList);
}
}
6.通過急停按鈕調(diào)用軸急停指令，停止軸運(yùn)動。
//急停按鈕事件處理函數(shù)
private void STOP_Click(object sender, EventArgs e)
{
if (g_handle == (IntPtr)0)
{
MessageBox.Show("未鏈接到控制器!", "提示");
}
else
{
//緊急停止所有軸運(yùn)動
zmcaux.ZAux_Direct_Rapidstop(g_handle, 2);
}
}
7.通過暫停按鈕調(diào)用軸運(yùn)動暫停指令暫停軸運(yùn)動。
//軸運(yùn)動暫停按鈕事件處理函數(shù)
private void PAUSE_Click(object sender, EventArgs e)
{
//插補(bǔ)運(yùn)動暫停主軸即可暫停插補(bǔ)運(yùn)動
zmcaux.ZAux_Direct_MovePause(g_handle, 0, 0);
}
8.通過恢復(fù)按鈕調(diào)用軸運(yùn)動恢復(fù)指令恢復(fù)軸運(yùn)動。
//軸運(yùn)動恢復(fù)按鈕事件處理函數(shù)
private void RESUME_Click(object sender, EventArgs e)
{
//插補(bǔ)運(yùn)動恢復(fù)主軸運(yùn)動即可恢復(fù)插補(bǔ)運(yùn)動
zmcaux.ZAux_Direct_MoveResume(g_handle, 0);
}
9.通過設(shè)置按鈕調(diào)用相關(guān)事件處理函數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)安全設(shè)置。
//系統(tǒng)安全設(shè)置按鈕事件處理函數(shù)
private void SET_Click(object sender, EventArgs e)
{
//原點(diǎn)信號設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetDatumIn(g_handle, 0, Convert.ToInt32(Datum_in_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetDatumIn(g_handle, 1, Convert.ToInt32(Datum_in_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetDatumIn(g_handle, 2, Convert.ToInt32(Datum_in_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetDatumIn(g_handle, 3, Convert.ToInt32(Datum_in_3.Text));
//軸正向硬限位信號設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetFwdIn(g_handle, 0, Convert.ToInt32(fwd_in_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFwdIn(g_handle, 1, Convert.ToInt32(fwd_in_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFwdIn(g_handle, 2, Convert.ToInt32(fwd_in_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFwdIn(g_handle, 3, Convert.ToInt32(fwd_in_3.Text));
//軸負(fù)向硬限位信號設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetRevIn(g_handle, 0, Convert.ToInt32(rev_in_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRevIn(g_handle, 1, Convert.ToInt32(rev_in_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRevIn(g_handle, 2, Convert.ToInt32(rev_in_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRevIn(g_handle, 3, Convert.ToInt32(rev_in_3.Text));
//軸報(bào)警信號設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetAlmIn(g_handle, 0, Convert.ToInt32(Alm_in_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetAlmIn(g_handle, 1, Convert.ToInt32(Alm_in_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetAlmIn(g_handle, 2, Convert.ToInt32(Alm_in_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetAlmIn(g_handle, 3, Convert.ToInt32(Alm_in_3.Text));
//軸正向軟限位設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetFsLimit(g_handle, 0, Convert.ToInt32(FS_LIMIT_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFsLimit(g_handle, 1, Convert.ToInt32(FS_LIMIT_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFsLimit(g_handle, 2, Convert.ToInt32(FS_LIMIT_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetFsLimit(g_handle, 3, Convert.ToInt32(FS_LIMIT_3.Text));
//軸負(fù)向軟限位設(shè)置
zmcaux.ZAux_Direct_SetRsLimit(g_handle, 0, Convert.ToInt32(RS_LIMIT_0.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRsLimit(g_handle, 1, Convert.ToInt32(RS_LIMIT_1.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRsLimit(g_handle, 2, Convert.ToInt32(RS_LIMIT_2.Text));
zmcaux.ZAux_Direct_SetRsLimit(g_handle, 3, Convert.ToInt32(RS_LIMIT_3.Text));
}
（四）調(diào)試與監(jiān)控
編譯運(yùn)行例程，同時(shí)連接ZDevelop軟件進(jìn)行調(diào)試，對運(yùn)動控制的軸參數(shù)和運(yùn)動情況進(jìn)行監(jiān)控。
1.運(yùn)動暫停、恢復(fù)、急停示波器監(jiān)控波形圖。
（1）正常運(yùn)行：
（2）暫停后恢復(fù)：
（3）運(yùn)行后急停：
2.系統(tǒng)安全設(shè)置信息監(jiān)控對比圖
本次，正運(yùn)動技術(shù)EtherCAT運(yùn)動控制卡的運(yùn)動暫停、恢復(fù)與系統(tǒng)安全設(shè)置，就分享到這里。
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