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ZMC306E運動控制器新品推出

供稿:深圳市正運動技術有限公司 2018/11/23 10:25:31

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  • 關鍵詞: 正運動 ZMC306E
  • 摘要:ZMC是ZMotion運動控制器的簡稱。ZMotion運動控制器可用于可應用于各種需要脫機或聯機運行的場合。

ZMC306E控制器硬件手冊

Version 1.0

版  權  說  明

本手冊版權歸深圳市正運動技術有限公司所有,未經正運動公司書面許可,任何人不得翻印、翻譯和抄襲本手冊中的任何內容。

涉及ZMC控制器軟件的詳細資料以及每個指令的介紹和例程,請參閱ZBASIC軟件手冊。

本手冊中的信息資料僅供參考。由于改進設計和功能等原因,正運動公司保留對本資料的最終解釋權!內容如有更改,恕不另行通知!


調試機器要注意安全!請務必在機器中設計有效的安全保護裝置,并在軟件中加入出錯處理程序,否則所造成的損失,正運動公司沒有義務或責任對此負責。


目    錄

ZMC306E控制器硬件手冊........................................................ 1

第一章 簡介.................................................................. 1

1.1 連接配置............................................................. 1

1.2 安裝和編程........................................................... 2

1.3 產品特點............................................................. 2

第二章 硬件描述.............................................................. 3

2.1 ZMC306E型號規格...................................................... 3

2.2 ZMC306E接口.......................................................... 4

2.2.1 電源/CAN接口信號:............................................. 5

2.2.2 RS485/CAN接口信號:............................................ 5

2.2.3 RS232接口信號:................................................ 6

2.2.4 U盤接口信號:.................................................. 6

2.2.5 通用輸入信號:................................................. 6

2.2.5.1 輸入0-7:................................................ 7

2.2.5.2 輸入8-15:............................................... 7

2.2.5.3 輸入16-23:.............................................. 8

2.2.6 輸出/IO電源信號:............................................... 8

2.2.6.1 輸出0-7:................................................ 9

2.2.6.2 輸出8-15:............................................... 9

2.2.7 ADDA信號:..................................................... 9

2.2.8 軸接口信號:.................................................. 10

2.2.8.1 軸0、1.................................................. 10

2.2.9 軸接線參考:.................................................. 11

2.2.9.1 低速差分脈沖口接線參考.................................. 11

2.2.9.2 高速差分脈沖口接線參考.................................. 13

2.2.9.3 編碼器接線參考.......................................... 14

2.3 EtherCAT總線接口:................................................... 14

第三章 擴展模塊............................................................. 15

3.1 擴展模塊CAN總線、輸入輸出、電源接線參考:.......................... 15

第四章 常見問題............................................................. 16

第五章 硬件安裝............................................................. 16

5.1 ZMC306E安裝尺寸..................................................... 17


第一章    簡介

ZMC是ZMotion運動控制器的簡稱。ZMotion運動控制器可用于可應用于各種需要脫機或聯機運行的場合。

ZMC支持最多達12軸直線插補、任意圓弧插補、空間圓弧、螺旋插補、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨、虛擬軸設置等。

ZMC支持多任務同時運行,同時可以在PC上直接仿真運行。

1.1  連接配置

典型連接配置圖

ZMC運動控制器支持以太網,USB,CAN,485等通訊接口,通過CAN總結可以連接各個擴展模塊,從而擴展輸入輸出點數或運動軸(CAN總線兩端需要并接120歐姆的電阻)。

ZMC運動控制器支持U盤保存或讀取數據(00x系列除外)。

1.2  安裝和編程

ZDevelop開發環境

ZMC控制器通過ZDevelop開發環境來編程,ZDevelop是一個很方便的編程、編譯和調試環境。ZDevelop可以通過串口、485、USB或以太網與控制器建立連接。

ZMC編程采用ZBasic語言,多個程序可以同時運行。

1.3  產品特點

●  支持EtherCAT總線通訊。

●  最多達12軸運動控制(虛擬軸數)。

●  脈沖輸出模式:方向/脈沖或雙脈沖。

●  ECAT最快0.5ms的刷新周期。

●  支持編碼器位置測量,可以配置為手輪輸入模式。

●  每軸最大輸出脈沖頻率10MHz

●  通過EtherCAT總線,最多可擴展到4096個隔離輸入或輸出口。

●  軸正負限位信號口/原點信號口可以隨意配置為任何輸入口。

●  輸出口最大輸出電流可達300mA,可直接驅動部分電磁閥。

●  U盤接口、RS485接口、以太網接口。

●  支持最多達12軸直線插補、任意圓弧插補、螺旋插補、樣條插補。

●  支持電子凸輪、電子齒輪、位置鎖存、同步跟隨、虛擬軸等功能。

●  支持硬件比較輸出(HW_PSWITCH2), 硬件定時器,運動中精準輸出

●  支持ZBasic多文件多任務編程。

●  多種程序加密手段,保護客戶的知識產權

第二章   硬件描述

2.1  ZMC306E型號規格


ZMC304E

ZMC306E

基本軸數

4

6

最多擴展軸數

12

12

基本軸類型

EtherCAT

2脈沖輸出,2編碼器輸入

EtherCAT

2脈沖輸出,2編碼器輸入

內部IO數

26進18出(前16路帶過流保護)

26進18出(前16路帶過流保護)

最多擴展IO數

512進512出

512進512出

內部AD/DA

2路AD,2路DA

2路AD,2路DA

最多擴展AD/DA

256路AD,128路DA

256路AD,128路DA

脈沖位數

32

32

編碼器位數

32

32

速度加速度位數

32

32

脈沖最高速率

10Mhz

10Mhz

每軸運動緩沖數

256

256

數組空間

320000

320000

程序空間

2048KByte

2048KByte

Flash空間

128MByte

128MByte

電源輸入

24V直流輸入,IO24V輸入。

24V直流輸入,IO24V輸入。

通訊接口

RS232,  RS485,EtherCAT

以太網,U盤,

RS232,  RS485,EtherCAT,

以太網,U盤,

外形尺寸

205*135.25mm    

205*135.25mm    

ZMC304E, ZMC306E不支持RTEX。

軸6/7可以配置為編碼器,從而映射到軸0-1的編碼器。

304E/306E缺省支持正運動XPLC的功能,可以通過網絡來做組態顯示。

2.2  ZMC306E接口

ZMC306E具有6個軸,最多達12個虛擬軸。ZMC306E可以通過CAN接口擴展軸。

ZMC306E板上自帶24+2個通用輸入口,16+2個通用輸出口,

ZMC306E帶1個RS232串口,1個RS485接口,1個以太網接口,1個EtherCAT接口。

ZMC306E帶一個CAN總線接口,支持通過ZCAN協議來連接擴展模塊。

ZMC306E帶一個U盤接口。

2.2.1   電源/CAN接口信號:

針腳號

名稱

說明

1

E+24V

外部電源24V輸入

2

EGND

外部電源地

3

FG/EARTH

安規地/屏蔽層

ZMC306E系列控制器采用單電源供電,ZMC0-2系列和ZIO擴展卡采用雙電源供電。


控制器5V脈沖軸和編碼器接口采用內部電源,IO采用外部電源; ZIO擴展模塊擴展出來的軸和編碼器采用外部電源。

2.2.2   RS485/CAN接口信號:

針腳號

名稱

說明

1

485B

485-

2

485A

485+

3

EGND

外部電源地

4

CANL

CAN差分數據-

5

CANH

CAN差分數據+

CAN總線上鏈接多個控制器時,需要在最兩邊控制器的CANL與CANH端并接120歐姆的電阻。


ZMC306E系列的通訊接口采用外部24V電源,與其他控制器或觸摸屏連接時要留意。


CAN總線通訊雙方必須保證對應GND連上或是控制器和ZIO擴展模塊用同一個電源。 控制器和擴展模塊用不同電源供電時:控制器電源EGND要連接ZIO擴展模塊電源的GND,否則可能燒壞CAN。(接線參考見第三章擴展模塊)

2.2.3   RS232接口信號:

針腳號

名稱

說明

2

RXD

接收數據引腳

3

TXD

發送數據引腳

5

GND

內部電源地

9

+5V

內部電源5V輸出,可用于對文本屏供電


與電腦連接需要使用雙母頭的交叉線。

2.2.4   U盤接口信號:

針腳號

名稱

說明

1

USB 5V

U盤+5V電源輸出

2

D-

差分數據D-

3

D+

差分數據D+

4

GND

內部電源地

2.2.5   通用輸入信號:


2.2.5.1    輸入0-7:

針腳號

名稱

說明

1

EGND

IO電源地

2

EGND

IO電源地

3

IN0

輸入0(鎖存A),EA2

4

IN1

輸入1(鎖存B),EB2

5

IN2

輸入2(鎖存C),EZ2

6

IN3

輸入3(鎖存D)

7

IN4

輸入4

8

IN5

輸入5

9

IN6

輸入6

10

IN7

輸入7

輸入0與輸入1同時具有鎖存輸入A與鎖存輸入B的功能。

   306E/306N支持4通道鎖存, 軟件里面使用REG_INPUTES配置.

   IN0-2具備24V高速編碼器的功能.

2.2.5.2    輸入8-15:

針腳號

名稱

說明

1

EGND

IO電源地

2

EGND

IO電源地

3

IN8

輸入8

4

IN9

輸入9

5

IN10

輸入10

6

IN11

輸入11

7

IN12

輸入12

8

IN13

輸入13

9

IN14

輸入14

10

IN15

輸入15

2.2.5.3    輸入16-23:

針腳號

名稱

說明

1

EGND

IO電源地

2

EGND

IO電源地

3

IN16

輸入16

4

IN17

輸入17

5

IN18

輸入18

6

IN19

輸入19

7

IN20

輸入20

8

IN21

輸入21,EZ3

9

IN22

輸入22,EB3

10

IN23

輸入23,EA3

   

IN21-23具備24V低速編碼器的功能.

2.2.6   輸出/IO電源信號:

輸出電路


每軸信號里面另有1個不帶電流放大的通用輸出口,見軸接口描述

2.2.6.1    輸出0-7:

針腳號

名稱

說明

1

EGND

外部電源地

2

E5V

24V轉換生成的5V電源,輸出.

3

OUT0

輸出0,PWM0,PUL2

4

OUT1

輸出1,PWM1,DIR2

5

OUT2

輸出2,PUL3

6

OUT3

輸出3,DIR3

7

OUT4

輸出4

8

OUT5

輸出5

9

OUT6

輸出6

10

OUT7

輸出7

OUT0 OUT1具有PWM的功能,當PWM關閉時為通用輸出

OUT0-3具有單端軸2-3的功能.

2.2.6.2    輸出8-15:

針腳號

名稱

說明

1

EGND

外部電源地

2

EGND

外部電源地

3

OUT8

輸出8

4

OUT9

輸出9

5

OUT10

輸出10

6

OUT11

輸出11

7

OUT12

輸出12

8

OUT13

輸出13

9

OUT14

輸出14

10

OUT15

輸出15

2.2.7   ADDA信號:

針腳號

名稱

說明

1

DA0

0-10V模擬輸出口0

2

DA1

0-10V模擬輸出口1

3

ADGND

模擬口GND

4

AD0

0-10V模擬輸入口0

5

AD1

0-10V模擬輸入口1

ZMC306E內部ADDA采用了內部電源。

2.2.8   軸接口信號:

每個端子含一個軸信號接口,提供了0V和+5V輸出,可以為編碼器提供5V電源。

軸使用前,要通過ATYPE參數來配置軸的使用方式。

2.2.8.1    軸0、1

告警輸入和軸使能輸出同時作為通用的輸入輸出。輸出為小電流輸出。

ZMC306E差分脈沖軸只有軸0、1。

針腳號

信號

說明

1

EGND

外部電源地

2

IN24/ALM

通用輸入,建議做驅動報警

3

OUT8/ENABLE

通用輸出,建議驅動使能

4

EA-

編碼器輸入

5

EB-

編碼器輸入

6

EZ-

編碼器輸入

7

+5V

內部5V電源輸出

8

備用

備用

9

DIR+

伺服或步進方向輸出

10

GND

內部電源地

11

PUL-

伺服或步進脈沖輸出

12

備用

備用

13

GND

內部電源地

14

OVCC

E24V輸出(建議僅供伺服IO

15

備用

備用

16

備用

備用

17

EA+

編碼器輸入

18

EB+

編碼器輸入

19

EZ+

編碼器輸入

20

GND

內部電源地

21

GND

內部電源地

22

DIR-

伺服或步進方向輸出

23

PUL+

伺服或步進脈沖輸出

24

GND

內部電源地

25

備用

備用

26

備用

備用

2.2.9    軸接線參考:

2.2.9.1     低速差分脈沖口接線參考

差分連接方式

               單端連接方式式                  

                                                             

ZMC306E控制器和松下A5伺服驅動器低速差分脈沖口接線參考

如果接了高速差分脈沖口或者編碼器必須把GND和驅動器25腳GND連接起來。

2.2.9.2     高速差分脈沖口接線參考

速度滿足要求時優先使用低速差分脈沖口,使用高速差分脈沖接口時務必將控制器內部數字地連到驅動器高速脈沖口參考地。

             

 差分高速脈沖口連接方式

         

ZMC306E控制器和松下A5伺服驅動器高速差分脈沖口接線參考

2.2.9.3     編碼器接線參考

           

編碼器連接方式

部分伺服驅動器不是光藕隔離的,此時必須把控制器內部GND和驅動器的GND連接上,絕大多數驅動器編碼器不是光耦隔離的,連接編碼器的時候,必須把控制器內部GND和編碼器的GND連接上。

2.3  EtherCAT總線接口:

EtherCAT通訊接口采用支持100Mbps的 標準以太網RJ45接口。

引腳號

名稱

說明

1

TX+

發送信號(+

2

TX-

發送信號(-

3

RX+

接收信號(+

4

NC

保留

5

NC

保留

6

RX-

接收信號(-

7

NC

保留

8

NC

保留

請用TIA/EIA-568 規格Categoryー5e 以上(推薦6 以上)合適的屏蔽雙絞線進行接線

第三章   擴展模塊

請參見《ZIO擴展卡硬件手冊》、也可以通過EtherCAT模塊來擴展。

ZMC3系列控制器采用單電源供電,ZIO擴展卡采用雙電源供電,使用時將IO板的兩路電源接到一路電源即可。ZMC3系列控制器和ZIO擴展模塊用不同電源供電時:控制器電源EGND要連接ZIO擴展模塊電源的GND,否則可能燒壞CAN總線。

CAN總線上鏈接多個ZIO擴展模塊時,需要在最末端的ZIO擴展模塊CANL與CANH端并接一個120歐姆的電阻。

3.1  擴展模塊CAN總線、輸入輸出、電源接線參考:

第四章   常見問題

問題

解決問題的建議

電機不轉動。

確認控制器的ATYPE有配置正確;

確認脈沖發送方式和驅動器的輸入脈沖方式是否匹配;

確認是否有硬件限位,軟件限位,ALM信號起作用;

可以用測試軟件進行測試,觀察脈沖計數等是否正常;

控制器已經正常工作,正常發出脈沖,但電機不轉動。

檢查驅動器和電機之間的連接是否正確,驅動器與控制器之間的接線是否接觸良好。

確保驅動器工作正常,沒有出現報警。

電機可以轉動,但工作不正

常。

檢查設置減速度和速度是否超過了設備極限;

檢查輸出脈沖頻率是否超過了驅動器的接收極限;

檢查控制器和驅動器是否正確接地,抗干擾措施是否做好;

脈沖和方向信號輸出端光電隔離電路中使用的限流電阻過大,工作電流偏小。

能夠控制電機,但電機出現

振蕩或是過沖。

可能是驅動器參數設置不當,檢查驅動器參數設置;

應用軟件中加減速時間和運動速度設置不合理。

能夠控制電機,但工作時,回原點定位不準。

原點信號開關是否工作正常;

原點信號是否受到干擾。

限位信號不起作用。

限位傳感器工作不正常;

限位傳感器信號受干擾;

擴展模塊連接不上,擴展模塊告警燈亮。

檢查120歐姆電阻是否有安裝在兩端;

檢查是否有多個擴展模塊采用同樣的ID。

輸入口檢測不到信號

檢查IO電源有無供給;

檢查信號電平是否與輸入口匹配。

檢查輸入口編號是否與IO板的ID相匹配。

輸出口操作時沒有反應

檢查IO電源有無供給;IO板上也要供IO電源。

檢查輸出口編號是否與IO板的ID相匹配。

控制器網口連接不上

網口的燈是否點亮?

是否采用直連網線且電腦不支持自動交叉?

控制器IP地址是否被修改?

PC的網卡IP地址是否與控制器一個網段?

控制器串口連接不上

串口參數是否被運行程序修改,可以通過?*SETCOM查看當前的所有串口配置。

第五章   硬件安裝

5.1  ZMC306E安裝尺寸

單位:mm       安裝孔直徑4.5mm

審核編輯(何為)
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