PCI-1247 4-axis Motion Control Card with MotionNet Master 使用手冊 © Copyright 2004 研華科技股份有限公司 All Rights Reserved. 手冊版本： 0.9，20 八月, 2004 Part No: 本產品的所有部分，包括配件與軟體等，所有權都歸研華科技公司（以下簡稱研華公司） 所有，未經研華公司許可，不得任意地仿製、拷貝、謄抄或轉譯。本使用手冊沒有任何型式 的擔保、立場表逹或其它暗示。若有任何因本使用手冊或其所提到之產品的所有資訊，所引 起直接或間接資料流失、利益損失或事業終止，研華公司及其所屬員工恕不為擔負任何責任。 除此之外，本使用手冊所提到的產品規格及資訊僅供參考，內容亦會隨時更新，恕不另 行通知。本使用手冊的所有部分，包括硬體及軟體，若有任何錯誤，研華公司沒有義務為其 擔負任何責任。使用手冊中所談論到的產品名稱僅做識別之用，而這些名稱可能是屬於其他 公司的註冊商標或是版權。 本產品的名稱與版本都會印在相關的產品上，版本的編碼方式是用英文字做代稱，如 A1、B1 等…英文字順序排列越後面表示其版本愈新，而右邊位數的數字更動表示更動幅度也 愈大。相關產品或驅動程式改變，使用手冊都會隨之更新。更新的詳細說明請您到研華公司 的全球資訊網瀏覽或是直接與研華公司聯絡。 商標資訊 MotionNet 和 PCI-1247 商標註冊屬於研華科技股份有限公司所有。 MS-DOS 和 Windows 95/98/NT/2000/XP, Visual Studio, Visual C++, Visual BASIC 商標使用 權利屬於 Microsoft 所有 Borland C++ 商標使用權利屬於 Borland International, Inc. 所有 其他有提及的商標名稱，皆屬於其原公司所有，本手冊僅用於介紹相關使用的範疇。 2 電氣方面的安全性須知 為避免可能的電擊造成嚴重損害，在搬動電腦主機之前，請先將電腦電源線暫時從電源 插座中拔掉。 當您要加入硬體裝置到系統中或者要移除系統中的硬體裝置時，請務必先連接該裝置的 訊號線，然後再連接電源線。可能的話，在安裝硬體裝置之前先拔掉電腦的電源供應器 電源線。 當您要從主機板連接或拔除任何的訊號線之前，請確定所有的電源線已事先拔掉。 在使用介面卡或擴充卡之前，我們建議您可以先尋求專業人士協助。這些裝置有可能會 干擾接地的迴路。 請確定電源供應器電壓設定已調整到本國／本區域所使用的電壓標準值。若您不確定您 所屬區域的供應電壓值為何，那麼請就近詢問當地的電力公司人員。 如果電源供應器已損壞，請不要嘗試自行修復。請將之交給專業技術服務人員或經銷商 來處理。 操作方面的安全性須知 在您安裝硬體裝置之前，請務必詳加閱讀本手冊所提供的相關資訊。 在使用產品之前，請確定所有的排線、電源線都已正確地連接好。若您發現有任何重大 的瑕疵，請儘速聯絡您的經銷商。 為避免發生電氣短路情形，請務必將所有沒用到的螺絲、迴紋針及其他零件收好，不要 遺留在主機板上或電腦主機中。 灰塵、濕氣與劇烈的溫度變化會影響產品的使用壽命，因此請盡量避免放置在這些地方。 請勿將電腦主機放置在容易搖晃的地方。 若在本產品的使用上有任何的技術性問題，請和經過檢定或有經驗的技術人員聯絡。 3 目錄內容 1. 產品介紹................................................................................................... 10 1.1 功能描述 ..................................................................................................................10 1.2 應用發展 ..................................................................................................................14 2. 安裝介紹................................................................................................... 16 2.1 產品包裝與配件........................................................................................................17 2.3 硬體安裝 ..................................................................................................................18 2.3.1 硬體設定 ........................................................................................................................................ 18 2.3.2 PCI Slot 的選擇 .............................................................................................................................. 18 2.3.3 安裝程序 ........................................................................................................................................ 18 2.3.4 問題排除 ........................................................................................................................................ 19 2.4 驅動程式安裝 ...........................................................................................................19 2.5 連結器腳位介紹........................................................................................................20 2.5.1 4 軸運動控制連接器 ....................................................................................................................... 20 2.5.2 手搖輪連接器................................................................................................................................. 21 2.5.3 MotionNet 擴充功能連接埠............................................................................................................ 21 2.5.4 STA/STP 同步啟動/停止連接器 ..................................................................................................... 22 2.5.5 TTL 訊號輸入/輸出 ........................................................................................................................ 22 2.5.6 脈波輸出型態選擇與 EMG 並接功能切換器 ..................................................................................... 23 3. 訊號連接介面............................................................................................ 26 3.1 操作界面的介紹........................................................................................................26 3.1.1 機械數位 I/O 介面 ......................................................................................................................... 26 3.1.2 驅動器數位 I/O 介面...................................................................................................................... 32 3.1.3 驅動器脈波 I/O 介面...................................................................................................................... 35 3.1.4 手動操作介面................................................................................................................................. 37 3.1.5 MotionNet 擴充介面 ....................................................................................................................... 39 3.2 伺服驅動器/馬達連接介面........................................................................................40 3.2.1 步進馬達驅動啟與通用伺服驅動器 ................................................................................................ 40 3.2.2 Panasonic Minas A 系列................................................................................................................ 42 3.2.3 Mitsubishi J2-Super 系列 .............................................................................................................. 44 3.2.4 Yaskawa Sigma II 系列 ................................................................................................................. 46 4. MOTIONNET 擴充功能模組 ..................................................................... 49 4.1 擴充功能模組的安裝與移除......................................................................................49 4.2 數位 I/O 擴充功能模組 .............................................................................................50 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 特色 ............................................................................................................................................... 50 規格 ............................................................................................................................................... 50 產品的介紹與選擇 ......................................................................................................................... 50 標準型接腳定義 ............................................................................................................................. 51 差異性接腳定義 ............................................................................................................................. 52 4.3 MOTION 擴充功能模組 ...............................................................................................54 4.3.1 特色 ............................................................................................................................................... 54 4.3.2 規格 ............................................................................................................................................... 54 4.3.3 產品的介紹與選擇 .......................................................................................................................... 55 4 4.3.4 標準型接腳定義 ............................................................................................................................. 56 4.3.5 快速對接連接器對應資料............................................................................................................... 60 5. 輔助工具軟體............................................................................................ 62 5.1 MOTIONNAVI .............................................................................................................62 5.1.1 系統需求......................................................................................................................................... 62 5.1.2 功能簡介......................................................................................................................................... 62 5.1.3 檔案管理選項.................................................................................................................................. 63 5.1.4 參數設定選項.................................................................................................................................. 65 5.1.5 運動控制選項.................................................................................................................................. 69 5.1.6 附加功能......................................................................................................................................... 74 5.1.7 輔助功能......................................................................................................................................... 75 5.1.8 求助 ................................................................................................................................................ 77 5.2 EZLINK.......................................................................................................................78 5.2.1 系統需求......................................................................................................................................... 78 5.2.2 功能簡介......................................................................................................................................... 78 5.2.3 主控裝置掃瞄功能選項 ................................................................................................................... 79 5.2.4 擴充裝置連線功能 .......................................................................................................................... 80 5.2.5 擴充裝置掃瞄功能 .......................................................................................................................... 81 5.2.6 擴充裝置連線訊息 .......................................................................................................................... 82 5.2.7 串列式 I/O 擴充裝置....................................................................................................................... 83 5.2.8 串列式 Motion 擴充裝置 ................................................................................................................. 84 5.2.9 相關訊息......................................................................................................................................... 85 6. 運動控制 API ............................................................................................ 87 6.1 4-AXES ASIC 運動控制 API ......................................................................................87 6.1.1 系統初始化（System initialization） ............................................................................................. 87 6.1.2 單卡設定（Card configuration） ................................................................................................... 87 6.1.3 中斷功能（Interrupt Handling）.................................................................................................... 87 6.1.4 歸零功能（Homing） .................................................................................................................... 87 6.1.5 運動控制（Motion）...................................................................................................................... 87 6.1.6 連續運動（Continue motion） ...................................................................................................... 89 6.1.7 多軸同動控制（Multiple Axes Simultaneous Operation） ............................................................ 90 6.1.8 手動操作功能（Manual Operation Function）.............................................................................. 90 6.1.9 一般功能輸出（General-purpose TTL output） ............................................................................ 91 6.1.10 運動控制的 I/O 監控（Motion I/O Monitoring） .......................................................................... 91 6.1.11 I/O 控制介面（Interface I/O） ..................................................................................................... 91 6.2 MOTIONNET 擴充功能 API .........................................................................................92 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 系統初始化（System Initialization） ............................................................................................. 92 通訊控制（Communication Operation）....................................................................................... 92 數位擴充模組的操作（DIO Slave Module Operation） ................................................................ 92 單軸運動擴充模組操作（1-axis Motion Slave Operation） .......................................................... 93 PCI-1247 的配線資料 .................................................................................... 98 A1 POSITION MODE SERVO DRIVER/MOTOR .......................................................................99 A2 MICRO STEPPING STEP DRIVER/MOTOR ......................................................................101 5 圖表內容 圖 1-1 PCI-1247 功能方塊示意圖 ....................................................................................... 11 圖 1-2 MOTIONNET 的應用...................................................................................................14 圖 1-3 建構應用程式的流程順序 ........................................................................................14 圖 2-1 PCI-1247 的 PCB 相關配置 .....................................................................................17 圖 2-2 SCSI-68 腳位定義 (CN1 FOR PCI-1247 & 功能擴充卡)............................................20 圖 2-3 SCSI-20 腳位定義 (CN2 FOR 功能擴充卡) ..............................................................21 圖 2-4 MOTIONNET 擴充功能連接埠 (CN2 FOR PCI-1247) ..................................................21 圖 2-5 同步啟動/停止連接器 (CN7 & CN8 FOR PCI-1247)..................................................22 圖 2-6 TTL 訊號輸入/輸出 (CN5 FOR PCI-1247) .................................................................22 圖 2-7 脈波輸出型態選擇切換器 (SW1 FOR PCI-1247) ......................................................23 圖 2-8 EMG 並接功能切換器 (SW2 FOR PCI-1247) ............................................................23 圖 3-1 PEL、MEL 在 SINK 模式(NPN 模式) ........................................................................26 圖 3-2 PEL、MEL 在 SOURCE 模式(PNP 模式) ...................................................................26 圖 3-3 ORG 在 SINK 模式(NPN 模式)..................................................................................27 圖 3-4 ORG 在 SOURCE 模式(PNP 模式).............................................................................27 圖 3-5 SLD 在 SINK 模式(NPN 模式) ...................................................................................28 圖 3-6 SLD 在 SOURCE 模式(PNP 模式)..............................................................................28 圖 3-7 CMP 訊號電路示意圖 ..............................................................................................29 圖 3-8 LTC 訊號電路示意圖(NPN 輸入模式).......................................................................29 圖 3-9 DI 訊號電路示意圖(NPN INPUT)................................................................................30 圖 3-10 DO 訊號電路示意圖 ...............................................................................................31 圖 3-11 ALM 訊號電路示意圖(NPN INPUT) ..........................................................................32 圖 3-12 RALM 訊號電路示意圖 ..........................................................................................32 圖 3-13 SVON 訊號電路示意圖 ..........................................................................................33 圖 3-14 RDY 訊號電路示意圖 (NPN 模式) .........................................................................33 圖 3-15 INP 訊號電路示意圖(NPN 模式) ............................................................................34 圖 3-16 ERC 訊號電路示意圖.............................................................................................34 圖 3-17 DIFFERENTIAL LINE DRIVER 型式輸出 .......................................................................35 圖 3-18 OPEN COLLECTOR 型式輸出 ....................................................................................35 圖 3-19 DIFFERENTIAL LINE DRIVER 輸入型式.......................................................................36 圖 3-20 HX/HY/HZ/HU/H1/H10/H100.................................................................................37 圖 3-21 HPA/HPB...............................................................................................................38 圖 3-22 HJOGP/HJOGN/HEN ............................................................................................38 圖 3-23 EMG/EMGK ...........................................................................................................38 圖 3-24 RS485 EXTENSION PORT .........................................................................................39 圖 4-1 擴充功能模組的安裝 ...............................................................................................49 圖 4-2 ADAM 系列相關產品................................................................................................50 圖 4-3 ADAM-321X 系列 ....................................................................................................55 圖 5-1 MOYIONNAVI 的初始執行畫面 ..................................................................................62 圖 5-2 設定資料檔檔案的儲存 ............................................................................................63 圖 5-3 設定資料檔的儲存對話框 ........................................................................................63 6 圖 5-4 設定資料檔檔案的載入 ............................................................................................63 圖 5-5 設定資料檔的儲存對話框 ........................................................................................64 圖 5-6 內定設定資料檔案的載入 ........................................................................................64 圖 5-7 IO 介面的參數設定...................................................................................................65 圖 5-8 IO 介面的參數設定對話框........................................................................................65 圖 5-9 中斷參數設定 ..........................................................................................................67 圖 5-10 中斷設定的對話框 .................................................................................................67 圖 5-11 脈波 IO 設定 ..........................................................................................................68 圖 5-12 脈波 IO 設定對話框 ...............................................................................................68 圖 5-13 回 HOME 運動模式的選項.....................................................................................69 圖 5-14 HOME 的運動模式選擇對話框 ...............................................................................69 圖 5-15 連續運動模式功能選項 ..........................................................................................70 圖 5-16 連續運動控制對話框中 ..........................................................................................70 圖 5-17 點對點運動控制功能選項 ......................................................................................70 圖 5-18 相對式的點對點運動控制對話框............................................................................71 圖 5-19 絕對式的點對點運動控制對話框............................................................................71 圖 5-20 多軸運動控制功能選項 ..........................................................................................72 圖 5-21 相對式的多軸運動控制對話框 ...............................................................................72 圖 5-22 絕對式的多軸運動控制對話框 ...............................................................................72 圖 5-23 多軸圓弧運動控制對話框 ......................................................................................73 圖 5-24 附加功能選項 ........................................................................................................74 圖 5-25 手動功能操作對話框 .............................................................................................74 圖 5-26 視窗切換的功能選項 .............................................................................................75 圖 5-27 求助功能選項 ........................................................................................................77 圖 5-28 產品使用資訊對話框 .............................................................................................77 圖 5-29 軟體版權對話框.....................................................................................................77 圖 5-30 EZLINK 的初始執行畫面..........................................................................................78 圖 5-31 主控裝置掃瞄功能選項 ..........................................................................................79 圖 5-32 主控裝置的掃瞄.....................................................................................................79 圖 5-33 裝置掃瞄完成 ........................................................................................................79 圖 5-34 裝置掃瞄過程與狀態變化 ......................................................................................80 圖 5-35 擴充裝置連線功能 .................................................................................................80 圖 5-36 擴充裝置連線狀態變化 ..........................................................................................80 圖 5-37 擴充裝置掃瞄功能 .................................................................................................81 圖 5-38 擴充裝置掃瞄失敗 .................................................................................................81 圖 5-39 擴充裝置掃瞄成功與狀態顯示 ...............................................................................81 圖 5-40 擴充裝置連線功能 .................................................................................................82 圖 5-41 擴充裝置的連線訊息 .............................................................................................82 圖 5-42 串列式 I/O 擴充裝置 ..............................................................................................83 圖 5-44 串列式 MOTION 的控制操作....................................................................................84 圖 5-45 串列式 MOTION 裝置設定 .......................................................................................84 圖 5-46 擴充裝置連線功能 .................................................................................................85 圖 A1.1 伺服驅動器與 PCI-1247 的配接示意圖..................................................................99 圖 A1.2 各廠牌的接腳命名比對資料.................................................................................100 圖 A2.1 步進驅動器與 PCI-1247 的配接示意圖 ................................................................101 7 如何使用本手冊 這 本 手 冊 是 設 計 來 幫 助 使 用 者 瞭 解 PCI-1247 ， 提 供 相 關 的 產 品 資 訊 讓 使 用 者 能 夠 將 PCI-1247 提供的相關功能發揮到最大的效益，各個章節的內容概要如下所示： 第一章 「產品介紹」是提供第一次接觸 PCI-1247 的使用者，能溝瞭解該產品的特色、規格 與相關應用範疇。 第二章 「安裝須知」引導使用者進行 PCI-1247 的安裝，與所需注意之事項。 第三章 「裝置連接」提供使用者 PCI-1247 的連接器腳位定義與所需注意事項，以及外部裝 置與 PCI-1247 連接時所需注意的地方。 第四章 「MotionNet 擴充模組」是介紹 PCI-1247 串接外部擴充模組的種類與各種類模組的 相關介紹。 第五章 「操作理論」詳細描述與 PCI-1247 相關的運動控制理論。 第六章 「工具軟體的介紹」是介紹 PCI-1247 所需要使用到的輔助工具軟體， 「MotionNAVI」 與「EzLink」 ，讓使用者可以瞭解如何使用輔助工具讓產品導入應用的開發時程縮短。 第七章 「Motion API」介紹對應 C/C++語言格式的的運動相關控制功能 API，讓使用者可以 清楚瞭解運動控制的方法與所需的指令下達。 附錄 8 CHAPTER 1 產品介紹 1. 產品介紹 研華公司所研製開發的 PCI-1247 運動控制卡，是為了讓使用者可以獲得更快速與更簡 單的應用開發。PCI-1247 是一個先進的運動控制卡，其本身分成個組成功能，第一個內建的 4 主軸運動控制，這一部份功能是藉由操作卡上的一個高效能運動控制晶片來達成；第 2 個 組成功能是「MotionNet」，這部分可以提供使用者進行外部功能的擴充，例如額外的運動控 制（上下料的控制）以及 I/O 的控制。研華公司針對這兩項重要的功能開發的輔助工具，協 助使用者能夠在最短的時間裡完成應用程式的開發以及硬體線路配接的測試工作。 在 4 主軸的運動控制功能裡，包含了 4 軸的直線補間（ liner interpolation），兩軸的圓 弧補間（ circular interpolation）跟在固定速率下的連續補間功能（ continuous interpolation with velocity continuity）。 這個高效能的運動控制 IC 本身提供了 13 種不同應用的歸零模式（ homing modes ）， 與提供位置比較（ position compare ）跟其他應用程式間的輸出觸發（ trigger output ）功 能，像是動態取像（ On-the-fly image acquisition ） 。同時也提供位置閂鎖（ position latch ） 跟中斷功能（interrupt ）介面供使用者進行應用程式開發使用像是工件長度的量測。PCI-1247 具有伺服與步進驅動器相關狀態的數位 I/O 顯示介面，像是警告、到位、錯誤清除（ ALM, INP, ERC ）等以及機台定位狀態接點，如原點、左極限、右極限（ORG, PEL, EMG）等。 這些 硬體本身提供的數位接點狀態功能，降低了開發者使用軟體偵測所增加的軟體運作負擔，簡 化了程式開發者依照機台運用需求所要去建立的程式碼。 MotionNet 是一個全新系列的控制功能與擴充概念，並且提供了許多可以擴充的功能選 擇。這種串接式的功能擴充方式，讓控制主機的擴充不需要拆卸主機外殼，不需要更動太多 的線路配接就可以得到所需的擴充功能。PCI-1247 本身內建了 1 組串接控制主控接口，可以 提供 64 個擴充裝置的控制能力。目前提供的控制模組有三種，第 1 種是運動控制，包含的 單軸、2 軸與 4 軸運動控制的擴充模組；第 2 種是數位 I/O 控制，包含了 32 點輸出、32 點 輸入、16 點輸出/16 點輸入以及 8 點輸出/24 點輸入功能；第 3 種是混合功能，這部分包含 的 AD/DA 控制與其他控制 IC 的混用模組。 1.1 功能描述 PCI-1247 是一張進階型的 MotionNet 系列產品，使用標準 PCI 介面的 Master 控制卡， 內建 4 個主軸運動控制功能。它能夠產生高頻率的控制脈波 (6.4MHz)來控制步進馬達或者 伺服馬達。在主軸運動控制功能下，能提供 2 軸的圓弧補間運動控制、4 軸的直線補間或者 是等速率下的連續補間運動控制。在單軸的運動控制過程中，具有在線上直接變換運動進行 速率或目標位置的功能（changing speed/position on the fly）。 多張 PCI-1247 運動控制卡能夠同時在一個系統裡運作與執行運動控制功能。 4 個主要 軸控內建增值性的編碼器控制介面（Incremental encoder interface），具有可以修正不正確 的 機 械 性 資 料 傳 遞 能 力 。 PCI-1247 具 有 非 常 精 確 與 快 速 的 運 動 到 位 比 較 與 觸 發 功 能 （position comparison and trigger ）而且不會佔用額外的 CPU 資源。.除此之外，在機械接 點的使用介面、伺服馬達驅動器的控制介面與一般 I/O 訊號控制介面的實際配線上，都具備 有非常直覺式的設計，讓初學者可以快速的進入運動控制世界，也讓一般的系統整合商降低 因為配線出錯所導致的產品損失。 10 圖 1 顯示的是 PCI-1247 運動控制卡的功能方塊圖。PCI-1247 使用一顆運動控制 IC 來 進行 4 軸的運動控制，使用一顆 MotionNet 主控 IC 來串接外部擴充模組。運動控制功能包含 線性運動與 S 曲線控制的加減速功、任意 2 軸圓弧補間、2-4 軸的直線補間、連續運動、13 種應用功能的歸零模式等。運用這些運動功能可以使得進行複雜化的運動控制時，PC 可以同 時將 CPU 資源指向其他應用程式，而不必擔心運算資源會被佔用。 PCI Bus 32 bits 33 MHz. PCI Bus Controller PLX-9030 1 Ring Master MotionNet 1 Ring Master MotionNet Ext. +24V IN MOF (MPG/JOG) Interface 4-Axes ASIC PCL-6045A DC/DC STA/STP Interface Ext. +5V OUT Machine Digital I/O Interface +5V Driver Digital I/O Interface Isolation Driver Pulse I/O Interface Optional Digital I/O Interface Position Latch Input Position Compare Output 圖 1-1 PCI-1247 功能方塊示意圖 Features 最大. 6.5MHz, 4 軸脈波輸出 線性、圓弧與連續補間 高速的位置閂鎖（ position latch ） 標準手搖輪介面 多軸同步啟動動或同步停止功能 可程式規劃的加減速時間設計 可程式規劃的脈波輸出與中斷功能 位置比較與訊號觸發輸出 1 個 MotionNet 的主控接口，最大可串接 64 個擴充模組 可程式規劃鮑率控制可達 20Mbps 傳輸速率 使用 RJ45 標準網路線快速連結與 LED 指示燈的狀態顯示 11 Specifications Motion Control 脈波輸出控制： ±OUT/DIR, ±CW/CCW 脈波輸出速率： Max. 6.5Mpps / Min. 0.05pps 脈波訊號總量： 28bits(±134,217,728 pulses) 歸零模式： 13 types 運動速率切線控制: T-curve, S-curve 補間模式：線性、圓弧與連續 計數器訊號總量： 28bits up/down x 4 位置閂鎖輸入： LTC x 4 位置比較輸出： CMP x4 增量式編碼器輸入： ±EA x 4, ±EB x 4 編碼定位訊號輸入： ±EZ x 4 機械接點： PEL x 4, MEL x 4, ORG x 4, SLD x 4 伺服馬達驅動器介面： ALM x 4, RDY x 4, SVON x 4, INP x 4, ERC x 4 同步啟動/同步停止訊號： STA, STP 一般輸入接點： IN x 3 一般輸出接點： OUT x 4 I/O 腳位型式：所有的 SCSI 68 針腳上皆為光耦合隔離 2.5KVrms MotionNet Number of Ring: 1 串列控制介面： half duplex RS-485 with transformer isolation 線材型式： CAT5 UTP/STP Ethernet cable 波保護： 10KV 傳送速度： 2.5Mbps ,5Mbps, 10Mbps and 20Mbps 資料控制型式： automatic 通訊距離： 最大 100m (20Mbps/32 slave module) General PCI 規格： 2.2; 支援 32-bit, 3.3V/5V DC 操作型式 電源消耗量： +5V DC at 0.5A typical 工作溫度： 0 to 60℃ 12 支援軟體 Programming Library 提供使用者可以在 Windows XP/2000 發展他們相關的應用程式開發，將運動控制相關 API 依照使用狀況與用途進行區分，搭配使用者程式寫作的使用手冊，讓使用者可以快速的 發展相關應用程式。 MotionNAVI MotionNAVI 是一套 WINDOWS XP/2000 下可以執行的輔助工具軟體 ，可以在尚未開 發應用程式時，以該輔助程式進行硬體接點的狀態測試與伺服驅動器之間的訊號交握設定狀 態。 PCI-1247 在進行程式開發的初期，可以藉由 MotionNAVI 的使用簡化參數的設定工作 以及運動測試所需開發的周邊小程式。 EzLink EzLink 是一套 MotionNet 的輔助測試工作，可以測試連線狀態與 IO 運作控制以及運動 控制，縮短運動控制線路配接的測試時間，簡化伺服馬達驅動器連接時所需的測試工作。 13 1.2 應用發展 圖 1-2 MotionNet 的應用 圖 4 所顯示的是一個應用程式開發的流程介紹，讓使用者可以清楚明白如何快速的運用 本手冊來協助相關程式開發的關連性與參考性。章節的關係性與前後順序與應用程式的開發 皆可由此流程圖得知其關係。 Start 1.Hardware Installation 2.Jumper Setting 3.Wiring Link NO Chapter 2,3 & 4 Run MotionNAVI, EzLink To Configure System Chapter 6 Run MotionNAVI, EzLink To Verify Operation Chapter 5 & 6 Use Function Library To Develop Applications Chapter 5 & 7 System is OK? YES END 圖 1-3 建構應用程式的流程順序 14 CHAPTER 2 安裝介紹 2. 安裝介紹 這個章節主要介紹如何安裝 PCI-這張運動控制卡，請依照下面所列出的安裝流程進行安裝： 產品包裝與配件 (第 2.1 節) PCB 構造圖 (第 2.2 節) 硬體安裝 (第 2.3 節) 驅動程式安裝 (第 2.4 節) 瞭解運動卡的連接器腳位定義與操作方式 (第 3、4 章) 2.1 產品包裝與配件 本產品包裝內部含有下列的標準產品與配件： 標準配件 PCI-1247 進階型 4 軸伺服/步進運動控制卡 X1 功能擴充卡 (P/N: 96931247A0) X1 44pins 的排線 X2 PCI-1247 驅動程式安裝光碟 X1 使用者手冊 X1 選購配件 運動控制端子台 MotionNet 擴充功能模組 假如本產品的標準配件有缺少或損壞的情形發生，請直接聯絡你的經銷商進行損壞品的更換 或缺件的補齊動作。請妥善保存產品的寄送包裝材料，以防未來有從新寄送時之需求狀況。. 圖 2-1 PCI-1247 的 PCB 相關配置 17 名稱 功能介紹 PCI-1247 CN1 SCSI 68 pins, 2 軸運動控制輸出輸入訊號連接器 (1st 與 2nd 軸) CN2 RJ-45, MotionNet 擴充模組連接埠 CN3 3rd 與 4th 軸的運動訊號輸出輸入連接插座 CN4 3rd 與 4th 軸的運動訊號輸出輸入連接插座 CN5 一般 TTL 輸入輸出 CN6 CPLD 程式碼燒錄連接裝置 CN7 同步啟動或停止連接器 CN8 同步啟動或停止連接器 SW1 脈波輸出型態的選擇切換器 SW2 卡上的 EMG 是否與 MOF 功能的 EMG 並接的選擇切換器 LED 狀態顯示燈 功能擴充卡 CN1 SCSI 68 pins, 2 軸運動控制輸出輸入訊號連接器(3rd 與 4th 軸) CN2 SCSI 20 pins, MOF 功能連接埠 CN3 3rd 與 4th 軸的運動訊號輸出輸入連接插座 CN4 3rd 與 4th 軸的運動訊號輸出輸入連接插座 2.3 硬體安裝 2.3.1 硬體設定 PCI-1247 對於 PC 而言是一個標準的 Plug and Play 擴充裝置。 不管是使用記憶空間的配置 與 I/O port 的配置等基本系統需求功能，皆由 PC 系統的 BIOS 來進行配置，不需要使用者進 行硬體的設定。 2.3.2 PCI Slot 的選擇 當使用者的 PC 系統裡內建 ISA 與 PCI 兩種型式的的擴充功能插槽，請注意！勿將本產 品插入 ISA 卡型式的擴充功能插槽，除了本身機構不符外，本產品設計為 PCI 相容裝置，故 只能在標準 PCI 擴充插槽上正常工作。 2.3.3 安裝程序 18 1. 首先，請詳讀本使用手冊，安裝前依照需求調整 SW1 與 SW2 的功能設定，以符合 使用者系統開發的需求。 2. 關閉電源，請確保 PC 上的電源為完全斷絕，並切關調與 PC 連接的裝置電源，例 如印表機、數據機或螢幕的電源。 3. 開啟電腦的外殼，進行本產品的安裝，本產品僅限安裝於標準 PCI 擴充功能插槽， 並不能安裝於 ISA 或者 EISA 的擴充功能插槽中。 4. 取出本產品前，請先確保操作者本身已將靜電去除，避免因靜電效應導致產品的損 壞。 5. 先將 44pins 的排線連接到 PCI-1247 與功能擴充卡，請注意 CN3 與 CN4 連接的方 式，紅線端請對準 CN3 與 CN4 的接腳 1 的位置。請勿將 CN3 的連接排線連接到 CN4 上，萬一誤接錯誤插座或者排線方向反接，皆有可能導致功能的錯誤或產品本 身的損毀。 6. 先將 PCI-1247 安裝置適當的 PCI 標準功能擴充插槽，然後再將功能擴充卡安裝到 適當的位置上。 7. 請用螺絲將 PCI-1247 與功能擴充卡固定於 PC 擴充插槽機構上。 8. 移除產品硬體時，請先中斷電源後，依照順序取出功能擴充卡與 PCI-1247。 2.3.4 問題排除 假如系統無法正確開啟，請先將系統關閉，並且將電源中斷。開啟 PC 外殼，檢查 PCI-1247 是否安插妥當，是否有螺絲鬆脫或者是 PCI-1247 脫離 PCI 功能擴充插槽的問題產生。檢查 當取出 PCI-1247 產品後，檢查 PC 系統是否可以正常運作。若 PC 系統可以正常運作，請依 照標準安裝程序重新安裝 PCI-1247 一次，若仍然無法正常啟動，請通知您購買的供應商尋 求服務。 2.4 驅動程式安裝 1. 請注意本產品的驅動程式目前僅限用於 Windows 2000/XP 上。安裝本產品前請先確認 所使用的作業系統符合本產品的作業環境需求。 2. 將可以自動執行的安裝光碟置入 PC 主機的光碟機中，讓系統自動執行安裝光碟的啟動 程式。 3. 光碟自動啟動執行程式開啟後，請依照光碟上的說明進行產品相關驅動程式與輔助應用 程式的安裝。 4. 確定產品相關的驅動程式與輔助應用程式完成安裝後，請重新啟動作業系統，取保驅動 程式的安裝無誤與輔助應用程式是否可以在重新開啟後的作業系統中正常運作。 19 2.5 連結器腳位介紹 2.5.1 4 軸運動控制連接器 1 34 35 68 圖 2-2 SCSI-68 腳位定義 (CN1 for PCI-1247 & 功能擴充卡) Pin 標記 1 +5V 2 GND 3 1st / 3rd 軸說明 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 電源+5V/200mA 輸出 35 +5V 電源+5V/200mA 輸出 外部接地 36 GND 外部接地 OUTX+ 輸出脈波訊號(+) 37 OUTY+ 輸出脈波訊號(+) 4 OUTX- 輸出脈波訊號(-) 38 OUTY- 輸出脈波訊號(-) 5 DIRX+ 方向脈波訊號(+) 39 DIRY+ 方向脈波訊號(+) 6 DIRX- 方向脈波訊號(-) 40 DIRY- 方向脈波訊號(-) 7 GND 外部接地 41 GND 外部接地 8 EAX+ A 相位編碼訊號(+) 42 EAY+ A 相位編碼訊號(+) 9 EAX- A 相位編碼訊號(-) 43 EAY- A 相位編碼訊號(-) 10 EBX+ B 相位編碼訊號 +) 44 EBY+ B 相位編碼訊號 +) 11 EBX- B 相位編碼訊號(-) 45 EBY- B 相位編碼訊號(-) 12 EZX+ Z 相位編碼訊號(+) 46 EZY+ Z 相位編碼訊號(+) 13 EZX- Z 相位編碼訊號(-) 47 EZY- Z 相位編碼訊號(-) 14 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 48 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 15 PELX 機械極限訊號(+) 49 PELY 機械極限訊號(+) 16 MELX 機械極限訊號(-) 50 MELY 機械極限訊號(-) 17 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 18 ORGX 原點位置訊號 52 ORGY 原點位置訊號 19 SLDX 減速點訊號 53 SLDY 減速點訊號 20 GND 外部接地 54 GND 外部接地 21 SVONX 伺服裝置啟動 55 SVONY 伺服裝置啟動 22 ALMX 伺服裝置警告 56 ALMY 伺服裝置警告 23 INPX 伺服到位訊號 57 INPY 伺服到位訊號 24 ERCX 清除伺服錯誤計數器 58 ERCY 清除伺服錯誤計數器 25 RALMX 重置伺服警告訊號 59 RALMY 26 RDYX 伺服裝置備妥 60 RDYY 伺服裝置備妥 27 GND 外部接地 61 GND 外部接地 28 LTCX 外部定位閂鎖訊號輸入 62 LTCY 外部定位閂鎖訊號輸入 20 重置伺服警告訊號 29 CMPX 30 GND 位置比對訊號輸出 位置比對訊號輸出 63 CMPY 64 GND 外部接地 EMG (1 )/ 軸控專用輸入( 3 ) 65 DIY 軸控專用輸入 外部接地 st rd 31 EMG / DIX 32 DOX GPIO 輸出 66 DOY GPIO 輸出 33 GND 外部接地 67 GND 外部接地 34 +24V 電源+24V/300mA 輸入 68 +24V 電源+24V/300mA 輸入 2.5.2 手搖輪連接器 1 10 11 20 圖 2-3 SCSI-20 腳位定義 (CN2 for 功能擴充卡) Pin 標記 1 +24V 2 說明 Pin 標記 說明 電源+24V/200mA 輸出 11 GND HX X 軸向選擇 12 HY Y 軸向選擇 3 HZ Z 軸向選擇 13 HU U 軸向選擇 4 H1 多倍率控制 bit0 14 H10 多倍率控制 bit1 5 H100 多倍率控制 bit2 15 HCOM 6 +5V 電源+5V/200mA 輸出 16 GND 接地 7 HPA A 相手搖輪訊號輸入 17 HPB B 相手搖輪訊號輸入 8 HCOM NPN:+24V / PNP:GND 18 HEN 手動操作功能致能訊號 9 HJOGP JOG 正向訊號輸入 19 HJOGN JOG 負向訊號輸入 10 EMG Emergent contact 20 EMG_K Emergent contact K 接地 NPN:+24V / PNP:GND 2.5.3 MotionNet 擴充功能連接埠 1 8 圖 2-4 MotionNet 擴充功能連接埠 (CN2 for PCI-1247) 21 Pin 標記 說明 1 FG Frame Ground 2 FG Frame Ground 3 RS485+ 4 FG Frame Ground 5 FG Frame Ground 6 RS485- 7 FG Frame Ground 8 FG Frame Ground RS485+ RS485- 2.5.4 STA/STP 同步啟動/停止連接器 1 4 圖 2-5 同步啟動/停止連接器 (CN7 & CN8 for PCI-1247) Pin 標記 說明 1 GND 接地 2 STA 同步啟動 3 STP 同步停止 4 GND 接地 2.5.5 TTL 訊號輸入/輸出 1 2 9 10 圖 2-6 TTL 訊號輸入/輸出 (CN5 for PCI-1247) 22 Pin 標記 1 DI-0 3 說明 Pin 標記 說明 TTL 數位訊號輸入 0 2 DI-1 TTL 數位訊號輸入 1 DI-2 TTL 數位訊號輸入 2 4 DI-3 TTL 數位訊號輸入 3 5 GND 接地 6 DO-1 TTL 數位訊號輸出 1 7 DO-0 TTL 數位訊號輸出 0 8 DO-3 TTL 數位訊號輸出 3 9 DO-2 TTL 數位訊號輸出 2 10 +5V 電源 +5V/200mA 輸出 2.5.6 脈波輸出型態選擇與 EMG 並接功能切換器 ON (default:OFF) 1 8 圖 2-7 脈波輸出型態選擇切換器 (SW1 for PCI-1247) SW 標記 1 OUTX 2 DIRX 3 OUTY 4 DIRX 5 OUTZ 6 DIRZ 7 OUTU 8 DIRU ON OFF Open collector 訊號輸出 Differential line driver 訊號輸出 (default:ON) 1 圖 2-8 EMG 並接功能切換器 (SW2 for PCI-1247) SW 1 2 說明 ON OFF 手搖輪 EMG 與卡上 EMG 並接 致能 關閉 23 CHAPTER 3 訊號連接介面 3. 訊號連接介面 3.1 操作界面的介紹 3.1.1 機械數位 I/O 介面 PEL and MEL (End Limit / Digital Input Signal) 端點設定功能，一般而言，運動控制時會設定兩個固定間距的端點感應器，設定該運動軸的 可運動範圍，避免機械因不當操作或控制所產生的危險性。本產品的設計是將 PEL 與 MEL 的端點感應器訊號同時並聯接到 PCI-1247 與伺服驅動器中，讓驅動器本身與控制卡本體都 能夠有效對超過合法運動區間的運動控制命令下達禁止運動的控制。 1st / 3rd 軸說明 標記 14 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 48 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 15 PELX 機械極限訊號(+) 49 PELY 機械極限訊號(+) 16 MELX 機械極限訊號(-) 50 MELY 機械極限訊號(-) Pin 標記 2nd / 4th 軸說明 Pin 圖 3-1 PEL、MEL 在 Sink 模式(NPN 模式) 圖 3-2 PEL、MEL 在 Source 模式(PNP 模式) 注意：當此處有訊號輸入的同時會使 PCI-1247 停止脈波輸出訊號的產生。 ORG (Origin / Digital Input Signal) 確定運動控制的起點位置，由於機械動作的誤差與運動命令下達的執行狀態會些許改變伺服 驅動器的位置零點與機械裝置的位置起點，所以若是屬於開放式控制的機械裝置必須在固定 運動距離或操作時間後，進行原點復歸動作確保運動控制的精確度。 Pin 標記 17 COM 18 ORGX 1st / 3rd 軸說明 Pin NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 原點位置訊號 52 2nd / 4th 軸說明 標記 COM ORGY NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 原點位置訊號 圖 3-3 ORG 在 Sink 模式(NPN 模式) 圖 3-4 ORG 在 Source 模式(PNP 模式) 27 SLD (Slow Down / Input Signal) 減速點訊號控制，當運動控制的物體經過此處的感應點時，整個運動速度會降低到設定的減 速運動控制速度下。當需要 SLD 的控制模式時，需先進行 SLD 的功能啟動，詳細的資訊請 參照 PCI-1247 程式開發手冊。 1st / 3rd 軸說明 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 17 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 19 SLDX 減速點訊號 SLDY 減速點訊號 Pin 53 標記 圖 3-5 SLD 在 Sink 模式(NPN 模式) 圖 3-6 SLD 在 Source 模式(PNP 模式) 28 CMP (Position Compare / Output Signal) 定位比對功能，當運動控制位置符合程式的定位比對設定時，PCI-1247 本身會產生一個脈波 訊號，PCI-1247 的 4 個主要運動軸內建一個 CMP 的功能。 Pin 標記 29 CMPX 30 GND 1st / 3rd 軸說明 Pin 標記 位置比對訊號輸出 63 CMPY 外部接地 64 GND 2nd / 4th 軸說明 位置比對訊號輸出 外部接地 圖 3-7 CMP 訊號電路示意圖 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ LTC (Counter Latch) 位置拴鎖功能，當有一個外部訊號藉由 LTC 輸入時，PCI-1247 會立即記錄該時間的運動位 置值，做為程式使用的參考。PCI-1247 的 4 個主要運動軸都內建一個 LTC 的功能。 Pin 標記 28 LTCX 1st / 3rd 軸說明 外部定位閂鎖訊號輸入 Pin 標記 62 LTCY 2nd / 4th 軸說明 外部定位閂鎖訊號輸入 +5V NPN GND GND 圖 3-8 LTC 訊號電路示意圖(NPN 輸入模式) DI (Axis Digital Input / Digital Input Signal) 軸控專用數位訊號輸入，可以外接數位訊號提供 PCI-1247 各軸控制的參考訊號。除了將第 1 軸的 DI 作為 EMG 功能外，PCI-1247 的其他 3 個主要運動軸都內建一個 DI 的功能。 Pin 標記 1st / 3rd 軸說明 Pin 標記 31 EMG / DIX EMG (1st)/ 軸控專用輸入( 3rd) 65 DIY 2nd / 4th 軸說明 軸控專用輸入 +5V NPN GND GND 圖 3-9 DI 訊號電路示意圖(NPN input) 30 DO(Axis Digital Output / Digital Output Signal) 軸控專用數位訊號輸出，可以將數位訊號輸出至其他周邊裝置。PCI-1247 的 4 個主要運動軸 都內建一個 DO 的功能。 Pin 標記 32 DOX 1st / 3rd 軸說明 軸控專用輸出 Pin 標記 66 DOY 2nd / 4th 軸說明 軸控專用輸出 圖 3-10 DO 訊號電路示意圖 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ 31 3.1.2 驅動器數位 I/O 介面 ALM (Servo Alarm / Digital Input Signal) 伺服驅動器異常警訊，當伺服運動裝置本體產生異常時，會輸出一個異常警訊給 PCI-1247， 讓控制系統知道目前的運動控制是無法正常使用的。 1st / 3rd 軸說明 標記 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 17 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 22 ALMX 伺服裝置警告 ALMY 伺服裝置警告 Pin 56 +5V NPN GND GND 圖 3-11 ALM 訊號電路示意圖(NPN input) 注意：當 ALM 訊號產生的同時會使 PCI-1247 停止脈波輸出訊號的產生。 RALM(Servo Alarm Reset / Digital Output Signal) 重置伺服驅動異常警訊，當伺服驅動器已經發生異常警告訊號後，若確定已經排除異常操作 的時候，可以下達 RALM 的訊號書出來重置伺服驅動器的異常警訊狀態。 Pin 標記 17 COM 25 RALMX 1st / 3rd 軸說明 Pin NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 重置伺服警告訊號 59 標記 COM RALMY 圖 3-12 RALM 訊號電路示意圖 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ 32 2nd / 4th 軸說明 NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 重置伺服警告訊號 SVON(Servo On / Digital Output Signal) 伺服驅動器啟動，這個訊號的輸出可以控制目前所連接的伺服驅動器運轉狀態為啟動或停止。 Pin 標記 21 SVONX 1st / 3rd 軸說明 伺服裝置啟動 Pin 標記 55 SVONY 2nd / 4th 軸說明 伺服裝置啟動 圖 3-13 SVON 訊號電路示意圖 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ RDY (Driver Ready Signal / Digital Input Signal) 伺服驅動器備妥訊號輸入。藉由備妥訊號的輸入可以讓使用者瞭解目前伺服驅動器的狀況是 可以正常操作使用的。 1st / 3rd 軸說明 標記 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 17 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 26 RDYX 伺服裝置備妥 RDYY 伺服裝置備妥 Pin 60 +5V NPN GND GND 圖 3-14 RDY 訊號電路示意圖 (NPN 模式) 33 INP (Axis In Position Signal / Digital Input Signal) 到達定位通知功能，通知使用者目前伺服驅動器已到達所下的目標位置。 1st / 3rd 軸說明 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 標記 17 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 51 COM NPN 時為+24V / PNP 時為 GND 23 INPX 伺服到位訊號 INPY 伺服到位訊號 Pin 57 +5V NPN GND GND 圖 3-15 INP 訊號電路示意圖(NPN 模式) ERC (Deviation Counter Clear / Digital Output Signal) 偏差值的清除功能，當產生下列狀況時，PCI-1247 不會產生 ERC 訊號輸出至伺服驅動器。 9 歸零模式運作完成 9 PEL 與 MEL 訊號已觸發 9 ALM 訊號輸入 9 軟體 EMG 停止訊號已發佈。 以標準安全程序而言，啟動伺服驅動器之前必須先以 ERC 清除伺服器中殘存命令值。 Pin 標記 24 ERCX 1st / 3rd 軸說明 清除伺服錯誤計數器 Pin 標記 58 ERCY 圖 3-16 ERC 訊號電路示意圖 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ 34 2nd / 4th 軸說明 清除伺服錯誤計數器 3.1.3 驅動器脈波 I/O 介面 OUT and DIR (Pulse Output Control / Digital Output Signal) 脈波輸出控制功能，PCI-1247 內建六種不同的脈波輸出控制功能。有 DIR 與 OUT 控制、CW 與 CCW 控制。脈波輸出控制的波形選擇可以藉由 PCI-1247 上的 SW1 來進行切換，有 Differential Line Driver 與 Open Collector 兩種不同型式的切換。詳細請參考第二章 SW1 的 相關說明。 Pin 標記 3 OUTX+ 4 1st / 3rd 軸說明 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 輸出脈波訊號(+) 37 OUTY+ 輸出脈波訊號(+) OUTX- 輸出脈波訊號(-) 38 OUTY- 輸出脈波訊號(-) 5 DIRX+ 方向脈波訊號(+) 39 DIRY+ 方向脈波訊號(+) 6 DIRX- 方向脈波訊號(-) 40 DIRY- 方向脈波訊號(-) 圖 3-17 Differential Line Driver 型式輸出 圖 3-18 Open Collector 型式輸出 注意：對於 OUT 與 DIR 的 Sink 電流值不能超過 20mA！ 35 EA、EB 與 EZ (Encoder A,B and Z Phase / Digital Input Signal) 編碼器的 A 相、B 相與 Z 相迴授脈波輸入計數功能，配合不同的編碼器模式輸入運動的迴授 訊號供使用者與運動控制卡參考使用。 Pin 標記 8 EAX+ 9 1st / 3rd 軸說明 2nd / 4th 軸說明 Pin 標記 A 相位編碼訊號(+) 42 EAY+ A 相位編碼訊號(+) EAX- A 相位編碼訊號(-) 43 EAY- A 相位編碼訊號(-) 10 EBX+ B 相位編碼訊號(+) 44 EBY+ B 相位編碼訊號 +) 11 EBX- B 相位編碼訊號(-) 45 EBY- B 相位編碼訊號(-) 12 EZX+ Z 相位編碼訊號(+) 46 EZY+ Z 相位編碼訊號(+) 13 EZX- Z 相位編碼訊號(-) 47 EZY- Z 相位編碼訊號(-) 圖 3-19 Differential Line Driver 輸入型式 36 3.1.4 手動操作介面 手動操作功能 1 +24V 2 說明 Pin 標記 說明 電源+24V/200mA 輸出 11 GND HX X 軸向選擇 12 HY Y 軸向選擇 3 HZ Z 軸向選擇 13 HU U 軸向選擇 4 H1 多倍率控制 bit0 14 H10 多倍率控制 bit1 5 H100 多倍率控制 bit2 15 HCOM 6 +5V 電源+5V/200mA 輸出 16 GND 接地 7 HPA A 相手搖輪訊號輸入 17 HPB B 相手搖輪訊號輸入 8 HCOM NPN:+24V / PNP:GND 18 HEN 手動操作功能致能訊號 9 HJOGP JOG 正向訊號輸入 19 HJOGN JOG 負向訊號輸入 10 EMG Emergent contact 20 EMG_K Emergent contact K 接地 NPN:+24V / PNP:GND NPN R 2.4K 1 2 ISO 4 1 3 2 3 1 GND HCOM: +24V PNP +24V 2 標記 2 Pin ISO 4 1 3 2 R 2.4K 1 2 3 1 HCOM: GND 圖 3-20 HX/HY/HZ/HU/H1/H10/H100 37 NPN R 2.4K 1 2 ISO 4 1 3 2 3 1 2 GND ICOM: +24V PNP 2 +24V ISO 4 1 3 2 R 2.4K 1 2 3 1 ICOM: GND 圖 3-21 HPA/HPB 5V R 330 1 2 ISO 4 1 3 2 A K 3 1 2 GND 圖 3-22 HJOGP/HJOGN/HEN ISO 4 1 3 2 R 2.4K 1 SW2 1 2 2 ICOM 4 3 EMG EMGk 圖 3-23 EMG/EMGk 38 NPN: ICOM=+24V PNP: ICOM=GND 3.1.5 MotionNet 擴充介面 圖 3-24 RS485 Extension Port 39 3.2 伺服驅動器/馬達連接介面 3.2.1 步進馬達驅動啟與通用伺服驅動器 z J1 類型選擇 JUMP PNP Type NPN Type 注意：不正確的模式選擇可能導致產品的損壞 z CN1A/CN2A 端子座標記說明 Label ALM ERC SVON INP RDY RALM EA+ EAEB+ EBEZ+ EZOUT+ OUTDIR+ DIR- General Description Servo Alarm Signal Input Clear Servo Error Counter Signal Output Servo On Signal Output In-Position Signal Input Servo Ready Signal input Rest Servo Alarm Signal Output Encoder A Phase (+) Encoder A Phase (-) Encoder B Phase (+) Encoder B Phase (-) Encoder Z Phase (+) Encoder Z Phase (-) Pulse Signal Output (+) Pulse Signal Output (-) Direction Signal Output(+) Direction Signal Output(-) Label 24V GND PEL MEL ORG SLD LTC+ LTCEMG CMP DI DO General Description DC 24V Power Output Ground End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input Latch Signal Input (+) Latch Signal Input (-) Emergency Stop Input Position Compare signal Output Digital Input Signal Digital Output Signal z CN1B/CN2B 端子座標記說明 40 z CN3 運動控制連接埠 z CN4 電源連接器 Pin 1 2 3 4 5 6 1 z LED 指示說明 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground 6 Label 5VON 24VON PEL MEL ORG SLD General Description DC 5V Power Input Ready DC 24V Power Input Ready End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input 41 3.2.2 Panasonic Minas A 系列 z CN1A/CN2A 伺服驅動器連接埠 z CN2B/CN2B 端子座標記說明 Label 24V GND EMG CMP DI DO BRK+ BRK- General Description DC 24V Power Output Ground Emergency Stop Input Position Compare signal Output Digital Input Signal Digital Output Signal Machinery Break Signal (+) Input Mechanical Brake Release Signal (-) Input Label 24V GND PEL MEL ORG SLD LTC+ LTC- General Description DC 24V Power Output Ground End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input Latch Signal Input (+) Latch Signal Input (-) z CN1C/CN2C 端子座標記說明 42 z CN3 運動控制連接埠 z CN4 電源連接器 Pin 1 2 3 4 5 6 1 z LED 指示說明 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground 6 Label 5VON 24VON PEL MEL ORG SLD General Description DC 5V Power Input Ready DC 24V Power Input Ready End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input 43 3.2.3 Mitsubishi J2-Super 系列 z CN1A/CN1B 與 CN2A/CN2B 伺服驅動器連接埠 z CN1C 端子座標記說明 Label 24V GND PEL MEL ORG SLD LTC EMG BRK CMP DI DO z CN3 運動控制連接埠 44 General Description DC 24V Power Output Ground End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input Latch Signal Input Emergency Stop Input Machinery Break Signal Input Position Compare signal Output Digital Input Signal Digital Output Signal z CN4 電源連接器 Pin 1 2 3 4 5 6 1 z LED 指示說明 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground 6 Label 5VON 24VON PEL MEL ORG SLD General Description DC 5V Power Input Ready DC 24V Power Input Ready End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input 45 3.2.4 Yaskawa Sigma II 系列 z CN1A/CN2A 伺服驅動器連接埠 z CN2B/CN2B 端子座標記說明 Label 24V GND EMG CMP DI DO BRK+ BRK- General Description DC 24V Power Output Ground Emergency Stop Input Position Compare signal Output Digital Input Signal Digital Output Signal Machinery Break Signal (+) Input Mechanical Brake Release Signal (-) Input Label 24V GND PEL MEL ORG SLD LTC+ LTC- General Description DC 24V Power Output Ground End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input Latch Signal Input (+) Latch Signal Input (-) z CN1C/CN2C 端子座標記說明 46 z CN3 運動控制連接埠 z CN4 電源連接器 Pin 1 2 3 4 5 6 1 z LED 指示說明 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground 6 Label 5VON 24VON PEL MEL ORG SLD General Description DC 5V Power Input Ready DC 24V Power Input Ready End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input 47 CHAPTER 4 MotionNet 擴充功能模組 4. MotionNet 擴充功能模組 4.1 擴充功能模組的安裝與移除 安裝 當進行擴充模組的安裝時，要確保 DIN 軌與模組兩側之後方卡槽後方是否已經 完成卡入的動作，完成卡入動作後，只要直接下壓擴充模組本體，即可將擴充模組 正確的安裝置 DIN 軌上。 移除 如圖所示，第一步驟先選取大小適當的一字型螺絲起子，第二步驟先從擴充模 組的右側前端將一字起子插入縫中，依照圖示方向以接縫處為中心點，把一字型螺 絲起子向擴充模組方向推去，第三步驟是當有抗力產生時，仍然繼續往擴充模組的 方向推去。當第四步驟時可以發現擴充模組因為一字起子的推力產生前方卡槽的形 變，使得模組右側卡槽脫離了 DIN 軌的固定。相同的原理，由步驟五、六與七進行 模組左側的脫離程序，當步驟九時，因為模組左右側與 DIN 軌之間已經完全脫離， 所以只要稍微將模組往後方推去，確保模組後方的卡槽與 DIN 也脫離了，即可完成 模組的移除動作。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 圖 4-1 擴充功能模組的安裝 4.2 數位 I/O 擴充功能模組 4.2.1 特色 安裝於標準 DIN 軌 (L-124 x W-72 x H-53 mm) 傳輸速率最大可達 20Mbps 簡單配線的三線式端子版 使用 RJ45 標準網路線快速連結與 LED 指示燈的狀態顯示 4.2.2 規格 串列介面規格：半雙工 RS-485，隔離型式的轉換器 線材規格：CAT5 UTP/STP 網路線材 突波保護：10KV 可調的傳輸速率：2.5Mbps、5Mbps、10Mbps 與 20Mbps 可直接在線上增減擴充模組 IO 隔離電壓：2.5KVrms 控制訊號輸出型式：NPN/PNP open collector Darlington transistors 電源負載能力：每個輸出通道的負載在 24V DC 時約為 60mA 反應時間：開啟到關閉約 180µs；關閉至開啟約 1.2µs 電源需求：+18V DC 到+30V DC, 耗用量：常態使用下約 3W 工作溫度：0 到 60℃ 4.2.3 產品的介紹與選擇 圖 4-2 ADAM 系列相關產品 50 數位 IO 模組分成兩種規格，第一種是 ADAM-3752/54/56/58 系列，這系列的產品需額外 搭配一條 36pins 的 SCSI 傳輸線與一個 ADAM-3936 的配線，ADAM-3936 是一個簡易型三線 式配線端子，這個端子台可以快速的與周邊感應器或動作開關進行連接，不需要額外的配電 接線盤，十分適合少量設備的開發，或者是機械機台的第一次試行開發使用。可以有效節省 開發時間與配線困擾。 ADAM-3752F/54F/56F/58F 系列則是一款簡化型的數位 IO 擴充功能模組，這一款是適用 於多量機台開發廠商，進行搭配式的使用。因為量產行的機台通常為了簡化配線上的問題與 降低維修時間，通常都會自行開發相關的 IO 控制機板，ADAM-3752F/54F/56F/58F 系列就是 一款設計用來與廠商自行開發 IO 機板的連接介面。可以有效節省配線時間與降低生產成本。 兩種不同設計定位的產品，都具有節省配線時間與降低誤配線風險，但是兩種產品定位 與使用時機截然不同，所以當使用者進行挑選時，需瞭解自己所需要的型式與款式，方可達 到事半功倍的效果。 4.2.4 標準型接腳定義 z 通訊串接連接埠 Pin Label 1 NC Frame Ground 2 NC Frame Ground 3 RS485+ 4 NC Frame Ground 5 NC Frame Ground 6 RS485- 7 NC Frame Ground 8 NC Frame Ground N Description RS485+ 1 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 6 1 8 RS485- z 電源連接器 Pin 1 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 6 1 6 z 模組編號設定 N N 1 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 Pin 1 2 3 4 5 6 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground Label A5 A4 A3 A2 A1 A0 ON 1 1 1 1 1 1 OFF 0 0 0 0 0 0 Note: Node Number=32xA5+16xA4+8xA3+4xA2+2xA1+A0 51 z 模組相關功能設定 Pin Label Description 1 B1 *Baud-Rate Setting 2 B0 3 TD Time-Out Status Latch 4 TM Watch Dog Mode 5 BK Break & Rescan Communication 6 TR Terminate Resistance N N 1 2 3 4 5 6 N 1 1 2 3 4 5 6 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 B0 OFF OFF ON ON 6 Default Setting ON 1 1 Enable Enable Enable Enable OF 0 0 Disable Disable Disable Disable How to use Baud-Rate Setting B1 Baud-Rate Setting OFF 1/4 System Clock ON 1/8 System Clock OFF 1/16 System Clock ON 1/32 System Clock Note: default system clock = 80Mhz 4.2.5 差異性接腳定義 z ADAM-3752/54/56/58 系列 IO 接 腳定義 1 18 19 36 N 1 2 3 4 5 6 N 1 2 3 4 5 6 ADAM-3752 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 52 Label IN_00 IN_01 IN_02 IN_03 IN_04 IN_05 IN_06 IN_07 GND GND IN_10 IN_11 IN_12 IN_13 IN_14 IN_15 IN_16 IN_17 Pin 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 ADAM-3758 Label IN_20 IN_21 IN_22 IN_23 IN_24 IN_25 IN_26 IN_27 GND GND IN_30 IN_31 IN_32 IN_33 IN_34 IN_35 IN_36 IN_37 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Label IN_00 IN_01 IN_02 IN_03 IN_04 IN_05 IN_06 IN_07 GND GND IN_10 IN_11 IN_12 IN_13 IN_14 IN_15 IN_16 IN_17 Pin 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 ADAM-3756 Label IN_20 IN_21 IN_22 IN_23 IN_24 IN_25 IN_26 IN_27 GND GND OUT_30 OUT_31 OUT_32 OUT_33 OUT_34 OUT_35 OUT_36 OUT_37 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Label IN_00 IN_01 IN_02 IN_03 IN_04 IN_05 IN_06 IN_07 GND GND IN_10 IN_11 IN_12 IN_13 IN_14 IN_15 IN_16 IN_17 Pin Label 19 OUT_20 20 OUT_21 21 OUT_22 22 OUT_23 23 OUT_24 24 OUT_25 25 OUT_26 26 OUT_27 27 GND 28 GND 29 OUT_30 30 OUT_31 31 OUT_32 32 OUT_33 33 OUT_34 34 OUT_35 35 OUT_36 36 OUT_37 ADAM-3754 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Label Pin OUT_00 19 OUT_01 20 OUT_02 21 OUT_03 22 OUT_04 23 OUT_05 24 OUT_06 25 OUT_07 26 GND 27 GND 28 OUT_10 29 OUT_11 30 OUT_12 31 OUT_13 32 OUT_14 33 OUT_15 34 OUT_16 35 OUT_17 36 Label OUT_20 OUT_21 OUT_22 OUT_23 OUT_24 OUT_25 OUT_26 OUT_27 GND GND OUT_30 OUT_31 OUT_32 OUT_33 OUT_34 OUT_35 OUT_36 OUT_37 z ADAM-3752F/54F/56F/58F 系列 IO 接腳定義 ADAM-3754 Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 CN1 Label Pin OUT_00 2 OUT_01 4 OUT_02 6 OUT_03 8 OUT_04 10 OUT_05 12 OUT_06 14 OUT_07 16 OUT_10 18 OUT_11 20 OUT_12 22 OUT_13 24 OUT_14 26 OUT_15 28 OUT_16 30 OUT_17 32 FG 34 Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 2 33 34 ADAM-3752 CN2 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG 1 Label Pin OUT_20 2 OUT_21 4 OUT_22 6 OUT_23 8 OUT_24 10 OUT_25 12 OUT_26 14 OUT_27 16 OUT_30 18 OUT_31 20 OUT_32 22 OUT_33 24 OUT_34 26 OUT_35 28 OUT_36 30 OUT_37 32 FG 34 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 CN1 Label Pin IN_00 2 IN_01 4 IN_02 6 IN_03 8 IN_04 10 IN_05 12 IN_06 14 IN_07 16 IN_10 18 IN_11 20 IN_12 22 IN_13 24 IN_14 26 IN_15 28 IN_16 30 IN_17 32 FG 34 CN2 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 Label IN_20 IN_21 IN_22 IN_23 IN_24 IN_25 IN_26 IN_27 IN_30 IN_31 IN_32 IN_33 IN_34 IN_35 IN_36 IN_37 FG Pin 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG ADAM-3756 Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 CN1 Label Pin IN_00 2 IN_01 4 IN_02 6 IN_03 8 IN_04 10 IN_05 12 IN_06 14 IN_07 16 IN_10 18 IN_11 20 IN_12 22 IN_13 24 IN_14 26 IN_15 28 IN_16 30 IN_17 32 FG 34 CN2 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG Pin 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 Label Pin OUT_00 2 OUT_01 4 OUT_02 6 OUT_03 8 OUT_04 10 OUT_05 12 OUT_06 14 OUT_07 16 OUT_10 18 OUT_11 20 OUT_12 22 OUT_13 24 OUT_14 26 OUT_15 28 OUT_16 30 OUT_17 32 FG 34 Label +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND +24V GND FG 53 4.3 Motion 擴充功能模組 4.3.1 特色 可安裝於標準 DIN 軌(L-124 x W-72 x H-53 mm) 可達 20Mbps 之最大傳輸速率 可達最大 6.5Mhz 的單軸脈波輸出 內建 28 bits 計數器規格的漸進式編碼器 可程式化加速與減速時間間距 支援 T-curve 與 S-curve 速度運動模式 可改變運動中之運動速率或終止位置 支援多模組間同步啟動或停止功能 使用 RJ45 標準網路線快速連結與 LED 指示燈的狀態顯示 連接使用伺服驅動器或步進馬達驅動器的便捷性 4.3.2 規格 54 串列介面規格：半雙工 RS-485，隔離型式的轉換器 線材規格：CAT5 UTP/STP 網路線材 突波保護：10KV 可調的傳輸速率：2.5Mbps、5Mbps、10Mbps 與 20Mbps 可直接在線上增減擴充模組 可程式化的脈波輸出格式：±OUT/DIR、±CW/CCW 與±A/B phase 可程式化的脈波命令速度：最大 6.5Mpps / 最小 0.05pps 位置編碼區間值：28 bits (±134,217,728 pulses) 歸零模式：13 種 運動速率模式：T-curve 與 S-curve 編碼器迴授訊號：28bits up/down 位置拴鎖輸入訊號：LTC 位置比較輸出訊號：CMP 增量式編碼輸入訊號：±EA 與±EB 編碼定位輸入訊號：±EZ 機械接點介面：PEL、MEL、ORG、SLD 伺服驅動器介面：ALM、RDY、SVON、INP 與 ERC 同步啟動/停止輸入訊號：STA 與 STP LED 指示燈介面：PWR、RUN、ERR、PEL、MEL、ORG 與 SLD 電源需求：+18V DC 到+30V DC，耗用量：常態使用下約 3W 工作溫度：0 到 60℃ 4.3.3 產品的介紹與選擇 圖 4-3 ADAM-321X 系列 串列式 Motion 擴充模組具有相當的彈性安排，可以依照需求配置在適當的位置，而不用 受到傳統機箱配電設計的束縛。突破以往點對點的配線方式，MotionNet 本身提供了模組與 模組間省配線的優點外，更可以依照客戶需求來選取適合的配線控制模組，例如當客戶使用 了 Panasonic 的 Minas A 系列伺服馬達與驅動器，使用者就可以選擇 ADAM-3211/PMA 這款 專為 Minas A 系列量身設計的運動控制模組，簡單的線對線配接即可完成伺服器到控制器控 制模組的配線問題，除了節省以往因配接驅動器所要花費的時間外，更因為方便安全的設計， 降低了使用者因配線錯誤所導致的損失。 相同的設計概念，研華公司開發出 Mitsubish 的 MR-J2 系列以及 Yaskawa 的 Sigma-II 系列產品專用的運動控制模組（ADAM-3212/J2S 與 ADAM-3213/YS2），將市面上各廠商伺 服主力產品囊括進來，讓使用者可以快速的完成產品開發與降低風險。 當使用者使用步進馬達或者是特殊需求的伺服馬達與驅動器時，仍然可以使用研華公司 開發的泛用型運動控制模組（ADAM-3210）進行產品的開發，雖然此一模組的設計受限於泛 用功能，無法進行一對一的簡單配接，但是仍然可以藉由專為簡單配線設計的理念，來瞭解 研華公司在服務使用者使所做的努力，使用者進行配接時可以發現不需要多餘的配線端台或 者線路並接使用，依照腳位定義來配線即可輕鬆完成整個接線作業。 55 4.3.4 標準型接腳定義 z 通訊串接連接埠 1 z 電源連接器 56 8 Pin Label Description 1 NC Frame Ground 2 NC Frame Ground 3 RS485+ 4 NC Frame Ground 5 NC Frame Ground 6 RS485- 7 NC Frame Ground 8 NC Frame Ground RS485+ RS485- 1 Pin 1 2 3 4 5 6 6 Label 24V GND FG 24V GND FG Description DC 24V DC 24V Ground Field Ground DC 24V DC 24V Ground Field Ground z 模組編號設定 N 1 2 3 4 5 6 Pin 1 2 3 4 5 6 Label A5 A4 A3 A2 A1 A0 ON 1 1 1 1 1 1 OFF 0 0 0 0 0 0 Note: Node Number=32xA5+16xA4+8xA3+4xA2+2xA1+A0 z 模組相關功能設定 57 Pin Label Description 1 B1 *Baud-Rate Setting 2 B0 3 TD Time-Out Status Latch 4 EL End Limit Signal Type 5 BK Break & Rescan Communication 6 TR Terminate Resistance N 1 2 3 4 5 6 B0 OFF OFF ON ON B1 OFF ON OFF ON ON OF 1 0 1 0 Enable Disable N.C. N.O. Enable Disable Enable Disable How to use Baud-Rate Setting Baud-Rate Setting 1/4 System Clock 1/8 System Clock 1/16 System Clock 1/32 System Clock Note: default system clock = 80Mhz 58 z CN1 端子座標記說明 Label 24V GND PEL MEL ORG SLD LTC+ LTCEMG+ EMGPCS CLR Label OUT+ OUTDIR+ DIREA+ EAEB+ EBEZ+ EZ- General Description DC 24V Power Output Ground End Limit Signal (+) End Limit Signal (-) Home Signal Input Ramp-Down Signal Input Latch Signal Input (+) Latch Signal Input (-) Emergency Stop Input (+) Emergency Stop Input (-) Position Change Signal Input Clear Position Command Counter Signal Input ADAM-3210 Description Pulse Signal Output (+) Pulse Signal Output (-) Direction Signal Output(+) Direction Signal Output(-) Encoder A Phase (+) Encoder A Phase (-) Encoder B Phase (+) Encoder B Phase (-) Encoder Z Phase (+) Encoder Z Phase (-) Label 24V GND STA STP CMP BSY BRK BRK+ BRKIN1 IN2 OUT1 OUT2 Label RDY SVON ALM INP ERC ALMC General Description DC 24V Power Output Ground Simultaneous Start Input Simultaneous Stop Input Position Compare Output Motion Busy Signal Output Machinery Break Signal Input (ADAM-3212/J2S) Machinery Break Signal (+) Input Mechanical Brake Release Signal (-) Input Digital Input Signal #1 Digital Input Signal #2 Digital Output Signal #1 Digital Output Signal #2 ADAM-3210 Description Servo Ready Signal input Servo On Signal Output Servo Alarm Signal Input In-Position Signal Input Clear Servo Error Counter Signal Output Servo Alarm Clear Signal Output z CN2 端子座標記說明 59 4.3.5 快速對接連接器對應資料 z ADAM-3211/PMA z ADAM-3212/J2S z ADAM-3213/YS2 60 CHAPTER 5 輔助工具軟體 5. 輔助工具軟體 5.1 MotionNAVI MotionNAVI 是一套便利的運動控制使用工具，可以在使用者完成硬體架設後，在尚未進 行實際的程式寫作之前，進行機械與控制連線的功能驗證。 從伺服馬達驅動器與運動控制卡之間的連結配線、硬體機構端與運動控制卡的訊號定義 皆可以先使用 MotionNAVI 來完成測試與設定動作，此一系統工具能夠有效降低硬體配線所 花費的連結測試時間，更有效率的提高機構組配人員、電機配線人員與程式設計師之間的溝 通，讓整個開發專案行程所產生的錯誤率明顯降低。 有效的學習 MotionNAVI 可以增進初步接觸運動控制的人士，能夠對於運動控制的架構 與配線訊號的掌握，進而瞭解運動控制的需要與所應需注意的事項。這個便利的工具可以讓 許多對於運動控制十分陌生的人士不用浪費許多時間在書本上的專研，可以直接映證專業運 動控制書籍中所提及的基本控制概念，縮短學習時間與學習成本，配合程式開發範例的輔助 快速的進入運動控制的專業世界。 MotionNAVI 具有資料紀錄的功能，可以將先前測試的參數設定與訊號設定加以記錄起 來，以供後續相關的程式開發或者另一套相同硬體裝置的重複正確性驗證。 5.1.1 系統需求 電腦設備：IBM PC 相容電腦 X86 系列 586 等級以上之 CPU 記憶體：128MBRAM 的記憶體總數 作業系統：Windows 2000/ XP 之作業系統 5.1.2 功能簡介 如下圖所示，當您啟動 MotionNAVI 之後，會在您的電腦系統中出現下列的程式畫面， 最上面的為功能選單區域，視窗中的部分為一個 MDI 的操作模式，此區域中可以顯示多個相 關資訊的對話框。 圖 5-1 MotionNAVI 的初始執行畫面 5.1.3 檔案管理選項 這部分包含設定資料的儲存、載入以及內定資料的載入三個部分，如下圖所示，為資料 設定檔的儲存功能(Save Configuration)介紹。 圖 5-2 設定資料檔檔案的儲存 當您啟用該功能選單時，會出現一個儲存專屬的對話框，如下圖所示。此時可以將設定 資料依照磁碟與路徑規劃加以儲存。 圖 5-3 設定資料檔的儲存對話框 當欲將 MotionNAVI 的先前設定資料載入時，則需要點選檔案管理的載入功能(Load Configuration)。如下圖所示。 圖 5-4 設定資料檔檔案的載入 當選選完成後程式中會出現一個載入對話框，如下圖所示。 圖 5-5 設定資料檔的儲存對話框 當你需要恢復安裝時最原始的設定資料，您就必須選取此一項目，進行預設資料的載入 復原(Load Default Configuration)。該功能的位置如下圖所示。 圖 5-6 內定設定資料檔案的載入 若欲離開 MotionNAVI 時，只需要點選檔案管理中的 EXIT 或者是本 MDI 程式的右上角 結束鈕，即可結束本程式的執行。 64 5.1.4 參數設定選項 參數設定功能區分成三個不同功能的設定群組。如下圖所示，IO 的介面設定需點選該功 能來進行。 圖 5-7 IO 介面的參數設定 IO 介面的參數設定(Interface I/O) IO 介面的參數設定對話框如圖所示，區分成 2 個主要的設定項目，一個為伺服馬達驅動 器的訊號設定(Servo Motor Signal)，另一個為機構感應裝置(Mech. Sensor)的參數設定。 圖 5-8 IO 介面的參數設定對話框 伺服馬達驅動器的訊號設定 ALM(Alarm) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low 反應模式(Response Mode) 立即停止(Stop Immediately)或者減速至停止(Dec. to Stop)兩種模式可供選擇 INP(In Position) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low 功能啟用(Enable/Disable)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以啟動 INP 的功能動作或者是關閉 INP 的功能動作 ERC(Error Rest Counter) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low 反應時間(Active Timing) 依照系統需求，設定當發生 ERC 事件時的反應時間 伺服裝置開啟(SERVO ON) 開啟伺服運動裝置 清除警報(Alarm Rest) 清除伺服驅動器上的錯誤警訊 機構感應裝置(Mech. Sensor)的參數設定 EL(End Limit) 與 ELL (End Limit Logic) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low 反應模式(Response Mode) 立即停止(Stop Immediately)或者減速至停止(Dec. to Stop)兩種模式可供選擇 ORG(Origin) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low LTC(Latch) 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low SD(Slow Down) 功能啟用(Enable/Disable)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以啟動 SD 的功能動作或者是關閉 SD 的功能動作 反應邏輯(Logic)的參數設定 依照輸出訊號的給定可以調整成高電位反應 Active High 或者是 Active Low 反應模式(Response Mode) 立即停止(Stop Immediately)或者減速至停止(Dec. to Stop)兩種模式可供選擇 SD 訊號鎖定(SD Latch) 依照輸出訊號的給定可以啟動 SD 的訊號鎖定功能或者是關閉該功能動作 圖 5-9 中斷參數設定 中斷參數設定(Interrupt) 如圖所示，中斷設定的對話框可以依照使用需求搭配各軸的狀況來制訂每一種中斷設定 圖 5-10 中斷設定的對話框 67 圖 5-11 脈波 IO 設定 脈波 IO 設定(Pulse I/O) 脈波輸出格式(Pulse Output Mode) 可以依照使用的對象來設定所需要的輸出型式 回授計數器(Feedback Counter) 來源(Source) 設定回授訊號的來源為內部或者是由外部輸入，並且可以設定電子齒輪比 反應邏輯(Logic) 可以設定違反向訊號輸入或者為非反向訊號輸入 輸入型式(Mode) 有 X1、X2、X4 倍率的 AB 相輸入，也支援 CW/CCW 模式輸入 圖 5-12 脈波 IO 設定對話框 68 5.1.5 運動控制選項 運動控制選項區分成四個群組，第一個是回 HOME 運動模式的設定，第二是連續運動控 制設定，第三是點對點的運動控制，第四點則為多軸運動控制。 回 HOME 運動模式的選項 圖 5-13 回 HOME 運動模式的選項 如下圖所示，在 HOME 的運動模式選擇對話框中可以設定所需的運動模式種類，在此運 動控制的設計，由第 0 至第 12 種方式，共有 13 種運動模式可供選擇使用。 回 HOME 設定(Home Mode) 回 HOME 模式(Home Mode) 設定回 HOME 模式的種類，共計有 13 種可供選擇使用。 ERC 輸出(ERC Output) 設定到為後，是否產生 ERC 訊號輸出 EZ 計數(EZ Count) 搭配回 HOME 模式的 EZ 計數設定 圖 5-14 HOME 的運動模式選擇對話框 連續運動模式功能選項 圖 5-15 連續運動模式功能選項 在連續運動控制對話框中，最主要的是將各軸的運動基本參數填寫完成，搭配 GO 或 GO的方向控制以及 STOP 的停止控制，測試各軸的運動狀態，也可以使用同時命令方式要求各 軸同時運動與停止。 圖 5-16 連續運動控制對話框中 點對點運動控制功能選項 圖 5-17 點對點運動控制功能選項 在點對點的運動控制對話框中有相對運動方式與絕對運動方式的兩種設定，可以依照運動控 制的對向來測試你所需要的功能與反應是否正確，將相關的運動參數資料填入後，按下功能 按鈕即可啟動相關的運動控制。 70 圖 5-18 相對式的點對點運動控制對話框 圖 5-19 絕對式的點對點運動控制對話框 多軸運動控制功能選項 多軸運動控制區分成線性運動與圓弧運動兩種 71 圖 5-20 多軸運動控制功能選項 在多軸線性運動的控制中，區分成相對與絕對兩種型式，如下圖所示，填入相關的運動參數 資料與勾選要控制的運動軸，即可進行相對或絕對的多軸運動控制。 圖 5-21 相對式的多軸運動控制對話框 圖 5-22 絕對式的多軸運動控制對話框 72 多軸圓弧運動控制的對話框，如下圖所示，填入相關的運動參數，即可以進行圓弧運動控制。 圖 5-23 多軸圓弧運動控制對話框 5.1.6 附加功能 圖 5-24 附加功能選項 目前附加功能已經啟動的部分是 MOF 的功能 手動操作功能(Manual Operation Function,MOF)為一個新的控制方式，可以用來進行手動 的操作，由於為純硬體的控制模式，所以可以得到的微調功能，遠超過使用軟體模擬的反應 速度。目前手動操做的使用支援三種模式，第一種為 MPG 模式，第二種為 JOG 模式，第三 種為 STEP 模式。這裡的功能測試需要搭配一個具有手動脈波產生器(Manual Pulse Generator, MPG)功能的手搖輪，配合使用軸的選擇控制與安全致能訊號的使用來進行操作。如下圖所示， 圖 5-25 手動功能操作對話框 MPG 模式 當使用手搖輪功能時，需將自動手動的切換按鈕切換到手動部分，使得軸控動作確保在 手動操作模式下。切換到 MPG 模式，在這個模式下先設定各軸的運動速度，當完成各軸 運動速度的設定後，按下手搖輪上的致能按鈕，選擇手搖輪的放大倍率以及想要操作的運 動軸編號，此時可由對話框的顯示資料與機具的實際動作來獲得 MPG 功能驗證。 JOG 模式 將自動手動模式切換至手動模式下，確保機具的運作為手動控制狀態。選擇 JOG 模式並 且在 JOG 的相關設定參數中填入所需要的速度參數，按壓手搖輪的致能按鈕，起動手搖輪 上的 JOG 動作，JOG 為一個兩相無斷搖頭開關設計，可以操作運動軸進行等速的正向或反 向動作，移動的速度大小可由操作按鈕的速度選擇設定決定為完全、二分之一、十分之一 的設定速度，移動的運動軸也必須由操作鈕來選擇。 STEP 模式 將自動手動模式切換至手動模式下，確保機具的運作為手動控制狀態。選擇 STEP 模式並且 在參數中填入各軸運動速度與運動距離，當按下手搖輪的致能開關後，選用 JOG 模式的使用 搖頭開關，可以進行等距等速的控制模式，每次下達移動時，會行走你所設定的固定距離， 其他的切換與操作方式與 JOG 模式相同。 5.1.7 輔助功能 使用視窗的切換功能是當 MDI 操作介面下存在太多對話框時，可以藉由本功能進行快速 的對話框切換。 圖 5-26 視窗切換的功能選項 75 5.1.8 求助 主要提供系統執行時的相關資訊以及軟體版本與使用權宣告。 圖 5-27 求助功能選項 如下圖所示，提供相關的硬體資訊供使用者參考 圖 5-28 產品使用資訊對話框 如下圖所示，顯示產品開發與版本宣告。 圖 5-29 軟體版權對話框 5.2 EzLink EzLink 是一套串列控制的輔助工具，用來測試串列接線的功能是否正常。EzLink 本身有 兩種可以使用的測試功能，一個是串列 I/O 控制的功能測試；一個是串列 Motion 的功能測試。 當 EzLink 程式執行後，由系統偵測掃瞄目前已經存在線上的擴充功能模組，之後將在線 上的擴充模組自動歸類成 I/O 類別或 Motion 類別的分類，由列出的模組可得知目前系統上串 列控制模組的使用是否正常，配合點選各個擴充模組進行模組上的功能測試。 EzLink 的開發用意是作為一套系統建置所使用的輔助工具，藉由這套工具，讓使用者在 免除撰寫程式的工作下，可以先進行系統配置與架設的先前測試工作，可以降低系統開發者 與程式設計師溝通上的問題，釐清硬體端或軟體端的錯誤，讓整個專案的開發時程的測試段 時間有效縮短。是一套硬體配接人員與軟體開發人員必學的輔助工具。 5.2.1 系統需求 電腦設備：IBM PC 相容電腦 X86 系列 586 等級以上之 CPU 記憶體：128MBRAM 的記憶體總數 作業系統：Windows 2000/ XP 之作業系統 5.2.2 功能簡介 如下圖所示，當您啟動 EzLink 之後，會在您的電腦系統中出現下列的程式畫面，最上面 的為功能選單區域，視窗中的部分為一個 SDI 的操作模式，此區域中可以顯示多個相關資訊 的對話框。顯示區上方式工具列，可以進行基本的狀態操作。左方是顯示主控系統與擴充功 能模組列表的區域，右方則是擴充功能的基本訊息與操作控制對話框所在區域，顯示畫面的 下方為程式系統狀態顯示區，除了系統的基本連線狀態，也會顯示連線的細部狀態功能。 圖 5-30 EzLink 的初始執行畫面 78 5.2.3 主控裝置掃瞄功能選項 由工具列的第一個選項功能執行系統主控裝置的掃瞄，來定義目前 PC 系統中所有的 MotionNet 的 Master 數量與配置狀況，如下圖所示。當主控裝置掃瞄完成後，會在裝置列表 中顯示所擷取的裝置狀態，如下圖所示。即可得知目前 PC 系統中所裝設的主控裝置數量與 各裝置的配置方式。 圖 5-31 主控裝置掃瞄功能選項 圖 5-32 主控裝置的掃瞄 圖 5-33 裝置掃瞄完成 79 圖 5-34 裝置掃瞄過程與狀態變化 5.2.4 擴充裝置連線功能 當 EzLink 完成主控裝置掃瞄後，程式端已經瞭解目前 PC 系統上的主控裝置配接狀態， 接這執行擴充裝置連線功能，驅動各個主控裝置進行裝置連線的動作。裝置猶未連線狀態進 入已經連線狀態，可以由程式顯示畫面的下方狀態顯示列可以得知，整個未連線到已連線的 狀態變化，如下圖所示。 圖 5-35 擴充裝置連線功能 圖 5-36 擴充裝置連線狀態變化 80 5.2.5 擴充裝置掃瞄功能 確定整個串列通訊機制已經完成建立與連線後，接著就必須去掃瞄目前有多少個串列擴 充模組在線上使用。擴充裝置掃瞄功能就是用來瞭解目前線上可供使用與運作正常的模組數 量，以及這些擴充模組本身的屬性類別為串列 I/O 控制或者是串列 Motion 控制。 圖 5-37 擴充裝置掃瞄功能 圖 5-38 擴充裝置掃瞄失敗 圖 5-39 擴充裝置掃瞄成功與狀態顯示 81 5.2.6 擴充裝置連線訊息 當使用者完成了主控裝置的掃瞄，主控裝置與擴充模組的連線，以及擴充模組裝置的掃 瞄後，如下圖所示，EzLink 的左邊裝置列表內會自動顯示目前裝置連線的情形與配置狀況。 圖 5-40 擴充裝置連線功能 點選該裝置後會於程式顯示區的右側出現該擴充裝置的相關資訊，如下圖所示。裝置資 訊對話框中會顯示裝置的 IP 編號、裝置的使用型式、裝置目前的使用狀態、整個串接使用的 連線速率與操作功能是否成功。 圖 5-41 擴充裝置的連線訊息 82 5.2.7 串列式 I/O 擴充裝置 串列式 IO 擴充裝置有兩種類型，一種是紅色的控制按鈕，用來送出數位訊號，另一種則 是綠色的燈號，用來顯示目前裝置所收到的數位訊號情形。使用紅色的按鈕來測試與觀察真 實的周邊裝置是否擁有對應的反應動作，觀察綠色的燈號可以瞭解數位訊號是否正確的輸入 控制系統中。 圖 5-42 串列式 I/O 擴充裝置 83 5.2.8 串列式 Motion 擴充裝置 串列式的 Motion 控制本身有兩個操作畫面，第一個為控制操作與系統狀況的顯示，第二 個為各種 IO 接點的配置設定。在進行 Motion 控制時需先進行裝置 IO 的配置設定，並觀察相 關的統狀況顯示是否正確，若完全正確才可切換至控制操作的部分。 圖 5-44 串列式 Motion 的控制操作 當使用者完成下圖的相關設定，如伺服警告、ERC、伺服到位、原點、Z 相訊號、定位 拴鎖、減速點、脈波輸出型式與脈波輸入來源與型式，切換到操作畫面，此時需注意相關的 機械接點的型式需由切換串列 Motion 擴充模組上的切換器來設定。當確定 Motion 相關的接 點狀態為正常後，即可進行操作畫面的運動控制，如上圖所示，可以進行運動軸的前進後退 與停止、伺服啟動訊號、重置伺服警訊 ERC 與 2 個數位輸出接點控制。 圖 5-45 串列式 Motion 裝置設定 84 5.2.9 相關訊息 當使用者完成了主控裝置的掃瞄，主控裝置與擴充模組的連線，以及擴充模組裝置的掃 瞄後，如下圖所示，EzLink 的左邊裝置列表內會自動顯示目前裝置連線的情形與配置狀況。 圖 5-46 擴充裝置連線功能 85 CHAPTER 6 運動控制 API 6. 運動控制 API 6.1 4-Axes ASIC 運動控制 API 6.1.1 系統初始化（System initialization） 函數名稱 功能描述 _1247_Initial 初始化系統資源 _1247_Close 釋放所有佔用資源 _1247_get_base_addr 讀取 ASIC 的 base address _1247_ResetCard 將卡重置時初始狀態 6.1.2 單卡設定（Card configuration） 函數名稱 功能描述 _1247_set_pls_iptmode 設定編碼器迴授訊號輸入 _1247_set_pls_outmode 設定脈波輸出模式 _1247_set_feedback_src 設定迴授訊號輸入來源 6.1.3 中斷功能（Interrupt Handling） 函數名稱 功能描述 _1247_int_control 設定中斷資源 INT Resource _1247_set_int_factor 設定中斷 INT factor _1247_int_enable 開啟中斷功能 _1247_int_disable 關閉中斷功能 _1247_get_int_status 讀取中斷狀態 _1247_link_Int_CbkFunc 連接中斷 CALLBACK 功能 _1247_link_Int_Event 連接中斷事件 INT Event 6.1.4 歸零功能（Homing） 函數名稱 功能描述 _1247_set_home_config 設定歸零模式所需參數 _1247_home_move 啟動歸零運動 6.1.5 運動控制（Motion） 1. 點對點（Point-To-Point） 函數名稱 功能描述 _1247_start_tr_move 開始相對性的 trapezoidal 運動模式 _1247_start_ta_move 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式 _1247_start_sr_move 開始相對性的 S-curve 運動模式 e _1247_start_sa_move 開始絕對性的 S-curve 運動模式 _1247_set_move_ratio 設定命令輸出與迴授訊號的比例 _1247_p_change 改變運動中的結束位置設定 _1247_set_pcs_logic 設定 PCS (Position Change Signal)的邏輯狀態 _1247_backlash_comp 設定背隙補償 _1247_suppress_vibration 設定益智震動的時間間距 2. 線性補間（Linear Interpolation） 函數名稱 功能描述 _1247_start_tr_move_xy 開始相對性的 trapezoidal 運動模式，對 X 與 Y 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_ta_move_xy 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式，對 X 與 Y 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_sr_move_xy 開始相對性的 S-curve 運動模式，對 X 與 Y 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_sa_move_xy 開始絕對性的 S-curve 運動模式，對 X 與 Y 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_tr_move_zu 開始相對性的 trapezoidal 運動模式，對 Z 與 U 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_ta_move_zu 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式，對 Z 與 U 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_sr_move_zu 開始相對性的 S-curve 運動模式，對 Z 與 U 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_sa_move_zu 開始絕對性的 S-curve 運動模式，對 Z 與 U 軸進行 2 軸直線補間 _1247_start_tr_line2 開始相對性的 trapezoidal 運動模式，對任意 2 軸進行直線補間 _1247_start_ta_line2 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式，對任意 2 軸進行直線補間 _1247_start_sr_line2 開始相對性的 S-curve 運動模式，對任意 2 軸進行直線補間 _1247_start_sa_line2 開始絕對性的 S-curve 運動模式，對任意 2 軸進行直線補間 _1247_start_tr_line3 開始相對性的 trapezoidal 運動模式，對任意 3 軸進行直線補間 _1247_start_ta_line3 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式，對任意 3 軸進行直線補間 _1247_start_sr_line3 開始相對性的 S-curve 運動模式，對任意 3 軸進行直線補間 _1247_start_sa_line3 開始絕對性的 S-curve 運動模式，對任意 3 軸進行直線補間 _1247_start_tr_line4 開始相對性的 trapezoidal 運動模式，對 4 軸進行直線補間 _1247_start_ta_line4 開始絕對性的 trapezoidal 運動模式，對 4 軸進行直線補間 _1247_start_sr_line4 開始相對性的 S-curve 運動模式，對 4 軸進行直線補間 _1247_start_sa_line4 開始絕對性的 S-curve 運動模式，對 4 軸進行直線補間 3. 圓弧補間（Circular Interpolation） 函數名稱 功能描述 _1247_start_a_arc_xy 對 X 與 Y 軸進行絕對性的圓弧補間運動 _1247_start_r_arc_xy 對 X 與 Y 軸進行相對性的圓弧補間運動 _1247_start_a_arc_zu 對 Z 與 U 軸進行絕對性的圓弧補間運動 _1247_start_r_arc_zu 對 Z 與 U 軸進行相對性的圓弧補間運動 88 _1247_start_a_arc2 對任意 2 軸進行絕對性的圓弧補間運動 _1247_start_r_arc2 對任意 2 軸進行相對性的圓弧補間運動 4. 速度控制（Velocity Move） 函數名稱 功能描述 _1247_tv_move 將任意一軸進行 trapezoidal 運動模式的加速運動至設定速度 _1247_sv_move 將任意一軸進行 S-curve 運動模式的加速運動至設定速度 _1247_v_change 動作中改變速度 _1247_sd_stop 減速至停止 _1247_emg_stop EMG 立即停止 _1247_fix_speed_range 固定速度區間值 _1247_unfix_speed_range 釋放固定的速度區間值 _1247_get_current_speed 讀取目前的速度值 5. 位置控制（Position Latch and Position Compare） 函數名稱 功能描述 _1247_get_position 讀取目前的編碼位置值 _1247_set_position 設定目前的編碼位置值 _1247_get_command 讀取命令下達的編碼位置值 _1247_set_command 設定命令下達的編碼位置值 _1247_get_error_counter 讀取命令下達與實際位置值的差異值 _1247_reset_error_counter 重置命令下達與實際位置值的差異值 _1247_get_general_counter 讀取來源的計數器的訊號 _1247_set_general_counter 設定來源的計數器的訊號來源種類 _1247_get_target_pos 讀取設定目標的編碼位置值 _1247_reset_target_pos 重置設定目標的編碼位置值 _1247_get_rest_command 讀取未完成的位置資料值 _1247_check_rdp 檢查開始減速點的位置資料 6.1.6 連續運動（Continue motion） 函數名稱 功能描述 _1247_set_continuous_move 設定絕對性的連續運動 _1247_check_continuous_buffer 檢查連續運動暫存器使用狀態 89 6.1.7 多軸同動控制（Multiple Axes Simultaneous Operation） 函數名稱 功能描述 _1247_set_tr_move_all 設定多軸相對性運動狀態 _1247_start_move_all 多軸同步啟動控制 _1247_stop_move_all 多軸同步停止控制 6.1.8 手動操作功能（Manual Operation Function） 函數名稱 功能描述 _1247_set_pulser_iptmode 設定手搖輪輸入訊號模式 _1247_pulser_pmove Start pulser p move _1247_pulser_vmove Start pulser v move _1247_pulser_home_move Start pulser home move 6.1.9 一般功能輸出（General-purpose TTL output） 函數名稱 功能描述 _1247_d_output 數位訊號輸出 _1247_get_dio_status 讀取數位輸出入訊號狀態 6.1.10 運動控制的 I/O 監控（Motion I/O Monitoring） 函數名稱 _1247_get_io_status 功能描述 讀取輸出入訊號狀態 4 6.1.11 I/O 控制介面（Interface I/O） 函數名稱 功能描述 _1247_set_ell_Logic 設定極限開關邏輯狀態 _1247_set_alm 設定警告邏輯狀態跟操作模式 _1247_set_el 設定極限開關邏輯狀態跟操作模式 _1247_set_inp 設定到為訊號邏輯狀態與操作模式 _1247_set_erc 設定 ERC 邏輯狀態與時間間距 _1247_set_sd 設定減速點開關邏輯狀態與操作模式 _1247_set_servo 設定伺服啟動邏輯狀態 _1247_set_servoAlarm 設定伺服警告邏輯狀態 91 6.2 MotionNet 擴充功能 API 6.2.1 系統初始化（System Initialization） 函數名稱 功能描述 _mnet_initial initialize system resource _mnet_get_hardware_info get the hardware information _mnet_close Close MNET interface _mnet_get_ring_address Get the operating physical address 6.2.2 通訊控制（Communication Operation） Ring 的狀態控制（Status Function） 函數名稱 功能描述 _mnet_get_ring_status Get the active ring status _mnet_get_com_status Get the target ring communication status _mnet_set_ring_quality_param Set the ring communication quality _mnet_get_slave_info Get the slave information Ring 的操作控制（Operation Function） 函數名稱 功能描述 _mnet_start_ring Start ring communication _mnet_stop_ring Stop Ring communication _mnet_reset_ring Soft reset ring and recorder data _mnet_get_ring_active_table Get the active slave table _mnet_enable_soft_watchdog Enable watch dog 擴充模組的狀態功能（Slave Status Function） 函數名稱 功能描述 _mnet_set_slave_quality_param Set the slave continue error Endurance _mnet_get_error_slave Get the first error slave device _mnet_get_warning_slave Get the first error slave device 6.2.3 數位擴充模組的操作（DIO Slave Module Operation） IO Slave Operation 函數名稱 功能描述 _mnet_io_output output remote port _mnet_io_input input remote port 92 6.2.4 單軸運動擴充模組操作（1-axis Motion Slave Operation） Motion Slave initial 函數名稱 _mnet_m1_initial 功能描述 Initial the remote Axis resource Motion Slave Configure 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_set_pls_iptmode Set encoder input mode _mnet_m1_set_pls_outmode Set pulse command output mode _mnet_m1_set_feedback_src Set the counters input source Motion Slave Velocity Mode 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_set_tmove_speed Set a trapezoidal Velocity profile _mnet_m1_set_smove_speed Set a S-curve Velocity profile move _mnet_m1_v_change Speed change by comparator _mnet_m1_fix_speed_range immediately stop _mnet_m1_unfix_speed_range Release the speed range constrain Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_v_move Accelerate an axis to a constant velocity with trapezoidal profile _mnet_m1_start_rel_move Begin an relative move _mnet_m1_start_abs_move Begin an absolute move _mnet_m1_sd_stop slow down to stop _mnet_m1_emg_stop immediately stop Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_set_home_config Set the home/index logic configuration _mnet_m1_start_home_move Begin a home return action Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_motion_done Return the motion status of MotionNet Motion Slave _mnet_m1_set_alm Set alarm logic and operating mode _mnet_m1_set_erc Set ERC logic and timing _mnet_m1_set_erc_on Force ERC output _mnet_m1_set_sd Set SD logic and operating mode _mnet_m1_set_svon Set servo Driver ON _mnet_m1_set_ralm Output servo Driver Alarm Reset _mnet_m1_set_pcs Set PCS logic 93 Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_motion_done Return the motion status of MotionNet Motion Slave _mnet_m1_set_alm Set alarm logic and operating mode _mnet_m1_set_inp Set INP logic and operating mode _mnet_m1_set_erc Set ERC logic and timing _mnet_m1_set_erc_on Force ERC output _mnet_m1_set_sd Set SD logic and operating mode _mnet_m1_set_svon Set servo Driver ON _mnet_m1_set_ralm Output servo Driver Alarm Reset _mnet_m1_set_pcs Set PCS logic Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 功能描述 _mnet_m1_get_command Get the Command Value _mnet_m1_set_command Set the Command Value _mnet_m1_reset_command Reset the Command Value to zero _mnet_m1_get_position Get the Command Value _mnet_m1_set_position Set the Command Value _mnet_m1_reset_position Reset the position Value to zero _mnet_m1_get_error_counter Get the Command Value _mnet_m1_reset_error_counter Reset the Error Counter to zero _mnet_m1_get_current_speed Get current speed Motion Slave Position Compare and Latch 函數名稱 功能描述 _1247g_set_ltc_logic Set Latch Logic _mnet_m1_get_latch_data Get Latch data _mnet_m1_set_soft_limit Set Soft limit _mnet_m1_enable_soft_limit Enable limit _mnet_m1_disable_soft_limit Disable Limit _mnet_m1_set_comparator_mode Set general-purposed comparator _mnet_m1_set_comparator_value Check current comparator data _mnet_m1_get_comparator_value Set Trigger comparator Value _mnet_m1_set_trigger_comparator Set Trigger comparator _mnet_m1_set_trigger_comparator_value Set Trigger comparator Value Motion Slave VELOCITY MODE 函數名稱 94 功能描述 _mnet_m1_dio_output Set TTL output status _mnet_m1_dio_output Set TTL output status _mnet_m1_get_io_status Get the motion I/O status of MNET AXIS Controller 95 附錄 PCI-1247 的配線資料 本產品支援兩種不同的運動裝置配線資料，一種是專屬支援之伺服馬達驅動器使用脈波 控制模式時的配線資料，這幾種支援的伺服馬達驅動器款式包含 Panasonic Minas A 系列、 Mitsubishi MR-J2 系列與 Yaskawa Sigma II 系列的伺服運動控制系統。一個則是使用以一般標 準配接方式的伺服運動控制系統或者是步進馬達驅動系統。 A1 Position mode Servo Driver/Motor 請參考下圖的配接方塊示意圖。 圖 A1.1 伺服驅動器與 PCI-1247 的配接示意圖 從 PCI-1247 到伺服驅動器與機構的配接線路分成三個群組。 第一群組『A』 群組定義：PCI-1247 到伺服驅動器的脈波輸出入控制 輸出控制：CW+, CW-, CCW+, CCW輸入控制：EA+, EA-, EB+, EB-, EZ+, EZ 第二群組『B』 群組定義：PCI-1247 到伺服驅動器的狀態控制 輸出控制：RES, SVON, ERC 輸入控制：ALM, RDY, INP 第三群組『C』 群組定義：PCI-1247 到機構端的位置控制 輸出控制：CMP, DO 輸入控制：PEL, MEL, ORG, SLD, LTC 99 下圖的資料是目前產品所支援的三家伺服驅動器型號的對應資料，表格中的資料意義是將三 家的接腳定義作名稱上的相互比對。 資料包含： Panasonic Minas A 系列 Mitsubishi MR-J2-Super 系列 Yaskawa Sigma II. 系列 圖 A1.2 各廠牌的接腳命名比對資料 100 A2 Micro stepping Step Driver/Motor 步進驅動器的線路配接請參照下圖的接線示意圖。 圖 A2.1 步進驅動器與 PCI-1247 的配接示意圖 從 PCI-1247 到伺服驅動器與機構的配接線路分成三個群組。 第一群組『A』 群組定義：PCI-1247 到伺服驅動器的脈波輸出控制 輸出控制：CW+, CW-, CCW+, CCW 第三群組『B』 群組定義：PCI-1247 到機構端的位置控制 輸出控制：CMP, DO 輸入控制：PEL, MEL, ORG, SLD, LTC 第二群組『C』 群組定義：PCI-1247 到編碼器的脈波輸入控制 輸入控制：EA+, EA-, EB+, EB-, EZ+, EZ- 101