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运动控制箱 HY-MPC07
MPC07运动控制器是基于PC机PCI总线的步进电机或数字式伺服电机的上位控制单元，它与PC机构成主从式控制结构。采用FPGA作为控制核心，运动控制的所有细节，包括插补算法、脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点、限位和报警等信号的检测等，均在MPC07控制器内进行。对计算机的资源占用少，系统兼容性好。可在Windows98、Windows2000及Windows XP等操作系统中使用。
MPC07运动控制器可控制4轴步进电机或数字式伺服电机，并支持多卡共用，以实现多于四个运动轴的控制；每轴均可输出脉冲和方向信号，以控制电机的运转，最高脉冲输出频率可达4.0MHz。同时，可外接原点、减速、限位和报警等专用开关量输入信号，以实现回原点、保护等功能，这些开关量信号由MPC07自动检测并作出反应。另外，MPC07还提供了通用I/O接口。
MPC07运动控制器采用先进的软硬件结构，具有极大的柔性，可根据用户的特殊要求，通过对软件和硬件编程进行功能定制。
MPC07运动控制器配备了功能强大、内容丰富的Windows驱动程序、DLL函数库及示例程序。MPC07在运动函数的执行效率方面采用了更有效的方法，提高了指令执行速度。利用MPC07的示例程序既可以很快地熟悉MPC07运动控制器的软、硬件功能，又可以方便快捷地测试执行电机及驱动系统在完成各种运动时的性能特性。
二、产品参数
1、4轴步进或数字式伺服控制
2、脉冲输出速度可达4.0Mpps
3、梯形加减速
4、运动中可变速
5、多轴高速线性插补
6、可输出脉冲/方向或双脉冲信号
7、每轴带有原点、减速和限位开关等接口
8、16个通用输入开关信号，24个通用输出开关信号
9、WINDOWS环境下WDM、DLL库
10、演示程序
三、硬件接口
1.MPC07卡的 DB37 接口定义：
|
引脚号 |
名称 |
定义 |
备注 |
引脚号 |
名称 |
定义 |
备注 |
|
— |
— |
— |
|
19 |
ALM |
外部报警输入 |
IN/5V/24V |
|
37 |
DCV24 |
+24V电源正 |
IN |
18 |
ORG1 |
原点1 |
IN/5V/24V |
|
36 |
GND24 |
+24V电源地 |
IN |
17 |
EL1+ |
正向限位1 |
IN/5V/24V |
|
35 |
DCV5 |
+5V电源正 |
IN |
16 |
EL1- |
负向限位1 |
IN/5V/24V |
|
34 |
GND5 |
+5V电源地 |
IN |
15 |
SD_1 |
减速1 |
IN/5V/24V |
|
33 |
EL2- |
正向限位2 |
IN/5V/24V |
14 |
ORG2 |
原点2 |
IN/5V/24V |
|
32 |
SD_2 |
减速2 |
IN/5V/24V |
13 |
EL2+ |
正向限位2 |
IN/5V/24V |
|
31 |
ORG3 |
原点3 |
IN/5V/24V |
12 |
OUT8 |
通用输出8 |
OUT/5V/24V |
|
30 |
EL3+ |
正向限位3 |
IN/5V/24V |
11 |
OUT7 |
通用输出7 |
OUT/5V/24V |
|
29 |
EL3- |
负向限位3 |
IN/5V/24V |
10 |
OUT6 |
通用输出6 |
OUT/5V/24V |
|
28 |
SD_3 |
减速3 |
IN/5V/24V |
9 |
OUT5 |
通用输出5 |
OUT/5V/24V |
|
27 |
ORG4 |
原点4 |
IN/5V/24V |
8 |
OUT4 |
通用输出4 |
OUT/5V/24V |
|
26 |
EL4+ |
正向限位4 |
IN/5V/24V |
7 |
OUT3 |
通用输出3 |
OUT/5V/24V |
|
25 |
EL4- |
负向限位4 |
IN/5V/24V |
6 |
OUT2 |
通用输出2 |
OUT/5V/24V |
|
24 |
SD_4 |
减速4 |
IN/5V/24V |
5 |
OUT1 |
通用输出1 |
OUT/5V/24V |
|
23 |
DIR4 |
方向4 |
OUT/5V/24V |
4 |
PUL4 |
脉冲4 |
OUT/5V/24V |
|
22 |
DIR3 |
方向3 |
OUT/5V/24V |
3 |
PUL3 |
脉冲3 |
OUT/5V/24V |
|
21 |
DIR2 |
方向2 |
OUT/5V/24V |
2 |
PUL2 |
脉冲2 |
OUT/5V/24V |
|
20 |
DIR1 |
方向1 |
OUT/5V/24V |
1 |
PUL1 |
脉冲1 |
OUT/5V/24V |
2.各接口信号的详细说明如下：
|
类型 |
功能 |
编号 |
说 明 |
|
脉 |
脉冲/方向 |
1~4， |
脉冲/方向信号与步进电机驱动器或数字式伺服电机驱动器相连以控制其运转。 |
|
开关电源 |
34、35 |
+5V开关电源。为输入信号提供驱动。该电源由外部提供。 |
|
|
开 |
限位 |
16、17 |
MPC07卡上每个控制轴有两个限位输入信号（EL+和EL-）。在MPC07卡发送脉冲时，如果接收到相应的限位信号，MPC07卡将立即停止发送脉冲。 |
|
减速 |
15、32 |
MPC07卡上每个控制轴有一个减速输入信号（SD）。在MPC07卡执行快速指令发送脉冲时，如果接收到相应的减速信号，MPC07卡将以设定的加速度减速至低速。 |
|
|
原点 |
14、18 |
MPC07卡上每个控制轴有一个原点输入信号（ORG）。在MPC07卡执行回原点指令发送脉冲时，如果接收到相应的原点信号，即表示已到达原点，MPC07卡将立即停止发送脉冲。 |
|
|
外部报警 |
19 |
MPC07卡有一个共用的外部报警输入信号，当MPC07卡接收到该信号时，卡上的各轴将立即停止发送脉冲。 |
|
|
通用输出 |
5~12 |
该DB37接口提供8各通用输出口供用户使用。 |
|
|
开关电源 |
36、37 |
12~24DCV的开关电源，该电源由外部提供，为所有输出信号提供驱动。 |
3.转接板示意图：
4.转接板端口定义：
|
端口 |
定义 |
备注 |
DB37 引脚号 |
定义 |
备注 |
|
X2-1 |
+24V电源正 |
OUT |
X3-1 |
DIR1+ |
OUT |
|
X2-2 |
+24V电源地 |
OUT |
X3-2 |
DIR1- |
OUT |
|
X2-3 |
ORG1 |
IN |
X3-3 |
PUL1+ |
OUT |
|
X2-4 |
EL1+ |
IN |
X3-4 |
PUL1- |
OUT |
|
X2-5 |
EL1- |
IN |
X3-5 |
+5V电源正 |
OUT |
|
X2-6 |
|
|
X3-6 |
+5V电源地 |
OUT |
|
X4-1 |
+24V电源正 |
OUT |
X5-1 |
DIR2+ |
OUT |
|
X4-2 |
+24V电源地 |
OUT |
X5-2 |
DIR2- |
OUT |
|
X4-3 |
ORG2 |
IN |
X5-3 |
PUL2+ |
OUT |
|
X4-4 |
EL2+ |
IN |
X5-4 |
PUL2- |
OUT |
|
X4-5 |
EL2- |
IN |
X5-5 |
+5V电源正 |
OUT |
|
X4-6 |
|
|
X5-6 |
+5V电源地 |
OUT |
|
X6-1 |
+24V电源正 |
OUT |
X7-1 |
DIR3+ |
OUT |
|
X6-2 |
+24V电源地 |
OUT |
X7-2 |
DIR3- |
OUT |
|
X6-3 |
ORG3 |
IN |
X7-3 |
PUL3+ |
OUT |
|
X6-4 |
EL3+ |
IN |
X7-4 |
PUL3- |
OUT |
|
X6-5 |
EL3- |
IN |
X7-5 |
+5V电源正 |
OUT |
|
X6-6 |
|
|
X7-6 |
+5V电源地 |
OUT |
|
X8-1 |
+24V电源正 |
OUT |
X9-1 |
DIR4+ |
OUT |
|
X8-2 |
+24V电源地 |
OUT |
X9-2 |
DIR4- |
OUT |
|
X8-3 |
ORG3 |
IN |
X9-3 |
PUL4+ |
OUT |
|
X8-4 |
EL4+ |
IN |
X9-4 |
PUL4- |
OUT |
|
X8-5 |
EL4- |
IN |
X9-5 |
+5V电源正 |
OUT |
|
X8-6 |
ALM |
IN |
X9-6 |
+5V电源地 |
OUT |
|
X10-1 |
+24V电源正 |
OUT |
X12-1 |
+5V电源正 |
OUT |
|
X10-2 |
+24V电源地 |
OUT |
X12-2 |
+5V电源地 |
OUT |
|
X10-3 |
通用输出5 |
OUT |
X12-3 |
SD4 |
IN |
|
X10-4 |
通用输出6 |
OUT |
X12-4 |
SD3 |
IN |
|
X10-5 |
通用输出7 |
OUT |
X12-5 |
SD2 |
IN |
|
X10-6 |
通用输出8 |
OUT |
X12-6 |
SD1 |
IN |
|
X11-1 |
+24V电源正 |
IN |
X12-7 |
通用输出1 |
OUT |
|
X11-2 |
+24V电源地 |
IN |
X12-8 |
通用输出2 |
OUT |
|
X11-3 |
+5V电源正 |
IN |
X12-9 |
通用输出3 |
OUT |
|
X11-4 |
+5V电源地 |
IN |
X12-10 |
通用输出4 |
OUT |
5.通用I/O扩展板接口定义如下：
|
引脚号 |
定义 |
备注 |
引脚号 |
定义 |
备注 |
|
— |
— |
— |
19 |
通用输入1 |
IN/5V/24V |
|
37 |
+24V电源正 |
IN |
18 |
通用输入2 |
IN/5V/24V |
|
36 |
+24V电源地 |
IN |
17 |
通用输入3 |
IN/5V/24V |
|
35 |
+5V电源正 |
IN |
16 |
通用输入4 |
IN/5V/24V |
|
34 |
+5V电源地 |
IN |
15 |
通用输入5 |
IN/5V/24V |
|
33 |
通用输入8 |
IN/5V/24V |
14 |
通用输入6 |
IN/5V/24V |
|
32 |
通用输入9 |
IN/5V/24V |
13 |
通用输入7 |
IN/5V/24V |
|
31 |
通用输入10 |
IN/5V/24V |
12 |
通用输出24 |
OUT/5V/24V |
|
30 |
通用输入11 |
IN/5V/24V |
11 |
通用输出23 |
OUT/5V/24V |
|
29 |
通用输入12 |
IN/5V/24V |
10 |
通用输出22 |
OUT/5V/24V |
|
28 |
通用输入13 |
IN/5V/24V |
9 |
通用输出21 |
OUT/5V/24V |
|
27 |
通用输入14 |
IN/5V/24V |
8 |
通用输出20 |
OUT/5V/24V |
|
26 |
通用输入15 |
IN/5V/24V |
7 |
通用输出19 |
OUT/5V/24V |
|
25 |
通用输入16 |
IN/5V/24V |
6 |
通用输出18 |
OUT/5V/24V |
|
24 |
|
|
5 |
通用输出17 |
OUT/5V/24V |
|
23 |
通用输出16 |
OUT/5V/24V |
4 |
通用输出15 |
OUT/5V/24V |
|
22 |
通用输出14 |
OUT/5V/24V |
3 |
通用输出13 |
OUT/5V/24V |
|
21 |
通用输出12 |
OUT/5V/24V |
2 |
通用输出11 |
OUT/5V/24V |
|
20 |
通用输出10 |
OUT/5V/24V |
1 |
通用输出9 |
OUT/5V/24V |
6.各接口信号的详细说明如下：
|
通 |
通用输出 |
1～12、20～23 |
该DB37接口提供16个通用输出口供用户使用。 |
|
通用输入 |
13~19、25～33 |
该DB37接口提供16个通用输入口供用户使用。 |
|
|
开关电源 |
36、37 |
12~24DCV的开关电源，该电源由外部提供，为所有输出开关量信号提供驱动。 |
|
|
开关电源 |
34、35 |
5DCV的开关电源，该电源由外部提供，为所有输入开关量信号提供驱动。 |
7.接线方法
MPC07卡的开关量输入信号（限位、减速、原点、外部报警和通用输入），可以是触点型开关，也可以是NPN输出的传感器接近开关等。其接线方法如图3.1所示。
MPC07卡的开关量输出信号，可以作为伺服系统的输入开关信号（伺服-ON、偏差计数器清零）或驱动12/24DCV的中间继电器或光电耦合器。其接线方法如图3.2所示。
a．触点型开关 b．NPN输出的接近开关
图3.1开关量输入信号接线方法
MPC07卡的脉冲/方向输出信号，作为步进电机或数字式伺服电机驱动器的控制信号，脉冲信号的频率决定电机的转速，脉冲信号的个数决定电机的转角。脉冲和方向信号的接线方法如图3.3所示。
MPC07的脉冲/方向输出为单端信号，差分芯片在转接板。
注意：必须由外部提供脉冲、方向信号的5DCV开关电源；若要使用开关量信号，则必须由外部提供12~24DCV的开关电源。
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