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Windows實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制軟核(四):LOCAL高速接口測(cè)試之VB.NET
深圳市正運(yùn)動(dòng)技術(shù)有限公司
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今天,正運(yùn)動(dòng)小助手給大家分享一下MotionRT7的安裝和使用,以及使用VB.NET對(duì)MotionRT7開發(fā)的前期準(zhǔn)備。

01  MotionRT7簡(jiǎn)介

MotionRT7是深圳市正運(yùn)動(dòng)技術(shù)推出的跨平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)內(nèi)核,也是國(guó)內(nèi)首家完全自主自研, 自主可控的Windows運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)軟核。

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1.MotionRT7具備以下特點(diǎn)

(1)獨(dú)立軟件安裝,適合各種Windows電腦;綠色免安裝,快速體驗(yàn);采用硬件綁定的運(yùn)行許可證授權(quán)(未授權(quán)也可試用); 可以方便配置、啟動(dòng)、連接、模擬運(yùn)行等。

(2)與MotionRT其它版本功能兼容,一次開發(fā),可快速切換到嵌入式,Linux各種平臺(tái)。

(3)統(tǒng)一函數(shù)庫(kù)接口,快速的本地LOCAL接口,運(yùn)動(dòng)函數(shù)調(diào)用快至us級(jí)別,比普通PCI卡快數(shù)十倍。

(4)集成機(jī)器視覺,快速搭建各類運(yùn)動(dòng)控制+機(jī)器視覺的實(shí)時(shí)應(yīng)用。

(5)強(qiáng)大多卡功能,最多240 軸聯(lián)動(dòng),支持跨卡聯(lián)動(dòng),脈沖與總線聯(lián)動(dòng),振鏡與平臺(tái)聯(lián)動(dòng),輕松實(shí)現(xiàn)位置鎖存 /PSO等高級(jí)功能。

2.持續(xù)迭代的運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)內(nèi)核MotionRT

MotionRT是正運(yùn)動(dòng)技術(shù)持續(xù)建設(shè)與發(fā)展的運(yùn)動(dòng)控制實(shí)時(shí)內(nèi)核,已不斷迭代 7代,從 MotionRT1到 MotionRT7。

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3.MotionRT7采用模塊化軟件架構(gòu)

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運(yùn)動(dòng)控制程序、視覺算法、MotionRT7運(yùn)動(dòng)控制引擎,通過高共享內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,大大提升運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)器視覺的交互效率。

用戶自定義功能,融合Gmc、Gear/Cam、Frame、Robotics、CNC 等算法,打造 用戶的專用控制系統(tǒng)。

4.統(tǒng)一開放的API函數(shù)

統(tǒng)一完善的SDK庫(kù) ,所有的第三方開發(fā)環(huán)境同一套API接口,跨平臺(tái)的產(chǎn)品架構(gòu),提高效率,保持兼容性。

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5.簡(jiǎn)單易用的運(yùn)動(dòng)控制功能特性

a.點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)、直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、螺旋插補(bǔ)、連續(xù)軌跡加工;

b.電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨、位置鎖存、虛擬軸疊加;

c.S曲線加減速,SS曲線加減速,軌跡運(yùn)動(dòng)更柔和;

d.1D/2D/3D高速位置同步輸出PS0,充分滿足視覺飛拍、高速點(diǎn)膠、激光加工;

e.客戶可自定義運(yùn)動(dòng)控制算法或者機(jī)器人正反解算法;

f. 方便與第三方視覺配合。

6.開放的EtherCAT與配置調(diào)試工具

ZDevelop具備開放易用的配置,開發(fā),調(diào)試,診斷等工具。ZDevelop不僅是個(gè)綠色免費(fèi)的軟件,而且具備軸調(diào)試,軸狀態(tài),示波器等工具。

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MotionRT7廣泛支持EtherCAT總線,支持市面上廣泛易用的EtherCAT伺服,EtherCAT步進(jìn),EtherCAT IO,EtherCAT閥島和EtherCAT傳感器。

我司后續(xù)將持續(xù)完善EtherCAT的配置工具,持續(xù)努力做最好用的運(yùn)動(dòng)控制。

02  MotionRT7的安裝和使用

第一步:安裝驅(qū)動(dòng)程序

1.打開“設(shè)備管理器”,選擇“操作”中的“添加過時(shí)硬件”,選擇“手動(dòng)選擇”。

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2.點(diǎn)擊“下一步”。

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3.點(diǎn)擊“從磁盤安裝”。

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4.點(diǎn)擊“瀏覽按鈕”選擇驅(qū)動(dòng)所在的路徑,打開文件夾“driver_signed”,選擇“ZMotionRt64.inf”。

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5.一直點(diǎn)擊下一步,直到安裝完成。

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注意:驅(qū)動(dòng)更新時(shí),要從設(shè)備管理器刪除設(shè)備,一定要選擇把驅(qū)動(dòng)文件也刪除。

6.MotionRT7驅(qū)動(dòng)安裝視頻演示

第二步:運(yùn)行控制臺(tái)程序

1.打開控制臺(tái)程序所在位置,運(yùn)行可執(zhí)行文件“MotionRt710.exe”。

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2.點(diǎn)擊“Start”。

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第三步:使用ZDevelop軟件鏈接到控制器,進(jìn)行參數(shù)監(jiān)控

ZDevelop鏈接控制器,軟件版本3.10以上,使用PCI/LOCAL方式進(jìn)行連接。

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第四步:網(wǎng)口擴(kuò)展EtherCAT主站協(xié)議

1.查看網(wǎng)絡(luò)連接。

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2.選擇用作EtherCAT的網(wǎng)卡,右鍵屬性,安裝協(xié)議。

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3.點(diǎn)擊從磁盤安裝,選擇驅(qū)動(dòng)器所在的路徑,打開文件夾”driver_signed”,選擇“MotionRtPacket.inf”。

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4.安裝成功后,確認(rèn)ZMotionRT64 Packet Protocol Driver前面有選上。

在RT控制臺(tái)程序選擇增加AddEcat,這時(shí)能看到對(duì)應(yīng)網(wǎng)卡,選擇后,啟動(dòng)RT。

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5. MotionRT7 EtherCAT協(xié)議安裝視頻演示。

自帶PC的網(wǎng)卡EtherCAT具有一定的實(shí)時(shí)性,如EtherCAT要提升性能,則需要把網(wǎng)口其它的協(xié)議都去掉以提升實(shí)時(shí)性。

如需進(jìn)一步提升實(shí)時(shí)性,請(qǐng)使用正運(yùn)動(dòng)專門的EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡XPCIE1032。

更多關(guān)于MotionRT7的參數(shù)設(shè)置以及相關(guān)問題,請(qǐng)參照“MotionRT7說明書” 。

相關(guān)資料請(qǐng)前往正運(yùn)動(dòng)技術(shù)官網(wǎng)www.zmotion.com.cn或聯(lián)系正運(yùn)動(dòng)相關(guān)人員。

03  VB.NET進(jìn)行MotionRT7項(xiàng)目的開發(fā)

1.創(chuàng)建VB.NET項(xiàng)目。

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2.將Zmcaux.vb放入剛創(chuàng)建的項(xiàng)目文件夾目錄下,再將zauxdll.dll、zmotion.dll這兩個(gè)文件放入目錄下的bin\debug文件夾中。VB函數(shù)庫(kù)可聯(lián)系正運(yùn)動(dòng)相關(guān)人員獲取。

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(1)相關(guān)PC函數(shù)介紹

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在VB.NET的form設(shè)計(jì)界面,找到需要用到的控件拖拽到窗體中 進(jìn)行UI界面設(shè)計(jì),效果如下。

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注:使用IP模式連接MotionRT7的時(shí)候,要將MotionRT710中的Config配置項(xiàng)Eth num的值設(shè)置為一個(gè)大于0的數(shù)(1-12),輸入的IP為本機(jī)IP,可以在ZDevelop中直接查看。

(2)相關(guān)程序

①通過IP鏈接方式的鏈接按鈕的消息響應(yīng)函數(shù)來鏈接控制器。

'IP鏈接方式鏈接控制器
Private Sub OPEN_ETH_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles OPEN_ETH.Click
    If g_handle = 0 Then
        Dim ret = ZAux_OpenEth(TextBox1.Text, g_handle)
        If (ret = 0) Then
            Label3.Text = "已鏈接"
            Label3.TextAlign = ContentAlignment.MiddleCenter
            Label3.BackColor = Color.FromArgb(192, 255, 192)
        Else
            MessageBox.Show("鏈接失敗,請(qǐng)輸入正確的ip!")
        End If
    Else
        MessageBox.Show("控制器已鏈接,請(qǐng)先斷開另一個(gè)鏈接!")
    End If
End Sub

②通過LOCAL鏈接方式的鏈接按鈕的消息響應(yīng)函數(shù)來鏈接控制器。

'LOCAL鏈接方式鏈接控制器
Private Sub OPEN_LOCAL_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles OPEN_LOCAL.Click
    If g_handle = 0 Then
        Dim ret = ZAux_FastOpen(5, ComboBox1.Text, 3000, g_handle)
        If (ret = 0) Then
            Label4.Text = "已鏈接"
            Label4.TextAlign = ContentAlignment.MiddleCenter
            Label4.BackColor = Color.FromArgb(192, 255, 192)
        Else
            MessageBox.Show("鏈接失敗,請(qǐng)選擇正確的LOCAL!")
        End If
    Else
        MessageBox.Show("控制器已鏈接,請(qǐng)先斷開另一個(gè)鏈接!")
    End If
End Sub

③通過斷開按鈕的消息響應(yīng)函數(shù)來斷開控制器的鏈接。

Private Sub CLOSE_LOCAL_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles CLOSE_LOCAL.Click
    If g_handle <> 0 Then          '斷開LOCAL鏈接   
        ZAux_Close(g_handle)
        g_handle = 0
        Label4.Text = "未鏈接"
        Label4.TextAlign = ContentAlignment.MiddleCenter
        Label4.BackColor = Color.FromArgb(255, 192, 192)
    End If
End Sub

④通過單條指令交互周期的測(cè)試按鈕對(duì)單條指令交互的周期進(jìn)行測(cè)試。

Private Sub SingleTest_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles SingleTest.Click
    Dim CsDpos As Single = 0
    Dim TestNum As Integer = 0
    If ComboBox2.Text = "1W" Then
        TestNum = 10000
    ElseIf ComboBox2.Text = "10W" Then
        TestNum = 100000
    ElseIf ComboBox2.Text = "100W" Then
        TestNum = 1000000
    End If
    Dim beforeDT As Date = Date.Now
    For lv_i As Integer = 0 To TestNum
        ZAux_Direct_GetDpos(g_handle, 0, CsDpos)
    Next
    Dim afterDT As Date = Date.Now
    Dim intertime As TimeSpan = afterDT - beforeDT
    TextBox3.Text = intertime.TotalMilliseconds.ToString()
    TextBox2.Text = (intertime.TotalMilliseconds * 1000 / TestNum).ToString()
    TextBox4.Text = CsDpos.ToString()
End Sub

⑤通過多條指令交互周期的測(cè)試按鈕對(duì)多條指令交互的周期進(jìn)行測(cè)試。

Private Sub MultTest_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles MultTest.Click
    Dim cmd As String
    Dim star As Integer = 0
    Dim cmdBuff As New StringBuilder(2048)
    Dim TestNum As Integer = 0
    If ComboBox2.Text = "1W" Then
        TestNum = 10000
    ElseIf ComboBox2.Text = "10W" Then
        TestNum = 100000
    ElseIf ComboBox2.Text = "100W" Then
        TestNum = 1000000
    End If
    cmd = "?dpos(0),dpos(1),dpos(2),speed(0),speed(1),speed(2),axisstatus(0),axisstatus(1),axisstatus(2)"
    Dim beforeDT As Date = Date.Now
    For lv_i As Integer = 0 To TestNum
        ZAux_DirectCommand(g_handle, cmd, cmdBuff, 2048)
    Next
    Dim afterDT As Date = Date.Now
    Dim intertime As TimeSpan = afterDT - beforeDT
    TextBox6.Text = intertime.TotalMilliseconds.ToString()
    TextBox7.Text = (intertime.TotalMilliseconds * 1000 / TestNum).ToString()
    Dim str As String = cmdBuff.ToString()
    Dim tmp(9) As String
    For lv_i As Integer = 0 To str.Length - 1
        If str(lv_i) <> Chr(32) Then
            tmp(star) += str(lv_i)
        Else
            star += 1
        End If
    Next
    TextBox5.Text = tmp(0)
    TextBox12.Text = tmp(1)
    TextBox15.Text = tmp(2)
    TextBox8.Text = tmp(3)
    TextBox11.Text = tmp(4)
    TextBox14.Text = tmp(5)
    TextBox9.Text = tmp(6)
    TextBox10.Text = tmp(7)
    TextBox13.Text = tmp(8)
End Sub

(3)運(yùn)行效果

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IP鏈接方式的測(cè)試(1w次)

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LOCAL鏈接方式的測(cè)試(1w次)

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IP鏈接方式的測(cè)試(10w次)

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LOCAL鏈接方式的測(cè)試(10w次)

(4)例程演示

04  分析與結(jié)論

以上分別是對(duì)IP方式鏈接MotionRT7與LOCAL方式鏈接MotionRT7的指令交互測(cè)試,從上面的運(yùn)行效果圖的數(shù)據(jù)顯示來看,當(dāng)進(jìn)行1w次和進(jìn)行10w次的單指令交互或多指令交互時(shí) ,LOCAL鏈接的方式進(jìn)行指令交互所需要的單條指令交互時(shí)間(平均4.21us左右和4.16us左右),一次性讀取9個(gè)狀態(tài)的多條指令交互時(shí)間(平均8.38us左右和8.14us左右)都要比IP鏈接的方式更快(平均45.97us左右與51.43us左右)。

同時(shí)參考之前C++和C#的測(cè)試結(jié)果,發(fā)現(xiàn)C++和C#的LOCAL接口的指令交互周期跟VB.NET的指令交互周期區(qū)別不大,具體測(cè)試結(jié)果如下表:
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其次,我們可以從運(yùn)行結(jié)果看出MotionRT7在LOCAL鏈接的方式下,指令交互的效率也是非常地穩(wěn)定,當(dāng)測(cè)試數(shù)量從1w增加到10w時(shí),單條指令交互時(shí)間與多條指令交互時(shí)間波動(dòng)不大,這將為工藝作業(yè)中穩(wěn)定性提供了極大的保證。

MotionRT7的出現(xiàn),絕對(duì)是一次重大的驚喜與升級(jí),它為我們?cè)谶M(jìn)行大批量指令交互的過程中,提供了更好的效率與穩(wěn)定性,給生產(chǎn)創(chuàng)造更高的效率與更多的價(jià)值!

相關(guān)的函數(shù)請(qǐng)參照“ZMotion PC函數(shù)庫(kù)編程手冊(cè)”。

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本次,正運(yùn)動(dòng)技術(shù) Windows實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制軟核(四):LOCAL高速接口測(cè)試之VB.NET ,就分享到這里。

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正運(yùn)動(dòng)技術(shù)專注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā),是國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動(dòng)技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才,在堅(jiān)持自主創(chuàng)新的同時(shí),積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究,是國(guó)內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一,也是國(guó)內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺(tái)技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有:運(yùn)動(dòng)控制卡_運(yùn)動(dòng)控制器_EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)_視覺控制器__運(yùn)動(dòng)控制PLC_運(yùn)動(dòng)控制_機(jī)器人控制器_視覺定位等等。


 

狀 態(tài): 離線

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產(chǎn)品目錄

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電  話: 0755-32976042
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