ZMC408CE硬件介紹
ZMC408CE是正運(yùn)動推出的一款多軸高性能EtherCAT總線運(yùn)動控制器，具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤等通訊接口，ZMC系列運(yùn)動控制器可應(yīng)用于各種需要脫機(jī)或聯(lián)機(jī)運(yùn)行的場合。
ZMC408CE支持8軸運(yùn)動控制，最多可擴(kuò)展至32軸，支持直線插補(bǔ)、任意圓弧插補(bǔ)、空間圓弧、螺旋插補(bǔ)、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨等功能。
ZMC408CE支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機(jī)API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。
ZMC408CE支持8軸運(yùn)動控制，可采用脈沖軸（帶編碼器反饋）或EtherCAT總線軸，通用IO包含24路輸入口和16路輸出口，部分IO為高速IO，模擬量AD/DA各兩路，EtherCAT最快125us的刷新周期。
ZMC408CE支持8個通道的硬件比較輸出、硬件定時器、運(yùn)動中精準(zhǔn)輸出，還支持8通道PWM輸出，對應(yīng)的輸出口為OUT0-7，支持8個通道同時觸發(fā)硬件比較輸出。
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PCIE464M硬件介紹
PCIE464M是一款基于PCIe的PCI Express的EtherCAT總線運(yùn)動控制卡，具有多項實(shí)時和高精度運(yùn)動控制控制功能。
用戶可直接將PCIE464M嵌入標(biāo)準(zhǔn)PC機(jī)實(shí)現(xiàn)高性能的EtherCAT運(yùn)動控制功能，實(shí)現(xiàn)高精多軸同步控制，EtherCAT控制周期最小可達(dá)100us！
PCIE464M內(nèi)置多路高速IO輸入輸出，可滿足用戶的多樣化高速IO應(yīng)用需求，如：高速色標(biāo)鎖存、高速PWM、多維位置比較輸出PSO、視覺飛拍、速度前瞻、編碼器位置檢測等應(yīng)用。
PCIE464M運(yùn)動控制卡上自帶16進(jìn)16出，第三方圖像處理工控機(jī)或PC無需額外配置IO數(shù)據(jù)采集卡和PLC，即可實(shí)現(xiàn)IPC形態(tài)的機(jī)器視覺運(yùn)動控制一體機(jī)，簡化硬件架構(gòu)，節(jié)省成本，軟硬件一體化。
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一、Python語言開發(fā)流程
1.本文 案例Python開發(fā)環(huán)境
操作系統(tǒng)環(huán)境：Win10_64位
Python版本：python-3.10.10-amd64.exe
Pycharm版本：pycharm-community-2024.1.3.exe
2.Python開發(fā)前對環(huán)境、解析器進(jìn)行配置
1）安裝漢化包：點(diǎn)擊file → setting → plugins，然后搜索Chinese中文包。
2）python解析器安裝Pyside2軟件包（QT庫）：File → Settings → Project pythonProject。
3）配置自定義控件： File → Settings → Tools → External Tools點(diǎn)擊+新增自定義工具。
自定義QtDesigner
目的： 用于生成.ui文件
Name：QtDesigner
Group： Qt
Program： PySide2安裝路徑下的 designer.exe 路徑
例如： C:\Python\Python39\Scripts\pyside2-designer.exe
Working directory： $ProjectFileDir$
自定義Pyside2-uic
目的： 將制作好的.ui文件轉(zhuǎn)化為.py文件
Name： Pyside2-uic
Group： Qt
Program： Python安裝目錄下Scripts\pyside2-uic.exe
例如： C:\Python\Python39\Scripts\pyside2-uic.exe
Arguments ： $FileName$ -o $FileNameWithoutExtension$.py
Working directory： $FileDir$
自定義Pyside2-rcc
目的： 將圖片 文件轉(zhuǎn)化為.py文件
Name： Pyside2-rcc
Group： Qt
Program： Python安裝目錄下Scripts\pyside2-rcc.exe
例如： C:\Python\Python39\Scripts\pyside2-rcc.exe
Arguments： $FileName$ -o $FileNameWithoutExtension$_rc.py
Working directory： $FileDir$
4）配置好自定義控件后，后續(xù)可以直接在pycharm菜單中使用。
二、Python+Qt進(jìn)行運(yùn)動控制開發(fā)
1.新建項目
2.UI設(shè)置界面
1）進(jìn)入項目ui設(shè)置界面：工具 → Qt → QtDesigner。
2）設(shè)置項目Ui：通過拖動控件到界面設(shè)置ui。
3）ui設(shè)置完后保存文件：文件 → 保存。
3.Python運(yùn)行 UI
1）添加UI運(yùn)行的python文件：選中項目右鍵 → 新建 → Python File。
2）Ui_Weiget文件里面添加UI處理的類。
3）同步驟1添加主運(yùn)行python文件Main，并添加主入口運(yùn)行函數(shù)。
4）此時在Main文件點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，可以運(yùn)行程序顯示UI界面。
4.添加庫文件、庫函數(shù)封裝的Python文件
1）找 到廠家提供的光盤資料里面的python函數(shù)庫，路徑如下（64位庫為例）。
A、進(jìn)入廠商提供的光盤資料找到“04PC函數(shù)”文件夾，并點(diǎn)擊進(jìn)入。
B、選擇“PC函數(shù)庫V2.1”文件夾。
C、選擇“Windows平臺”文件夾。
D、根據(jù)需要選擇對應(yīng)的函數(shù)庫，這里選擇64位庫。
E、解壓Python64壓縮包,里面有Python對應(yīng)的函數(shù)庫，與 運(yùn)動函數(shù)封裝的python文件。
2）將廠商提供的python的庫文件以及相關(guān)文件復(fù)制到新建的項目中。
A、進(jìn)入dll文件夾，選中zauxdll.dl、zmotion.dll、zauxdllPython.py三個文件復(fù)制。
B、選中新建的項目粘貼，便把對應(yīng)的庫文件與封裝的運(yùn)動Python文件粘貼到了項目中。
3）進(jìn)入ui的python文件在文件開頭處導(dǎo)入zauxdllPython文件的ZAUXDLL類，并在界面類中創(chuàng)建ZAUXDLL對象。
三、相關(guān)PC函數(shù)介紹
1.PC函數(shù)手冊可在光盤資料查看，具體路徑如下 。
2.連接控制器。
3. 設(shè)置原點(diǎn)IO。
4.設(shè)置爬行速度。
5.單軸回零運(yùn)動。
6.讀取當(dāng)前軸運(yùn)動是否在運(yùn)動中。
7.設(shè)置脈沖當(dāng)量。
8.設(shè)置軸運(yùn)動速度。
9.單軸停止運(yùn)動。
四、例程演示
1.連接控制器。
#連接控制器, 控制器默認(rèn)IP是192.168.0.11，此處使用comboBox內(nèi)輸入的ip
def on_btn_open_clicked(self):
strtemp = self.ui.comboBox.currentText()
print("當(dāng)前的ip是 ：", strtemp)
if self.Zmc.handle.value is not None:
self.Zmc.ZAux_Close()
self.time1.stop()
self.ui.setWindowTitle("單軸運(yùn)動")
iresult = self.Zmc.ZAux_OpenEth(strtemp)#連接控制器
if 0 != iresult:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "連接失敗")
else:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "連接成功")
str_title = self.ui.windowTitle() + strtemp
self.ui.setWindowTitle(str_title)
self.Up_State() #刷新函數(shù)
self.time1.start(100)#開啟定時器
2.軸回零運(yùn)動。
#軸回零運(yùn)動
def on_btn_run_clicked(self):
#判斷是否連接控制器
if self.Zmc.handle.value is None:
QMessageBox.warning(self.ui, "警告", "未連接控制器")
return # 判斷軸運(yùn)動狀態(tài)
ifidle = self.Zmc.ZAux_Direct_GetIfIdle(self.axis_Num)[1].value
ifidle = int(ifidle)
if 0 == ifidle:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "運(yùn)動未停止")
return
# 設(shè)定軸類型 7 - 脈沖軸類型 + 編碼器Z信號 不用EZ回零也可以設(shè)置為1
self.Zmc.ZAux_Direct_SetAtype(self.axis_Num, 7 if self.mode < 3 else 1)
# 設(shè)定脈沖模式及邏輯方向（脈沖 + 方向）
self.Zmc.ZAux_Direct_SetInvertStep(self.axis_Num, 0)
# 設(shè)置脈沖當(dāng)量
str_tmp = self.ui.edit_Units.text()
float_tmp = float(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetUnits(self.axis_Num, float_tmp)
# 設(shè)置爬行速度
str_tmp = self.ui.edit_CLSpeed.text()
float_tmp = float(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetCreep(self.axis_Num, float_tmp)
# 設(shè)置運(yùn)行速度
str_tmp = self.ui.edit_Speed.text()
float_tmp = float(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetSpeed(self.axis_Num, float_tmp)
# 設(shè)置加速度
str_tmp = self.ui.edit_Accel.text()
float_tmp = float(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetAccel(self.axis_Num, float_tmp)
# 設(shè)置減速度
str_tmp = self.ui.edit_Decel.text()
float_tmp = float(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetDecel(self.axis_Num, float_tmp)
# 設(shè)置原點(diǎn)開關(guān)
str_tmp = self.ui.edit_zeroIO.text()
float_tmp = int(str_tmp)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetDatumIn(self.axis_Num, float_tmp)
# 反轉(zhuǎn) ZMC系列認(rèn)為OFF時碰到了原點(diǎn)信號（常閉） ，
# 如果是常開傳感器則需要反轉(zhuǎn)輸入口，ECI系列的不需要反轉(zhuǎn)
self.Zmc.ZAux_Direct_SetInvertIn(float_tmp, 1)
# 回零運(yùn)動
self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Datum(self.axis_Num, self.mode)
3.停止軸運(yùn)動。
#停止軸運(yùn)動
def on_btn_Stop_clicked(self):
if self.Zmc.handle.value is None:
QMessageBox.warning(self.ui, "警告", "未連接控制器")
return
#獲取軸運(yùn)動狀態(tài)0 –運(yùn)動中，-1-未運(yùn)動
isidle=self.Zmc.ZAux_Direct_GetIfIdle(self.axis_Num)[1].value
if isidle:
QMessageBox.warning(self.ui, "警告", "已停止")
return
#停止單軸運(yùn)動
self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Cancel(self.axis_Num, 2)
4.運(yùn)行程序觀察運(yùn)行效果。
運(yùn)行python程序，通過RTSys軟件觀察運(yùn)行情況。
完整代碼獲取地址
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本次，正運(yùn)動技術(shù)EtherCAT運(yùn)動控制器上位機(jī)開發(fā)之Python+Qt(二)：回零，就分享到這里。
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本文由正運(yùn)動技術(shù)原創(chuàng)，歡迎大家轉(zhuǎn)載，共同學(xué)習(xí)，一起提高中國智能制造水平。文章版權(quán)歸正運(yùn)動技術(shù)所有，如有轉(zhuǎn)載請注明文章來源。
正運(yùn)動技術(shù)專注于運(yùn)動控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅持自主創(chuàng)新的同時，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動控制核心技術(shù)和實(shí)時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動控制卡_運(yùn)動控制器_EtherCAT運(yùn)動控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運(yùn)動控制PLC_運(yùn)動控制_機(jī)器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運(yùn)動控制卡等等。
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