ZMC408CE硬件介紹

ZMC408CE是正運動推出的一款多軸高性能EtherCAT總線運動控制器，具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤等通訊接口，ZMC系列運動控制器可應(yīng)用于各種需要脫機或聯(lián)機運行的場合。

ZMC408CE支持8軸運動控制，最多可擴展至32軸，支持直線插補、任意圓弧插補、空間圓弧、螺旋插補、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨等功能。

ZMC408CE支持PLC、Basic、HMI組態(tài)三種編程方式。PC上位機API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

ZMC408CE支持8軸運動控制，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、運動中精準輸出，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總線運動控制卡，具有多項實時和高精度運動控制控制功能。

用戶可直接將PCIE464M嵌入標準PC機實現(xiàn)高性能的EtherCAT運動控制功能，實現(xiàn)高精多軸同步控制，EtherCAT控制周期最小可達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運動控制卡上自帶16進16出，第三方圖像處理工控機或PC無需額外配置IO數(shù)據(jù)采集卡和PLC，即可實現(xiàn)IPC形態(tài)的機器視覺運動控制一體機，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、解析器進行配置

1）安裝漢化包：點擊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進行運動控制開發(fā)

1.新建項目

2.UI設(shè)置界面

1）進入項目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運行 UI

1）添加UI運行的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添加主運行python文件Main，并添加主入口運行函數(shù)。

4）此時在Main文件點擊運行按鈕，可以運行程序顯示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、進入廠商提供的光盤資料找到“04PC函數(shù)”文件夾，并點擊進入。

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動Python文件粘貼到了項目中。

3）進入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IO。

4.設(shè)置爬行速度。

5.單軸回零運動。

6.讀取當(dāng)前軸運動是否在運動中。

7.設(shè)置脈沖當(dāng)量。

8.設(shè)置軸運動速度。

9.單軸停止運動。

四、例程演示

1.連接控制器。

#連接控制器, 控制器默認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.軸回零運動。

#軸回零運動
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系列認為OFF時碰到了原點信號（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)
    # 回零運動
    self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Datum(self.axis_Num, self.mode)

3.停止軸運動。

#停止軸運動
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
    #獲取軸運動狀態(tài)0 –運動中，-1-未運動
    isidle=self.Zmc.ZAux_Direct_GetIfIdle(self.axis_Num)[1].value
    if isidle:
        QMessageBox.warning(self.ui, "警告", "已停止")
        return
    #停止單軸運動
    self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Cancel(self.axis_Num, 2)

4.運行程序觀察運行效果。

運行python程序，通過RTSys軟件觀察運行情況。

完整代碼獲取地址

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本次，正運動技術(shù)EtherCAT運動控制器上位機開發(fā)之Python+Qt(二)：回零，就分享到這里。

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正運動技術(shù)專注于運動控制技術(shù)研究和通用運動控制軟硬件產(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、完整掌握運動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等等。