今天，正運動小助手給大家分享一下運動控制器之ZMC420SCAN的控制振鏡矯正。

一ZMC420SCAN硬件介紹

1.功能介紹

ZMC420SCAN總線控制器支持ECAT/RTEX總線連接，支持最多達20軸運動控制，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、虛擬軸設(shè)置等;采用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可以實現(xiàn)實時的運動控制。 ZMC420SCAN總線控制器支持脈沖軸/總線軸/振鏡軸混合插補。

ZMC420SCAN系列運動控制器支持以太網(wǎng)，RS232通訊接口和電腦相連，接收電腦的指令運行，可以通過CAN總線去連接各個擴展模塊，從而擴展輸入輸出點數(shù)或運動軸。

ZMC420SCAN系列運動控制卡的應(yīng)用程序可以使用VC,VB，VS，C++，C#等軟件來開發(fā)，程序運行時需要動態(tài)庫zmotion.dll。調(diào)試時可以把ZDevelop軟件同時連接到控制器，從而方便調(diào)試、方便觀察。

2.硬件接口

本地脈沖軸說明

本地振鏡軸接口說明

3.振鏡控制過程

激光振鏡是一種專門用于激光加工領(lǐng)域的特殊的運動器件，激光振鏡頭內(nèi)包含的主要元件是激光發(fā)生器，兩個電機和兩個振鏡片，它靠兩個電機分別控制兩個振鏡片X和Y反射激光，形成XY平面的運動，這兩個電機使用控制器上的振鏡軸接口控制。

激光振鏡不同于一般的電機，激光振鏡具有非常小的慣量，且在運動的過程中負載非常小，只需要帶動反射鏡片，系統(tǒng)的響應(yīng)非常快。

振鏡工作

ZMC420SCAN支持XY2-100振鏡協(xié)議，支持運動控制與振鏡聯(lián)合插補運動。上位機通過網(wǎng)口與控制器相連，通過XY2-100振鏡協(xié)議進行控制振鏡軸的運動，通過總線協(xié)議或者脈沖模式控制伺服軸運動。

使用ZMC420SCAN控制器的振鏡軸接口連接激光振鏡頭，每個振鏡軸接口內(nèi)包含兩路振鏡通道信號，分別控制振鏡片X、Y的偏轉(zhuǎn)，從而控制了激光打到工件的位置。

4.控制器PWM模擬量介紹

ZMC420SCAN的外部通用輸出口0-11都具有PWM輸出功能，PWM輸出受正常輸出功能的控制，只有輸出口狀態(tài)ON的時候PWM才能實際輸出，這樣可以用來控制激光能量。

ZMC420SCAN控制器存在兩路模擬量輸入輸出，可進行控制激光器能量輸出，模擬量精度為12位。

5.控制器基本信息

軸0-3為普通脈沖軸，振鏡0為軸4、軸5控制振鏡XY，振鏡1為軸6、軸7控制XY。

二、C++進行振鏡+運動控制開發(fā)

1.新建MFC項目并添加函數(shù)庫

(1)在VS2015菜單“文件”→“新建”→ “項目”，啟動創(chuàng)建項目向?qū)А?/p>

(2)選擇開發(fā)語言為“Visual C++”和程序類型“MFC應(yīng)用程序”。

(3)點擊下一步即可。

(4)選擇類型為“基于對話框”，下一步或者完成。

(5)找到廠家提供的光盤資料，路徑如下(64位庫為例)。

A.進入廠商提供的光盤資料找到“8.PC函數(shù)”文件夾，并點擊進入。

B.選擇“函數(shù)庫2.1”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C++的壓縮包,里面有C++對應(yīng)的函數(shù)庫。

F.函數(shù)庫具體路徑如下。

(6)將廠商提供的C++的庫文件和相關(guān)頭文件復(fù)制到新建的項目里面。

(7)在項目中添加靜態(tài)庫和相關(guān)頭文件。

A.先右擊項目文件，接著依次選擇:“添加”→“現(xiàn)有項”。

B.在彈出的窗口中依次添加靜態(tài)庫和相關(guān)頭文件。

(8)聲明用到的頭文件和定義控制器連接句柄。

至此項目新建完成，可進行MFC項目開發(fā)。

2.查看PC函數(shù)手冊，熟悉相關(guān)函數(shù)接口

(1)PC函數(shù)手冊也在光盤資料里面，具體路徑如下：“光盤資料\8.PC函數(shù)\函數(shù)庫2.1\ZMotion函數(shù)庫編程手冊 V2.1.pdf”

(2)鏈接控制器，獲取鏈接句柄。

ZAux_OpenEth()接口說明：

為了使得振鏡運動能夠高速的執(zhí)行，采用打包所有文件下載到控制器的方式，提高振鏡的運動速度，保證過程中振鏡速度得到有效的提升，不會因為上位機下發(fā)過程跟不上控制器運動的情況，導(dǎo)致中間出現(xiàn)運動停止。

3.MFC開發(fā)控制器振鏡運動例程

(1)例程界面如下。

(2)操作流程。

首先使用預(yù)矯正按鈕，在未進行矯正之前打標出一個設(shè)置尺寸的正方向，測量出正方向以中心為原點的九個點的坐標使用填入編輯框中，之后點擊矯正按鈕使用指令ZSCAN_CORRECT指令矯正大小，之后再打標出設(shè)置尺寸的正方形測量長度，比較是否與設(shè)置的尺寸打出一致。

(3)鏈接按鈕的事件處理函數(shù)中調(diào)用鏈接控制器的接口函數(shù)ZAux_OpenEth()，與控制器進行鏈接,鏈接成功后啟動定時器1監(jiān)控控制器狀態(tài)。

(4)通過預(yù)矯正按鈕的事件處理函數(shù)采用打包字符串的方式進行運行振鏡運動軌跡，打標出一個未進行矯正出來的正方形軌跡。

(5)通過矯正按鈕的事件處理函數(shù)獲取編輯框測量出來實際的尺寸，并進行矯正打標出一個矯正后的尺寸圖形。

(6)通過斷開按鈕的事件處理函數(shù)來斷開與控制卡的連接。

(7)在運動前進行設(shè)置對應(yīng)的參數(shù)到控制器，并在數(shù)據(jù)加載后將所有字符串下載到控制器中對應(yīng)運行。

三調(diào)試與監(jiān)控

編譯運行例程，同時通過ZDevelop軟件連接控制器對控制器狀態(tài)進行監(jiān)控。

1.ZDevelop軟件連接控制器監(jiān)控控制器的狀態(tài)，查看振鏡軸對應(yīng)參數(shù)，并可搭配示波器檢測振鏡軌跡。

設(shè)置振鏡軸運動，首先需要將軸類型配置成21振鏡軸類型，并對應(yīng)配置振鏡軸的速度加減速等參數(shù)才可操作振鏡進行運動。

將未矯正的時打出尺寸的實際尺寸測量出來，填入編輯框，執(zhí)行矯正指令，數(shù)據(jù)寫入對應(yīng)table，利用table寫入的實際尺寸與理論尺寸進行矯正處理，矯正完成重新測量應(yīng)與理論尺寸一致。

2.通過ZDevelop軟件的示波器監(jiān)控振鏡運動運行軌跡，并可監(jiān)控到運行軌跡所用時間。

本次，正運動技術(shù)開放式激光振鏡+運動控制器(三)：振鏡矯正，就分享到這里。

審核編輯：湯梓紅