The value of Zmotion is to bring customers more success!
ZMC408CE硬件介绍
ZMC408CE支持8轴运动控制，最多可扩展至32轴，支持直线插补、任意圆弧插补、空间圆弧、螺旋插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随等功能。
ZMC408CE支持PLC、Basic、HMI组态三种编程方式。PC 上位机 API编程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。
ZMC408CE支持8轴运动控制，可采用脉冲轴（带编码器反馈）或EtherCAT总线轴，通用IO包含24路输入口和16路输出口，部分IO为高速IO，模拟量AD/DA各两路，EtherCAT最快125us的刷新周期。
更多关于ZMC408CE的详情介绍，点击“推荐|8通道PSO的高性能EtherCAT总线运动控制器”查看。
PCIE464M硬件介绍
用户可直接将PCIE464M嵌入标准PC机实现高性能的EtherCAT运动控制功能，实现高精多轴同步控制，EtherCAT控制周期最小可达100us！
PCIE464M内置多路高速IO输入输出，可满足用户的多样化高速IO应用需求，如：高速色标锁存、高速PWM、多维位置比较输出PSO、视觉飞拍、速度前瞻、编码器位置检测等应用。
ECI2A18B控制卡硬件介绍
ECI2A18B控制卡最大可扩展至12脉冲轴，支持8路高速输入和4路高速输出，集成丰富的运动控制功能，包含多轴点位运动、电子凸轮，直线插补，圆弧插补，连续插补运动等，满足多样化的工业应用需求。
更多关于ECI2A18B的详情介绍，点击“【加量不加价】正运动网络型运动控制卡ECI2618B/ECI2A18B”查看。
一
Python+Qt开发流程
Python+Qt运动控制开发流程参考“ EtherCAT运动控制器上位机之Python+Qt（一）：链接与单轴运动”。
二
相关PC函数介绍
8.设置轴使能。
9.设置脉冲当量。
三
例程演示
1.连接控制器。
#连接控制器, 控制器默认IP是192.168.0.11，此处使用comboBox内输入的ip
def on_btn_open_clicked(self):
strtemp = self.ui.comboBox.currentText()
print("当前的ip是 ：", strtemp)
if self.Zmc.handle.value is not None:
self.Zmc.ZAux_Close()
self.time1.stop()
self.ui.setWindowTitle("单轴运动")
iresult = self.Zmc.ZAux_OpenEth(strtemp)#连接控制器
if 0 != iresult:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "连接失败")
else:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "连接成功")
str_title = self.ui.windowTitle() + strtemp
self.ui.setWindowTitle(str_title)
self.Up_State() #刷新函数
self.time1.start(100)#开启定时器#下载BAS文件到控制器
def on_btn_down_bas_clicked(self): # 下载BAS文件到控制器
if self.Zmc.handle.value is None:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "未连接控制器")
return
file_Date = QFileDialog.getOpenFileName(self.ui, "选择BAS文件", "..", "Files(*.bas)")
self.file_Name = file_Date[0].replace("/", "\\")
print(self.file_Name)
self.ui.textEdit_file_path.insertPlainText(self.file_Name + "\n")
# 读取BAS文件中的变量判断是否有加载BAS文件
temp = self.Zmc.ZAux_Direct_GetUserVar("BUS_TYPE")[1].value
self.Bus_type = float(temp)
# BAS文件下载到ROM
ret = self.Zmc.ZAux_BasDown(self.file_Name, 1)
if ret != 0:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "文件下载失败！" + "错误码为 ：%1 ".format(ret))#下载ZAR文件到控制器
def on_btn_down_zar_clicked(self): # 下载zar件到控制器
if self.Zmc.handle.value is None:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "未连接控制器")
return
file_Date = QFileDialog.getOpenFileName(self.ui, "选择zar文件", "..", "Files(*.zar)")
self.file_Name = file_Date[0].replace("/", "\\")
print(self.file_Name)
self.ui.textEdit_file_path.insertPlainText(self.file_Name + "\n")
# 读取zar文件中的变量判断是否有加载zar文件
temp = self.Zmc.ZAux_Direct_GetUserVar("BUS_TYPE")[1].value
self.Bus_type = float(temp)
# zar文件下载到ROM
ret = self.Zmc.ZAux_ZarDown(self.file_Name, 1)
if ret != 0:
QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "zar文件下载失败！" + "错误码为 ：%1 ".format(ret))#SDO写入数据 def on_btn_Ecat_write_clicked(self): # ETHERCAT写 if self.Zmc.handle.value is None: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "未连接控制器") return #节点编号 m_sdo_node1 = int(self.ui.edit_node_1.text()) # 对象字典编号 m_sdo_index1 = int(self.ui.edit_dir_1.text()) # 对象字典子编号 m_sdo_sub1 = int(self.ui.edit_sub_node_1.text()) # 数据类型 m_sdo_type1 = self.ui.comboBox_type_1.currentIndex() + 1 #写入数据字典值的数据值 m_sdo_data1 = int(self.ui.edit_date_1.text()) if self.Bus_type == 0: #SDO写入 ret = self.Zmc.ZAux_BusCmd_SDOWrite(0, m_sdo_node1, m_sdo_index1, m_sdo_sub1, m_sdo_type1, m_sdo_data1) if ret != 0: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "写入失败") return else: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "非ETHERCAT模块") return
#SDO读取数据 def on_btn_Ecat_read_clicked(self): # ETHERCAT读取 if self.Zmc.handle.value is None: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "未连接控制器") return #节点编号 m_sdo_node2 = int(self.ui.edit_node_2.text()) #对象字典编号 m_sdo_index2 = int(self.ui.edit_dir_2.text()) #对象字典子编号 m_sdo_sub2 = int(self.ui.edit_sub_node_2.text()) #数据类型 m_sdo_type2 = self.ui.comboBox_type_2.currentIndex() + 1 m_sdo_data2 = ctypes.c_int(0) print(self.Bus_type) if self.Bus_type == 0: #通过设备号和槽位号进行 SDO 读取。 ret = self.Zmc.ZAux_BusCmd_SDORead(0, m_sdo_node2, m_sdo_index2, m_sdo_sub2, m_sdo_type2) #读取的数据值 m_sdo_data2 = int(ret[1].value) if ret != 0: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "读取失败") return self.ui.edit_date_2.setText(str(m_sdo_data2)) else: QMessageBox.warning(self.ui, "提示", "非ETHERCAT模块") return
四
运行效果
运行python程序，通过RTSys软件观察运行情况。
通过驱动器软件查看sdo读写情况(对象字典为10进制数据)：此处以雷赛驱动为例读写驱动器SDO。
五
总线初始化bas文件
每个EIO扩展模块在扩展接线完成后，不需要进行进行二次开发，只需手动在EtherCAT主站控制器配置扩展模块唯一的IO地址和轴地址，配置完成即可访问。
EIO扩展模块接线参考
上图涉及的编号概念如下；总线相关指令参数会用到如下编号：
2）设备号(node):
3）驱动器编号:
驱动器编号与设备号不同，只给槽位上的驱动器设备编号，其他设备忽略，映射轴号时将会用到驱动器编号。
1）IO映射
2）轴映射
AXIS_ADDRESS(轴号)=(槽位号<<16)+驱动器编号+1
'********************************ECAT总线初始化*********************** global CONST BUS_TYPE = 0 '总线类型。可用于上位机区分当前总线类型 global CONST Bus_Slot = 0 '槽位号0（单总线控制器缺省0） global CONST PUL_AxisStart = 0 '本地脉冲轴起始轴号 global CONST PUL_AxisNum = 0 '本地脉冲轴轴数量 global CONST Bus_AxisStart = 0 '总线轴起始轴号 global CONST Bus_NodeNum = 1 '总线配置节点数量,用于判断实际检测到的从站数量是否一致 global MAX_AXISNUM '最大轴数 MAX_AXISNUM = SYS_ZFEATURE(0) global Bus_InitStatus '总线初始化完成状态 Bus_InitStatus = -1 global Bus_TotalAxisnum '检查扫描的总轴数 delay(3000) '延时3S等待驱动器上电，不同驱动器自身上电时间不同，具体根据驱动器调整延时 ?"总线通讯周期：",SERVO_PERIOD,"us" Ecat_Init() '初始化ECAT总线 while (Bus_InitStatus = 0) Ecat_Init() wend '*****************ECAT总线初始******************************************************************** '初始流程: slot_scan（扫描总线） -> 从站节点映射轴/io -> SLOT_START（启动总线） -> 初始化成功 '************************************************************************************************** global sub Ecat_Init() local Node_Num,Temp_Axis,Drive_Vender,Drive_Device,Drive_Alias RAPIDSTOP(2) for i=0 to MAX_AXISNUM - 1 '初始化还原轴类型 AXIS_ENABLE(i) = 0 atype(i)=0 AXIS_ADDRESS(i) =0 DELAY(10) '防止所有驱动器全部同时切换使能导致瞬间电流过大 next Bus_InitStatus = -1 Bus_TotalAxisnum = 0 SLOT_STOP(Bus_Slot) delay(200) slot_scan(Bus_Slot) '扫描总线 if return then ?"总线扫描成功","连接从站设备数："NODE_COUNT(Bus_Slot) if NODE_COUNT(Bus_Slot) <> Bus_NodeNum then '判断总线检测数量是否为实际接线数量 ?"扫描节点数量与程序配置数量不一致!" ,"配置数量:"Bus_NodeNum,"检测数量："NODE_COUNT(Bus_Slot) Bus_InitStatus = 0 '初始化失败。报警提示 endif '"开始映射轴号" for Node_Num=0 to NODE_COUNT(Bus_Slot)-1 '遍历扫描到的所有从站节点 Drive_Vender = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,0) '读取驱动器厂商 Drive_Device = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,1) '读取设备编号 Drive_Alias = NODE_INFO(Bus_Slot,Node_Num,3) '读取设备拨码ID if NODE_AXIS_COUNT(Bus_Slot,Node_Num) <> 0 then '判断当前节点是否有电机 '根据节点带的电机数量循环配置轴参数(针对一拖多驱动器) for j=0 to NODE_AXIS_COUNT(Bus_Slot,Node_Num)-1 Temp_Axis = Bus_AxisStart + Bus_TotalAxisnum '轴号按NODE顺序分配 'Temp_Axis = Drive_Alias '轴号按驱动器设定的拨码分配（一拖多需要特殊处理） base(Temp_Axis) AXIS_ADDRESS(Temp_Axis)= (Bus_Slot<<16)+ Bus_TotalAxisnum + 1 '映射轴号 ATYPE=65 '设置控制模式 65-位置 66-速度 67-转矩 DRIVE_PROFILE=0 Sub_SetPdo(Node_Num,Drive_Vender,Drive_Device) '设定PDO参数 '映射驱动器IO IO映射到控制器IO32-以后每个驱动器间隔32点 Sub_SetDriverIo(Drive_Vender,Temp_Axis,32 + 32*Temp_Axis) Sub_SetNodePara(Node_Num,Drive_Vender,Drive_Device,j) '设置特殊总线参数 disable_group(Temp_Axis) '每轴单独分组 Bus_TotalAxisnum=Bus_TotalAxisnum+1 '总轴数+1 next else 'IO扩展模块 Sub_SetNodeIo(Node_Num,Drive_Vender,Drive_Device,32 + 32*Node_Num)'映射扩展模块IO endif next ?"轴号映射完成","连接总轴数："Bus_TotalAxisnum wa 200 SLOT_START(Bus_Slot) '启动总线 if return then wdog=1 '使能总开关 for i= Bus_AxisStart to Bus_AxisStart + Bus_TotalAxisnum - 1 BASE(i) DRIVE_CLEAR(0) DELAY 50 '?"驱动器错误清除完成" datum(0) '清除控制器轴状态错误" wa 100 '"轴使能" AXIS_ENABLE=1 next Bus_InitStatus = 1 ?"轴使能完成" '本地脉冲轴配置 for i = 0 to PUL_AxisNum - 1 base(PUL_AxisStart + i) AXIS_ADDRESS = (-1<<16) + i ATYPE = 4 next ?"总线开启成功" else ?"总线开启失败" Bus_InitStatus = 0 endif else ?"总线扫描失败" Bus_InitStatus = 0 endif end sub '*********************************从站节点特殊参数配置******************************************* '通过SDO方式修改对应对象字典的值修改从站参数(具体对象字典查看驱动器手册) '************************************************************************************************** global sub Sub_SetNodePara(iNode,iVender,iDevice,Iaxis) if iVender = $41B and iDevice = $1ab0 then '正运动24088脉冲扩展轴 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6011+Iaxis*$800,0,5,4) '设置扩展脉冲轴ATYPE类型 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6012+Iaxis*$800,0,6,0) '设置扩展脉冲轴INVERT_STEP脉冲输出模式 NODE_IO(Bus_Slot,iNode) = 32 + 32*iNode '设置240808上IO的起始映射地址 elseif iVender = $66f then '松下驱动器 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3741,0,3,0) '以拨码为ID SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3401,0,4,$10101) '正限位电平 $818181 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$3402,0,4,$20202) '负限位电平 $828282 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,1,7,1) '齿轮比 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,2,7,1) SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6092,1,7,10000) '电机一圈脉冲数 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$607E,0,5,224) '电机方向0 反转224 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6085,0,7,4290000000) '异常减速度 'SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$1010,1,7,$65766173) '写EPPROM(写EPPROM后驱动器需要重新上电) '?"写EPPR0M OK 请断电重启" elseif iVender = $100000 then '汇川驱动器 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,1,7,1) '齿轮比 SDO_WRITE(Bus_Slot,iNode,$6091,2,7,1) endif end sub
1） SLOT_SCAN -- 总线扫描
本次，正运动技术EtherCAT运动控制器上位机开发之Python+Qt(三)：PDO配置与SDO读写，就分享到这里。
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正运动技术专注于运动控制技术研究和通用运动控制软硬件产品的研发，是国家级高新技术企业。正运动技术汇集了来自华为、中兴等公司的优秀人才，在坚持自主创新的同时，积极联合各大高校协同运动控制基础技术的研究，是国内工控领域发展最快的企业之一，也是国内少有、完整掌握运动控制核心技术和实时工控软件平台技术的企业。主要业务有：运动控制卡_运动控制器_EtherCAT运动控制卡_EtherCAT控制器_运动控制系统_视觉控制器__运动控制PLC_运动控制_机器人控制器_视觉定位_XPCIe/XPCI系列运动控制卡等等。