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DICE-EWYD-2型 二维运动控制实验平台


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一、概述

本实验平台是集运动控制卡、单片机开发控制板、步进电机及驱动器、开关电源、XY控制平台及运动控制软件于一体的理想教学实验系统。XY控制台是一个采用滚珠丝杠传动的模块化十字工作台,可以实现平面内XY轴方向的运动控制,用于实现目标轨迹和动作。实验系统软件包括基于轴的控制、基于坐标系的控制、命令编辑和运行、数控代码编辑和运行、复杂运动轨迹控制。

 

二、技术性能

    1、定位精度:0.4mm

    2X轴有效行程:230mmY轴有效行程:230mm;最大运动速度:20mms;最大运动加速度:1g

    3、输入电源:220V±10(50Hz)

    4、工作环境:温度-10℃~+40  相对湿度<85(25海拔<4000m

    5、装置容量:≤12kVA

    6、外形尺寸:45cm×45cm×15cm

 

三、系统结构及组成

    实验平台主要由步进电机控制系统和电脑桌两部分组成,结构框图如下图所示:

系统结构框图

    1)对象模块

步进电机二个:采用二个2相步进电动机,分别为XY两个方向布置,X轴运动行程为230mmY轴运动行程为230mm

    251单片机开发控制板

    单片机开发控制板,主CPUAT89S52,带下载接口(编程电缆,编程软件),所有接口资源引出,供用户使用。并配置相应控制开关按钮。

    3)运动控制卡一块

32PCI总线,即插即用

所有输入、输出均采用光耦隔离,抗干扰性强

2轴伺服/步进电机控制,每轴可独立运动,互不影响

脉冲输出的频率误差小于0.1%

最大脉冲输出频率为2MHz

脉冲输出可用单脉冲(脉冲+方向)或双脉冲(脉冲+脉冲)方式

梯形加/减速

任意2轴直线插补

最大插补速度1MHz

运动中可以实时读出逻辑位置、实际位置、驱动速度

24路数字输入,12路输出

每轴两个限位输入,可设置成无效,作为通用输入使用

支持在一个系统中使用多达16个控制卡

支持DOSWINDOWS95/98/NT/2000/XP/WINCE等操作系统

    4)步进电机驱动器二个

    输出电流:最大电流为2A

    输出方式:光光耦合器·开路集电极输出

    5)稳压直流电源  一个

输出电流:最大输出电流为5A

    输出电压:24V

    输出功率:120w

    6)运动控制卡接口板 一块

    为运动控制卡提供接口端子,可根据自己的需要进行相应的接线,实现接线的灵活及开放性。

    7)实验平台信号接口板 一块

    用以实现PLC和运动控制卡与实验平台的信号连接,在同一时刻只能一种控制起作用。

    8)脑桌一张(选配)

    9)计算机一台(用户自备)

    用于安装单片机集成开发环境KEIL C、编程下载软件,主要完成程序的编写、修改、编译、软件仿真等功能,最后通过编程下载软件装载到单片机内部FLASH ROM中运行。还用于运行控制卡上位软件的开发、运行。

    硬件配置:基本配置要求P4 3.OG以上,内存至少为256M,至少有一个USB接口、一个并行口、一个Rs232串口和一个空闲PCI插槽。操作系统:Windows XP(专业版)+SP2

 

四、实验项目

    基础实验

    1、单片机的认识和操作实验

    2、单片机集成开发环境KEIL C的认识实验

3、单片机在线编程软件的认识与使用

4、单片机基本编程练习实验

基于51单片机控制的系统性实验

6、基于51单片机控制的单轴实验

7、基于51单片机控制的两轴联动控制实验

8、基于51单片机控制的任意路线物料搬运实验

基于运动控制卡控制的系统性实验

9、基于运动控制卡控制的单轴实验

10、基于运动控制卡控制的两轴联动实验

11、基于运动控制卡控制的任意路线物料搬运实验

运动控制卡可用以下开发工具:

CBuilder    Borland C++Bulider 6  工具开发的基本库函数示例程序及源代码

Dephi       Borland Dephi 6       工具开发的基本库函数示例程序及源代码

Vb          Microsoft Visual basic工具开发的基本库函数示例程序及源代码

VC          Microsoft Visual C++  工具开发的基本库函数示例程序及源代码

 

单片机实验箱|传感器实验箱|PLC实验箱|模拟电路实验箱|数字电路实验箱|微机原理实验箱|通讯原理实验箱|EDA实验箱|信号与系统实验箱


 

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