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Baldor公司推出12轴PCI总线运动控制器 |
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| http://cn.newmaker.com
8/31/2005 10:42:00 PM
佳工机电网
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Baldor公司近日推出了一款高性能PCI总线运动控制器。这款产品具有较快的通讯及响应速度，其型号为NextMove CI-2，具备丰富的数字及模拟I/O口，可为基于PC平台的自动化应用提供一种灵活的多合一控制解决方案。新型控制器支持高达10MHz的的位置反馈数据采样率，其伺服回路调节时间仅为100微秒（比之前的型号快了一倍）。这款产品非常适合那些需要较高数据传输速率或处理开销较大的多轴运动控制应用，例如，包含几千个同步协调运动的机器视觉系统。
NextMove PCI-2是Baldor公司的第二代运动控制器产品，其核心是目前广受好评的单板型PCI-1控制器的改进版本。产品融入了最先进的高速数字控制技术——主要包括一个120MHz的32位浮点型DSP核，并使用了一个FPGA（现场可编程门阵列）来实现驱动控制和I/O功能。这种结构将有助于降低生产成本、方便产品定制。新款控制器的引脚与NextMove PCI-1完全兼容，从而使OEM商能够在不改变接口或接线的前提下提升现有设备的性能。
NextMove PCI-2控制器提供了可对应1、2、3、4、8轴的多个版本，并采用了短身（7英寸）PCI卡的产品封装形式。所有版本均支持伺服/矢量驱动器闭环控制模式和步进驱动器开环控制模式；8轴版本提供了4路闭环控制通道和4路开环控制通道。此外，Baldor公司还提供了可选的4轴PCI扩展卡，每个控制器可接驳两块扩展卡，即，最多可支持12路控制通道。
在伺服/矢量驱动器控制方面，NextMove PCI-2提供了符合工业标准的±10V模拟量输出信号、最高16位的分辨率，以及最高采样率为10MHz（使用扩展卡时为7.5MHz）的增量式编码器位置反馈信号接口。伺服回路采用了一种独特的高速PID（比例积分微分）控制策略，该策略引入了速度及加速度前馈参数以实现高精度调节，4轴控制的调节周期仅为100微秒。开环时，对各轴的控制通过差分实现，方向输出能力最高可达3MHz；既可支持标准步进驱动器，也可支持处于步进或方向输入运行模式下的开环伺服驱动器。
Baldor公司最新版的Mint多任务数控编程语言也对NextMove PCI-2控制器给予了支持，同时提供的还包括丰富的嵌入式C程序和ActiveX控制库函数。控制器既可依靠内建的Mint或C程序自动运行，也可在PC机的控制下半自动运行。更高级的控制算法或用户界面可利用任一种与ActiveX兼容的编程语言实现，例如Visual Basic、C++等；通讯接口方面可使用控制器的Mint库函数，或者通过应用程序接口（API）调用内建的程序实现。
Mint的使用非常简单；它为用户程序的编写提供了一种结构化、文档自组织的开发环境，此外还包含了大量运动控制、I/O处理、通讯、网络、操作等方面的接口函数。该语言可对应Baldor公司所有的控制器及可编程驱动器产品，平台的一致性将有助于提高用户的工作效率。利用这套基于Windows环境的Mint Workbench开发工具，工程师只需花费很短时间就能编写出简洁、高效的运动控制程序。
NextMove PCI-2控制器还提供了充足的板载存储器。其中包括2Mb的零等待状态SRAM（用于存放程序和数据）、32kb的非易失性RAM，以及16kb的存储器映射双口RAM（支持中断，用于通过33MHz PCI总线实现与PC机的高速通讯）。双口RAM中的保留区域用来存放诊断信息（如轴的位置）和故障代码，还可用于实现高速实时控制。
每台NextMove PCI-2控制器都提供了丰富的I/O接口，可充分满足各类控制应用的需要，使用户不必另外配备独立的I/O控制器（如PLC）。控制器还提供了4路模拟量输入和20路数字量输入——其中4路具备1微秒数据捕获能力，可用于高速位置量反馈。此外，还有一个专门的RS422主编码器通道用于实现同步和随动控制，其处理能力高达10MHz。控制器的输出口也很齐全；包括模拟驱动信号和12路数字输出。另外，产品还提供了一路继电器输出驱动器使能信号，用于在发生故障时自动切断电源，确保无故障运行。
NextMove PCI-2控制器还提供了一个500 kBaud的独立CAN总线接口，可配置为CANopen DS301（用于支持DS4012 I/O设备）模式或Baldor的专用CAN总线模式。在CANopen模式下，控制器可作为主机，与其他运行Mint软件的节点进行通讯（最多可支持63个网络节点），从而实现分布式智能控制系统。在后一种模式下，CAN总线接口还可与Baldor数字I/O扩展单元（与CAN兼容）进行通讯，实现控制器I/O的进一步扩展。
Baldor PCI-2型控制器的全部细节收录于该公司的NextMove多轴运动控制器产品目录，参考文档编号为BR1202-C，其电子版或印刷版均可免费获得。便携式电子文档（PDF格式）可从Baldor公司主页www.baldormotion.com下载，印刷版可通过电话479 646 4711索取。
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