ZMC408CE硬件介紹

ZMC408CE是正運(yùn)動(dòng)推出的一款多軸高性能 EtherCAT 總線運(yùn)動(dòng)控制器，具有EtherCAT、EtherNET、RS232、CAN和U盤(pán)等通訊接口，ZMC系列運(yùn)動(dòng)控制器可應(yīng)用于各種需要脫機(jī)或聯(lián)機(jī)運(yùn)行的場(chǎng)合。

ZMC408CE支持8軸運(yùn)動(dòng)控制，最多可擴(kuò)展至32軸，支持 直線插補(bǔ) 、任意圓弧插補(bǔ)、空間圓弧、螺旋插補(bǔ)、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(jī) API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

ZMC408CE支持8軸運(yùn)動(dòng)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I(mǎi)O，模擬量AD/DA各兩路，EtherCAT最快125us的刷新周期。

ZMC408CE支持8個(gè)通道的硬件比較輸出、硬件定時(shí)器、運(yùn)動(dòng)中精準(zhǔn)輸出，還支持8通道PWM輸出，對(duì)應(yīng)的輸出口為OUT0-7，支持8個(gè)通道同時(shí)觸發(fā)硬件比較輸出。

PCIE464M硬件介紹

PCIE464M是一款基于PCIe的PCI Express的EtherCAT總線 運(yùn)動(dòng)控制卡 ，具有多項(xiàng)實(shí)時(shí)和高精度運(yùn)動(dòng)控制控制功能。

用戶可直接將PCIE464M嵌入標(biāo)準(zhǔn)PC機(jī)實(shí)現(xiàn)高性能的EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制功能，實(shí)現(xiàn)高精多軸同步控制，EtherCAT控制周期最小可達(dá)100us！

PCIE464M內(nèi)置多路高速I(mǎi)O輸入輸出，可滿足用戶的多樣化高速I(mǎi)O應(yīng)用需求，如：高速色標(biāo)鎖存、高速PWM、多維位置比較輸出PSO、視覺(jué)飛拍、速度前瞻、編碼器位置檢測(cè)等應(yīng)用。

PCIE464M運(yùn)動(dòng)控制卡上自帶16進(jìn)16出，第三方圖像處理工控機(jī)或PC無(wú)需額外配置IO數(shù)據(jù)采集卡和PLC，即可實(shí)現(xiàn)IPC形態(tài)的機(jī)器視覺(jué)運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)，簡(jiǎn)化硬件架構(gòu)，節(jié)省成本，軟硬件一體化。

一、Python語(yǔ)言開(kāi)發(fā)流程

本文案例Python開(kāi)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

1、Python開(kāi)發(fā)前對(duì)環(huán)境、解析器進(jìn)行配置。

1）安裝漢化包：點(diǎn)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(kù)）：File → Settings → Project pythonProject。

3）配置自定義控件： File → Settings → Tools → External Tools點(diǎn)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(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)發(fā)

1、新建項(xiàng)目

2、UI設(shè)置界面

1）進(jìn)入項(xiàng)目ui設(shè)置界面：工具 → Qt → QtDesigner。

2）設(shè)置項(xiàng)目Ui：通過(guò)拖動(dòng)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(yùn)行 UI

1）添加UI運(yùn)行的python文件：選中項(xiàng)目右鍵 → 新建 → Python File。

2）Ui_Weiget文件里面添加UI處理的類(lèi)。

3）同步驟1添加主運(yùn)行python文件Main，并添加主入口運(yùn)行函數(shù)。

4）此時(shí)在Main文件點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，可以運(yùn)行程序顯示UI界面。

4、添加庫(kù)文件、庫(kù)函數(shù)封裝的Python文件。

1）找 到廠家提供的光盤(pán)資料里面的python函數(shù)庫(kù)，路徑如下（64位庫(kù)為例）。

A、進(jìn)入廠商提供的光盤(pán)資料找到“04PC函數(shù)”文件夾，并點(diǎn)擊進(jìn)入。

B、選擇“PC函數(shù)庫(kù)V2.1”文件夾。

C、選擇“Windows平臺(tái)”文件夾。

D、根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)的函數(shù)庫(kù)，這里選擇64位庫(kù)。

E、解壓Python64壓縮包,里面有Python對(duì)應(yīng)的函數(shù)庫(kù)，與 運(yùn)動(dòng)函數(shù)封裝的python文件。

2）將廠商提供的python的庫(kù)文件以及相關(guān)文件復(fù)制到新建的項(xiàng)目中。

A、進(jìn)入dll文件夾，選中zauxdll.dl、zmotion.dll、zauxdllPython.py三個(gè)文件復(fù)制。

B、選中新建的項(xiàng)目粘貼，便把對(duì)應(yīng)的庫(kù)文件與封裝的運(yùn)動(dòng)Python文件粘貼到了項(xiàng)目中。

3）進(jìn)入ui的python文件在文件開(kāi)頭處導(dǎo)入zauxdllPython文件的ZAUXDLL類(lèi)，并在界面類(lèi)中創(chuàng)建ZAUXDLL對(duì)象。

三、相關(guān)PC函數(shù)介紹

1、PC函數(shù)手冊(cè)可在光盤(pán)資料查看，具體路徑如下 。

2、連接控制器。

3、 讀取當(dāng)前軸運(yùn)動(dòng)是否在運(yùn)動(dòng)中。

4、 設(shè)置脈沖當(dāng)量。

5、設(shè)置軸運(yùn)動(dòng)速度。

6、單軸持續(xù)運(yùn)動(dòng)。

7、單軸絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。

8、單軸停止運(yùn)動(dòng)。

四、例程演示

1、連接控制器。

#連接控制器, 控制器默認(rèn)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(yùn)動(dòng)")
    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(kāi)啟定時(shí)器

2、軸運(yùn)動(dòng)。

#軸運(yùn)行函數(shù)
def on_btn_Run_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(yùn)動(dòng)狀態(tài)0 –運(yùn)動(dòng)中，-1-未運(yùn)動(dòng)
    isidle=self.Zmc.ZAux_Direct_GetIfIdle(self.axis_Num)[1].value 
    isidle=int(isidle)
    if self.mode == 1 and not isidle:
        QMessageBox.warning(self.ui, "警告", "未停止")
        return
    # 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)置脈沖單量
    # 設(shè)置運(yùn)動(dòng)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)置運(yùn)動(dòng)速度
    # 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)置加速度
    # 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)置減速
    # 設(shè)置S曲線
    str_tmp = self.ui.edit_Sramp.text()
    float_tmp = float(str_tmp)
    self.Zmc.ZAux_Direct_SetSramp(self.axis_Num, float_tmp)# 設(shè)置S曲線
    if 0 == self.mode:
        # 單軸持續(xù)運(yùn)動(dòng)
        self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Vmove(self.axis_Num, self.direction)
    elif 1 == self.mode:
        str_tmp = self.ui.edit_Distance.text()
        float_tmp = float(str_tmp)
        # 單軸相對(duì)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)
        self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Move(self.axis_Num, -float_tmp if self.direction == -1 else float_t

3、停止軸運(yùn)動(dòng)。

#停止軸運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)狀態(tài)0 –運(yùn)動(dòng)中，-1-未運(yùn)動(dòng)
    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(yùn)動(dòng)
    self.Zmc.ZAux_Direct_Single_Cancel(self.axis_Num, 2)

4、運(yùn)行程序觀察運(yùn)行效果。

運(yùn)行python程序，通過(guò)RTSys軟件觀察運(yùn)行情況。

完整代碼獲取地址

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本次，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制器上位機(jī)開(kāi)發(fā)之Python+Qt（一）：鏈接與單軸運(yùn)動(dòng)，就分享到這里。

更多精彩內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注“ 正運(yùn)動(dòng)小助手 ”公眾號(hào)，需要相關(guān)開(kāi)發(fā)環(huán)境與例程代碼，請(qǐng)咨詢正運(yùn)動(dòng)技術(shù)銷(xiāo)售工程師：400-089-8936。

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正運(yùn)動(dòng)技術(shù)專(zhuān)注于運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)研究和通用運(yùn)動(dòng)控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)，是國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。正運(yùn)動(dòng)技術(shù)匯集了來(lái)自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才，在堅(jiān)持自主創(chuàng)新的同時(shí)，積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究，是國(guó)內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一，也是國(guó)內(nèi)少有、完整掌握運(yùn)動(dòng)控制核心技術(shù)和實(shí)時(shí)工控軟件平臺(tái)技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有：運(yùn)動(dòng)控制卡_運(yùn)動(dòng)控制器_EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡_EtherCAT控制器_運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)_視覺(jué)控制器__運(yùn)動(dòng)控制PLC_運(yùn)動(dòng)控制_機(jī)器人控制器_視覺(jué)定位_XPCIe/XPCI系列運(yùn)動(dòng)控制卡等等。