文档介绍：基于PMAC的时基控制(电子凸轮)原理与应用
李显汤以范何法江
(上海工程技术大学机械学院 201620)
摘要: 本文概要地介绍了PMAC的结构原理, 主要讨论了PMAC 的时基控制的原理与功能, 并给出了实际应用的例子。
关键词:PMAC 时基控制编码器
The Principle of PMAC’s Time-based control and its Application
LI Xian TANG Yi-Fan HE Fa-Jiang
Abstract: PMAC’s structure and principle were introduced , the principle and function of the PMAC’s Time-based control were discussed , and practical example was given.
Keywords : PMAC; PMAC Time-based control; Encoder.
1 开放式控制器PMAC简介
PMAC ( Programmable Multi-Axis Controller)可编程多轴运动控制器,是美国Delta Tau Data System 公司于推出的PC 机平台上的运动控制器,是一个完全开放的系统。它采用了Motorola 公司的高性能信号数字处理器DSP5600作为CPU ,是世界上功能最强大的运动控制器之一。从硅谷计算机硬盘的超高精度的伺服磁道写入,C 机械控制,以及机器人、硅晶片处理、激光切割等广大领域,最著名的例子是PMAC 被用来控制哈勃望远镜镜面的修磨。PMAC 可以控制步进、交直流伺服、直线电机、液压伺服等各类电机,可以接受诸如增量绝对码盘、光栅尺、激光干涉仪、电位计、旋转变压器等检测元件的反馈功能。另外,C 最深层次的NC 内核的开放,PMAC 允许用户使用诸如VC++ 、C、C++ 、VB、Delphi 等多种语言开发程序,极大地方便了用户。
2 PMAC的结构及原理
PMAC外形简易图如下:
图1 PMAC结构框图
J1 : 模拟量输入口, 此接口可接受16路0-5V12位的模拟信号
J2 : 多端口I/O扩展口, 可提供8进8出点供用户使用
J3 : 通用I/O接口, 此接口可提供16进16出输入输出点
J4 : 光缆接口, 用于与具有光缆接口驱动器和I/ O 板使用
J5 : 串行数据接口, 可与上位机进行串口通讯
J6 : 显示器接口
J7 : 手轮编码器接口, 可接收手轮脉冲或编码器信号
J8 : 位置比较相等输出信号接口
J9~J12 : 1~8 号电机的输入输出接口
PMAC 运动控制器提供了运动控制、过程控制、离散控制、内部处理、同主机的交互等基本功能,伺服控制包括PID 和速度、加速度前馈控制。它的速度、分辨率、带宽、伺服控制精度等指标远远优于一般的控制器。它能够对存储在内部的程序进行单独运算,执行运动程序、PLC 程序进行伺服环更新,并以串口、总线两种方式与主计算机进行通讯。PMAC 本身就是一台完整的计算机,能够完全独立于操作系统之外处理存储的程序,进行加工。而且它还可以自动对任务进行优先等级判别
,从而进行实时的多任务处理,这使得它在处理