PCB數控鉆銑床控制系統(tǒng)解決方案

北京中寶倫自動化技術有限公司針對國內PCB行業(yè)數控鉆銑床控制系統(tǒng)所存在的軟、硬件可靠性問題及產品性能指標進一步提升提供了完整的解決方案。
中寶倫公司是自動化產品開發(fā)、生產、銷售、系統(tǒng)集成的高科技股份制企業(yè)，擁有一批工作認真負責，積累了豐富的開發(fā)、生產、工程服務經驗的技術隊伍，為來自海內外的廣大用戶提供自動化精密數字運動控制產品開發(fā)、系統(tǒng)集成的完整方案。
美國GALIL公司是專業(yè)從事數字運動控制器開發(fā)、生產的著名公司，在全世界范圍內已有25萬套以上的控制器在運行，銷量遙遙領先于其它廠家，其產品的最大特點是穩(wěn)定可靠，使用編程極其簡單方便，種類齊全，涉及ISA、PCI、VME、PC/104總線及各種獨立型結構共20多個系列、近百種產品，且應用領域十分廣泛，包括醫(yī)療、半導體、紡織、物料搬運、食品加工、機床、產業(yè)機械、航天、測試測量等等。
一．兩頭鉆孔機半閉環(huán)解決方案：
采用DMC1842 PCI總線4軸數字運動控制卡，其中2個軸用于X、Y 工作臺運動控制，另外2個軸用于控制兩個鉆孔頭的進給運動。DMC1842既可與伺服電機相連接構成半閉環(huán)控制，也可與步進電機相連接以開環(huán)方式工作，或者是二者的任意組合。因此對于精度和速度要求不高的兩個鉆孔頭的進給，可以采用步進電機驅動，以降低整機成本。板上有32位高速處理器、Flash、RAM，依靠自身軟硬件形成閉環(huán)，實現多軸定位、輪廓、插補控制，不占用主機時間，與主機之間通過32位PCI總線交換信息數據（通信）。有關DMC1842各項性能指標如下：

● 接收12MHz伺服編碼器反饋信號，2MHz步進電機命令（脈沖+方向）。
● 帶速度及加速度前饋、積分限制、Notch及低通濾波器的PID。采樣周期62.5μs/軸
● 運動方式：JOG，PTP定位，輪廓，直線、圓弧插補，電子齒輪，ECAM
● 2M非易失存儲器: 存儲應用程序，變量, 陣列；2M RAM
● 每軸正、反向限位及回零輸入
● 通用I/O：8/8
● 高速位置鎖存及比較（0.1μs）
● 無刷伺服電機正弦波換向控制
●上電自動程序運行
二．3～6頭鉆孔機全閉環(huán)/半閉環(huán)解決方案：
采用DMC21x2系列Ethernet/RS232總線5～8軸獨立型數字運動控制卡，其中2個軸用于X、Y工作臺運動控制，另外3～6個軸用于控制3～6個鉆孔頭的進給運動。所謂獨立型，是指控制卡由外部電源供電，通過Ethernet或RS232接口與主機通信，當用戶程序、參數、變量等設置完成后并下載后可以脫離主機工作，當需要人機界面（HMI）時，主機（IPC或PLC觸摸屏）與控制卡通過Ethernet或RS232接口相連接，用于實時顯示程序執(zhí)行狀態(tài)、各坐標軸運動數據、監(jiān)控信息及其它工藝參數。
由于DMC21x2具有雙編碼器接口，因此既可以用于全閉環(huán)控制場合，以其獲得更高的控制精度，又可以用于半閉環(huán)控制場合（只用主編碼器接口（main encoder））。對于精度和速度要求不高的幾個鉆孔頭的進給，也可以采用步進電機驅動，從而既可以滿足加工精度要求，又可以降低整機成本。有關DMC21x2各項性能指標如下：
1. 運動控制
●運動方式：JOG、PTP定位控制、輪廓、直線/圓弧插補、電子齒輪同步控制、ECAM（電子凸輪）
●伺服回環(huán)采樣速率: 62.5us/軸
●脈沖編碼器反饋速率: 12MHz
●步進電機指令速率: 3MHz
●軟件PID控制算法: 帶速度、加速度前饋，偏置補償，積分限位，凹陷濾波、低通濾波, 超聲陶瓷馬達控制（選擇）
●防沖擊運動平滑處理
●直線/圓弧插補、橢圓比例縮放, 拐角過渡, 無限線段進給, 進給率修調
●雙坐標系同時執(zhí)行
2. 輸入/輸出 （I/O）
●8路通用緩存輸入 （1～4軸）, 16路通用緩存輸入（5～8軸）; 8路TTL輸出（1～4軸）, 16路TTL輸出 （5～8軸）
●正/負限位、原點返回輸入 （TTL）
●高速位置鎖存, 位置比較
●I/O 擴充: 智能型Ethernet I/O 控制器IOC-7007或DB-14064擴展模塊
3. 編程
●板上NRAM: 存儲應用程序、變量及數組
●可編程事件觸發(fā): 時間、位置、速度、輸入
●上電后程序自動運行
●200余條易學易懂的雙字符命令集,可由控制器直接執(zhí)行
●多任務: 可同時執(zhí)行8個應用程序
●Flash EEPROM: 存儲控制程序, 可升級更新
●軟件工具: 伺服性能自動調整、分析軟件WSDK; Visual Basic 開發(fā)用ActiveX 控件
●擴展DLLs和C/C++編程用庫函數
●函數支持Linux, QNX, DOS 及當前所有版本的Windows 操作系統(tǒng)
●通信方式: ASCII或二進制碼
4. 物理參數
●控制軸數:1～8軸
●電機種類: 步進電機、伺服電機或二者任意組合
●板上正弦波換向控制: 用于無刷電機
●通信接口: Ethernet 10Base-T, RS232 （19.2kb）
●控制接口：DMC-21x2：100pin 高密度連接器，每4軸使用一個
DMC-21x3：96pin DIN連接器，每4軸使用一個
●外形尺寸：1～4軸：108mmX178mm 5～8軸：108mmX273mm
●安裝形式：螺栓或DIN滑軌安裝座（選件）
●工作電源：+5V，±12V；DC/DC轉換器（單電源18V～36V DC 供電時）（選件）。
GALIL公司在世界上被公認為運動控制領域的先驅及領導者。精密、使用方便、價格低廉及技術支持有力是GALIL產品區(qū)別于業(yè)內同行的特點所在。中寶倫自動化公司作為美國GALIL公司在中國的代表機構，為中國用戶提供一整套售前、售后服務、技術支持，并為各行業(yè)廣大用戶提供完整的應用配套和解決方案。從中國PCB行業(yè)現狀來看，以上兩種方案既經濟又實用。

三．相關配套部件：
1．互聯(lián)模塊（PICM-2900）：
PICM-2900是DMC與外部所有控制信號的互聯(lián)接口部件，對DMC的所有數字I/O信號進行光電隔離處理，使用戶可以很方便地與外部控制信號進行接口，連接形式為Pheonix接線端子，每4軸使用一塊PICM-2900。有關PICM-2900詳細說明請參閱PICM-2900使用說明書。

2．互聯(lián)電纜（Cable-100-1M）：
Cable-100-1M是DMC與互聯(lián)模塊之間的100pin雙絞屏蔽互聯(lián)電纜，用于DMC與互聯(lián)模塊之間的信號連接。標準長度有3種，分別為1M、2M和4M。用戶可以根據實際需要選擇其適當長度。

3．交流伺服系統(tǒng)：
中寶倫公司代理經營如下兩種品牌高性能全數字交流伺服系統(tǒng)：

4．微細分步進電機及驅動器：
中寶倫公司代理美國Parker公司和韓國DAAD公司微細分步進電機及驅動器。分辨率：200～50000 step/rev，相驅動電流：2.5A～8A（峰值）。

5．高精密行星齒輪減速機：
中寶倫公司代理德國ALPHA公司高精密行星齒輪減速機。德國ALPHA公司是世界上著名的高精密行星齒輪減速機生產廠家，許多知名的伺服電機生產廠家均指定配套該公司產品，如Siemens、ABB、LENZE、KEB等等，該公司產品有三個系列，分別為：LP系列，經濟實用型系列；SP系列，普及型系列；TP系列，高精度、高剛性系列。
無論哪種系列，均可與世界上任何一家的伺服電機或步進電機的法蘭盤相匹配。