dmc5400运动控制卡-硬件手册v2

1、DMC5400 PCI 总线 4 轴运动控制卡硬件使Ver 用手册1.1 1Copyright2002 LeadshinesTechnology Co.,.版权说明本手册归市科技所有，公司，任何人不得、翻译和本手册中的任何内容。涉及DMC5400 控制卡软件的详尽资料以及每个函数的介绍和范例，请参阅软件编程使用手册（随DMC5400 卡赠送）。本手册中的信息资料参考。由于改进设计和功能等原因，雷赛公司保留对本资料的最终解释权！内容更改，恕不另行通知！调试机器要注意安全！用户必须在机器中设计有效的安全保护装置，在软件中加入出错处理程序。否则所造成的损失，任对此负责。公司没有义务或责1目录第一章概

2、述1.41.5产品简介1产品特点2主要技术指标2应用领域3用户控制系统开发流程4第二章DMC5400 功能介绍5脉冲输出模式5运行模式.62.2.7定长运行模式5连续运行模式6梯形速度运行模式6S形速度运行模式7插补模式7回原点运行模式7手轮脉冲输入模式伺服和步进电机接口8限位及回零信号8编 .2计数8正负脉冲输入模式8AB相正交信号输入模式82.6 多卡运行9第三章硬件设置3.4安装内容和步骤10板卡插座和跳线开关布局10板卡跳线设置10板卡供电方式12第四章接口引脚定义4.4X1 接口引脚定义 X2 接口引脚定义 X3 接口引脚定义 X4 接口引脚定义. 13. 14. 15. 161第五

3、章 硬件功能介绍25.135.14脉冲信号和方向信号输出17原点开关信号18信号SD19正反向限位信号EL19编输出信号EA、EB和EZ20伺服信号ALM22到位信号INP22通用数字输入信号INPUT23通用数字输出信号OUT23位置改变触发信号 PCS24外部脉冲控制输入信号PA和PB25紧急停止输入信号EMG25位置锁存输入信号LTC26运动控制位置传感器及控制信号布局示例26第六章与电机驱动器的连接方法28与步进电机驱动器连接28与伺服电机驱动器连接29第七章疑难解决 .30第八章措施 .32第九章DMC5400 规格参数 .332DMC5400 硬件手册 Ver1.0第一章 概述1.

4、1 产品简介DMC5400 是一款基于 PCI 总线、以 ASIC 为的性能优越、功能强大的运动控制卡，它可控制多达四轴步进电机或数字式伺服电机，特别适合于多轴插补联动、编复杂功能的应用。位置检测等DMC5400 内含硬件插补处理器，多轴直线插补、2 轴圆弧插补均由硬件完成；卡上配置了 2 级插补运动参数预置寄存器，PC 机上的应用软件将一系列运动参数写入预置寄存器；待当前运动执行完毕后，硬件插补处理器立即自动装载预置寄存器中的运动参数，并执行该运动命令。因此，DMC5400 执行多段连续插补运动时，具有插补速度快、衔接平滑的优点。DMC5400 可接受 4 个编信号，并提供位置锁存函数。当锁

5、存信号被触发，编当前位置就立即确、方便。获。捕获当前位置信号过程由硬件高速完成。该功能用于位置测量十分准DMC5400 还具有许多其它高级功能，如：在电机运动过程中，程序可以根据不同的条件修改该运动过程的速度和目标位置；可以设置不同度、度的 T 形、S 形速度曲线；使用软件或外部输入信号可以控制 DMC5400 的各个轴或多块 DMC5400 卡上的轴同时开始运动或同时停止运动。公司引进MOTION ENGINEERING 公司的先进技术，为 DMC5400 设计了一套易学易用、功能丰富的运动函数库，大大缩短了用户应用软件开发、调试时间。随卡免费提供的 MOTION5000 软件不但可以演示和

6、测试 DMC5400 的绝大多数控制功能，而且还可方便客户测试控制卡及电机控制系统硬件。DMC5400 运动控制卡的系统框图如图 1-1 所示：PCI总线同时启停STA、STP外部输入24VE L、 S D、 LTC、 PCS、EMGPUL、DIRINP、ALM、 EA、EB、EZIN、OUTPA、PB1脉冲通用输出输入机械接口伺服接口其它手轮非非运动控制PCI总线控制DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 1-1 系统框图1.2 产品特点四轴独立运动控制任意两至四轴直线插补功能每轴最大输出脉冲频率 6.55MHZ任意两轴圆弧插补功能梯形/S 形对称或非对称速度曲线运动运动中可改变目标位置和

7、速度四轴高速位置信息锁存输入最多可达 16 进 16 出 I/O所有模式可编程时间和时间两种脉冲输出类型：双脉冲或脉冲/方向设置比较条件改变速度位置管理和软件限位开关功能连续插补功能每轴编输入脉冲频率最大 4MHZ两种编冲输入脉冲类型：A/B 相或双脉同一计算机系统中最多可插 5 块卡四轴可同时启停功能功能强大的 MOTION5000 测试软件支持手轮和 JOG 功能DMC5400 DLL 函 数 库 适 用 于 95/98/NT/2000/XP 操作系统WINDOWS可用 VB/VC/C+ BUILDER 等语言工具编程1.3 主要技术指标性能：控制轴数:4 轴内部参考时钟: 19.6608

8、MHz控制电机令脉冲指标：速度：1PPS6.5535MPPS精度：0.1%起始速度：1PPS6.5535MPPS运行速度：1PPS6.5535MPPS位置设置范围：-134,217,728+134,217,727点设置范围：016,777,215 (24 位)2 至 4 轴直线插补精度：0.5LSB2 轴圆弧插补精度：0.5LSB外部手轮输入脉冲 100KHz(28 位)编输入计数器计数范围：-134,217,728+134,217,727（28 位）2DMC5400 硬件手册Ver1.0编输入最大输入频率：4MHzI/O 信号：通用数字输出口：16 个通用数字输：16 个全部输入信号命令脉冲

9、输出：PUL 和 DIR（非）通用数字输出：OUT（）通用数字输入：INPUT（）增量编信号输入：EA 和 EB（）编索引信号输入：EZ （）机械限位/开关信号输入：EL+/-，SD、伺服电机接口输入：INP，ALM、ERC（）手动脉冲输入：PA 和 PB（非）通用指标：工作温度：050贮存温度：-2080湿度：585%,非结露电源功能：插槽电源(输入):+5VDC5%,最大 1100 mA外部电源(输入):+1224VDC5%,最大 500mA尺寸：177.2 mm (L)106.5mm(H)1.4 应用领域电子产品装配、测量设备激光加工设备生物、医学自动采样、处理设备特殊数控机床半导体、L

10、CD 生产设备机器视觉及自动检测设备工业机器人3DMC5400 硬件手册Ver1.01.5 用户控制系统开发流程用户开发流程图如图 1-2 所示。否系统OK?是图 1-2 用户系统开发流程4结束使用函数库开发应用程序运行MOTION5400系统校验运行MOTION5400设定系统参数硬件安装跳线设置DMC5400 硬件手册 Ver1.0第二章DMC5400 功能介绍2.1 脉冲输出模式DMC5400 卡可以输出两类脉冲信号：一种为脉冲+方向模式（单脉冲模式）；一种为正脉冲+负脉冲模式（双脉冲模式）。(1)单脉冲模式中，PUL 和 DIR 信号如图 2-1 所示：图 2-1 单脉冲模式脉冲输出(

11、2)双脉冲模式中，PUL 和 DIR 信号如图 2-2 所示：wwwWn图 2-2 双脉冲模式脉冲输出2.2 运行模式2.2.1 定长运行模式在这种模式下，设置加/度以及起始速度和运行速度等以后，上位机将要执行令脉冲数写入 DMC5400 卡以实现定长脉冲驱动，DMC5400 卡将产生脉冲并自动输出。当输出脉冲数等于命令脉冲数时，DMC5400 卡将停止输出。速度与时间的关系如图 2-3 所示。5DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 2-3 定长运行模式2.2.2 连续运行模式在这种模式下，用户从起始速度开始运行，至指定速度连续运行。直至接收到停止命令或外部停止信号，然后刹车，直至停止（也

12、可设为立即停止模式）。主要用途是：寻找机械原点、示教或速度控制。速度与时间的关系如图 2-4 所示。速度停止命令或外部停止信号输入运行速度起始速度时间图 2-4 连续运行模式2.2.3 梯形速度运行模式梯形速度运行模式用于使一个轴以梯形速度执行指定脉冲数。在这种模式下，用户从起始速度开始运行，至运行速度运行，最后至起始速度停止，整个过程中用户运行的距离可以设定。速度与时间的关系如图 2-5 所示。6DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 2-5 梯形速度运行模式2.2.4 S形速度运行模式S 曲线运行模式用于使一个轴以 S 形曲线速度执行指定脉冲数。S 形曲线速度可以有效改善甚至消除加时的振

13、动。速度与时间的关系图如图 2-6 所示。图 2-6 S 形速度运行模式2.2.5 插补模式DMC5400 卡具有强大的插补功能（参考软件使用手册）。(1) 两轴至四轴直线插补任意选择的两轴至四轴都可以被设置进行直线插补。 (2)圆弧插补圆弧插补可以从四轴中任选两轴进行。圆弧插补从当前位置开始，根据所指定的圆心和终点位置以及插补的方向（按顺时针或逆时针）来进行。(3)恒定线速度恒定线速度功能允许在不同的插补轴进行改换时保持运动速度不变。 (4)连续插补连续插补执行一系列的插补过程，例如直线插补、圆弧插补、直线插补，在此过程中没有停顿，连续的输出脉冲。2.2.6 回原点运行模式回原点运行模式有两

14、种基本的模式：一是遇到原点信号停止；二是遇到原点信号后停止，并按反方向离开原点，然后再按原方向找到原点信号。此外，可设置 EZ 信号出现的次数以及找原点的方向，有两种找原点的速度方式可供选择，分别是低速找原点和高速找原点。低速找原点有效时，相关轴立即停止运动，而高速运动情况下则后停止。对以上各种基本模式、EZ 次数、找原点的方向和找原点的速度方式进行组合可产生多种回原点方式满足多种应用场合需要。找原点的方向有四种方式，分别为正方向找原点、负方向找原点、正方向离开原点和负方向离开原点。正方向找原点是指离开现有位置向正方向移动寻找原点；负方向找原点是指7DMC5400 硬件手册 Ver1.0离开现

15、有位置向负方向移动寻找原点；正方向离开原点是指已在原点 ON 位置，向正方向移动到达原点信号刚 OFF 的位置停下；负方向离开原点是指已在原点 ON 位置，向负方向移动到达原点信号刚 OFF 的位置停下。2.2.7 手轮脉冲输入模式这种模式专门用来让用户人工控制设备，用户可以用一个手动脉冲发生器或 JOG 设备从X3 口输入，用户在此之前必须先将工作模式设定为用户手动脉冲模式。2.3 伺服和步进电机接口DMC5400 卡可给伺服驱动器提供 INP 和 ALM 输入端，INP、ALM 用来监测伺服驱动器状态。2.4 限位及回零信号EL +/-：正/反向行程限位传感器接口原点位置信号接口信号接口S

16、D2.5 编计数编计数信号包括 EA、EB、EZ，DMC5400 卡每轴拥有一个 28 位二进制正/反位置计数器，计数信号由 EA 和 EB 端口输入，它可以接收两个类型的脉冲输入：正负脉冲输入或 A/B相正交信号。2.5.1 正负脉冲输入模式这个模式下，EA 相脉冲输入使计数值增加，而 EB 相脉冲输入使计数值减少。2.5.2 AB相正交信号输入模式在这种模式下，若 DMC5400 设置为 4 倍频计数方式，即一个编2000 个脉冲，则 DMC5400 卡的计数值应为 8000。运转一周可以输出当 EA 信号超前 EB 信号 90时，被视为正转；当 EB 信号超前 EA 信号 90时，被视为

17、反转，如图 2-7 所示。8DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 2-7 正反转 AB 相正交信号2.6 多卡运行DMC5400 卡驱动程序支持最多 5 块 DMC5400 卡同时工作。因此，一台 PC 机可能可以同时控制多达 20 轴步进/伺服同时工作。DM5400 卡支持即插即用，用户可不必去关心如何设置卡的址和 IRQ 中断值。在多块运动控制卡的情况下，当系统启动后，系统 BIOS 为相应的卡自动分配和物理空间。当然，您也可在系统 BIOS 中手工设置。9DMC5400 硬件手册 Ver1.0第三章硬件设置3.1 安装内容和步骤整个安装分硬件和软件安装(请参考软件编程使用手册)两个部

18、分。硬件安装步骤：完全放掉身上的静电并关掉 PC 机及一切与 PC 相连的设备。折开 DMC5400 包装袋，注意不要接触到除 DMC5400 卡固定片和 DMC5400 卡两条边以外的。(3)按照本手册的说明及应用需求设置好跳线。(4)将 DMC5400 卡垂直计算机 PCI 插槽中。使用辅助接口的用户，请将辅助接口与DMC5400 卡对应的插座良好连接。(5)用螺丝紧密固定运动控制卡，做到安装稳定可靠。3.2 板卡插座和跳线开关布局DMC5400 卡的外形如图 3-1 所示，DMC5400 卡上有多组跳线开关或拨位开关分别用于设置 DMC5400 卡的工作方式。卡上有主要信号插头 X1 和

19、 X2，这两个插头满足一般工程应用基本需要。另外，插头 X3用于手轮脉冲信号的输入，插头 X4 用于多卡同时启停信号的连接。插头 X5 用作板卡程序烧录接口，用户无需关心。板卡接口和设置开关布局如图 3-1 所示。图 3-1 板卡插座和跳线开关布局3.3 板卡跳线设置跳线开关和拨位开关用于设置板卡的工作方式，如脉冲输出方式、外部地和内部地的10DMC5400 硬件手册 Ver1.0关系、内部电源和外部电源的关系、信号的有效逻辑电平、限位开关的工作方式。(1) 跳线开关 J1J8J1J8 跳线开关用于设置脉冲输出方式为差分或集电极开路方式，它们的设置方式如图 3-2 和图 3-3 所示，各脉冲和

20、方向信号的输出方式与跳线设置的关系如表 3-1 所示。123123差分输出集电极开路输出（缺省设置）J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 J8图 3-2 差分输出方式的跳线设置J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 J8图 3-3 集电极开路输出的跳线设置表 3-1 脉冲和方向信号的输出方式与跳线设置的关系出厂时的缺省设置 J1J8 全为 2-3 短路，即集电极开路输出模式。注：建议使用差分输出模式，差分输出模式可有效的克服传输中的干扰，使有效传输距离更长。(2) 跳线开关 J9 和 J10跳线开关 J9 和 J10 为生产板卡时测试用，请用户不要改动或咨询J10 默认设置为如图 3-4

21、 示。技术支持。J9 和图 3-4 跳线开关 J9 和 J10 的默认设置(3) 跳线开关 J11跳线开关 J11 用于设置紧急停止输入信号的有效逻辑电平，其跳线和信号逻辑电平如表 3-2 所示。J11 默认设置为如图 3-5 示。11X1 引脚号信号差分输出集电极开路输出1PUL1+J1：1 脚和 2 脚短路J1：2 脚和 3 脚短路3DIR1+J2：1 脚和 2 脚短路J2：2 脚和 3 脚短路21PUL2+J3：1 脚和 2 脚短路J3：2 脚和 3 脚短路23DIR2+J4：1 脚和 2 脚短路J4：2 脚和 3 脚短路55PUL3+J5：1 脚和 2 脚短路J5：2 脚和 3 脚短路

22、57DIR3+J6：1 脚和 2 脚短路J6：2 脚和 3 脚短路X2 引脚号引脚名差分输出c集电极开路输出1PUL4+J7：1 脚和 2 脚短路J7：2 脚和 3 脚短路3DIR4+J8：1 脚和 2 脚短路J8：2 脚和 3 脚短路DMC5400 硬件手册Ver1.0表 3-2 J11 跳线表注意:卡不能正常工作时,请检查 EMG 与 EXGND 是否短接或开路。图 3-5 跳线开关 J11 的默认设置3.4 板卡供电方式图 3-6 为 DMC5400 卡的电源供电方式。图 3-6 DMC5400 的电源供电方式为了提高运动控制卡的能力，本卡采用两组电源供电。一组 VDD-EXGND 输入

23、/输出电源供 I/O 电路使用，另一组 VDD1-GND1 脉冲电源供脉冲/方向电路使用。其中 5V 电源是从 VDD1 产生的，可供其他电路使用。如用户不想使用两组电源，也可将 VDD 与 VDD1、EXGND与GND1 相连使用（建议在干扰不太严重的情况下才这样使用）。另外，如用户只有一组 1224V和一组 5V 电源的情况，那么，可将 5V 电源从 5VGND1 端输入供脉冲/方向电路使用。这时VDD1悬空。对应的端子号：5V-X1(33)；VDD1-X1(32)；GND1-X1(34)；VDD-X1(67)；EXGND-X1(66)。12电平设置跳线器 J11输入信号低电平有效1 脚

24、与 2 脚短路输入信号有效2 脚 与 3 脚短路DMC5400 硬件手册 Ver1.0第四章 接口引脚定义4.1 X1 接口引脚定义X1 是电机控制及 I/O 信号 SCSI-68 针插座。第一（X）轴全部信号；第二（Y）轴信号，除编第三（Z）轴信号，除编电源、电源地和 EMG。、LTC2 信号外的主要信号；、LTC3、ERC3 和 4 路输入信号外的主要信号；引脚号和信号对应如表 4-1 所示：表4-1X1 引脚号和信号关系表13序号信号IN/ OUT说明序号信号IN/OU T说明1PUL1+O第一轴输出脉冲信号(+)35EL1+I第一轴端点限位信号 (+)2PUL1-O第一轴输出脉冲信号(

25、-)36EL1-I第一轴端点限位信号 (-)3DIR1+O第一轴输出方向信号(+)37SD1I*第一轴点信号4DIR1-O第一轴输出方向信号(-)381I第一轴原点信号5EA1+I第一轴编A 相(+)39ALM1I第一轴信号6EA1-I第一轴编A 相(-)40INP1I*第一轴位置到信号7EB1+I第一轴编B 相(+)41LTC1I第一轴锁存输入信号8EB1-I第一轴编B 相(-)42PCS1I*第一轴位置改变触发信号9EZ1+I第一轴编Z 索引信号(+)43INPUT1I通用输入信号 1(内部反向)10EZ1-I第一轴编Z 索引信号(-)44INPUT2I通用输入信号 2(内部反向)11OU

26、T1O通用输出信号 145INPUT3I通用输入信号 3(内部反向)12OUT2O通用输出信号 246INPUT4I通用输入信号 4(内部反向)13OUT3O通用输出信号 347INPUT5I通用输入信号 514OUT4O通用输出信号 448INPUT6I通用输入信号 615OUT5O通用输出信号 549INPUT7I通用输入信号 716OUT6O通用输出信号 650INPUT8I通用输入信号 817OUT7O通用输出信号 751OUT8O通用输出信号 818OUT9O通用输出信号 952OUT11O通用输出信号 1119OUT10O通用输出信号 1053OUT12O通用输出信号 12DMC5

27、400 硬件手册Ver1.0注意:* 该功能时可作通用输4.2X2 接口引脚定义X2 是电机控制及 I/O 信号 SCSI-50 针插座。第二（Y）轴编第三（Z）轴编、LTC2；、LTC3、ERC3 和 4 路输入信号；第四（U）轴全部信号；电源、电源地。引脚号和信号对应如表 4-2 所示：表 4-2 X2 引脚号和信号关系表14序号信号IN/ OUT说明序号信号IN/ OUT说明1PUL4+O第四轴输出脉冲信号(+)26EL4+I第四轴端点限位信号(+)2PUL4-O第四轴输出脉冲信号(-)27EL4-I第四轴端点限位信号(-)3DIR4+O第四轴输出方向信号(+)28SD4I*第四轴点信号

28、4DIR4-O第四轴输出方向信号(-)294I第四轴原点信号5EA4+I第四轴编A 相(+)30ALM4I第四轴信号6EA4-I第四轴编A 相(-)31INP4I*第四轴位置到信号7EB4+I第四轴编B 相(+)32LTC4I第四轴锁存输入信号20ERC2O第二轴误差清除信号54ERC1O第一轴误差清除信号21PUL2+O第二轴输出脉冲信号(+)55PUL3+O第三轴输出脉冲信号 (+)22PUL2-O第二轴输出脉冲信号(-)56PUL3-O第三轴输出脉冲信号 (-)23DIR2+O第二轴输出方向信号(+)57DIR3+O第三轴输出方向信号 (+)24DIR2-O第二轴输出方向信号(-)58D

29、IR3-O第三轴输出方向信号 (-)25ALM2I第二轴信号59ALM3I第三轴信号26INP2I*第二轴位置到信号60INP3I*第三轴位置到信号27EL2+I第二轴端点限位信号(+)61EL3+I第三轴端点限位信号 (+)28EL2-I第二轴端点限位信号(-)62EL3-I第三轴端点限位信号 (-)29SD2I*第二轴点信号63SD3I*第三轴点信号302I第二轴原点信号643I第三轴原点信号31PCS2I*第二轴位置改变触发信号65PCS3I*第三轴位置改变触发信号32VDD1I脉冲方向电源+12V- +24V66EXGND外部电源地335VI5V 脉冲方向电源67VDDI外部电源,+1

30、2V+24V34GND1脉冲方向电源地EMGI紧急停止(对全部轴)DMC5400 硬件手册Ver1.0注意:* 该功能时可作通用输用4.3X3 接口引脚定义接口 X3 用于外部手轮脉冲信号输入。引脚号和信号对应如表 4-3 所示：表4-3X3 引脚号和信号关系表15引脚号引脚名功能描述1GNDPC 电源地2PA1第1轴A 相脉冲输入3PB1第1轴B 相脉冲输入4PA2第2轴A 相脉冲输入5PB2第2轴B 相脉冲输入6+5VPC 电源，由 PC 提供+5V7GNDPC 电源地8PA3第3轴A 相脉冲输入9PB3第3轴B 相脉冲输入10PA4第4轴A 相脉冲输入11PB4第4轴B 相脉冲输入12+

31、5VPC 电源，由 PC 提供8EB4-I第四轴编B 相(-)33PCS4I*第四轴位置改变触发信号9EZ4+I第四轴编Z 索引信号(+)34INPUT16I通用输入信号 1610EZ4-I第四轴编Z 索引信号(-)35INPUT15I通用输入信号 1511OUT16O通用输出信号 1636INPUT14I通用输入信号 1412OUT15O通用输出信号 1537INPUT13I通用输入信号 1313OUT14O通用输出信号 1438OUT13O通用输出信号 1314ERC4O第四轴误差清除信号39ERC3O第三轴误差清除信号15EA2+I第二轴编A 相(+)40EA3+I第三轴编A 相(+)1

32、6EA2-I第二轴编A 相(-)41EA3-I第三轴编A 相(-)17EB2+I第二轴编B 相(+)42EB3+I第三轴编B 相(+)18EB2-I第二轴编B 相(-)43EB3-I第三轴编B 相(-)19EZ2+I第二轴编Z 索引信号(+)44EZ3+I第三轴编Z 索引信号 (+)20EZ2-I第二轴编Z 索引信号(-)45EZ3-I第三轴编Z 索引信号 (-)21LTC2I第二轴锁存输入信号46LTC3I第三轴锁存输入信号22INPUT9I通用输入信号 947INPUT11I通用输入信号 1123INPUT10I通用输入信号 1048INPUT12I通用输入信号 1224EXGND外部电源

33、地49EXGND外部电源地25VDDI外部电源,+12V+24V50EXGND外部电源地DMC5400 硬件手册 Ver1.04.4 X4 接口引脚定义接口 X4 用于多卡同时启动停止信号的连接。引脚号和信号对应如表 4-4 所示：表 4-4 X3 引脚号和信号关系表如果有两块以上的卡要同时启停，相关控制卡的 X4 接口中对应的引脚应联接在一起。以 3 块 DMC5400 运动控制卡为例，其接线方式如图 4-1 所示：wLco d n图 4-1多卡同时启停的连接方式16引脚号引脚名功能描述1GNDPC 电源地2STP同时停止信号输入/输出3STA同时启动信号输入/输出4STP同时停止信号输入/

34、输出5STA同时启动信号输入/输出6+5VPC 电源，由 PC 提供+5VDMC5400 硬件手册 Ver1.0第五章 硬件功能介绍5.1 脉冲信号和方向信号输出每一轴的 PUL 和 DIR 可用来输出脉冲和方向信号，这两个输出口可以由程序设定成 CW/CCW 双脉冲模式或脉冲+方向模式，用户可通过设定 J1-J8 跳线来设定脉冲为差分输出或集电极开路输出两种方式如图 5-1 和图 5-2 所示，表 5-1 为X1 口和X2 口的脉冲输出信号表。表 5-1 脉冲输出信号表注：使用差分输出方式可有效的减少传输中的干扰，建议信号传输线路较长时使用差分输出方式。图 5-1 差分方式接线图17X1 引

35、脚号信号说明轴号X2 引脚号信号说明轴号1PUL1+脉冲信号 1+第 1 轴1PUL4+脉冲信号 4+第 4 轴2PUL1-脉冲信号 1-第 1 轴2PUL4-脉冲信号 4-第 4 轴3DIR1+方向信号 1+第 1 轴3DIR4+方向信号 4+第 4 轴4DIR1-方向信号 1-第 1 轴4DIR4-方向信号 4-第 4 轴21PUL2+脉冲信号 2+第 2 轴22PUL2-脉冲信号 2-第 2 轴23DIR2+方向信号 2+第 2 轴24DIR2-方向信号 2-第 2 轴55PUL3+脉冲信号 3+w第 3 轴c56PUL3-脉冲信号 3-第 3 轴57DIR3+方向信号 3+第 3 轴5

36、8DIR3-方向信号 3-第 3 轴DMC5400 硬件手册Ver1.0图 5-2 集电极开路方式接线图如果脉冲输出为集电极开路输出模式，则 PUL-和 DIR-作为脉冲和方向信号的输出端。一般PUL 和DIR 端的电流过20MA；而电机驱动器光电的工作电流一般在10 MA左右，请选择合适的电阻限流。PUL 和 DIR 端的电流由 5V 提供。5.2 原点开关信号机械原点信号输入用来查找该轴的原点，可通过用户软件设定回原点模式。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。信号、引脚号和轴号如表 5-2 所示：表 5-2 原点信号表原点信号输入原理如图 5-3 所示:图 5-3 原点

37、信号输入原理图当控制卡工作状态设为回原点模式时，原点信号可以用来作为触发信号停止输出脉冲信18X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号3811294430226433DMC5400 硬件手册 Ver1.0号和方向信号。5.3信号SD每一轴都有信号 SD，在检测到信号后，电机至起始速度运行。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，并加有电路，以提高系统的可靠性。本功能禁止时，可用作通用数字输。信号名、引脚名和轴号对照如表 5-3：表 5-3信号表信号输入原理图如图 5-4 所示:w图 5-4信号输入原理图5.4 正反向限位信号EL每一轴都有两个位置限位信号 EL+ 和 EL-，EL+为正向限位，EL

38、-为反向限位，可通过用户软件设定限位开关模式。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。限位开关和拨位开关的关系如表 5-4 所示。表 5-4 限位开关和拨位开关的关系拨位开关默认设置如图 5-5 所示。19拨码开关位号拨位状态设置的限位开关类型4ONEL1为常开型限位开关OFFEL1为常闭型限位开关3ONEL2为常开型限位开关OFFEL2为常闭型限位开关2ONEL3为常开型限位开关OFFEL3为常闭型限位开关1ONEL4为常开型限位开关OFFEL4为常闭型限位开关X1 引脚号信号名轴号X2 引脚号信号名轴号37SD1128SD4429SD2263SD33DMC5400 硬件手册

39、 Ver1.0图 5-5 拨位开关的默认设置EL信号为有效，当拨位开关第 4 位拨至 ON 时，EL1为常开型限位开关信号输入方式，当外部机械部件接触到限位开关时，开关闭合，EL1有效，限制机械部件向移动方向继续移动。当拨位开关第 4 位拨至 OFF 时，EL1为常闭型限位开关信号输入方式，当外部机械部件接触到限位开关时，开关断开，EL1有效，限制机械部件往原方向继续移动。信号、引脚号和轴号对照表 5-5 所示：表 5-5限位信号表EL 信号输入原理如图 5-6 所示:图 5-6 限位信号输入原理图5.5 编输出信号EA、EB和EZ编输出信号包括 EA、EB 和 EZ，每个轴都有三对差分的 A

40、 相、B 相和 Z 索引信号，EA 和 EB 用来进行位置计数，EZ 可用作原点信号。信号、引脚号和轴号对照如表 5-6 所示：表 5-6 编输出信号表20X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号5EA1+115EA2+26EA1-116EA2-27EB1+117EB2+28EB1-118EB2-2X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号35EL1+126EL4+436EL1-127EL4-427EL2+228EL2-261EL3+362EL3-3ON1 2 3 4DMC5400 硬件手册 Ver1.0注意：编EA+、EA-、EB+、EB-和 EZ+、EZ-差分信号的电压差必须大于 3.5 伏

41、，小于 5 伏，且输出电流不应小于 6MA。(1)差分模式：wPLcWo d cn图 5-7 编EA、EB、EZ 信号差分模式原理图(2)集电极开路模式：图 5-8 编EA、EB、EZ 信号集电极开路模式原理图集电极开路模式中必须使用外部电源，请选择合适的限流电阻，保证输入电流为 10MA。表 5-7 为不同的外部电源对应的电阻值：6219EZ1+119EZ2+210EZ1-120EZ2-240EA3+341EA3-342EB3+343EB3-344EZ3+345EZ3-35EA4+46EA4-47EB4+48EB4-49EZ4+410EZ4-4DMC5400 硬件手册 Ver1.0表 5-7

42、 外部电源和电阻之间的关系5.6 伺服信号ALM此信号来自伺服电机驱动器的输出信号。信号有效时，DMC5400 将停止输出脉冲。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。本功能时，可用作通用数字输。信号、引脚号和轴号对照如表 5-8：表 5-8 伺服信号表信号输入原理如图 5-9 所示:图 5-9 ALM 信号输入原理图5.7 到位信号INP到位信号来自伺服电机驱动器,指示位置误差为零，INP 信号（到位信号）主要时用于伺服接口的输入信号，此信号被设置为有效时，如果正在输出脉冲的过程中，在脉冲输出完成后，还必须等到 INP 信号出现，才能进入停止状态。内部环路加有过滤器可以过滤高

43、频噪声，以提高系统的可靠性。本功能时，可用作通用数字输。信号、引脚号和轴号对照表如表 5-9 所示：表 5-9 到位信号表22X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号40INP1131INP4426INP2260INP33X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号39ALM1130ALM4425ALM2259ALM33VDD（外部电源）外部电阻 R+5V0+12V1.8K+24V4.3KDMC5400 硬件手册 Ver1.0信号输入原理如图 5-10 所示：VDD4.7KINPEXGND图 5-10 INP 信号输入原理图5.8 通用数字输入信号INPUT用户可以使用通用数字输入信号用于开关信号

44、、传感器输入信号或信号的输入口，如：利用通用 INPUT 信号定义为伺服电机驱动器的 RDY（准备好）信号。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。信号、引脚号和轴号对照如表 5-10 所示：表 5-10通用数字输入信号表信号输入原理如图 5-11 所示:图 5-11 INPUT 信号输入原理图5.9 通用数字输出信号OUT用户可以使用通用数字输出信号用于控制继电器、电磁阀或的输出口，如：利用 OUT 信号定义为伺服电机驱动器 SVON 信号。信号、引脚号和轴号对照如表 5-12 所示：23X1 引脚号信号名轴号X2 引脚号信号名轴号43INPUT1122INPUT9344IN

45、PUT2123INPUT10345INPUT3 w1 P7dINPUT11346INPUT4148INPUT12347INPUT5237INPUT13448INPUT6236INPUT14449INPUT7235INPUT15450INPUT8234INPUT164过滤器X1(X2)DMC5400卡内部DMC5400 硬件手册Ver1.0表 5-12通用数字输出信号表OUT 信号输出原理如图 5-12 所示:r d图 5-12 OUT1-8 输出原理图5.10 位置改变触发信号 PCS位置改变触发信号用于运行过程中改变目标位置：当运行中，电机向指令目标位置前进，当 PCS 信号有效时，电机会放

46、弃执行现有指令位置，而执行下一个指令目标位置，也就是中止执行现有的位移指令，转而执行下一个位移指令。PCS 信号是产生这种转变的触发信号,如图 3-19 所示。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，并加有电路，以提高系统的可靠性。本功能时，可用作通用数字输。信号、引脚号和轴号对照如表 5-13 所示：表 5-13 位置改变触发信号表信号输入原理如图 5-13 所示:24X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号42PCS1133PCS4431PCS2265PCS33X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号11OUT1138OUT13412OUT2113OUT14413OUT3112OUT15414

47、OUT4111OUT16415OUT5216OUT6217OUT7251OUT8218OUT9319OUT10352OUT11353OUT123DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 5-13 PCS 信号输入原理图5.11 外部脉冲控制输入信号PA和PB用户可通过接口 X3 输入脉冲信号，电机将按照输入脉冲运行。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。DMC5400 卡允许您使用外部手轮或 JOG 设备控制电机。运动控制卡根据输入的脉冲数和频率控制电机的运行距离和转速。信号、引脚号和轴号对照如表 5-14 所示：表 5-14 外部脉冲控制输入信号表外部脉冲控制输入信号原理如

48、图 5-14 所示:B图 5-14 外部脉冲控制信号输入原理图5.12 紧急停止输入信号EMG紧急停止输入信号有效时，所有轴停止输出脉冲。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，以提高系统的可靠性。信号输入原理如图 5-15 所示:25VCCPA,PGNDX3DMC5400卡内部X3 引脚号信号轴号X3 引脚号信号轴号2PA18PA33PB19PB34PA w2LcWo d10cnPA45PB211PB4DMC5400 硬件手册 Ver1.0图 5-15 紧急停止输入信号原理图5.13 位置锁存输入信号LTC每一轴都提供一个位置锁存输入信号；通过软件设置，可通过一个引脚同时锁存 4 个轴的位置。5

49、V 的 LTC 信号会触发位置锁存器，捕获当前编位置或当前指令位置。内部环路加有过滤器可以过滤高频噪声，并加有信号、引脚号和轴号对照如表 5-15 所示：电路，以提高系统的可靠性。表 5-15 位置锁存输入信号表信号输入原理图如图 5-16 所示:cn图 5-16 位置锁存输入信号原理图5.14 运动控制位置传感器及控制信号布局示例DMC5400 每轴都配有 2 个限位信号、1 个信号、1 个原点信号。每路信号都加有过滤器可以过滤高频噪声，以保证正常工作。图 5-17 为一般运动的布置图。位置传感器及控制信号26X1 引脚号信号轴号X2 引脚号信号轴号41LTC1121LTC2246LTC33

50、32LTC44DMC5400 硬件手册 Ver1.0正方向编传感器运动伺服电机信号SD1限位信号EL1+原点信号1伺服驱动器限位信号EL1-伺服电机控制信号编信号图 5-17运动位置传感器及控制信号的布置图27DMC5400 运动控制卡DMC5400 硬件手册 Ver1.0第六章与电机驱动器的连接方法6.1 与步进电机驱动器连接(1) DMC5400 卡（轴 1）与步进驱动器的连接，典型连接如图 6-1 所示：公司产品 MA335B 单端式接法为例，TB68PC+5VPC+5V步进驱动PUL+或DIR+ROPTO+PULPUL1-RDIRDIR+DIRDIR-驱动器 MA335BEXGNDLc

51、o l1224VDC外部电源VDD图 6-1 DMC5400 卡与单端步进驱动器的接线(2)DMC5400 卡（轴 1）与步进驱动器的连接，连接如图 4-2 所示：公司产品 M535 差分接法为例，典型图 6-2 DMC5400 卡与差分步进驱动器的接线28OUTPUL1PC+5VDMC5400卡DMC5400 硬件手册 Ver1.06.2 与伺服电机驱动器连接DMC5400 卡与松下伺服系统的连接，以第 1 轴为例，典型连接如图 6-3 所示：c图 6-3 DMC5400 卡与伺服驱动器的接线示例如需和其它型号伺服驱动器相连，请详细该型号伺服驱动册，不明之处，请与公司联络，将提供详尽的技术服

52、务支持。29DMC5400 硬件手册Ver1.0第七章疑难解决30出现问题解决建议板卡插上后，系统还不能识别 DMC5400。检查板卡驱动是否正确安装，在 WINDOWS 的设备管理器（可参看 WINDOWS 帮助文件）中查看驱动程序安装是否正常。如果发现有相关的黄色叹号标志，说明安装不正确，需要按照软件部分安装指引，重新安装；计算机主板兼容性差，请咨询主板供应商； PCI 插槽是否完好；PCI 金手指是否有异物，可用 。不能和 DMC5400 通讯。PCI 金手指是否有异物，可用； 参考软件手册检查应用软件是否编写正确。板卡和驱动器电机连接后，发出脉冲时，电机不转动。板卡上的设置脉冲发送方式

53、和驱动器的输入脉冲方式是否匹配，跳线 J1J8 是否正确；可以用 DMC5000 演示软件进试，观察脉冲计数等是否正常；是否已经接上供给脉冲和方向的外部电源。www P cWor d cn控制卡已经正常工作，正常发出脉冲，但电机不转动。检查驱动器和电机之间的连接是否正确。可以使用DMC5000演示软件进试。确保驱动器工作正常，没有出现。电机可以转动，但工作不正常。检查控制卡和驱动器是否正确接地措施是否做好；脉冲和方向信号输出端光电电路中使用的限流电阻过大，工作电流偏小。能够控制电机，但电机出现振荡或是过冲。可能是驱动器参数设置不当，检查驱动器参数设置；应用软件中加时间和运动速度设置不合理。能够

54、控制电机，但工作时，回原点定位。检查线是否接地；原点信号开关是否工作正常；所有编码信号和原点信号是否受到干扰。限位信号不起作用。限位传感器工作不正常；限位传感器信号受干扰；应用程序紊乱。不能读入编信号。请检查编 信号类型是否是脉冲 TTL ；参看所选编 说明书，检查接线是否正确；编 供电是否正常；检查函数调用是否正确。DMC5400 硬件手册Ver1.031对编的读数确。检查全部编及触发源的接线；做好信号线的接地。不能锁存编读数。检查触发源的接线；检查函数的调用是否正确。锁存数据的重复精度差。检查函数调用；程序中是否进行了去抖动处理；触发信号的设定。数字输入信号不能读取。接线是否正常；检查函数

55、调用。数字输出信号不正常。接线是否正常；检查函数调用。DMC5400 硬件手册 Ver1.0第八章措施本运动控制卡严格遵循规则精心设计，具有较高的能力，但工业控制环境主要来自系统内部和外部中往往比较恶劣和复杂，影响控制系统可靠和安全运行的主要的各种电气干扰，以及系统结构设计、安装和外部环境条件等，对于某些特定的干扰信号严重的应用场合建议采取一定的措施增强控制系统的能力。增加能力措施：(1)DMC5400 运动控制卡的 PC 电源必须和驱动器或其他干扰机器的电源分开，使用不同的电源，PC 机箱必须直接接地。对于一些干扰较大的场合建议使用滤波器对电源滤波。(2)通信电缆建议使用带的电缆，对于方向脉

56、冲信号和编返回信号，建议使用双绞线连接。对于恶劣工作环境下的脉冲输出信号，建议使用单独的电源供电。(3)机箱内电机电源线与信号线建议不要并行走线。 (4)控制器和电机需要有一定的距离，控制器最好安装在金属控制柜上，使用变频器时，注意变频器和控制器要有一定的距离。32DMC5400 硬件手册Ver1.0第九章DMC5400 规格参数编输入:外部驱动:数字输入/输出信号:33输入信号限位开关输入*EL+和 EL-外部/立即停止信号*SD,伺服电机驱动输入信号*ALM();INP(位置命令完成)紧急停止EMG 紧急停止输入最大输入频率4KHz通用输入信号*INPUT116输入电流10VDC1.70m

57、A(典型)12VDC2.10mA(典型)24VDC4.40mA(典型)48VDC9.00mA(典型)50VDC9.40mA(典型)保护2500VDC 光和 RC 滤波通用用途输出信号输出信号*OUT116输出电压集电极开路 540VDC吸收电流最大 100mA/每通道保护2500VDC 光和 RC 滤波外部信号驱动输入信号*PA,PB最大输入频率100HzL输入电压(TTL)低电平最大 0.8V最小 2.4V驱动模式手轮编接口输入脉冲输入信号*EAn+/-,EBn+/-,EZn+/-编脉冲输入类型四倍 A/B 相脉冲或正负脉冲每编周期的脉冲数X1,X2,X4(只 A/B 相脉冲)最大输入频率4

58、MHz输入电压低电平最大 0.8 VDC（外部电源 5V 条件、R=0）最小 2.4 VDC输入电压低电平最大 3VDC（外部电源 12V 条件,R=1.8K）最小 10VDC输入电压低电平最大 3VDC（外部电源 24V 条件,R=4.7K）最小 12VDC保护2500VDC 光DMC5400 硬件手册Ver1.0ACC68V2072 脚接线端引脚排列表34脚号名称I/O功能脚号名称I/O功能1PUL1+O第一轴输出脉冲信号(+)35EL1+I第一轴端点限位信号 (+)2PUL1-O第一轴输出脉冲信号(-)36EL1-I第一轴端点限位信号 (-)3DIR1+O第一轴输出方向信号(+)37SD1I*第一轴点信号4DIR1-O第一轴输出方向信号(-)381I第一轴原点信号5EA1+I第一轴编A 相(+)39ALM1I第一轴信号6EA1-I第一轴编A 相(-)40INP1I*第一轴位置到信号7EB1+I第一轴编B 相(+)41LTC1I第一轴锁存输入信号8EB1-I第一轴编B 相(-)42PCS1I*第一轴位置改变触发信号9EZ1+I第一轴编Z 索引信号(+)43I