e-Cut运动控制卡使用手册

e-cut专业运动控制卡

e-Cut运动控制卡使用手册Ver:1.1

e-cut控制卡特点：

支持Mach3所有版本，包括目前最新版Mach3R3.042.040。

支持所有Windows版本，包括目前最新版Windows7。

USB无需安装驱动，所有Windows版本即插即用。

全面支持USB热插拔，随时监测USB连线状态，Mach3工作中，USB电缆拔出再插上，

也可正常连线。

支持4轴联动，包括点动4轴联动。

支持自动对刀，电子手轮，软件限位，软件消回差功能。

48M速度，无需PC介入，信号由运动控制卡独立完成处理，确保您拥有真正地实时性

和可靠性。

拥有800KHz输出，接伺服/步进。

拥有状态指示灯，可提示USB连线，Mach3连线，运行中，各类状态一目了然。

拥有16个输入指示灯，清楚显示信号输入状态。

拥有测速功能，主轴实际转速在Mach3界面中实时显示，

采用外部12V-24V直流电源，达到USB和外部端口真正的隔离，并且外部接口不用USB

供电，让系统工作更稳定。

采用10Mhz高速光耦9个，通用光耦25个，总计光耦达到34个，隔离所有输入/输出，

安全隔离距离达2.5mm。e-Cut

精准的0-10V模拟量输出，减少外部器件，主轴速度更稳定，

5V下拉的PWM输出口，提供PWM调速端口。

4层电路板精心布线，唯选优质器件，制作精良。

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e-cut专业运动控制卡

使用手册目录

运动控制卡配线示意图

外形及安装尺寸

1.Mach3的软件安装

2.Mach3的软件配置

3.运动控制卡的硬件安装

4.USB运动控制卡的引脚功能描述

5.USB运动控制卡的接线图

6.外部倍率旋钮

7.主轴调速模拟量输出e-Cut

8.主轴测速功能

9.自动对刀

10.电子手轮

11.插补系数设置

版本更新记录

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1Mach3的软件安装

1.1Mach3软件下载与安装

e-cut控制卡是基于Mach3加工软件的USB接口的3/4轴外部运动控制卡。

最新版Mach3官方网站下载地址：/downloads.php

进入官方网站后，点击Mach3下载：如下图中红圈所示

e-Cut

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安装Mach3时，没有并口的电脑，请不要安装并口驱动，以免电脑出现蓝屏现象。

1.2将所附软件e-cut.dll(ecut.zip解压缩)，放置于Mach3\PlugIns目录（文件夹）。例如您的Mach3软件

安装在C:\ProgramFiles\Mach3，则将e-cut.dll放置于C:\ProgramFiles\Mach3\PlugIns.

附注：插件ecut.zip，请到以下链接下载最新版本

e-Cut

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USB电缆的准备

请将磁环，分别安装在USB线的两端注意：

请使用本产品所配USB电缆。

如自行选配，请确保使用质量合格的电缆。

1.3运动控制卡的软件安装

e-cut控制卡不需要安装USB驱动程序，Windows2000/Xp/Vista/Windows7即插即识别。

启动Mach3软件，您会看到运动控制卡的选择对话框，请选择“e-Cut-USB-CNC-Plugin”，还可以选

择”Don'taskmethisagain”以后不再提示。

e-Cut

当e-cut控制卡上指示灯闪烁,表示MACH3与USB卡已经连线完成。

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2Mach3的软件配置

2.1Mach3中X、Y、Z、A轴配置，e-cut运动控制卡的轴输出在AxisOutputPort端口：

如下图所示：(Config=>PortsandPins)

2.2电机运行参数设置，如下图所示：(Config=>MotorTuning)

e-Cut

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2.3轴的运行方向，建议在下图所示界面中配置：

Mach3主菜单=〉Config=〉Homing/Limits

2.4Mach3中输入信号的配置。

e-cut运动控制卡的输入信号编号从0到15总共16个，在InputPort端口。建议所有输入点在Mach3中配置

为高电平有效（打”X”）。

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2.5Mach3中输出信号的配置。

e-cut运动控制卡的输出信号编号总共8个，在OutPort端口。建议所有输出点在Mach3中设置为低电平有

效（打”√”）。

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3运动控制卡的硬件安装

3.1e-cut控制卡内部主电路采用USB供电，外部端口采用外部供电。

所有输出，包括4轴脉冲/方向输出/8个控制输出/主轴调速输出，USB连接后默认输出高阻。在Mach3

启动后，电平由Mach3控制，建议所有输出信号在Mach3中设置为低电平有效。

4轴输出端子（AxisOutputPort）引脚位置图：

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接口原理图

AxisOutputPort:

OC（OpenCollectorOutput）：

XS、XD、YS、YD、ZS、ZD、AS、AD

3.216个输入端子（InputPort）引脚位置图：

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接口原理图

InputPort:

16个输入端子，每个端子有330Ω限流电阻

和发光二极管指示输入状态e-Cut

3.3输出端子（OutPort）引脚位置图：

最大控制电压24V，输出低电平时最大驱动电流500mA，否则输出高阻。

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e-Cut

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OutPort:

接口原理图8个输出端子，每个端子都是OC（Open

CollectorOutput）：0、1、2、3、4、5、6、7

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4引脚功能描述：

4.14轴输出端子（AxisOutputPort）引脚功能描述：

引脚名称功能描述电气特性说明

XSX轴脉冲输出(Xstep)OC输出，5V/30mA接X驱动器脉冲输入端子

XDX轴方向输出(Xdir)OC输出，5V/30mA接X驱动器方向输入端子

YSY轴脉冲输出(Ystep)OC输出，5V/30mA接Y驱动器脉冲输入端子

YDY轴方向输出(Ydir)OC输出，5V/30mA接Y驱动器方向输入端子

ZSZ轴脉冲输出(Zstep)OC输出，5V/30mA接Z驱动器脉冲输入端子

ZDZ轴方向输出(Zdir)OC输出，5V/30mA接Z驱动器方向输入端子

ASA轴脉冲输出(Astep)OC输出，5V/30mA接A驱动器脉冲输入端子

ADA轴方向输出(Adir)OC输出，5V/30mA接A驱动器方向输入端子

+5V+5V电源最大:500mA外部电源模块输出

GND电源地线GND外部电源模块公共接地

4.216个输入端子（InputPort）引脚功能描述：

引脚名称功能描述电气特性说明

0

1

2

3

4

5

6

通用输入5V/7mA在MACH3菜单“Config”=>”

7

（每个引脚有对应的general-purposePortsandPins”=>“Input

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LED有效输入指示）einpu-tchannelsCutSignals”中配置功能

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4.3输出端子（OutPort）引脚功能描述：

引脚名称功能描述电气特性说明

GND电源地线GND外部电源模块公共接地

GND电源地线GND外部电源模块公共接地

V+外部电源输入端12-24V外部电源输入

0-10V标准线性模拟

0-10V量输出输出最大电流20mA0-10V模拟调速输出端

外部电源模块输出

+5V+5V电源最大:500mA能给各类5V电源传感器供电

5V（33KZ）可调脉宽输OC输入最大电流

PWM出100mAPWM调速输出端

主轴电机测速信号输

入正端（有效输入LED

SP+指示）5V/6mA主轴测速信号

主轴电机测速信号输

入负端（有效输入LED

SP-指示）5V/6mA主轴测速信号

0

1

2通用输出8

在MACH3菜单“Config”=>”

3general-purposeOC(open-Collector),

PortsandPins”=>“Output

4(open-Collector)最大24V/500mA

Signals”中配置功能

5outputchannels

6

7

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5USB运动控制卡的接线图

5.1X、Y、Z、A轴输出。只需要内部+5V电源（输出能力达到500mA）供电,简化了线路连接

步进驱动器共阳极连接图

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5.2输入：电压5V。可以使用以下2种供电方式：内部电源/外部电源。

使用运动控制卡的内部电源，驱动输入点。

InputPort:

16个输入

端子，每个

端子都是

+5V电源输

入：（每个输

入都LED有

效输入指

示）

输入对应

指示灯亮

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e-cut专业运动控制卡

5.3使用5V-24V外部电源，驱动输入点。

InputPort:

16个输入

端子，使用

外部电源

时：超过

+5V电源

时，需外部

连接电阻输入对应

指示灯亮

e-Cut

注意：外部电源电压超过5V以上，需串联外部限流电阻（板卡上为330欧姆限流电阻）。电阻取值：

12V时1.5KΩ，

24V时3KΩ。

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e-cut专业运动控制卡

5.4各类规格传感器的接线和配置方法

输入对应

指示灯亮

使用

12V-24

V电源

传感器

时，需

外部连

接电阻

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Mach3输入信号配置

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5.5输出：8个输出最大控制电压24V，输出低电平时最大驱动电流500mA，否则输出高阻。各类输出负载

接线图。

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输出接：继电器等电感性质负载，

即”线圈”，比如电磁阀等，

都必须安装续流二极管，

否则会损坏控制卡。

二极管参考型号：FR107

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5.6e-Cut控制卡供电接线图。

LED指示USB

连接状态

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6外部倍率旋钮

6.1将倍率旋钮与USB卡的倍率旋钮座EXT0或者EXT1连接。

6.2Mach3菜单中Config=>ConfigPlugins，进入PlugInControlandActivation

e-Cut

6.3点击“Config”后出现USB卡配置对话框

将FRO%（进给率F），SRO%（主轴转速倍率），Jog%(点动倍率)设置为外部倍率“External0”或者

“External1”

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e-cut专业运动控制卡

6.4配置完成后点击“OK”。旋转倍率旋钮Mach3界面对应的FRO%，SRO%数值立刻变化。

旋转倍率旋钮，Mach3界面对应的SlowJogRate%数值立刻变化。

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7主轴调速模拟量输出

7.1软件配置

7.1.1主轴在eCut板上的接线位置

7.1.2进入主轴设置“SpindleSetup”，勾选“UseSpindleMotorOutput”。

在PWMBaseFreq.中无需填写所需频率。

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7.1.3主轴继电器配置

7.1.4主轴调速信号PWM的相位配置

7.1.5Mach3菜单中”Config=>SpindlePulleys..”，进入”PulleySelection”

e-Cut

7.1.6主轴其他的配置说明，请参考“Mach3Chinese-Documents.pdf”中“5.5.6主轴电机设置”

主轴测试

在手动输入界面上的输入数据框中：

输入“M3”，可听到主轴继电器吸合（如果有配置并安装主轴正转继电器）。

输入“S10000”，主轴旋转。

输入“M5”，主轴停转。

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采用高端运放（不同于普通的运放

AD823AR），让0-10V模拟量输出

最小电压<0.05V。调速范围更宽，

低速更稳定，杜绝了有一定低速输

]出的问题。

7.2主轴调速模拟输出接口原理图

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7.3主轴输出接线图（通用变频器的接线图）

变频器

信号地

0-

10V

模

拟

量

输

e-C出ut

正/反转控制

参见前面：

Mach3主轴继电器配

置

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8主轴测速

8.1e-cut控制卡配置对话框

Mach3菜单中Config=>ConfigPlugins，进入PlugInControlandActivation

点击“Config”后出现USB卡配置对话框

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8.2主轴转速显示

测量到的转速会在Mach3中显示

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8.3测速霍尔元件/转盘安装示意图

注意：磁钢有SN极，安装时注意调整。

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8.4e-cut控制卡的测速输入接口原理图

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8.5测速霍尔元件e-cut控制卡接线图

8.5.1NPN霍尔传感器接线方法图

主轴速度

输入对应

指示灯亮

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8.5.2PNP霍尔传感器接线方法图

主轴速度

输入对应

指示灯亮

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9自动对刀

9.1各类对刀器的接线方法图

限流电阻

5V：200Ω

12V：1.5KΩ

24V：3.3KΩ

输入

对应

指示

灯亮

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Mach3中对刀输入信号配置，如下图所示：(Config=>PortsandPins)

9.2为自动对刀按钮，加载VB代码

Mach3的可以对现有的一些屏幕上的按钮自定义功能，比如将自动刀具对零按钮，设置自动对刀VB代码。

9.2.1Mach3菜单(Operator=>EditButtonScript)

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9.2.2点击闪烁中的“AutoToolZero“按钮

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e-cut专业运动控制卡

9.2.3弹出VB编辑器，删除代码。

9.2.4将VB对刀代码，输入在VB编辑器中。

USB卡附带的ecut.zip中提供了VB对刀演示代码“M7101.m1s”，使用记事本打开。

9.2.5．测试：点击“AutoToolZero“按钮，测试对刀动作。

VB对刀演示代码，根据实际需要更改。

e-Cut

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10.电子手轮

10.1外部电源供电

10.2软件配置

10.2.1Mach3中电子手轮配置，如下图所示：(Config=>PortsandPins)

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e-cut专业运动控制卡

10.2.2按键盘”TAB”,如下所示设置

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