硬件位置比较输出和编码器锁存器XPCIE1032H主机C开发 （6）.

xPCIe1032H特性介绍

XPCIE1032H是一款基于PCI Express的EtherCAT总线运动控制卡，可选择6-64轴运动控制，支持多种高速数字输入输出，可轻松实现多轴同步控制和高速数据传输。 XPCIE1032H运动控制卡集成了强大的运动控制功能，结合MotionRT7运动控制实时软核，解决了PC Windows开发在高速高精度应用中的非实时痛点，指令交互速度比传统PCI PCIe快10倍。

XPCIE1032H运动控制卡支持PWM和PSO功能，板载16路输入16路输出通用IO口，其中所有输出口均为高速输出口，可配置为4路PWM输出口或16路高速PSO硬件对比输出口。 输入包括 8 个高速输入，可配置为 4 个高速色标锁存器或 2 个编码器输入。

XPCIE1032H运动控制卡采用MotionRT7运动控制实时核心，采用本地本地接口连接，通过高速内核内交互，可实现更快的指令交互，单条指令和多条指令一次可以达到3-5us左右。

XPCIE1032H运动控制卡与MotionRT7运动控制实时内核的组合具有以下优点：

1.支持多种上位机语言开发，全系列产品均可调用同一套API函数库

2.借助内核内交互，可以快速调用运动命令，响应时间快至微秒级，比传统PCI PCIe快10倍

3.解决传统PCI PCIe运动控制卡在Windows环境下控制系统不实时的问题

4.支持1D、2D、3D PSO（高速硬件位置比较输出），适用于视觉航拍、精密点胶、激光能量控制等应用

5.提供高速输入接口，便于位置锁定

6.它支持EtherCAT总线和脉冲输出混合联动和混合插值。

使用 XPCIE1032H 运动控制卡和 MotionRT7 运动控制实时内核开发项目时，通常需要以下步骤：

1.安装驱动程序并识别控制卡XPCIE1032H;

2.打开并执行文件“motionrt710”。exe“配置参数并运行运动控制实时内核;

3.使用zdevelop软件连接控制器进行参数监控。 连接时请使用PCI本地模式，并确保zdevelop软件版本在310个以上;

4.完成控制程序的开发，通过本地链路连接运动控制卡，实现实时运动控制。

与传统PCI PCIe卡和PLC测试数据结果对比：

从测试对比结果可以看出，采用实时运动控制内核MotionRT7的XPCIE1032H运动控制卡，在本地链路（内核内交互）的方式上，指令交互的效率非常稳定，当测试次数从1W增加到10W时，单条指令的交互时间和多条指令的交互时间波动不大， 非常适合高速和高精度的应用。xPCIe1032H控制卡安装关闭计算机电源。

打开电脑机箱，选择一个空闲的XPCie卡槽，用螺丝刀取下相应的挡板条。

将运动控制卡插入插槽并拧紧挡板条上的固定螺钉。

XPCIE1032H驱动安装与连接参考之前的文章 EtherCAT超高速实时运动控制卡XPCIE1032H上位机C开发（1）：驱动安装与连接。

1. 用于运动控制项目开发的C语言

二、相关PC功能说明介绍关于PC功能的更多信息，请参考ZMotot PC库编程手册v21.1”。

1、硬件位置比对的输出功能介绍

2. 衔乳相关说明介绍

在FORM设计界面中找到需要的控件，拖拽到表单中设计UI界面，效果如下。

三、相关程序和功能介绍1.位置比较功能（1）位置同步输出PSO的原理及应用

PSO（Position Synchronized Output）是位置同步输出，本质上是通过采集实时编码器反馈位置（无需编码器即可输出的脉冲位置）并将其与比较模式设置的位置进行比较来控制OP高速同步输出信号。

PSO一般与激光器（或点胶喷射阀等设备）的同步输出信号相位同步，在运动轨迹的所有阶段，包括加速、减速和匀速段，以恒定的空间（或恒定时间）间隔触发输出开关，使脉冲能量均匀地作用在被加工物体上。

PSO功能的特点是输出信号高速稳定，因为输出精度足够高，因此无论整体速度如何，输出信号都可以在整个轨迹中以固定距离触发，即在保证恒定输出间距的同时，在直线部分以非常快的速度移动，在圆角部分减速。

通常加工部分的圆角部分在整个加工过程中占据相对较小的部分，这样才能在保证加工效果的同时最大限度地提高生产能力。

正动PSO功能是通过调用Zaux Direct HWPSWITCH2函数接口实现的，该接口利用硬件实现IO的高速对比输出，响应速度达到微秒级，故称为硬件对比输出。

2） 程序流程图

3）相关例子。

Private void button2 click（object sender， eventargs e） motion 按钮。

更新了 UI 参数。

updata_value();

确定是否连接到控制器。

if (g_handle == (intptr)0)

int iret = 0;

axisnum = 0;

获取轴数。

foreach (control item in this.controls)

if (item is checkbox)

确定是否选择轴。

if (axisnum == 0)

int axislist = new int[axisnum];

float distancelist = new float[axisnum];

foreach (int item in axislist)

axislist[iret++]= -1;

获取轴数组和运动距离。

foreach (control item in this.controls)

if (item is checkbox)

初始化输出端口。

for (int i = 0; i < 3; i++)

iret = zmcaux.zaux_direct_setop(g_handle, i, 0);

选择运动的轴。

iret = zmcaux.zaux_direct_base(g_handle, axisnum, axislist);

初始化运动参数。

foreach (int item in axislist)

iret = zmcaux.zaux_direct_hwtimer(g_handle, 2, 0, 0, 0, 0, 0);关闭硬件计时器。

设置起始输出端口的状态。

int tempoutstatus = 0;

if (modepara2 == 0)

tempoutstatus = 1;

elsetempoutstatus = 0;

硬件计时器设置。

if (m_timer_ifopen == false)

否则 hwpswitch 设置。

if (m_pos_ifopen)

if (iret != 0)

初始化向量位置。

switch (psomode)

PSO 命令设置。

switch (psomode)

if (iret != 0)

否则触发示波器。

zmcaux.zaux_trigger(g_handle);

多轴插补运动。

iret = zmcaux.zaux_direct_move(g_handle, axisnum, axislist, distancelist);

2） 程序流程图

3）相关例子。

private void button1 click（object sender， eventargs e） 开始锁存。

int iret = 0;

if (m_regist_ifopen == false)

else if (reglistlistsel == 4 ||reglistlistsel == 5)

else if (reglistlistsel > 5 ||reglistlistsel < 9)

iret = zmcaux.zaux_direct_regist(g_handle, m_registaxis, registmode);

timer2.start();

M 注册器 ifopen 标志更改为 true，以指示已启用闩锁。

反转按钮的设置。

m_regist_ifopen = true;

不允许修改闭锁轴轴号。

更改开始闩锁按钮以停止闩锁。

combobox1.enabled = false;

button1.text = "停止闩锁";

else

2.IO端子定义

3.端子定义表

在下面的内容中，效果演示是利用高速输出端口0实现PSO的高速输出，利用高速输入端口0实现锁存输入。 4.IO接线图

五、效果论证按照上述开发流程后，编译并运行例程。 同时，它与zdevelop软件连接，用于调试和监控运动控制的轴参数和运动。

如下图所示设置： Local连接控制卡后，首先启用PSO硬件位置比较输出功能

步骤1：设置高速比较输出端口0，第一个比较点的输出状态为1，设置比较轴为0。 设置4个对比点，比较点的坐标为：100、200、300、400。

第 2 步：打开编码器锁存功能：将锁存轴数设置为 0，将锁存模式设置为 3。

步骤3：检查运动轴号0并填写运动距离5000，最后连接输入端口0和输出端口0。

即当轴移动到100、200、300、400时，会触发电平变化，通过锁存来保存闩锁的位置。

常规接线示意图。

参数设置示意图。

效果演示示意图示波器波形如下图所示

硬件位置比较输出和编码器锁存例程说明：

这次，硬件位置对比输出和编码器锁存的正向运动技术：EtherCAT超高速实时运动控制卡XPCIE1032H上位机C开发（6），分享在这里。

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