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1、ACR9000 Training ACR9000产品培训 北京元茂兴控制设备技术有限 责任公司 傅奕劼 ACR9000 ACR9000 简介 1到8轴伺服或步进控制 特点： 多任务处理器，可实现24个任务同时运行 实现8个轴任意组合的联动，插补，最多8轴8联动 直线，圆弧，正旋曲线，样条线，NURB等插补 强大的通讯能力（RS-232/422，USB2.0， 10/100 Base-T Ethernet接口，接口可同时 使用，通讯互不影响） 1MB用户程序存储区 24V光隔离I/O，可选8路16位在板模拟量输入， 可通过CANOpen进行模拟量、数字量I/O扩展 CE、UL、cUL认证 75M
2、Hz浮点运算DSP(TMS320VC33-150) Part Number Nomenclature: 9000 P1 RS232/485 /Ethernet /USB P3 P1+CANOpen U2 2 轴, 3 路编码器输入 U4 4 轴, 5 路编码器输入 U6 6 轴, 8 路编码器输入 U8 8 轴, 10路编码器输入 M 标准flashRAM B-电池背板 RAM 0-无模拟量扩展 1-8路16位模拟量输入 P3U4M0 9000P3U4M0 4轴，RS-232/422,Ethernet，USB，CANOpen接口 ACR9000 简介 ACR9000 硬件 32位浮点运算DSP
3、 150 MFLOPS（1.5亿次 浮点运算每秒） 64位轨迹及数学运算精 度 1 MB用户程序存储 可选择电池背板来保存 用户数据掉电不丢失 2-, 4-, 6-, 及 8-轴models 每个轴都可配置为伺服/ 步进轴 数字量输入 (0 11) 轴接口 电源输入 120/240 VAC, 单相 高速数字量输入 (24-31) 数字量输出(32 35) 轴状态指示灯 ACR9000 硬件 附加的编码器接口 （连接光栅或手轮） 10/100 以太网口 （可连接4台以太网设备） USB口 (12Mbps) RS232/485 接口 CANOpen接口 运动使能输入 ACR9000 4-axis
4、CANOpen指示灯 电源指示灯 ACR9000 硬件 供电 120/240VAC 2.5A熔断丝 CE/UL 前面板安装 电源输入 120/240 VAC, 单相 ACR9000 硬件（使能输入） 可做运动急停使用, 立即杀死所有运动 5 24V 光隔离输入 需要外接供电 阻止并杀死所有运动 每个轴的运动停止，相应BIT位使能 每个轴的电压输出为0V 每个轴的脉冲输出被阻止 这里要注意，请尽量使用单独的24V电源对Enable Input端供电， 尤其不要与感性负载（如电机抱闸，交流接触器，继电器等） 共用一个电源。否则会对9000 造成损害。如公用电源请务必加旁路二极管做保护（如下图）。
5、ACR9000 硬件（使能输入） ACR9000 硬件（轴指示灯） ACR9000 硬件（通讯接口） 通讯 COM1-RS232/RS422 RS232/422共用一接口 最大波特率38400(bps) Ethernet 10/100 Mbps自适应 RJ-45接口, 非屏蔽网线 USB USB 2.0 full-speed device, 最大12 Mbps Self-powered it does not draw power through the USB interface Parker I/O 扩展接口 (CANopen) 10kbps -1Mbps 可编程 最多4个节点 完全网络隔
6、离 ACR9000 硬件（轴接口） 轴连接 (26-pin D型插头) D型插头连接可靠，防冲击，震动性好，大 量用于军工项目 内部有5VDC信号用于编码器及使能I/O的供电 6.25 MHz 脉冲/方向输入（可配置为CW/CCW模式） 16 bit +/-10V 模拟量输出（速度/转矩控制模式） Drive I/O 使能信号输出 复位信号输出 错误信号输入 D DriveriveT TalkalkTM TM 信号 (RS485 2-wire) 编码器输入 积分型 脉冲/方向 CW/CCW SSI (Synchronous Serial Interface)绝对值编码器 ACR9000 硬件（
7、轴接口） ACR9000 硬件（轴接口） 连接编码器，光栅尺时请注意电流限制 ACR9000 硬件（轴接口） 选择编码器请尽量选用5V，TTL电平，差分信号(长线 传输)输出式。 ACR9000 硬件（数字量I/O） 数字量I/O连接 25 pin D型插头 光电隔离 2,4 轴 12 普通型数字量输入 8 高速数字量输入 4 数字量输出 6,8 axes 24普通型数字量输入 16 高速数字量输入 8 数字量输出 需要24V外接电源 ACR9000 硬件（数字量I/O） ACR9000 硬件（数字量I/O） 注意：1、数字量I/O需要外接24V电源 2、如果数字量输出通道接外部继电器，请务必
8、 选用带反向二极管保护的继电器 ACR9000硬件（I/O扩展） 模块化CANOpen I/O设计 连接方便，可选择模拟量输入，输出，数字量输 入，输出等多种信号类型 扩展容易 最多扩展512个数字量输入及512个数字量 输出点 最多32个模拟量输入及32个模拟量输出点 最多4个节点模块 易于接线 不同的模块可以任意组合 光电隔离 导轨安装可快速拆卸 紧凑化设计，经济性 ACR9000硬件（模拟量输入） 可选的模拟量输入 16位在板模拟量输入 8路单端或4路差分(软件配置) 可监视现场传感器信号，也可以采 集模拟量信号做伺服闭环用 ACR9000硬件（电池背板） 电池背板 Battery Ba
9、cked RAM 可保存用户数据在掉电下不丢失(全局变量，局部变量) ACR-View软件介绍 对各个电机轴及控制系统进行配置，电机试运行 编写运动程序及PLC程序，精确控制电机运行 监视电机运行状态，调试程序 PID参数调整 通过示波器监视电机运行轨迹 免费提供 一.新建工程，为工程起名为Demo1，单击“OK” ACR-View软件介绍 选择所使用的控制器，单击“下一步”按钮 ACR-View软件介绍 选择控制器详细型号，连续单击下一步按钮，完成配置， 进入ACR-VIEW的主界面。 ACR-View软件介绍 二.与控制器连接 ACR-View软件介绍 选择主机与控制器的通讯方式： Bus
10、：通过PCI总线连接，只适用于 ACR1505,8020控制卡 Serial：串口，选择主机的串口号及 通讯速率 Ethernet：以太网，ACR9000控制器 默认的IP地址为“192.168.10.40”， 请将主机IP地址与9000设在一个网段中 USB：需要在主机安装USB驱动程序 注意： 1、主机与ACR9000控制器通过以太网线 直接连接，请使用交叉网线 2、主机与ACR9000分别连接到以太网交 换机（集线器）上时，请使用直连网线 1电机轴的配置 （1）轴名称及控制信号的配置 （2）驱动器/电机配置 （3）反馈配置 （4）单位及轴比配置 （5）限位配置 2坐标系配置 3程序存储空
11、间配置 4CANOpen配置(对P1的控制器无需配置) ACR-View软件介绍 三.配置，通过配置向导对控制器进行配置，配置内容为 ACR-View软件介绍 可查看ACR9000的固件版本号，单击“Next”继续 ACR-View软件介绍 该对话框列出了电机轴配置的步骤，单击“Next”继续 1.电机轴配置 ACR-View软件介绍 在该对话框中指定电机轴的名字，及输出信号类型（模拟量控制还是脉冲方向控制）， 让控制器输出模拟量，选择DAC,输出脉冲方向信号，选择Stepper。 Axis0选择DAC0或Stepper0，Axis1选择DAC1或Stepper1，依次类推 单击“Next”继
12、续 （1）轴名称及信号类型配置 ACR-View软件介绍 该对话框选择驱动器和电机的型号。对于非Parker的驱动器和电机，选择Other 单击“Next”继续 （2）驱动器/电机配置 ACR-View软件介绍 该对话框用来配置位置环及速度环的反馈，依次配置反馈类型，反馈来源，反馈 精度，反馈极性，单击“Next”继续 （3）反馈配置 注：所使用的反馈设备请尽量选择5V TTL电平，长线驱动（差分信号）类型的。 否则可能损坏控制器反馈电路。 ACR-View软件介绍 在该对话框中配置用户单位及传动机构，软件会根据配置自动换算出轴比，单击 “Next”继续 （4）单位及轴比配置 轴比的意义 假如
13、我们用电机通过丝杠带动一个平台，用户单位为mm，丝杠导程5mm。我们 按照图3-7所示进行配置。如果上一步中我们设置控制器位置环反馈来自于电机编 码器，精度为8192。如果不设置轴比，要让平台运动1mm的距离，我们需要计算 编码器对应的脉冲数（8192/5=1638.4）。这样每运动一个距离，都需要计算与编 码器脉冲数的对应关系，非常繁琐。如果设置了轴比，我们在控制指令中就可以直 接输入平台运动的距离。如 X1 平台运动1mm X2.5 平台运动2.5mm 这样显然非常方便。ACR-View软件能够根据我们选择的传动机构自动为我们计算 出轴比，我们也可以使用PPU指令自己计算轴比。 ACR-V
14、iew软件介绍 ACR-View软件介绍 该对话框对硬件限位，软件限位，及跟随误差带进行配置，单击“Next”继续 （5）限位的设置 注：输入负向软限位值时不要忘记输入负号 ACR-View软件介绍 分配在板I/O：正向限位，负向限位，回零。分配好后单击“Next”继续 注意：I/O的常开，常闭的选择 ACR-View软件介绍 PID参数快速调整。单击“Next”继续。控制器对电机产生一个阶跃响应信号， 调节PID参数调整轴刚度，响应性，及稳态误差。 ACR-View软件介绍 电机试运行。单击“Next”继续。 ACR-View软件介绍 其他轴的配置基本一致。对于不使用的轴，选择Not Use
15、d，以提高CPU处理速度。 ACR-View软件介绍 分配坐标系，把所有需要联动插补的轴指定到一个坐标系中。 单击“Next”继续： 2.坐标系配置 在一个Master中最多可分配8个轴，且一个轴只能分配到一个Master中。 ACR-View软件介绍 指定坐标系的加速度，速度，减速度和停止速度及是否按照S型曲线轨迹运行 单击“Next”继续： ACR-View软件介绍 程序存储空间分配：运动程序，PLC程序，全局变量， 通讯缓冲区等。 单击“Next”继续： 对于主机频繁与控制器进行数据 交换的应用，建议将通讯缓冲区 设置大一些，如4096字节。 否则可能出现主机读取编码器数 据卡死的现象。
16、 ACR-View软件介绍 缓冲区与硬件接口的对应关系 4CANOpen配置 ACR-View软件介绍 CANOpen配置，单击“Next”继续： ACR-View软件介绍 轴配置完成。配置无错误后，单击“Finish”，将配置下载到控制器中： 运动程序的编辑 专用的运动程序编写窗口是运动程序的编写更加方便快捷 ACR-View ACR-View PLC 程序编辑 梯形图 语句表 可同时执行8 个PLC ACR-View Terminal界面 可编辑的按钮 ACR-View 状态面板 参数 Bit位 伺服环 CPU负载 变量观察 设定被观察的变量 ACR-View BIT位状态观察 通过该窗 口可以 观察到 I/O合 各标志 位，限 位等所 处的状 态。 设定被观察的BI
