xc2004四轴运动控制芯片数据手册分享:
概述

串口通讯,仅需使用少量指令便可完成复杂工作。
单芯片四轴输出,多个芯片通过组网可控制达120轴。
支持四轴,三轴,二轴,一轴直线插补,二轴圆弧插补,螺旋插补,
椭圆插补。脉冲输出使用脉冲+方向方式。
拥有512条运动指令缓存空间,支持连续插补,支持速度前瞻。
支持电子手轮和电子凸轮功能。
LQFP64封装,引脚输入输出3.3V,可兼容5V。
性能参数
引脚排列
串口控制
串口通讯速率为115200bps,数据位为8位,停止位1位,无校验。
模块通过Y0引脚和Y1引脚的电平输出来指示收到的指令校验情况,同时串口也返回数据指令校验情况。
获取各轴逻辑位置和状态可通过INFO引脚由高到低的变化来使串口输出,也可由《获取各轴逻辑位置和状态》指令来控制输出。
除去《获取各轴逻辑位置和状态》指令,其它指令返回数据格式:
参数解释:
参数 0xffff:表示接收数据校验有误 0x0000:表示数据校验正确
串口通讯指令
◆设置轴速度
发送:
部分参数解释:
轴号(1,2,3,4)
加减速 加减速为:值(1-2000000)(Hz/s2)
运行速度 运行频率为:值(1-500000)(Hz)
要点:由于共用一个插补核心,轴号设为任意值都为所有轴速度,如需改变当前运动指令里的速度需在当前指令前重设速度。加速度最大可设为运行速度4倍。
◆ 设置轴逻辑位置
发送:
部分参数解释:
轴号(1,2,3,4) 1-4:1-4轴
位置 轴逻辑位置,范围(-268435455~+268435455)
◆轴停止
发送:
部分参数解释:
轴号(6) 6:插补核心所有轴停止。
模式(0,1) 0:急停并清空后面缓存的指令 1:减速停不清后面缓存的指令
要点:所有轴共用一个插补核心,虚拟轴号为6。减速停止会使轴逻辑位置不准确,后面需重设轴逻辑位置。
◆获取各轴逻辑位置和状态
发送:
返回:
部分参数解释:
各轴状态值(转为8位二进制数)
第5位为插补核心各轴状态 0:停止中 1:运行中
缓存数量(0-512) 还未运行的缓存指令数
各轴坐标 范围(-268435455~+268435455)
要点:轴运行状态只是轴的瞬时状态,不能用来指示圆弧指令是否完成。可通过读取缓存数量来判断缓存区指令是否完成。一条圆弧指令会动态占用最多160条缓存空间。
◆ 设置特殊功能
发送:
部分参数解释:
当功能写入0xfc,缓存内运动指令暂停。
当功能写入0xfd,取消缓存内运动指令暂停。
以下指令会自动进入缓存区并排队执行
◆ 四轴直线插补
发送:
部分参数解释:
X轴号(1,2,3,4)
Y轴号(1,2,3,4)
Z轴号(1,2,3,4)
E轴号(1,2,3,4)
X脉冲(-268435455~+268435455)
Y脉冲(-268435455~+268435455)
Z脉冲(-268435455~+268435455)
E脉冲(-268435455~+268435455)
运动方式(0,1) 0:绝对位移 1:相对位移
要点:当只需要少于四轴做插补时,不用的轴号和脉冲数写0。
◆ 等待延时
发送:
部分参数解释:
延时量(1-10000)MS
要点:等待延时是指等待所设延时量后才执行后面的指令。
◆写输出口状态
发送:
部分参数解释:
输出端口号 (2-6) Y2-Y6
输出状态 (0,1) 0:输出低电平 1:输出高电平
◆回原点
部分参数解释:
轴号(1,2,3,4)
进入原点速度 运行频率为:值(1-400000)(Hz)
离开原点速度 运行频率为:值(1-400000)(Hz)
要点:回原点指令会自动生成一段负脉冲和一段正脉冲。以进入原点速度输出负脉冲时,左限位原点开关生效时自动减速停;随后以离开原点速度输出正脉冲,离开原点限位开关时自动急速停止,急停后可作为原点。回原点指令不宜和其它运动指令混合在一起放入缓存里,回原点过程应单独存在。
◆ 二轴圆弧插补
发送:
部分参数解释:
X轴号(1,2,3)
Y轴号(1,2,3)
终点坐标 圆弧插补的终点位置,范围(-268435455~+268435455)
圆心坐标 圆弧插补的圆心点位置,范围(-268435455~+268435455)
运动方式1 0:逆时针插补 1:顺时针插补 2:三点定圆弧
运动方式2 0:绝对位移 1:相对位移
要点:圆弧各坐标必须能构成正常的圆弧。圆弧插补指令会根据圆弧参数动态占用缓存空间。当运动方式1设为2时,为三点定圆弧模式,圆心坐标参数设为圆弧的中间点坐标。
◆ 二轴椭圆弧插补
发送:
部分参数解释:
X轴号(1,2,3)
Y轴号(1,2,3)
终点坐标 圆弧插补的终点位置,范围(-268435455~+268435455)
圆心坐标 圆弧插补的圆心点位置,范围(-268435455~+268435455)
运动方式1 0:逆时针插补 1:顺时针插补
运动方式2 0:绝对位移 1:相对位移
要点:圆弧各坐标必须能构成正常的圆弧。圆弧插补指令会根据圆弧参数动态占用缓存空间。
以下指令为电子凸轮专用指令
◆ 设置电子凸轮表
发送:
部分参数解释:
数据段编号:(0-4999)
编码器脉冲数:(0 ~+268435455)
轴脉冲数:(-268435455~+268435455)
要点:脉冲数为相对坐标值。
◆ 运行电子凸轮表
发送:
部分参数解释:
功能:
0 停止运行
1 开始单次运行
2 开始循环运行
从轴轴号:(1,2,3,4)
数据段编号:(0-4999)
要点:停止电子凸轮运行后其它运动功能才能正常工作。