北京运动控制卡

得益于总线型对于脉冲型运控产品的替代大潮，EtherCAT从自动化市场崭露头角。从性能角度来讲，EtherCAT在众多总线型控制协议中脱颖而出，主要依靠以下三点：1.EtherCAT通信速度非常快。它利用双绞线或光缆在100μs内处理30μs或100个轴上的1000个分布式I/O信号，为实时性能设置了新的限制。这种高速度使得EtherCAT非常适合自动化，工业物联网（IIoT）以及其他需要实时优化的应用。2.这是一个较多采用的开放标准。越来越多的设备正在通过现场总线或无线连接。并且由于数据使用与以太网相同的格式，因此可以直接连接到以太网。不需要特定的路由器或交换机。这意味着用户可以通过效率更高的方式使用EtherCAT-IP在同一接口上进行多种产品的选择。3.它自身构建的可持续性。使用成熟的以太网电缆，EtherCAT通讯协议可以在较为极端的条件下进行持续作业，比如EtherCAT端子可以在-25°C至+60°C的温度范围内连续工作（Trinamic的EtherCAT运动控制器甚至可以满足-40°C至125°C的汽车级温度规格）。国内来说，东莞博派智能科技有限公司推出了工业用EtherCAT总线运动控制卡，支持2~64轴运动控制，提供VC++/C#/LABVIEW/VB/DELPHI等动态库和例程，非常方便。ECAT_GAS2运动控制卡是一款由东莞博派智能科技有限公司推出的新型的EtherCAT总线运动控制卡。北京运动控制卡

未来，锂电设备将朝着多工艺一体机及多工位设备的方向发展，设备搭载伺服轴数也将会同步增多，总线型的伺服产品将是大势所趋，这进一步导致锂电池设备行业的总线型伺服市场份额将进一步扩大。同时，随着国产伺服的应用发展，EtherCAT协议伺服产品也将得到进一步发展。（比如常规产品锂电设备切叠一体机，应用90—210个通用伺服）作为老牌大厂，松下也有自己的总线协议RTEX。不过RTEX用的较少，EtherCAT仍是主流。国内总线运动控制卡，做的比较好的是东莞博派智能科技有限公司的ECAT_GAS2系列，不仅支持EtherCAT.还有以下特点：1、板卡采用24V直流电源供电。2、控制卡自身有32路通用输入，采用光耦隔离，抗干扰能力强,数量可扩展。3、控制卡自身有16路通用输出，可直接驱动继电器，数量可扩展。4、控制卡支持IO扩展，可扩展至2048输入/2048输出。可满足所有应用场合。5、支持以太网或者串口编程。6、脉冲输出频率达2MHz7、控制卡支持多个并联使用。8、控制卡支持点位运动、速度控制、直线、圆弧、连续轨迹插补，支持速度前瞻。硬件捕获、电子齿轮/电子凸轮、位置比较输出。支持PT模式与刀向跟随。常州固高运动控制卡博派ETH_NEC系列运动控制卡支持点位和连续轨迹，多轴同步，直线、圆弧、螺旋线、空间直线插补等运动模式。

我们一起看下运动控制的专业释义，运动控制，MotionControl。通过对机械运动部件的位置，力矩，速度，加速度等进行实时的控制管理，使各个运动部件协同的按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动，以达到高精度，低延时的自动控制的目的。运动控制是自动化的一个分支，它使用通称为伺服机构的一些设备如液压泵，线性执行机或者是电机来控制机器。运动控制被应用在包装、印刷、纺织和装配工业中。可以说，运动控制技术是工业制造领域应用的技术。

在过去的几年中，安川电机相对于其它日系厂商来说内心比较纠结，一方面认可总线通讯的发展，而且也在总线里主推Mechatrolink产品（MetroLink-III是Yaskawa与2007年开发的基于EtherCAT物理层的运动控制现场总线协议。目前已研发到MetroLink-4，未来将在Σ-10上应用）；另一方面，因为在锂电、电子等行业很多上位控制使用的是EtherCAT协议，使得安川电机在这些领域里支持EtherCAT总线的产品比较多，并且得益于锂电、电子等市场需求的提升，2021年安川电机EtherCAT总线产品的销售额有些许上涨。其实这种纠结的心态是受安川电机本身销售策略（推自家的总线协议）的影响，导致总体上来讲EtherCAT产品很少。像前些年，安川电机在中国区内主推M2和M3总线，没有应用EtherCAT协议，而当时国内很多数控系统以及伺服电机厂家已经安装了安川电机M2和M3总线产品。博派ECAT_GAS2控制卡提供了VC++及C#和Delphi以及VB下的动态库。

插补运动插补常见的两种方式是直线插补和圆弧插补。插补运动至少需要两个轴参与，进行插补运动时，将规划轴映射到相应的机台坐标系中，运动控制器根据坐标映射关系，控制各轴运动，实现要求的运动轨迹。插补运动指令会存入运动缓冲区，再依次从运动缓冲区中取出指令执行，直到插补运动全部执行完。1.直线插补直线插补方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近。首先假设在实际轮廓起始点处沿X方向走一小段(给一个脉冲当量轴走一段固定距离)，发现终点在实际轮廓的下方，则下一条线段沿Y方向走一小段，此时如果线段终点还在实际轮廓下方，则继续沿Y方向走一小段，直到在实际轮廓上方以后，再向X方向走一小段，依此类推，直到到达轮廓终点为止。这样实际轮廓是由一段段的折线拼接而成，虽然是折线，但每一段插补线段在精度允许范围内非常小，那么此段折线还是可以近似看做一条直线段，这就是直线插补。电子凸轮和系统采用旋变作为位置传感器，可以通过通讯端口和PC或手持编程器（Handy terminal）进行通信。天津博派运动控制卡开发

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运动控制主要涉及步进电机、伺服电机的控制，控制结构模式一般是：控制装置+驱动器+（步进或伺服）电机。控制装置可以是PLC系统，也可以是自动化装置（如运动控制器、运动控制卡）。PLC系统作为控制装置时，虽具有PLC系统的灵活性、一定的通用性，但对于精度较高，如-插补控制，反应灵敏的要求时难以做到或编程非常困难，而且成本可能较高。随着技术进步和技术积累，运动控制器应运而生了，它把一些普遍性的、特殊的运动控制功能固化在其中—如插补指令，用户只需组态、调用这些功能块或指令，这样减轻了编程难度，性能、成本等方面也有优势。也可以这样理解：PLC的使用是一种普通的运动控制装置。运动控制器是一种特殊的PLC，专职用于运动控制。北京运动控制卡