SG2型二维运动控制实验平台.docx

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1、SG-2型二维运动控制实验平台一、概述二维运动控制实验平台是集运动控制卡、单片机开发控制板、步进电机及驱动器、开关电源、 XY控制平台及运动控制软件于一体的理想教学实验系统。XY控制台是一个采用滚珠丝杠传 动的模块化十字工作台，可以实现平面内X、Y轴方向的运动控制，用于实现目标轨迹和动 作。实验系统软件包括基于轴的控制、基于坐标系的控制、命令编辑和运行、数控代码编辑 和运行、复杂运动轨迹控制。二、二维运动控制实验平台技术性能1.定位精度：0.4mrn2 . X轴有效行程：230mm； Y轴有效行程：230mm；最大运动速度：20mm/s；最大运动加速度： Ig3 .输入电源：220V10%(5

2、0Hz)4 .工作环境：温度-10C+40C相对湿度85% (25C)海拔400Oln5 .装置容量：1. 2kVA6 .外形尺寸：45cm*45cm*75cm三、系统结构及组成二维运动控制实验平台主要由步进电机控制系统和电脑桌两部分组成,结构框图如下图所示:系统结构框图1 .对象模块步进电机二个：采用二个2相步进电动机，分别为XY两个方向布置，X轴运动行程为 230mm, Y轴运动行程为23OmnU2 .51单片机开发控制板单片机开发控制板，主CPU为AT89S52,带下载接口(编程电缆，编程软件)，所有接口 资源引出，供用户使用。并配置相应控制开关按钮。3 .运动控制卡一块(1)32位PC

3、l总线，即插即用(2)所有输入、输出均采用光耦隔离,抗干扰性强(3)2轴伺服/步进电机控制，每轴可独立运动，互不影响(4)脉冲输出的频率误差小于0. 1%最大脉冲输出频率为2MHz(5)脉冲输出可用单脉冲(脉冲+方向)或双脉冲(脉冲+脉冲)方式梯形加/减速(6)任意2轴直线插补最大插补速度IMHz(7)运动中可以实时读出逻辑位置、实际位置、驱动速度24路数字输入，12路输出(8)每轴两个限位输入,可设置成无效,作为通用输入使用支持在一个系统中使用多达16个 控制卡(9)支持 DOS、WIND0WS95/98/NT/2000/XP/WINCE 等操作系统4 .步进电机驱动器：二个(1)输出电流：

4、最大电流为2A(2)输出方式：光光耦合器2开路集电极输出5 .稳压直流电源：一个(1)输出电流：最大输出电流为5A输出电压：24V输出功率：12OW6 .运动控制卡接口板：一块为运动控制卡提供接口端子,可根据自己的需要进行相应的接线,实现接线的灵活及开放性。7 .实验平台信号接口板：一块用以实现单片机和运动控制卡与实验平台的信号连接，在同一时刻只能一种控制起作用。8 .计算机一台(用户自备)用于安装单片机集成开发环境KEILC.编程下载软件，主要完成程序的编写、修改、编译、 软件仿真等功能，最后通过编程下载软件装载到单片机内部FLASH ROM中运行。还用于运 行控制卡上位软件的开发、运行。硬

5、件配置：基本配置要求P4 3. OG以上，内存至少为256M,至少有一个USB接口、一个 并行口、一个Rs232串口和一个空闲PCI插槽。操作系统：WindoWS系统。9 .单片机技术应用系统：系统配置2000xpwin7winl0等操作平台的单片机技术应用软件，支持汇编、C51语言编 译、调试；单片机在线下载软件等。2、二维运动控制实验平台实验项目(一)基础实验1、单片机的认识和操作实验2、单片机集成开发环境KElL C的认识实验3、单片机在线编程软件的认识与使用4、单片机基本编程练习实验(-)基于51单片机控制的系统性实验6、基于51单片机控制的单轴实验7、基于51单片机控制的两轴联动控制实验8、基于51单片机控制的任意路线物料搬运实验(H)基于运动控制卡控制的系统性实验9、基于运动控制卡控制的单轴实验10、基于运动控制卡控制的两轴联动实验11、基于运动控制卡控制的任意路线物料搬运实验