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SR-12401系统控制器用户手册第1章概述产品命名规则：SR-12401XX年份轴数0：脉冲0：PCIXX：客户自定义1：模拟1：以太网1.1基本性能参照表卡型号SR-12401轴数4数字输入、数字输出共32路(可编程)编码器4直线插补任意2～4轴圆弧插补任意2轴连续插补有最大脉冲频率4Mpps基本功能直线／S型加减速，运动中可变速、变位置，直线插补，急停，连续插补，圆弧插补，G代码加工，32路可编程输入／输出1.2主要特征输出脉冲可以设定为普通脉冲(脉冲加方向)或双脉冲模式，输出逻辑也可以选择。可实现任意2～4轴线性插补以及任意两轴圆弧插补。运动中可实时改变速度及目标位置。提供线性加减速和S曲线加减速功能。消除速度曲线中的尖角即最大速度校正功能预置运动数据功能。在执行一个运动过程时，可以将接下来的两个要执行的运动参数写入芯片的缓冲区。软件限位功能。间隙补偿功能打滑校正功能。同时启动和同时停止功能减振功能手轮控制功能操作开关直接控制功能失步检测功能空转脉冲输出功能操作模式有：连续、定长、回原点运动以及线性插补和圆弧插补。通过相应的设置，还可以使用以下模式：通过指令启动／停止；用手轮脉冲输入实现连续和定长运动；用操作开关信号启动连续运动或定长运动；回原点运动；用指令实现定长运动；通过外部信号实现硬件启动定长运动；通过外部信号触发改变目标位置。运动中可实时读取逻辑位置、实际位置、驱动速度、加速度、驱动状态。可接受伺服驱动器的各种信号：如编码器Z相信号、到位信号、报警信号、误差清除信号等。4轴可同动同停，具有紧急停止输入信号。支持windows95／98／NT／2000／XP/WIN7、linux等操作系统。支持C／BC++／VC／VB／C++Builder／Labview等开发工具编程。1.3应用环境操作温度：0～60℃储存温度：-20～80℃湿度：5～95%无凝结1.4应用领域可以服务于各个行业，从精密到微米级的设备到上千马力的重型设备。应用包括：机器人食品机械机床印刷机械木工机械包装机械装配线材料处理光学控制橡胶机械自动缠绕设备激光切割1.5功能描述脉冲输出：4路脉冲输出，可以是脉冲方向或脉冲脉冲模式，最大输出脉冲频率4Mpps。编码器输入：输入信号模式可以是：90°相差信号(1倍、2倍、4倍)或双脉冲信号(在EA上输入正脉冲或者在EB上输入负脉冲)。开关量输入／输出：共32通道可编程输入输出。其中：光耦隔离输入，输入电压：24V集电极开路输出，NPN集电极开路：24V，最大电流：500mA。控制方式：提供多种控制方式：如定量运动、回零运动、多轴直线插补、二轴圆弧插补等。位置管理：速度控制：提供了线性加减速和S曲线加减速功能。因为加速度、减速度可以分别设置，所以可以实现线性加速、S形减速的运动，通过调整加速度和减速度可以在S形加减速曲线中插入线性加减速过程。运动中可以改变速度及目标位置。缓存功能：大容量硬件缓存功能，可以确保运动连续，支持64Mflash缓存，用于存储插补指令。外部信号触发的多轴位置锁存功能。手轮和外部信号操作功能。急停输入：提供硬件及软件紧急停止功能。既可外部输入紧急停止信号，也可软件输入紧急停止指令，立即停止脉冲信号输出。紧急停止后，必须执行回零操作使指定位置与机械位置相符。开发库及操作系统：支持windows95／98／NT／2000／XP/WIN7、linux等操作系统。支持C／BC++／VC／VB／C++Builder／Labview等开发工具编程。第2章快速使用2.1装箱清单2.2外形结构及接线示意图2.3安装步骤第3章硬件接口定义3.1接口分布图K216控制器的IO接口1、I/O接口2、两个串口、扩展I/O口，以及网口、U盘口、电源、指示灯的分布如图2-1所示。注意：1、电源直流24V，且注意正负极。2、如果网络接口连接交换机或者HUB，请用直连网线；如果是跟PC机直连，请用交叉网线。3、使用各接口前，请详细阅读各接口的定义以及接口电路图。4、网口、U盘口、拨码开关、扩展IO接口布置在控制器两侧。3.2接口定义电源输入口DC24定义：+24V+-24V-ETHERNET网口COM2COM1232接口S1限为电平设置开关。扩展IO1见接口表扩展IO2见接口表USB-HU盘HOSTU盘接口2D3.3IO接口1序号名称功能说明序号名称功能说明1OUTXX轴脉冲输出17+5V5V电源218ELX+X轴正限位3DIRXX轴方向输出19ELX-X轴负限位420ELY+Y轴正限位5OUTYY轴脉冲输出21ELY-Y轴负限位622ELZ+Z轴正限位7DIRYX轴方向输出23ELZ-Z轴负限位824ELU+U轴正限位9OUTZZ轴脉冲输出25ELU--U轴负限位1026ORGXX轴原点11DIRZZ轴方向输出27ORGYY轴原点1228ORGZZ轴原点13OUTUU轴脉冲输出29ORGUU轴原点1430EGND外部地15DIRUU轴方向输出31EGND外部地16EGND32EGND外部地3.4IO接口2序号名称功能说明序号名称功能说明1#PEXX轴脉冲使能17ERCXX轴清零输出2#PEYY轴脉冲使能18ERCYY轴清零输出3#PEZZ轴脉冲使能19ERCZZ轴清零输出4#PEUU轴脉冲使能20ERCUU轴清零输出5PA脉冲输入21P0通用输出6PB脉冲输入22P1通用输出7DRU+电平驱动输入23P2通用输出8DRU-电平驱动输入24P3通用输出9ALMXX轴报警输入25#BSYXX轴工作中10ALMYY轴报警输入26#BSYYY轴工作中11ALMZZ轴报警输入27E+5V外部5V电源12ALMUU轴报警输入28EGND外部地13INPXX轴到位输出29EGND外部地14INPYY轴到位输出30EGND外部地15INPZZ轴到位输出31EGND外部地16INPUU轴到位输出32BMG紧急停止3.5IO接口3序号名称功能说明序号名称功能说明1#BSYZZ轴工作中3GND地2#BSYUY轴工作中4+5V5V电源3.6扩展口P1（非隔离）序号名称功能说明序号名称功能说明1GND地20VDD5+5V电源2EAX+编码器相关21EAX-编码器相关3EBX+编码器相关22EBX-编码器相关4EZX+编码器相关23EZX-编码器相关5EZY+编码器相关24EAY-编码器相关6EBY+编码器相关25EBY-编码器相关7EZY+编码器相关26EZY-编码器相关8EAZ+编码器相关27EAZ-编码器相关9EBZ+编码器相关28EBZ-编码器相关10GND地29EZZ+编码器相关11EZZ-编码器相关30EAU+编码器相关12EAU-编码器相关31EBU+编码器相关13EBU-编码器相关32EZU+编码器相关14EZU-编码器相关33PCSX重新设置X位置15PCSY重新设置Y位置34PCSZ重新设置Z位置16PCSU重新设置U位置35SDXX轴减速17SDYY轴减速36SDZZ轴减速18SDUU轴减速37GND地19VDD3.33.3V电源3.7扩展口P2（非隔离）序号名称功能说明序号名称功能说明1GND地20VDD55V电源2P7U通用IO21P6U通用IO3P5U通用IO22P4U通用IO4P3U通用IO23P2U通用IO5P1U通用IO24P0U通用IO6P7Z通用IO25P6Z通用IO7P5Z通用IO26P4Z通用IO8P3Z通用IO27P2Z通用IO9P1Z通用IO28P0Z通用IO10GND地29P7Y通用IO11P6Y通用IO30P5Y通用IO12P4Y通用IO31P3Y通用IO13P2Y通用IO32P1Y通用IO14P0Y通用IO33P7X通用IO15P6X通用IO34P5X通用IO16P4X通用IO35P3X通用IO17P2X通用IO36P1X通用IO18P0X通用IO37GND地19VDD3.33.3V电源第4章软件编程4.1指令集指令功能备注指令功能备注N程序段号BL负软件限位G00快速定位EMG紧急停止立即执行G01直线插补?查询G02顺时针圆弧插补DR外部DR模式G03逆时针圆弧插补RESET复位F设置速度EL极限运动HM回零运动VER取得软件版本STOP暂停立即执行STATUS状态查询START开始MT软件倍频设置FL软件正限位CLEAR寄存器清零4.2指令详解指令1：N功能：程序段号格式：Nnum说明：num是无符号数，表征具体的程序段数。在G代码中，表征具体的程序段数。区分不同的程序段。在程序中该关键字可省略。举例：N5；当前G代码程序断号为5。指令2：G00功能：G00是数控加工技术指令中的快速点位指令。格式：G00axis1pos1[axis2pos2][axis3pos3]……说明：执行G00指令相应轴将运动到由坐标数据指定的坐标处，G00指令不能用于工件加工。axis1,axis2,axis3等代表要操作的轴，pos1，pos2，pos3等为对应的坐标数据。其中的中括号代表该项是可选的，省略号代表可以有更多的可选项，本文档中以后都采用这种表示方式来代表可选指令格式。坐标轴可以为X，Y，Z；或者为U，V，W，或者为A，B，C，D，E，F，G，H。其中X，Y，Z分别对应于三维空间xyz坐标系下的x、y、z三个轴，采用绝对坐标模式；U，V，W分别对应xyz坐标下x、y、z三个坐标轴，采用相对坐标模式。例如X100Y200Z-300代表X轴运动到绝对坐标100处，Y轴运动到绝对坐标200处，Z轴运动到绝对坐标-300处；而U100V200W-300代表X轴从当前位置向正方向运动100个单位，Y轴向正方向运动200个单位，Z向负方向运动300个单位。注意这里使用的绝对坐标单位为脉冲，例如绝对坐标2000，代表从坐标0到2000处发2000个脉冲。A、B、C、D、E、F、G、H可以表示8个轴，A，B，C分别对应于xyz坐标系下的x、y、z三个坐标轴，其它五个轴分别为自定义坐标轴，对应机床上不同用途的各个机械轴。为了区分相对坐标和绝对坐标，引入俩个关键字PA和PR，PA代表绝对坐标模式，PR代表相对坐标模式。举例：（1）G00X100Y-400；X轴运动到坐标100处，Y轴运动到坐标-400处。（2）G00U100V-400W200；X轴正向运动100单位，Y轴负向运动400单位，Z正向运动200单位。（3）G00PAA100B200；A轴（对应于X轴）运动到100处，B轴运动到200处。（4）G00PRA100B-200；A轴正向运动100单位，B轴负向运动200单位。指令3：G01功能：直线插补，可用于工件加工。格式：G01axis1pos1[axis2pos2][axis3pos3]……说明：执行G01指令相应轴将以直线方式运动到目标位置处。举例：（1）G01X100Y-400；X轴运动到坐标100处，Y轴运动到坐标-400处。（2）G01U100V-400W200；X轴正向运动100单位，Y轴负向运动400单位，Z正向运动200单位。（3）G01PAA100B200；A轴（对应于X轴）运动到100处，B轴运动到200处。（4）G01PRA100B-200；A轴正向运动100单位，B轴负向运动200单位。指令4：G02功能：顺时针圆弧插补。目前系统只能执行xyz坐标系内的XOY、XOZ、YOZ平面内进行圆弧插补。格式：G02axis1pos1axis2pos2cir1data1cir2data2说明：执行G02将在坐标平面内进行顺时针圆弧插补，可以画圆弧或者正圆。axis1pos1和axis2pos2用来指定圆弧插补的终点，当终点与当前点坐标一致时，将画一个正圆，否则画一段圆弧。cir1data1和cir2data2用来指定圆弧插补的圆心位置，采用相对坐标模式，其中cir1和cir2只能从I、J、K三个关键字中选择。I、J、K分别对应于xyz平面内的x、y、z三个坐标轴。举例：（1）G02U0V0I100J0；从当前点开始顺时针在xoy平面