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  • RTMC軟運動控制系統(tǒng)
RTMC軟運動控制系統(tǒng)
產(chǎn)品亮點 取代傳統(tǒng)運動控制卡,功能強大,接口靈活

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產(chǎn)品介紹
RtMotion與傳統(tǒng)運動控制卡對比
  傳統(tǒng)運動控制卡 RtMotion
靈活性 運動控制函數(shù)封裝,不公開。
無法定制化開發(fā),只適配固定機型。
RtMotion可定制函數(shù),
并且提供高級語言接口編程,二次開發(fā)簡便。
可擴展性 擴展軸只能添加運動控制卡,成本增加。 RtMotion添加軸只需硬件串接,軟件掃描配置參數(shù)。不改變原有結(jié)構(gòu)。
可維護性 運動控制卡編程接口單一,C++編程掌握較難,同時硬件拔插易造成接觸不良。 RtMotion擁有多種高級編程語言接口可供選擇,
同時基于RtMotion的RIMC完成編程與穩(wěn)定測試
后,無需維護。
PLC功能 運動控制卡不具備,需另購PLC。 RtMotion只需添加配置IO口即可。
成本 常規(guī)的卡一次只能帶4~6個軸,
同時計算機的PCI插槽有限。
RtMotion可帶96個伺服電機,48個步進電機。
RtMotion具有強大的運動控制功能,它支持多種運動曲線規(guī)劃,位置點動、速度控制等功能;同時支持多軸直線、圓弧、Spline等插補運動方式。除此之外,它還有如下特點:

多接口:RtMotion通用庫支持操控96個伺服電機與48個步進電機(如有更高需求,可定制化開發(fā));同時配套的人通IO板卡支持40組數(shù)字輸入,32組數(shù)字輸出和6個步進電機,且支持擴展。

適用性:RtMotion無需PCI插槽及板卡,運動控制程序和HMI程序可集成在同一臺PC機上,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。

  • “中國制造2025”計劃要求中國制造從大國到強國的改變,而工業(yè)信息化是其中必不可少的一環(huán)。國外的西門子,GE等大公司早已斥巨資進行工業(yè)軟件研發(fā),中國正站在時代的風口浪尖,擁有獨特的資源和人力優(yōu)勢,我們必須迎頭趕上。
  • 工業(yè)軟件化,讓企業(yè)工作效率與信息傳遞飛速提升。基于新型的工業(yè)軟件化,信息化的制造工廠,在生產(chǎn)效能上與傳統(tǒng)工廠拉開較大的差距。設備控制軟件化,帶來高集成、高擴展的優(yōu)勢,同時為檢查故障,安全維護提供精確的定位和有效的提醒。

產(chǎn)品原理
軟運動控制系統(tǒng)( RIMC)原理

RtMotion運動控制庫提供上位開發(fā)接口函數(shù),可支持C#/C++編程?;贑ODESYS RTE程序在工控機中運行。通過共享內(nèi)存空間進行運動控制。具體結(jié)構(gòu)如下圖2.1所示:

圖2.1 RtMotion運動控制庫結(jié)構(gòu)原理

通過共享內(nèi)存進行數(shù)據(jù)交換和指令交互。完成軟運動控制。

使用RtMotion接口完成C#/C++的編程,同時搭建好RtMotion運行環(huán)境。

安裝RTE程序,搭建工控機運行環(huán)境。將項目下載到工控機。

RtMotion運動控制庫中,內(nèi)置了路徑規(guī)劃算法,上位接口傳入指定類型的運動參數(shù),算法會根據(jù)參數(shù)完成路徑規(guī)劃,從而完成運動控制。

運動控制庫

目前已研發(fā):DELTA機器人運動控制庫,SCARA機器人運動控制庫,六軸機器人運動控制庫,軟運動控制庫。并已經(jīng)在市場上成熟運用。如圖2.2所示:軟運動控制庫函數(shù)封裝示例。

圖2.2軟運動控制庫函數(shù)封裝示例

軟運動控制庫特性 上位開發(fā)接口

RtMotion提供C++與C#版本的接口函數(shù)。可使用計算機高級語言C#,C++等多種高級語言進行上位編程,如下圖2.3所示:C++接口函數(shù)的部分指令截圖。

第一章指令列表

表1-1指令列表

基本指令
Rt_ConnectPlc 創(chuàng)建共享內(nèi)存連接底層PLC
Rt_DisConnectP1c 斷開連接,釋放資源
Rt_GetP1cHeartbeat 獲取底層PLC心跳值
Rt_SetHeartbeatToP1c 設置應用層心跳值到底層
基輸入輸出指令(數(shù)字輸入和數(shù)字輸出)
Rt_OutIoCtr1 控制輸出
Rt_OutIoCtr1AutoRevrse 控制輸出后自動翻轉(zhuǎn)
Rt_CompareLinear 等距離比較輸出
Rt_CompareTimer 等時間比較輸出
Rt_CompareData 離散位置比較輸出
Rt_CompareStop 取消比較輸出
Rt_GetOutIoVa1 獲取輸出狀態(tài)
Rt_GetInIoVa1 獲取輸入狀態(tài)
伺服軸單軸指令
Rt_SetAxisIdToStatusBuffe r 給狀態(tài)buffer中設置需要查詢的軸
Rt_GetAxisStatus 獲取軸的位置速度等信息
Rt_GetStartStatus 獲取軸的啟動狀態(tài)
Rt_GetAxisMoveSts 獲取軸的運動狀態(tài)
Rt_GetAxisSts 獲取軸的狀態(tài)(表2-1)
Rt_SetAxisMcs 設置軸的坐標位置
Rt_SetAxisSoftLimit 設置軸的軟限位
Rt_Canc1eAxisSoftLimit 取消軸的軟限位
Rt_EnAxisHwLimit 使能軸的硬限位
Rt_Canc1eAxisHwLimit 取消軸的硬限位
Rt_Enab1e 軸使能

C++函數(shù)部分指令

RtMotion函數(shù)接口優(yōu)點

應用系統(tǒng)
其現(xiàn)狀如下圖3.1所示

圖3.1 運動控制卡應用現(xiàn)狀

問題一

一臺設備需要插入運動控制卡,圖像處理卡等多種類型的PCI卡。接線、編程較復雜。需要不同的工種配合才能完成,在人力、時間成本上花費較多。

問題二

運動控制卡修改困難,函數(shù)為一卡一編制,更換運動控制卡需要重新編寫或載入編程函數(shù)。操作較麻煩。

軟運動控制解決方案
  • 所有編程集成在CODESYS或Visual Studio中,包括運動控制,視覺處理,解決開發(fā)種多方協(xié)作帶來的效率問題。
  • 實行一次編譯,多機器運行;無需重復編譯,載入即可。
  • 僅使用EtherCAT總線將設備串聯(lián)到一起,接線簡單。
  • 將I/O模塊與步進電機控制集成在人通板卡(RT-2-V1.1)上可為用戶節(jié)省成本,提高效率。
原有架構(gòu)

現(xiàn)有架構(gòu)

基于PC架構(gòu)的控制解決方案,將人機交互軟件、視覺處理軟件、工控下位機軟件、CODESYS平臺的系統(tǒng)集成在RIMC中,以適配不同的外部設備。

極簡式操作,只需三步即可開始錫膏印刷。

基于上位集成的視覺處理,擁有更快的圖像處理功能。

功能更強大,控制更加靈活,運動過程中隨叫隨停,停止后又繼續(xù)跑完,加入飛拍點等,可以定制個性化的功能。

消除了不同種類的運動控制卡之間的協(xié)作,由RIMC統(tǒng)一集成。提升工作效率。

采用RtMotion庫進行路徑規(guī)劃改良,有效的提高了速度與精度。

速度提升60%-70%。機器帶視覺的情況下勻速貼片速度從4000cph提升到7000cph。最高達到7200cph,穩(wěn)定在6800cph。增加全閉環(huán)功能。

貼片精度控制在0.02mm,行業(yè)精度標準0.05mm,T4產(chǎn)品原有精度在0.045mm-0.050mm之間。通過算法及庫函數(shù)改進,成功將精度提升。

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