今天，正運(yùn)動(dòng)小助手給大家分享一下EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡之ECI2828如何使用C#進(jìn)行電子凸輪追剪飛剪等應(yīng)用。一ECI2828硬件介紹ECI2828系列運(yùn)動(dòng)控制卡支持多達(dá)16 軸直線插補(bǔ)、任意圓弧插補(bǔ)、空間圓弧、螺旋插補(bǔ)、電子凸輪、電子齒輪、同步跟隨、虛擬軸和機(jī)械手指令等；采用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)控制。ECI2828系列運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制卡支持以太網(wǎng)，232 通訊接口和電腦相連，接收電腦的指令運(yùn)行，可以通過EtherCAT總線和CAN總線去連接各個(gè)擴(kuò)展模塊，從而擴(kuò)展輸入輸出點(diǎn)數(shù)或運(yùn)動(dòng)軸。ECI2828系列運(yùn)動(dòng)控制卡的應(yīng)用程序可以使用 VC、VB、VS、C++以及C#等軟件來開發(fā)，程序運(yùn)行時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)庫 zmotion.dll。調(diào)試時(shí)可以把ZDevelop軟件同時(shí)連接到控制器，從而方便調(diào)試，方便觀察。二C#語言進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制開發(fā)Ⅰ查看PC函數(shù)手冊新建WinForm1.在VS2015菜單“文件”→“新建”→ “項(xiàng)目”，啟動(dòng)創(chuàng)建項(xiàng)目向?qū)А?.選擇開發(fā)語言為“Visual C#”和.NET Framework 4以及Windows 窗體應(yīng)用程序。3.找到廠家提供的光盤資料里面的C#函數(shù)庫，路徑如下(64位庫為例)：A.進(jìn)入廠商提供的光盤資料找到“8.PC函數(shù)”文件夾，并點(diǎn)擊進(jìn)入。B.選擇“函數(shù)庫2.1”文件夾。C.選擇“Windows平臺”文件夾。D.根據(jù)需要選擇對應(yīng)的函數(shù)庫這里選擇64位庫。E.解壓C#的壓縮包,里面有C#對應(yīng)的函數(shù)庫。F.函數(shù)庫具體路徑如下。4.將廠商提供的C#的庫文件以及相關(guān)文件復(fù)制到新建的項(xiàng)目中。A.將zmcaux.cs文件復(fù)制到新建的項(xiàng)目里面中。B.將zaux.dll和zmotion.dll文件放入bin\debug文件夾中。5.用VS打開新建的項(xiàng)目文件，在右邊的解決方案資源管理器中點(diǎn)擊顯示所有，然后鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊zmcaux.cs文件，點(diǎn)擊包括在項(xiàng)目中。 6.雙擊Form1.cs里面的Form1，出現(xiàn)代碼編輯界面，在文件開頭寫入 using cszmcaux,并聲明控制器句柄g_handle。至此項(xiàng)目新建完成，可進(jìn)行C#項(xiàng)目開發(fā)。Ⅱ查看PC函數(shù)手冊1.PC函數(shù)手冊也在光盤資料里面，具體路徑如下：“光盤資料\8.PC函數(shù)\函數(shù)庫2.1\ZMotion函數(shù)庫編程手冊 V2.1.pdf”。2.PC編程，一般如果網(wǎng)口對控制器和工控機(jī)進(jìn)行鏈接。網(wǎng)口鏈接函數(shù)接口是ZAux_OpenEth()；如果鏈接成功，該接口會(huì)返回一個(gè)鏈接句柄。通過操作這個(gè)鏈接句柄可以實(shí)現(xiàn)對控制器的控制。ZAux_OpenEth()接口說明：項(xiàng)目應(yīng)用截圖：3.使用凸輪的指令操作鏈接句柄“g_handle”，對控制器進(jìn)行電子凸輪運(yùn)動(dòng)控制，連續(xù)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的指令如下。ZAux_Direct_Cambox電子凸輪指令：ⅢC#的電子凸輪追剪等運(yùn)動(dòng)開發(fā)1.電子凸輪追剪飛剪運(yùn)動(dòng)控制人機(jī)交互界面如下。2.電子凸輪功能說明。凸輪的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動(dòng)，包括直線運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng)、勻速運(yùn)動(dòng)和非勻速運(yùn)動(dòng)。電子凸輪是利用構(gòu)造的凸輪曲線來模擬機(jī)械凸輪，以達(dá)到與機(jī)械凸輪系統(tǒng)相同的凸輪軸與主軸之間相對運(yùn)動(dòng)的軟件系統(tǒng)，通過控制器控制伺服電機(jī)來模擬機(jī)械凸輪的功能，不需要另外安裝機(jī)械結(jié)構(gòu)?！窆ぷ髟恚弘娮油馆唽儆诙噍S同步運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)是基于主軸外加一個(gè)或多個(gè)從軸系統(tǒng)，是在機(jī)械凸輪的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，電子凸輪多用于周期性的曲線運(yùn)動(dòng)場合。電子凸輪用軟件來控制信號，改變程序的相關(guān)運(yùn)動(dòng)參數(shù)就能改變運(yùn)動(dòng)曲線，應(yīng)用靈活性高，工作可靠，操作簡單，不需要額外安裝機(jī)械構(gòu)件，因而不存在磨損的情況。3.例程簡易流程圖。4.在Form1的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用接口ZAux_OpenEth（），使在系統(tǒng)初始化的時(shí)候自動(dòng)鏈接控制器。private void button1_Click(object sender, EventArgs e){ zmcaux.ZAux_OpenEth(IP_List.Text, out g_handle); if (g_handle != (IntPtr)0) { timer1.Enabled = true; //設(shè)置鏈接狀態(tài)按鈕 status.BackColor = System.Drawing.Color.Green; status.Text = "已鏈接"; } else { MessageBox.Show("控制器鏈接失敗，請檢測IP地址!", "警告"); //設(shè)置鏈接狀態(tài)按鈕 status.BackColor = System.Drawing.Color.Red; status.Text = "已斷開"; }}5.通過定時(shí)器更新參數(shù)信息。//定時(shí)器private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e){ if(g_handle != null) { float dpos = 0, speed = 0; zmcaux.ZAux_Direct_GetDpos(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text),ref dpos); label_dpos.Text = Convert.ToString(dpos); zmcaux.ZAux_Direct_GetSpeed(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text), ref speed); label_speed.Text = Convert.ToString(speed); } else { status.BackColor = System.Drawing.Color.Red; status.Text = "已斷開"; }}6.利用提前加載好的凸輪表數(shù)據(jù)，利用cam指令進(jìn)行凸輪運(yùn)動(dòng)。//凸輪表運(yùn)動(dòng)啟動(dòng)private void button3_Click(object sender, EventArgs e){ if (g_handle == null) return; zmcaux.ZAux_Direct_SetUnits(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text),Convert.ToSingle(textBox_unit.Text)); zmcaux.ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text), Convert.ToSingle(textBox_speed.Text)); zmcaux.ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text), Convert.ToSingle(textBox_accel.Text)); zmcaux.ZAux_Direct_SetDecel(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text), Convert.ToSingle(textBox_decel.Text)); zmcaux.ZAux_Direct_SetAtype(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text), 1); //進(jìn)行電子凸輪運(yùn)動(dòng) //設(shè)置運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為5s zmcaux.ZAux_Direct_Cam(g_handle, Convert.ToInt32(textBox_axis.Text),0, CamNum, Convert.ToSingle(textBox_unit.Text), Convert.ToSingle(textBox_speed.Text)*5);}7.外部導(dǎo)入凸輪表數(shù)據(jù)加載。 private void button_data_Click(object sender, EventArgs e) { dataGridView_data.Columns.Clear(); DataGridViewTextBoxColumn ActPos = new DataGridViewTextBoxColumn(); ActPos.Name = "ActPos"; ActPos.DataPropertyName = "ActPos"; ActPos.HeaderText = "位置"; dataGridView_data.Columns.Add(ActPos); OpenFileDialog ZaoLangFile = new OpenFileDialog(); ZaoLangFile.Filter = "文本文件(*.txt;)| *.txt;| 所有文件| *.*; "; ZaoLangFile.ValidateNames = true; ZaoLangFile.CheckPathExists = true; ZaoLangFile.CheckFileExists = true; if (ZaoLangFile.ShowDialog() == DialogResult.OK) { string strFileName = ZaoLangFile.FileName; //其他代碼 //FileStream FileRead = new FileStream(strFileName, FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.Read); string DataTest = File.ReadAllText(strFileName); string[] strArray = DataTest.Split(new string[] { "\r\n" }, StringSplitOptions.None); for (int i = 0; i { int index = dataGridView_data.Rows.Add(); dataGridView_data.Rows[index].Cells[0].Value = strArray[i]; } float[] Tablelist = new float[strArray.Length]; for (int i = 0; i { Tablelist[i] = Convert.ToSingle(strArray[i]); } zmcaux.ZAux_Direct_SetTable(g_handle,0,strArray.Length,Tablelist); //記錄當(dāng)前寫入凸輪表數(shù)據(jù)有多少 CamNum = strArray.Length - 2; } }8.自定義凸輪表數(shù)據(jù)加載。private void button6_Click(object sender, EventArgs e){ dataGridView_data.Columns.Clear(); DataGridViewTextBoxColumn ActPos = new DataGridViewTextBoxColumn(); ActPos.Name = "ActPos"; ActPos.DataPropertyName = "ActPos"; ActPos.HeaderText = "位置"; dataGridView_data.Columns.Add(ActPos); float[] CustomTable = new float[100]; for (int i = 0; i { CustomTable[i] = (float )((Math.Sin(Math.PI*2*i/100) / (Math.PI*2)) + i / 100) * 500; int index = dataGridView_data.Rows.Add(); dataGridView_data.Rows[index].Cells[0].Value = CustomTable[i]; } zmcaux.ZAux_Direct_SetTable(g_handle, 0, 100, CustomTable); CamNum = 100;}Ⅳ調(diào)試與監(jiān)控1.編譯運(yùn)行例程，同時(shí)連接ZDevelop軟件進(jìn)行調(diào)試，對運(yùn)動(dòng)控制的軸參數(shù)和運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)控。使用電子凸輪指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，設(shè)置軸運(yùn)動(dòng)動(dòng)作按照凸輪表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)運(yùn)動(dòng)，所有運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)相對于一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的位置進(jìn)行位置偏移。(1)如上圖，是運(yùn)動(dòng)為造浪設(shè)備運(yùn)動(dòng)的某段軌跡數(shù)據(jù)加載到控制器的table凸輪表中，運(yùn)動(dòng)出來的實(shí)際軌跡，并在設(shè)置的指定時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)完成。(2)如上圖，運(yùn)行數(shù)據(jù)為內(nèi)部自定義sin波形的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，波形可以從圖中看出，運(yùn)動(dòng)小線段數(shù)據(jù)指定時(shí)間內(nèi)軌跡運(yùn)行完成。本次，正運(yùn)動(dòng)技術(shù)EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制卡的電子凸輪等應(yīng)用，就分享到這里。更多精彩內(nèi)容請關(guān)注“正運(yùn)動(dòng)小助手”公眾號，需要相關(guān)開發(fā)環(huán)境與例程代碼，請咨詢正運(yùn)動(dòng)技術(shù)銷售工程師：400-089-8936。本文由正運(yùn)動(dòng)技術(shù)原創(chuàng)，歡迎大家轉(zhuǎn)載，共同學(xué)習(xí)，一起提高中國智能制造水平。文章版權(quán)歸正運(yùn)動(dòng)技術(shù)所有，如有轉(zhuǎn)載請注明文章來源。
入網(wǎng)時(shí)間：2022-03-18
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大面積農(nóng)田智能灌溉系統(tǒng)
如今多國面臨糧食安全問題，處于雪上加霜狀況，國內(nèi)關(guān)于糧食安全的問題幾乎無人關(guān)心，原因無他，因?yàn)椴⒉淮嬖诩Z食不足的問題，相反農(nóng)業(yè)種植技術(shù)反而取得了不小進(jìn)步?！ ‰S著物聯(lián)網(wǎng)、遙感、無線傳輸?shù)燃夹g(shù)的應(yīng)用，智慧農(nóng)業(yè)正在逐漸走入到全國各地，比如山東壽光的智能蔬菜溫室大棚、南方藍(lán)莓溫室等等，都在向農(nóng)業(yè)數(shù)字化前進(jìn)，而對于主糧，需要大面積、露天種植的作物，也有了智能灌溉方式。 由于大面積農(nóng)田，簡稱大田，灌溉問題上，因?yàn)槊娣e廣、布線成本高、維護(hù)難等問題，灌溉上往往需要人工干預(yù)，東奔西跑的，效率很低。而大田農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，利用lora無線通訊技術(shù)，配合無線控制終端設(shè)備，遠(yuǎn)程智能化灌溉大田。 根據(jù)土壤溫濕度傳感器等感知設(shè)備，監(jiān)測大田濕度、環(huán)境成分等數(shù)據(jù)，結(jié)合農(nóng)作物生理階段不同，遠(yuǎn)程控制灌溉閥門啟停，數(shù)字化把控灌溉時(shí)機(jī)與灌溉量，節(jié)約用水?！ 〈筇镛r(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)基于lora、4G、網(wǎng)絡(luò)等通訊技術(shù)，通過lora網(wǎng)關(guān)、無線控制終端、采集終端等設(shè)備，結(jié)合遠(yuǎn)程管理云平臺，自動(dòng)化采集數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程控制大田灌溉?！ 〈筇镛r(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)適用于維護(hù)和線路鋪設(shè)不便的地區(qū)，比如：線路被收割機(jī)挖斷了、戶外無法鋪設(shè)或者是拉線成本高的地區(qū)、巡視成本高、難度大等。無線通訊方式，對于無網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的農(nóng)田，通過移動(dòng)、聯(lián)通、電信等4G方式通訊，即插即用?！ ×硗?，關(guān)于大田土壤墑情、溫度、灌溉量、灌溉時(shí)間等相關(guān)數(shù)據(jù)，自動(dòng)記錄到云平臺上，通過手機(jī)、電腦APP、網(wǎng)頁即可查詢、對比，對農(nóng)作物種植計(jì)劃，提供數(shù)據(jù)依據(jù)。 大田農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用的作品，其他如智能溫室大棚、氣象監(jiān)測站、恒壓灌溉、水肥一體化等也是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用項(xiàng)目，共同推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)的到來。
入網(wǎng)時(shí)間：2022-03-18
