PCI1040 运动控制卡 硬件使用说明书

第一章 功能概述

第一节、概述

PCI1040 是 PCI 总线 8 轴伺服/步进电机运动控制卡，它以高频率脉冲串形式输出，控制伺服/步进电机的运 动。该卡能精确地控制所发出的脉冲频率（电机速度）、脉冲个数（电机转角）及脉冲频率变化率（电机加速度）， 它能满足步进电机的各种复杂的控制要求。可对电机进行位置控制、插补驱动、加速/减速等控制。具有圆弧、 直线插补功能。它含有丰富的，功能齐全的软件库函数资源。在 WINOOWs9X/2000/XP 环境下，用户可直接使用我 们为您提供的设备驱动程序函数接口；以最大方便地使您在 Visual C++、Visual Basic 及各种其他软件环境中 使用本设备。

第二节、特点

32 位 PCI 接口，即插即用 8 轴伺服/步进电机控制，每轴可独立控制，互不影响

脉冲输出的频率误差小于 0.1% 脉冲输出速度最高可达到 5MHz 可选择脉冲输出模式：PULSE/DIR，CW/CCW 直线加/减速驱动、S 曲线加/减速驱动 梯形与 S 曲线速度轮廓 任意 2 轴或 3 轴或 4 轴直线插补 固定线速度控制 多轴同步启动/停止 可编程控制加速与减速时间

在运动中改变输出脉冲数或驱动速度

运动中可以实时读出逻辑位置、实际位置、驱动速度、加速度、加/减速状态（加速中、定速中、减速中）

每轴都有 2 个 32 位比较寄存器用于逻辑位置计数器或者实际位置计数器的位置大小比较，可用于硬件限位

可接收伺服马达驱动器的各种信号，如硬件限位信号、到位信号、报警信号等

32 位递增/递减计数器用于附加编码器 可方便地与任意步进电机、AC 或 DC 伺服电机相连接 所有数字量输入/输出信号均有 2500Vrms 隔离

第三节、规格

控制轴 8 轴 CPU 数据总线长度 64 位

一、插补功能

任意 2 轴或 3 轴或 4 轴直线插补

插补范围 各个轴 1 ~ 16,777,215 插补速度 1~5MPPS 插补位置精度 ±0.5LSB 以下（在全插补范围内） 二、各轴通用规格 驱动输出脉冲（CLK=16.384MHz 时） 输入时钟 最大 20.0MHz，推荐使用 16.384MHz 或 19.6608MHz 输出速度精密度 ±0.1％以下（对设定数值） 最大输出速率 1 ~ 5MPPS（直线加/减速） 1 ~ 3.05MPPS（S 曲线加/减速） 速度倍率 1~250 加/减速度 125 ~ 511,968,750 PPS/SEC 初始速度 1 ~ 4,095,750 PPS（倍率=1 的时候） 驱动速度 1 ~ 4,095,750 PPS（倍率=1 的时候） 输出脉冲数 0 ~ 268,435,455（定量驱动） 速度曲线 定速/直线加减速/抛物线 S 曲线加减速驱动 定量驱动的减速模式 自动减速/手动减速/偏移减速 可以在驱动中改变输出脉冲数、驱动速度 可选择 CW/CCW、PULSE/DIR 输出模式 可以选择独立 2 脉冲/1 脉冲方向方式 输出脉冲计数范围（R1） 1 ~ 16,777,215 减速开始点范围(R2) 0 ~ 16,777,215（手动减速） -8388608 ~ 8388607（自动计算偏移减速） 频率倍率范围(R0) 1 ~ 4095 步进频率计数(R3,R4) 1 ~ 16383（直线加速/减速，S 曲线加速/减速，减速手动设置模式） 1 ~ 10000（S 曲线加速/减速，减速开始点自动设置模式） 加速/减速范围(R5,R6) 1 ~ 16383 S 曲线加减速段范围(R7) 1 ~ 8191 驱动接口 输出 时钟输出：门控输出/2 时钟输出切换，可逻辑切换 单脉冲输出：大约 1.9us，逻辑切换 伺服输出：通用输出 输入 驱动报警输入：1 点/轴，逻辑切换 结束位置输入：1 点/轴，逻辑切换 编码器输入脉冲 A 相、B 相、Z 相输入，每一个轴各 1 个 可以选择 2 相脉冲/上下脉冲输入 传感器输入 灵敏度范围：0 ~ 255 限位输入(ELP、ELM) 2 个点，+/-向，可逻辑切换 减速输入(SLP、SLM) 2 点，+/-向，可逻辑切换，也可逻辑切换减速/减速停止 原点输入(ORG、EZ) 2 点/轴，原点和 Z 相，可逻辑切换 定位传感器输入(INP) 1 点/轴，可逻辑切换 位置计数器 逻辑位置计数器（输出脉冲用）计数范围-8,388,608~+8,388,607 实位计数器（输入脉冲用）计数范围-8,388,608~+8,388,607 可以一直写入读出 比较寄存器 COMP P 寄存器位置比较范围 -8,388,608~+8,388,607 COMP Q 寄存器位置比较范围 -8,388,608~+8,388,607 把和位置计数器的大小比较状态输出，放在读寄存器中 可以作为硬件限位 外部减速停止/立即停止信号 每一个轴都有 1 个外部减速停止信号和 1 个外部立即停止信号 任何信号都可以选择有效无效

伺服马达输入信号 ALM（警报），INP（定位完毕） 任何信号都可以选择有效/无效 超越限制信号输入 +方向 ELP，-方向 ELM，每轴一个 报警紧急停止信号输入 每轴都有一个 ALM 通用输入/输出信号 IN0~7 每一个轴 1 个 OUT0~7 每一个轴 1 个 其他输入/输出信号 SYNC 同步输入，全轴只有一个 CLRA1~8 清计数器 A（逻辑计数器）输入，每一个轴 1 个 CLR0~7 清伺服驱动计数器输出，每一个轴 1 个 SON0~7 传感器输出，每一个轴 1 个 电气特性 工作温度 0 ~ +50℃ 电源 24V（外接） 时钟 16.384MHz

第四节、板卡尺寸

181mm(长) * 120mm(宽) * 18mm(高)

第五节、产品安装核对表

打开 PCI1040 板卡包装后，你将会发现如下物品： 1、 PCI1040 板卡一个 2、 ART 软件光盘一张，该光盘包括如下内容： a) 本公司所有产品驱动程序，用户可在 PCI 目录下找到 PCI1040 驱动程序； b) 用户手册（pdf 格式电子文档）；

第六节、安装指导

一、软件安装指导

在不同操作系统下安装PCI1040板卡的方法一致，在本公司提供的光盘中含有安装程序Setup.exe，用户双击 此安装程序按界面提示即可完成安装。

二、硬件安装指导

在硬件安装前首先关闭系统电源，待板卡固定后开机，开机后系统会自动弹出硬件安装向导，用户可选择系 统自动安装或手动安装。 注意：不可带电插拔板卡。

山东区域 军工、研究所客户，免费提供样品测试。

软件支持： VC 、VB、C++Builder、Labview 、LabWINOOWs/CVI、组态软件等语言的 平台驱动简易示例程序（了解板卡的工作流程，包括板卡的各种初始化设置，数据的读取）高级演示程序（包括波形显示、连续不间断大容量存盘、高级数据分析等功能）工程级源代码开放，可直接编译通过。

本企业通过ISO9001：2008国际质量体系认证、GJB9001B-2009军工质量管理体系、CE欧盟质量体系认证、通过FCC体系认证。 更多详情请联系： 备注：厂家直销，两年质保，带税票，含运费（快递）

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