今天，正運(yùn)動小助手給大家分享一下EtherCAT運(yùn)動控制卡之ECI2820如何使用通過正運(yùn)動輔助調(diào)試工具ZDevelop進(jìn)行調(diào)試，本文以單軸例程為例進(jìn)行演示如何通過ZDevelop進(jìn)行對應(yīng)調(diào)試內(nèi)容。

在正式學(xué)習(xí)之前，我們先了解一下正運(yùn)動技術(shù)的運(yùn)動控制卡ECI2618和ECI2828。這兩款產(chǎn)品分別是6軸，8軸運(yùn)動控制卡。

ECI2618支持6軸脈沖輸入與編碼器反饋，板載24點(diǎn)輸入，16點(diǎn)輸出，2AD，2DA，支持手輪接口，其中特定輸出口支持高速PWM控制。

ECI2828支持8軸總線型輸入與編碼器反饋，板載24點(diǎn)輸入，16點(diǎn)輸出，2路AD，2路DA，支持手輪接口，其中特定輸出口支持高速PWM控制。

ECI2618，ECI2828均使用同一套API函數(shù)，均支持C、C++、C#、LabVIEW、Python、Delphi等開發(fā)語言，支持VC6.0、VB6.0、Qt、.Net等平臺，支持Windows、Linux、WinCE、iMac等操作系統(tǒng)。

接下來，進(jìn)入正題。

一 、ECI2828運(yùn)動控制卡硬件介紹

ECI2828系列運(yùn)動控制卡支持多達(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、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)時的運(yùn)動控制。

ECI2828系列運(yùn)動運(yùn)動控制卡支持以太網(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總線去連接各個擴(kuò)展模塊，從而擴(kuò)展輸入輸出點(diǎn)數(shù)或運(yùn)動軸。

ECI2828系列運(yùn)動控制卡的應(yīng)用程序可以使用 VC,VB，VS，C++，C#等軟件來開發(fā)，程序運(yùn)行時需要動態(tài)庫 zmotion.dll。調(diào)試時可以把ZDevelop軟件同時連接到控制器，從而方便調(diào)試、方便觀察。

二 、C#語言進(jìn)行運(yùn)動控制開發(fā)

1.在VS2015菜單“文件”→“新建”→ “項(xiàng)目”，啟動創(chuàng)建項(xiàng)目向?qū)А?/p>

2.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)。

單軸運(yùn)動例程的具體開發(fā)過程此處不做詳細(xì)描述，詳情可以查看正運(yùn)動小助手，《EtherCAT運(yùn)動控制卡的硬件接線與C#單軸運(yùn)動控制》文章。

單軸運(yùn)動控制人機(jī)交互界面如下。

三 、輔助調(diào)試工具ZDevelop功能

編譯運(yùn)行例程，同時連接ZDevelop軟件進(jìn)行調(diào)試，對運(yùn)動控制的軸參數(shù)和運(yùn)動情況進(jìn)行監(jiān)控。

1.軸參數(shù)

在操作運(yùn)行的過程中可以同時通過ZDevelop軟件進(jìn)行監(jiān)控對應(yīng)的軸參數(shù)查看位置速度加速度等參數(shù)，同時也可以通過查看軸狀態(tài)參數(shù)查詢當(dāng)前控制器是否進(jìn)行報(bào)警。

在運(yùn)動進(jìn)行的過程中，如果觸發(fā)了某個軸的報(bào)警信號，那么在AXISSTATUS的參數(shù)部分將會顯示出對應(yīng)的軸報(bào)警碼，可通過ZDevelop幫助文檔進(jìn)行查詢AXISSTATUS軸狀態(tài)指令，查詢當(dāng)前的報(bào)警碼，并進(jìn)行對應(yīng)修正即可。

報(bào)警碼列表如下：

上位機(jī)函數(shù)中也可通過函數(shù)接口進(jìn)行查詢當(dāng)前軸狀態(tài)對應(yīng)上位機(jī)查詢接口為:ZAux_Direct_GetAxisStatus。

具體說明如下：

2.示波器

示波器屬于程序調(diào)試與運(yùn)行中極其重要的一個部分，用于把肉眼看不到的信號轉(zhuǎn)換成圖形，便于研究各種信號變化過程。示波器利用控制器內(nèi)部處理的數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)顯示成圖形，利用示波器可以顯示各種不同的信號，如軸參數(shù)、軸狀態(tài)等。在“視圖”—“示波器”中打開示波器窗口或點(diǎn)擊菜單欄快捷按鈕,通過示波器的波形我們可以準(zhǔn)確觀察到上位機(jī)軟件進(jìn)行的運(yùn)動的波形，以及各種參數(shù)對應(yīng)的運(yùn)行過程中的變化，我們都可以從示波器中看出來。

示波器必須先啟動后觸發(fā)才能成功采樣。打開示波器設(shè)置好相關(guān)參數(shù)之后點(diǎn)擊啟動，可手動觸發(fā)采樣，也可在上位機(jī)程序里加入ZAux_Trigger函數(shù)自動觸發(fā)示波器采樣。

ZAux_Trigger函數(shù)是進(jìn)行示波器觸發(fā)抓取波形的一個函數(shù)，主要是為了方便在使用上位機(jī)開發(fā)調(diào)試過程中利用ZDevelop軟件進(jìn)行抓取對應(yīng)波形出來進(jìn)行分析調(diào)試的一個函數(shù)接口，方便在使用過程中無需進(jìn)行手動觸發(fā)示波器的抓取，可以自動進(jìn)行觸發(fā)。

函數(shù)說明如下圖：

在示波器中可抓取出軸位置，軸速度等各種參數(shù)觀察當(dāng)前運(yùn)動的狀態(tài)。

如下圖所示：

例：

以C#單軸運(yùn)動例程為例軸寸動距離50速度設(shè)置100，速度波形曲線以及位置曲線可以從圖中很明顯的看出來。

3.輸入輸出

在ZDevelop軟件中還可以進(jìn)行監(jiān)控硬件的輸入輸出，AD、DA能量的大小以及各種硬件寄存器內(nèi)部存儲內(nèi)容，如下圖所示：

4.手動運(yùn)動

在ZDevelop軟件中可直接進(jìn)行操作手動運(yùn)動視圖，進(jìn)行對應(yīng)的軸操作運(yùn)動，此功能可以幫助判斷，上位機(jī)驅(qū)動軸操作進(jìn)行不成功時，若手動運(yùn)動不成功，可能是硬件接線問題或者驅(qū)動器設(shè)置問題，若手動運(yùn)動成功進(jìn)行，那么則是上位機(jī)代碼實(shí)現(xiàn)存在一定問題，需要進(jìn)行修改。

5.遠(yuǎn)程IO的擴(kuò)展

通過ZDevelop軟件還可以進(jìn)行查看通過can通訊連接的擴(kuò)展板當(dāng)前狀態(tài)以及通過EtherCAT總線連接的設(shè)備信息。

在進(jìn)行總線控制之前，需要進(jìn)行控制器的總線初始化程序的加載，加載完成后才能進(jìn)行對應(yīng)驅(qū)動，詳細(xì)控制過程可參考文章《EtherCAT運(yùn)動控制卡的總線軸參數(shù)設(shè)置和軸運(yùn)動》。

6.快速診斷與調(diào)試EtherCAT伺服

在“命令與輸出”中輸入“?*ethercat”可以查看各個EtherCAT伺服的狀態(tài)。

其次可以利用ZDevelop軟件上面的總線診斷工具進(jìn)行連接到控制器對當(dāng)前連接狀態(tài)進(jìn)行判斷查看。

本次，正運(yùn)動技術(shù)EtherCAT運(yùn)動控制卡的輔助調(diào)試工具與方法介紹，就分享到這里。

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