三轴控制器参考资料
TMC428型3轴步进电机控制器的原理及应用
摘要：TMC428是TRINAMIC公司最新开发的步进电机运动控制器，它可减少电机控制软件设计的工作量，降低开发成本。
以它为核心（包括TMC236型步进电机驱动器）构成的3轴步进电机驱动控制系统具有尺寸小、控制简单的优点，可同时控制3个两相步进电机。
关键词：步进电机控制器 TMC4281 主要性能特点TMC428是小尺寸、高性价比的二相步进电机控制芯片。
它带有二个独立的SPI口，可分别与微处理器和带有SPI接口的步进电机驱动器相连以构成完整的系统。
其控制指令可由微处理器通过SPI接口给定。
TMC428提供了所有与数字运动控制有关的功能，包括位置控制、速度控制及微步控制等步进电机常用的控制功能。
这些功能如果让微处理器来完成，则需占用大量的系统资源，所以它的使用可将微处理器解放出来，以把资源用在接口的扩展和对步进电机的更高层次的控制上。
此外，TMC236也是TRINAMIC公司开发的带有串行接口的步进电机驱动器。
3个TMC236连结构成的菊花链（Daisychain）结构便是一种基于串行通讯的网络结构，可以使多个具有串行通信接口的设备以接力的方式传递数据。
TMC428可以通过SPI接口与它们相连接，以同时控制3个二相步进电机。
TMC428的主要特点如下：·根据不同的应用提供有SSOP16、SOP24、DIL20三种封装可选形式。
·可以同时对3个二相步进电机进行控制，所有电机可独立工作。
·根据微处理器给定的电机运动参数（位置，速度、加速度），依照梯形或三角形的速度由线产生驱动脉冲波形和顺序，来对电机进行位置和速度控制。
它有4种工作模式。
其中位置控制有RAMP模式和SOFT模式，速度控制有VELOCITY模式和HOLD模式。
·可微步控制。
采用6位分辨率的微步细分。
包括满步、半步直至64细分。
每个电机可分别选择其需要的微步分辨率。
满步频率最高达20kHz。
·通过可编程电流比例捉控制，可以使电机在不同的工作状态下采用大小不同的工作电流。
三轴说明书1
第一部分概述1.1系统概述非常感谢您使用本公司的点胶控制系统！本系统可以配合多种类型的点胶设备使用，满足您对加工的不同要求。
先进的DSP控制技术，使系统速度更快，同时系统具有友好的人机操作界面，有效的提高了生产效率；控制系统采用平滑曲线调速，使机械运行更平稳，降低整机的噪音，延长机械的使用寿命！在使用之前，请您仔细阅读使用说明书，以确保正确使用本系统。
请妥善保存说明书，以便随时查阅。
因配置不同，有些机器不具备本书所列的部分功能，详情以相应的操作功能为准。
1.2注意事项请不要由非专业人员对电气系统进行维修和调试，这将会降低设备的安全性能，扩大故障，甚至造成人员的伤害和财产损失。
请不要在控制箱周围堆放杂物，并在使用过程中，定期清除控制箱表面和过滤网的灰尘，以保持系统的良好通风，利于散热。
未经授权，请勿擅自改动产品，由此而引起的后果本公司不负任何责任！警告确有必要需打开机箱盖板时，必须在切断电源5分钟后并在专业人员指导下，才允许接触电控箱内的部件！禁止机器在工作时，禁止接触任何运动部件或打开控制设备，否则可能造成人员伤害或导致机器不能正常工作！禁止电器设备在潮湿、粉尘、腐蚀性气体、易燃易爆气体场所工作，否则可能造成触电或火灾！1.3 工作环境通风良好，环境卫生，尘埃少；储存空间温度：0-50°；工作空间温度：5-40°；工作空间相对湿度：30％-90％无结露。
1.4 系统供电及接地1.4-1供电要求本电控系统使用DC24V直流电源供电根据机器配置不同，消耗功率在0.1-0.2KW之间。
1.4-2接地要求为了防止电器设备因漏电、过压、绝缘等原因造成的触电或火灾事故，请您将电控可靠接地。
接地电阻要小于100欧姆，导线长度在20米以内，导线横截面积大于1.0平方毫米。
第二部分系统说明与应用2.1接口及按键说明：（图1）（图2）2.2系统简介硬件接口简介本系统可直接提供，四个轴接口X、Y、Z、U，四个轴各有对应的零位到位信号，其中X、Y轴还分别提供两个硬件限位信号（上限位、下限位）。
3轴控制器使用手册
三轴运动控制器操作手册目录一与外部驱动器及IO（输入输出）接线图 (4)二用户管理操作 (5)三系统参数设置 (6)四IO（输入输出）设置 (8)五系统自检操作 (10)六手动操作 (12)七编程操作 (14)八自动执行 (16)九指令详解 (18)十电子齿轮计算及公式 (20)十一编程案例 (23)十二常见问题及处理 (28)一与外部驱动器及IO（输入输出）接线图1.控制器与步进驱动器或伺服驱动器的连接（红色线为1号线）2.IO（外接开关及继电器）的接线图（红色线为1号线）注：因输入采用低电平有效，若选用光电开关，则需要选择NPN型。
二用户管理操作注意：所有重要参数只有用户登录以后才可修改保存。
防止他人随意更改参数，影响加工质量。
从主画面进入参数设置，并进入用户管理，进行密码输入。
输入用户密码，按确认键，若输入正确，则提示“用户登陆成功”，否则提示“密码错误，请重新输入”。
用户密码出厂值为“123456”。
用户登录成功后，则可进行加工参数的修改保存。
否则加工参数不可修改保存。
然后直接按退出按键，对系统参数及IO设置进行编辑，编辑完成，再次进入用户管理，并选择用户退出，按确认键，当前参数设置里的内容全部不可更改。
若需要修改，再次进入用户管理进行登录。
注：用户密码可以修改。
但是必须要记忆下新设的密码，否则加工参数将不可修改保存。
三系统参数设置从主界面的参数设置里进入系统参数，通过移动光标，对光标所在位置进行数据修改。
共分5屏，按“上页”“下页”键切换。
控制参数修改完毕可进入速度参数界面进行速度的参数修改，共3屏，修改方式同上。
修改完成后，按参数保存进入参数保存界面，按确认键对当前修改完成的数据进行保存。
若保存成功则提示“参数保存成功”。
注：加工过程中禁止进行参数保存。
按空格键，可将当前参数值清零。
当设定的速度值小于启动速度时，则速度值为启动速度。
当启动速度值设为0时，默认为控制器的最小极限速度。
四IO（输入输出）设置从主界面的参数设置里进入IO设置，对外部输入及输出进行定义，共5屏。
三轴联动可编程控制器使用---实例说明书
目录1.用模拟量1调速（外壳上标写A1的可调电位器） (1)1a. 接上启动开关的的正反转 (2)2.上电时三个轴轮流回原点，之后正反转循环 (3)3.上电回原点后正反转来回循环，并用电位器调节电机转反转动量 (3)4.在两个限位开关内来回移动 (4)5.在两个限位开关内来回移动，可接暂停开关 (5)6.ZYZ三轴坐标任意两点间来回移动 (5)6a.有循环次数的两点间转动 (9)7.X轴横向钻孔 (9)8.横竖排列钻孔 (10)9.N行I列钻孔使用变量适合用触屏控制 (11)10.三轴点动 (12)控制器上电后，三个进程指令各自按第一行，第二行，第三……顺序执行，执行到最后一行后，自动返回到第一行循环执行。
当执行到判断指令等跳转功能的指令时，才会改变原有的执行顺序。
程序三个进程并行执行，作用基本一样。
但第三进程不能被“”指令停止。
三个进程都可以有使电机转动的指令。
当电机还在转动时，如再次执行到转动指令，则该条指无效。
电机转动时，如果转动的方向与编程时的理论转动方向相反时，两相电机可以对调其中一相的两根线来解决。
其它电机也可以用调换接线顺序的方法来改正。
如不想改接线，也可以在程序上修改坐标值正负。
1.用模拟量1调速（外壳上标写A1的可调电位器）三个电机正转50个单位，再反转50个单位。
一个单位长度输出多少个脉冲设置如下图，本例设置成640个脉冲，是驱动16细分，丝杆螺距5mm，走1mm的脉冲数。
执行过程：执行进程一第一行，设置速度用电位器调速，加速度为220。
执行第二行，转动到从标50,50,50。
因为上电时控制器内部坐标是0,0,0。
现在转动到50,50,50，也就是三个轴同时正转50（正转，输出50×640=32000个脉冲，640为单位脉冲数的设置值），第二执行完成后，内部坐标更新为32000,32000,32000。
执行第三行，上一个指令执行完后，内部坐标是32000,32000,32000，现在第三行指令是要转动到0,0,0，也就是三个轴同时反转50（反转，输出50×640=32000个脉冲），第三行执行完成后，内部坐标更新为0,0,0。
三轴仪资料
三轴仪资料非饱和土动静三轴仪产品介绍非饱和土动静三轴仪特点完全的集成系统，包括多向自动阀：体积变化&扩散气泡冲刷装置；除气水罐&真空泵直接在试样的顶部/底部控制和测量孔隙水压力直接在试样顶部控制和测量孔隙气压力进行静态和动态试验饱和/非饱和土剪切，应力/应变路径干/湿土水特征曲线(SWCC)通过吸力控制，测量水力传导率饱和/非饱和土固结响应吸湿试验液化回弹模量循环强度频率达到5Hz,幅度显著(电-液控制型可以提供更高的频率)闭环数字伺服控制双压力室结构，可以准确的测量总体积变化可以方便的更换高进气值陶土板完全的‘交钥匙’系统描述这套非饱和土动静三轴仪是电--气闭环数字伺服控制系统，也可以提供电-液系统，达到更高的频率和幅度。
对于饱和土和非饱和土，该系统都可以进行全自动化的静态和动态三轴试验。
系统包括所有的软件模块，用于自动试验的电子阀，轴向加载器，围压，孔隙气压，孔隙水压/反压，通过传感器反馈来伺服控制。
当测量总体积和试样体积变化时，采用双压力室基本上可以消除由于单压力室所带来的误差。
系统包括电子球阀，可以自动对压力体积控制器进行充放水，收集扩散到陶土板中的气泡，改变体变测量装置中的流水方向，使得在试验过程中，体积测量范围可以是无限制的。
系统同事包括其他组件，例如除气水罐，真空泵，从而可以进行饱和土和非饱和土试验。
软件实时显示超过20个参数，包括力，应变，吸力等，图形用户界面使得操作人员可以方便地操作这些复杂的试验任务。
非饱和土应力应变式控制三轴仪TFB-1型非饱和土应力应变式控制三轴仪可以对三轴试验进行等应力，等应变控制，可以进行UU、CU和CD 试验，不等向固结，等向固结，反压力饱和，Ko试验，应力途径试验和应力控制方式试验，可以进行饱和土和非饱和土的三轴的各项试验。
仪器各部分采用单片机控制，各部分能够独立工作，计算机能够数据采集和控制。
仪器属于多功能柔性控制三轴试验仪。
主要技术指标：1轴向力：0～5000N，精度：±1％（10％～95％FS）2控制方式：a.等应变控制：0.002～4mm/min ±10％b.等应力控制：0kN～5000N，控制精度：±1％3土样规格：61.8×125mm，?39.1×80mm4周围压力：0～0.8MPa，精度：±0.05％FS5反压力：0～0.8MPa，精度：±0.05％FS，设定值：0.01～0.8MPaa.恒压差控制渗透方式b.恒流量渗透方式（2～30ml/min）6体积变化：0～50ml，数显产品介绍PRODUCTS您当前所在位置：首页 -> 产品介绍名TSZ-4型应变控制式三轴仪(四联)称：人31气：快速转移:TSZ-4型应变控制式三轴仪(四联)TSZ-4型应变控制式三轴仪(四联）用于测定土样在等应变加荷方式下的抗剪强度，仪器可进行UU、CU、CD 试验，也可以对四个土样在不同的周围压力下进行固结试验。
JMDM-1830 人机界面三轴运动控制器说明书
JMDM-1830人机界面三轴运动控制器一、产品描述1、JMDM-1830简介JMDM-1830是深圳市精敏数字机器有限公司基于多年的工业控制行业经验，自主研发的工业级三轴运动控制器和人机界面一体机，是目前业内一款经过多年大规模成熟的工业应用、具有抗强干扰能力、功能强大、稳定可靠的运动控制器。
它硬件采用具有高性能、工业级别的进口单片机芯片、部件，和专业的稳定性、抗干扰电路设计，软件采用C语言或汇编语言编程，具有良好的可扩展性，可外接DA/AD扩展板。
带有液晶屏人机交互界面，可通过界面上的薄膜轻触开关在线设置参数，适用于各种强电磁、高频干扰等环境恶劣的工业场合，可以实时地实现高精度、高速的定位、定时、速度控制、模拟信号输入输出控制，具有极高的性价比。
JMDM-1830工业级运动控制器以稳定可靠、高性价比和优异的性能表现极大地提高了客户的生产效率和经济效益。
2、JMDM-1830多功能组合产品JMDM-1830产品有基本型和多种扩展型产品，可根据客户需求的不同，在基本型基础上，灵活扩展定制出多种扩展型产品。
具体介绍如下：1)基本型：10路光电隔离数字量输入，NPN输入型式，输入电流为10MA，其中有两路可作中断源来高速计数；8路光电隔离数字量输出，集电极开路晶体管输出，最大输出电流为1A，可以控制气缸，电磁阀，继电器等，输出频率可以达到20KHz；可以控制3路步进电机或伺服电机作运动控制，脉冲频率为200KHZ，最大可达400KHZ；2)DA扩展型：在基本型之上，多了1 路12 位高速高精度DA（模拟量）输出，输出范围是0V-10V；稳定可靠，转换速度快，可用于控制变频器，比例阀，焊接电流等；此扩展产品的外壳需要重新定制。
3) AD 扩展型：在基本型之上，多了8路12位高速高精度AD（模拟量）输入，但少了2路数字量输入。
可用于模拟量的检测控制，如电压，电流，温度，湿度，压力等模拟量信号的检测控制；此扩展产品的外壳需要重新定制。
三轴点胶控制器的原理
三轴点胶控制器的原理三轴点胶控制器是一种用于控制点胶设备的装置，它通过控制液压系统，实现在三个轴向上的运动控制，从而控制点胶机构的精确运动。
三轴点胶控制器的原理可以分为硬件原理和软件原理两个方面。
硬件原理：三轴点胶控制器的硬件原理主要包括传感器、控制器和执行元件等几个方面。
首先，传感器承担着检测工作位置、控制运动精度的作用。
例如，光电开关可以用来检测工作台的起始位置和终止位置，以及控制液压缸的行程；编码器可以用来检测液压缸的位置，以及驱动点胶机构的位置。
其次，控制器作为整个系统的核心部件，负责接收和处理传感器的反馈信号，并做出相应的控制指令。
控制器根据需要控制点胶机构在三个轴向上的运动，通过与执行元件的交互，实现对点胶机构的运动控制。
最后，执行元件是实际控制点胶机构运动的部件，主要包括液压缸、线性伺服电机或步进电机等。
执行元件通过气动或液压驱动，或通过电机的旋转运动，完成点胶机构在三个轴向上的精确运动。
软件原理：软件原理主要指控制器的软件算法和控制逻辑。
三轴点胶控制器的软件原理包括位置控制、速度控制、加速度控制和力控制。
首先，位置控制是确保点胶机构达到所需位置的基本控制方式。
通过控制器接收和处理传感器的反馈信号，算出误差值并与设定值进行比较，然后通过控制执行元件实现位置的修正。
其次，速度控制是保证点胶机构在指定速度下运动的控制方式。
通过调整液压系统的控制参数或电机的旋转速度，实现点胶机构的运动速度控制。
加速度控制是实现点胶机构在运动过程中加速和减速的控制方式。
通过调整液压系统的流量和压力，或者调整电机的加速度和减速度，实现点胶机构的平滑运动。
最后，力控制是控制点胶机构在点胶过程中施加的力的控制方式。
通过配备力传感器，控制器可以实时监测点胶机构施加的力，并根据设定的点胶力或压力进行调整。
综上所述，三轴点胶控制器的原理涉及硬件原理和软件原理两个方面。
硬件方面包括传感器、控制器和执行元件，软件方面包括位置控制、速度控制、加速度控制和力控制。
控制式三轴仪
控制式三轴仪控制式三轴仪，是一种利用电脑或其他主控设备实现精确控制的三轴姿态测量仪器。
它通常用于航空、航天、船舶、无人机以及其他工程领域的姿态测量。
控制式三轴仪采用高精度传感器和先进的算法，能够快速、准确地测量三个轴的姿态角度，并输出测量结果。
控制式三轴仪的结构和原理控制式三轴仪由传感器组成，其中包括三轴加速度计、三轴陀螺仪和磁力计。
这些传感器可通过微处理器或微控制器进行整合，实时采集、处理和输出数据。
该数据可用于计算三轴的姿态角度，例如俯仰角、横滚角和偏航角。
传感器的基本原理是通过测量物体的姿态和动态特征来检测其方向和位置。
三轴加速度计通过测量物体的运动加速度来计算物体的姿态角度，因为加速度在物体的运动过程中会产生重力力矩。
陀螺仪基于旋转敏感电器的惯性原理来测量物体的陀螺效应，并经过计算来计算物体的角速度。
磁力计则是通过测量地磁场的影响来检测物体的方向。
控制式三轴仪的优势和应用控制式三轴仪的主要优势是精度高、响应快。
它可用于快速控制机械和电子设备的姿态，特别是在需要自适应和反馈控制的情况下。
其应用范围很广，包括飞行器、舰船、车辆、无人机、机器人和智能手机等领域。
在航空航天领域，控制式三轴仪可用于测量飞机、导弹、卫星、航天飞行器和其他航空航天器的姿态。
船舶领域中，它可用于监测船舶的倾斜和姿态。
在机器人和智能手机领域中，它可用于滑动解锁、平面姿态检测和动作捕捉等应用。
另外，控制式三轴仪还常用于工程应用中，如道路巡检、石油钻探和野外勘测等。
它也在医学设备中发挥重要作用，如运动疗法、姿势监测和康复设备等。
总之，控制式三轴仪是当今工程、测量和医学领域中一种非常重要的仪器。
它通过精确、准确的测量和控制，改进并优化了许多领域的应用和产品。
显控samkoon三轴包装机控制器说明书
寿命。 16、循环停止功能
三轴从包装速度同步减速停机到停机位置，实现柔性停机，同时保证停在停机位置， 保障了下次启动和保证机械寿命。 17、整机点动功能
模拟正常包装，观察整机包装效果。 状态显示、报警功能 显示机器状态和温控状态。 18、高级参数密码设定功能 拥有高级参数密码方可设定机械系数，同时也可以修改高级参数。 19、恢复出厂设置功能 通过恢复出厂设置功能，清除用户设定的数据，恢复到机器出厂的默认数据。
PAK-310枕式自动包装机控制器使用灵活、功能强大，支持三伺服/双伺服单变频输出 并集成控温系统。运动控制部分：通过电子凸轮和多轴同步控制技术，实现对包装机三轴 的独立控制和位置控制；采用三轴加速启动和减速停机，具有良好的控制精度及柔和性， 有效保障机器寿命。控温系统部分：具有标准PID、AI人工智能调节APID等多种调节方式， 具有自学功能、抗扰动能力，对时滞严重系统有超调小的优良控制特性，精确稳定。
根据实际的伺服报警信号对应选择该选项。 送料变频/伺服控制：根据机器实际情况选择该对应选项。
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面 板 说 明 枕式包装机控制器说明书
图9 系统配置页面
(3)限时时间 显示时间包括：上电时间、工作时间、包装时间和限时时间。在打开限时功能的情况
下，限时时间才会起作用，直到定时时间到，机器就会被锁住而无法使用，只有输入正确 的解限时密码才能对机器解锁。
4、自动测量袋长功能 在跟踪色标条件下，通过膜电机转动和色标信号自动计算出袋长。
5、丢色标停机功能 在跟踪色标条件下，持续达到用户设定的丢标次数会自动停机，保证包装精度。
6、定量停机功能 包装数量达到设定值后会减速停机。
华成三轴电控说明书2.0
1.系统配置及安装 (1)1.1．基本配置 (1)1.2．系统的安装 (1)2.操作面板 (2)2.1．外观及说明 (2)2.2．主画面 (3)3.运行模式 (3)3.1．原点复归 (3)3.2．手动操作 (4)3.2.1．轴的手动操作 (4)3.2.2．夹具的手动操作 (5)3.2.3．吸盘的手动操作 (5)3.2.3．辅助设备的手动操作 (6)3.3．自动运行 (6)3.3.1．自动运行数据的监视 (6)3.3.2．自动运行时参数的修改 (7)3.3.3．单步运行 (7)4．程序的管理 (7)4.1．程序载入和创建 (7)4.2．程序教导 (8)4.2.1．伺服轴动作的教导 (8)4.2.2．气动动作的教导 (9)4.2.3．吸盘、夹具的教导 (9)4.2.4．控制注塑机信号的教导 (10)4.2.5．辅助设备的教导 (10)4.2.6．等待信号的教导 (11)4.2.7．待机位置的设定 (11)4.2.8．程序参数的修改 (11)5.功能的设定 (12)5.1信号的检测 (12)5.2产品设定 (13)6．I/O监视与报警记录 (14)6.1I/O监视 (14)6.2报警记录 (14)6.3报警信息及报警原因 (15)7．电路板端口定义 (16)7.1主控制板端口定义 (16)7.2I/O板的端口定义 (17)7.3伺服驱动接口定义图 (18)8. 接线图 (19)8.1主控制板与I/O板的接线图 (19)8.2操作面板与主控制板的接线图 (20)8.3主控制板与松下(A4)伺服驱动器的连接 (21)8.4主控制板与三菱（MR-E）伺服驱动器的连接 (22)8.5机械手与注塑机的连接 (23)9.电路板的尺寸图 (25)1.系统配置及安装1.1．基本配置1、8寸真彩触摸屏2、三轴伺服控制板3、I/O板4、电源部分（2个电源供应器）5、通讯线1.2．系统的安装1、配线作业必须由专业电工进行。
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目录
第一章 功能概述........................................................................................................................... 1 第一节：概述..............................Байду номын сангаас............................................................................................ 1 第二
第四章 编程篇............................................................................................................................... 1 4.1 点位运动............................................................................................................................ 1 4.2 直线运动............................................................................................................................ 1 4.3 绝对运动............................................................................................................................ 2 4.4 顺圆插补............................................................................................................................ 2 4.5 逆圆插补............................................................................................................................ 4 4.6 设定坐标............................................................................................................................ 6 4.7 延时.................................................................................................................................... 6 4.8 绝对跳转............................................................................................................................ 7 4.9 条件跳转............................................................................................................................ 7 4.10 循环.................................................................................................................................. 8 4.11 输出.................................................................................................................................. 9 4.12 回机械零........................................................................................................................ 10
第三章 操作说明........................................................................................................................... 4 1.控制面板说明....................................................................................................................... 4 1.1.显示屏区........................................................................................................................... 4 2.自动执行............................................................................................................................... 5 2.1 连续模式................................................................................................................... 5 2.2 单步模式.................................................................................................................... 6 3.手动操作............................................................................................................................... 6 3.1 手动高速.................................................................................................................... 6 3.2 点动操作.................................................................................................................... 7 3.3 回程序零.................................................................................................................... 7 3.4 回机械零（机械参考点）........................................................................................ 7 4.程序管理............................................................................................................................... 8 4.1 程序编辑.................................................................................................................... 8 4.2 修改程序.................................................................................................................... 9 4.3 新建程序.................................................................................................................... 9 4.4 程序读入.................................................................................................................... 9 4.5 删除程序.................................................................................................................... 9 4.7 示教编程..................................................................................................................10 5.参数设置............................................................................................................................. 10 5.1 系统参数.................................................................................................................. 11 5.2 系统自检..................................................................................................................12 5.3 IO 设置....................................................................................................................14 5.4 用户管理..................................................................................................................16