雷泰 SMC6400四轴运动控制器产品简介
雷赛SMC6480锁螺丝机控制系统的应用介绍
SMC6480锁螺丝机控制系统的应用介绍深圳市雷赛智能控制股份有限公司刘玉平赵向前摘要：编程是自动化设备开发过程中非常重要的一部分，目前有很多种流行的自动化设备开发语言，各种语言的编程难易程度、功能特点均不尽相同，而G代码因其易学易用、编程方便等优点已被广泛应用与数控机床以及其他自动化设备中。
SMC6480运动控制器与传统PLC运动控制系统相比在编程灵活性、插补性能及成本控制方面具有极大优势，不但具有PLC的I/O逻辑控制功能，而且不需要任何扩展模块即可实现高精度高速度直线插补、圆弧插补、螺旋插补等轨迹控制。
本文通过一个自动锁螺丝机运动控制系统的案例，详细介绍了使用SMC6480运动控制器通过G代码编程控制锁螺丝动作并自动检测各种IO信号的方法。
关键词：运动控制器、G代码、锁螺丝一、运动控制器简介SMC6480运动控制器是雷赛智能自主研发的基于10/100M以太网的通用型独立式运动控制器，可支持多个控制器和PC机组成运动控制系统；也可脱机独立运行，应用于各种需要独立运行的场合。
本控制器基于嵌入式处理器和FPGA的硬件结构，插补算法、脉冲信号的产生及加速和减速控制、I/O信号的检测处理，均由硬件和固件实现，确保了运动控制高速、高精度及系统稳定。
该系列控制器可控制4个步进或伺服电机，具有最高5MHz脉冲频率、四轴直线插补、两轴圆弧插补、连续曲线插补、S形曲线速度控制等高级功能。
通过简单的编程即可开发出稳定可靠的高性能连续轨迹运动控制系统。
二、全自动锁螺丝机图1、图2是某公司开发的两款全自动锁螺丝机，核心控制单元均采用SMC6480控制器，使用G代码编程控制整个锁螺丝的过程，其单轴锁螺丝的动作流程如图3所示。
图1 多轴式全自动锁螺丝机图2 单轴式全自动锁螺丝机图3 单轴锁螺丝机流程图3中，红色虚线框中的动作流程都是通过IO口实现的，例如气缸是否到位、送料机是否OK等都是通过输入口检测的，而气缸的动作、风批的启停等都是通过输出口控制的。
SMC6480硬件使用手册1.0
West 6400 1 16DIN程序控制器 说明书
4
DC 0-5V
5
DC 4-20mA
7
可控硅驱动
8
特殊要求
空
无特殊要求
S14
10V DC SSR 输出
（需要先选择 SSR 输出代码）
选件和电源
00
无选件/100-240V AC 电源
02
无选件/24-48V AC 或 DC 电源
10
RS485/100-240V AC 电源
12
RS485/24-48V AC 或 DC 电源
B、J、K、L、N、R、S、T 3 线制 PT100，每线最大阻值 50Ω（三线要平衡）。 0 - 20 / 4 - 20mA，0 - 50 / 10 - 50mV，0 - 5 / 1 - 5 / 0 - 10 / 2 - 10V。量程 -1999 至 9999，可标定，小数点位置 可调。 热电偶和 mV 输入时>100MΩ，V 输入时 47kΩ，mA 输入时为 4.7Ω。 满量程的±0.25%，±1 LSD（热电偶输入时冷端补偿误差小于 0.7°C）。 每秒 4 次，精度 14 位。 <2 秒（0-20mA 除外），控制输出关闭。热电偶和线性直流输入时显示高报警，RTD 输入时显示低报警。
5
DC 0-5V（变送输出）
7
DC 4-20mA（变送输出）
雷泰红外说明书
雷泰红外说明书(总16页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除技术参数光学参数* 95%能量时，CF=近焦，SF=标准焦距最小焦距时的最小光点尺寸* 最小的光点尺寸直径=最小焦距/最小的D:S 一般参数电气参数仪器特点Marathon FA?红外测温仪技术参数：1、温度测量范围: 250℃到 3000℃(482°F to 5432°F)2、光学分辨率最高可达 100:13、特别适用于现场安装空间狭小的安装条件4、精度高，测量值的± 0.3%5、更快速响应时间 10 毫秒，可选到10秒6、提供模拟量和数字量输出技术参数Marathon FA 红外测温仪介绍雷泰马拉松 FA 系列红外测温仪使用光纤技术可克服测量过程中各种极端的环境条件。
FA 系列红外测温仪由电子盒和光纤探头、光缆组成，探测器和信号处理部分集成在一电子盒中，此电子盒可远距离放置，光纤探头和光缆可安装在强电磁场中的环境中，并且可耐的最高环温达200℃。
雷泰马拉松 FA 系列光纤测温仪的测温范围为250℃到 3000℃(482°F to 5432°F) ，FA 光纤探头由耐用光缆将光学探头连接到电路盒上，电路盒包括：探测器、电子线路、内置用户接口、LED 显示及连接电缆的接线端子。
FA1 和FA2 系列尤其适用于目标不能接近的、恶劣的工业环境，安装空间狭小的现场测温应用。
雷泰 FA 系列单色光纤式测温仪的固定焦距的光学探头包括一个小的不锈钢圆柱形外壳和透镜，其可承受的环境温度高达200℃，并且符合NEMA-4的标准。
雷泰 FA 系列的光纤探头可装一空气吹扫器以防止透镜被污染，光缆由金属套保护，并由VITON 保护套所密封，以防止水和油的流入，这种装配可使光缆以很小的半径弯曲以便其方便地穿过狭小的空间。
雷泰 FA 系列单色光纤式测温仪还提供可在PC 上使用的WINDOWS下的马拉松软件，以实现远程进行参数设置、数据读取、数据的图形显示及RS485的多点网络配置。
SMC6480控制器软件手册
2
SMC6480 软件手册 1.0 版
cnc smc4说明书
cnc smc4说明书1．概述SMC系列多回转型阀门电动装置（以下称电动装置）用于驱动控制阀瓣直线运动的闸阀、截止阀、隔膜阀等多回转阀门。
SMC系列中的部分机座产品也可以同BA伞齿轮减速器或直齿轮减速器组合，形成SMC/BA等组合式多回转电动装置。
当SMC系列产品与HBC蜗轮减速器或JA行星减速器组合后则成为组合式部分回转电动装置，它用于驱动控制阀瓣旋转运动的球阀、蝶阀、旋塞阀等部分回转阀门。
SMC系列电动装置可以远距离电动操作（控制室内操作），也可根据订货要求加装现场按钮灯盒而具备现场电动操作功能。
SMC系列产品的手动机构可完成现场手动操作阀门。
本《使用说明书》适用于普通型SMC系列产品。
当电动装置具有特殊结构、特殊功能时（如防爆、高温高速、船用、低温、双速、双线、自动调节等型式）均向用户提供相应的附加说明或附页，介绍产品特殊部分的使用方法和注意事项。
由于SMC/BA、SMC/HBC、SMC/JA等组合型式电动装置的控制、调整部件均在SMC系列产品上，所以本《使用说明书》同样适用上述产品。
（图1）～（图9）所示为SMC、SMC/BA、SMC/HBC、SMC/JA普通型产品的外形主视图。
上述产品的外形和法兰连接尺寸可参见我公司有关产品样本。
所用电动装置的输出转矩、转速、转圈数、电动机功率等详见该电动装置的铭牌。
2．基本技术参数产品符合JB/T8528-1997《普通型阀门电动装置技术条件》2．1 动力电源：380V、50Hz三相正弦交流电（根据用户要求，某些规格可提供使用单相220V电源的电动机）。
2．2 外壳防护等级：SMC－04、03 IP67SMC－00～5 IP652．3 使用环境温度：－20℃～40℃；－20℃～60℃（根据用户订货要求）2．4 环境相对湿度：﹤90％（25℃时）2．5 海拔高度：﹤1000m2．6 短时工作：时间定额为10、15、30min(根据电动机负载情况而定)2．7 无强烈振动工况。
四轴飞行器飞行参数介绍
四轴飞行器飞行参数Predator四轴航拍飞行器：飞行器电池7000mAh 锂电池重量（含电池和桨）1150g悬停精度（可安全飞行状态）垂直：0.8m；水平：2.5m最大旋转角速度300°/s最大可倾斜角度45°最大上升/下降速度上升：6m/s；下降：2m/s最大飞行速度20m/s（不推荐）轴距400mm云台(可选) 最大工作电流静态：750mA；动态：900mA角度控制精度±0.03°可控转动范围俯仰：-90°-0°最大控制转速俯仰：90°/s相机(可选) 工作环境温度0℃-40℃有效像素1200 万最大分辨率4032×3024高清录像1080p30 和720p遥控器工作频率 2.4GHz最大通讯距离（开阔室外）CE：400m；FCC：800m接收灵敏度（1%PER） -93dBm等效全向辐射功率（EIRP） CE：25mw；FCC：100mw工作电流/电压87mA@12V电池AA电池4只APP 移动设备系统版本要求Android 系统版本4.0 及以上支持的移动设备三星Galaxy S3、S4、Note 2、Note 3 或相近配置的手机功能遥控飞行获取飞行器的飞行数据及其状态瑞伯达致力于成为全球无人机飞行器领导品牌，是智能化无人机飞行器及控制系统的研制开发的专业厂商，生产并提供各行业无人机应用的解决方案。
产品线涵盖各种尺寸多旋翼飞行器、专业航拍飞行器、无人机飞行控制系统、无人机地面站控制系统、高清远距离数字图像传输系统、专业级无线遥控器、高精飞行器控制模块及各类飞行器配件。
四轴飞行器设计概述
四轴飞行器设计概述首先是机身结构设计。
四轴飞行器的机身一般由主体机架、飞行控制电路和机载设备等组成。
主体机架通常采用轻质、坚固的材料制作，如碳纤维或铝合金。
其设计应考虑到在飞行中的稳定性和机动性，尽量减少风阻并提高机体刚性。
此外，机身上还需要安装螺旋桨挡板、摄像机支架等附属设备。
其次是电力系统设计。
四轴飞行器的电力系统由电机、电调器和电池等组成。
电机是提供动力的核心部件，一般采用无刷直流电机。
电调器用于控制电机的转速和方向，根据飞行控制信号调节电机的输出功率。
电池则是供给飞行器能量的源头，常用的是锂聚合物电池，其轻量、高能量密度的特点适合飞行器的需求。
控制系统是四轴飞行器的重要组成部分。
其主要功能是稳定和控制飞行器的姿态、高度、速度等。
该系统一般包括陀螺仪、加速度计、飞行控制器等硬件设备以及相关的软件算法。
陀螺仪用于测量飞行器在三个轴向上的角速度，加速度计则用于测量飞行器的加速度。
飞行控制器是整个控制系统的核心，将传感器数据进行处理，并根据预设的飞行控制算法来实现姿态稳定和飞行控制。
设计四轴飞行器还需要考虑到通信系统、导航系统、遥控系统等。
通信系统用于与地面站进行数据传输，如视频传输、遥测数据传输等。
导航系统用于飞行器的位置和定位，一般采用全球定位系统（GPS）等技术。
遥控系统是四轴飞行器的操控手段，一般包括遥控器和接收器等设备。
最后，设计四轴飞行器还需要考虑到安全性和可靠性。
飞行器应具备防风能力，以应对恶劣天气条件下的飞行。
此外，应考虑电池电量、电机温度等因素，以保证系统的安全运行。
对于关键部件如电机、电调器等，应进行质量控制和可靠性测试。
综上所述，设计四轴飞行器需要从机身结构、电力系统、控制系统等多个方面进行综合考虑。
在实际设计中，还需要根据具体应用需求和性能要求进行详细设计和优化。
随着科技的不断发展，四轴飞行器的设计将进一步完善，提升其飞行性能和应用范围。
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图 3 G 代码编辑、轨迹模拟界面
5
SMC6400 简明手册 2.3 控制器的参数设置
SMC6400 控制器参数须在 Motion6000 管理软件上设置，如：控制电机的脉冲形式、手动 操作时各电机的速度和加速度、回原点的速度和回原点方式、限位开关参数设置、伺服电机 控制信号的设置、手轮参数的设置，等等；参见图 4。配置或修改好参数后，通过 USB 通讯 线或 U 盘下载至控制器；关电重启控制器后即可使用新的参数。
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2
1.4 控制器应用程序的开发
SMC6400 简明手册
1.4.1 编程方式
使用本控制器开发控制系统软件,用户需要做如下工作: 1. 使用 Motion6000 管理软件编写数控加工代码,并编译下载到控制器; 2. 设置系统参数。
序。
编码器
SMC6400 控制器的人机界面为基于标准
触摸屏
Modbus 协议的文本显示器，也可以采用触摸
屏等其它人机界面设备。
SMC6400 控制器也可以工作在主从结构
U盘
伺服电机
直流电源
的控制系统中：主机为 PC 机，从机为 SMC6400
数字输出
运动控制器。PC 机通过 USB 端口和 SMC6400
该指令让控制器不断查询输入端口，直到 Sn 指定的外设号状态为关为止。
Nm 必需。m 为程序跳转目标指令的序号。 Cn 可选。n 为从序号为 Nm 的指令到 M90 前一条指令段的循环次数。
Nm 的书写格式必须和目的指令序号的书写格 式相同。
该指令让控制器查询 Sm 指定输入设备号的状
Sm 必需。m 为指定输入设备号。
4. 程序举例……………………….. 12
4.1 电机往复运动程序…………………. 12 4.2 连续插补运动程序…………………. 13
5. SMC6400 主从结构运行方式…….. 14 6. SMC6400 技术指标…………….. 15 7． 订货信息……………………….. 16
不需要PC机就可以独立工作！
参数定义
说明
Xm 可选。指定 X 轴从当前位置移动到坐标 m 处。 该指令使所选轴以固定速度点位 Yn 可选。指定 Y 轴从当前位置移动到坐标 n 处。 运动。可以单轴运动，也可多轴 Zp 可选。指定 Z 轴从当前位置移动到坐标 p 处。 同时运动，但运动轨迹不一定是 Uq 可选。指定 U 轴从当前位置移动到坐标 q 处。 一条直线。
输出、自动升降速的处理、原点和限位等信
号的检测处理等等，均在独立的硬件中处理， 确保控制器运动控制性能优越、工作稳定可
USB 通讯
步进电机
靠。 SMC6400 控制器配套提供 Motion6000 管
文本显示器
理软件。利用该软件可以采用 ISO G 代码指
令编写控制器的控制程序，用户不必学习
或
VB、VC 等语言即可开发自动化设备的控制程
G03 逆圆插补 G03 Xm Yn Zp Uq Rr Fs
同上
同上
G04 延时
G05
等待电机 停止
G08 加速
G04 Pt G05 X Y Z U
G08
Pt 必需。t 表示延时时间的长度， 精度为 0.01 秒。
X 可选。表示等待 X 轴电机停止。 Y 可选。表示等待 Y 轴电机停止。 Z 可选。表示等待 Z 轴电机停止。 U 可选。表示等待 U 轴电机停止。
图 2 Motion6400 管理软件部分界面
3
SMC6400 简明手册
2. SMC6400 的编程与操作
2.1 数控加工代码
SMC6400控制器采用ISO-1056-1975E标准的ISO数控代码，主要G、M指令代码列表如下:
1．准备功能 G 指令：
指令 指令名 G0Zp Uq
2.1 数控加工代码……………………….. 4 2.2 数控代码的仿真、编译与下载…….. 5 2.3 控制器的参数设置…………………… 6 2.4 文本显示器的功能………………… 7
3. SMC6400 接口定义与连线………. 8
3.1 SMC6400 接口分布………………….. 8 3.2 控制板接口信号定义………………. 9 3.3 驱动板接口信号定义………………. 9 3.4 运动平台限位、原点信号…………. 11 3.5 SMC6400 与步进电机驱动器的连线…. 11 3.6 SMC6400 与伺服电机的连接……….. 12
4
2．辅助功能 M 代码
SMC6400 简明手册
指令 指令名 M00 程序停止
M02 程序结束
M80 开外设
M81 关外设
M82 等待外设开
M83 等待外设关
M90
程序循环 跳转
M95 外设开跳转
M96 外设关跳转
语法
M00
参数定义
M02 M80 Un
Un 必需。n 为指定外设编号。
说明
执行该指令后，程序暂停，允许操作者手动调 节 XYZU 平台位置，当重按“启动”键后，便 可继续执行后续程序。
该指令让控制器不断查询电机的 状态，等待指定的电机停止。该 指令一般在 G00、G10 和 G12 之后 使用。
该指令不能单独使用，只能写在 G01、G02、G03 代码的尾部，表示 电机开始运动阶段有加速过程。
G09 减速
G09
G10 回原点
G12
移至曲线 起点
G10 X Y Z U G12
X 可选。表示 X 轴回原点。 Y 可选。表示 Y 轴回原点。 Z 可选。表示 Z 轴回原点。 U 可选。表示 U 轴回原点。
SMC6400 独立式 4 轴运动控制器
简 明 手 册 V0.0版
目录
1. SMC6400 概述…………………… 2
1.1 产品简介……………………………. 2 1.2 运动控制系统结构…………………. 2 1.3 应用领域……………………………. 2 1.4 控制器应用程序的开发……………. 3
2. SMC6400 的编程与操作………….. 4
控制器通讯，并通过调用其 DLL 运动函数库
数字输入
实现对 SMC6400 的控制。
1.2 运动控制系统结构
图 1 由 SMC6400 运动控制器组成的运动控制系统
由 SMC6400 运动控制器组成运动控制系统结构图如图 1 所示。从图中可见，其控制对象 种类多、输入输出端口齐全、系统简单紧凑。
1.3 应用领域
G02
顺圆插补
G02 Xm Yn Zp Uq Rr Fs
Xm Yn Zp Uq 必需选择 2 项，以设定做圆弧插补 二轴及圆弧的终点坐标。 Rr 必需。r 表示圆弧的半径。若圆弧的圆心角大 于 180 度时，r 一定要取负值。 Fs 可选。
该指令控制平台运动的轨迹为一 段顺时针二轴圆弧。该指令尾部 不加 G08、G09，则平台匀速运动， 若该指令尾部加 G08、G09，则平 台运动有加、减速过程。
不需要学习VB、VC语言， 就可以编程！
特点
² 可脱离PC机独立式运动控制器，也可通过 U盘、USB通讯线和PC机交换数据
² 可直接使用G代码编程，也可用VC、VB 调用函数库编程
² 可控制4轴步进电机或数字式伺服电机 ² 脉冲输出频率高达9MHz ² 6种脉冲/方向输出模式: Pulse/DIR、
1.4.2 使用手册
为了将用户的学习和使用难度减至最小，雷赛研发人员精心编写了一套硬件、软件使用 手册。手册图文并茂、深入浅出，配合大量的原理说明和编程实例使用户可以在极短时间内 熟练掌握该控制器的功能和使用方法。
1.4.3 Motion6000 管理软件
Motion6000 管理软件是一个功能丰富的 PC 机应用软件，通过 USB 端口和 SMC6400 控制 通讯。使用这个软件，用户可以完成编写数控代码、下载或上传代码、设置控制器系统参数、 测试各电机及 I/O 端口等工作，参见图 2。
在 SMC6400 控制器的文本显示器上也可以设置、修改部分参数。
图 4 控制器参数设置主要界面
6
SMC6400 简明手册 2.4 文本显示器的功能
作为独立运行的SMC6400控制器，其人机界面主要是文本显示器，其显示屏可显示4行字 符，每行可显示24个英文字符或12个汉字；其面板上还有22个按键。
态，若为开，程序跳转至序号为 Nn 的指令处；
Nn 必需。n 指定程序跳转目的指令序号。 否则，控制器继续往下执行程序。Nn 的书写格
式必须和目的指令序号的书写格式相同。
该指令让控制器查询 Sm 指定输入设备号的状
Sm 必需。m 为指定输入设备号。
态，若为关，程序跳转至序号为 Nn 的指令处；
Nn 必需。n 指定程序跳转目的指令序号。 否则，控制器继续往下执行程序。Nn 的书写格
式必须和目的指令序号的书写格式相同。
2.2 数控代码的仿真、编译与下载
用户可在 Motion6000 管理软件中编辑数控代码、模拟加工轨迹、编译数控代码；然后通 过 USB 通讯线或 U 盘将程序下载至 SMC6400 控制器。图 3 为数控代码编辑、模拟界面。
对于简单控制动作，也可以直接在文本显示器上输入和编辑数控加工文件。
SMC6400 简明手册
1. SMC6400 概述
1.1 产品简介
SMC6400 控制器是独立式 4 轴运动控制器，既可以脱离 PC 机独立工作，也可以和 PC 机
组成主从结构控制系统。
SMC6400 控制器硬件构架采用了嵌入式
微处理器和 FPGA 技术。运动控制的所有功