PMAC开放式运动控制卡

张至冬

PMAC全称可编程多轴控制器（Programmable Multi-Axis Controller），是美国Delta Tau Data Systems 公司于1990年推出的基于PC机平台的开放式运动控制器。它集运动控制和PLC控制于一体，具有优秀的插补计算、伺服和I/O接口等实时控制能力，最多可控制32轴（Turbo PMAC）。板上的MACRO接口允许将诸多的PMAC卡联成环形网进行控制。它支持多种总线规范（ISA、PCI、VME和STD），同一控制软件可以不同的总线上运行，从而提供了多平台支持特性。PMAC还支持多种电机（如直流伺服电机、交流同步电机、交流异步电机、步进电机，直线电机等）和检测反馈元件（增量编码器、绝对编码器、旋转变压器、线性磁传感器等）。PMAC以Motorola 56000系列 DSP为CPU，板上的存储器用于存放系统控制软件和用户程序、I/O接口和伺服接口用于连接外部输入/输出信号和伺服电机,板上的显示接口允许连接一个2×40的字符液晶显示器。此卡本身就是一个NC系统可以单独使用，也可以插入PC机中，构成开放式控制系统，其硬件结构如下图所示，下表为PMAC开放式运动控制器的主要技术性能指标。

图  PMAC开放式运动控制卡
表  开放式运动控制器的主要技术性能指标
7 L7 O. ~2 `0 s主要技术性能指标
TURBO-PMAC
控制轴数
32
  b. T1 l. i% A% ?8 b" U* z通道结构（坐标系）
& {; G+ @! Y& |4 @' g5 K16
2 N7 a! M$ q1 B  |# L0 N联动轴数
32
插补（直线、圆弧、螺旋线）
有
& Q$ w$ |( H, B. z* c  q1 F6 p7 N非均匀有理样条插补(NURBS)
有
三阶多项式插补
  ^1 Z: ]" r0 R3 S! Y有
CPU
2 y1 x1 H4 Z/ ~) eDSP56300
- E- [6 x3 r% a% S9 KCPU频率(MHz)
80,100
, y# p4 _! p3 F  w/ ]程序段处理能力
1000段/分
预测（Look Ahead）功能
有
速度和加速度前馈控制
+ T% l+ b, ~9 x8 q" W& E  ]有
S曲线加减速控制
有
9 G8 T% |( O% N同步控制功能
有
( d  Y: t' j; ~; ]$ K. o  h刀具半径和长度补偿
& ^- e' J7 k% h6 \有
丝杠螺距误差补偿
有
高速位置采集
$ [2 }* k+ {% \! B% Z7 y6 l3 w有
0 S2 z# g7 F& ^' Y" M% s1 @电子齿轮和电子凸轮
# r4 p) D$ x! _有
编程语言
RS274和类Basic语言
网络接口
+ Q3 }( |, X% rMacro Ring
直接数字驱动能力
! {* k% W! \) w  f5 sPWM直接连接放大器，可驱动各种交流、直流、步进、直线电机
PLC 能力
# e. X2 _4 p4 n3 V  K内装64个PLC（实时PLC,编译好再执行的PLC, 解释执行的PLC）
文章关键词：