DELTA TAU 602236 - 105 产品介绍
一、产品说明
DELTA TAU 602236 - 105 是一款专为工业自动化领域打造的高性能运动控制卡,属于 DELTA TAU 公司核心产品线中的关键型号。凭借其卓越的运算性能和丰富的控制功能,它主要应用于对运动精度和多轴协同要求极高的场景,如精密数控机床、自动化装配生产线、高端 3C 产品制造设备以及医疗设备制造等领域。该控制卡通过整合先进的控制算法与高速数据处理技术,能够实现复杂运动轨迹的精准规划以及多轴之间的高效联动控制,为各类工业装备提供可靠的运动控制解决方案,助力提升生产效率与产品质量,满足现代工业生产对高精度、高速度和高稳定性的严苛需求。
二、产品参数
参数 | 具体数值 |
控制轴数 | 最多支持 8 轴同步控制 |
位置反馈接口 | 增量式编码器接口(支持 A、B、Z 相脉冲输入),兼容 5V 差分与集电极开路信号;可适配绝对式编码器,具备独立数据通信通道 |
脉冲输出类型 | 脉冲 + 方向或双脉冲输出模式,最高输出频率可达 3MHz |
模拟量输出 | 4 路,14 位分辨率,输出范围为 ±10V,可用于模拟量控制设备(如模拟量驱动器) |
数字量输入 | 24 路,采用光电隔离技术,适应 24V DC 输入信号,有效防止外部电气干扰 |
数字量输出 | 24 路,晶体管输出(NPN/PNP 可通过软件灵活配置),负载能力为 24V DC/0.5A,可驱动继电器、指示灯等外部设备 |
通信接口 | 1 个 PCIe x1 接口,确保与主机间的高速数据传输;同时配备 1 路 RS - 485 接口,支持 Modbus RTU 协议,便于与其他智能设备进行通信组网 |
工作电压 | 采用双电源供电,+5V DC ±5% 用于数字电路,+12V DC ±10% 用于模拟电路与驱动输出,保障电路稳定运行 |
功耗 | 正常工作时最大功耗约为 12W,在工业控制卡中具备良好的能耗表现 |
工作温度范围 | -10℃ - +60℃,适应较为宽泛的工业环境温度变化,保障设备在不同工况下稳定运行 |
存储温度范围 | -40℃ - +85℃,确保在非工作状态下,控制卡能适应各种存储环境 |
外形尺寸(长 × 宽) | 160mm × 100mm,紧凑的尺寸设计便于在空间有限的控制柜或设备内部安装 |
重量 | 约 180g,轻量化设计不影响其性能,同时便于设备集成与安装 |
三、产品规格
(一)硬件结构
- 核心处理器:选用高性能数字信号处理器(DSP)作为运算核心,主频高达 150MHz,具备强大的实时运算能力,能够快速处理复杂的运动控制算法,确保在多轴联动场景下,对各轴的位置、速度和加速度等参数进行精确计算与控制,实现高精度的运动轨迹跟踪。
- 位置反馈电路:针对增量式编码器信号,采用差分输入电路设计,有效抑制工业环境中的电磁干扰,保证位置反馈信号的准确性和稳定性。对于绝对式编码器,配备专用的解码芯片,能够快速读取并解析绝对位置信息,实现设备的快速定位与精准回零。
- 电源管理模块:内置高效的电源转换电路,将外部输入的双电源进行稳定的电压转换,为控制卡内部各个功能模块提供纯净、稳定的电源。同时,集成过压、过流、欠压保护电路,当电源出现异常波动时,能迅速切断电源输入,保护控制卡内部元器件不受损坏,提高设备的可靠性和安全性。
(二)控制功能
- 运动控制模式:支持多种基础与高级运动控制模式,包括点动控制、连续轨迹运动、直线插补、圆弧插补以及螺旋线插补等,满足不同工业应用场景下的复杂运动需求。在插补运算过程中,采用高精度的算法,确保运动轨迹的平滑性和精度,有效减少运动过程中的冲击和振动。
- 控制算法:采用先进的 PID + 前馈复合控制算法,通过实时调整比例、积分和微分参数,能够快速响应外部负载变化,精确控制电机的速度和位置。同时,引入摩擦补偿、反向间隙补偿等功能,进一步提高系统的控制精度,减少跟随误差,使设备在高速运行和频繁启停过程中也能保持稳定的性能。
- 多轴协同控制:具备强大的多轴同步控制能力,通过内部的同步时钟电路和协同控制算法,可实现 8 轴之间的高精度同步运动,同步误差控制在极小范围内。支持轴组概念,用户可根据实际应用需求,将多个轴划分为不同的轴组,对每个轴组进行独立的运动控制和参数设置,实现复杂的多任务协同操作。
(三)接口与通信
- PCIe 接口:PCIe x1 接口提供了高速的数据传输通道,数据传输速率可达 1Gbps,能够快速将主机发送的控制指令传输至控制卡,并将控制卡采集到的设备运行状态信息反馈给主机,确保系统的实时性和响应速度。
- RS - 485 接口:RS - 485 接口支持 Modbus RTU 通信协议,方便与其他支持该协议的设备(如 PLC、智能传感器、驱动器等)进行通信连接。通过该接口,可实现设备之间的数据交互、参数设置和状态监控,便于构建大规模的工业自动化控制系统。
- I/O 接口:丰富的数字量输入输出接口和模拟量输出接口,为控制卡与外部设备的连接提供了极大的便利。数字量输入接口可用于接收外部的限位开关信号、原点信号、设备状态信号等;数字量输出接口可用于控制外部继电器、电磁阀、指示灯等设备;模拟量输出接口可用于控制模拟量驱动器或其他需要模拟信号控制的设备,实现对工业过程的全面监控和控制。
四、产品特征
(一)高精度运动控制
凭借 14 位模拟量输出分辨率、3MHz 的高脉冲输出频率以及先进的控制算法,该控制卡能够实现亚毫米级的定位精度,在精密加工场景中,可将加工误差控制在极小范围内,满足对精度要求极高的工业应用,如精密模具制造、航空零部件加工等。在多轴同步运动时,各轴之间的同步误差小于 ±1 个脉冲,确保复杂运动轨迹的精确执行。
(二)强大的兼容性与扩展性
支持多种类型的编码器反馈信号,可适配不同品牌和型号的伺服电机与步进电机,兼容性强。通过 RS - 485 接口和 Modbus RTU 协议,能够方便地与第三方设备进行通信和集成,可无缝接入现有的工业自动化系统。同时,数字量 I/O 接口可通过扩展模块进行扩展,满足系统规模扩大时对 I/O 点数增加的需求,具备良好的扩展性。
(三)高效的数据处理与通信能力
PCIe x1 接口的高速数据传输特性,结合高性能 DSP 处理器的快速运算能力,使得控制卡能够在短时间内处理大量的控制指令和反馈数据。单轴指令更新周期短至 200μs,在多轴联动场景下,也能保持 500μs 的控制周期,确保设备响应迅速、运行流畅。RS - 485 接口稳定可靠的通信性能,保障了与其他设备之间数据交互的准确性和及时性。
(四)高可靠性与稳定性
采用工业级元器件和严格的生产工艺,经过高低温测试、振动测试、电磁兼容性测试等多项严格的质量检测,确保控制卡在恶劣的工业环境下仍能稳定运行。工作温度范围覆盖 - 10℃至 + 60℃,适应不同工业现场的温度条件;电源管理模块的多重保护机制,有效抵御电源波动对设备的影响,平均无故障工作时间(MTBF)长达 150,000 小时,减少设备维护成本,提高生产效率。