ZMC432CL-V2全闭环EtherCAT运动控制器简介

ZMC432CL-V2高性能多轴运动控制器是一款兼容EtherCAT总线和脉冲型的独立式运动控制器，具备高速实时反馈功能，支持脉冲全闭环控制，能够实现高精度、高响应速度的运动控制。高精度定位，有效消除机械传动误差，满足高精密加工场景应用要求。

ZMC432CL-V2硬件功能：

①丰富的运动控制功能：支持直线、圆弧、空间圆弧、螺旋插补等。

②硬件接口丰富：支持脉冲轴（带编码器反馈）和EtherCAT总线轴，具备24路输入和12路输出的通用IO，部分为高速IO，2路模拟量输出(DA)。

③EtherCAT刷新周期最快达250us，满足高速通信需求。

④支持4通道硬件比较输出、硬件定时器、运动中精准输出，适用于多通道视觉飞拍等场合。

⑤支持掉电检测、掉电存储，多种程序加密方式，能够有效防止系统故障，保护项目工程文件数据，并提高系统的可靠性。

⑥通过纯国产IDE开发环境RTSys进行项目开发，可实时仿真、在线跟踪以及诊断与调试，简便易用，支持多种高级上位机语言联合编程进行二次开发。

更多关于ZMC432CL-V2运动控制器的详情点击→步进控制的光栅尺全闭环解决方案：32轴EtherCAT总线运动控制器ZMC432CL-V2查看。

ZMC432CL-V2产品介绍视频请点击→步进控制的光栅尺全闭环解决方案：32轴EtherCAT总线运动控制器ZMC432CL-V2

  接线  

01

接线准备材料

1.运动控制器主站1个(ZMC432CL-V2)。

2.第三方RTU-ECAT通讯模块、1600END子模块、0016ETN子模块、4AD模块、4DA模块。

3.直流24V电源若干。

4.网线若干：选用超六类屏蔽双绞线、水晶头带有金属壳。

5.导线若干。

02

接线步骤（可参考下方接线图）

1.将一个DC24V电源的正负极分别对应接到主控制器的E+24V和EGND上；（电源正极—E+24V；电源负极—EGND）

2.将另一个DC24V电源的正负极分别对应接到RTU-ECAT通讯模块的+24V和GND上；（电源正极—+24V；电源负极—GND）

注：RTU-ECAT有两组24V和0V电源：

①若只接其中一组，IO模块少，总电流很小的简易设备，不影响功能；

②若一组电源分别给A和B供电，两路端子并联扩容，接线更牢固，单电源即可给整套机架（RTU+所有IO模块）供电；

③若两组电源分别给AB两组供电，可实现双路冗余供电功能（高端设备防断电）。

3.将1600END的A9、B9和RTU_ECT的24V短接(24短接为漏型信号输入方式，若跟0V短接即为源型信号输入方式)，0016ETN、4AD、4DA这三个模块把A9和RTU_ECT的24V短接，B9跟RTU_ECT的0V短接。

4.使用一根网线一头接入主控制器(ZMC432CL-V2)的EtherCAT接口上，另一头则接入RTU-ECAT模块的EtherCAT IN口。若扩展多个EtherCAT模块，则用另一根网线接入第一个RTU-ECAT模块的EtherCAT OUT口，另一头则接入下一级模块的EtherCAT IN口，以此类推…

添加第三方XML配置文件

适配第三方扩展模块，若不添加对应的XML配置文件，总线初始化的过程中，会显示如下3205错误，表示不支持的功能，可参考下图：

当出现这种报错的时候，我们只要将对应的XML配置文件添加到总线初始化扫描程序项目里面来即可解决，添加XML步骤流程如下：

1.到正运动官网下，找到XML ParsingToolsV1.0.29软件并下载(该工具软件为XML转换ZML的工具)。

注：XML为第三方模块的配置文件，ZML为正运动控制器所识别的文件类型。

2.打开XML ParsingTools软件，打开软件界面如下。

3.点击XML ParsingTools软件左上角的文件图标，选择Open xml，选择之后，找到对应的XML文件(XML文件前往第三方模块厂家的官网下载)，找到XML，并将XML添加进来。

XML添加进来之后，Device Type类型默认为类型4，界面如下图所示。

4.点击XML ParsingTools软件菜单栏的Module选项。如下所示。

5.在Module选项下面，找到本文中我们接的该耦合器下的所有子模块（1600END + 0016ETN + 4AD + 4DA），先找到1600END，配置对应的Linkto，将对应的Linkto配置成对应的类型，例如：

①1600END的Linkto配置为DIN Type。

②0016ETN的Linkto配置为DOUT Type。

③4AD的Linkto配置为AIN Type（若配置模拟量输入时，Size显示为4，则配置为AIN32 Type）。

④4DA的Linkto配置为AOUT16 Type（若配置模拟量输出时，Size显示为4，则配置为AOUT32 Type）。

6.配置完所有子模块的Linkto之后，配置工作就完成了。再次点击软件左上角文件标识，选择Export Zml，然后设置保存的文件名以及文件保存的路径即可。如下图所示，在对应的路径下就生成了两个文件，分别为INOVANCE-GL20.zml文件和INOVANCE-GL20.txt文件，txt文件可删掉，拿到zml文件即可。

7.通过上述步骤拿到对应的ZML文件之后，将对应的ZML文件添加到总线初始化程序项目里面，如下图所示：

8.最后，在RTSys菜单栏→控制器→控制器状态→槽位0节点，如下图所示界面上就可以看到对应的第三方扩展模块以及子模块相关信息。

第三方扩展模块子模块地址偏移设置

地址偏移的目的：由于扩展模块连接的主站(运动控制器)或其他从站设备(驱动器等)可能已有一定数量的IO或者AD/DA，在使用扩展模块上的数字IO或模拟量资源时，防止资源使用冲突，需要对扩展模块的资源进行编号映射。即：将扩展模块上的数字量IO和模拟量AD/DA的起始地址进行偏移。

注意：数字量IO和模拟量IO地址均不可与其他主从站的IO地址一致！

01

数字量IO地址偏移设置

1.进行IO映射前需要先查看主站(控制器)自身的最大IO编号(包括外部IO接口和脉冲轴内的IO接口等)。

2.采用EtherCAT通讯模块连接的数字量IO起始地址偏移直接使用NODE_IO指令即可实现，模拟量可采用NODE_AIO指令即可实现。

指令具体使用语法参见下图：

02

举例

若主站是运动控制器ZMC432CL-V2，直接连接第三方扩展模块RTU-ECAT上，子模块带1600END + 0016ETN + 4AD + 4DA。

1.确定设备槽位号及设备编号

槽位号：指控制器上总线接口的编号，EtherCAT总线槽位号为0。由于ZMC432-V2是单总线控制器，因此使用EtherCAT接口的槽位号为0；

若使用的主站是双总线控制器，并同时使用EtherCAT和RTEX总线，那么EtherCAT总线接口槽位号为0，RTEX总线接口槽位号为1；否则仅使用任意一个总线，则槽位号均为0。

设备编号：设备号是指一个槽位上连接的所有设备的编号，从0开始，按设备在总线上的连接顺序自动编号，可以通过NODE_COUNT(slot)指令查看总线上连接的设备总数。该例子中只接了一个第三方扩展模块RTU-ECAT，因此该模块的设备编号为0。

2.确定主站的数字量IO/以及模拟量AD/DA最大编号

需先通过主站控制器的用户手册，即《ZMC432CL-V2控制器用户手册》查看得到控制器自身的数字量输入IN最大编号是29，数字量输出OUT最大编号是17，那么取较大数值29为主站已使用的IO最大编号数。

第三方扩展模块则需要将数字量IO地址偏移至29以上，由于指令语法限制，起始编号只能设置为8的倍数，则得到ZMIO310的数字IO地址至少应为32。

3.使用指令进行IO起始地址偏移

使用NODE_IO指令进行设置，在EtherCAT初始化程序中或RTSys的“在线命令”发送：NODE_IO(0,0)=32，可将接入的数字量输入输出模块，起始编号设为32开始。

使用NODE_AIO指令进行设置，在EtherCAT初始化程序中或RTSys的“在线命令”发送：NODE_AIO(0,0)=2，可将接入的模拟量AD/DA模块，起始编号设为2开始。

修改后可打开RTSys中的“控制器状态→槽位0节点”查看IO地址是否已修改成功。

  测试以及验证  

完成上述配置以及映射之后，可打开RTSys软件，通过RTSys软件测试对应的扩展模块，输入输出是否有反应。

如上图所示，打开RTSys→菜单栏→控制器→输入口/输出口即可监控或者设置对应的数字量IO状态。若监控对应输入或者设置对应输出均有响应，说明数字量IO配置及映射成功。

同理，如上图所述，通过RTsys→菜单栏→工具→AD/DA即可监控或设置扩展的模拟量的刻度。上图中，通道号2-5即为扩展的AD/DA口若监控AD刻度值或者设置DA刻度值跟外部设备能对上，说明模拟量配置以及映射成功。

另外：有些第三方的XML在配置Linkto的时候，并不在XML ParsingTools软件的Module下面配置，这个时候Module下面内容是空的。例如下面这个XML，参考下图。

这个时候，点击XML ParsingTools软件的Process Data，如下图所示：

按照上述配置完所有的Linkto之后，点击软件左上角的文件图标，导出对应的ZML文件即可。

注：有特殊第三方扩展模块需要特殊适配时，可联系咨询正运动技术工程师配合一起配置解决。

本次，正运动技术EtherCAT运动控制器与第三方IO模块的通讯与映射，就分享到这里。

更多精彩内容请关注“正运动小助手”公众号，需要相关开发环境与例程代码，请咨询正运动技术销售工程师：400-089-8936。

正运动技术专注于运动控制技术研究和通用运动控制软硬件产品的研发，是国家级高新技术企业。正运动技术汇集了来自华为、中兴等公司的优秀人才，在坚持自主创新的同时，积极联合各大高校协同运动控制基础技术的研究。主要业务有：运动控制卡_运动控制器_EtherCAT运动控制卡_EtherCAT控制器_运动控制系统_视觉控制器__运动控制PLC_运动控制_机器人控制器_视觉定位_XPCIe/XPCI系列运动控制卡等等。