JC80**-MaPn(3.37)系列数控系统简介
一、概述
本数控系统为本公司开发的通用型多轴多通道并行运动控制系统，选用高性能32位工业级CPU，实现多工位、多轴、多任务、多通道同步控制与处理。
多通道同步控制，指的是系统可以同时执行多个程序(段)，这样可以实现多工位、多点的同时加工。多轴，指的是控制系统的每个GM代码加工程序通道，可以控制多个轴，实现多轴联动和多个运动轴任意组合。多任务处理,是指用户可以同一时间内运行多个应用程序，每个应用程序被称作一个任务。
本数控系统*多有1+8个GM代码程序通道(与系统硬件的*多电机数有关)和10个辅助通道，1+8个主通道可以同时运行不同的GM代码加工程序。只有通道0支持暂停后的调整、回退、超大文件、多模拟量、中断等功能。辅助通道可运行输出、延时、单轴运动、等待信号等功能
每个主通道*多可控制六个坐标轴：X、Y、Z、A、B、C，可实现六个坐标轴线性联动、三个直线坐标轴的任意两轴的圆弧联动、任意空间三点圆弧联动、RTCP动点跟随等，可完成各种钻、铰、攻丝孔的加工；支持多种G代码、M代码、宏程序，适用于各种复杂零工加工；本系统多通道功能，可以实现多个控制系统的加工功能，每个通道可执行不同的GM代码文件，适用于多工位自动化生产线(资源够用的前提下)。借助逻辑变量等可减少系统间连接、通讯等，大大提高了可靠性，相比于多个控制系统组成的生产线，本方案更具有方便、稳定、可靠、节约，简单、应急响应快等优点。
多任务，是指多个控制功能同时运行和处理，如：ST语言逻辑控制、多时间继电器、多定时器、多计数器、多时序辅助通道、多并行运动通道、多单轴运动通道、电子凸轮、周边磨、运动叠加、实时监控、等同时运行，提高了系统的适应性。
本数控系统还具备外子程序、中断处理、数据变量、特征点、程序变换、图形库、绘图编程、读Dxf等功能，扩展了系统的适用范围；本系统支持主轴控制的S指令(含多个0-10DC通道控制)；通过多通道控制功能，对系统的多个运动轴进行任意组合，可实现任意两轴的圆弧插补；它还具有设定输入、输出、电机方向和坐标轴选定等功能。
本数控系统,选用高性能32位工业级CPU，专用插补控制器，自主研发的多通道多任务并行处理软件，配备800×480或800×600或1024×768彩色液晶(5寸、7寸、8寸、10.4寸、15寸)工业显示器，全封闭触屏操控方式；采用细分步进电机或交流伺服电机的脉冲+方向的驱动装置，配有24V机床电器控制接口(<200mA)。该系统具有功能强、可靠性高、精度高、噪音小、操作方便、体积小、重量轻等特点。
本系统具有数据界面方式、自定义界面方式、底部图标菜单、界面主要颜色设置、数据或状态监视等功能，可实现个性化控制系统设计，方便用户的操作使用，实现专机用户的需求。
本系统可根据用户的需求使用不同的硬件环境配置和软件功能配置。
二、主要功能
参数设置：可设置与加工、操作有关的各个控制参数，使加工效果达到*佳状态。
中英文菜单：支持中文和英文菜单显示。
图标菜单：用户可自行设计底部菜单的图标，实现部分图标菜单。
颜色自主设置：可自主设置界面的主要颜色。
开机Logo：可导入24位色BMP开机图片并显示。
系统功能隐藏：可由用户自行隐藏某些操作功能，减少误操作。
*用户自定义系统型号：用户可根据自己需要更改系统的型号及名称。
I/O指定：对于系统的输入/输出功能可以任意指定输入口/输出口，便于优化、检修IO口使用。
系统自检：检查I/O状态，手控盒按键测试等。
手动操作：可实现高、低速手动、点动、手脉、MDI、回机械零等操作。
程序编辑：可对当前加工程序或子程序进行修改。
向导编程：方便初学者的用户编程方法。
程序预览：在程序编辑过程中可以在右侧显示所编写程序的轨迹图，同时提示语法错误。
*绘图编程：通过图形引导进行2D程序编写。
*图形库编程：通过设定的图形库给定参数进行排列或组合，并生成2D加工程序代码
*程序变换：对当前2D程序进行比例、旋转、镜像、平移等变换
宏程序：支持宏程序指令与各种复杂数学运算、逻辑运算、功能调用。
表达式在线计算：编程过程中可显示当前光标处表达式的计算结果。
读Dxf：可读入2D的Dxf图形文件并转换为加工代码。
程序管理：读入、保存、目录、删除等。
自动加工：可实现空运行、单段/连续、计划暂停、M锁定、手脉运行等功能。
加工回退：可以按原轨迹回退*多200条程序。只用于0通道
*手轮操控：在手动状态下可用手轮任意操作各轴的运动或控制自动过程中的程序运行。
*手控盒操控：可在手动状态下用手控盒操作运动或控制(非标配，见16.7.3)
复位顺序设置：设置各轴是否复位和复位的顺序(优先级)
软硬件限位：防止运动超程或失控的软件和硬件限位保护
电子齿轮：调整与机械设备匹配用的数比(分子/分每)。
电机方向：设置电机是否反向(亦可在驱动器设置)
固定循环：支持多种固定循环、钻孔循环、螺纹循环等。
运动叠加：圆弧与多轴直线运动叠加，运行过程中的手动调整叠加。
*设随动轴：可给某个轴设置为单独由开关控制运动的轴。
*同动、比例轴：可给某个轴设置一个同时运动或按比例同时运动的轴。
*常动轴：可设置某一个轴为常动轴且可由ADC通道控制运动倍率。
*单轴运动：后台并行的单轴运动，*多同时处理四个单轴运动。
*程序中断：可设置并执行由信号产生中断并转入中断程序，完成后返回并继续
多轴平面圆弧：角度跟踪、螺旋线等
空间圆弧：通过三维当前点、中间点、终点确定的空间平面圆弧
*多通道：可增加*多8个GM程序运行通道(与型号有关)
多通道加工程序行显示：可同时显示*多6个通道的加工程序行显示
外触发多次时间继电器：可开启*多32个通道的多次外触发的时间继电器
单次时间继电器：可开启*多32个通道的单次时间继电器(产生状态或脉冲)
定时器：可开启*多128+8个通道的定时器。
计数器：包括32个触发计数到输出、32个触发加计数、36个通用计数器
子程序：可保存多个子程序，以扩展系统程序的功能。
*电子凸轮：可通过轮廓编程或多点拟合实现通道处理的电子凸轮运行。
*周边加工：可通过轮廓编程或多点拟合实现通道处理的周边加工。
*RTCP：旋转轴回转时的刀尖跟随功能，*多可同时三个旋转轴进行旋转。
数据界面：方便操作的图片＋数据列表专机方式
用户界面：用户自定义操作界面的专机方式
逻辑控制：支持分支、多分支、循环、跳转、数据运算、逻辑运算、位操作、定时器、计数器、单轴运动、功能调用等的ST语言可编程逻辑控制程序的处理
实时监控：实时显示多个选定数据或位状态。
辅助通道(M复合)：*多6个时序控制辅助通道，由输出控制、延时、单轴运动、状态等待组成的专用时序动作运行通道
输出描述：为方便用户操作，对每个输出给定自己的文字描述
Modbus：与多驱动器连接读取其绝对编码器位置，与扩展板连接读写输入/输出。
*扩展IO：可扩展多个本公司的IO板(非标配，见16.7.4)
*多模拟量输出：可实现*多6路DAC中的9级模拟量输出(非标配)
任意段加工：支持程序从任意位置开始加工。
状态显示：显示加工、操作过程中的输入/输出信息和操作状态。
多种坐标显示：机床坐标、工件坐标系绝对坐标、当前剩余增量显示。
图形轨迹显示：当前加工过程中的刀具中心轨迹显示。
多个坐标系：G54-59,参考点，G53等。
刀具补偿：刀具半径补偿、长度补偿、偏置补偿。
导程补偿：可对比杠的导程进行补偿(*多8个坐标轴)
逻辑变量：支持160个逻辑变量，方便逻辑程序编写和通道间联系。
位操作：可读写某此状态位(部分只读)。
变量：支持数据变量(001-999)和数据读写
特征点：坐标点及示教、调试，编程应用(2000个特征点,每点6个坐标值,可作为数据使用)
属性：设置多通道坐标轴的分配及只否有信号启动指定程序的运行。
程序上传与下载：系统自带的U盘接口，可实现用户区与U盘的加工程序互传。
超大加工文件运行：可运行存储在U盘上的超大加工文件
故障记录：记录出现的故障，每日记录1次*多8个不同的报警信息，*多15天的记录
IO信息显示：动态显示与系统有关的输入/输出的状态
时钟及设置：可提供当前的日期及时间，并可进行设置
进入权限密码：可设置各功能的进入密码
防删除：对主程序和子程序均可进行防删除保护
防读：对主程序和子程序均可进行防读保护，防读文件不能读入到编辑器且加工时不显示。
只读：有些功能下可以浏览，但不能编辑或修改，以防误操作
锁屏功能：为防止无关人员的无关操作而设置的功能。“见12.4 锁屏”
密码锁：可设定锁机时间(一般追讨欠款时用)。
注：带有“*”为另付费功能或另购部件
有些功能有待进一步完善
三、系统组成
l 工业级ARM控制主板
l 彩色液晶显示器(分辨率: 800×480或800×600或1024×768)
l 专用运动插补控制器(8路脉冲+方向信号输出为:+5V TTL,共阳输出)
l 输入接口(32/24路光电隔离输入)
l 输出接口(24路光电隔离输出)
l 增量编码器接口(6路AB正交信号,可为12路光电隔离输入或编码器Z信号输入)
l 模拟量输出接口(*多光隔6/4路DC0-10V模拟量输出,标配无)
l 模拟量输入接口(*多6/4路DC0-10V模拟量输入,标配无)
l 手脉操控接口,可支持六轴(X,Y,Z,A,B,C)选择和×1、×10、×100选择
l 日期时间显示(显示当前日期、时间、电池电量)
l 支持伺服报警和伺服Z脉冲作为机械零点
l 支持运动倍率和主轴倍率操作
l 用户程序存储区(64个程序，每个程序*大128K字节)
l 用户子程序存储区(128个子程序，每个程序*大8K字节)
l 用户特征点存储区(40个特征点文件，每个文件可保存2000个特征点)
l 用户数据存储区(32个数据文件，每个999个变量值)
l 外接专用按键接口(非标配),可外接专用键盘
l 电机控制扩展接口(非标配，有些硬件有扩展的电机接口)
l RS422接口(非标配),可扩展IO口或连接外设或外接手控盒
l RS485接口,可扩展IO口或连接外设或外接手控盒
l CAN接口(非标配),可外接CAN总线设备
l U盘接口
四、技术指标
l *小可编程单位 0.001mm
l *大编程尺寸 ±99999.999mm
l *大圆弧半径 400000.000mm
l 快速点位运动限速 12000/min(脉冲当量为0.001毫米时)
l *高加工速度限速 12000/min (脉冲当量为0.001毫米时)
l *高脉冲输出频率 200KHz(占空比接近50％,轴数>8时可能降低频率)
l 控制轴数 2-8/10轴(与系统*大轴数有关)
l 联动轴数 线性六轴联动(X、Y、Z、A、B、C)，圆弧联动2-4轴
l *大程序通道数 9(包括主通道0)
l 同时运行程序通道数 1-9(与系统配置多少通道数有关)
l 电子齿轮 分子:1-65535,分母:1-65535
l 系统主要功能 自动、手动、程序管理、设置、自检、变量、特征点、属性等
l 全屏幕多行文本编辑 *大可编辑长度128K字节
l 补偿功能 反向间隙，刀半径补偿，长度补偿
l 每个程序文件*大主程序行数 <5000行(与每行实际长度有关)
l 每个子程序文件*大子程序行数 <1000行(与每行实际长度有关)
l 每个特征点文件*大点数 2000个(每点6个数据代表XYZABC)
五、多任务实时处理
本系统为多功能并行实时处理的数控系统，同时可能运行如下功能
序号 | 功能 | *大数量 | 说明 | 备注 |
1 | GM程序运行通道 | 1+8 | 多程序同时运行，适合多工位同时控制 | 另付费功能 |
2 | 逻辑运算及处理 | 1 | 需要选择开启系统逻辑控制运行 | ST语言 |
3 | 时序控制处理 | 10 | 可用于上料、下料控制的辅助通道 | 不支持分支 |
4 | 中断处理(0通道) | 4 | 中断判断及中断转移、中断返回 | 另付费功能 |
5 | 并行运动 | 6 | 某轴的随动,同步,比例,常动等运动控制 | 另付费功能 |
6 | 单轴运动 | 4 | 单轴突发并行运动 | 另付费功能 |
7 | 多触发继电器 | 32 | 多次使用的时间继电器 | |
8 | 单触发继电器 | 32 | 时间继电器 | |
9 | 定时器 | 136 | 定时器 | |
10 | 触发计数输出 | 32 | 外触发计数到后产生输出 | |
11 | 触发计数 | 32 | 外触发计数器 | |
12 | Modbus | 20 | 伺服绝对编码器、扩展IO或挂接外设 | |
13 | 实时监控 | 99 | 实时显示99个数据或位状态 | 开启监控时 |
14 | 程序轨迹预览 | 1 | 实时显示当前程序的运动轨迹图形 | 程序编辑时 |
15 | 光标显示处理 | 2 | 提示当前光标位置，闪烁并刷新 | |
16 | 报警及状态提示 | 2 | 系统报警,错误警告及状态显示 | |
17 | 报警记录 | 1 | 系统报警的故障记录 |
六、系统型号分类说明
1.主型号(JC80**)说明
序号 | 型号 | 说明 | 备注 |
按键屏一体机 硬件不同,输入、输出、电机数不同 | |||
1 | JC8001 | 按键一体机(5寸显示屏,800×480分辨率) 16+8输入，16输出，8电机(脉冲+方向) | 暂无 |
2 | JC8003 | 按键一体机(7寸显示屏,800×480分辨率) 44+8输入，24输出，8-32电机(脉冲+方向) | 暂无 |
触摸屏一体机 硬件不同,输入、输出、电机数不同 | |||
1 | JC8013 | 触摸一体机(7寸显示屏,800×480分辨率) 16+8输入，12输出，6电机(脉冲+方向) | 暂无 |
2 | JC8014 | 触摸一体机(10.1寸显示屏,1024×600分辨率) 24+12输入，24输出，8电机(脉冲+方向) | 暂无 |
3 | JC8015 | 触摸一体机(8寸显示屏,800×600分辨率) 24+12输入，24输出，8电机(脉冲+方向) | |
4 | JC8016 | 触摸一体机(10.4寸显示屏,800×600分辨率) 32+12输入，24输出，8电机(脉冲+方向) | |
5 | JC8017 | 触摸一体机(10.4寸显示屏,1024×768分辨率) 32+12输入，24输出，8电机(脉冲+方向) | |
6 | JC8018 | 触摸一体机(15寸显示屏,1024×768分辨率) 32+12输入，24输出，8电机(脉冲+方向) | |
单板分体机 32+10输入,24输出,10电机(方向+脉冲),所配屏幕分辨率不同(如下) | |||
1 | JC8021 | 按键屏分体机(5寸显示屏+按键,800×480分辨率) | 暂无 |
2 | JC8022 | 按键屏手持分体机(7寸显示屏,800×480分辨率) | 暂无 |
3 | JC8023 | 触摸屏分体机(7寸显示屏,800×480分辨率) | 暂无 |
4 | JC8024 | 触摸屏分体机(10.1寸显示屏,1024×600分辨率) | 暂无 |
5 | JC8025 | 触摸屏分体机(8寸显示屏,800×600分辨率) | |
6 | JC8026 | 触摸屏分体机(10.4寸显示屏,800×600分辨率) | |
7 | JC8027 | 触摸屏分体机(10.4寸显示屏,1024×768分辨率) | |
8 | JC8028 | 触摸屏分体机(15寸显示屏,1024×768分辨率) | |
叠板分体机 可以叠加多个IO板(32*n+12输入,32*n输出),17电机(方向+脉冲),所配屏幕分辨率不同(如下) | |||
1 | JC8031 | 按键屏分体机(5寸显示屏,800×480分辨率) | 暂无 |
2 | JC8032 | 按键屏手持分体机(7寸显示屏,800×480分辨率) | 暂无 |
3 | JC8033 | 触摸屏分体机(7寸显示屏,800×480分辨率) | 暂无 |
4 | JC8034 | 触摸屏分体机(10.1寸显示屏,1024×600分辨率) | 暂无 |
5 | JC8035 | 触摸屏分体机(8寸显示屏,800×600分辨率) | 暂无 |
6 | JC8036 | 触摸屏分体机(10.4寸显示屏,800×600分辨率) | 暂无 |
7 | JC8037 | 触摸屏分体机(10.4寸显示屏,1024×768分辨率) | 暂无 |
8 | JC8038 | 触摸屏分体机(15寸显示屏,1024×768分辨率) | 暂无 |
插卡一体机(可插入IO板或电机卡共12个) 主板30电机(方向+脉冲)+6个ABZ输入+6个DAC0-10V输出 可多个IO卡,每个卡72输入+24输出; 可多个电机卡,每个卡30电机(方向+脉冲)+6个ABZ输入+6个DAC0-10V输出; 所配屏幕分辨率不同(如下) | |||
1 | JC8066 | 触摸分体机(10.4寸显示屏,800×600分辨率) | 暂无 |
2 | JC8067 | 触摸分体机(10.4寸显示屏,1024×768分辨率) | 暂无 |
3 | JC8068 | 触摸分体机(15寸显示屏,1024×768分辨率) | 暂无 |
注：有些机型正在开发中
2.配置(MaPn)说明
1).M后的a
代表本系统的轴数，一般两轴以上，*大轴数与硬件有关
JC801*目前*多8轴。后续将开发十几轴的系统。
JC802*有9/10轴，但标配8轴。*多12轴。
JC803*标配17轴，可扩展(开发中)。
JC804*标配15轴，可扩展(开发中)。
2).P后的n
代表附加的程序通道数，*多8个，加主通道*多9个。n为0时只有通道0一个程序通道。
3.相关系统及型号(待开发)说明
JC80**-MaPn 各种配置的多通道GM代码编程的控制系统(本说明书中说明的系统)
JC81**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多1轴)GM代码编程的控制系统
JC82**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多2轴)GM代码编程的控制系统
JC83**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多4轴)GM代码编程的控制系统
JC84**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多6轴)GM代码编程的控制系统
JC85**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多1轴)指令提示编程的控制系统
JC86**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多3轴)指令提示编程的控制系统
JC87**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多5轴)指令提示编程的控制系统
JC88**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多7轴)指令提示编程的控制系统
JC89**-MaSn 各种配置的多系统(每系统*多9轴)指令提示编程的控制系统
注：**:系统的配置(见2.6.1主型号)
a:系统的总控制电机轴数
Pn:系统的外加通道数
Sn:系统的总子系统数
详细说明请见“JC8000系列数控系统说明书”
廊坊市九盈数控技术有限公司
2023年3月
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