比运动控制卡更快、更稳的YKCAT2(下)

发布于:2022-10-29 ⋅ 阅读:(439) ⋅ 点赞:(0)

比运动控制卡更快、更稳的YKCAT2

上集视频我们通过运动-视觉-IO的实验,对比了传统运动控制卡和YKCAT2方案在PC处于极端情况下的性能。那这集视频,我们将通过类似的实验,来对比他们在PC处于正常状态下的性能。

除了更换了运动性能更好的直线电机,其它元器件和上集相同。实验流程我们做了微调,因为目前越来越多的应用使用了飞行拍摄技术,所以我们将视觉处理并行于逻辑/运动控制。

整个流程包含了,相机在A点触发拍照后,进行3次IO输出和输入,然后运动20毫米到达B点,在B点同样触发拍照和翻转3次IO后返回A点,为一个完整的运动周期。 

 运动效果如视频所示。

我们将运动周期执行200次,并依旧通过伺服采集完整的运动数据。得出以下计算结果。

图中是两种控制方案的速度曲线,蓝色的是YKCAT2运动速度曲线,绿色是运动控制卡的速度曲线,纵轴是速度,横轴是时间。 

如果我们取单个运动周期的速度曲线来看,拉开差距的节点,主要在运动启停和IO翻转的过程中,可以看到, 实验流程同时开始,但YKCAT2的启动更快一步,另外用虚线表示的IO翻转曲线上,运动控制卡的IO翻转程序耗时较长,且6次的CT都十分不稳定,加上反方向的运动启停也有一定的延时,于是拉长了整个周期的CT,而YKCAT2的IO翻转和运动启停都比较快速且稳定,几乎没有波动。

 这是因为YKCAT2在NoTime模式下,机器控制程序是运行在实时系统里,完全避免了Windows带来的波动,从而保证了程序的实时稳定。

 

因此可以说凡是运行在Windows上的用户程序的场景,YKCAT2的响应就会快于运动控制卡,并逐步累积。 

 于是可以看到,在PC处于常态下执行200个周期,运动控制卡需要53.99s,YKCAT2只需要46.02s,整体速度YKCAT2方案快了17.31%,稳定性提高了99.19%。

 

我们用相同的流程,再次测试了CPU负载率处于100%的极端情况时,执行200个周期的数据,得出以下结果:


 运动控制卡需要63.34s,而YKCAT2仍然只需要46.02s,与常态下的时间一致,丝毫不受Windows上CPU负载率的影响,在此情况下,整体速度YKCAT2快了27.34%,稳定性提高了99.58%。

 

数据表明:无论PC是处于正常还是极端状态下,YKCAT2在速度和稳定性上的提升都相当明显。 

它可以在不增加用户学习成本和采购成本的条件下,大幅度提高稳定性和缩短CT。更适合高速Pick and place或传统FATP应用提速的场景。 

在下一集,ProU高级软件工程师王工将为大家介绍,如何在YKCAT2的NoTime模式下开发用户程序。