一、概述 本控制器是五维通用控制设备，通过面板上的五维摇杆手柄控制载物台的前后、左右和升降及物镜的变换，载物台的三维相对位置和当前的物镜实时显示在LCD显示屏上。也可以通过RS232接口由PC机实现上述五维控制。 二、连接 
1．X-DIR：用DB9(孔)－DB9(孔)连接电缆与移动平台X方向控制端连接；切不可带电拔插！ 2．Y-DIR通道：用DB9(孔)－DB9(孔)连接电缆与移动平台Y方向控制端连接；切不可带电拔插！ 3．Z-DIR通道：用DB9(孔)－DB9(孔)连接电缆与移动平台Z方向控制端连接；切不可带电拔插！ 4．L-DIR通道：用DB9(孔)－DB9(孔)连接电缆与物镜控制端连接；切不可带电拔插！ 5．RS232：用附件中的DB9(孔)－XS10JK连接电缆将显微镜控制器与PC机RS232口连接； 6．DC18V3A(电源)：与附件中的电源适配器连接。 7．微镜控制器上的X、Y、Z和L通道与显微镜的X、Y、Z和L通道必须一一对应，不可接错。 三、RS232接口控制 1.显微镜控制器与计算机通信采用RS232接口； 2．RS232接口协议：波特率57600，无校验，8数据比特，1停止位； 3．传输形式：计算机主控传输。计算机每次向显微镜控制器传发送1字节后，需要等到显微镜控制器向计算机发送字节0Dh，表示显微镜控制器确认收到该字节，计算机再向显微镜控制器传发送下1字节，再等到显微镜控制器向计算机发送字节0Dh，表示显微镜控制器确认收到该字节，…….，依此类推，完成一个命令(由4字节组成)的传送。 4．命令：计算机的每个命令长度为4字节，命令说明如下： 功能 | 命令形 式 | 功能说明 | 备注 | 举例 | 设定运行速度 | SXn; SYn; SZn; SLn; | X以速度n行进 Y以速度n行进 Z以速度n行进 L以速度n行进 | n=-4096~4095 速度 V(转/秒)=n× 55/220 | SX100; SY-234; SZ1000; SL4095; | 上传数据 | UX; UY; UZ; UL; US; UM; UH; | 上传X位置数据 上传Y位置数据 上传Z位置数据 上传L位置数据 上传限位数据 上传运行模式数据 上传零位数据 | 返回9字节 返回9字节 返回9字节 返回9字节 返回1字节* 返回1字节* 返回1字节* | UX; UY; UZ; UL; US; UM; UH; | 设定运行位移 | DXn; DYn; DZn; DLn; | X行进位移n Y行进位移n Z行进位移n L行进位移n | n=-230~230-1 单位：微步。 1微步＝360/12800度＝0.028125度。 | DX350; DY-9987; DZ-3456; DL100020; | 设定Z高速度 | MXn; MYn; MZn; MLn; | XZ高限速为n YZ高限速为n ZZ高限速为n LZ高限速为n | n=0~32767 速度 V(转/秒)=n× 55/220 | MX2560; MY200; MZ1002; ML4096; | 任意速度模式 (说明见后续例) | NXn； NYn； NZn； NLn； | 准备速度控制数据下 传，n为时段数。 | n=0～682(仅X) n=0～341(仅用XY) n=0～170(XYZ或XYZL) | NX50; NL120; | LTn; | 下传时长数据n | n=0～230 | LT100000; | LAn; | 下传加速度数据n | n=-32767~32767 | LA256; | RXn; RYn; RZn; RLn; | X重复次数 Y重复次数 Z重复次数 L重复次数 (重复次数＝总运行次数－1) | n=0～65535 | RY132; RZ384; |
| TMn; | 开始运行任意速度过 程。n为通道控制值，处于任意速度模式下的通道的加权值之和。 定义：如参与任意速度模式： X通道加权值1； Y通道加权值2； Z通道加权值4； L通道加权值8； 不参与加权值为0； | n=0~15 | TM1;(X 通道运 行) TM2;(Y 通道运行) TM4;(Z 通 道 运行) TM8;(L 通 道 运行) TM10;(YL 通 道运行) TM3;(XY 通道运行) TM7;(XYZ 通道 运行) TM15;(XYZL 通 道运行) TM0;(XYZL 通道 推出任意速度模式) | ARn; | 从 SD 卡读取任意速度 模式数据。 | n=0~8192 | AR8; | ASn; | 保存任意速度模式数据 到SD卡 | n=0~8192 | AS10; | 停止 | PA; | 立即停止所有运行。 | | |
*详细说明见后面的例 5．控制举例： 例1．设定X速度为：正向280微步/拍。（只有在电机“正常”时有效） (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：01h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：18h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例2．设定Y速度为：反向10微步/拍。（只有在电机“正常”时有效） (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：01h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：FFh 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：F6h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例3．显微镜控制器向计算机上传X，Y，Z，L位置显示值及平台状态（假定平台X＝435627，Y＝789123，Z＝026532，L＝2，4×；X、Y、Z均未到Z大或Z小位置）。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：01h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：××h(可传送任意比特值，但不可省略该比特，下同。) 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：××h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：××h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (5)计算机得从显微镜控制器连续读取34字节， 第1字节暂无意义； 第2字节表示平台位置信息： 如果bit0=0,则X方向已到Z小位置； 如果bit0=1,则X方向未到Z小位置； 如果bit1=0,则X方向已到Z大位置； 如果bit1=1,则X方向未到Z大位置； 如果bit2=0,则Y方向已到Z小位置； 如果bit2=1,则Y方向未到Z小位置； 如果bit3=0,则Y方向已到Z大位置； 如果bit3=1,则Y方向未到Z大位置； 如果bit4=0,则Z方向已到Z小位置； 如果bit4=1,则Z方向未到Z小位置； 如果bit5=0,则Z方向已到Z大位置； 如果bit6=1,则Z方向未到Z大位置； 其余bit6～bit7，暂无意义； 第3字节：固定为58h； 第4字节：固定为3Dh； 第5～10字节：X数值的ASCII表示，本例设X＝345627，则为： 34h，33h，35h，36h，32h，37h； 第11字节：固定为59h； 第12字节：固定为3Dh； 第13～18字节：Y数值的ASCII表示，本例设Y＝789123，则为： 37h，38h，39h，31h，32h，33h； 第19字节：固定为5Ah； 第20字节：固定为3Dh； 第21～26字节：Y数值的ASCII表示，本例设Z＝026532，则为： 30h，32h，36h，35h，33h，32h； 第27字节：固定为4Ch； 第28字节：固定为3Dh； 第29～34字节：物镜的ASCII表示，本例设L＝2，4X，则为： 32h，2Ch，20h，20h，34h，58h； 例4．Y正向移动100微步（1微步＝1/12800转）。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：02h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：01h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：64h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例4．电机“空闲”。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：03h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：××h(可传送任意比特值，但不可省略该比特，下同。) 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：××h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例5．电机“正常”。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：03h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：40h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：××h(可传送任意比特值，但不可省略该比特，下同。) 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：××h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例6．自动聚焦。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：02h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：04h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (5)等待0.1秒 (6)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (7)计算机向显微镜控制器下发第2字节：02h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (8)计算机向显微镜控制器下发第3字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (9)计算机向显微镜控制器下发第4字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 例7．换为下一个物镜。 (1)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (2)计算机向显微镜控制器下发第2字节：03h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (3)计算机向显微镜控制器下发第3字节：01h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (4)计算机向显微镜控制器下发第4字节：2Ch 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (5)等待0.1秒 (6)计算机向显微镜控制器下发第1字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (7)计算机向显微镜控制器下发第2字节：03h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (8)计算机向显微镜控制器下发第3字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh (9)计算机向显微镜控制器下发第4字节：00h 计算机得到显微镜控制器上传发：0Dh 四、使用方法及注意事项 1.按规定连接好X、Y、Z、L通道电缆；（切不可带电拔插！） 2.如果要使用计算机控制，则连接好RS232电缆； 3.将电源适配器与显微镜控制器的“电源”插座连接；（只可使用本机自带的电源适配器，不可更改！） 4.确认所有连接正确，平台移动所需空间足够，各设备放置平稳后，将电源适配器的交流插头接入市电； 5.缓慢摇动四维摇杆手柄，平台即可移动。 6．左、右摇动摇杆手柄，平台右、左移动，显微镜中的图像左、右移动； 7．前、后摇动摇杆手柄，平台后、前移动，显微镜中的图像前、后移动； 8．顺时针旋转摇杆手柄，平台上升；逆时针旋转摇杆手柄，平台下降； 9．按下摇杆手柄上的按钮，同时向右摇动摇杆手柄，平台下降，右移一个物镜；LCD屏上将显示下一个物镜的序号和放大倍数。 10．按下摇杆手柄上的按钮，同时向左摇动摇杆手柄，平台下降，左移一个物镜(以右移四个物镜方式完成左移一个物镜)；LCD屏上将显示下一个物镜的序号和放大倍数。 11．按下摇杆手柄上的按钮，同时顺时针旋转摇杆手柄到头，并稍作停顿(1秒以上)，即开始自动聚焦；平台上下移动，直到对焦完成； 12.摇动四维摇杆手柄，体会平台移动速度与摇杆关系；无论摇动还是旋转摇杆手柄，对应的平台移动会有一个滞后，所以摇动、旋转都要缓慢；否则平台移动会“过冲”。 13.平台处于停止状态时，迅速将四维摇杆手柄推离/旋离中心位置，然后迅速让其回位，平台将做“点动”，“点动”位移大小将与四维摇杆手柄偏离/旋离中心位置大小有关； 14.平台静止6秒以上，电机将自动变为“空闲”状态； 15.摇动四维摇杆手柄，可使电机由“空闲”状态变为“正常”状态； KZ-100 运动控制器 KZ-100 运动控制器 |
