本厂最新研制的“运动控制器”采用高性能32位CPU，驱动装置采用细分步进电机或交流伺服电机，配备液晶显示器，全封闭触摸式操作键盘。该系统具有可靠性高，精度高，噪音小，中文操作界面，简单方便等特点。
本控制器可控制3个电机同时运动，可实现点位、直线插补的操作。具有循环、跳转等功能。简单、清晰的参数给您的操作带来方便和快捷。输入/输出的设置功能可方便您的使用和维修。
2.1 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，使加工效果达到最佳状态。
手动操作：可实现高、低速手动、点动、回程序零、回机械零等操作。
程序管理：可对当前加工程序进行修改、保存。
自动加工：可实现单段/连续、空运行、暂停等功能。
2.2 系统组成
数控系统主要由以下几部分组成：
高性能、高速度32位
液晶显示器(分辨率:192×64)
专用运动控制芯片(信号输出为:5V TTL)
输入/输出(10路光电隔离24V输入,10路光电隔离24V输出)
用户加工程序存储器(可存储48个程序)
最大程序行数450行
薄膜按键阵列(28键)
2.3 技术指标
最小数据单位 0.001mm
最大数据尺寸 ±9999.999mm
快速点位运动限速 8000mm/min (脉冲当量为0.001毫米时)
最高加工速度限速 8000mm/min (脉冲当量为0.001毫米时)
最高脉冲输出频率 150KHz
控制轴数 3轴(X,Y,Z)
联动轴数 直线3轴(X,Y,Z)，圆弧2轴(X,Y)
电子齿轮 分子(n):1-65535,分母(m):1-65535
系统主要功能 自动、手动、程序编辑、系统参数、自检、设置等
2.4 外观及面板
控制器外观：
外形尺寸：长172，宽94，厚30 。嵌入孔尺寸：长162，宽84，前面板厚4
电源线：红色=+5V，黑色=0V地；绿色=+24V，白色=0V地；两组电源不共地！
3.操作说明
3.1 开机画面
数控系统通电后出现如下画面：
HSM9003B-06 数控系统
等待几秒钟后或按下任意键进入如下主画面：
自动执行 X0000.000 Y0000.000
手动操作 N000
程序管理 C0000.000 程序结束
参数设置 T0000 F000 100%
此时可通过左侧的F功能键选择相应的功能进行各种操作。
3.2 手动
在主画面下按F2键进入手动操作状态：
手动高速:手动高低速切换，正显时以低速(Fl)运动，反显时以高速(Fh)运动。
点动操作:进入点动状态，以设定值为步长，按一次运动一次。
回程序零:返回坐标零点
回机械零:返回机械零点
手动方向键：X+:→，X-:←，Y+:↑，Y-:↓
速度倍率键：倍率增加:PgUp，倍率减小:PgDn
3.3 自动
在主画面下按F1键进入自动加工状态：
空运行:正显时为正常加工，反显时为空运行。
单段执行:正显时为连续运行，反显时为单段运行。
循环启动：用于开始执行程序或暂停、段停后的继续执行。
运动暂停：用于暂停程序的的执行。
3.4 程序管理
在主画面下按F3键进入程序管理菜单：
程序编辑:进入程序输入与修改状态。
程序读入:读入系统中保存的加工程序。
程序保存:将当前加工程序保存。
程序另存:将当前程序以新的文件名(不能与已有的程序名重名，否则将覆盖原来和程序)。
新建程序:将当前程序区清除。
程序删除:通过“回车”键删除光标所在的程序文件。
文件接收:接收由上位机发送的程序文件
文件发送:由本控制器向上位机发送程序文件
菜单切换由“F”键实现，F1、F2、F3、F4 对应显示文字“行”的功能提示。例如：文字闪动提示，按F1为：加一 ；按F2为：减一。“加一”、“减一”就是顺序前进、后退调取选择不同指令进行编辑。
3.4.1 屏幕显示说明
第一行从左至右分别为：
n:当前行号(0-999)；
程序结束:指令名字段,控制指令共有十二个控制指令(详见第四章)；
L:本行标号,只有当某跳转将跳到本行时，需选定一个标号，取值1-99，0为无标号；
Pn:当前程序的名称 。
第二、三、四行将显示的内容为(不同的指令指示不同的数据输入)：
X,Y:运动指令时的坐标或增量值。
T:延时 (以0.1秒为单位)
F:运动速度指定,对“直线插补”、“圆弧插补”有效；
P:输入/输出口的指定，输入取值1-10，输出取值1-10；
N:跳转指令时目的标号的指定，即需跳到的位置标号，取值1-99
S:输入/输出时的状态，取值０或１
3.4.2 编辑状态下操作按键说明
←:向前移动光标,当移到本字段的最高位时,再按则不起作用,自动跳过小数点
→:向后移动光标,当移到本字段的最低位时,再按则不起作用,自动跳过小数点
↑:向前移动字段, 光标在指令字段时,再按则进入前一程序段
↓:向后移动字段, 光标在最后一个字段时,再按则进入后一程序段
F1:当光标处于数字输入位置时,数字加一,加过9时自动进位；当光标处于符号位时，则“-”和空交替，当光标处于指令字段，循环向前选择不同的指令。
F2: 当光标处于数字输入位置时,数字减一,减到0时自动借位；当光标处于符号位时，则“-”和空交替，当光标处于指令字段，循环向后选择不同的指令。
F3:在当前程序行位置插入一个结束行(End)
F4:将当前程序行删除
PgUp:向前翻一个程序行
PgDn:向后翻一个程序行
3.4.4 程序的读入
进入此功能后，屏幕显示48个用户程序名，可通过上、下、左、右光标键选择程序名，选择正确后按“回车”键，则读入该程序的内容。
注：显示“----”时为无程序
3.4.5 程序的删除
进入此功能后，屏幕显示48个用户程序名，可通过上、下、左、右光标键选择程序名，选择正确后按“回车”键，则该程序被删除。
注：显示“----”时为无程序
3.4.6 程序管理的说明
如果修改有误，可用Load重新读入程序而放弃修改。
如果需保存当前的修改，用Save功能(存储时间较长，请耐心等待)。
如果进行进行另存，可用不同的文件名，注意与已有文件名重名时则覆盖原程序文件。
3.5 参数设置
在主画面下按F4键进入设置菜单，进行参数设置
系统参数:进入系统参数设置功能。
系统自检:进入系统自检功能。
I/O 设置:进入I/O设置功能。
3.5.1 系统参数
选“系统参数”进入系统参数菜单：
选项:与控制有关的选项选择
系统:与控制有关的系统参数
厂值:恢复出厂值，误用此功能，可以不保存，关电后重新上电。
保存:保存当前参数的参数
1．选顶
X 正限: X正向限位禁止或有效。 X 负限: X负向限位禁止或有效。
Y 正限: Y正向限位禁止或有效。 Y 负限: Y负向限位禁止或有效。
Z 正限: Y正向限位禁止或有效。 Z 负限: Y负向限位禁止或有效。
报 警: 报警信号1禁止或有效。 急 停: 急停输入禁止或有效。
X 零点: X机械零开关常开或常闭。 Y 零点: Y机械零开关常开或常闭。
外启动: 外部启动钮禁止或有效。 外暂停: 外部暂停钮禁止或有效。
速度升: 外部升速钮禁止或有效。 速度降: 外部降速钮禁止或有效。
用上、下光标键选择待更改的选项，光标随之移动。用回车键切换两个状态。
参数的状态将影响某些功能的执行，一定要和实际相对应。
限位、报警、急停均为常闭开关。机械零点开关可选择常开或常闭。
外操作键(启动、暂停、升速、降速)均为常开。
2．系统参数
X分子:X电子齿轮分子(取值范围1-65535) X分母: X电子齿轮分母(取值范围1-65535)
Y分子:Y电子齿轮分子(取值范围1-65535) Y分母: Y电子齿轮分母(取值范围1-65535)
Z分子:Z电子齿轮分子(取值范围1-65535) Z分母: Y电子齿轮分母(取值范围1-65535)
起速: 电机启动速度(单位:毫米/分) 最高: 电机最高速度(单位:毫米/分)
时间: 电机升速时间(单位:毫秒) 点位: 最高加工速度(单位:毫米/分)
高速: 手动高速时的速度(单位:毫米/分) 低速: 手动低速时的速度(单位:毫米/分)
零速: 回零返回速度(单位:毫米/分) 增量: 点动增量值
X间隙: X轴反向间隙值 Y间隙: Y轴反向间隙值 Z间隙: Z轴反向间隙值
X显比: X轴显示比例值 Y显比: Y轴显示比例值 Z 显比: Z轴显示比例值
电子齿轮的设定：
分子、分母分别表示X、Y轴的电子齿轮的分子、分母。此数值的取值范围为1-65535
电子齿轮分子，分母的确定方法：
电机单向转动一周所需的脉冲数 (n)
电机单向转动一周所移动的距离(以微米为单位) (m)
将其化简为最简分数，并使分子和分母均为1-65535的整数。当有无穷小数时(如：π)，可分子、分母同乘以相同数(用计算器多次试乘并记住所乘的总值，确定后重新计算以消除计算误差)，以使分子或分母略掉的小数影响最小。但分子和分母均应为1-65535的整数。
例1:丝杠传动：步进电机驱动器细分为一转5000步，或伺服驱动器每转5000脉冲，丝杠导程为6毫米，减速比为1:1，即1.0
5000 5
6×1000×1.0 6
即:分子为5，分母为6。
例2:齿轮齿条：步进电机驱动器细分为一转6000步，或伺服驱动器每转6000脉冲，齿轮齿数20，模数2。
则齿轮转一周齿条运动20×2×π。
6000 1 107 107
20×2×3.14159265358979×1000 20.943951 2241.00276 2241
即：分子为107，分母为2241，误差为2241毫米内差3微米(注意:π应足够精确)。
使用电子齿轮时的注意事项：
1．如果使用交流伺服，尽量将控制器的电子齿轮设置为1，而改变伺服驱动器的电子齿轮设置。
2．电子齿轮比(分子与分母的比)应尽量≤1，当电子齿轮比为1时最高速度可达9米/分，当电子齿轮比为2时最高速度可达4.5米/分，当电子齿轮为0.5时最高速度为18米/分。此为系统的理论速度，且受机械、电机功率、电机速度等因素的影响。
3．电子齿轮的分子、分母均不能为零、负数或小数。
4．电子齿轮可对丝杠、齿条的线性误差进行线性的补偿。
5．系统的电子齿轮可与步进驱动器的细分数、伺服电机的电子齿轮结合在一起修改。从而保证电子齿轮的比不超过1。总之，系统以设定的最高速运行时，其输出的最高频率应<150KHz。否则将出现不准确的现象。
6．当使用步进电机，且电子齿轮比为1:1时，系统运动过程中的振动、噪音将降低，否则有可能出现一定的振动或噪音
电子齿轮比的倒数为脉冲当量——即系统发出一个脉,机械实际运动的距离(单位为微米)。
升降速曲线的设定：
启动速度(起速)：电机启动的起始速度(单位:毫米/分,最小60)；
极限速度(最高)：电机需达到的最高速度(单位:毫米/分,最大9000)；
升速时间(时间)：启动速度到极限速度所需时间(单位:ms,最大1000)；
说明：启动速度、极限速度、升速时间与升降速曲线有关，本系统根据上述的三个参数，自动计算产生一条S形曲线。实际升降速曲线的参数设置与所用电机种类及厂家、电机的最高转速、电机的启动频率、机械传动的传动比、机械的重量、机械的惯量、反向间隙的大小、机械传动阻力、电机轴与丝杠轴的同轴度、传动过程中的功率损失、驱动器的输出功率、驱动器的状态设置等有关，注意设置要合理，否则将出现以下现象:
丢步：启动速度过高/升速时间过短/极限速度过高
堵转：启动速度过高/升速时间过短/极限速度过高
振动：启动速度过高/升速时间过短
缓慢：启动速度过低/升速时间过长
当使用步进电机时，升降速曲线应以不堵转、不丢步为基准，通过改变启动速度、极限速度、升速时间，使运动过程达到理想状态(极限速度较高、升速时间较短)，但应预留一定的安全量，以免由于长期使用而引起的机械阻力增加、电机扭矩下降、偶然阻力等原因而造成堵转、丢步等现象。
当使用伺服电机时，升降速速曲线应以高效、无过冲为基准，通过改变启动速度、极限速度、升速时间，使用运动过程达到理想状态。
最高速度的确定：
当使用步进电机时，最高速度应≤极限速度，如果最大实际加工速度远远小于极限速度，可将此值设为最高速度。
当使用伺服电机时，最高速度应<极限速度，即极限速度减去3%左右。
手动高速、低速的确定
手动高速、低速是手动高速度的两个基本速度。
当使用步进电机时，手动高速应≤极限速度。
当使用伺服电机时，最高速度应<极限速度，即极限速度减去3%左右。
手动低速一般用于对刀，定位时使用，可根据需要自行确定。
反向间隙
运动换向时，由于丝杠间隙、传动链间隙、接触刚性、弹性变性等原因，而出现反向间隙(反向时的前一段无实际运动)。一般应实测后确定。本系统采用渐补法，即运动过程中无停顿(单独走反向间隙)现象。
空载和大负载下的反向间隙有区别。
反向间隙值不能为负值。
由于切削力的原因(切削力大于工作台的磨擦力时)，加入间隙补偿可能会加大加工误差，最理想的处理方法是：通过机械方法消除反向间隙，提高机械刚度。
3. 恢复厂值
选择此功能后，系统参数恢复出厂时的设置，如果误操作了此功能，则可使系统重新上电，参数仍为原设置的参数。
4.保存参数
当确定需长期保存对参数所作的修改时，选择此功能后将保存修改后的参数，不参恢复。
注：在更改参数前应记忆下所有的参数值，以备误操作时的恢复。
3.5.2 系统自检
当系统出现故障时，可利用此功能进行必要的测试。进入此功能后自动进入输入口状态的测试。输入口测试
1．输入测试
数字序号01-10分别对应于输入口1-10，当对应输入口信号线与24V地短接时，对应的指示灯变为●，否则为○。通过此操作可以测试输入信号是否正常。
为提高输入信号的可靠性，系统具有干扰过滤功能，信号需保持2毫秒以上。
当没有变化时，可能为如下情况：
24V电源工作不正常
该输入信号线联接不正常
该路输入信号电路出现故障
2．设入测试
当对应输入口信号线与24V地短接时，对应的指示灯变为●，否则为○。通过此操作可以测试对应输入信号是否正常。
当没有变化时，可能为如下情况：
设置输入点有误(见设置功能)
该输入信号不正常(见输入口测试)
3．输出测试
数字序号01-10分别对应于输出口1-10。
通过上、下标键改变所选择的输出点，光标随之移动。按回车键，对应指示灯由○变为●，或由●变为○。同时对应的输出将由断开变为闭合，或由闭合变为断开。
当没有变化时，可能为如下情况：
24V电源工作不正常
该输出信号线联接不正常
对应继电器不能正常动作
该路输出信号电路出现故障
4．设出测试
通过上、下标键改变所选择的输出点，光标随之移动。按回车键，对应指示灯由○变为●，或由●变为○。同时对应的输出将由断开变为闭合，或由闭合变为断开。
当没有变化时，可能为如下情况：
设置输出点有误(见设置功能)
该输出信号不正常(见输出口测试)
3.6 I/O设置
为避免误操作，无关人员不得修改此参数。
3.6.1 输入设置
设置对应输入功能所使用的输入口号。
通过上、下光标键移动光标，光标随之移动。
键入对应输入功能的输入口号，取值范围为1-10。当输入值为0时，关闭此输入功能。
当输入口有硬件故障时，可选择未用的输入口实现此输入功能，而避开此出现故障的输入口。
注：不能对不同的输入功能选择同一输入口
数值不能为负或大于10
3.6.2 输出设置
设置对应输出功能所使用的输出口号。
通过上、下光标键移动光标，光标随之移动。
键入对应输出功能的输出口号，取值范围为1-10。当输入值为0时，关闭此输出功能。
当输出口有硬件故障时，可选择未用的输出口实现此输出功能，而避开此出现故障的输出口。
注：不能对不同的输出功能选择同一输出口
数值不能为负或大于10
4.系统指令及编程
4.1 编程概念/符号说明
4.1.1 相关概念
1. 进给功能：用指定的速度使刀具运动切削工件称为进给，进给速度用数值指定。例：让刀具以150毫米/分的速度切削，指令为：F150。此值为模态，后续有效。
2. 程序和指令：数控加工每一步动作，都是按规定程序进行的，每一个加工程序段由若干个程序字组成，每个程序字必须由字母开头，后跟具体参数值(无空格)。
3. 反向间隙：指某一轴改变方向时所引起的空程误差。其大小与丝杠螺母间隙、传动链的间隙、机床的刚性等有关。使用时应设法从机械上消除此间隙，否则既使设置了此参数，在某些条件下，还会造成加工不理想。
4. 速度倍率：对当前设定的F速度进行改变，即乘以速度倍率。一般在调试过程中试验最佳的加工速度，试验完成后应将相应的F速度改为实际的最佳速度，即正常加工时，速度倍率处于100%位置。
5. 行号和标号：标号和行号(自动产生的)不同，当跳转或循环时，需给定跳转到的目的标号(非行号)，相应的入口处应给定标号，且与跳转指令后的目的标号相同。行号是自动产生的序列号，标号是特指的程序行，且只有跳转入口处需指定标号，非入口程序段不需指定标号(00)。标号的取值范围1-99。
不同的程序行的标号不能相同(00除外)。
4.1.2 程序字及约定
X X轴增量/绝对坐标
Y Y轴增量/绝对坐标
Z Z轴增量/绝对坐标
T 循环次数或延迟时间
L 给出当前程序行的标号(每个跳转入口处都需给定，当为0时为无标号)
F 指定进给速度
P 输入/输出口指定
S 输入/输出状态指定
N 给定跳转到的目的标号
4.2 指令
为便于使用，本控制器采用汉字命令选择方式，通过加一(F1)键、减一(F2)键循环选择操作指令。为避免程序字符号的输入，各指令采用固定程序格式，提示输入相应的程序数据。对于不输入的数据可不修改(使用默认数据)。本系统最大程序行数450行。
4.2.1 程序结束
结束程序的执行。当出现不识别的指令亦当作“程序结束”指令。
参数：无
4.2.2 绝对运动
本指令可实现快速直线插补到指定位置。当有位移时，系统以最高速度×速度倍率从当前点运动到所给的绝对坐标位置。
此运动受速度倍率的影响，但与当前F速度无关。
参数：X(X向绝对坐标)，Y(Y向绝对坐标)，Z(Z向绝对坐标)， F(可为后续的指令指定速度，亦可为0)
4.2.3 增量运动
本指令可实现快速直线插补到指定位置。当有位移时，系统以最高速度×速度倍率从当前点运动所给的增量值。
此运动受速度倍率的影响，但与当前F速度无关。
参数：X(X向运动增量)，Y(Y向运动增量)，Z（Z向运动增量）， F(可为后续的指令指定速度，亦可为0)
4.2.4 直线插补
沿直线以F速度×速度倍率运动给定的缯量值。
此运动受速度倍率的影响，且与当前F速度有关。
参数：X(X向运动增量)，Y(Y向运动增量)，Z（Z向运动增量）， F(运动速度)
4.2.5 顺圆插补
沿顺圆方向以F速度×速度倍率运动给定的缯量值。只有X、Y轴实现圆弧插补。
此运动受速度倍率的影响，且与当前F速度有关。
参数：X(X向运动增量)，Y(Y向运动增量)， I(X相对于圆心的增量)，J(Y相对于圆心的增量)，F(运动速度)
示例：
左图：Line X20.000 Y0
Sarc X20.000 Y-20.000 I20.000 J0
右图：Line X20.000 Y0
Sarc X12.000 Y-36.000 I12.000 J-16.000
4.2.6 逆圆插补
沿逆圆方向以F速度×速度倍率运动给定的缯量值。只有X、Y轴实现圆弧插补。
此运动受速度倍率的影响，且与当前F速度有关。
参数：X(X向运动增量)，Y(Y向运动增量)，I(X相对于圆心的增量)，J(Y相对于圆心的增量)， F(运动速度)，示例
左图：Line X20.000 Y0
Narc X20.000 Y20.000 I20.000 J0
右图：Line X20.000 Y0
Narc X12.000 Y36.000 I12.000 J16.000
4.2.7 延时等待
延时相应时间。时间单位0.1秒。
参数：T(延时的时间×10)