XMatrix软件 · XR-Online

XMatrix在线:不用编程,在电脑上编排多轴动作

XMatrix是XMSP的软件系统;本页说明在线软件功能,编号 XR-Online。在电脑上完成设备配接、电机调试、场景与组合编排,修改后立即执行,不需要另外编写运动控制程序。

  • 电脑实时调度修改后立即执行
  • 场景 → 组合免编程流程
  • 多轴组网统一配接与调试
  • DI / UDP外部触发
跑通第一个动作查看完整操作

它能做什么

XMatrix多轴免编程软件的场景、组合和参数配置界面
XMatrix真实界面:在同一工程中配置设备、调试各轴,并用场景和组合组织多轴动作。

XMatrix在线是一套通用多轴免编程控制系统。多台电机可以在同一个工程里完成组网、回零、定位和协同运行。你用鼠标设置每根轴要到的位置,再把这些动作排成执行顺序,连接设备后即可执行。

它解决的是传统多轴项目中“控制程序要从头开发、轴地址容易混乱、回零与防撞反复调试、动作修改必须找程序员”的问题。机械、电气或集成人员可以直接建立动作,边看机构边修改。

  • 在一个工程中管理分组、轴和运动模块,多台设备通过网线级联。
  • 通过矩阵配接把画面中的格子与现场轴地址对应起来。
  • 用场景(Cue)保存一组轴的位置、速度和停留时间。
  • 用组合(Sequence)把多个场景排成流程,设置次数、循环与执行前回零。
  • 支持手动执行、DI触发和UDP触发,也可配置启动后的自动动作。

XMatrix在线适合动作逻辑较复杂、需要频繁调整,或需要与电脑上的业务软件实时联动,并且现场具备工控机或电脑主机的项目,例如自动化定位、多轴阵列、工装夹具、实验样机和非标设备。

怎么做

  1. 安装XMatrix所需的网络驱动,用有线网连接电脑与第一台MSP设备,多台设备依次级联。
  2. 建立硬件配置,按现场数量添加轴和运动模块,并保存工程。
  3. 完成矩阵配接,让软件中的格子地址与现场运动模块编号一一对应。
  4. 依次核对限位、方向、回零、最大行程和多轴防撞参数。
  5. 建立场景,再把场景加入组合;连接设备后选择执行一次或循环执行。
在线的含义:动作由电脑上的XMatrix实时调度。修改场景或组合后可以立即再次执行;电脑关闭、软件退出或通信中断后,在线运行也会停止。需要撤走电脑时使用XMatrix离线。

第一个实例:让多根轴依次到位再返回

下面用一个不限定行业的四轴动作说明XMatrix在线的基本逻辑。先完成机械安全检查,再在软件中建立两个场景:

内容轴0轴1轴2轴3作用
场景C0:起点0%0%0%0%所有轴回到工作起点
场景C1:目标20%40%60%80%四根轴到达不同目标位置
  1. 在「硬件配置」中建立4根轴,在「矩阵配接」中让4个格子依次对应运动模块0~3。
  2. 进入「调试」,逐轴确认 LIM−、LIM+、运动方向与 HM 回零,再设置最大行程。
  3. 新建场景C0和C1,按上表填写各轴百分比位置;先使用较低速度,并给场景留出合理停留时间。
  4. 新建组合S0,把C0、C1、C0依次加入组合,运行次数先设为1。
  5. 返回主界面连接设备,先执行一次;确认方向、行程和间距都安全后,再尝试循环执行或调整位置与速度。
百分比的前提:0%和100%依赖每根轴已经正确回零并设置最大行程。第一次运行不要直接使用满行程,也不要用软件位置代替机械安全确认。

完整操作

下面按实际使用顺序说明安装、配接、调试、场景、组合、执行和外部触发。界面版本不同,个别按钮位置可能变化,但操作关系不变。

所有软件模式共用同一套设备基础层:无论最终使用XMatrix在线、离线、命令接口、DMX512还是API-SDK,设备都先经过统一硬件配置、统一运动调试和统一参数设置。控制入口不同,方向、回零、限位、速度、行程与保护的处理方式一致。

准备、接线与启动

  1. 使用Windows电脑,先安装发布包内的WinPcap网络驱动;一台电脑通常只需安装一次。
  2. 使用有线网连接。电脑接第一台设备,多台设备按 NET2 → 下一台NET1 依次级联,并保证站号不重复。
  3. 启动XMatrix。在线连接使用网卡raw通信,不填写设备IP;连接失败时先检查WinPcap、网线和网卡占用。
  4. 如果软件首次启动没有界面或直接退出,确认系统盘存在 C:\XKinetic 文件夹,再重新启动。
XMatrix在线中文主界面:工程树、场景快捷入口、设备状态与运行日志
中文主界面:左侧工程树进入硬件、矩阵、场景、组合和发布;中间是常用动作入口,右侧显示设备执行状态

建立工程、统一配置与配接

矩阵配接:行列与格子地址
矩阵配接:格子地址对准模块编号
XMatrix统一硬件配置界面:分组、轴与运动模块
统一硬件配置:先建立分组和轴,再为每根轴添加运动模块
XMatrix中文场景编辑:分组、速度、单位与各轴目标位置
场景编辑:选择分组和位置单位,填写每根轴的目标位置
保存工程
保存工程:换电脑导入同一份工程
  1. 硬件配置:按现场建立分组、轴和运动模块。修改硬件配置后软件会重新连接,完成后先保存工程。
  2. 矩阵配接:设置行列,把格子地址与运动模块编号对应起来。运动模块编号从0开始,格子显示通常从1开始,不要把两者错开。
  3. 保存工程:工程文件扩展名为 .xmatrix,它包含硬件、配接、场景和组合信息,应随项目备份。

调试电机:先信号,再运动

统一调试界面同时显示设备连接、运行状态、原点、正负限位、输入输出、当前位置和报警。第一次调试先观察信号,再进行低速点动和回零。

XMatrix统一运动调试界面:原点、限位、输入输出、位置、点动、回零与停止
统一运动调试:左侧核对原点、正负限位和IO状态,使用低速点动确认方向,再执行回零与最大位置标定
  1. 先观察原点与正负限位信号是否随传感器动作正确变化。
  2. 低速微动,确认软件负方向确实朝机械负方向;反向时先修改电机方向。
  3. 执行回零,确认电机找到原点后按设定偏移离开传感器。
  4. 设置最大行程,使工作位置留在正限位内侧;正负限位用于异常保护,不作为日常停止点。
  5. 多轴存在碰撞可能时,再设置回零顺序、回零前后等待和正负方向启动延迟。

场景、组合与执行

  • 场景(Cue):保存一组轴的位置、速度和停留时间。可以直接填写脉冲或百分比,也可以读取当前电机位置。
  • 组合(Sequence):把多个场景按顺序加入列表,设置运行次数,以及执行前是否强制回零。
  • 执行:主界面连接后,先执行一次验证;循环执行只应在方向、行程、限位和轴间距离全部确认后使用。
XMatrix中文场景列表:名称、效果、同步速度、停留时间和循环次数
场景列表:先建立C0、C1、C2,再分别设置速度、停留时间和循环次数
XMatrix中文场景内容:各轴百分比目标位置
场景内容:每一列对应一根轴,可用百分比统一理解不同轴的行程
XMatrix中文组合列表:组合名称、场景列表与执行次数
组合列表:不同组合可以复用已有场景,并分别设置执行次数
XMatrix中文组合编辑:选择场景并排成执行顺序
组合编辑:从左侧选择场景,加入右侧执行顺序,还可设置执行前条件与执行结果输出

触发方式

在线动作既可以在主界面手动执行,也可以由现场信号触发。触发绑定到回零、停止、执行全部组合或执行指定组合;组合编号从 S0 开始。

类型怎么使用先检查什么
输入点(DI)选择设备与X0~X3,再选择有效电平或上升沿、下降沿输入信号、边沿与触发项是否启用
UDP数值把P0~P99等数值触发绑定到某个动作在调试页打开UDP接收;常用端口为6000
UDP自定义命令输入约定字符串后执行指定组合或执行回零、停止字符串是否完全匹配,组合编号是否从0开始

多个触发同时存在时按软件中的优先级处理,数字越大优先级越高。DMX512触发属于另一条控制路径,接线与通道方式见XMatrix DMX512接口。

XMatrix中文外部触发设置:输入点、组合、设备、输入口、边沿与优先级
输入点触发实例:选择要执行的组合,再指定设备、输入口、有效边沿与优先级
在线触发仍依赖电脑:信号由在线系统处理并转成运动。电脑关机、XMatrix退出或通信中断后,DI和UDP在线触发链路都会失效。

关键参数与防撞

参数名称以当前软件界面为准;标明需要重启的项目,修改后应重新上电。先用保守速度跑通,再按机构负载与节拍调整。完整参数资料见 XMatrix技术资料。

XMatrix统一参数设置界面:方向、速度、加减速、行程、力矩、回零与保护参数
统一参数设置:方向、速度、加减速、最大行程、力矩限制、回零与防撞参数集中管理。截图数值只用于说明界面,不能直接作为现场推荐值。
参数建议 / 默认说明
回零速度宜慢,资料常见100–300 rpm以不冲过原点、机构无冲击为准;不同电机和机构需重新核定
移动速度资料常见200–500 rpm场景与组合执行速度仍受电机最大速度限制
加减速时间100–10000 ms,默认约 500 ms越大起步越柔;机构晃动大就加大
最大行程正限位内侧界面百分比位置的满行程基准,平时不要撞正限位
力矩限制0 不判断儿童防夹、遇阻即停类保护时再设
回零顺序(模块)数字越小越先开合与旋转、单轨多车分批回零,防撞关键
回零前 / 后等待按现场标定错开启动,配合正负向移动前延迟
启动后延迟默认1000 ms,可设0–100000 ms给设备连接、信号稳定和回零留出时间
模块安全限制 %按需设置位置 / 偏差 / 中心 / RPM 门限,超限保护停
单轨多电机:回零批次、回零前等待、正负方向移动前延迟要一起设。只改速度不够,容易在回零或同时起步时相撞。

保存工程与现场运行

  • 工程备份:保存 .xmatrix 文件。更换电脑时重新安装网络驱动并导入工程,不要依靠现场电脑里的唯一副本。
  • 启动设置:可设置Windows启动后打开XMatrix、自动打开指定工程、延迟后回零或执行组合。正式运行前应先手动验证一次。
  • 自动动作:可选择无动作、执行全部组合、循环执行全部组合、执行指定组合或循环执行指定组合。
  • 可选内容:软件也有待机画面及运动同步素材能力,属于特定项目功能,不影响通用多轴控制的基本流程。
现场运行边界:电脑和XMatrix始终属于在线系统的一部分。若项目要求设备上电后不依赖Windows电脑运行,应在联调完成后改用XMatrix离线。

配套硬件

免编程解决「怎么编排」;轴要安全动作,现场还要接这几样。

你要做的要配的东西接到哪
回零 / 找原点槽型光电 ×1主机 HM
正负限位保护槽型光电 ×2(或只用软限位)主机 LIM+、LIM−
垂直轴断电保持刹车电机 + 24V 继电器 + 刹车线主机 DO 经继电器
多轴联动网线(手拉手级联)主机网口

完整对照见 XMatrix功能 × MSP硬件对照;配件类别见 配件与配套件。

常见问题

现象先看什么
连接失败WinPcap、网线、网卡占用;不是 IP / ping 问题
能连不能走是否回零、限位状态、方向与最大行程是否为0
整场错位乱跳矩阵地址是否对准模块编号;场景是否编错格
单轨打架回零顺序、正负向延迟、场景启动延迟
外部触发没反应触发是否启用;优先级;DI边沿;UDP接收是否打开;命令是否匹配;组合编号是否从0起
关闭电脑后设备不再执行这是在线版的正常边界;需要撤走电脑应使用XMatrix离线并下载工程
执行结束后不再回零组合「先回零」、执行前强制回零、执行满 N 次强制回零是否打开
软件首次启动没有界面检查WinPcap与发布包是否完整,并确认系统盘存在 C:\XKinetic
带着项目条件联系我们:提供轴数、电机或驱动器型号、每根轴的行程、动作顺序、是否需要防撞,以及准备使用按钮、UDP还是手动执行。我们可以据此判断在线版是否合适,并核对所需硬件。联系我们