固定循环指令的使用方法详解

准备功能指令的第1组与第0组中的G28、G30都是产生机床刀具运动的指令。固定循环用于钻削、键削通孔、阶梯孔，在一个程序行中用一个固定循环指令完成快进到参考平面、工进钻削、孔底暂停、快回参考平面等多个动作。每个固定循环指令都有相同的一系列动作：快进到参考平面、快退到参考平面。在固定循环中，加工完孔后刀具到底是快退到参考平面还是初始平面是由G代码G98、G99决定的，其中G98为机床默认模式，并巨两者都为模态指令。

理论教育 2023-06-17

优化 Soft-PLC 数据结构

Soft-PLC为基于循环扫描的程序执行任务、基于定时周期的程序执行任务各创建一个逻辑堆栈。这类数据信息作为系统的全局变量或直接变量，可以供Soft-PLC系统中任何任务、程序或功能块访问，由系统数据存储功能模块统一管理。

理论教育 2023-06-17

RTX实时操作系统的五轴平台运行系统性能验证

Soft-PLC结合CNC构成了基于工业PC机、RTX实时操作系统的完整的软件化数控系统。下面以五轴平台为例，验证Soft-PLC运行系统的性能。通过定时中断执行运动控制，对数控程序中运动指令进行加减速、插值计算，输出位置控制指令值和辅助功能指令。以实时中断任务执行时序为参考，数控系统多任务调度时序如图6-16所示。波动范围均在3%以内，可见系统运行比较平稳可靠。图6-16 数控系统多任务调度时序图6-17 Soft-PLC扫描周期a）无插值任务 b）五轴联动线性插值加工

理论教育 2023-06-17

SERCANS软件的主要功能介绍

为了使运动控制开发者更好地接受SERCOS接口，1996年诞生SERCANS概念，其目的是将复杂的初始化过程封装起来。在SERCANS卡上有个微处理器，由装入的软件执行SERCOS环的初始化和管理。SoftSERCANS以软件形式实现了SERCANS的部分工作，并将SERCANS主控功能移植到了软件抽象层。SoftSERCANS只需要使用一张被动式SERCOS主站卡，而主站卡仅仅是一张简单的具有一定机械、电气功能特性的数据传输卡。运动控制器运行后，首先要通过SoftSERCANS提供的DLL接口函数初始化SERCOS接口，然后进入5个通信阶段。

理论教育 2023-06-17

线性插值的机理与加减速处理方式

现行数控系统，不管是三轴还是五轴联动，采用的最基本的指令都是线性插值。因此，NC代码中必然会有线性程序段。另一方面，为避免各程序段间速度变化给加工表面带来的影响，通常数控系统会在每个程序段内进行加减速处理。另外，在每个插值周期临时保存的当前命令速度记为Vcom1。即程序段余下长度Lift，指的是当前NC代码段在经过若干个插值周期后，当前点坐标与目标点坐标之间的空间距离。

理论教育 2023-06-17

开放式数控技术的意义主要有以下几个方面

开放式数控技术的意义主要有以下几个方面：1）数控系统具有开放性，即可重构、可扩展、可移植、可伸缩的特点，使CNC系统更加灵活。对CNC制造厂商而言，将大大缩短系统的开发周期，更易满足客户的不同需求。因此我们应该抓住机遇，坚持走数控系统开放化的技术路线，跟踪掌握数控技术的最新进展，并解决其中的关键技术，为新一代的国产开放式数控系统的研制打下坚实的基础。

理论教育 2023-06-17

制造系统插值过程的设计优化

系统根据HMI的“启动/CYCLE”命令进入插值状态，首先判断当前NC代码段的插值类型，任务协调器根据插值类型将该段代码送到相应的插值器中进行插值。所以插值本段NC代码时的初始值Vcur应更新为Vcur1。加减速处理后系统返回插值步长LT值，系统保存好当前的Vcom1与Vcur1，以便插值下一段NC代码时调用。

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三轴数控系统搭建与应用

搭建的实验台如图6-3所示，数控系统采用的是我们自主研发的基于PC机的软件化开放式数控系统配置的三轴系统，其功能可以任意更换或扩展。图6-3 三轴数控铣床实验台数控系统的人机界面如图6-4所示，由于操作系统采用的是英文版，故只支持英文界面，所以数控系统界面也采用了英文。图6-5 三轴系统加工的蜡模a）蜡模试件 b）花瓶蜡模

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Open-CNC制造系统的发展趋势分析

将NC板卡嵌入到通用IPC机中，既可以借助IPC机实现人机界面的开放，又可以借助NC板卡的可编程序能力实现系统的核心部分开放。相较于前一种方式，此种方式使得数控系统的建造更加开放和快捷，所以得到了研究人员，特别是国内研究人员的广泛采纳。并巨，这种方式也为数控系统能够不断地吸收计算机软硬件最新成果创造了条件，也更有利于数控系统性能的提高及更新换代，因而被认为是开放式数控系统的重点发展方向和趋势。

理论教育 2023-06-17

软件实现传统PLC功能：探究优化方案

传统PLC可靠性高、抗干扰能力强，适用于恶劣的控制现场，在工业控制领域得到广泛应用。依据这个国际标准，充分利用工业控制计算机IPC或嵌入式计算机EPC的软硬件资源，全软件形式实现传统PLC功能的新技术——Soft-PLC技术应运而生[99，100]。

理论教育 2023-06-17

进给加减速的实现方法

传统的梯形加减速方法需预先确定出加速区、匀速区及减速区等各区段的运动位移量，但是，在实际插值时由于给定的进给偌率，以及NC代码段间速度的变化，这些位移量往往不能事先精确给出。后文进行的加工实验证明了本方法的可行性和正确性。图5-5 梯形加减速处理过程

理论教育 2023-06-17

加工代码的段格式优化技巧

每个NC代码行最多允许有256个宇符。宇符包括宇母、数宇、空格、Tab、回车等。其中空格和Tab键可以出现在程序行的任何位置，译码模块在读取时，会将它们去除掉，所以NC代码“G00 X6”和“G00 X6”的意义是一样的。每个NC代码行可以包含以下四个部分。程序木体 构成程序本体的要素为程序宇。地址由一个ASCII码表示（但不是所有的宇母都有定义。根据代码中准备指令的不同，同一地址会有不同的含义，并巨其后续数值的有效范围也会有所不同。

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开发系统编译器的实现探析

在本控制器的研究中，开发系统的主要功能是编辑、编译PLC编程语言，最终将生成的目标代码传递到下位机运行。因此，编译部分是开发系统的关键。因此在本系统的研究中，选择将其他四种语言转换为指令表语言，再对其进行分析和编译。否则，指出语法错误，给出相关的诊断信息。其中，前端部分基本与所属机器无关，而后端与目标机密切相关，也就是Soft-PLC的运行系统。用BNF表示的指令表语法都是一种上下文无关语法。

理论教育 2023-06-17

Soft-PLC的基本扫描任务分析

但是，可编程序控制器国际标准IEC61131-3允许程序的不同部分在不同的时间、以不同的比率并行执行，极大地扩大了PLC的应用范围。当然，可以在此Soft-PLC功能基础上增加多个具有不同优先级的定时扫描执行的任务。图4-10 Soft-PLC系统多任务工作流程

理论教育 2023-06-17

Open-CNC理论的产生及背景解析

在开放的体系构架下，用户可以自由地选择数控系统的各个构成要素，并按照规范的、简便的方法组成新的CNC系统，以实现生产率最大化和质量最优化。开放式数宇控制制造系统的研究从20世纪80年代末开始，到现在还没有形成统一的标准，因而也还没有一个统一的、明确的定义。

理论教育 2023-06-17

译码数据处理过程简介

数据处理中用到的相关数据结构及双端队列等的定义如下：1）定义NC代码段的插值类型：直线、圆弧等。typedef std：：deque＜singie Step＞singieStep_deque；6）具体的对象。singieStep_dequesingieStep_form；7）刀具补偿处理后的数据结构。8）以该数据结构为节点的双端队列。

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