基于工控机和运动控制卡的G代码解释器研究
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g代码单片机解析单片机是一种集成电路,可用于控制各种电子设备和系统。
它具有小巧、低功耗、高性能等特点,广泛应用于家电、汽车、通信等领域。
下面我将以人类的视角,为大家介绍一下单片机的解析过程。
我们需要了解单片机的基本结构。
单片机主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(IO)口以及各种外设组成。
中央处理器是单片机的核心,负责执行指令和控制系统的运行。
存储器用于存储程序和数据,其中程序存储器用于存放程序代码,数据存储器用于存放输入、输出和中间结果等数据。
输入输出口用于与外部设备进行数据交互,比如接收传感器信号、控制电机运动等。
在单片机解析过程中,我们首先需要编写程序代码。
通过编程语言(如C语言)编写程序代码,然后将代码烧录到单片机的存储器中。
代码中包含了系统的逻辑和功能,通过执行代码,单片机可以实现各种任务和功能。
接下来,我们需要对单片机进行初始化设置。
初始化设置包括设置时钟频率、IO口的输入输出模式、中断优先级等。
这些设置会影响单片机的运行速度和功能。
通过合理设置这些参数,可以使单片机能够更好地适应实际应用需求。
然后,单片机开始执行程序。
程序代码中的指令会被逐条执行,从而实现相应的功能。
在执行过程中,单片机会不断读取输入数据,处理数据,并将结果输出给外部设备。
这样,单片机就可以实现各种控制和计算任务。
在单片机解析过程中,我们还可以通过调试工具对单片机进行调试和监控。
调试工具可以实时查看单片机的运行状态、寄存器的值以及程序的执行过程,帮助我们分析和解决问题。
总的来说,单片机的解析过程包括编写程序、初始化设置、程序执行和调试等步骤。
通过合理地设计和编写程序,我们可以充分发挥单片机的功能,实现各种应用需求。
单片机的解析过程需要一定的技术和经验,但只要我们认真学习和实践,就可以掌握这个技能,为实际应用提供有效的解决方案。
基于PROFINET的KUKA机器人三维激光切割系统设计刘涵茜【期刊名称】《《机电工程技术》》【年(卷),期】2019(048)011【总页数】4页(P43-46)【关键词】机器人技术; KUKA机器人; 三维激光切割【作者】刘涵茜【作者单位】苏州工业园区职业技术学院江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TP2420 引言KUKA在冲压、压铸、上下料、喷涂、焊接、搬运、码垛等领域有广泛的应用。
KUKA机器人有限公司也是世界上机器人开发最早的公司之一,机器人型号种类繁多,负载最大能达到1.3 t,最主要的客户则来自汽车领域。
随着科学技术的飞速发展,激光技术也有了突飞猛进的进步,高功率工业激光器就是这绚烂多姿科技产品中的一员大将,它可以与机器人柔性耦合,配备光纤传输。
机器人技术与激光技术的结合,得益于先进制造领域在信息化技术、自动化以及智能化方面的长足进步,三维柔性加工系统,融合了工业机器人与光纤激光器,已经逐渐成为近年来研究的热点,而且在冶金、材料加工、汽车制造等领域,已经有了良好的应用。
采用工业机器人作为目前三维空间钣金件的切割方式,6个自由度的空间运动模式处理空间图形材料。
当然,缺点是这种模式针对的种类多数量少的固定零件外形,需要采用手动示教编程方式,而频繁切换夹具以及示教编程,不仅耗时严重,效率低下,而且模式繁杂。
采用西门子S7-300PLC作为控制终端的激光器,与传统的激光柔性加工系统的控制方法相比较,采用串口通讯的机器人,控制硬件造价昂贵。
激光切割应用的集成系统,是以KUKA机器人作为主站的控制方式,强大的三维图形处理能力,加上RobotMaster软件,采用离线编程的方式,在安全的前提下,有效提高了生产效率,解决了以上诸多问题,可以更加方便智能地切割三维异形钣金件。
1 KUKA控制器的演化KUKA在1973年推出了第一台全电气伺服的6轴机器人。
相对于现在的6轴关节结构而言,第一台全电气伺服的6轴机器人的形象类似大闸蟹。
3D打印控制系统G代码解释器的设计与实现刘潇潇;车军;赵娜;韩壮;孙进【摘要】针对3D打印控制系统中G代码转换的问题,结合控制系统中运动控制板卡和G代码结构特征,利用C#语言设计开发了一种基于GRETA正则表达式的G 代码解释器,实现了对G代码的预处理、检查分析和解释,使其转换成板卡可识别的运动指令,完成对工作台的控制.实例验证了解释器的正确性和有效性.G代码解释器的实现对3D打印控制系统开发具有重要意义.【期刊名称】《兰州交通大学学报》【年(卷),期】2019(038)003【总页数】5页(P37-40,45)【关键词】3D打印;G代码解释器;运动控制板卡;正则匹配【作者】刘潇潇;车军;赵娜;韩壮;孙进【作者单位】兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TP271+.4由于3D打印技术优势明显,发展前景广阔,近年来得到了各行各业的高度重视,发展飞速.该技术采用逐层堆积的方式将三维模型制造成实体零件的一种技术,其工作过程是先将零件的三维模型进行离散处理,得到一系列含有二维截面轮廓信息的G代码文件,按照已定的路径逐层堆叠,最终加工出完整的产品[1-3].3D打印控制系统多采用“IPC(工控机)+运动控制板卡”模式,在此系统中,利用PCI总线将G代码传递给运动控制板卡,经由板卡将指令传送给驱动器,从而完成整个加工过程,由于板卡无法直接识别G代码,必须通过G代码解释器将其转换成板卡可识别的语言再进行指令传输,现有解释器种类繁多,系统代码指令互不兼容,并且难以扩展.并且解释器的设计对打印精度与成型质量有较大的影响[4].故设计一种可移植性较高、兼容性较好的G代码解释器是开发整个3D打印控制系统的关键工作.1 G代码解释器G代码解释器的主要功能为检查G代码正确性与加工信息提取两部分.在进行G代码解释前,需检查G代码是否正确,以确保3D打印控制系统工作台准确无误地按照已定路径运动,通过编程可实现G代码的自查,从而提高检查效率,确保其准确性.G代码是由功能代码按一定规则构成的,而各功能代码均有各自的使用方法和语法特征,因此必须掌握G代码的这些方法和语法特征,方可准确地检查分析G代码,并提取出加工信息.G代码解释器功能包括以下四点.1.1 预处理G代码文件载入后,先进行预处理,删除空格、注释等非必要的字符.避免在解释G代码过程中,由于这些非必要字符而引起误操作,影响3D打印工作的准确性和最终产品的精度.1.2 词法分析词法分析是对G代码字符进行扫描识别,逐个分析并进行初级错误检查,根据代码的词法构成规则对字符进行分解,识别出各类指令代码.其步骤是:从G代码第一个字符起,从左至右逐个搜索字符,依据搜索字符辨别不同指令代码,使用正则表达式进行匹配,匹配不成功即为非法字符,继续往下读取;若匹配成功,则表明词法正确[5].非法字符主要表现在:代码以数字或非法字符开头、非坐标指令位于负号前、非数字位于负号后、非数字位于小数点前、字母后数据缺失等.1.3 语法分析为了辨别出G代码语法中的错误,并将其显示出来,需要进行语法分析.语法分析是按语言文法的方式,对G代码语法构成进行深入分析,并检查G代码中各功能指令的组合是否满足要求.单个字符正确无法确保指令正确,同时单个正确的指令也未必能组成准确的程序段.因此该阶段的工作是把G代码各个指令拼装成各功能指令组合,并对此进行检查分析,判断是否符合3D打印加工程序的格式.语法错误格式主要有:非法指令代码、功能相近或功能相斥的指令代码重用或加工指令中没有位置指令等[6-7].1.4 提取加工信息提取加工信息是在检查合格的G代码中提取出板卡驱动工作台运动的指令,包括工作台X、Y、Z轴的位移量、加工速度与辅助功能信息等,通过调用板卡动态链接库的API函数控制工作台运动,完成G代码控制加工[8],在提取过程中,根据实际运动参数的特点对每段指令代码进行精确划分,确保能够提取出所有板卡限定范围内的运动参数[9].G代码解释器的流程图如图1所示.图1 G代码解释器流程图Fig.1 G code explainer flow chart2 G代码解释器的结构2.1 解释器结构文中涉及的3D打印控制系统采用“IPC(工控机)+运动控制板卡”模式,此系统通过PCI总线将IPC与研华运动控制板卡PCI-1245E连接,通过程序调用封装在板卡内的各运动函数,从而控制工作台各轴电机运动,根据上述运动原理可知,需使用解释器完成G代码与板卡运动指令之间的转换,即实现通过G代码驱动3D打印控制系统工作台运动[10].板卡PCI-1245E提供了操作简易的插补功能,仅需设定参数和发出运动指令即可完成加工任务,整个过程由板卡自带的芯片控制,无需其他操作,在板卡驱动电机工作的同时也不会增加处理器的运动负载,处理效率高,满足了3D打印控制系统对操作实时性的高要求[11].2.2 G代码结构由于3D打印控制系统这一特殊环境,G代码与其他领域的G代码有所区别,但基本结构一致,G代码由G功能指令、坐标值、辅助加工指令、加工参数和注释语句组成[12].1) G功能指令.主要有G00(快速移动)、G01(直线插补)、G90(绝对坐标)、G91(相对坐标)等;2) 坐标值.X、Y、Z(坐标)等;3) 辅助加工代码.P指令(延时时间);4) 加工参数.如E指令(送丝长度)和F指令(进给速度)等.3 设计与实现本文以C#为平台,根据正则表达与运动控制板卡中的控制指令对G代码解释器进行设计开发,利用GRETA正则表达式进行词法和语法分析,并以string类作为存储容器,存储解释之后的代码以供板卡调用,保证了解释器的通用性和兼容性,G 代码解释一般分为四个子过程:源代码载入、预处理、检查分析和解释.3.1 源代码载入本文将G代码文件读取到相应的string中,在进行读写操作前,打开文件,再对打开文件时设定的string进行操作.string filename=string.Empty;OpenFileDialog ofd=new OpenFileDialog();ofd.Filter="G代码文件(*.Gcode)|*.Gcode";if (ofd.ShowDialog()==DialogResult.OK)filename=ofd.FileName;string path=filename;string[] contents=File.ReadAllLines(path,Encoding.Default);for(int i=0;i<contents.Length;i++)3.2 预处理G代码文件可以手工生成,也可以通过切片软件生成,以文本文件的格式保存.本文利用C#语言的操作函数,G代码中每一行均以“;”结尾,各字符之间均以空格隔开,利用这一特征,巧妙地使用Split函数删去多余的空格和注释语句,并将预处理结果显示在RichTextBox中,便于编程人员观察,及时发现问题并作出修改.for(int i=0;i<contents.Length;i++)//去注释{string[] strNew = contents[i].Split(′;′);if (strNew[0].Length≥2){strNew[0]=strNew[0]+" ";}rtbGcodeShow.Text+=strNew[0]+ "\n";}3.3 检查预处理之后,使用GRETA正则表达式库进行词法分析和语法分析,其关键在于构造出准确的正则表达式[13],GRETA包含的对象和函数可使字符串模式匹配和搜索变得更简便.为保证处理效率及实用性,本文把词法分析与语法分析结合在一起,实际应用中也验证了这种结合方法具有实用性强、处理效率高和扩展性好的优点[14].G代码功能代码中,下列关键字用于进行词法分析和语法分析.var r=new Regex(@"^*(G[0-9\.\-]+).*$");//G指令r=new Regex(@"([X]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//X轴坐标值r=new Regex(@"([Y]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//Y轴坐标值r=new Regex(@"([Z]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//Z轴坐标值r=new Regex(@"([E]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//3D打印送丝量r=new Regex(@"([F]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//速度指令r=new Regex(@"([P]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//延时指令3.4 解释本文解释G代码的过程就是提取加工信息并将其存储于设定string的过程,板卡逐行调用并驱动工作台各轴运动.提取到的加工信息使用字符串string保存,程序如下:r = new Regex(@"([X]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//正则匹配出X坐标if(r.IsMatch(value)){Match m=r.Match(value);comments.Add(m.Groups[2].Value.ToString());xdim = m.Groups[2].Value.ToString();//使用字符串存储匹配结果}3.5 轨迹显示与控制信号输出本文提取到工作台各轴坐标值、进给速度等信息后,将加工信息转换成相应的脉冲数,再调用板卡的运动函数来实现控制信号输出控制.由于此过程涉及到工作台电机参数、丝杆导程等,G代码解释器设计了相应值的接口,方便操作者根据不同类型电机、丝杆导程等进行修改[15-16],加强解释器的可移植性和扩展性能,程序如下:double x_dim=Convert.ToDouble(xdim);//类型转换double x=Params * x_dim;//将坐标值转化成脉冲数nx[i]=x.ToString();//将脉冲数存放在数组中,以便板卡调用Result=Motion.mAcm_AxMoveAbs(m_Axishand[0],nx[i]);//板卡调用此外,还增加了显示运动轨迹的功能,可方便操作者直观、清晰地了解工作台具体运动情况.轨迹图相关代码如下:MLApp.MLApp matlab=null; TypematlabAppType=System.Type.GetTypeFromProgID("Matlab.Application"); matlab=System.Activator.CreateInstance(matlabAppType) asMLApp.MLApp;string command;//设置调用Matlab实现的功能String path=Directory.GetCurrentDirectory();4 实例验证为进行G代码解释器的实例验证,本文读取切片之后的齿轮模型G代码文件进行代码解释后,最终生成板卡可识别的指令.验证过程中采取了先解释后执行的方式,最终验证了G代码解释器的正确性.验证过程试验平台如下:1) 控制软件采用自主开发的G代码解释器;2) 硬件系统包括工控机、PCI-1245E运动控制板卡、3D打印控制系统工作台等.解释器界面如图2所示,硬件系统如图3所示.图2 解释器界面Fig.2 Explainer interface图3 硬件系统Fig.3 Hardware system本文利用该G代码解释器解释代码并传递指令到PCI-1245E运动控制板卡驱动工作台运动,效果较好,运动轨迹如图4所示.图4 运动轨迹图Fig.4 Motion track diagram5 结论根据3D打印控制系统硬件构成与G代码特征,结合C#开发平台、GRETA正则表达、PCI-1245E运动控制板卡的相关函数,设计并开发G代码解释器,实现了G代码读取、检查分析和解释,并兼具轨迹显示和控制信号输出等功能.通过与板卡通讯的实例验证,本文的G代码解释器能够对工作台运动进行有效控制,证明了其正确性与稳定性,该解释器还具有较高的可移植性与拓展性,对3D打印控制系统开发具有十分重要的意义.【相关文献】[1] 李秋实.3D打印控制方案设计与实现[D].武汉:湖北工业大学,2016.[2] 杨婉霞,邓志杰,杨梅.基于DSP和CAN总线的步进电机控制系统[J].兰州交通大学学报,2007,26(4):130-132.[3] 吴春兰,韩晓红.3D打印技术对我国制造业带来的机遇探讨[J].兰州交通大学学报,2014,33(2):128-130.[4] 甘明,袁正萍,林桂清.基于WinCE嵌入式数控系统NC代码解释器的设计[J].组合机床与自动化加工技术,2009(11):72-74.[5] 刘党校.网络雕刻机NC代码解释器设计与实现[D].西安:西安工业大学,2013.[6] 任松涛,秦现生,白晶.NC代码解释器的开发[J].机械设计与制造工程,2007,36(5):54-57.[7] 王尚斌.虚拟数控加工过程控制系统的设计与实现[D].沈阳:中国科学院研究生院沈阳计算技术研究所,2009.[8] 郭雅婕,杨鹏,宣伯凯.基于工控机和运动控制卡的G代码解释器研究[J].计算机与数字工程,2014,42(8):1403-1406.[9] 赵俊伟,李汉超,代军,等.基于正则表达式的串并联机床运动控制G代码解释器研究[J].河南理工大学学报(自然科学版),2017,36(3):86-91.[10] 庄源昌,高罗卿,吴新明.平台可移植的数控系统G代码解释器的设计[J].组合机床与自动化加工技术,2014(7):103-105.[11] 胡忠仲.基于多轴运动控制卡的开放式工业机器人控制系统设计[D].合肥:合肥工业大学,2015.[12] 梁远标,郭钟宁,张俊伟.C++的G代码解析算法研究[J].机械设计与制造,2016(3):150-152.[13] 柳叶青,邓振生,陈真诚,等.基于运动控制卡的控制系统的设计与实现[J].微计算机信息,2010(4):55-57.[14] 吉华,李彦,肖世广.Linux下G代码解释器的设计与实现[J].计算机应用研究,2006,23(12):200-202.[15] 王心光.虚拟数控加工通用G代码编译器的研究[D].杭州:浙江大学,2005.[16] 高静远,张鹏,周金瑞.基于VC的开放式数控系统NC代码解释器及扩展功能的设计及实现[J].机床与液压,2012,40(13):118-120.。
g代码运动控制算法
G代码是数控编程中常用的一种语言,用于描述机器运动的过程。
在运动控制算法中,G代码可以用于生成控制指令,以驱动机器的运动。
常见的G代码运动控制算法包括以下步骤:
1. 编写G代码:根据机器运动的轨迹和要求,编写相应的G代码程序。
G
代码程序中包含了机器运动的指令,如移动到指定位置、进行切削等。
2. 解析G代码:将编写好的G代码程序输入到数控系统中,由系统对G代码进行解析。
解析过程中,系统会将G代码转换成机器能够理解的控制指令。
3. 生成运动轨迹:根据解析后的控制指令,系统会生成机器的运动轨迹。
这个过程需要考虑机器的运动性能、加工精度等因素,确保运动轨迹的准确性。
4. 运动控制:根据生成的轨迹,系统会发出控制指令,驱动机器的运动。
在这个过程中,系统需要实时监测机器的运动状态,确保机器能够按照预设的轨迹进行运动。
5. 加工完成:当机器完成预设的加工任务后,系统会发出相应的指令,停止机器的运动。
同时,系统还会对加工结果进行检测和评估,确保加工精度和质量符合要求。
在实际应用中,G代码运动控制算法需要根据具体的加工需求和机器性能进行调整和优化。
同时,为了提高加工精度和效率,还需要结合其他技术手段,如误差补偿、优化切削参数等。
基于VC的数控G代码解释器的设计与实现
胡志祖
【期刊名称】《中国重型装备》
【年(卷),期】2009(000)001
【摘要】对数控G代码解释器的功能、结构进行了详细分析.论述了在VC编译环境下如何采用结构体缓冲区的方法编写G代码解释器程序.给出了解释器的总体流程图和自动单段模块程序的流程图.给出了部分解释器的核心算法程序.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】胡志祖
【作者单位】洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司,河南471039
【正文语种】中文
【中图分类】TP273+.5
【相关文献】
1.可配置的数控G代码解释器的设计与实现 [J], 赵炎;吴文江
2.数控G代码解释器和仿真模块的设计与实现 [J], 刘思胜;李松生;陈萍
3.数控系统G代码解释器的设计与实现 [J], 赵东林;方凯;钱伟;周平
4.嵌入式数控系统G代码解释器的设计与实现 [J], 吴运金
5.数控G代码解释器的设计与实现 [J], 张承瑞;单诚;王恒
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基于国产CMC芯片的数控装置开发谢淑莲;李理;徐建春【摘要】本文基于华中数控(HNC)系统软硬件平台,设计开发了一款国产CMC芯片的低成本数控装置,并详细介绍了该装置的硬件设计原理和软件设计原理。
其功能与性能经过实际测试与验证,满足数控系统车削和铣削加工的需求,为CMC芯片在数控系统领域的应用提供了一个方案。
【期刊名称】《金属加工:冷加工》【年(卷),期】2016(000)020【总页数】3页(P55-57)【作者】谢淑莲;李理;徐建春【作者单位】武汉华中数控股份有限公司湖北 430223;武汉华中数控股份有限公司湖北 430223;武汉华中数控股份有限公司湖北 430223【正文语种】中文国产CMC运动控制芯片(以下简称“芯片”)是将组态处理、程序存储、信号输入输出、控制算法及通讯接口等全部集成在一个芯片中的产品,实现的主要功能可以简述为:片内逻辑控制和运动控制,程序处理及调度管理,数字量信号处理,多种数据接口通信。
使用芯片的组态软件进行逻辑控制程序和运动控制程序的编程,将编写的程序下载到芯片的片内存储器中。
根据用户的程序,对输入的各种信号(包括从通信接口传入的信号)进行处理运算,并进行相应的信号输出。
逻辑控制主要包括对上层用户编写并经过编译的逻辑控制程序(如梯形图、IL、ST等)进行执行处理。
运动控制主要包括对上层用户编写并经过编译的运动控制程序(如G代码)进行执行处理。
数字量处理主要包括开关信号和频率信号处理、脉冲信号输入输出、PWM输出及正交编码器输入等。
芯片集成了Flash、SRAM、通用定时器、PLL、实时时钟,以及以太网M A C、U A R T、C A N、S P I、I2C等多种通信接口。
(1)CMC控制系统整体框架。
基于CMC的嵌入式控制器以CMC芯片作为CPU(Central Processing Unit)主控制单元,运行内部FLASH中的代码程序,能以脉冲指令方式控制电动机、伺服驱动装置,具有PLC控制功能,连接HMI设备,通过HMI传输G代码,控制机床运行。
实验三数控插补原理与实现一、实验目的(1)了解直线插补、圆弧插补原理和实现方法。
(2)利用运动控制器基本控制指令实现直线插补和圆弧插补。
(3)掌握运动控制卡的编程方法。
二、实验设备(1)两维直线运动数控教学实验系统一套。
(2) MPC02运动控制卡一块。
(3)辅助设备:台式计算机一台,安装Windows 98或以上操作系统,安装VC++ 或VB 开发环境。
三、实验内容根据插补计算原理,利用运动控制器基本位臵控制指令,在VC++或VB环境下编写插补程序,并在X-Y平台上进行验证。
四、实验步骤1. 直线插补根据逐点比较法直线插补原理进行编程,然后编译运行,并按图2.6给定坐标进行实验,观察画笔运动轨迹是否如图2.6所示。
图2.6 直线插补运动轨迹设有一工件,其廓形为三角形。
建立工件X-Y坐标系如图2.6所示。
以点A为坐标原点,则点1的坐标为(20, 0),点2的坐标为(45, 50),点3的坐标为(70, 0)。
设在X-Y运动平台归零时,画笔在A点。
此时,X-Y运动平台的坐标系与工件坐标系是一致的。
画笔运动轨迹如图2.6所示。
2. 圆弧插补根据逐点比较法圆弧插补原理进行编程,并编译运行。
按图2.7给定坐标进行实验,观察画笔运动轨迹是否如图2.7所示。
图2.7 圆弧插补运动轨迹设有一工件,如图 2.7所示,其廓形曲线由两段圆弧组成,两段圆弧半径分别为40和20。
设在X-Y运动平台归零时,画笔在A点。
在X-Y运动平台坐标系中,坐标原点在A点。
工件上的1、2、3点坐标分别为:点1(0,15)、点2(40,15)、点3(60,15)。
画笔运动轨迹如图2.7所示。
五、实验总结(1)简述常见的插补算法。
(2)根据实验分析逐点插补算法的精度和局限性。
实验五数控代码编程一、实验目的了解从运动控制器的基本控制指令到数控代码库的实现过程。
二、实验设备(1)两维直线运动数控教学实验系统,三维直线运动数控铣教学实验系统各一套。
G-Code命令结合Mach3实现三轴滑台⾃动运⾏最近公司有⼀台闲置的CNC,想要使⽤CNC设备的Z轴及⾃动化脚本点按OBD诊断仪按钮,进⾏暴⼒测试,长按8秒,长按松开后停留2秒后继续循环测试5000次,如下是我学习的内容以及操作的步骤⼀.G 代码简介及应⽤领域G代码(G-code,⼜称RS-274),是最为⼴泛使⽤的数控(numerical control)编程语⾔,有多个版本,主要在计算机辅助制造中⽤于控制⾃动机床。
G代码有时候也称为G编程语⾔。
G代码是数控程序中的指令。
⼀般都称为G指令。
使⽤G代码可以实现快速定位、逆圆插补、顺圆插补、中间点圆弧插补、半径编程、跳转加⼯。
⼆. 什么是Mach3是由美国ArtSoft公司开发的由Windows为平台的数控软件.系统版本必须为WIN XP或WIN2000.Mach3 软件使⽤PC电脑的LPT,或USB端⼝作为CNC设备的输⼊与输出,输出脉冲与⽅向信号,控制步进电机或伺服电机驱动器.从⽽实现控制数控机床.本软件⽀持所有国际标准G代码.最多控制6轴.能5轴联动带线形插补功能.能实现复杂零件⾼精度加⼯,最⾼控制精度为0.0001MM.复杂功能需求时,可⽤MODBUS装置控制如⼑库,夹具,及屑料传送机构的控制.简单的系统⽤⼀个并⼝就能实现.复杂的两个并⼝就⾏.其外围开关点可⽤VB来编辑顺序输⼊输出.三. 应⽤领域数控车床,模具雕刻机,加⼯中⼼、⽊⼯机床、⽊⼯雕刻机、医⽤假⽛雕刻机、激光打标机、等离⼦切割机、⽕焰切割机、激光凹版制版机、激光柔印制版机.四. Mach3基本功能1. 环境搭建(Mach3的安装配置较为复杂,在此不进⾏赘述)a. 将光滑运动控制卡设备接⼊电源,点击“启动”按钮;b. 给电脑上电开机,选择“CNC“⽤户,开机完成后,在 VirtualBox VM 虚拟机选择 WinXP CNC,点击”启动“按钮c. 将光滑运动控制卡的 USB 线接⼊到电脑的 USB 插槽中;d. 将⿏标移动到屏幕顶端,选择 Devices→ USB → JAMEN CNC [0600](如果没有出现菜单栏,请在键盘上同时按 win + f);,如果没有看到 JAMEN CNC ,请查看 USB 是否插好或者重新换⼀个USB进⾏插⼊;2. 操作步骤:a. 打开 MachMill 软件(软件识别到USB后才能打开,否则⼀直⽩屏显⽰),软件启动成功后,此时⼿柄多个灯会常亮;b. 点击 MachMill 软件中的 “紧急复位” 按钮;c. 此时⼿柄仅有 x1灯常亮d. 选择“⼿动编程”,在 “输⼊”的⽂本框输⼊ G01 Z1(将Z轴移动1mm)后点击“Enter”,光滑运动控制卡的Z轴会移动1mm,轴的数字读出器移动到新的坐标上;e. 在“输⼊”的⽂本框中输⼊ G01 X1 后点击 “Enter”键,光滑运动控制卡的X轴会移动1mm,X轴的数字读出器移动到新的坐标上(Y轴同理);3. G-code的使⽤a. 在“程序运⾏”页⾯,点击 “file”,选择load_G-Code,选中G-code脚本(必须为.tap后缀),点击打开弹窗的“打开”按钮;b. 此时出现Path Generation的页⾯弹窗提⽰ ;c. 弹窗关闭后,点击 “循环开始” 按钮,G-Code脚本从第⼀⾏开始执⾏,程序执⾏时可在代码预览框中查看到当前执⾏的是哪⼀⾏的代码;d. 在程序执⾏过程中若想终⽌程序请点击“停⽌”按钮4. 加载G代码、修改G代码、关闭G代码的⽅法a. 在程序运⾏页⾯点击 “加载G代码”按钮,弹出打开页⾯,选择对应的脚本后点击“打开”按钮;b. 在程序运⾏页⾯点击 “编辑G代码”按钮,页⾯弹出G代码脚本,可在脚本中进⾏编辑后保存;c. 点击“关闭G代码”,代码预览框中的G代码被清空5. 常⽤ G-Code 命令说明a. G90/G91 设置坐标模式:这两条命令⽤于设置当前坐标模式为绝对坐标模式(G90)或者相对坐标模式(G91)。
前言运动控制器提供丰富的接口,具有优良的运动控制性能,可以满足各种项目的扩展需求。
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涉及控制器软件的详细资料以及每个指令的介绍和例程,请参阅BASIC软件手册。
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为了保证产品安全、正常、有效的使用,请您务必在安装、使用产品前仔细阅读本产品手册。
更新记录产品型号:XPCIE1032H运动控制卡文件名版本号版本(更改)说明更新日期更改人用户手册V1.0 1.手册发布2023/6/8xcx安全声明●本章对正确使用本产品所需关注的安全注意事项进行说明。
在使用本产品之前,请先阅读使用说明并正确理解安全注意事项的相关信息。
●本产品应在符合设计规格要求的环境下使用,否则可能导致设备损坏,或者人员受伤,因未遵守相关规定引发的功能异常或部件损坏等不在产品质量保证范围之内。
●因未遵守本手册的内容、违规操作产品引发的人身安全事故、财产损失等,我司将不承担任何法律责任。
安全等级定义按等级可分为“危险”、“注意”。
如果没有按要求操作,可能会导致中度伤害、轻伤及设备损伤的情况。
请妥善保管本指南以备需要时阅读,并请务必将本手册交给最终用户。
安装危险◆控制器拆卸时,系统使用的外部供应电源全部断开后再进行操作,否则可能造成设备误操作或损坏设备;◆禁止在以下场合使用:有灰尘、油烟、导电性尘埃、腐蚀性气体、可燃性气体的场所;暴露于高温、结露、风雨的场合;有振动、冲击的场合;电击、火灾、误操作也会导致产品损坏和恶化。
基于Lua的工业机器人解释器实现的研究【摘要】针对机器人编程语言和控制程序模块化的发展需求,提出一种基于Lua脚本语言的机器人语言解释器的实现方法。
用Lua作为整个系统的构建者,对机器人语言进行词法、语法分析,调用控制代码完成对机器人的控制,具有扩充性和维护性强,系统开发效率高,解释效率高的特点。
该解释器结合vs2008运行,利用robotic toolbox for matlab仿真验证,证明该解释器可以很好地解释工业机器人语言,为解释器的构建提供了一种新的模式。
关键词Lua;机器人语言;解释器;模块化0引言工业机器人的快速发展,逐渐使人类从繁重、单调或是危险的工作中解放出来。
为了缩短机器人的开发周期,需要一种简单易懂的语言对机器人进行编程,这就是机器人语言产生的初衷[1],它更符合人的语言习惯和思维方式,即使不懂编程语言的工作人员也能够很快的理解和运用。
这就需要把这种类人思维的指令语言解析成为C/C++能够理解和运用的语言。
机器人语言解释器的主要功能就是将文本形式的简单的机器人语言,也就是指令代码转换为程序需要的数据结构或格式,以控制机器人的运行,所以解释器在机器人软件系统中起到非常重要的作用,其解释效率将直接影响工业机器人的工作效率。
Lua的设计目的就是为了嵌入到应用程序中,从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。
轻量级Lua语言的官方版本只包括一个精简的核心和最基本的库。
这使得Lua体积小、启动速度快,在目前所有脚本引擎中,Lua的速度是最快的[2]。
这一切都决定了Lua是作为嵌入式脚本的最佳选择。
因此选用Lua脚本语言构建解释器。
与文[3][4]中的解释器不同的是Lua不仅仅是把参数传递给主程序。
基于Lua的解释器用Lua 整合现有资源,构造整个系统的框架,调用控制模块来实现具体功能,降低模块之间耦合程度,其优势在于扩展性、复用性较强,并且方便实现更复杂的结构和逻辑,为将来更高级的机器人语言解析提供了可能。
g代码编程详解G代码是一种用于控制数控机床和3D打印机等机械设备的编程语言。
G代码由一系列简单的指令构成,用于控制机床的运动、速度、位置和功能等。
在本文中,我们将详细解释G代码的组成和常用指令,并提供一些相关参考内容。
1. 指令格式:G代码由一个字母(G)和一个数字组成,表示一种特定的指令。
可以使用多个指令来组合完成复杂的操作。
例如,G01表示直线插补,G02表示圆弧插补。
2. 坐标系统:G代码使用坐标系统来描述机床的位置。
常用的坐标系统包括绝对坐标和相对坐标。
绝对坐标使用绝对位置来描述,而相对坐标使用当前位置的偏移量来描述。
3. 运动指令:G代码中的运动指令用于控制机床的运动轨迹。
例如,G00用于快速移动,G01用于线性插补,G02和G03用于圆弧插补。
4. 速度指令:G代码中的速度指令用于控制机床的移动速度。
例如,F指令用于设置进给速度,S指令用于设置主轴转速。
5. 辅助功能:G代码还包括一些用于控制机床的辅助功能的指令。
例如,M03用于启动主轴旋转,M05用于停止主轴旋转。
以下是一些相关参考内容,可以帮助你更深入地了解G代码编程:- 《G代码快速编程指南》(作者:余鹏):这本书提供了详细的G代码编程指南,涵盖了常用指令的解释和实际应用示例。
- 《数控技术与机床基础》(作者:刘江涛):这本书介绍了数控技术的基本原理和应用,并详细讲解了G代码编程的方法和技巧。
- 《G代码编程入门与提高》(作者:李长藩):这本书适合初学者,通过简单明了的语言和实例,讲解了G代码的基本知识和编程技巧。
- 《G代码编程手册》(作者:张东升):这本手册提供了完整的G代码指令和解释,可以作为参考手册使用。
- 《G代码实用指南》(作者:王军):这本书介绍了G代码编程的实用技巧和常见问题的解决方法,适合有一定经验的用户。
除了书籍,还有许多在线论坛和社区可以提供关于G代码编程的支持和讨论。
你可以参加这些社区,与其他G代码编程爱好者交流经验和解决问题。