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在FANUC-0I數(shù)控系統(tǒng)仿真界面中，某些G、M、T等代碼需要轉(zhuǎn)換成可供PMAC識(shí) 別的數(shù)控代碼。基于PMAC加工中心數(shù)控系統(tǒng)利用VB 6.0開(kāi)發(fā)數(shù)控G代碼編譯程序處理 模塊，主要用于FANUC-0I數(shù)控系統(tǒng)仿真界面中G代碼的轉(zhuǎn)換，現(xiàn)以基于PMAC的宏程 序編程在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用為例進(jìn)行介紹。

1. FANUC系統(tǒng)宏程序

FANUC系統(tǒng)提供兩種用戶(hù)宏程序，即用戶(hù)宏程序功能A和用戶(hù)宏程序功能B[31]。由 于用戶(hù)宏程序功能A的宏程序需要使用G65Hm格式的宏指令來(lái)表達(dá)各種數(shù)學(xué)運(yùn)算和邏輯 關(guān)系，極不直觀，且可讀性非常差，因而導(dǎo)致在實(shí)際工作中很少人使用它[31]。由于絕大部 分的FANUC系統(tǒng)都支持用戶(hù)宏程序功能B,因而重點(diǎn)介紹用戶(hù)宏程序功能B的相關(guān)知識(shí)。

1.1變量及賦值

格式:# i= # j+ # k;

FANNC系統(tǒng)宏程序的變量是用變量符號(hào)#和后面的變量號(hào)，變量號(hào)是用以區(qū)分各 變量。=就是變量的賦值指令，=左邊是被賦值的變量，=右邊是一個(gè)數(shù)值表達(dá)式[32]。 表達(dá)式中包含的運(yùn)算符有:+、-、*、/、[]以及一些數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)，也可以包括變量。常 用的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)有：正弦SIN[]、正切TAN[]、平方根SQRT[]、余弦COS[]、反正切 ATAN[]、或OR、反余弦ACOS[]、與AND[]、反正弦ASIN[]、異或XOR和值函 數(shù)ABS[]等。

1. 2無(wú)條件轉(zhuǎn)移GOTO語(yǔ)句

格式:GOTO n;

n是目標(biāo)程序段的標(biāo)號(hào)，本指令將無(wú)條件地轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號(hào)（行號(hào)）n的程序段[32];

1.3條件轉(zhuǎn)移指令IF語(yǔ)句

格式1: IF [<條件表達(dá)式>]GOTO n;

格式2: IF [<條件表達(dá)式>]THEN;

[]中是一個(gè)條件表達(dá)式，條件表達(dá)式中可以包含的運(yùn)算符有：等于EQ、不等于NE、 大于GT、大于等于GE、小于LT、小于等于LE[33]。如果[]中的條件表達(dá)式成立，格式1 中程序?qū)⑥D(zhuǎn)移（跳轉(zhuǎn)）到標(biāo)有順序號(hào)（行號(hào)）n的程序段，否則，順序執(zhí)行下一條指令， 如圖3-3所示[33]。如果[]中的條件表達(dá)式成立，格式2中程序?qū)?zhí)行預(yù)先的宏程序語(yǔ) 句，而且只執(zhí)行一個(gè)宏程序語(yǔ)句。

1. 4循環(huán)指令WHILE

格式: WHILE [<條件表達(dá)式>] DO m

……

END m

[]里是程序執(zhí)行的判斷條件。DO與END命令后的m是循環(huán)編號(hào)；二者之間的程序是 被循環(huán)執(zhí)行的語(yǔ)句，其中允許嵌套另一個(gè)WHILE循環(huán)。如果[]中的判斷條件成立，DO 與END命令之間的程序會(huì)不斷運(yùn)行，否則，將運(yùn)行END命令后面的程序，如圖3-4所示。

1.5嵌套

格式1:D0循環(huán)可以多重嵌套，如圖3-5所示。 格式2:條件轉(zhuǎn)移可以跳出循環(huán)的外面，如圖3-6所示。

2.基于PMAC的數(shù)控宏程序的實(shí)現(xiàn)

在基于PMAC構(gòu)成的數(shù)控系統(tǒng)中，PMAC將G代碼作為特殊子程序來(lái)調(diào)用。例如在 運(yùn)動(dòng)程序中遇到G65代碼，它將認(rèn)為這是調(diào)用子程序Program 1000中N65000程序段。 為了增加程序的可讀性，我們采用GOSUB{數(shù)值}命令，此命令使運(yùn)動(dòng)程序跳轉(zhuǎn)型到同一 運(yùn)動(dòng)程序段中{數(shù)值}的行號(hào)(N或0),當(dāng)程序遇到GOSUB后的RETURN命令后馬 上返回。CALL {數(shù)值}命令與此相似，只是它可以跳轉(zhuǎn)到另一個(gè)運(yùn)動(dòng)程序，比如CALL 7 將執(zhí)行PROG 7并返回，可用于用戶(hù)宏程序功能A的宏程序G65(或G66)。用戶(hù)宏程序功 能A的宏程序的調(diào)用格式是G65(或G66)P_L_[參數(shù)]，其中P值為宏程序的程序號(hào)，L 為調(diào)用次數(shù)[34]。

FANUC數(shù)控系統(tǒng)的宏程序在PMAC上無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接運(yùn)行，因此需要將宏程序轉(zhuǎn)化成 PMAC能識(shí)別的代碼格式。

2.1進(jìn)行指令替換，

PMAC能識(shí)別的加工程序指令和FANUC機(jī)床的編程語(yǔ)言稍有差別。為適應(yīng)機(jī)床操作 人員的習(xí)慣，需要將機(jī)床操作人員輸入的程序中的某些指令替換成PMAC能識(shí)別的指令， 轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行下載、運(yùn)行。

例如“EQ”需要替換成“=”，“#”需要替換成“vall”，這一過(guò)程通過(guò) VB 軟件來(lái)進(jìn)行，

程序代碼如下：

stra1 = Replace(stra1， "EQ"， "="， 1， -1， 0)

stra1 = Replace(stra1, "#", "vall", 1, -1, 0)

另外還有一些不能通過(guò)替換直接修改的指令，如循環(huán)指令 WHILE，在 FANUC 機(jī)床

中，用法為：

WHILE [ <條件表達(dá)式>] DO m

……

END m

在 PMAC 中應(yīng)用需要改為：

WHILE [<條件表達(dá)式>]

..….

END WHILE

故需要vb軟件將DO m刪除，將ENDm替換為END WHILE,程序的嵌套通過(guò)距離 近的的未配對(duì)的WHILE和END WHILE來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.2增加程序的可讀性

PMAC中參數(shù)的存儲(chǔ)變量都是P, Q等固定字母加數(shù)字組成的，例如p201,因此變量 名稱(chēng)沒(méi)有特定含義，加工程序易讀性較差，VB軟件在進(jìn)行加工程序處理時(shí)可自動(dòng)在加工 程序之前加上定義，增強(qiáng)可讀性，例如定義變量p201為vail:

Text2.Text = "#define val1 p201" & vbCrLf & Text2.Text

為了 PMAC能夠識(shí)別程序代碼，需要按照PMAC程序代碼格式對(duì)程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換。例 如在經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的運(yùn)動(dòng)程序開(kāi)頭添加清空緩沖區(qū)指令，把程序號(hào)00007轉(zhuǎn)換為open prog 7 clear,在程序結(jié)尾處加上關(guān)閉緩沖區(qū)指令’’close”，VB程序代碼如下：

t1 (0) = "define tbuf 1" & vbCrLf & "open prog " & zzz & " clear"

Text2.Text = t1 (0) & Text2.Text & vbCrLf & " close "

對(duì)于PMAC可以直接識(shí)別的代碼，把原程序代碼進(jìn)行復(fù)制即可。例如G、M、T、D 代碼，+、-、*、/運(yùn)算代碼，SIN()、COS〇等數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)代碼，X、Y、Z等代碼[2]。

[1] VB軟件界面設(shè)計(jì)

為對(duì)上述構(gòu)想進(jìn)行程序驗(yàn)證，采用VB軟件編寫(xiě)數(shù)控界面。左上角的窗口用來(lái)給操作 人員輸入程序。右上角的窗口用來(lái)顯示轉(zhuǎn)換后的PMAC能識(shí)別的程序。點(diǎn)擊“宏程序橢圓” 轉(zhuǎn)換按鈕，在PMAC程序窗口出現(xiàn)轉(zhuǎn)換后的結(jié)果，即PMAC可識(shí)別的控制卡代碼[35]。如 圖3-7所示。

下面列出實(shí)現(xiàn)宏程序功能的關(guān)鍵VB源代碼：

Private Sub 宏程序橢圓_Click()

stra1 = Text1(0).Text

hcxpd = 0

If (InStr(stra1, "#")) Then hcxpd = 1

stra1 = Replace(stra1, "#", " vall ", 1, -1, 0)

……

stra1 = Replace(stra1, "]", ")", 1, -1, 0)

t1 = Split(stra1, ";")

t2 = Split(t1(0), " ")

n = t2(1)

cxh = Replace(n, "0", "", 1, -1, 0)

zzz = Replace(n, "0", "", 1, -1, 0)

t1(0) = "define tbuf 1" & vbCrLf & "open prog " & zzz & " clear"

Text2.Text = ""For i = 1 To ( UBound (t1) - 1)

t1(i) = Mid(t1(i), 8, 255)

Text2.Text = Text2. Text & vbCrLf & t1(i)

Next i

Text2.Text = t1(0) & Text2. Text & vbCrLf & "close"

If hcxpd = 1 Then

For i = 1 To 10

Text2.Text = "#define val" & i & " p20" & i - 1 & vbCrLf & Text2.Text

Next i

For i = 11 To 12

Text2.Text = "#define val" & i & " p2" & i - 1 & vbCrLf & Text2.Text

Next i

End If

End Sub

2.4將宏程序下載到PMAC中和運(yùn)行程序

下載PMAC程序，需要先將轉(zhuǎn)換后的G代碼程序存入文件中，文件后綴pmc，之后 通過(guò)PmacDownloadA指令將上述程序下載到PMAC中，“Download代碼”按鈕可以將轉(zhuǎn) 換后的程序下載到PMAC中。

點(diǎn)擊“運(yùn)行”按鈕，通過(guò)PmacGetResponseA指令將運(yùn)動(dòng)命令下載到PMAC中，即可

實(shí)現(xiàn)PMAC的宏程序加工。其中關(guān)鍵的VB源代碼如下：

retum_value = PmacGetResponseA(DeviceNumber, response, 255, ”#lb” & cxh & ”r”)其 中“cxh”為程序號(hào)。

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