Ｙ ，０８ ．３０摘要本文是以本学院自 　　　　 行研制开发的印制电路板钻铣床为研究对象，以工控机为硬件平台，以ｗｎｏ： ｉ ｗ 为软件平台，硬件系统采用 “ 嵌入 Ｐ 式”结构， ｄ Ｃ Ｎ Ｃ 即运用现有的工控机＋ 运动控制卡＋ 数字量输入输出卡的基本结构，把机床控制 系统开发成基于ｗ ｄ ｓ ｎｗ ｉ ｏ 环境下的数控系统，代替原有的基于Ｄ 操作系统下 Ｓ Ｏ的控制系统，从而实现对三坐标数控钻铣床的控制。本数控系统硬件部分利用工业 工 机作为主体， 　　　　 Ｃ Ｐ 智能运动控制卡 ＰＬ８ Ｃ一３ ９ 插在其 工Ａ Ｓ 标准插槽上，通过内部总线实 现数据的交换和控制从而达到控制三 座标数控机床的目 外部数据的 的， 输入输出 部分采用ＰＬ一８ 和 ＰＬ一８ 输 Ｃ Ｄ７ ２ ＣＤ７ ５ 入输出卡；软件的开发是采用 ｖｓ ｌ。 ６０ ｉｕ ＋ ． 为开发工具，由于ＰＬ８ 智能 ａ Ｃ一３ ９ 运动控制卡具有自 行编译功能，而且自 行封装了Ｐ０８ ．ｘ 编译软件提供了 ＲＧ ３ Ｅ ９ Ｅ 大量的可调用的功能函数，使开发者不必重复开发数控代码的编译等工作，减少了数控系统开发的工作量， 同时控制系统软件采用开放式结构， 具有可重构、 可扩展的特点，给用户留有二次开发的余地。 该印制电路板数控钻铣床的开放式数控系统要研究开发的模块相当多，工 　　　　 作量也相当大，一个人不可能全部完成，本课题只研究了硬件部分的结构组成 和实现方法，软件部分的实现方法以及控制仿真界面模块的开发。关键词：三坐标数控钻铣床、开放式数控系统、ＰＬ８ 运动控制卡、工业控 Ｃ一３ ９制机墓于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发ＡＢＳ ＴＲＡＣＴｈ ｄｌ Ｔｅ ｉｏ Ｐ ｃｅ ａ ｈｓｈ ｈ 一 ｄ ａ Ｃｓ ｔ 　　　　 ａ ｒｅ ｒ ｅ ｃｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎｔＮ ｙ ｅ ｆｈ ｂｒｇ Ｐ ｍ ｏ ｔ ｓｒ ｅ ｒ ｃ ｉ ｅ ｊ ｅ ｏ ｓｍｏ ｔ ｏｎ ｅ ｉ ｎ ｉｎ ａ ｎ ｈ ｙｅ ｕｔ ｅ ｎ ｎｔ ｒ ｒ Ｉ Ｉ ｕ ｒ ａｄｍｌ ｇｍ ｃｉ Ｔ ｅｓ ｔ ｍ ｓ ｄ ｅｄｏ ｈ ａ ａ 一 Ｃ（ｄｓｙ ｌ ｉ ｈ ｅ． ｓｍ Ｐ ｅｈ ｄ ｅ Ｐ ｎ ｔ ｗＰｒ ｎｌＣ ｍ ｕ ａｄ ｏ ｔ ｅ ｏａ ｏ Ｐ ｅ ｎ ｎ ｈ ｎ ｏ ｓｓｆ ａ ． ｅ ｈｒｗ ｒ ａｅｔｅ 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　　　　 ８ ９ 年： ２ 主从结构系统。 １ ４ 基于Ｐ的 系统诞生， Ｃ系统的研发进入了 　　　　 ９ 年： ＣＮ Ｃ 使Ｎ 开放型、 柔性化的 新时代， 新 型Ｎ系统的开发周期日 Ｃ 益缩短。它是数控技术发展的又一个里程碑。１１ ．． ２数控技术总的发展趋势 （ ） 能 方向 　　　　 展 １ 一 功 发 ］（ 用户界面图形化 用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用 　　　　 ） １ 户对界面的 要求不同， 而开发用户界面的工作 因 量极大， 用户界 面成为计算机软件研制中 最困 难的 部分之一。当 ＮＥＮ 、 前Ｉ ＲＥ 虚拟现实、 丁 Ｔ 科学计算可视化及多媒体等技术也对用户 界面提出了更高要求。柔性用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口 和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、二维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图墓于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发形动态跟踪和仿真、不同方向的 视图 和局部显示比 例缩放功能的实现。 ２ 科学计算可视化 科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交 （） 　　　　 流不再局限 于用文字和语言表达， 而可以 直接使用图形、图 像、 动画等可视信息。 可视化 技术与虚拟环境技术相结合， 进一步拓宽了 领域． 应用 如无图 纸设计、虚拟样机技术等， 这对缩短产品 设计周期、提高产品 质量、降 低产品成本具有重要意义。在数控技术领域， 可视化技术可用于Ｃ ／胡 ， Ｄ ＡＣ 如自 动编程设计、 参数自 动设定、 刀具补偿和刀具管理数据 的动态处理和显示以 及加工过程的 可视化仿真演示等。 （）插补和补偿方式多样化 多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空 　　　　　　 ３ 间 椭圆曲 面插补、螺纹插补、 极坐标插补、 Ｄ 螺旋插补、 ＡＯ Ｚ＋ ２ Ｎ 插补、 Ｒ 插补 （ Ｎ ＵＳ ＮＢ 非均 匀有理Ｂ 样条插补）、 样条插补 （、 、 样条） Ａ ＢＣ 、多项式插补等。多 种补偿功能如间隙补 偿、 垂直度补偿、 象限 误差补偿、 螺距和测量系统误差补偿、 与速度相关的 前馈补偿、 温 度补偿、带平滑接近和退出以 及相反点计算的刀具半径补偿等。 ４ （）内 　　　　　　 Ｌ 数控系统内装高性能 Ｌ控制模块， 装高性能Ｐ ｃ Ｐ Ｃ 可直接用梯形图或高级语 言编程， 具有直观的在线调试和在线帮助功能。 编程工具中 包含用于车床铣床的标准Ｐ Ｃ Ｌ 用户程序实例， 用户可在标准Ｐ 用户程序基础上进行编辑修改， ｃ Ｌ 从而方便地建立自己的应用程序。（ 多媒体技术应用 多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体， 　　　　　　 ） ５ 使计算机具 有综合处理声音、 文字、图像和视频信息的能力。 在数控技术领域， 应用多媒体技术可以 做到信息处理综合化、 化， 智能 在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、 生产过程参 数监测等方面有着重大的应用价值。 （ 　　　　　　 二）结构体系发展方向 （ 模块化、 　　　　　　 化与个性化 为了 ） １ 专门 适应数控机床多品种、小批量的 特点， 机床结 构模块化， 数控功能专门化， 机床性能价格比 显着提高并加快优化。 硬件模块化易于实现 数控系统的 集成化和标准化。 根据不同的功能需求， 将基本模块， Ｐ、存储器、位置 如Ｃ Ｕ 伺服、Ｐ 、输入输出接口、通讯等模块，做成标准化系列化产品，通过积木方式进行功 Ｃ Ｌ 能裁剪和模块数量的增减， 构成不同档次的数控系统。 个性化是近几年来特别明显的发展趋势。２ 智能化 智能化的内容包括在数控系统中的各个方面： （） 　　　　　　 ａ 适应控制技术。数控系统能检测过程中一些重要信息，并自 　　　　 ）自 动调整系统的有关 参数，达到改进系统运行状态的目 的。 ） ｂ 专家系统。 　　　　 将熟练工人和专家的经验， 加工的一般规律与特殊规律存入系统中， 以 　　 工艺参数数据库为支撑， 建立具有人工智能的 专家系统。 当前已 开发出 模糊逻辑控制和 带自 　　 学习功能的人工神经网 络电 火花加工数 控系统。ｃ 　　　　　　 ）故障诊断系统。如智能诊断、智能监控，方便系统的诊断及维修等。 ） ｄ 智能化数字伺服驱动装置。可以通过自 　　　　　　 动识别负载而自 动调整参数，使驱动系统、 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　新疆大学硕士学位论文获 得最佳的 运行。 如前馈控制、电 机参数的自 适应运算、自 动识别负载自 动选定模型、自整定等；３ 络和 （ 网化 成 １ 控床 网化集化统展趋是从 数 　　　　集 化 数 机 向 络 和 成 系 发 的 势 ： 点（ ） ］ ２控单机、 加工中心和数控复合加工机床）、 （ 、 、 、 Ｍ）向 （ 线 阳Ｃ 刚５ 盯Ｌ ＦＬ 面 工段车间独 立制造岛、 ）、 （Ｉ 、 Ａ Ｆ 体 ｃ Ｍ 分布式网络集成制造系统）的 ｓ 方向发展； 另一方面向 注重应 用性和经济性方向发展。 网络化和集成化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新 的主要手段，是各国 制造业发展的主流趋势， 通过研究计算机辅助设计 （Ａ）、 ＣＤ 计算机 辅助工程 （Ａ 、 ｃ Ｅ 工程计算机辅助工艺过程规程 （ＡＰ 和计算机辅助制造 （ ） ＣＰ ） Ｃ 胡） 等设 计自 动化技术和网 络技术， 在综合自 动化概念框架下集成Ｃ ／Ａ／ＡＰ 胡／Ｅ的 Ｄ Ａ ＣＥＣＰ／ ＮＴ 应用， Ｃ 将其功能有机地结合起来， 统一组织和管理有关信息提取、 交换、 共享。 其重点是易于联 网 和集成；注重加强单元技术的开拓、完善； Ｃ Ｎ Ｃ 单机向 高精度、高 速度和高集成方向发 展； 数控机床及其构成柔性制造系统能方便地与ＣＤＣ ＣＰ／Ｔ联结，向 Ａ／胡／八ＰＭＳ 信息集成方向 发展；网络系统向开放、集成和智能化方向发展。 ４ （）开放化 　　　　 采用通用计算机组成总线式、 模块化、开放式、 嵌入式体系结构， 便 于裁剪、 扩展和升级， 可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。加工过程 中 采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式， 易于将计算机实时智能技术、网络技术、 多媒体技术、 Ａ／Ａ、 ＣＤＣ 伺服控制、自 Ｍ 适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、 动态仿 真等高新技术融于一体， 构成严密的制造过程闭 环控制体系， 从而实现集成化、智能化、 网 络化。 Ｃ的第六代方向 基于Ｐ 发展所具有的开放性、 低成本、高可靠性、 软硬件资 源丰富 等特点， 更多的数控系统厂家会走上这条道路。 至少采用Ｐ机作为它的 Ｃ 前端机， 来处理人 机界面、 编程和联网 通信等问题。由 原有的 系统承担数控的 任务， 机所具有的友好的 ｃ Ｐ 人 机界面将普及到所有的数控系统， 远程通讯等， 远程诊断和维修将更加普遍。日 欧盟 本、 和美国等针对开放式的Ｃ ，正在进行前后台标准的研究。 Ｃ Ｎ（） 速 高 、 精 、 可 性 展 向 闪 　　　　 效 高 度 高 靠 发 方 ［ 三高、 ］ ｓ（高 、 　　　　 效 机 向 速 方 发 ， 但 高 工 率 降 成 ， 且 提 ） １ 速 高 床 高 化 向 展 不 提 加 效 ，低 本 。 还 而高零件的 表面加工质量和精度。 新一代数控机床 （ 含加工中 通过高 心） 速化、 大幅度缩短 切削工时， 进一步提高其生产率。 超高速加工特别是超高速铣削与新一代高速数控机床特 别是高速加工中 心的开发应用紧密相关。高 速主轴单元（ 主轴转速１。一００ｏ ｍｎ 电 ５。１ ０ｒｉ） ０ ／ 高 速且高加、 减速度的 进给运动部件（ 快移速度６ ２ｒ耐ｎ切削进给速度高 Ｏ／ ） 、 于１Ｏ ／ 、 达６ｍ丽ｎ 高性能数控和伺服系统以 及数控工具系统都出 现了新的突破， 达到了新的技术水平。 随着 超高 速切削机理、 超硬耐磨长寿命刀具材料和磨料磨具， 大功率高速电 主轴， 高加、 减速 度直线电 机驱动进给部件以及高性能控制系统 （ 含监控系统） 和防护装置等一系列技术领 域中关键技术的解决， 新一代高速数控机床应运而生。依靠快速、 准确的数字量传递技术对高性能的机床执行部件进行高精密度、高响应速度的实时处理，满足其高速、高效化。基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发２ （）高精度 　　　　 从精密加工发展到超精密加工 （ 特高精度加工），是世界各工业强国 致力发展的方向。 其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级 （ ＜１０ 二）， 其应用范围日 趋广泛。 超精密加工主要包括超精密切削 （ 铣）、 车、 超精密磨削、 超精密研磨抛光以 及 超精密特种加工 （ 三束加工及微细电 火花加工、 微细电 解加工和各种复合加工等）。 ０ 近１ 多年来，普通级数控机床的 加工精度已由士Ｉｐ 提高到士５ 。 精密级加工中心的加工 Ｏｍ “， 精度则从士 一 ｐ 提高到士１ ５ 口 随着现代科学技术的发展， ３ｓ ｍ 气． 林 。 新材料及新零件的出 现， 更高精度要求的 提出等都促进了超精密加工工艺， 新型超精密加工机床等现代超精密加工 技术的完善，以 适应现代科技的发展。 ３ （）高可靠性 　　　　　　 数控机床的工作环境比 较恶劣，工业电网电 压的波动和干扰对数控 机床的可靠性极为不利，因而对Ｃ 的可靠性要求要优于一般的 Ｃ Ｎ 计算机。 数控机床加工的 零件型面较复杂， 加工周期长，要求平均无故障时间在２ 万小时以上，且有多种报警和保 护措施：出 故障时尽可能不损坏机床、 刀具和工件， 并能根据报警信息了 解故障部件， 及时排除故障。１２开放式数控系统 ．目 　　　　 前开放式数控系统还没有统一的定义，其本质是指在统一的运行平台上，数控系 统的 各个构成要素实现系列化、 通用化和模块化，用户根据自 己的需要自由的配置系统， 扩展（ 或二次开发）Ｎ 的功能来满足自己的需求，一般结构图如下图 （ 。开放式数控 Ｃ ｃ ） １一般都具有以下特点：数控应用软件 （ 结构对象）软 系件 平 之决口应用编程接口 （Ｐ） ＡＩ系统软件控 制软 件统 平 之函口匡硬之人口件平系统硬件 （Ｃ机通用硬件） ＰＰ Ｃ模块 Ｌ 专用模块电源模块图１１开放式数控系统结构图 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一 １ 　　　　 ． 模块化：系统由 一系列功能上独立的模块组成。 ２开放性：建立开放结构控制器平台， 　　　　 ． 使控制系统具有硬件无关性， 用户可根据需求 选用通用 Ｐ 机，利用 Ｐ 机上 ＷＮ姗５ Ｃ Ｃ Ｉ Ｄ 环境形成 良 好的人机界面。 ３移植性：系统软件与硬件无关，应用程序能可在不同的平台上运行，即川户‘随怠 　　　　 ． Ｊ Ｉ新弦大学硕 士学位论 文增加或减少控制功能， 配置不同的伺服轴数和Ｐ 点数， ｃ Ｌ 并能配置不同开发商生产的 标准 软件或自己开发的软件。 ４扩展性： 　　　　 用户通过开放结构控制器平台， ． 可任意添 加应用模块， 对系统进行二次开 发，和其它专用软件集成。 ５网络化： 　　　　 开放式数控系统与机床各驱动部分 ． 之间有多种国际标准数字通信接口 （ 同 轴电缆或光缆） 和通信协议，用于高速通信和网 络互连。 总之， 　　　　 开放式结构控制系统的最大特点是它的 开放性、 移植性 （ 即兼容性） 和互操作 性。 不同的硬件厂商根据统一的标准提供硬件平台， 硬件平台上可以安装运行的各种不同 系统软件，构成相应的系统平台。 加工企业可根据自 需要选用支持各种操作系统的， 己的 能实现不同 功能的 硬件模块， 软、 来构筑自 己的数控系统。 那些具有不同功能的模块都支 持某些标准的 通讯协议和文 件格式， 互相替代， 可以 它们通过标准化的 应用程序接口 挂在 操作系统平台 上，由 操作系统统一分配资源， 工作， 协调 彼此可以 相互调用。 要增加或减 少某些功能时， 只需安 装和拆卸相应的 模块就行。 某些 Ｎ 软 Ｃ 件甚至允许更为简单、直接的用 式可在话编 中用 它工序 ［ 调 方 ， 以会 式 程 调 其 加程 。 ］ ｓ１２１开放式数控系统与传统数控系统之比 ．． 较（ 系统结构及可伸缩性 　　　　 ） １ 传统系统：硬件为专用ＣＣ 　　　　 Ｎ 、软件专用， 不易伸缩； 开放式系统：硬件为基于Ｐ的开放平台，软件为以 ） ｉ ｏｓ 　　　　 ｃ 以５ ｎｗ 为基础的开放平台， ，Ｗｄ 系统可根据需要进行伸缩。 ２ 系统可维护性 （） 　　　　 传统系统： 　　　　 随着技术进步， 需要开发、 生产专用硬件， 难于适应竞争的日 益剧烈要求。 开放式系统：由于Ｐ技术发展迅速，资源丰富，容易跟上技术进步。 　　　　 ｃ （ 软件开发难易性 　　　　 ） ３ 传统系统： 　　　　 须用Ｃ 制造商开发的专用软件， Ｃ Ｎ 其核心部分无法知道。 开放式系统： 语言编写，可用通用软件，开发时间少，易于实现ＣＤ Ａ集成。 　　　　 用Ｃ Ａ／Ｍ Ｃ （） 　　　　 透明 ４ 软件的 性 传统系统：软件为Ｃ 制造商所独占，机床厂、用户厂难于进行二次开发，引入其独 　　　　 Ｃ Ｎ创部分。开放式系统：软件为开放平台， 　　　　 机床制造商， 用户可根 据可根据自己 要求开发软件。 ５ 特殊专用系统开发 （） 　　　　传统系统：对特殊、专用系统开发不容易，需花大量时间。 　　　　开放式系统：使用开前式软件平合和Ｃ 等高级语言，容易开发 　　　　 ＋（）联网 　　　　 ６ 性基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发传统系统：须用ｃＣ 　　　　 Ｎ 制造商专用硬件和通讯方法， 联网时需专有技术， 成本高。 联网 开放式系统： 　　　　 应用已 化Ｐ板， ｃ联网技术相同， 成本低。 商品 ｃ 与Ｐ 联网 〔） Ｌ软件 　　　　 ７ ＰＣ 传统系统： 　　　　 须用制造商专用语言， 难于与其它制造商移植， 用户厂维修时还需学习各 厂家专用语言。 开放式系统：使用符合标准的 Ｌ，可移植性强， 　　　　 Ｐ ｃ 可维护性好。（ ）接 口 　　　　　　 ８传统系统：用专用接口， 　　　　 只能使用特定制造商产品。 开放式系统： 　　　　 使用标准化接口，容易与各类伺服，步进电 机驱动及主轴电 机联接。９ （）实现高速、高精 　　　　 传统系统： 　　　　 须用ＲＳ技术或高速多处理器， Ｉ ｃ 大容量存储缓冲， 系统复杂。 开放式系统：采用了自 　　　　 己研制的曲 面直接插补算法Ｓ ，应用Ｐ即可实现。 Ｉ Ｄ Ｃ（ ） 　　　　 ０ １ 系统程序容量 传统系统：专用的凡 １ 　　　　 咄，通常只有１ Ｋ， ８ ２Ｂ 扩容成本高， 对大型模具程序，需采用Ｄ 。 Ｃ Ｎ开放式系统： 　　　　 通用Ｒ 姗，内 Ｍ以上，可扩至６Ｍ ，并可配置大容量硬盘，一次性可 存４ ４Ｂ 调入巨量程序。１２２开放式 Ｃ 的优越性 ．． Ｃ Ｎ（ 开放式数控系统一般对用户公开系统软件、硬件结构，其软硬件控制借口形势 　　　　　　 ） １ 对用户说是透明的，有点厂家甚至给用户提供了可选配的 硬件功能配件及软件二次开发 包，极大的方便了用户进行功能增补或系统升级。 ２ 兼容性使得在开放式数控上可以 （） 　　　　 运行如 ＣＩＣ ＼Ａ 工厂级和车间级生产调度 Ａ＼Ａｃ Ｐ ）Ｍ 管理等多种软件；还可以 插入网卡、图形加速卡、声卡和打印机、摄像机等外部设备，易 于组成高性能 Ｃ 和组建数控网络，是不同的数控系统、不同的车间、不同的厂商可以共 Ｃ Ｎ 享某些数据及加工程序， 从而促进交流与合作， 提高工作效率， 避免重复劳动，工程师和 管理人员还可以 在远程实时地对生产线上的机床进行监控， 甚至通过摄像机看到机床工作的图像。（）数控系统生产商获得了更大的生存空间和自 度。 　　　　 ３ 由 开放使他们可以 把资金和粘 力用于开发各自 的软硬件功能模块， 从而丰富自己的产品系列并为用户提供更多更专业的选抒。（ 作为数控系统的用户的加工企业得以 　　　　　　 ） ４ 摆脱以往对单一供应商依赖，他们可以从 不同的供应商那里寻找最能满足自己需求的数控系统， 并能根据自己的需求选川不同功能 的软硬件模块， 来构筑自己的数控系统。 那些具有不同功能的 模块都支持某些标准的通讯 协议和文件格式，可以互相替代，他们通过标准化的应用程序接口 （Ｐ ）挂在操作系统 ＡＩ新祖大学硕士学位论文平台 上，有操作系统统一分配资源，协调工作， 彼此可以相互调用。 要增加或减少某些功 能 只需 要安装和拆卸相应的 模块就可以． 所有的备品备件都可以 由于 轻易地在市场上买 到， 价格也便宜， 也使得维护维修非常容易，同时 还降低了 成本。５ 由 Ｃ （） 于Ｐ 　　　　 的普及程度非常之高， 在不久将来， 人们使用计算机就像是用笔和筷子 一样熟 练和方便， 这就是加工企业可以 大大缩减培训操作人员的 周期， 成本也将大大降 低，同时还意味着更多的人可以从事这一职业。１２３开放式数控系统的模式 ．．随着计算机技术的发展，Ｐ 以其良 　　　　 ｃ 好的开放性成为开放式控制系统的基础，数控系统Ｐ 化已 Ｃ 成为必然的 趋势，在开发数控系统时应最大限 度利用丰富的Ｐ 软硬件资源， ｃ 享受 硬 与 件 展 成 ， Ｐ发 同 。 于 的 放 数 系 主 有 种 ｃ Ｐ 件 软 发 的 果 与 展 步 基 Ｐ 开 式 控 统 要 ３ 同： ｃ ｃ１ “ 嵌入 ｃ 　　　　 Ｎ”结构的开放式 ＣＣ ，Ｐ ｃ Ｎ 系统 把一 Ｃ 　　　　主板插人传统的Ｃ 机器中， 与Ｎ 之间用专用的总线连接， 板主要 块Ｐ Ｃ Ｎ Ｃ Ｐ ｃ Ｃ Ｐ 运行于非实时控制， Ｎ 主要运行以 Ｃ Ｃ 坐标轴运动为主的实时 控制： 这种结构系统可以利用 原来阴Ｃ的丰富资源，同时 Ｐ 作为 将ｃ 控制器的 前端接口 ，使其具有Ｐ 处理的柔性，但 Ｃ 不能实现 毗 内 核的有限的 “ 开放”，而且保留有不少专用系统的痕迹，开发环境和支持 手段也不足， 要作为用户方便地进行二次开发的 开放程度远没有达到。 ２ “ 嵌入Ｐ 结构的 　　　　 Ｃ” ．Ｎ ｃ 开放式侧Ｃ 系统 在标准的工业Ｐ 　　　　 ｃ上安装专用的运动控制卡 （ 即把智能运动控制板插人Ｐ机的ＩＡ ｃ Ｓ 标准 插槽中作实时控制用），Ｐ机主要作非实时控制，运动控制卡处理实时任务，如美国 ｃ ＤＬ人Ａ公司 拟Ｃ毗系统。这种系统以 ＥＴＴＵ Ｐ 一 通用徽机为计算平台，以 机上的标准插件形式 Ｃ Ｐ的开 放式运动拉制卡为核心， 伺服控制和机床位置控制均由 运动控制卡 完成， 实现了两个 级别的开放： 人机界面和非实时拉制部件的定制和参数化，实时控制部件的参数化；这种 系统也存在一些不足，即ＣＣ Ｎ 的核心部分运动控制和伺服控制仍是封闭的，还没有达到整个控制产品的硬件通用化。３ 件数控系统 　　　　 ．软 即纯 Ｐ 型开放式 Ｃ 系统， 保持专用Ｃ ， 　　　　 Ｃ Ｃ Ｎ Ｃ Ｎ 通过通信和 Ｐ 相连， Ｃ 有一定开放性， 但 用户无法界入系统的核心。 Ｆ叽 工 ，１ ， ＥＥ ８ ， ｇ３ 等系统。其开放 如 用 Ｊ ８ ６ ＳＭ 邓 ４ Ａ ／６ Ｃ１ １ Ｉ ０ Ｂ ０ 式功能完全由软件实现， 这种全软件数控系统还没有形成产品， 还处于理论研究中， 但它 代表了 数控系统的发展方向，将对数控系统产生革命性的影响。 在基于Ｐ的几类开放式数控系统中， 嵌入 型是主流， 　　　　 Ｃ Ｃ Ｎ Ｃ Ｐ 也是目 前和将来研究与开发 的重点。Ｎ嵌入Ｐ型开放式数控系统应用平台可理解为由开放式运动控制卡＋Ｃ Ｃ Ｃ Ｐ 机组成。 开放式运动控制卡一般采用高速数字信号处理器（ Ｐ作为 Ｃ ，具有强大的数值运 　　　　 Ｄ） Ｓ Ｕ Ｐ算、 辑 算 运 控 能 并 一 数 内 Ｐ（些Ａ 主 逻 运 和 动 制 力， 提供 组 控 核Ａ 这 Ｐ 婪用于 插补 算 Ｉ Ｉ 做 运 ）基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发供用户调用以开发所需的数控软件系统。 机采用普通的工业计算机， Ｃ Ｐ 运行在通用操作系 统平台上， 从而能充分利用其丰富的 软硬件资 用户可以 源。 选用许多流行的编程软件， 如 Ｄｌｈ． ｉ ａ Ｂｓ。 ｖｓａ Ｃ＋ ｃ＋ｕｌｅ等， ｅｐｉ ｖｓ ｌ ａｉ， ｉ １ ＋， ＋Ｂｉ ｒ 这能大大地改善数控系统的用户界 ｕ ｕ ｄ 面、图 形显示、 动态仿真以 络通讯等功能。 及网 用户只需在ｗｎｏｓ ｉ ｗ 平台下利用它开放的 ｄ 函数库就可以自 行开发所需的 控制系统， 这种数控系统既有前端Ｐ 机的柔性、 Ｃ 灵活性好， 又具有原来专用ＣＣ Ｎ 系统的 稳定性和可靠性， 并且可共享计算机的 所有资源， 是当前最为 理想的开放式 ＣＣ Ｎ 系统。Ｎ 嵌入Ｐ 　　　　型开放式数控系统应用平台的典型结构如下图１２ Ｃ ｃ 一所示：图１２闪 一 Ｃ嵌入Ｐ Ｃ型开放式数控系统应 用 平 　　　　 台的典 型结构 图１２４开放式数控发展现状 ．．１美国的 ＭＣ美国把开放式数控系统定义为 “ 　　　　ＣＡ ． 开放式模块化体系结构控制器” ０ （ ｅ Ｍｄｌｒ ｒｈｔｃｕｅ ｏｔ ｌｅ） 克莱斯勒、 以Ｃｏ ｎ ｏｕａ Ａｃｉｅｔｒ Ｃｎｒ ｌｒ。由 ｐ ｏ 通用和福特三大汽车公司 于 １ 年提出。 ９ ４ ９ 其目 标要求： （ 开放化一般可利用软硬件在标准环境下集成； 　　　　 ） １ ２ （ 模块化提供软硬件模块的 “ 　　　　 ） 即插即用” 和高效的控制器重构机制； ３ （ 可调整根据用户需要可简单有效地构成； 　　　　 ） ４ （ 可靠性要求软硬件高可靠性， 　　　　 ） 容易维护。 ２欧盟的 ｓ Ｃ 自 　　　　 ｏＡＡ“ 动化系统中的开放式控制系统体系结构”ＯＡＡＯｅ ｙｔ ． ＳＣ（ ｎｓｓｅ ｐ ｍ Ａｃｉｅｔｒ ｏ ｏｔｏｌｒｗｔ ｎＡｔｍｔｏ ｙｔｍ是由欧盟 ２ ｒｈｔｃｕｅｆｒＣｎｒｌｅ ｉｈｉ ｕｏａｉｎＳｓｅ） ２家控制器开发新弧大学硕士学位论文商、机床生产商、 控制系统集成商和科研机构联合发起的， 前后经历了 三个阶段。 ＡＡ Ｓ ＯＣ 的目 标之一，是使自己 成为自 动化领域的 通用国际 标准。３日 　　　　 Ｅ 本的“ ． 本的 ｏ ｃ日 ｓ 控制器 开发系 境” Ｓ （ ｅ ｓｓ ｏＥｖ ｏ ｎ ｆｒ 统环 ＯＥ Ｏ ｎ ｙ ｅ ｎｉ 仙ｅｔ ＣＰ ｔ ｒ ｏｏｔｏ ｌ 由东芝 Ｃｎｒｌｅ） ｒ 机器公司、 机器厂和私Ｚ 三家机器制造商和日 １ 三菱电 丰田 Ｋ Ａ 本 既、 子 及Ｓ 信息系统公司共同组建。 Ｌ Ｍ 其目 的是建立一个国际性的工厂自 动化控制设备标准。 ４我国 　　　　 ． 数控产业，目 前虽然还处于发展阶 但通过 “ 段， 八五” 攻关己 形成的华中１ 型、 中 型、 华１ 航天１ 型和蓝天１ 型四个基本系统，都属于有自 主版权的开放式体系结构系统， 都是利用Ｐ机组成数控系统，使得ＣＣ ｃ Ｎ 重点由硬件转向 软件， 为我国的数控产业发展缓解硬件生产上的 “ 瓶颈”制约，从而加快生产实用产品和实现规模生产。１２５开放式数控系统的发展趋势 ．．１基于Ｐ 　　　　 的开放式 Ｃ基于Ｐ所具有的开放性、 　　　　 ｃ 成本低、 高可靠性、 软硬件资 源丰富 等特点， 更多地数控系统生产厂家会走上这一条路。至少采用Ｐ机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联 Ｃ网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。 机所具有的友好的界面， Ｃ Ｐ 将普及到所有 的数 控系统。 远程诊断和维修将更加普遍。日 欧盟和美国 本、 等针对开放式的Ｃ ， Ｃ Ｎ 正在进 行前后台标准的研究。另外，随着串行总线技术的进步， 如今串行总线的数据传输速率有 了 质的飞跃， 达到１ ｂ ，由于它引 ２ Ｐ Ｍｓ 线少， 连接简单， 低，因 成本 此串 行总线系统将逐渐取 并 总 系 ［ 代 行 线 统。 ］ ｖ２高速化和高精度化 　　　　 ． 这是适应机床高 　　　　 速和高精度方向发展的需要 （ 在前面已 经介绍过） 。要求数控系统高 速处理并计算出伺服电 机的移动量，并要求伺服电机能高速的作出反应。为能在极短的空 程内 达到高速度和在高 行程速度下保持高的定位精度， 必须具备高 减速度和高精度的 加、位检 系和服质通 减 数系 的差采补技来 高度 。 置测统伺 品。过 少控统误和用偿术提精 １ ］ ５３智能化 　　　　 ．随 　　　　 着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展， 数控系统的智能化程度将不断提高。 （ 应用自 　　　　 适应控制技术数控系统能检测过程中一些重要信息， ） １ 并自 动调整系统的有关参数，达到改进系统运行状态的目的。（ 引入专家系统指导加工将熟练工人和专家的经验， 　　　　 ） ２ 加工的一般规律和特殊规律存 入系统中，以工艺参数数据库为支撑， 建立具有人工智能的专家系统。当前己开发出模糊 逻辑控制和带自 学功能的 人工神经网 络电 火花加工数控系 统。 〔 引入故障诊断专家系统。 　　　　 ） ３ ４ 智能化数字伺服驱动装置可以 （） 　　　　 通过自 动识别负载， 而自 动调整参数， 使驱动系统获得最佳的运行。基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发４网络化与信息化 　　　　 ． （ 网 　　　　 ） １ 络化：未来的 车间的概念将不再是 “ 有许多带计算机的 机床” 而是 “ 许多 由计算机构成的网 络， 上面挂着各种各样的机床”。 工作人员和管理人员 可以 在远程甚至在 家里通过网 络连到本地局域网上， 实时地监控每台 机床地工作状态， 并作出 变更与 调整， 加工程序和开发工具软件都放在服务器上， 通过一台 计算机， 每个人都可以 用这些软件， 并控制每一台 机床。当 增加一台 机床时， 只需一根网 线将其接入网 络， 需要时可在对它进 行控制的计算机上安装驱动程序， 计算机就会自 动识别这台新设备。 从而机床就成为即 插即用的计算机外部设备，就象网络共享打印机一样。２ 信息化： （） 　　　　 未来的、 进一步开放的 数控系统将成为加工数据中 心， 他们从机床采 集加工数据， 并实时地提供给整个企业的 信息系统使用。 管理人员能够获取生产过程中的 大量实时信息， 从而即时地作出 正确的决策， 大大提高生产率， 可以 并节省成本。 姗５ 美国 １ 公司的 ｐ ｃＣ ＯｅＮ 就是这样一种完全基于软件的数控系统， ｎ 它可以跟踪机床的工作循环， 包括转向时间和装卸停机时间等，一旦某个环节出现问题， 可以立刻作出针对性的调整，不用等到事后再来分析信息，查找原因并采取措施。开放结构的新一代Ｐ一 由 ＣＮ 于采用了标 Ｃ 准化的软件和硬件，它还可以从外部获取各种信息，直到接受控制。１３本课题的背景及意义 ．１３１课题的来源 ．．本课题来源于新疆大学院校联合资助项目 　　　　 ― 经济型数控机床主从式控制系统的研 制开发。 对象是新疆大学机械工程学院自 研究 行研制的三坐标印 制电路板数控钻铣床， 该 机床虽然具有自 动换刀装置，还能够铣削图形及汉字，但是其控制硬件系统主要由一台 ４６Ｐ 机完成的， ８ Ｃ Ｉ 软件是在Ｄ 操作系统下开发出 Ｓ Ｏ 来的， 缺少人机界面的友好性， 因此在当前情况下对该机床进行操作是非常不方便。１３２课题的背景 ．．１数 术 展 体问 ［ 　　 技 发 总 题 ．控 ］ ０我国数控技术发展取得了一定成绩：“ 　　　　 六五” 引进技术；“ ： 七五” 消化吸收；“ ： 八 五”：自 主开发；中华１ 型、华中工 型、航天工 型、蓝天１ 型； “ 九五”、 “ 十五”：产业化 攻关。 但相对国外发达国家还存在着许多问题： （ “ 　　　　 ） １ 六五”引进技术，未能抓紧消化吸收，建立配套和支撑体系，以研究所为核 心的技术引进未能及时向企业化方向转化。 〔） “ 　　　　 ２ 七五”数控攻关尽管抓了国产化和消化吸收，但以柔性制造技术和柔性制造 系统的攻关作为当时主攻方向， 脱离了国情， 效果不佳， 使数控技术的发展又延误了五年。新疆大学硕士学位论文（ “ 　　　　　　 ） ３ 八五”的攻关，开发了具有自 主版权的基本系统，技术平台以Ｐ为基础的开 ｃ放式， 为数控技术的发展和产业化奠定了 基础。 但是对数控产业化仍然认识不足， 力 投资度也不大。（ “ 　　　　　　 ） ４ 九五” 进入产业化攻关阶段，然而我国始终是只有国营企业这一支队 伍， 其 机制、 体制、管理是计划经济模式。 这样一支队伍要适应以 市场经济为主的环境来发 展高 新技术举步为艰，难以发 挥国家投资和支持所应有的效益。 我国数控系统产业发展步伐缓慢的原因： 技术路线缺乏创新， 数控产业的体制 　　　　 ① ② 问题，数控技术研究、开发、生产等环节的脱节： 数控装置、驱动、电机的配套的脱节； 数控系统生产厂与主机生产厂脱节；数控系统生产与应用推广、人才培训的脱节， 面 ③ 临国外的激烈冲击 ２ 　　　　 ．开放式数控系统存在主要问题 我国的 　　　　 数控技术虽然有所发展， 然而与国 际比， 就总体而言， 我们所生产的开放体系 结构系统还仅仅处于初始阶段， 最大问 题是开放性不够， 界面还谈不上标准化， 接口 不可 能实现互换和互操作，要方便地进行二次开发的开放程度还远未达到。存在主要问题是： （ 开放式控制系统的 　　　　　　 ） １ 概念不清晰， 没有解决开放控制系统的 平台问 各系统所采 题。 用的体系结构并不一致， 仍是自 成体系， 相互之间 缺乏兼容性和互换性， 而且对体系结构 的阐述都只限于具体实现层， 没有提高到理论的、 抽象的层次上来， 而各系统软硬件不 因具备可移植性和互操作性。（ 没有充分利用象Ｗｎｏｓ ＩＮＸ 　　　　 ２ ） ｉ ｗ ，ＬＵ 等通用操作系统。 ｄ 软件开发思 想与技术落后， 始 终处于甚至低于结构化程序设计的水平。 没有充分利用面向 对象、软件重用等软件工程中的 理 、 技 ， 这 正 实 开 性 制 统 关 所 １。 新论新 术 而些是 现 放控系 的键在】 ０（ 产品的升级、更新、 　　　　 ） ３ 修改和维修仍然依赖于生产厂家， 没有提供相应的开发工具和 境 用 无 把自 的 任 第 方 思 或 品 入 系 中 ［。 环 ，户 法 己或 何 三 的想产 融 到 统 去 ］ ｌ４ （ 我国的许多高校、企业、研究所等单位都各自在进行开放式数控系统的研究，各 　　　　 ） 自 采用不同的标准， 形成了各种不同的系统。不同的通讯协议和数据结构， 使不同设备之 间 无法实现信息交换， 不同的软件之间无法实现信息的传输， 不同的数据库之间无法实现 数据的共享。这样的产品最终仍然是互不兼容， 其结果依然是各自的实质上封闭的开放式数控系统 。（ 数控厂商的运行模式落后，没有适应现代高新技术企业的角色，不能有效地集中 　　　　 ） ５ 、人物 ，化 源置管 ，挥最 的用 恤 力力优 资配和 理发 出大作 。１如果这种情况不扭转， 　　　　 必然要走历史老路― 在国内各自 为政，形成不了合力， 所生产的系统无法与国 外竞争， 国外厂家在新的 技术条件下依然可以 制约和封锁我们。中国 数 控产业又将面临极困难局面， 为振兴、 巩固、 发展中国数控产业， 并使其在国际市场中占有地位，我国必须迅速组织起来开展开放式结构控制系统研究并进行规范化。基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发１３３课题的意义 ．．通过上文对数控机床发展趋势的分析：开放式数控系统， 　　　　 智能化发展方向 （ 包括人机界面友好） ，网络化发展方向；再根据我国数控机床发展所存在的 诸多问 题和不足， 本课 题研制经济型数控机床主从式控制系统是具有现实意义的： （ 经济性：本课题直接利用厂家已经开发好的 ＰＬ８ 智能运动控制卡和 　　　　 ） １ Ｃ 一３ ９ ＣＤ ７／８ 输入输出卡， ＰＬ一 ２７５ ８ 不用自 行开发， 从而大大降 低了 开发的 成本， 提高了开发的通用性。（） 　　　　　　 ２ 实用性： 本课题采用ＷｎｏｓＯ 平台 ｉ ｗ Ｚ０ ｄ 代替Ｄ 平台， Ｓ Ｏ 利用ｖ＋对系统进行开 ｃ 发， 人机界 面友好， 通用性加强，同时整个数控系统采用开放式结构， 利于数控系统的不断升级更新。（ 创新点： 　　　　　　 ） ３ 本课题利用 Ｐ卜８ 控制卡及其函数直接控制三轴数控钻铣床，降低 ｃ ３ ９ 了开发成本的同时， 也提高了数控机床的通用性和实用性。 一些利用该卡对数控机床进行 控制的 研究大多还只是处在二维控制控制阶段或者自 行开发运动函 数而没有利用卡自 身 自 带的函数进行控制，降低了数控系统的通用性。 （） 控制系统的 　　　　　　 研究应用也可为新疆大学继续该课题的研究奠定基础。同时为新 ４该 疆大学数控中心的建设做出贡献。 （ 通过对该课题的 　　　　　　 ） ５ 研究， 巩固了 我的专业知识， 提高了 利用知识解决问 题的能力，综合科研能力得到了加强。１４设计总体方案、内 ． 容、安排及技术路线以印制电路板数控钻铣床为控制对象，硬件主要由 　　　　 工业控制机 Ｉ ， ｃ Ｐ 插入 Ｐ 机的 Ｃ Ｐ一９ Ｌ３ ｃ ８ 运动控制卡 （ Ｃ 嵌入 Ｐ 式结构）， 即Ｎ Ｃ 运动控制卡的信号输入输出ＰＬ一８／８ ＣＤ７２７５ 卡、 交流伺服驱动系统等组成。其中上位机为工业控制机 ＩＣ Ｐ ，运动控制卡为下位机。本 项目 开发的系统属于一种上下微机的开放式数控系统。以Ｗｎ，５０ 操作系统为软件平 ｉ ｄ ２０ 台，以ｖ ｕ Ｃ＋ 为开发工具，实现对三坐标数控钻铣床的总体控制。 ｓｌ ｉ ａ 十６０ 由于 　　　　 本数控系统要开发的模块相当多，设计全部完成后， 在功能上， 它可以 实现Ｇ 代 码识别、 编辑、 编译、 校验、 调用执行、三维动态仿真功能 （ 能进行加工过程的屏幕动态模拟方针） 及故障诊断等较完善的功能。本课题的主要任务是论证利用该运动控制卡和信号输入输出 卡对该数控机床进行控制的可行性， 对各卡组合与连接以及信号线功能进行设 计， 并根据现实的条件对在机窗上进行接线，同时在ｗｎｏｓ ０ 平台 ｉｗＺ ｄ Ｏ 上开发出实现该机 床控制的简单的操作界面： 即开发一个具有三轴联动功能的开放式数控系统的可视化界而控制软件， 这个软件可实现对该三轴联动数控钻铣床进行数字控制， 井且雨户可以 通过该软件的窗口和菜单进行操作，人机界面友好 （ 使用和维护简便，界面美观，易学易川，井新疆大学硕士学位论文能提供及时响应的帮助系统）， 还具有可重构、 可扩展的 特点，能给用户留有二次开发的余地。完成研究开发项目 　　　　 总体工作步骤如下： １ 熟悉我院印制电 　　　　 路板数控钻铣床的硬件和软件的性能 及总体结构，尤其是输入输 出 接口 卡上５ 根信号 功能及Ｘ Ｙ ２ 速电 ０ 线的 、 、 、高 机的工作原理与控制程序。 ２ 研究工业控制微机、Ｐ Ｌ８９ 　　　　 ． Ｃ ３ 运动控制卡、 Ｌ 一 ２ ８ 输入输出卡及三轴步进 Ｃ Ｐ Ｄ７ 刀 ８ ５ 电 机之间的通讯实时控制关系， 对系统硬件结构进行总体设计。 ３ 根据硬件结构和通讯关系，确定该数控系统各功能 　　　　 ． 模块， 进行软件框架的总体设 计， 并有重点地利用Ｖ 升再Ｗｉ ０ ｓ ０ 平台上设计开发该数控系统控制简单界面功能 Ｃ ０ ｗ２ ０ ｄ ０模块。４ 　　　　 ．根据实验条件尽可能 对开发的界面控制模块进行实验演示。
新玉 大学硕士学位论文３章 系统软件的总体设计数控软件的 　　　　 各个功能 模块中，译码模块是一个比 较重要的 模块， 它是后面图形显示、 加工模块等功能模块执行的 基础， 没有它 后面的工作是不可能 进行的。当然， 译码任务首先要进行零件程序段的读入。３１控制系统软件开发平台设计 ．３１１ ．． 开发基于，ｎ，５ ｉ ｄ 平台的 数控系统的 优势基于 的开放式数控系统是数控系统发展的 　　　　 ｃ Ｐ 必然趋势， 其中的 一个重要原因 就是Ｐ运 Ｃ 行在通用的操作系统（ ＯＳ 矶ｎ卿５上， 如Ｄ ， ｄ ） 并且有大量相关的 应用软件可供使用。 ＤＳ 基于 Ｏ 平台的数控系统经过多年的发展，技术上己经比较成熟。份ｎｏｓ ｉ ｗ 系统的推出，使Ｐ机的 ｄ Ｃ 操作系统发生了革命性的变化，与Ｄ 相比 ｉ ｏ５ Ｓ Ｏ Ｗｎ 主要拥有以下优点： ｄ （ 友好的图形用户界面和丰富的软件资源； 　　　　 ） １２ （ 操作、配置、调试都非常方便； 　　　　 ）３ （ 支持基于线程的 　　　　 ） 抢先式多任务机制； ４ （ 运行机制更加安 　　　　 ） 全， 一个应用程序崩溃不会影响其它程序的 运行； ５ （ 技术成熟，用户数量多，开发工具齐全而完善。 　　　　 ） 正是基于上述这些优点， ｉ 。 　　　　 Ｗｎ 。成为最流行的Ｐ操作系统， ｄ Ｃ 因而在粗ｎ脾５ ｄ 平台上开 发数控系统在全球也成为一大热点。开 发基于Ｗｎ。５ ｉ ，平台的数控系统， ｄ 其中非常关键的一 问就如满和现制统实性求 ］ 个 延 是 何 足 实 控 系 的 时 要 协。当然， 俄ｎ 操作系统的多任务弱实时性对实时控制系统是不利的， 　　　　ｄ、５ 但若采用能 独 立运算的运动控制器或灵活地利用Ｃ 的高速运算性能， Ｕ Ｐ 扬长避短，就可以弥补不足，满足开放式数控系统的工作要求。３１２选用的操作系统平台 ．．（） ｉｄ ５２０操作平台的选择 　　　　， ００ １ ｗｎｏ ｗｎｏｓ 　　　　 ｉ ｗ 家族中 ｗｎｏｓ９／ 是目 ｄ ，ｉ ｗ ５９ ｄ ８ 前应用较广泛的Ｐ机操作系统， Ｃ 但它们只是种兼 容桌面系统， ６ 是１ 位操作系统和３位操作系 ２ 统之间的过渡。 如果以 工业应用的标准来衡量， 其结构、 性能和稳定性都不能满足要求。 根据Ｍｃｏｏｔ ｉ ｓｆ 公司的 ｒ 计划， ｉｄ ｓ 之后， 在ｗ ｏ ９ ｎｗ ８桌 系 将 渐向 ｉ ｏ Ｎ ｗ ｋｔ ｉ 迁 。 面 统 逐 ｗ ｄ ｓ丁 ｏ ｓ ｔｎ 移 ｎｗ ｒ ａｏｗｎｏｓｃ ｉｏｏｔ 　　　　 是Ｍ ｒｓｆ公司新推出的一种３位的嵌入式操作系统，主要应用于傅携 ｉｗ Ｅ ｃ ｄ ２基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发和手持装置。在ｗｎｏｓ 　　　　家族中ＷｎｏｓＮ是一种高性能的３位操作系统，可以 ｉ ｗ ｄ ｉｗ Ｔ ｄ ２ 兼容不同的硬件平 台。 Ｗｎｏ Ｎ实现了抢先多任务的调 而且 ｉ ｗ Ｔ ｄｓ 度方式，作为一种网络操作系统， 它对外部事 件的响 应十分的 迅速， 具有高度的可靠性和稳定性。由 他人测试的结果表明， 在屏蔽系统 ／ １ 载荷后， ｄ洲５ ０ 侧ｎ 盯的中断延迟时间不超过１ 微秒，完全能 ０ 够满足一般数控系统的毫 秒级的实时性能要求。但ＷｎｏｓＮ不支持即插即用和电 ｉｗ Ｔ ｄ 源管理． Ｗｎ四５ ０原名Ｗｎｏｓ Ｔ．是继 ｉ ，ｓ Ｔ．的新一代操作系统，它不但继承 　　　　００ ｉｄ ２ ｉｄ， ＮＳ０ ｗｎ ｄ Ｎ４０ 了 ｉｄ ｓ Ｔ４０ 种种优点， ｗｎｏ Ｎ ．的 ｗ 而且在技术上又有了 许多的突破， 一项就是对驱动程 其中 序结构的变化， 即引入了全新的 （ ｎｏｓ ｒｖｒ ｄｌ的驱动程序构架。 叨ＭＷ ｄｗ ＤｉｅＭ ｅ） ｉ Ｏ 利用ｗｎｏｓ ｉ ｗ ｄ ２０丰富的 ０ 应用软件资源， 有效地生成各种菜单以 可以 及数控指令编辑软件： 而且ｗｎ。 ｉ 朴 ｄ ０ ２０的多任务操作系统特性，在保证前台 加工任务 准确完成的同时 还可以 执行在线监测、 故障诊断等多个仟务， 充分发挥了 主机的 性能。 此外， 利用ｗｎｏｓ Ｏ 强大的网络功能， ｉ ｗ Ｚ０ ｄ 还可以 实现数控系统的远程诊断、 控制及监测功能。 ｉｄ Ｗｎ洲５９ 　　　　 以上版本的 ５ 操作系统为了保证系统的可移植性． 不鼓励直接对硬件进行操 作，由 虚拟设备管理器 （ ｉ ｏｓ 系统中） 在Ｗｎｗ ９ ｄ ５ 或系统服务接口（ ｉ ｏｓ 中 将系统 在Ｗｎ ｗ Ｎ ） ｄ Ｔ 分为用户态和核心态， 通过加载设备驱动程序后调用其中的函数来完成相应的操作。当底 层硬件设备发生改变时， 只需安装相应的 驱动程序， 调用相应的函 可， 数即 对高层没有太大的影响，这与数控系统开放化思想是一致的．从数控系统开放性的实现来讲， 　　　　 其操作系统应具有通用性， 考虑到ｗｎｏｓ ｉ ｗ 是个人计 ｄ 算机市场上最流行的操作系统，而且微软已 经宣布未来的 ｉ ｏｓ ｗｎ ｗ系列操作系统的驱动模 ｄ型将是基于ＷＭ Ｄ 构架的，所以本文详细研究了以ＷｎｏｓＺ０为开发平台的典型情况。 ｉｗ Ｏ ｄ（ ） ｉｄ， ０概述 　　　　　　００ ２ Ｗｎｏ５２ 从１ ３ 　　　　 ９ 年微软ｗｎｏｓ ５ ｉ ｗ的诞生到现在， ｉ ｏｓ ｄ ｗｎ ｗ系列操作系统己 ｄ 经经历了二十儿年。 Ｗｎｏｓ ００ ｉｄｗ ２０实际上就是甲ｎｏｓ Ｓ０ ｉｄｗ Ｎ ．，它是基于Ｎ内核的操作系统。从早期的Ｗｎｏｓ Ｔ Ｔ ｉｄｗ３１ 到现在的 ｉ ｏｓＺ０／ ， ｉ ｏｓ ｗｄ ｎ ｗ ００ｘ Ｗｎｗ 之所以 Ｐ ｄ 成功，与其先进的设计思想，易学易用及 强大的 是分不开的。 功能 下面我们就介绍一下 ｉ ｏｓＺ０的 Ｗｎｗ Ｏ 特点： ｄ ） ｉ ｓ ｌ ｗ ｄｗ ０ 　　　　 ２０具有友好的用户界面， ｎ ｏ 使用、安装、配置系统都很容易； 并且它支 持即插即用， 广泛支持各种硬件设备。 在字符界面下， 只有具有很高的专业知识才能使用 计算机，而随着ｗ ｄ 的出 ｎ ｉ ＊５ 现，人们在很短的时间内 就可以掌握计算机的使用了。 ） ｉｄｗ ０ ２ ｗｎｏ ２ 　　　　 ｓ ０可以用于当今非常流行的客户机／ 服务器模式应用，具有较高的图形 性能以 及强大的屏幕帮助功能，标准通用的人机接口。 ） ｉｄ ｗ ３ ｗｎｏ ０ 　　　　ｓ２０具有很高的安全性。 ｉ ｏｓ Ｔ ｗ ｄ Ｎ 操作系统的安全性达到了美国国家 ｎｗ 安全局计算 一 机中 （Ｃｃ 所定义的Ｃ级， 心 ＮＳ ） Ｚ 而且符合美国政府审定的 统一安全性结构要求， 它保护计算机系统免于丢失宝贵的数据或者发生计算机系统崩溃。 ） ｉ ４ ｗｎ洲５２ 　　　　 ００采用了先进的设计思想，结构化强，可扩展性好，并且员有良好的 ｄ新疆大学硕士学位论文可移植性。 这些特点都为 用户应用软件的开发提供了良 基础． 好的（ ， ｄ ｓｏ 系 结 ［ 　　　　 ２ ｏ 统 构２ ａ ｉｏ ｏ ）ｎ ’ ６ ］叭ｎ明５ 　　　　 ０的系统结构如下图 一所示，整 ｄ ２ ０ ３１ 个系统被分为两个态， 用户态和核心态。 在内 核态中， 操作系统和Ｃ 没有任何限制。程序可以 Ｕ Ｐ 执行所有特权级指令， 代码可以 访 问 所有的系统内 操作系统软件的特权级别高与 存。 应用软件， 通过这种机制， 使得应用程 序的 不当行为在总体上不 会破坏系统的稳定性。 充分发挥系统性能， ｉ 叩５ ０ 对 为了 ｗｎ ｄ ２０ 核心态 运行的组 件部提供任何保护。 操作系统相信该代码没有错误。 安全地与其它驱 为了 动程序和操作系统组件交互。 驱动程序和其它内 核模式代码必须遵循复杂的规则。 梢一违 反这 规则， 可能 致错误的 些 就有 导 代码， 不 意地 可能 经 破坏分配 其它内 模式 给 核 组件的 内存。保护子系统睡 一 爹 一德夏少一一 理要用户模式内核模式执 行 体硬件抽象层 帕自 ） 「丫」ｌ硬件图３１ 丫｝ ｏ 三 己 ＿ 一 ｝ ｗ 侧 叭｝系统结构图ｉ３ ｗｎ 客户应用程序运行在用户态， 　　　　 ２ 操作系统提供内存保护机制以严格限制应用程序 的行为，防止其对其它应用程序和系统代码的破坏。因此应用程序只能调用ｗｎ 子程序 ｉ３ ２ 提供的Ａ 函数来 同设备交互，Ｗｎ２ Ｉ Ｐ ｉ 子系统模块中的服务代码使用系统服务接口 ３ 来切入 核心太并调 用核心太组件提供的服务 例程。当 ｉ ２ ｗｎ 请求传递到１ 管理器 （ ３ ０ ／ 严格地讲， 在基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发ｉｄ 系统中不存在１ 管理器这样的 ｗｎ衅５ ０ ／ 独立模块， 只是为了 方便叙述而将各种核心功能调 用的 集合称作为１ 管理器， ０ ／ 业界人士都这样称呼这个部分） 后，１ 管理器进行必要的参 ／ ０ 数匹配和操作安全性检查， 创建一个Ｉ０Ｉ Ｒ ｕｓ Ｐ ｋ ｅ１ 请求包） Ｒ ０ ｅｅｔ ａ ａ ，／ （ ｑ ｃｇ ０ 并将其传递到 适当地驱动程序去，并给应用程序一 个消息， 通知这次工 操作还没有完成。 ０ ／ 应用程序收 到通知后或者继续执行， 或者挂起等待。 在任何一种情况下驱动程序独立的 执行来服务应用程序。 驱动程序最终需要访问硬件来完成１ 请求， 　　　　 ／ ０ 在过程控制的１０ ／ 方式下的读请求， 驱动程序的 动作为读１ 端口 ０ ／ 活寄存器。 尽管驱动程序运行在核心态下， 可以 直接和硬件交互， 但在大多 数情况下， 保持 为 其可移植性， 驱动程序一般调用硬件抽象层提供的例程来和硬 件交互。 硬件抽象层提供一种与处理器平台无关的方法来执行实际的工 操作。 ０ ／ 驱动程序完成１ 操作后， 　　　　 ０ ／ 它将调用一个特殊的内核服务例程来完成工 这时， 即。 因为 这个工 请求挂起的 ０ ／ 任何Ｗｎ２ ｉ 应用将继续执行。 ３３１３编程语言 ．．编程语言与软件开发的效率及其运行效率密切相关。 　　　　 因此选用什么样的编程语言就显 得十分重要。 本系统上 位机程序在ＷｎＱｓ Ｏ 环境下工作， ｉ ｗ Ｚ０ ｄ 这里选用ｖｓ １ ＋６０下 ｉｕ Ｃ ． ａ （面 称ｖ 语 编 ， 要 虑 下 点 ： 简 ｃ 言 写主考 以几 ｌ ） ｖ（ Ｖ 功能强大，无论是界面设计、文字处理、绘图，还是数据库、网 　　　　 ） １Ｃ 络和多媒体，样样俱全； ２ Ｃ比较适合于编制面向底层的应用程序，特别适用于端口 （Ｖ 　　　　 ） 操作；（ Ｖ 是真正的面向 　　　　 ） ３ ｃ 对象的 程序设计语言，能真正体现软 件复用原则， 提高软件开发 和维护效率； ４ Ｃ （ ｖ 编译后得到的可执行文件的运行效率大大高于Ｖ，ＥＰ ，＋Ｂ ｌ 等语言； 　　　　 ） Ｂ ＤＬＨ Ｃ＋ｕｄ Ｉ ｉ ｅ ｒ ５Ｃ （ ｖ 很灵活， 　　　　 ） 容易处理程序细节问 题， 可以 定制个性化的界面；６ ｃ 其它 （ ｖ与 　　　　 语言混 ） 合编程比 容易。 较同时本数控系统的下位机控制部分采用了ＰＬ８ 运动控制卡， 　　　　 Ｃ一３ ９ 该卡本身提供了 包含 设备驱动的 “ 库函数， ’ Ｃ 那里有步进电机常用的一些命令，在用 Ｖ 或 Ｖ 编写应用程序 Ｂ Ｃ 时， 直接调用这些库函数， 可以 为编程者提供了 极大地方便， 所以我们选用Ｖ＋语言编程。 Ｃ 但是Ｖ＋ 　　　　语言相对较难， Ｃ 同时考虑到该运动控制卡的程序是由其核心 Ｄ 执行的， Ｐ Ｓ 它 必须由与之配套的Ｃ 语言编辑器编译或 Ｐｏ８ ＥＥ Ｒｃ ３ Ｘ 编译器编译， ９ 同时Ｃ 语言相对简单易学， 所以 本数控系统部分软件仍然采用Ｃ 语言来编写。 综上所述，本数控系统采用 Ｖ＋和 Ｃ 　　　　 Ｃ 两种语言混合编程。３２软件模块框架设计 ．新珊大学硕士学位论文３２１软件分类 ．．从 户 角 看 基 Ｐ 数 系 软 可 分 系 软 和 用 件 大 刊。 　　　　 来 ， 于 的 控 统 件 以 为 统 件 应 软 两 类【 用 的度 ｃ系统软件： 　　　　通常包括操作系统、语言处理程序、软件开发服务 程序和诊断程序等。系 统软件一般由计算机专业厂商提供， 具有一定的 通用性， 用于有效的 支持用户对于硬件资 源的 使用， 便于应用软件的灵活编程和调 试使用， 实现微机本身的 监控管理。 开发系统也 属于系统软件， 用户提供软件和硬件的开发调试环境。 它为 系统软件是构成整个软件系统 的 基础， 但它们一般不需要用户设计， 用户的 主要是了 任务 解系统软件的 功能， 掌握使用 方法，以 便充分发挥系统软件的作用。 应用软件： 达到各种应用目的而编制的程 　　　　为了 序称为应用软件， 通常包括管理程序、 控制程序、 公共服务程序。 管理程序用于输入输出的管理、 显示管理、 操作面板服务、故 障显示、 状态显示、 处理等。 数据 控制程序完成插补运算、 补偿处理、 速度控制、 位置控 制、故障诊断、状态检测等任务。公共服务程序是为应用软件服务的通用子程序，如基本 的函数子程序、 运算程序、 数据格式转换程序等。 应用软件是根据实际任务的要求设计编 写开发的。 基于Ｐ的数控系统的软件结构框图如下图３２ Ｃ 一所示。软件组成喻 队 思 一图３２ 数控系统软件结构框图 一３２２上下位机模块设计 ．．上位机即Ｐ机，即工业控制机，是主机部分。下位机即ＰＬ８ 运动控制卡，是套户机部 Ｃ Ｃ一３ ９本题 对体印电板控床数系，属上下机理产 　　针具的制路数机的控统是于、位通鲜? 课是基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发分， 它直接插在Ｐ机的Ｉ 总线接口 Ｃ Ａ Ｓ 上，因此数控系统的软件就是由 主机程序和客户机程 序两部分组成， 缺一不可。 主机系统的控制程序由 开发人员编写， 而客机的程序即 Ｃ一３ ＰＬ８ ９ 运动控制卡的 程序， 基本上由开发商已经开发出来并装入Ｐ卜８ 运动控制卡中提供用户 Ｃ ３ ９调用。【 川内存管 理图３ ３ 数控系 统软件结构与工作原理 图 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一１ 　　　　 ． Ｃ主机模块： 上位Ｐ 包括操作系统、 语言处理程序（ 译码程序） 、软件开发服务程序和诊断程序、管理程序等。 Ｃ Ｐ 主机程序负责代码编辑、参数设置、内存管理、状态设置、导轨仿真、帮组系统、程序编辑等功能， 这些功能还没有完成，因此需要按功能模块进行研究开发。２卜 　　　　Ｃ 一 ９ ． 位机Ｐ Ｌ ３运动控制卡客机模块： ８ 完成运动控制卡的系统初始化、 插补运算、 点 位运行输出 控制， 位置控制（ 实际位置数据采样处理） 轴限 ， 位中断处理， 轴联动控制， 故 防诊断、 状态检测等功能。 其中， 代码识别、 代码编译、 矢量插补、 指令设置、 轨迹调竹 、新孤大学硕士学位论文运动规划、 补偿处理、 速度控制、 位置控制等功能函数在 Ｃ ８９ Ｐ Ｌ ３运动控制卡中已 现， 经实 没有必要再对这些功能进一步开发研究。 使用时， 用户住需要 通过上位Ｐ机的运动控制程 ｃ 序调用这些函数， 然后由 的 Ｐ Ｉ ｓ Ｔ Ｄ 编译器把运动控制函数 程序编译成二进制代码，再把这 些代码从上位Ｐ机通过双端口 胡通信电 Ｃ Ｒ 路下载到运动控制卡的 相应存贮器中。 ｓＰ 在Ｄ 里执 行。主机和客户机各自的功能如上图３３ 一所示：３２３部分功能模块简介 ．．本数控系统软件都可以分成以下几个功能模块。 　　　　 １ 用户输入输出界面操作模块 　　　　 实 　　　　 现用户的输入、 系统的输出。 用户的 输入主要是指用户输入数控代码以 及发出 控制 指令， 进行系统配置等。 系统输出 主要是进行实时仿真、 显示当前加工 状态等。 这是本数 控系统要开发主要模块。２ 文件管理模块 　　　　 ． 此模块用来管理零件加工程序。 　　　　 有文件打开、 编辑等。 文件打开功能是把已有的加工 程序读入内 可以从本地或联网的 存， 其他计算机读取加工 程序； 编辑功能 可以 让用户进入 编辑状态， 直接手工编辑简单的 零件加工程序。 ３ Ｐ Ｌ８ 卡设备驱动模块 　　　　 ， Ｃ ３ 设备驱动程序是处理或管理硬件控制器的软件， 　　　　 驱动操作与硬件设备之间的交互。 设 备驱动程序是嵌入在操作系统核心的底层软件， 也是唯一能够直接访问 硬件的模块。 只有 设备驱动程序能够享受到平台所能达到的最高实时性能，是保证系统实时性的关键。 本课 中开发的 设备驱动程序支持 Ｐ Ｌ ３ 步进电 ｃ 一 ９ 机控制卡， 主要响应控制卡插补周期中断， 输出 量为脉冲数值，响应控制卡误差输出中断， 提醒应用程序注意以 及为应用程序提供诸 如读写其端口、设计参数、读取状态等服务。 ４ 代码解释模块 　　　　 ． 在本系统中，要把已 　　　　 存在的标准数控加工指令 Ｇ 代码 〔 文本文件形式）给实时 以 控制部分，因此数控系统在加工时需要对 Ｇ 代码进行解释。当然用户也可以自己 进行编 辑Ｇ代码， 然后保存为文本格式文件传给实时控制部分进行加工。 ５ 　　　　 ．运动控制模块 实现对步进电机的控制，Ｐ 卜８ 己 　　　　 Ｃ ３ 经自 ９ 带控制函数，可以实现对步进电 机的控制， 剩一 就是调用这些函数去实现对电机控制，这需 「 的 要编一些控制软件。 ６ 加工模块 　　　　 ．数 统一 　　　　般包括手 控系 动和自 作方式 手 动工 。 动方式 包括点 单步 又 动、 等方式。 点 其中 动 单 是 用 两 Ｌ 它们可以 成 机 手 调 ， 括 刀 和各 标 和 步 最常 的 种， 通过 完 对 床的 动 整 包 对 具 坐 轴的进给手动移动（ 限于篇幅， 本文不讨论对主轴的手动控制） 。点动模块和单步模块对于数墓于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发控机床的可操作性和可靠性都有重要意义。１ 　　　　　　 ）点动点动要能实现对各坐标轴的 　　　　 从零至最高进给速度的手动连续进给控制， 最高进给速度 受软件插补算法、 驱动系统及机床机械结构等多种因 素的 影响。２ 　　　　 ）单步单步要能实 　　　　 现对各坐标轴和刀具的 精确手动控制， 最小进给可达到一次按键， 数控系 统发出一个脉冲，机床坐标轴移动一个脉冲当量。 这决定了机床的对刀精度，也决定了零 件加工的精度。 ７ 　　　　 ．图形操作模块 数控加工设备读入零件加工程序后， 　　　　 采用图 形形式显示理论加工轨迹； 用户可以 通过 图形缩放及移动功能合理地显示大尺寸和小尺寸。 ８ 　　　　 ．系统诊断模块 系统在运行中或基本不拆除的情况下， 　　　　 提供系统当前运行状态的信息， 查明产生故障 的部位和原因或预知系统的异常和劣化的动向，以 便用户 采取必要的对策， 保证数控系统的正常运行。以上这些功能模块功能相对独立， 　　　　 模块之间联系松散且接口 较简单， 所以可作为独立的 体 成 库 基 单 库 峥 实形 类 的本 元 。 】 ３３软件的工作原理 ．３３１ ．．主机程序工作原理主机程序首先要判断控制卡已经插入ＩＡ 　　　　 Ｓ 槽中，才能向 Ｓ 内村里写入控制数据和命 Ｄ Ｐ 令，否则将造成Ｗｎｏｓ ｉ ｗ 没有响应的误操作。所与主机要先进行控制卡的查找工作。当确 ｄ 定主机已经与客户机连街上以后，主机程序根据Ｗｎｏｓ ｉ ｗ 消息映像机制将用户的操作转换 ｄ 成一系列的消息并发送到不同的 功能 模块中 进行处理， 从从而完成程序编辑、代码编辑、状态显示、刀轨仿真等功能。 这里所说的 ｉ ｏｓ ｗｎｗ 消息除了 ｄ 指键盘消息、鼠 标消息外，还 包括来自 定时器的消息及其它Ｗｎｏｓ ｉ ｗ 系统消息， ｄ 一个ｗｎｏｓ ｉ ｗ 应用程序， ｄ 一般要依次执行以下工作：（ 注册窗口 　　　　 类， ） １ 构造应用类对象和进行内部 初始化； （ 创建应用程序的主窗口 　　　　 ） ２ 并显示该窗口； （ 创建消息循环， 　　　　　　 ） ３ 对从应用程序消息队列得到的消息进行诸如翻译、发送的处理， 将消息发送给ｗｎｏｓ 然后由 ｉ ｏｓ ｉｗ ， ｄ ｗｎｗ 保存此消息，直到ｗｎｏｓ ｄ ｉ ｗ作为参数之一调用应用 ｄ程 的 口数］ 序 窗 函 ［； ， ｌ（ 当接到Ｗ＿Ｉ 消息时， 　　　　　　 ＵＴ ） ４ ＭＱ 删除注册窗口 类并释放其内 存等， 结束应用程序的运行新珊大学硕士学位论文３３２客户机程序工作原理 ．．客户机程序首先要对硬件作初始化， 　　　　 接着就进入基于定时器的中断服务无限循环， 在这 过 中 不 地 问 在 Ｐ存 的 据 ］若 有 的 据 它 在 个 断 个 程 他 断 访 放 Ｄ 内 中 数 伽， 没 新 数 ， 将 一 中 周 ｓ期内执行预定的计划任务： 一旦有新数据出现时， 它就将数据转换成程序入口 地址，去掉 用不同的处理程序，如代码编译、矢量插补、运动调节等。 这样， 　　　　 主机程序只需要与客户机约定好一个内 存区域， 并规定好每一个内 存地址所存 放数据的意义， 并制定出 通讯协议，主机就可以 通过ＩＡ Ｓ 插槽接口 读写Ｄ 内 Ｐ Ｓ 存数据实现与 客户机的通讯，也实现了对机床的控制。基 于工控机 的三座标数控钻铣床数控系统开发４章 代码编译与命令设置 　　　　　　　　　　　　　　　　用户在使用数控系统进行零件加工之前， 　　　　 首先要输入数控代码， 文件的形式保存 并以 到存储器中。在输入过程中，往往还需要进行代码的修改。因此，数控系统软件要提供一 个窗口 给用户进行数空代码编辑。 因为这些数空代码的格式与控制卡中的Ｄ 所能识别的 Ｐ Ｓ 代码格式完全不一致， 而且代码中可能存在一些用户输入时未觉察的词法或语法错误， 所 以必须对数控代码进行编译，以 便给用户指出错误，并最终得到可被控制卡的Ｄ 正确执 Ｐ Ｓ行的目 标代码。ＰＬ８９ 　　　　 Ｃ一 运动控制卡本身自 ３ 带有单机编译系统， 并提供了Ｐｏ８ ．Ｘ 编译软件， Ｒｃ ３ Ｅ ９ Ｅ 它 是一个单机非常驻程序编译软件， 用户可以 通过这个软件学习ＰＬ８ 控制命令、 Ｃ一３ ９ 调用函 数； 但是Ｐ民８ ．Ｘ 只能对ＰＬ８ 卡本身自 Ｒ ３Ｅ ９ Ｅ Ｃ一３ ９ 带的函数、 命令有编译功能， 而对用其它 代码编写的数控程序而言，则必须进行适当的编译。４ＩＰＯ．ｘ编译应用程序 ． Ｒ ＥＥ Ｇ ｃ８ Ｐ一 卡 内 一 命 编 程 ［ Ｒ ３Ｅ 。 ８． 一 方 的 　　９ 有 附 个 令 译 序 】 Ｐ ８．Ｅ ％３Ｅ 是 个 便 Ｌ ３ ０ ｌ 一 ０９ｘ Ｐ ９ ｘ Ｇ Ｒ Ｅ工具程序， 它能使你熟悉ＰＬ８ 的各种控制命令， Ｃ一３ ９ 并且能使你更了解ＦＬ８ 这张控制 Ｃ一３ ９ 卡。下面是对 Ｐ呢８ ． Ｅ Ｒ ３ Ｅ 进行说明 ９ｘ４ １１使用ＴＸＦＬ格式来编辑Ｐ０８９ＥＥ ．． ＥＴＩＥ ＲＧ３．Ｘ可执行指令Ｒ ３． Ｐ沉８９Ｅ 只能执行ＡＣｌ ｅｔｉ 格式所编写的 　　　　 Ｅ Ｘ Ｓｌ ｔ ｆｌ ｘ ｅ 命令串。 所以当我们在编写程序时， 必需先建立一个纯文件档 （ｅｔｉｅ ， ｔｘｆｌ） 然后使用与ＡＣ工 ＳＩ 码兼容的编辑软件（ Ｏ 如Ｄ Ｓ 下的ｅｉ） ｄｔ。当我们要执行Ｐ喘８９ＥＥ 我们使用下列的ＤＳ Ｒ ３．Ｘ 时， Ｏ 指令： Ｐ叨８９［ｉｅ二ｅ ＥＴＲ 　　　　 ｆｌｎ 〕〔ＮＥ］ Ｒ ３ 例如：我们编写了一个档案 ” Ｕ ＥＴＴ”则我们必需输入 　　　　 ＣＲ ． ｖ ｘ ＰＯ８９ＣＲＥＴＴ ＥＴＲ 　　　　 ＵＶ．Ｘ ［ＮＥ］ Ｒ ３ Ｇ当我们执行ＰＧ ３ Ｅ 　　　　 Ｒ０８ ．ｘ 这个程序时， ０８ 会将我们编写在纯文件档内 令一 ９ Ｅ Ｒ ９ ＰＧ ３ 的命行一行的显示在计算机屏幕上，并且同时驱动步进马达。当Ｐ既８ 正在执行我们编写的 Ｒ ３ ９ 程序时，你可以按〔 Ｃ放弃执行。 Ｓ Ｅ］ Ｃ 一 的命令清单中列出了如Ａ以圆弧命令） Ｂ 以基地址设置命令） ＣＨ Ｅ圆 ＰＬ８９ 　　　　 ３ Ｒ 、Ａ Ｓ 、 Ｉｃ （ Ｊ ｌ命令） Ｃｏ显 、 ｌ（ 示命令）ＤＢＧ Ｎ激活ＤＢＧ Ｅｌ 、 Ｕ Ｏ（ Ｅ ＥＵ 模式）ＤＢＧ Ｆ（ 、 Ｕ ＯＦ关闭ＤＢＧ Ｅ ＥＵ 模式）ＤＳＬＹ 、ＩＰＡ 洲（ 显示指令命令） 工ＰＡ ＯＦ不显示指令命令） 、ＤＳＬ Ｆ 〔 Ｙ 等等 ２ 个立即命令和如 １阳毗 ５ ５新疆大学硕士学位论文ｄ （ ， 肛， 助〕（ ｒ 麟［ ｉＣ ｃ Ｃ ）在限位开关 ＯＧ ｌ Ｈ Ｒ 到来前一直低速移动的命令） 等等６ 个延迟命令， 各命令的描述和应用在后面将介绍到。 （ ２个立即 　　　　 命令 ） １５ 指令与参数指令叙述 　　　　 Ｒ Ｃ， ＡＣ（ ＃ Ｃ＃ ， ｉａｘ Ｙ， 乳 　　　　， Ｈ： ｄｒ （ ，，儿， ）使用频道Ｃ＃＆ 井画一个方向是ｄｒ， Ｈ ） ｌ Ｈ． Ｃ ， Ｈ ｉ 起 ａ 始点是（ ，力 Ｘ Ｙ ，终点是侃 ， ） ： 砚 的弧。 Ｂ Ｅ（ ｒ ａｄｅｓ 　　　　ｔ ｄｒｓ）设定Ｐ 一３ 的基本地址； Ｓ Ａ ｐ ｏ Ｌ Ｃ ８９ ＣＲＬ Ｃ＃， Ｈ２ ｄｒ ｒ 　　　　Ｈ、 Ｃ样 ， ｉ （ Ｉ Ｅ（ ｃ ） ｃ ）使用频道ｃ称＆Ｃ材 ｉｃ Ｈ， Ｈ２ ｒ 方向画个半径是ｒ 在ｄ 步的圆；ＥＨ ，ｔｉ ， 在屏幕上显示ｓｒｎ； 　　　　ｒｎ，： ＣＯ ’ ｓ ｇ ｔｉ ｇＤＢ Ｏ ＢＧ 　　　　 ＥＵ：模式开启。 ＥＵ ＮＤ ＧＥＵ Ｆ ＤＢ ＯＦＤＵ ：模式关闭（ 　　　　 ＥＢＧ Ｇ 默认值） ； ＩＰ ＤＳ以ＹＯ 　　　　 ：把命令显示在屏幕上； Ｎ Ｄ ＰＡ 　　　　Ｆ：关闭Ｄ ｐＡ Ｎ。 Ｓ Ｉ ＹＯ Ｌ Ｓ Ｉ ＬＹＯ 就是在屏幕上不显示所执行的 命令； 工 ｏ并 　　　　 Ｎｐｒ ：从一个输入埠镇出数值， ｔ 并将所读的数值显示在屏幕上； ＩＥ Ｃ ＬＮ （ ＃ ，Ｈ２ 友， ） 　　　　， Ｃ＃ （ Ｙ ：使用频道（ 拜 ，Ｈ刀 Ｈ ）， Ｌ Ｃ 。Ｃ翔 来画一条起始点是目 Ｈ 前位置，终点是（ ，二） Ｘ Ｙ 的线： 淞 Ｌ Ｐ（ ｕｔ） 　　　　 ｎ井 ：跑循环 （ ｕｔ） ） Ｘ （ ｃ ｏ ｃ ｎ＃次； ｏ Ｌ ＰＮ： 　　　　 停止循环。 ｏＥＤ 撇Ｎ Ｌ 　　　　 Ｉ ：手动操作来移动或调整各轴参数； 伪ＯＴｐｒ＃，ａｕ 　　　　 ｖｌ Ｕ ｏｔ ｅ输出 一个值 ‘ ｌ ’ ｖ ｕ 到数字输出 ａｅ 端口 ‘ ｒ材 ｐ ｔ’； ｏ ＲＮ 　　　　 Ｕ：执行延迟的命令； ＳＴ（ ＃［ ＃［ ］） Ｆ Ｈ Ａ ： 　　　　 ，Ｈ ， 拜〕，（ ，Ｆ， ） 设定Ｃ Ｅ Ｃ Ｈ Ｃ Ｈ Ｃ Ｌ Ｄ 朋的速度； ＳＩＯＥ Ｃ ［ 　　　　 俘 ，朋 ［ Ｈ〕） ｍｄ： ＥＤ （ 丫 Ｈ Ｃ ， ＃］， ｏｅ 设定Ｃ拜 模式为 ‘ ＲＣＩ （ 模式） Ｃ Ｈ 输出 Ｄ Ｅ Ｏ 方向 ＩＴ Ｎ ’ 或 ‘ ｓ 脉冲模式）’ ｐ Ｅ（ Ｌ Ｊ ［ ； Ｓ 叨ＯＮ（ 　　　　 Ｃ 并〔 Ｈ ， 们〕：减慢ｃ 速度到Ｆ 大小； Ｏ Ｌ ｗ Ｈ ， 月［ Ｃ Ｈ Ｃ ） 湘的 Ｌ Ｓｓｏ Ｃ ， ＃［ Ｈ〕） 减慢Ｃ＃ 　　　　麟 ［ Ｈ Ｃ＃」： ＬＴＰ（ Ｃ Ｈ的速度到Ｆ 大小， Ｌ 然后停止； ＳＯ Ｃ材仁 井［ 〕） 　　　　 ，Ｈ Ｃ井〕：立刻停止Ｃ材 ＴＰ（ Ｈ Ｃ Ｈ Ｈ ，并且重新设定Ｃ祥 Ｈ； ＳＡＵ：显示目 　　　　 Ｔ丁Ｓ 前的Ｃ并 Ｈ状况； ｗＩ Ｉ ｏｔ，ｖｌｅ 等到ｐｒ＃ ｓＤ１ｖｌｅ 　　　　ｒ＃ ａｕ： ＡＴ ｐ Ｄ ｏｔ’ ／＝ａｕ 才执行下一个步骤； Ｗ Ｉ Ｋ Ｙ 等到任何一个按键被压下才执行下一个步骤； ＡＴＥ： Ｗ Ｉ Ｒ Ｙ （ ＃「 Ｈ ， 川」： ＡＴＤ Ｃ Ｈ ， ＃〔 Ｃ Ｈ Ｃ ） 等到Ｃ＃ Ｈ准备好以 后才执行下一步；铸 Ｉ ｌＭ 八 Ｔ ｌＥ（ｉｌｓｃｎｓ ：延迟 ｍ ｌｉｅｏｄ ｓ ｍ ｌｉｅｏｄ） ｉｌｓｃｎ ｓｍ ａ２ ６ （） 个延迟命令（ Ｕ指令下达后执行） 在Ｒ Ｎ 指令与参数指令叙述如下：基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发ＬＰＲ ｉ Ｃ ， 并［ ＃〕： 　　　　ｒ（ ［ Ｈ ，Ｈ］） 低速移动直到极限开关ＯＧＯ 才停止； ＳＯＧｄ 麟 Ｃ Ｃ ＲＮ ＨＰＲ ｄ Ｃ ， 　　　　ｒ（ 并［ 井［ 材］：高速移动直到极限开关ＯＧＯ 才停止； Ｓｏ ｉ Ｈ Ｇ Ｈ Ｃ ， ］） Ｈ Ｃ Ｒ Ｎ Ｓ Ｃｖ ＬＰ ０Ｅｄ ｃ ， 　　　　ｉｒ（ 林〔 材〔 用」： Ｍ Ｈ Ｃ ， Ｈ Ｈ ｃ ） 低速移动直到ｓＯ 指令被执行时才停止； ＴＰ Ｓ Ｃｖ ＨＰ ０Ｅｄ ｃ ， 　　　　ｉｒ（ 〔 材〔 们」：高速移动直到ＳＯ 指令或ＳＯ Ｏ 指令被执 Ｍ 朋 Ｃ ， Ｈ Ｈ Ｃ ） Ｔｐ ＬＷＷ ＤＮ 行时才停止： ＬＰＭＶ ｒ（ ， 井［ ］） ｔｐ：以 　　　　 ｉ Ｃ排［ Ｈ ， ＃〕，ｓｅ＃ 默认值 ｓｅ井 ＳＰＯＥｄ Ｈ Ｃ Ｈ Ｃ ｔｐ低速移动； ＨＰＭ Ｅｄｒ（ ， 并［ ＃］，ｓｅ材 默认值 ｓｅ并 　　　　 ｉ Ｃ并［ Ｈ ，Ｈ］） ｔｐ：以 ＳＰ０ ｖ Ｈ Ｃ Ｃ ｔｐ高速移动； （） 　　　　 ３ 命令应用说明 在此对ＰＬ８ 控制命令的正确用法作一些简短的说明， 　　　　 一３ 的 Ｃ ９ 并给出 一些例子供参考应用。Ｐ民８９ＥＥ 　　　　Ｘ 的命令分成两大类： Ｒ ３． 一种是立即 命令（ ｄａｅ ｏ ｎ） 另一种是延 １ ｉｔ ｃ二ａｄ， 咖ｅ 迟命令（ ｌｙｄｃｎａｄ。当 Ｐ叨８９ＥＥ编译了我们所写的立即命令（ ｄａｅ ｄ ａｅ ｏ ｎ） ｅ ｕ Ｒ ３． Ｘ １ ｉｔ 二ｅｏｌｎ） Ｐｃ３ Ｘ ｃｍａｄ， ｏ８９Ｅ 会立即 ｎ Ｒ Ｅ 执行所编译的 令。当Ｐｏ８ ． 编译了 命 Ｒｃ ３ Ｅ ９ ｘ Ｅ 延迟命 延 令，迟命令将被暂存起来， 直到下一个 ‘ Ｎ 命令被 Ｐ％８ ． Ｅ Ｕ Ｒ， Ｒ ３ Ｅ 编译，该延迟命令才被执 ９Ｘ 行。 如果 Ｐ既８ ．Ｘ（ Ｒ ３ ＥＥ在同一个频道） ９ 发现两个或两个以 上的延迟命令，当 Ｐｏ８ ．ｘ Ｒｃ ３ Ｅ ９ Ｅ 编译到Ｒ 后， Ｎ Ｕ 只有最后一个延迟命令被执行。 （ ／ Ｔｉ ｓ ，ｍｎ ＊： 　　　　 ｓｉ ａｃ ｅｔ ／ 这是注释串 １ ＊ｈ ） 命令格式， Ｒ ８９ＥＥ Ｐ０ ３．Ｘ 既不编译执行注 Ｇ释的部分，也不会把注释部分显示在屏幕上。（ Ｒ Ｃ材 Ｃ材） ｉａＸ Ｙ，Ｚ，Ｚ： 　　　　 Ｈ１，Ｈ２，ｄｒ（ｌ，ｌＸ Ｙ） 这个命令是用来控制两个步进马达 ２ Ｃ（ ）Ａ 来画弧的， 肛． ＝ Ｈ Ｃ ２ 频道数，ｉａ二 ｃ 顺时针方向或 Ｃ 反时针方向）Ｘ ，， ｄ ｒ 方向（ Ｗ 以 ，． Ｙ二弧的 起始坐标， ，： 儿 Ｙ二弧的终点坐标。 例： Ｒ 　　　　１，２ Ｃ（ ５， ２） ＡＣ（ ），Ｗ２ ０， ５，０ （ ＡＥ（ ｔ ｄｒｓ） 　　　　 ｐｒ ａｄｅｓ：设定 ｐＬ８９的 １ 地址， ３ Ｓ ）Ｂ ｏ＿ Ｃ一３ ／ ０ 这个命令使你能使用一台Ｐ ｃ 同时控制两张或多张ＰＬ８９ ｐｒ一ｄｒｓ 基本地址。 Ｃ一３ 卡， ｏｔ ｄｅｓ ＝ 例：ＢＳ ｘＣ）／设定基本地址在 ＺＯＨｘ＊ 　　　　 ０２０ ＊ ＡＥ（ Ｃ ｅ．／ＢＳ （０）／ 设定基本地址在 ７４Ｄｃｍ ｌ＊ 　　　　　　　　 ＡＥ ７４ ＊ ０ ｅ ｉａ．／（ ＩＣ Ｃ ．Ｃ井 　　　　Ｅ（ 并 ，Ｈ２ ｄｒ （ ： ４ ＲＬ Ｈ ）Ｃ ），ｉｃｒ 使用两个频道来画圆， ｌ， Ｃ俘是频道，ｉＣ二 ） Ｃ俘 ，ｌ２ ｌ ｌ ｄｒ Ｄｒｃｉｎ（ ，Ｄ洲，Ｌ盯，ＲＧＴ， ｉｅｔｏ Ｕ Ｏ Ｐ Ｅ ＩＨ）ｒ二ｒｄｕ ｆｃｒｌ ｉ ｔｐ） ａｉｓｏ ｉｃｅ（ ｎｓｅｓ。 例：ＣＲＬ ２，３ 　　　　 Ｅ （ ＩＣ ），Ｕ ２０ Ｐ（ ） ５（） ＣＯ “ｔ ｎ”：显示一行文字在屏幕上， ｔｉ 　　　　　　 ｉｇ ５ ＥＨ ｓｒ Ｓｒｎ ｇ二任何一行文字。例：ＥＨ Ｔ ｉ ｉｅｗ ｌ ｅｄｓｌｙｄ 　　　　 “ ｈｓｌｎ ｉｌｂ ｉｐａｅ ＣＯ ＥＨ “ ｈｓｓｅｐｎ ｏｏ ｓｒｎｉｇ… 　　　　　　　　 ｉｇｍｔｒｉ ｕｎｎ? ” ＣＯ Ｔ ｉ ｔｐ（） ＥＵ Ｏ： 　　　　　　 ６ ＤＢＧ Ｎ 开启ＰＯ８９ＥＥ ｅｕ 模式， ＲＧ３．Ｘ 的ｄｂｇ 在这个模式下， Ｒ ８９ＥＥ Ｐ０ ３．Ｘ 会把 Ｇ 我们所编写的纯件档内的命令一行一行的显示在屏幕上， 但是不输出任何信号去驱动步进马达。这个命令，让使用者能检查自己所编写的命令的语法与信道参数，新祖大学硕士学位论文在ＤＢ Ｏ 模式下时， １ 个命令并不受ＤＢ Ｏ 模式的影响。亦即当下列 １ 　　　　 的 ＥＵ Ｎ Ｇ 有０ ＥＵＮ Ｇ ０ 个指令下达时，即使在 ＤＢ Ｏ 模式，Ｐｏ８ ．ｘ 仍会对输出装置输出讯号．这 １ 个 Ｅ比 Ｎ Ｒｃ ３ Ｅ ９ Ｅ ０ 命令是：／ｃ ｅｔ ， Ｓ， Ｌ， Ｌ， Ｈ， ＴＥ， 竹Ｉ ， （Ｐ Ｌ Ｅ ＊二 ｎ＊ Ｂ Ｅ 以阴Ａ ＣＲ ＥＯ 私Ｉ Ｙ 骸１ Ｍ Ｌ ， 加Ｐ阳， ／ Ａ Ｃ Ｋ Ｅ Ｘ ］Ｓ Ａ Ｕ ａ ｄ ＤＢ Ｇ Ｏ Ｆ ＴＴ Ｓ ｎ Ｅ Ｕ Ｆ ．（ ＤＢＧ０Ｆ 　　　　　　 默认值） 停止 ＤＢ 侧 模式， ＤＢＧＯＦ ） ７ ＥＵ Ｆ（ ： ＥＵ Ｇ 在 ＥＵ Ｆ 命令后的 所有命令都 会被显示在屏幕上，并且被执行出来。 ８ Ｄ Ｐ ＹＯ （） Ｓ Ａ Ｎ 默认值） 　　　　　　 （ ＩＬ ：告诉 Ｐ咙８ ． 在屏幕上显示所有被编译的命令及参 Ｒ ３Ｅ ９ ｘ Ｅ数。９ ＤＰＡ Ｏ （） ｓＬＹ Ｆ：这个命令使得Ｐｏ８ ．ｘ 不在屏幕上显示 　　　　　　Ｆ ｌ Ｒｃ ３ Ｅ ９ Ｅ 所编译的命令。 但是 有４ 个命令并不受到ＤＳＬ Ｏ 的影响。 个命令为： Ｈ， 幽 Ａ， Ｉ Ｅ和ｗＩ 。 ＩＰＡ Ｆ Ｙ 那４ Ｃ ＥＯ 甜 Ｕ ｗ ＴＹ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｋ Ｉ Ｄ此外错误讯息（ ｏ） ｅ ｒ 在这个模式下也会照常显示。 ｒ 例：ＤＳ Ａ Ｆ 　　　　 Ｌ ＯＦ ＩＰＹ ＢＳ （ ２０ 　　　　　　　　 ＡＥ ０ Ｃ） ｘＤ Ｓ ＬＹ Ｏ 　　　　　　　　　　 ＩＰ 八 Ｎ上面的 　　　　 命令用于设定基本地址为ＯＺ （ｅ ， ｘＣ ｈｘ 但是屏幕上并不会显示任其任何信息。 Ｏ ） （０ Ｎｐｒ拜 　　　　　　 １）Ｉ ｏｔ：读出其中一个 ｉ ｕ 埠的 ｎ ｔ 值， ｐ 并将其值显示在屏幕上， ｏｔ是 ０ ｐｒ井或１ 。 例：Ｉ 　　　　 ＮＯＲ ９Ｅ Ｐ ３ ． 将会读出 　　　　 Ｅ 朋８ ｘ 数字输水 端口ｑ 数 并 其值显 屏幕上。 的 值， 将 示在（１ ＬＮ ｃ ， Ｃ 　　　　 （ 抹 ， 肋 ，（ Ｙ ： １） Ｅ Ｈ Ｈ Ｉ 从， 使用两个步进马 ） ｔ 达频道（ ＃ ， 叼 来画一条起 Ｈ Ｈ Ｃ ，Ｃ 始点是目 前位置，终点是（伯 ，，） Ｘ Ｙ 的线， Ｃ ， 样是使用的频道，（ ，Ｊ ｓ 朋， Ｃ ： Ｈ 发 Ｙ 是终点坐标。（ ）Ｌ Ｐ ｏ ｔ 重复记数命令，用在循环命令 Ｌ Ｐ和循环终止命令 Ｌ ＰＮ 　　　　　　ｎ助： ２ １ ｏ （ ｃ ｕ ） Ｘ （ ｏ ＥＤ之间， Ｃ ｎ牛重复 ｕ ｏｔ 循环次 数。例：Ｌ Ｐ 　　　　 （） ｏ ３Ｉ Ｉ 　　　　　　　　　　　　 Ｎ Ｌ Ｐ Ｎ） 　　　　　　　　　　　　 以〕 Ｅ Ｉ说明：数字信号在输入端口 １ 　　　　 读取三次，所得值显示在控制器上。（ ） Ｌ： 　　　　　　 ３ １ 麒从Ａ 这个命令将把 Ｐ沉８ Ｅ 转变成手动模式，在这个模式中 Ｒ ３ ｘ ９ Ｅ 你可以手 动调节每个信道的步进电 位置和参数， 机的 左右箭头键用于不同 信道之间数据转换， 当完 成步进电 机的位置和参数调节后，按 ｒＳ ， ＥＣ 参数将被存储 Ｊ 起来作为默认参数。 （４ ＯＴｐｒ林ｖｌｅＰ 一３ 有两个信号 位０ １ 　　　　　　 ．ａｕ ： Ｌ８９ １） Ｕ ｏｔ Ｃ 输出 和 ，数字信号值通过这两个 输出口 传给外部设各，这个命令就用来写一个字到其中的一个端口， ｏｔ Ｐ 牛端口 ０ 或 ｒ 数（） Ｖ ｕ 输出 端口 值。 １， ｌ 二 到 的 ａ ｅ例：ＯＴ ０３ 　　　　 ，Ｘ３ ＵＯ基于工控机的三座标数控钻铣床数控系统开发Ｕ ＯＴ Ｉ５ 　　　　　　　　　　 ．５说明： 　　　　 十六进制数 ３ ０１ ０１ 将输出 ３（０１ １） ０ 到端口０ 接着十进制数 ５ ００００） ， ５（１１１１ 将被输出到端口１ 。 （５ ＲＮ又是必须同时 　　　　　　 １） Ｕ： 输出不同的 命令到不同的 信道， 当这个命令被中断时， 被延 迟命令将立即执行。 例： ＳＰＶ （，）４０ 　　　　 ＯＥ＋１２，００ ＨＰＭＬＰＯＥ 一（）． ０ 　　　　　　　　００ ＳＭ Ｖ ３ ２ＲＮ 　　　　　　　　　　　　 Ｕ说明： ＳＭ 指出 　　　　Ｐ Ｅ 信道 １ 正方向 Ｈ Ｏ Ｐ Ｖ 和２ 移动４０ 步，ＬＰＯＥ ０ ｓ ＭＶ 指示信道３ 反方向 移 动 ２０ 步， ０ 这些命令将被存储起来，当ＲＮ Ｕ 命令中断时， 这些命令才会被送到各信道立即执行。（６ ＳＴＣ材，Ｈ［ Ｈ〕） （ Ｆ， ： 　　　　　　Ｃ材， 井〕，Ｆ，ＨＡ）这个命令用于设置Ｆ， 和Ａ 的 １） Ｅ（ ［ Ｈ Ｃ Ｌ Ｄ Ｌ Ｆ Ｈ Ｄ 参数， Ｆ （ ｓｅｄ： ｔ １３２ ｐｓ ， Ｆ （ ＬＦ Ｌ ｐｅ）ｌ ｏ ６８ ｐ Ｈ Ｆ ｓｅｄ： ｔ １３２ ｐｓ Ｈ ｐｅ）ｌ ｏ ６８ ｐＡ （ ｃｌｒｔｏ／ｅｅｅａ ｉｎ ： ｏ１２ Ｄａ ｅｅａ ｉｎｄｃｌｒｔｏ）２ｔ ０３ ｃ例： Ｅ （ ２３．４ ．００３０ 　　　　 １ ，） （ ０３０，０） Ｓ Ｔ ． ０说明：该命令设置三个信道的速度位Ｆ 为４ＯＰ， 　　　　 Ｌ ０ｐ 阳为３０ｐ ， 为３ＯＰ。 ｓ ０ＯＰ Ａ ｓＤ ０ｐ ｓ （７ Ｓ 帕Ｄ（ Ｃ＃， ］）。ｄ： 　　　　 ＥＣ ，Ｈ［ 林〕，ｏｅ设置ＰＬ８９ 脉冲模式或者方向模式， １） Ｅ Ｔ 朋〔 Ｈ Ｃ Ｃ ３为 － 方 向 模式是用两个信号 控制步进电 机的步进和方向， 脉冲模式仅仅用一个信号 控制步进电 机 的正负 方向。 ｏｅ Ｄ （ 模式） Ｍ ＝ Ｉ 方向 ｄ Ｒ 或者ＰＳ脉冲 Ｕ （ 模式） 。 （８ ＳＯ 恻（ ［ ［ ］）使一个或多个信道减速到Ｆ 速度。 　　　　　　Ｃ材， 并， 并〕： １） Ｌ叨０ Ｈ Ｃ Ｃ Ｈ Ｈ Ｌ 例： ＳＣＶ （，） ＊ｅａｅ 姗 ｎ ＊ 　　　　 ＯＥ＋１２ ／ｄｌｙｄｃ ａｄ／ ＨＰ ＭＲＮ 　　　　　　　　　　　　　　 ＵＷＩ ｌＥ （ ０） ＊ｅａ 　　　　　　　　 ／ｄｌｙｌｓｃｎ＊ ＡＴ Ｍ １ ０ ’ ０ ｅｏｄ／ＳＯＤ Ｎ （） 　　　　　　　　　　 Ｌ Ｏ ２ Ｗ Ｗ说明： 信道１ 为高速运行 １ 接着输出 　　　　　　 和２ 设置 秒， 信道２ 减到Ｆ 低速。 Ｌ （９ ＳＳＯ（ ＃， 并， ＃］： 　　　　　　Ｈ［ Ｈ［ Ｈ〕）使一个或者多个信道减速到Ｆ 速度并停ｌ １） Ｌ ＰＣ Ｃ Ｃ Ｔ Ｌ ｈ 运行。 （０ ｓＯ（ 材，Ｈ［ 材］： 　　　　　　 Ｃ＃，Ｈ］）立刻停止一个或多个信道运动。 ２） Ｔｐ Ｈ［ Ｃ Ｃ （ ） Ｔ刊５把所有信道当 　　　　　　 １ ２ ＳＡ ： 前状态显示在屏幕上。 （ ） ＡＴＩＰｔ ， ｕ： 　　　　　　 ｒ＃ｖｌｅ读取输入断后 ２ ｗＤ ｏ Ｉ ａ 信号并进行比 较， 直到输入值与已 知值相 等运行才终止。 （３ ＷＩ Ｅ： 　　　　　　 ２） ＡＴ Ｙ按任何键终止命令运行。 Ｋ （４ ＷＩＲＹ（ ［ 〔 挥］ ： Ｈ被读入后，系统检查 ＰＬ８９ ５ 　　　　　　 Ｃ样Ｃ样，Ｈ］）当Ｃ＃ ２ ） ＡＴＯ Ｈ Ｈ Ｃ Ｃ一３’ 状态直到 Ｃ井 Ｈ位为６ ，状态为０ 才终比。 （５ ｗＩＩ ＥＭ ： 　　　　　　｛ ｝毫秒延迟任何命令，ｍ 为延迟的时间。 ２ ） ＡＴＩ Ｓ 、 Ｍ ｓ （５ ＬＰＭＮ ｒ（Ｈ ［ 材， 材〕 在方向上设置 Ｃ井 　　　　　　 ｉ Ｃ＃，Ｈ ［ Ｈ〕）： ２） ＳＣＯＥｄ Ｃ Ｃ ｌ信道在 Ｆ ｌ Ｉ低速直到这新祖大学硕士学位论文个命令停止执行。 ｉ＝ Ｄ 方向， 朋＝ ｒ Ｃ 信道数。 （６ ＨＰＭｖ ｒ（Ｈ〔 ［ ］）： 　　　　　　 ｉ Ｃ并， ＃， 挥１ 命令使得 Ｃ＃ ２） ＳＣ０Ｅｄ Ｈ Ｈ Ｃ Ｃ Ｈ信道速度从 Ｆ 速度增加到 Ｌ Ｈ Ｆ 速度， 直到ＳＯ，ＬＴＰ Ｔ Ｓ Ｏ 或者Ｓ 讯 侧命令被 Ｐ Ｓ Ｏ Ｌ 刃 执行， 运行方向 是在 ｄ 方向。 ｒ ｉ （７ ＬＰＲ ｉ（ ［ 并， ］）信道Ｃ样 　　　　　　ｒＣ俘，Ｈ〔 ＃］： ２） Ｓ Ｇｄ Ｈ Ｃ Ｃ ） （ Ｈ Ｈ设置为低速直到限位开关ＯＧ Ｒ 打开。 （８ ＨＯ ｄｒＣ ［ ［ 〕）使信道 Ｃ俘 Ｆ 低速迅速增加到 Ｆ 高 　　　　　　 （ ＃， 并， ＃〕： ２） Ｐ既 ｉ Ｈ Ｃ Ｃ Ｈ Ｈ Ｈ 从Ｌ Ｈ 速， 并 继续运行告诉状态， 直到限 位开关Ｏ 打开， Ｄ 激活时， Ｇ Ｒ 当Ｓ 信道Ｃ＃ Ｈ将减速到Ｆ 低速度， Ｌ 当Ｏ 激活时信道Ｃ俘 Ｇ Ｒ Ｈ将停止。 （９ ＬＰＭｖ ｉ（ ［ 拜， 〕）ＳＥ拜使信道 Ｃ扮 Ｌ 速度在 ｄｒ 　　　　　　ｄｒＣ材，Ｈ ［ 井〕，ＴＰ： ２ ） ＳＰＯＥ Ｈ Ｃ Ｃ Ｈ Ｈ 以Ｆ ｉ 方向上移 动 ｓ即 步。ｓ即并 步进电 ｔ并 ｔ 二 机移动的步数。 （０ Ｈｐ ｖ ｄｒＣ ［ ， 〕）Ｓ ＃ 信道ｃ 在ｄｒ 上从Ｆ 低速急 　　　　 ０Ｅ ｉ（ ＃，朋［ ＃］，ＴＰ： Ｈ释 ｉ 方向 ３） ＳＰ Ｍ Ｈ Ｃ Ｃ Ｈ Ｅ Ｌ 速 上升到 Ｆ 高速， Ｈ 信道 Ｃ 朋接着减速并停止，整个过程当中步进电 机运行的步数为 ｓ即＃ ｔ步。４２ ‘ 函数库文件 ． Ｃ ’ＰＬ８９ Ｃ一３ 运动控制卡自 带的软盘提供了 ‘，函 库， Ｃ 数 这些ｃ 数库由“ｕｂ Ｃ 发 函 Ｔｏ ” ｒ 展而来， 可以 调用这些库函数来}