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雕刻机软件的开发参考资料

来源:烟台勾股通信技术有限公司
2008/2/22 9:16:58
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导读:
前言 
  以下控制以DMC1000控制卡为例) 

  一、功能和工艺要求 
  1.能处理标准CNC代码 
  2.加工精度为0.01至0.001毫米 
  3.加工控制能中断,并可从中断继续加工,或加工。可以模拟加工。 
  4.设定工作原点,控制高速主轴马达,可手动调试设备 
  5.具有手动或自动对刀工艺 
  6.有不同刀具,则需要提示换刀处理 
  二、系统流程 


  三、使用函数 
  手动调试需要完成的功能:输入输出测试,手动驱动脉冲,检测运行状态,停止动作,找机械原点: 
  对应的函数调为: 
  d1000_out_bit 数字输出函数,可以控制高速马达的开启或关闭 
  d1000_get_in_bit 读输入口状态 
  d1000_start_tr_move 手动发脉冲,可使用单轴点位运行 
  d1000_check_done 检测运动状态函数 
  d1000_decel_stop 停止脉冲输出(减速停较好) 
  d1000_home_move 单轴找原点函数 
  d1000_home_move_all 多轴找原点函数 
  d1000_board_init 控制卡初始化 
  d1000_board_close 控制卡释放 
  位置显示及清除需要的函数: 
  d1000_get_abs_position 取得位置 
  d1000_set_position 设定位置函数,当值为0时位置清除 
  加工控制需要的函数: 
  d1000_start_ta_line2 两轴插补函数 
  d1000_set_vector_profile 设定矢量插补速度 
  d1000_change_speed 速度改变速度 
  d1000_start_ta_line_all 多轴插补函数 
  四、核心部分的编程 
  控制部分编程相对其它加工工艺较为简单,大致只要真实地按CNC代码行加工即可。通用需要一数据结构记录其信息。 
  数据结构大致可用两种方式处理,各有优缺点: 
  一种以指令为中心处理方式,此种方式分析代码速度较快,加工起来需要较多分支: 
  class Ccommand 
  { 
  public: 
  Ccomand(); 
  ~Ccomand(); 
  char chCommand; //指令码‘G’,‘M’,‘X’ 
  double fValue; //指令值 
  unsigned char nAttrib; //属性,是否行首、行中或行尾 
  }; 
  从以上结构可以看出,在加工过程中,需要有较多分支: 
  for( int I(0); I
  { 
  const Ccommand &cmd = dataArray[I]; 
  if( cmd.nAttrib != LINE_HEAD ){//若不为 
  I++; 
  Continue; 
  } 
  switch( cmd.chCommand ){ 
  case ‘G’: 
  switch( int(cmd.fValue) ){ 
  case 0: 
  break; 
  … 
  case ‘M’: 
  break; 
  … 
  } 
  } 
  在实际编程当中,需要考虑较多因素,以上编程的应用将会较为麻烦;故可以考虑用以下方法: 
  class CdataPoint 
  { 
  CdataPoint(); 
  ~CdataPoint(); 
  double x,y,z; //记录一个位置点 
  … //其它 
  } 
  此结构适用于简单的图形加工处理,对于其它M,F,S,T指令需要另外处理,视用户雕刻机的适用范围而言,且文件不宜太大,若要全方向考虑各种指令,及文件尺寸的兼容性。采用文件的实时分析加工是较好的策略。但要注意文件读取带来的额外开。若为DOS系统可加载Himem.sys的管理程序smartdrv.exe。文件读取可采用一行读至内存缓冲,然后从内存中分析,此方法便于文件位置的处理,大致可以写成伪代码如下: 
  FILE fp = fopen(“*.cnc”,”rt”); 
  Char lineBuffer[0x80]; 
  Char *pStr=NULL; 
  Char command=NULL; 
  Double value(0.0); 
  Long nFilePosition; 
  //从断点开始加工(若需从头开始,则只需要置m_nBreakFileOff为0即可 
  fseek( fp, m_nBreakFileOff, SEEK_SET ); 
  While( !feof(fp) && m_nWorkStatus != NORUN ){ 
  NFilePosition = fl( fp );a 
  If( fgets( lineBuffer,0x80, fp) == 0 ) break; 
  PStr = lineBuffer; 
  //开始分析一行并加工处理 
  While( *pStr && m_nWorkStatus != NORUN ){ 
  Command = *pStr ++; 
  If( ReadValue(pStr, value) == -1 ) continue;//ReadValue函数为自编的读取有效数据的函数 
  Switch( command ){ 
  Case ‘G’: 
  G_Command = int(value); 
  Switch( g_Command ){ 
  Case 71: fUnit = 1.0; break;//公制 
  Case 70: fUnit = 25.4; break;//英寸 
  Case 90: abs = true; break;// 
  Case 91: abs=false; break;//相对 
  Break; 
  Case ‘M’: 
  M_Command=int(vlaue); 
  Break; 
  Case ‘X’: fX = value; break; 
  Case ‘Y’: fY = value; break; 
  Case ‘Z’: fZ = value; break; 
  Case ‘I’: fI = value; break; 
  Case ‘J’: fY = value; break; 
  … 
  Case ‘\n’: //一行结束(此处可单写一些可调用的函数,以便程序阅读) 
  { 
  switch( g_Command ){ 
  case 0://快速达到 
  case 1://插补处理 
  case 2://顺弧处理 
  case 3://逆弧处理 
  break; 
  } 
  } break; 
  }// end switch command 
  }// end while 
  }// end feof(fp) 
  if( m_nWorkStatus != NORUN )//加工正常结束 
  m_nBreakFileOff = 0; 
  else m_nBreakFileOff = nFilePosition; 
  m_nWorkStatus = NORUN; 
  fclose(fp); 
  以上的文件处理方式,其大小与内存无关,只要求程序员写出流程较好的程序,写出分析及读取速度较快的函数,即ReadValue函数(请不要小瞧此函数的效率,若有参考需要,可致电索取)。 
  五、注意事项 
  1.注意换刀操作和自动/手动对刀的必要性 
  2.加工控制时,需要考虑断刀加工,暂停/继续的处理 
  3.加工控制时,需要考虑速度的调节 
  4.加工控制,需要考虑图形显示带来的额外计算负担

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