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宏程序基础知识
第一章宏程序基础知识
第一节常量与变量的含义
常量与变量的含义及编程案例
数控程序中含有变量的程序称为宏程序。
虽然子程序对编制相同的加工程序非常有用,但用户宏程序由于允许使用变量、算术和逻辑运算及条件转移,使得编制同样的加工程序更简便。
常量
普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离;例如,GO1和X100.0。
变量
使用用户宏程序时,数值可以直接指定或用变量指定。
当用变量时,变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。
#1=#2+100
G01X#1F300
变量用变量符号(#)和后面的变量号指定。
例如:
#1
表达式可以用于指定变量号。
此时,表达式必须封闭在括号中。
例如:
#[#1+#2-12]
变量根据变量号可以分成四种类型:
1.空变量2.局部变量3.公共变量4.系统变量
1.空变量:
#0该变量总是空,没有值能赋给该变量.
2.局部变量:
#1-#33
局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值.
3.公共变量
#100-#199#500-#999
公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失.
4.系统变量:
#1000以上的变量
系统变量用于读和写CNC的各种数据,例如刀具补偿,当前位置信息,
变量的引用
为在程序中使用变量值,指定后跟变量号的地址。
当用表达式指定变量时,要把表达式放在括号中。
例如:
G01X[#1+#2]F#3;
被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。
例如:
当G00X#1;以1/1000mm的单位执行时,CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.
改变引用变量的值的符号,要把负号(-)放在#的前面。
例如:
G00X-#1
当引用未定义的变量时,变量及地址都被忽略。
例如:
当变量#1的值是0,并且变量#2的值是空时,G00X#1Y#2的执行结果为G00X0
未定义的变量当变量值未定义时,这样的变量成为空变量。
变量#0总是空变量。
它不能写,只能读。
当#1=(空)时
G90X100Y#1实际与G90X100运行结果一样
当#1=0时
G90X100Y#1实际与G90X100Y0运行结果一样
运算
除了用<空>赋值以外,其余情况下<空>与0相同。
限制程序号,顺序号和任选程序段跳转号不能使用变量。
例:
下面情况不能使用变量:
○#1;错误使用方法
/#2G00X100.0;错误使用方法
N#3Y200.0;错误使用方法
系统变量
系统变量能用来读写内部NC数据,如刀具补偿值和当前位置数据。
然而,注意:
有些系统变量是只读变量。
对于扩展自动化操作和一般的程序,系统变量是必须的。
刀具补偿值:
使用这类系统变量可以读写刀具补偿值。
可用的变量数取决于能使用的补偿对数,当补偿对数不大于200时,可以用变量#2001~#2400。
用于刀具补偿内存A的系统变量
补偿号
系统变量
1
:
200
#10001(#2001)
:
#10200(#2200)
用于刀具补偿内存B的系统变量
补偿号
几何补偿
磨损补偿
1
:
200
#11001(#2201)
:
#11200(#2400)
#10001(#2001)
:
#10200(#2200)
宏报警:
用于宏报警的系统变量:
变量号
功能
#3000
当#3000中有0~99间的某一值时,NC停止并显示报警信息。
报警信息不超过26个字符,
例:
#3000=1(TOOLNOTFOUND);
报警屏幕显示“3001TOOLNOTFOUND。
”
时间信息:
时间信息可以读写。
用于时间信息的系统变量:
变量号
功能
#3001
这个变量是一个以1毫秒为增量一直记数的记时器,上电或达到65535毫秒时复值为0。
#3002
这个变量是一个以1小时为增量、当循环启动灯亮时记数的记时器,电源关闭后记时器值依然保持,达到1145324.612小时时复值为0。
#3011
这个变量用于读当前年/月/日数据,该数据以十进制数显示。
例:
March28,1993表示成19930328。
#3012
这个变量用于读当前时/分/秒数据,该数据以十进制数显示。
例:
下午3点34分56秒表示成153456。
自动操作控制:
自动操作的控制状态可以改变。
自动操作控制的系统变量#3003
#3003
单段
辅助功能的完成
0
使能
要等待
1
无效
要等待
2
使能
不要等待
3
无效
不要等待
☆上电时该变量值为0。
☆当不能执行单段停止时,单段停止操作不能执行,即使单段开关有效。
☆当没有指定是否等待辅助功能(M、S、T)完成时,在辅助功能完成之前,程序执行到下一段,定位完成信号DEN不发出。
自动操作控制的系统变量#3004
#3004
进给保持
进给倍率
精确停止
0
使能
使能
使能
1
无效
使能
使能
2
使能
无效
使能
3
无效
无效
使能
4
使能
使能
无效
5
无效
使能
无效
6
使能
无效
无效
7
无效
无效
无效
☆上电时该变量值为0。
☆当不能执行进给保持时:
进给保持按钮按下并保持时,机床以单段停止方式停止,但单段方式若因变量#3003而无效时,不执行单段停止操作。
进给保持按钮按下又释放时,进给保持灯亮,但机床不停止;程序继续进行,机床停在最先含有进给保持使能的段。
☆当进给倍率无效时,倍率定在100%,忽略机床操作面板上的倍率开关。
☆当精确停止无效时不执行精确停止检查(定位检查),即使是包含有不执行切削的段。
☆例如G84攻丝循环时进给速度,转速,单段操作都无效,其内部程序就指定了#3003=3
#3004=7
模态信息:
表中指定的模信息可以读出。
见下表:
变量号
功能
#4001
G00,G01,G02,G03,G33
(01组)
#4002
G17,G18,G19
(02组)
#4003
G90,G91
(03组)
#4004
(04组)
#4005
G94,G95
(05组)
#4006
G20,G21
(06组)
#4007
G40,G41,G42
(07组)
#4008
G43,G44,G49
(08组)
#4009
G73,G74,G76,G80~G89
(09组)
#4010
G98,G99
(10组)
#4011
G50,G51
(11组)
#4012
G65,G66,G67
(12组)
#4014
G54~G59
(14组)
#4015
G61~G64
(15组)
#4016
G68,G69
(16组)
:
:
#4022
(22组)
#4102
B码
#4107
D码
#4109
F码
#4111
H码
#4113
M码
#4114
顺序号
#4115
程序号
#4119
S码
#4120
T码
例:
当执行#1=#4001时,#1=0,1,2,3或33
当前位置:
位置信息变量不能写只能读。
见下表:
变量号
位置信息
坐标系
刀具补偿值
移动期间的读操作
#5001~#5004
段结束点
工件坐标系
不包括
使能
#5021~#5024
当前位置
机床坐标系
包括
无效
#5041~#5044
当前位置
工件坐标系
#5061~#5064
跳段信号位置
使能
#5081~#5084
刀偏值
无效
#5101~#5104
偏差的伺服位置
☆首位数(从1~4)分别代表轴号,数1代表X轴,数2代表Y轴,数3代表Z轴,数4代表第四轴。
☆执行当前的刀偏值,而不是立即执行保持在变量#5081~#5088里的值。
☆在含有G31(跳段)的段中发出跳段信号时,刀具的位置保持在变量#5061~#5068里,如果不发出跳段信号,指定段的结束点位置保持在这些变量中。
☆移动期间读变量无效时,表示由于缓冲(准备)区忙,所希望的值不能读。
工件坐标系补偿值(工件零点偏置值):
工件零点偏置值变量可以读写,见下表:
变量号
功能
#5201~#5204
第一轴外部工件零点偏置值~第四轴外部工件零点偏置值
#5221~#5224
第一轴G54工件零点偏置值~第四轴G54工件零点偏置值
#5241~#5244
第一轴G55工件零点偏置值~第四轴G55工件零点偏置值
#5261~#5264
第一轴G56工件零点偏置值~第四轴G56工件零点偏置值
#5281~#5284
第一轴G57工件零点偏置值~第四轴G57工件零点偏置值
#5301~#5304
第一轴G58工件零点偏置值~第四轴G58工件零点偏置值
#5321~#5324
第一轴G59工件零点偏置值~第四轴G59工件零点偏置值
#7001~#7004
第一轴工件零点偏置值(G54P1)~第四轴工件零点偏置值
#7021~#7024
第一轴工件零点偏置值(G54P2)~第四轴工件零点偏置值
:
#7941~#7944
第一轴工件零点偏置值(G54P48)~第四轴工件零点偏置值
注:
对于工件坐标系,变量#5201~#5328是可选变量。
算术和逻辑操作
对于附加的48工件坐标系,变量#7001~#7948(G54P1~G54P48)是可选变量。
在下表中列出的操作可以用变量进行。
操作符右边的表达式,可以含有常数和(/或)由一个功能块或操作符组成的变量。
表达式中的变量#J和#K可以用常数替换。
左边的变量也可以用表达式替换。
见下表:
功能
格式
注释
赋值
#i=#j
加
#i=#j+#k
减
#i=#j—#k
乘
#i=#j*#k
除
#i=#j/#k
正弦
#i=SIN[#j]
角度以度为单位,如:
90度30分表示成90.5度
余弦
#i=COS[#j]
正切
#i=TAN[#j]
反正切
#i=ATAN[#j]
平方根
#i=SQRT[#j]
绝对值
#i=ABS[#j]
进位
#i=ROUND[#j]
下进位
#i=FIX[#j]
上进位
#i=FUP[#j]
OR(或)
#i=#jOR#k
用二进制数按位进行逻辑操作。
XOR(异或)
#i=#jXOR#k
AND(与)
#i=#jAND#k
将BCD码转换成BIN码
#i=BIN[#j]
用于与PMC间信号的交换。
将BIN码转换成BCD码
#i=BCD[#j]
角度单位:
在SIN,COS,TAN,ATAN中所用的角度单位是度。
ATAN功能:
在ATANT之后的两个变量用“/”分开,结果在0°和360°之间。
例:
当#1=ATANT[1]/[—1]时,#1=135.0
ROUND功能:
☆当ROUND功能包含在算术或逻辑操作、IF语句、WHILE语句中时,将保留小数点后一位,其余位进行四舍五入。
例:
#1=ROUND[#2];其中#2=1.2345,则#1=1
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