运动控制指令介绍

1、运动及轴命令 ACC类型： 轴指令语法： ACC（rate） 注意： 这个指令用来和旧的Trio控制器兼容。在新控制程序中加速度率和减速度率可用ACCEL 和DECEL轴参数设定。说明：同时设定加速度率和减速度率参数：rate:加速率，单位：UNITS/SEC/SEC例子： 例1：把轴的加、减速设置成相同的值，在指定的速度下，运行电机 ACC(120) 加减速同时设为 120 units/sec/sec SPEED=14.5 电机速度设为 14.5 units/sec MOVE(200) 电机走 200个units的增量距离ADD_DAC类型： 轴指令语法： ADD_DAC(轴)说明： ADD

2、_DAC指令提供双反馈控制。允许一个辅助编码器（轴2）反馈到伺服轴（轴1）。指令使得两个伺服环的输出共同决定伺服轴的速度指令输出。这个指令通常应用于轧辊反馈系统，需要一个辅助编码器补偿滑动。当一个运动轴，带两个反馈编码器时，用到这条指令。实现方法：在虚拟轴上做动作，用ADDAX()或CONNECT()把此动作加到两个轴上，再用ADD_DAC把两个轴的速度指令输出加到同一轴上如果2个反馈装置分辨率的不同，必须注意两个轴所要求的目标位置不一样。注： 在下例中，需要设置辅助编码器轴的ATYPE为伺服轴。使用ADD_DAC（-1）取消连接参数： 轴 速度参考输出到基本轴，设置-1取消连接，并返回正常操

3、作。参阅： AXIS，ADDAX，OUTLIMIT 例1： BASE(1) 使两轴编码器在相同的线性距离反馈回相同的计数 ENCODER_RATIO(counts_per_mm2, counts_per_mm1) UNITS AXIS(1) = counts_per_mm1 UNITS AXIS(2) = counts_per_mm1 单位必须相同 ADD_DAC(2) 把轴2 的DAC_OUT叠加到轴1上 ADDAX(1) AXIS(2) 把轴1的轨迹加到轴2上 到现在，两轴已经准备就绪 MOVE(1200) WAIT IDLEADDAX类型： 运动控制指令语法： ADDAX（轴号）说明：

4、ADDAX指令将2个或多个的运动叠加形成较复杂的运动轨迹。ADDAX指令把指定轴的目标位置（DPOS）的变化，附加到指令指向的轴（基准轴）的任意运动上。指定轴可以是任一轴，不一定在系统里物理存在。ADDAX指令发出后两轴的链路保持连接。直到断开。指定轴上的进一步运动被附加到基准轴上。使用ADDAX（-1）取消轴的连接。ADDAX允许执行两轴叠加运动。当带有编码器接口的伺服轴的轴参数SERVO设置到OFF也就是开环，所测位置MPOS被复制到需求位置DPOS。可以使用ADDAX统计编码器输入。参数：轴号：指定轴 注意：ADDAX指令在做运动叠加时，是在轴参数units下计算的。例1 UNITS A

5、XIS(0)=1000UNITS AXIS(1)=20 把轴1叠加到轴0ADDAX(1) AXIS(0)MOVE(1) AXIS(0)MOVE(2) AXIS(1) 轴0将运动1*1000+2*20=1040个边沿例2 物体放置在连续运动的同步带上，并在不远处拾起。传感器给出信息物体在需要位置之前还是之后，有多远的距离。 在以下例子中，轴0假设为基本轴并连续正向运动，叠加轴2依据子程序计算出的偏移运动到轴0。 FORWARD AXIS(0) 设置连续运动 ADDAX（2） 叠加轴2的偏移运动到轴0 REPEAT GOSUB getoffset 计算偏移 MOVE（offset） AXIS（2）

6、 在轴2上作偏移的运动 UNITL IN（2）=ON 直到校正结束 例3 有一个cambox运动，用一个编码器输入轴（可以是手轮）作主轴，其实现方法：用一个虚拟轴做主轴，执行cambox运动。把编码器输入的脉冲输入加到这个虚拟轴上。 轴0执行凸轮运动，轴2做主轴 轴1有一个编码输入子板 轴2是虚拟轴SERVO AXIS(1)=OFFADDAX(1) AXIS(2) 把编码器输入的脉冲输入加到这个虚拟轴上。.CAMBOX(1000,1100,4,600,2) AXIS(0) 轴0执行凸轮运动，轴2做主轴AXIS类型： 修改指令语法： AXIS（轴号）说明： AXIS修改设置单轴运动指令或单轴参数

7、读写。AXIS参数在命令行或程序行特别有效。注意：如果需要修改下面的所有指令的作用轴应该用BASE指令参数： 轴号 任何有效的BASIC表达式，指定轴号。注意：AXIS指令可用于修改以下指令的轴参数：ADDAX，CAM，CAMBOX，CANCEL，CONNECT，DATUM，DEFPOS，FORWARD，MOVEABS，MOVECIRC，MOVELINK，MOVE，MOVEMODIFY，REVERSE，REGIST，WAIT IDLE，WAIT LOADED。参阅： BASE()例子：例子1 PRINT MPOS AXIS（3） 例子2 MOVE（300） AXIS（2） 例子3 REPDIS

8、T AXIS（3）=100注意：请注意上面例子中执行动作和参数读写时在写法上的区别。BASE类型： 运动控制指令语法： BASE（轴1，轴2，轴3）说明： BASE指令用于导向下一个运动指令轴的参数读/写入特定轴或轴组，设置的缺省值依次为：0，1，2每一个过程有其自己的BASE基本轴组，每个程序能单独赋值。Trio Basic 程序与控制轴运动的运动发生器分开。每个轴的运动发生器有其独立的功能，因此每个轴能以自己的速度、加速度等进行编程，单独运动，同时运动，或者通过插补或链接运动链接在一起。AXIS（）命令只要应用正在进行的单命令可以重新导向不同的轴。而BASE（）指令，导向接下来的所有指令，

9、除非用AXIS规定轴号参数： 轴号：轴号或轴组号成为新的基准轴排列，即轴号或轴组发送运动指令给多轴指令里的第一个轴。 基本轴的轴数和顺序轴在轴组用于多轴运动。例子：例子1 BASE（1） UNITS=2000 设置轴1的转换因子。 SPEED=100 设置轴1的速度 ACCEL=5000 设置轴1的加速度 BASE（2） UNITS=2000 设置轴2 的转换因子 SPEED=125 设置轴2的速度 ACCEL=10000 设置轴2的加速度例子2BASE（0,4,6） MOVE（100，-23.1，1250）注意：轴0移动100单位，轴4移动-23.1单位，轴6移动1250单位。这些轴会轴0的

10、速度，加速度运动到特定位置。注意：BASE指令为每一个过程设置一个内部轴队列。默认值为：0，1，2一直到控制器上的最大轴号。如果BASE没有指定所有轴，则自动把其他值填入。首先填入的是比最后制定的轴号大的轴，然后按顺序填入其他轴： 例子3在MC216控制器上设置16轴的基本排列。 BASE（2，6，10）设置16轴的内部排列2，6，10，11，12，13，14，15，0，1，3，4，5，7，8，9注意：在命令行处理过程中，通过输入BASE（0，2，3，1，4，5，6，7） 例子是8轴控制器MC206CAM类型： 轴指令语法： CAM （start point，End point，Table m

11、ultiplier，distance）说明： CAM指令按存储在TABLE变量中数组的位置曲线来运动。Table数组由TABLE指令定义。Table值是相对于cam运动起始点的绝对位置，并特指编码器的边沿。运动可由TABLE数组中3到数组容许的任意个点来定义。运动控制器根据table里的运动曲线通过插补控制电机做出圆滑的运动。参数： start point Table数组中使用的第一个元素的地址。允许Table数组保留多个轨迹或其它信息。End pointTable数组中最后一个元素的地址。注意：2个或2个以上CAM（）指令同时执行时可以用数组中的相同一组值。Table multiplierT

12、able倍乘值用于成比例的放缩Table里存储的数值。因为Table值特定为编码器的沿。控制运动轨迹的幅值。Distance用户定义的单位控制整个运动速度。执行CAM依据当前轴的速度和距离。控制频率例如： 假定程序单位为mm同时速度设置成10mm/s，加速度足够高。如果定义距离100mm，CAM的执行需要10秒。速度可以由其他控制指令随时更改。加速度为当前指定的ACCEL值。注意为了跟随CAM轨迹，ACCEL参数必须比SPEED参数大1000倍。（假设默认SERVO_PERID是1ms ） 参阅： ACCEL，AXIS，CAMBOX，SPEED，TABLE例子： 假定运动需要遵循以下位置等式：

13、 T（x）=x*25+10000*（1-cos（x） 上等式中，X是角度。客户在利用这个例子时应注意上面的算式，在给table赋值时，cos（x）里的x要换算成弧度。这个例子提供简单的常速摆动。循环执行需要以下代码。 FOR deg=0 TO 360 STEP 20 用来给table赋值的循环rad = deg * 2 * PI/360 角度转化为弧度x = deg * 25 + 10000 * (1-COS(rad)TABLE(deg/20,x) table赋值NEXT degWHILE IN(2)=ON input 2 为on时，CAM循环CAM(0,18,1,200)WAIT IDLEW

14、END注： 子程序camtable加载以下数据到table数组。Table位置角度值1002201103340334046065005801026361001423671201800081402116091602339610180245001120024396122202316013240210001426018236152801526316300125001732010340183409103193609000注意:当CAM指令执行时，ENDMOVE参数设成上一运动的结束位置。例2：电机上安转一个打印模版，上面有0到9十个数字，激光射到哪个数字，哪个数字就会被打印。需要打印的数字来自PORT

15、1，ASCII码。编码器是4000个边沿每转，所以数字与数字之间是400。Camtable从0到1，这样，cammultiplier应该是400的整数倍，这样才能保证在每个位置之间运动。速度设为10000 边沿/s，每个cam运动周期设为固定0.25s，这样distance参数应该是10000*0.25=2500程序如下：GOSUB profile_genWHILE IN(2)=ONWAIT UNTIL KEY#1 等待来自port1的数字GET#1,kIF k47 AND k2000 THENmultiplier=multiplier-4000ELSEIF multiplier-2000 T

16、HENmultiplier=multiplier+4000ENDIFCAM(0,200,multiplier,2500) 做cam运动WAIT IDLEOP(15,ON) 触发激光WA(20)OP(15,OFF)offset=(k-48)*400 计算当前位置ENDIFWENDprofile_gen:num_p=201scale=1.0FOR p=0 TO num_p-1TABLE(p,(-SIN(PI*2*p/num_p)/(PI*2)+p/num_p)*scale)NEXT pRETURNCAMBOX类型： 运动控制指令语法： CAMBOX(start point, end point,

17、table multiplier, link distance ,link axis)说明： CAMBOX指令按存储在TABLE变量中数组的位置曲线来运动。运动与另一轴的测量位置连接，构成连续软件电子齿轮。 Table值是相对于起始点的绝对位置并特指编码器的边沿输入。Table数组由TABLE指令定义。运动可由TABLE数组中3到数组容许的任意个点来定义。从动轴依据Table定义的点作插补运动，使得少量点定义的运动轨迹形成平滑的曲线。参数： start point Table数组可能保留多个轨迹或其它信息。此参数指定Table数组中使用的第一个元素的地址。 End point Table数组中

18、使用的最后一个元素的地址。注意：2个或2个以上CAM（）指令同时执行时可以用数组中的相同一组值。 Table multiplier Table倍乘值用于成比例的放缩Table里存储的数值。因为Table值特定为编码器的沿， Link distance用户定义的连接（主）轴运动完成特定输出运动。连接距离必须定义成正的距离。 Link axis 连接的轴 link option1. 当主轴色标信号触发时，从轴与主轴开始连结。2. 当主轴运动到设定的绝对位置，从轴与主轴开始连结。（见参数7）4.CAMBOX自动重复连续双向运行。设置REP_OPTION=1，取消此操作。 8.PATTERN模式, C

19、AMBOX的高级用法，允许在一个CAMBOX执行周期中实现多个波动幅度值。一般与模式4一起使用。 注意：前两个选项（1和2）要和后两个选项（4和8）结合使用 Link pos 这个参数是绝对位置，当参数6设成2，CAMBOX在这个位置开始连结。注意： 当执行CAMBOX时，ENDMOVE参数会被设置成前一运动的结束。REMAIN参数保留剩余距离。参数6和7可选。例子1： num_p=30scale=2000产生正弦速度轨迹的子程序 用： p 循环计数 num_p table中存储点的个数 scale 倍乘比例因子 FOR p=0 TO num_pTABLE(p,(-SIN(PI*2*p/num

20、_p)/(PI*2)+p/num_p)*scale)NEXT p上图给出了数组元素与位置阵列的对应关系。这在调用CAMBOX指令时与电机位置和连接位置的对应是一致的。电机的速度曲线与位置曲线相关：速度曲线例2：下图为塑料薄膜的送料部分，送料与主轴编码器输入同步，当主轴位置=变量“start”时，触发送料轴，开始送料本例用到例1产生的table中的0到30点：start=1000FORWARD AXIS(1)WHILE IN(2)=OFFCAMBOX(0,30,800,80,15,2,start)WA(10)WAIT UNTIL MTYPE=0 OR IN(2)=ONWENDCANCELCANC

21、EL AXIS(1)WAIT IDLE注意： 0：TABLE中运动轨迹的开始处 30：TABLE中运动轨迹的结束处 800：倍乘因子，每一次CAMBOX运动会因此而转800*2000个边沿 80：传送带上链接运动执行的距离。单位是链接轴上指定的单位。 15：指定链接轴 2：设置链接选项。链接运动在链接轴的绝对位置开始 Start: 变量“start”。15轴到达“start”位置时开始链接例3：轴0需要做和机械凸轮一样的动作。与轴3 同步。Table（1000）table（1035）存放着运动轨迹。Table数组值代表机械凸轮，但可以缩放。TABLE(1000,0,0,167,500,999,

22、1665,2664,3330,3497,3497)TABLE(1010,3164,2914,2830,2831,2997,3164,3596,3830,3996,3996)TABLE(1020,3830,3497,3330,3164,3164,3164,3330,3467,3467,3164)TABLE(1030,2831,1998,1166,666,333,0)BASE(3)MOVEABS(130)WAIT IDLEstart the continuously repeating camboxCAMBOX(1000,1035,1,360,3,4) AXIS(0)FORWARD start c

23、amshaft axisWAIT UNTIL IN(2)=OFFREP_OPTION = 2 cancel repeating mode by setting bit 1WAIT IDLE AXIS(0) waits for cam cycle to finishCANCEL stop camshaft axisWAIT IDLE参阅： AXIS，CAM，REP_OPTION，TABLE。CANCEL类型：运动控制指令语法： CANCEL/ CANCEL（1）备选： CA说明： CANCEL指令取消轴或插补轴组的当前运动。速度轨迹（FORWARD，REVERSE，MOVE，MOVEABS，MO

24、VECIRC）将会以DECEL参数减速直到停止。其它运动会立即停止。 CANCEL（1）指令取消已缓存的运动而不影响正在执行的运动， 注意：1.CANCEL只能取消当前执行的运动。如果在缓存中还有运动，它会继续被加载。参阅： AXIS，MTYPE，NTYPE，PMOVE，RAPIDSTOP例子： 例子1 FORWARD WA（10000） CANCEL 十秒钟后停止运动 例子2 在飞剪系统中，用一系列的Movelink指令，使得基本轴跟随轴4编码器输入。当剪子到达最高位时，会触发控制器的数字输入，用这个信号取消缓存的Movelink，取而代之的是用来减速的Movelink指令，是从轴（基本轴）

25、减速到0。 ref_axis = 4REPEATMOVELINK(100,100,0,0,ref_axis)WAIT LOADED 保证每次Ntype为空UNTIL IN(5)=ONCANCEL(1) 取消Ntype中缓存的运动MOVELINK(100,200,0,200,ref_axis) 减速CANCEL 取消当前Movelink指令，启动减速例3：两轴以1：2的比率链接，1秒后取消轴0运动，当轴1速度降到一定速度时取消轴1运动。当第一个Cancel指令取消后，轴1以Dedel减速，当Connect指令被取消后，轴1立刻停止。BASE(0)SPEED=10000FORWARDCONNECT

26、(0.5,0) AXIS(1)WA(1000)CANCELWAIT UNTIL VP_SPEEDBASE(0)DP(0,0,0,0)DISABLE_GROUP类型：运动控制指令 语法：DISABLE_GROUP(axis1 ,axis2, axis3, axis4.)说明：用来生成一个轴组，当轴组中的一个或多个轴有运动错误时，整个轴组将被禁用。轴组生成之后，当有一个错误发生时，轴组中所有轴的AXIS_ENBLE和SERVO都会被设置成OFF。可以生成多个轴组，但是同一轴不能属于多个轴组。 DISABLE_GROUP(-1)取消所有的轴组参数：axis1: 轴组中的第一个轴的轴号Axis num

27、ber of first axis in group.axis2: 轴组中的第二个轴的轴号Axis number of second axis in group.axisN: 轴组中的第N个轴的轴号Axis number of Nth axis in group. 注意：参数的个数可以是系统中的轴数。例子： 例1：有台机器上由两个功能不同的部分，各自有各自的急停和监控保护系统。其中一个出错，临一个会继续运行，当故障排除后，出错的部分会重新启动，继续运行。这就需要设置连个独立的轴组。DISABLE_GROUP(-1) 取消前面设置的轴组DISABLE_GROUP(0,1,2,6) 轴组包括 0

28、to 2 and 6DISABLE_GROUP(3,4,5,7) 轴组包括3 to 5 and 7WDOG=ON 使能FOR ax=0 TO 7AXIS_ENABLE AXIS(ax)=ON 使能 8 axesSERVO AXIS(ax)=ON 闭环NEXT axENCODER_RATIO类型：运动控制指令语法：ENCODER_RATIO(denominator, numerator)说明：这条指令允许以非整数的比率对编码器输入进行缩放，应用下面的公式： MPOS = (numerator / denominator) x encoder_edges_input ENCODER_RATIO影响

29、伺服环的编码器边沿输入的个数，必须适当位置增益，从而使运动顺利稳定地执行。和UNITS参数不同，ENCODER_RATIO影响诸如MVOECIRC和CAMBOX一类的指令，而UNITS只影响用户程序中的参数的单位。参数： Denominator: 016777215之间的任意一个数，用来指定上述公式的分母 Numerator: 016777215之间的任意一个数，用来指定上述公式的分子注意：避免应用大比率，大比率不仅会导致分辨率的丢失，而且会大幅度的降低运动的平滑性。实际的物理编码器计数是轴的基本分辨率，应用这条指令会降低运动控制器准确到达所有位置的能力。注意：ENCODER_RATIO不能代

30、替UNITS.只是在必要的时候才用ENCODER_RATIO. PP_STEP和ENCODER_RATIO不能同时应用到同一轴上。例子：在旋转台的中心有一个伺服电机，在伺服电机的尾部安装有每转可以输出8192个脉冲的编码器。要计算转台的角度，所以每度为一个计数单位。 7200 是和8192最接近又能被一个整数整除从而化为角度的分辨率(7200 / 20 = 360) ENCODER_RATIO(8192,7200)UNITS = 20例2：在X-Y平面上，需要作MOVECIRC圆弧插补，而圆弧插补指令需要相同的UNITS。轴3（X轴）是409个反馈计数每mm，轴4（Y轴）560反馈计数每mm。

31、这就需要用到ENCODER_RATIO指令，使两个轴的分辨率一致。ENCODER_RATIO(409,560) AXIS(3) axis 3 也是560 counts/mm了现在UNITS AXIS(3) = 56 X 轴单位UNTIS AXIS(4) = 56 Y 轴单位MOVECIRC(200,100,100,0,1) 插补运动FORWARDFORWARD 向前运动类型： 运动控制指令语法： FORWARD备选： FO说明： 设置连续正向运动。在程序制定的加速度下加速，直到速度等于程序设定值。轴就以程序设定的速度一直运行下去，直到用CANCEL或RAPIDSTOP取消运动，轴会以程序设定的

32、减速度，减速。直至停止。如果轴碰到正向限位开关或正向软限位，FORWARD指令会被取消，轴以设定减速度减速到零。参阅： AXIS，CANCEL，RAPIDSTOP，REVERSE，UNITS例子：让轴正向连续运动，当Input（12）被检测到有输入，停止运动： FORWARD等待停止信号WAIT UNTIL IN(12)=ONCANCELWAIT IDLEMATCHMATCH 匹配类型： 运动控制指令语法： MATCH(count, table address)说明： 指令用于对控制器进行模式比较。当色标跟踪信号触发时，将生成的模式与设定好的多种色标输入状态模式进行比较。参数： count 模

33、式匹配中包含的输入状态总数table address 纪录用于比较的模式其地址参阅： REGIST和RECORD例子：dec_dist=SPEED*SPEED*0.5/DECELlength=10REP_DIST=100*lengthDEFPOS(0)REGIST(5,length)MOVE(2*length)WAIT UNTIL MARKIF TRANSITIONS4 AND TRANSITIONS0.8 THENIF REG_POS(MPOS+dec_dist-length) THENMOVEMODIFY(2*length+REG_POS)ELSEMOVEMODIFY(length+REG

34、_POS)ENDIFELSEPRINT marks give too poor fitENDIFELSEPRINT marks not seenENDIFWAIT IDLEPRINT REG_POS,ENDMOVE,TRANSITIONS,REG_MATCHMHELICALMHELICAL 螺旋插补类型： 运动控制指令语法： MHELICAL(end1,end2,centre1,centre2,direction,distance3,mode)说明： 执行一个螺旋插补运动在两个正交轴之间做圆弧插补，同时第三轴做线性运动，前五个参数和圆弧插补指令MOVECIRC()类似，第六个参数定义同时要走的

35、第三轴的线性距离。End1和center1工作在当前的基本轴，End2和center2工作在下一轴。前四个距离和第六个参数是以各自轴的单位转换因子为单位。参数：end1BASE基准轴要停止的相对于起点的位置end2BASE基准阵列中，下一个轴的要停止的相对于起点的位置centre1圆心相对于BASE基准轴起点的位置centre2圆心相对于BASE基准阵列，下一个轴的起点的位置direction圆弧插补方向软件开关设成1为顺时针方向/ 设成0为逆时针方向distance 3 BASE基准阵列中，第三轴走的线性距离mode: 0 =标准的螺旋插补 1 =只插补前两个轴第三轴随动例子： 例1下面的这

36、段程序的功能是，通过轴1和轴2，使得工具绕圆角长方形运动，通过转动轴3让工具始终与长方形垂直。轴3单位是度REP_OPTION AXIS(3)=ON 运动开始三个轴需要回零点MERGE=ONMOVEABS(360) AXIS(3) 校正3轴开始角度WAIT IDLE AXIS(3)MOVE(0,12)MHELICAL(3,3,3,0,1,90)MOVE(16,0)MHELICAL(3,-3,0,-3,1,90)MOVE(0,-6)MHELICAL(-3,-3,-3,0,1,90)MOVE(-2,0)MHELICAL(-3,3,0,3,1,90)例2：如下图所示，有一PVC切刀，通过XY两轴来控制，第三轴控制切刀角度。为了做到速度的匹配，我们要用模式1。BASE(0,1,2) : MERGE=ON 平滑运动开关启动MOVE(50,0)MHELICAL(0,-6,0,-3,1,180,1)MOVE(-22,0)WAIT IDLEMOVE(-90) AXIS(2) 控制切刀转个直角弯WAIT IDLE AXIS(2) MOVE(0,-50)MH