宏程序基礎(chǔ)知識資料

第一章宏程序基礎(chǔ)知識第一節(jié)常量與變量的含義常量與變量的含義與編程案例數(shù)控程序中含有變量的程序稱為宏程序。雖然子程序?qū)幹葡嗤募庸こ绦蚍浅Ｓ杏?，但用戶宏程序由于允許使用變量、算術(shù)和邏輯運(yùn)算與條件轉(zhuǎn)移，使得編制同樣的加工程序更簡便。常量普通加工程序直接用數(shù)值指定G代碼和移動距離；例如，1和X100.0。變量使用用戶宏程序時，數(shù)值可以直接指定或用變量指定。當(dāng)用變量時，變量值可用程序或用面板上的操作改變。#1＝#2＋100G011F300變量用變量符號（#）和后面的變量號指定。例如：#1表達(dá)式可以用于指定變量號。此時，表達(dá)式必須封閉在括號中。例如：#[#12-12]變量根據(jù)變量號可以分成四種類型：1.空變量2.局部變量3.公共變量4.系統(tǒng)變量空變量：#0該變量總是空,沒有值能賦給該變量.局部變量:#133局部變量只能用在宏程序中存儲數(shù)據(jù),例如,運(yùn)算結(jié)果.當(dāng)斷電時,局部變量被初始化為空.調(diào)用宏程序時,自變量對局部變量賦值.公共變量#100199#500999公共變量在不同的宏程序中的意義相同.當(dāng)斷電時,變量#100199初始化為空.變量#500999的數(shù)據(jù)保存,即使斷電也不丟失.系統(tǒng)變量1000以上的變量系統(tǒng)變量用于讀和寫的各種數(shù)據(jù)，例如刀具補(bǔ)償，當(dāng)前位置信息，變量的引用為在程序中使用變量值，指定后跟變量號的地址。當(dāng)用表達(dá)式指定變量時，要把表達(dá)式放在括號中。例如：G01X[#12]3;被引用變量的值根據(jù)地址的最小設(shè)定單位自動地舍入。例如：當(dāng)G001;以1/1000的單位執(zhí)行時，把123456賦值給變量#1,實際指令值為G00X12346.改變引用變量的值的符號，要把負(fù)號（－）放在#的前面。例如：G00X－#1當(dāng)引用未定義的變量時，變量與地址都被忽略。例如：當(dāng)變量#1的值是0，并且變量#2的值是空時，G0012的執(zhí)行結(jié)果為G00X0未定義的變量當(dāng)變量值未定義時，這樣的變量成為空變量。變量#0總是空變量。它不能寫，只能讀。當(dāng)#1=（空）時G90X1001實際與G90X100運(yùn)行結(jié)果一樣當(dāng)#1＝0時G90X1001實際與G90X100Y0運(yùn)行結(jié)果一樣運(yùn)算除了用<空>賦值以外，其余情況下<空>與0相同。限制程序號，順序號和任選程序段跳轉(zhuǎn)號不能使用變量。例：下面情況不能使用變量：○#1；錯誤使用方法2G00X100.0;錯誤使用方法3Y200.0;錯誤使用方法系統(tǒng)變量系統(tǒng)變量能用來讀寫內(nèi)部數(shù)據(jù)，如刀具補(bǔ)償值和當(dāng)前位置數(shù)據(jù)。然而，注意：有些系統(tǒng)變量是只讀變量。對于擴(kuò)展自動化操作和一般的程序，系統(tǒng)變量是必須的。刀具補(bǔ)償值：使用這類系統(tǒng)變量可以讀寫刀具補(bǔ)償值?？捎玫淖兞繑?shù)取決于能使用的補(bǔ)償對數(shù)，當(dāng)補(bǔ)償對數(shù)不大于200時，可以用變量#20012400。用于刀具補(bǔ)償內(nèi)存A的系統(tǒng)變量補(bǔ)償號系統(tǒng)變量1:200#10001（#2001）:#10200（#2200）用于刀具補(bǔ)償內(nèi)存B的系統(tǒng)變量補(bǔ)償號幾何補(bǔ)償磨損補(bǔ)償1:200#11001（#2201）:#11200（#2400）#10001（#2001）:#10200（#2200）宏報警：用于宏報警的系統(tǒng)變量：變量號功能#3000當(dāng)#3000中有0~99間的某一值時，停止并顯示報警信息。報警信息不超過26個字符， 例：#3000=1（）；報警屏幕顯示“3001?！睍r間信息：時間信息可以讀寫。 用于時間信息的系統(tǒng)變量：變量號功能#3001這個變量是一個以1毫秒為增量一直記數(shù)的記時器，上電或達(dá)到65535毫秒時復(fù)值為0。#3002這個變量是一個以1小時為增量、當(dāng)循環(huán)啟動燈亮?xí)r記數(shù)的記時器，電源關(guān)閉后記時器值依然保持，達(dá)到1145324.612小時時復(fù)值為0。#3011這個變量用于讀當(dāng)前/月/日數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)以十進(jìn)制數(shù)顯示。例：28，1993表示成19930328。#3012這個變量用于讀當(dāng)前時/分/秒數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)以十進(jìn)制數(shù)顯示。例：下午3點34分56秒表示成153456。自動操作控制：自動操作的控制狀態(tài)可以改變。 自動操作控制的系統(tǒng)變量#3003#3003單段輔助功能的完成0使能要等待1無效要等待2使能不要等待3無效不要等待☆上電時該變量值為0?！町?dāng)不能執(zhí)行單段停止時，單段停止操作不能執(zhí)行，即使單段開關(guān)有效?！町?dāng)沒有指定是否等待輔助功能（M、S、T）完成時，在輔助功能完成之前，程序執(zhí)行到下一段，定位完成信號不發(fā)出。自動操作控制的系統(tǒng)變量#3004#3004進(jìn)給保持進(jìn)給倍率精確停止0使能使能使能1無效使能使能2使能無效使能3無效無效使能4使能使能無效5無效使能無效6使能無效無效7無效無效無效☆上電時該變量值為0?！町?dāng)不能執(zhí)行進(jìn)給保持時：進(jìn)給保持按鈕按下并保持時，機(jī)床以單段停止方式停止，但單段方式若因變量#3003而無效時，不執(zhí)行單段停止操作。進(jìn)給保持按鈕按下又釋放時，進(jìn)給保持燈亮，但機(jī)床不停止；程序繼續(xù)進(jìn)行，機(jī)床停在最先含有進(jìn)給保持使能的段?！町?dāng)進(jìn)給倍率無效時，倍率定在100%，忽略機(jī)床操作面板上的倍率開關(guān)?！町?dāng)精確停止無效時不執(zhí)行精確停止檢查（定位檢查），即使是包含有不執(zhí)行切削的段。☆例如G84攻絲循環(huán)時進(jìn)給速度，轉(zhuǎn)速，單段操作都無效，其內(nèi)部程序就指定了#3003=3#3004=7模態(tài)信息：表中指定的模信息可以讀出。見下表： 變量號功能#4001G00，G01，G02，G03，G33（01組）#4002G17，G18，G19（02組）#4003G90，G91（03組）#4004（04組）#4005G94，G95（05組）#4006G20，G21（06組）#4007G40，G41，G42（07組）#4008G43，G44，G49（08組）#4009G73，G74，G76，G8089（09組）#4010G98，G99（10組）#4011G50，G51（11組）#4012G65，G66，G67（12組）#4014G5459（14組）#4015G6164（15組）#4016G68，G69（16組）：：#4022（22組）#4102B碼#4107D碼#4109F碼#4111H碼#4113M碼#4114順序號#4115程序號#4119S碼#4120T碼 例：當(dāng)執(zhí)行#14001時，#1=0，1，2，3或33當(dāng)前位置：位置信息變量不能寫只能讀。見下表：變量號位置信息坐標(biāo)系刀具補(bǔ)償值移動期間的讀操作#50015004段結(jié)束點工件坐標(biāo)系不包括使能#50215024當(dāng)前位置機(jī)床坐標(biāo)系包括無效#50415044當(dāng)前位置工件坐標(biāo)系#50615064跳段信號位置使能#50815084刀偏值無效#51015104偏差的伺服位置☆首位數(shù)（從1~4）分別代表軸號，數(shù)1代表X軸，數(shù)2代表Y軸，數(shù)3代表Z軸，數(shù)4代表第四軸?！顖?zhí)行當(dāng)前的刀偏值，而不是立即執(zhí)行保持在變量#50815088里的值。☆在含有G31（跳段）的段中發(fā)出跳段信號時，刀具的位置保持在變量#50615068里，如果不發(fā)出跳段信號，指定段的結(jié)束點位置保持在這些變量中?！钜苿悠陂g讀變量無效時，表示由于緩沖（準(zhǔn)備）區(qū)忙，所希望的值不能讀。工件坐標(biāo)系補(bǔ)償值（工件零點偏置值）： 工件零點偏置值變量可以讀寫，見下表：變量號功能#52015204第一軸外部工件零點偏置值~第四軸外部工件零點偏置值#52215224第一軸G54工件零點偏置值~第四軸G54工件零點偏置值#52415244第一軸G55工件零點偏置值~第四軸G55工件零點偏置值#52615264第一軸G56工件零點偏置值~第四軸G56工件零點偏置值#52815284第一軸G57工件零點偏置值~第四軸G57工件零點偏置值#53015304第一軸G58工件零點偏置值~第四軸G58工件零點偏置值#53215324第一軸G59工件零點偏置值~第四軸G59工件零點偏置值#70017004第一軸工件零點偏置值（G54P1）~第四軸工件零點偏置值#70217024第一軸工件零點偏置值（G54P2）~第四軸工件零點偏置值：#79417944第一軸工件零點偏置值（G54P48）~第四軸工件零點偏置值注：對于工件坐標(biāo)系，變量#52015328是可選變量。算術(shù)和邏輯操作 對于附加的48工件坐標(biāo)系，變量#70017948（G54P154P48）是可選變量。在下表中列出的操作可以用變量進(jìn)行。操作符右邊的表達(dá)式，可以含有常數(shù)和（/或）由一個功能塊或操作符組成的變量。表達(dá)式中的變量和可以用常數(shù)替換。左邊的變量也可以用表達(dá)式替換。見下表：功能格式注釋賦值加減—乘*除正弦[]角度以度為單位，如：90度30分表示成90.5度余弦[]正切[]反正切[]平方根[]絕對值[]進(jìn)位[]下進(jìn)位[]上進(jìn)位[]（或）用二進(jìn)制數(shù)按位進(jìn)行邏輯操作。（異或）（與）將碼轉(zhuǎn)換成碼[]用于與間信號的交換。將碼轉(zhuǎn)換成碼[]角度單位：在，，，中所用的角度單位是度。功能：在之后的兩個變量用“/”分開，結(jié)果在0°和360°之間。例：當(dāng)#1[1]/[—1]時，#1=135.0功能：☆當(dāng)功能包含在算術(shù)或邏輯操作、語句、語句中時，將保留小數(shù)點后一位，其余位進(jìn)行四舍五入。例：#1[#2]；其中#2=1.2345，則#1=1.0☆當(dāng)出現(xiàn)在語句地址中時，進(jìn)位功能根據(jù)地址的最小輸入增量四舍五入指定的值。例：編一個程序，根據(jù)變量#1、#2的值進(jìn)行切削，然后返回到初始點。假定增量系統(tǒng)是1/1000，#1=1.2345，#2=2.3456則 G00G91X—#1； 移動1.235G01X—#2F300； 移動2.346G00X[#12]； 因為1.2345+2.3456=3.5801移動3.580，不能返回到初始位置。而換成G00X[[#1][#2]]能返回到初始點。上進(jìn)位和下進(jìn)位成整數(shù)：例：#1=1.2、#2=—1.2則：#3[#1]，結(jié)果#3=2.0#3[#1]，結(jié)果#3=1.0 #3[#2]，結(jié)果#3=—2.0 #3[#2]，結(jié)果#3=—1.0算術(shù)和邏輯操作的縮寫方式：取功能塊名的前兩個字符，例：。操作的優(yōu)先權(quán)：①功能塊。如乘除（*，/，，）這樣的操作。如加減（+，—，，）這樣的操作。方括號嵌套：方括號用于改變操作的順序。最多可用五層，超出五層，出現(xiàn)118號報警。注意：方括號用于封閉表達(dá)式[#]，圓括號用于注釋（#）。除數(shù)：如果除數(shù)是零或[90]，則會產(chǎn)生112號報警。分支和循環(huán)語句在一個程序中，控制流程可以用、語句改變。有三種分支循環(huán)語句如下： ☆ 語句（無條件分支）； ☆ 語句（條件分支…，…）; ☆ 語句(循環(huán)語句…)。無條件分支（語句）功能 轉(zhuǎn)向程序的第N句。當(dāng)指定的順序號大于1~9999時，出現(xiàn)128號報警，順序號可以用表達(dá)式。格式 n； n是順序號（1~9999）例如：O0001N1G91G09G2500G91G09G5000.50.5Z100-0.8F8000無限循環(huán)，功能同右Z100-0.8F8000Y0.5Y0.51M99M30;條件分支（語句）功能 在后面指定一個條件表達(dá)式，如果條件滿足，轉(zhuǎn)向第N句，否則執(zhí)行下一段。格式 [條件表達(dá)式]n；其中：條件表達(dá)式 一個條件表達(dá)式一定要有一個操作符，這個操作符插在兩個變量或一個變量和一個常數(shù)之間，并且要用方括號括起來，既[表達(dá)式操作符表達(dá)式]。操作符見下表：操作符意義=≠>≥<≤循環(huán)(語句)功能 在后指定一個條件表達(dá)式，條件滿足時，執(zhí)行到之間的語句，否則執(zhí)行后的語句。格式 [條件表達(dá)式]m；（1，2，3） : ： m； m只能在1、2、3中取值，否則出現(xiàn)126號報警。嵌套 ①數(shù)1～3可以多次使用。 ②不能交叉執(zhí)行語句，如下的書寫格式是錯誤的： […]1; 過程 […]2; 過程 1;2; ③嵌套層數(shù)最多3級。 ④如下的書寫格式是正確的： […]1; […]n; : : 1; Nn…; ⑤如下的書寫格式是錯誤的：[…]n; […]1; Nn…; 1;注意無限循環(huán) 指定了m而沒有語句，循環(huán)將在和之間無限期執(zhí)行下去。執(zhí)行時間 程序執(zhí)行分支語句時，要進(jìn)行順序號的搜索，所以反向執(zhí)行的時間比正向執(zhí)行的時間長?？梢杂谜Z句減少處理時間。未定義的變量 在使用或的條件表達(dá)式中，空值和零的使用結(jié)果不同。而含其它操作符的條件表達(dá)式將空值看作零。宏調(diào)用可以用下列方式調(diào)用宏程序：簡單調(diào)用 G65模調(diào)用 G66、G67G碼宏調(diào)用M碼宏調(diào)用G碼子程序調(diào)用M碼子程序調(diào)用宏調(diào)用和子程序調(diào)用之間的區(qū)別：☆用G65，可以指定一個自變量（傳遞給宏的數(shù)據(jù)），而M98沒有這個功能?！町?dāng)M98段含有另一個語句時（如：G01X100.0M98），則執(zhí)行命令之后調(diào)用子程序，而G65無條件調(diào)用一個宏?！町?dāng)M98段含有另一個語句時（如：G01X100.0M98），在單段方式下機(jī)床停止，而使用G65時機(jī)床不停止?！钣肎65地方變量的級要改變，而M98不改變。簡單調(diào)用（G65）功能 G65被指定時，地址P所指定的用戶宏被調(diào)用，數(shù)據(jù)（自變量）能傳遞到用戶宏程序中。格式 G65<自變量表>；其中：P 要調(diào)用的程序號L 重復(fù)的次數(shù)（缺省值為1，取值范圍1~9999）自變量 傳遞給宏的數(shù)。通過使用自變量表，值被分配給相應(yīng)的地方變量。 如下列中#1=1.0，#2=2.0O0001:G65P9010L2A1.0B2.0;:M30;O9010；#312；[#3360]9；G00G913N9M99； 自變量分為兩類。第一類可以使用除G、L、O、N、P之外的字母并且只能使用一次。第二類可以使用A、B、C（一次），也何以使用I、J、K（最多十次）。自變量使用的類別根據(jù)使用的字母自動確定。見下表。類別一：地址變量號地址變量號地址變量號A#1I#4T#20B#2J#5U#21C#3K#6V#22D#7M#13W#23E#8Q#17X#24F#9R#18Y#25H#11S#19Z#26☆地址G、L、N、O、P不能當(dāng)作自變量使用。☆不需要的地址可以省略，與省略的地址相應(yīng)的地方變量被置成空。類別二：地址變量號地址變量號地址變量號A#1K3#12J7#23B#2I4#13K7#24C#3J4#14I8#25I1#4K4#15J8#26J1#5I5#16K8#27K1#6J5#17I9#28I2#7K5#18J9#29J2#8I6#19K9#30K2#9J6#20I10#31I3#10K6#21J10#32J3#11I7#22K10#33☆在實際的程序中，I、J、K的下標(biāo)不用寫出來。注意：☆在自變量之前一定要指定G65?！钊绻麑深愖宰兞炕旌鲜褂?，自己會辨別屬于哪類，最后指定的那一類優(yōu)先。☆傳遞的不帶小數(shù)點的自變量的單位與每個地址的最小輸入增量一致，其值與機(jī)床的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常一致。為了程序的兼容性，建議使用帶小數(shù)點的自變量?！钭疃嗫梢郧短缀泻唵握{(diào)用（G65）和模調(diào)用（G66）的程序4級。不包括子程序調(diào)用（M98）。地方變量可以嵌套0~4級。主程序的級數(shù)是0。用G65和G66每調(diào)用一次宏，地方變量的級數(shù)增加一次。上一級地方變量的值保存在中。宏程序執(zhí)行到M99時，控制返回到調(diào)用的程序。這時地方變量的級數(shù)減1，恢復(fù)宏調(diào)用時存儲的地方變量值。模調(diào)用（G66、G67）功能 一旦指定了G66，則在以后的含有軸移動命令的段執(zhí)行之后，地址P所指定的宏被調(diào)用，直到發(fā)出G67命令，該方式被取消。格式 G66<自變量表>；其中：p 要調(diào)用的程序號L 重復(fù)的次數(shù)（缺省值為1，取值范圍1~9999）自變量傳遞給宏的數(shù)。與G65調(diào)用一樣，通過使用自變量表，值被分配給相應(yīng)的局部變量。O0001:G66P9010L2A1.0B2.0;G00G90X100.0;Y200.0;X150.0Y300.0;G67;:M30;O9010；：；G00Z—#1；G012F300；::::M99；注意：☆最多可以嵌套含有簡單調(diào)用（G65）和模調(diào)用（G66）的程序4級。不包括子程序調(diào)用（M98）。模調(diào)用期間可重復(fù)嵌套G66?！钤贕66段，不能調(diào)用多個宏程序。☆在自變量前一定要指定G66?！钪贫℅67時取消G66，即其后面的程序不再執(zhí)行宏成序模態(tài)調(diào)用。G66和G67應(yīng)成對使用☆在含有像M碼這樣與軸移動無關(guān)的段中不能調(diào)用宏?！畹胤阶兞浚ㄗ宰兞浚┲荒茉贕66段設(shè)定，每次執(zhí)行模態(tài)調(diào)用時，不能設(shè)定局部變量。附加說明用戶宏程序與子程序相似，也能寄存和編輯。②可以在自動操作方式下指定宏調(diào)用。但在自動操作期間不能轉(zhuǎn)換到方式。也能在操作B方式下應(yīng)用宏調(diào)用。③不能用順序號搜索用戶宏程序。④即使當(dāng)宏程序正在執(zhí)行，也能以單段方式停止（除了含有宏調(diào)用命令、算術(shù)操作命令、控制命令的段外）。含有宏調(diào)用命令（G65、G66、G67）的段，在單段方式下不能停止。而將參數(shù)011的第5位置1，含有算術(shù)操作命令、控制命令的段能停止。單段停止方式常用于測試用戶宏程序。注意，在切削補(bǔ)償方式C下，如果在宏語句處執(zhí)行了單段停止，該語句被看作是與移動命令無關(guān)的段，這時補(bǔ)償可能不正確。（嚴(yán)格地講，這句被看作是移動命令為0的段）。⑤“/”如果出現(xiàn)在算術(shù)表達(dá)式的中間，則被認(rèn)為是除號。⑥將參數(shù)010的第4位置1，可禁止對程序號為9000~9999的程序進(jìn)行編輯和刪除。同時按住和鍵重新啟動電源時，整個內(nèi)存將被刪除，包括宏程序。⑦復(fù)位操作可使地方變量和公共變量#100199清成空值。但是，通過設(shè)置參數(shù)040的第6第7位，可以避免這些參數(shù)的復(fù)位。系統(tǒng)變量#10001133不受復(fù)位影響。⑧象M98一樣，不顯示用作子程序調(diào)用的M碼和T碼。⑨在表達(dá)式中使用的常數(shù)取值范圍是+0.9999和-999999990.0000001，如果超出此范圍，將發(fā)出003號報警。宏程序案例：1層切程序O0001M3S800主軸啟動G68R0.坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)G65P7202A150110F3000調(diào)用子程序O7202循環(huán)10次層切20G69旋轉(zhuǎn)結(jié)束M05M30%%O7202()層切子程序G91G0126F9Z軸下刀11X正方向移動15026Z軸下刀11X負(fù)方向移動150M99子程序結(jié)束返回主程序☆該程序適合導(dǎo)板，導(dǎo)滑面，擋墻的粗加工%2層切主程序O0001M3S800主軸啟動G68R0.坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)G65P7202A15045110F3000調(diào)用子程序O7202循環(huán)10次層切10G65P7203A15045110F3000調(diào)用子程序O7203循環(huán)10次層切10G69旋轉(zhuǎn)結(jié)束M05M30子程序O7201（凸臺加工子程序）（兩刀）G91G01269Z軸下刀11X軸正方向移動1502Y軸正方向移動451X軸負(fù)方向移動1502Y軸負(fù)方向移動45M99☆該程序適合小凸臺的層切粗加工O7203（平面加工子程序）（四刀）G91G01269Z軸下刀11X軸正方向移動1502Y軸正方向移動451X軸負(fù)方向移動1502Y軸負(fù)方向移動451.2.1.[#2*3]Y軸返回下刀點M99☆該程序適合中等平面的層切粗加工☆以上程序是簡單的子程序賦值加工，方便程序的修改和加工3劃圓程序☆此程序適合多孔位且等高的螺旋銑粗精加工O0001主程序名M3S800主軸轉(zhuǎn)速G54G90G0X0Y0Z200.刀具定位到第一個孔位安全高度G66P6000B1000.39012500模態(tài)調(diào)用劃圓子程序X0Y0第一個孔位螺旋加工100.孔位依次加工200..100..200..G67模態(tài)調(diào)用結(jié)束M05主軸停止M30程序結(jié)束返回程序頭G66P6000:調(diào)用孔加工宏程序B:孔直徑R:下刀點高度（絕對尺寸）Q:單循環(huán)深度（相對尺寸）各代碼均需注意小數(shù)點的輸入Z:孔底深（絕對尺寸）F:銑削速度一級子程序%O6000子程序名#285043記憶當(dāng)前刀具安全高度（當(dāng)前Z.絕對坐標(biāo)）#304003記憶當(dāng)前主程序加工狀態(tài)（G91或G90：G00或G01）#314001#12/2計算孔半徑[#20]3000=102()如果B小于等于0引發(fā)機(jī)床報警102號[#20020]#3000=100(D2=0)如果2號刀補(bǔ)是0的情況下引發(fā)機(jī)床100號報警[#20021]3000=101(D2B)如果2號刀補(bǔ)大于等于孔半