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发表于 2011-7-12 08:32:36
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回复 1# 钟云驹 9 H h$ I/ L: l$ t- I- R0 L
详解A类宏& M7 R& [* l# I8 K0 i7 n
分类：默认分类 字号： 大大 中中 小小 用户宏功能是提高数控机床性能的一种特殊功能。使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器，然后用一个总指令代表它们，使用时只需给出这个总指令就能执行其功能。5 t3 I# z6 K- l
用户宏功能主体是一系列指令，相当于子程序体。既可以由机床生产厂提供，也可以由机床用户自己编制。
( O* Z! ]% X; K4 k& ^( M- {+ x 宏指令是代表一系列指令的总指令，相当于子程序调用指令。: B9 ^4 m" O& ^5 l n( ~& ?
用户宏功能的最大特点是，可以对变量进行运算，使程序应用更加灵活、方便。 F' o0 v& z: R ]5 P# L
用户宏功能有A、B两类。这里主要介绍A类宏功能，B类宏功能请参见本课程的B类宏程序介绍。* q' \% d% F( [
1、变量
" c9 u% C5 ?5 s, t* R& Y 在常规的主程序和子程序内，总是将一个具体的数值赋给一个地址。为了使程序更具通用性、更加灵活，在宏程序中设置了变量，即将变量赋给一个地址。
8 t! V/ j! E& y7 l1 I+ ^(1)变量的表示
( }. _- V+ b3 z# r5 [9 h变量可以用“#”号和跟随其后的变量序号来表示：#i(i＝1，2，3......)
/ p a7 c. @/ ~6 H5 e例：#5， #109， #501。) J6 W( h; K2 a$ Y/ R: a
(2)变量的引用* g- k9 D# R- R
将跟随在一个地址后的数值用一个变量来代替，即引入了变量。
; v. L7 n4 f. X1 z2 g; C2 C例：对于F#103，若#103＝50时，则为F50；
6 x$ g# `2 H2 j: v, O7 V3 G对于Z-#110，若#110＝100时，则Z为-100；8 x; f4 M* @9 |; @0 O
对于G#130，若#130＝3时，则为G03。
7 r3 `; e5 c: @7 X3 @; y4 p% N(3)变量的类型
# o% [$ Q) P0 m: z, k( [, @7 P 0MC系统的变量分为公共变量和系统变量两类。' G# w3 @; e/ C6 x
1）公共变量
8 H1 g7 `& W# u5 E- C 公共变量是在主程序和主程序调用的各用户宏程序内公用的变量。也就是说，在一个宏指令中的#i与在另一个宏指令中的#i是相同的。
8 `# t7 t- L8 o& \公共变量的序号为：#100～#131；#500～#531。其中#100～#131公共变量在电源断电后即清零，重新开机时被设置为“0”；#500～#531公共变量即使断电后，它们的值也保持不变，因此也称为保持型变量。 \1 l% e$ j5 U! H! E
9 U9 p; B& u" M; ^( K9 F8 B8 a- @/ W( m0 L* ~
! H, ~) t2 q1 V* X
2）系统变量 + ]" G- _5 x/ x. c
系统变量定义为：有固定用途的变量，它的值决定系统的状态。系统变量包括刀具偏置变量，接口的输入/输出信号变量，位置信息变量等。
* S8 C0 H' ^. p1 k H 系统变量的序号与系统的某种状态有严格的对应关系。例如，刀具偏置变量序号为#01～#99，这些值可以用变量替换的方法加以改变，在序号1～99中，不用作刀偏量的变量可用作保持型公共变量#500～#531。
# {. h9 H$ v) k0 g 接口输入信号#1000～#1015，#1032。通过阅读这些系统变量，可以知道各输入口的情况。当变量值为“1”时，说明接点闭合；当变量值为“0”时，表明接点断开。这些变量的数值不能被替换。阅读变量#1032，所有输入信号一次读入。. P# l/ s0 p4 p! S5 m
2、宏指令G65
4 d4 w _9 M4 c; ?' @" ] 宏指令G65可以实现丰富的宏功能，包括算术运算、逻辑运算等处理功能。0 W" q3 ~. W7 s0 B: i3 T0 k
一般形式： G65 Hm P#i Q#j R#k
4 _# A& a3 v; e; n% B; J式中：--宏程序功能，数值范围01～99；( M- U' @0 B" \
#i--运算结果存放处的变量名；
4 h; l/ d6 U3 m! ?% k% r#j--被操作的第一个变量，也可以是一个常数；9 \( Y& |$ b- W u
#k--被操作的第二个变量，也可以是一个常数。
4 Y0 e8 N; b+ c4 q7 m0 M$ K例如，当程序功能为加法运算时：
& W* j, [* v2 y+ C# F. i2 D程序 P#100 Q#101 R#102...... 含义为#100＝#101＋#102
5 @8 ^% c1 L- y0 R4 z4 V0 R程序 P#100 Q-#101 R#102...... 含义为#100＝-#101＋#102
" _2 _' f8 D. S4 \1 p( |程序 P#100 Q#101 R15...... 含义为#100＝#101＋15 ; {2 D: ?1 y) [& V8 o
# o# z! x! }3 H o3 u- ]. I' W3、宏功能指令
! }1 f+ {5 _+ F0 ^. A# e# X7 N' s( `8 L/ P, y' r2 H* ^) h
（1）算术运算指令 $ J( N. S% `% a/ a8 N' y) z) e
1 N5 h7 u C* ^1）变量的定义和替换 #i＝#j
& m% t# u" U/ t) }4 j$ F% P3 F# V: M8 L! X
编程格式 G65 H01 P#i Q#j; A* f# F; ?! r/ U$ g) ~, I. x
例 G65 H01 P#101 Q1005； (#101＝1005)
8 ?' U, R- B! jG65 H01 P#101 Q-#112；(#101＝-#112) 0 }' q) }; t8 s& C. J
2）加法 #i＝#j＋#k
8 o6 V8 O# o0 r& Z- n9 T5 K1 J6 w编程格式 G65 H02 P#i Q#j R#k
; U: S# C- l# h- R3 A例 G65 H02 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102＋#103)
" p0 G" |$ ~" A5 N; ^6 E9 r3）减法 #i＝#j-#k
; T" l# b+ g7 w3 j! d% Q编程格式 G65 H03 P#i Q#j R#k
# l$ z8 X( ?) k8 N2 r1 f3 n例 G65 H03 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102-#103)
( l$ c, U( `8 V4）乘法 #i＝#j×#k
' R) x/ n# r, j7 j$ ]/ [7 }编程格式 G65 H04 P#i Q#j R#k
7 D/ j9 v( x" K+ g" |* J1 e) Q例 G65 H04 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102×#103)" p V$ l* ^1 G! K6 ~) p
5）除法 #i＝#j / #k t( A! @" G1 C
编程格式 G65 H05 P#i Q#j R#k! _. g. L! G J4 ]
例 G65 H05 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102/#103)
$ d3 m9 M. o0 r0 S' A* {8 O- J5 H6）平方根 #i＝ . |* y+ \3 d& ^6 N6 Q
编程格式 G65 H21 P#i Q#j
1 ^9 u9 f+ {0 ], [+ F1 {$ r Y例 G65 H21 P#101 Q#102；(#101＝ )
5 v% [2 N V! p. D# }7）绝对值 #i＝│#j│" b: ? N5 @! @7 w' p" _& M
编程格式 G65 H22 P#i Q#j$ R, ~' o1 v- [! g0 v3 r" n
例 G65 H22 P#101 Q#102；(#101＝│#102│) ( m+ c. S& x3 }. S' V; U
8）复合平方根1 #i＝ $ `) u+ n3 h3 L: j4 o, R
编程格式 G65 H27 P#i Q#j R#k8 @% B4 p8 G9 S3 f, p3 [9 K
例 G65 H27 P#101 Q#102 R#103；( #101=
% _ A" M' s, ?3 k9）复合平方根2 #i＝
7 d6 u; Z: M2 G. k编程格式 G65 H28 P#i Q#j R#k
6 {3 R6 e& E3 l2 M7 l: j例 G65 H28 P#101 Q#102 R#103
3 g" ?* M/ b' B2 o% s+ J2 _
" p1 s9 v. c% x3 B1）逻辑或 #i＝#j OR #k4 i; c9 F, x% L
编程格式 G65 H11 P#i Q#j R#k
- u+ i9 w' F" i+ R例 G65 H11 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102 OR #103)
4 j g1 w& L4 T7 R4 F e$ h4 q7 j4 y- D9 x; d% v5 A7 n- _
2）逻辑与 #i＝#j AND #k
, a" C$ q& m1 J2 D' ^! q( G编程格式 G65 H12 P#i Q#j R#k
2 ~6 C0 g1 W2 H* I例 G65 H12 P#101 Q#102 R#103；#101＝#102 AND #103
) Y" x) d& N4 U' M' L
5 N7 A- c8 U/ j$ a& u- s! F- A' Z$ \1 V7 [3 S# Y/ d; P% R* X( i
6 w+ \4 A7 y$ t9 p, V# b, j, H( f D" [- F, Y# U+ ~4 P9 ?
（3）三角函数指令
) u* ^' k/ e7 B& b7 x+ I/ g/ _( w* n9 d. K W1 { c
# j3 k) N2 u1 o& y% g6 J8 z3 j1 P4 F6 g3 }1 ]
1）正弦函数 #i＝#j×SIN(#k)
* F; v& g" e# i0 ] \5 e8 {& U8 H& _9 Y
编程格式 G65 H31 P#i Q#j R#k (单位：度) .- X6 z4 t3 Y1 c6 S
; ?. o e3 a; c$ j7 c- Y" p
例 G65 H31 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102×SIN(#103))' k# E( o5 T: c% n5 a
2）余弦函数 #i＝#j×COS(#k)
" h$ e: L6 B% X) ~编程格式 G65 H32 P#i Q#j R#k (单位：度)& k7 Z7 j! M, l$ e2 R" y
例 G65 H32 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102×COS(#103))
: Q3 V- S* Z% m+ z: g3）正切函数 #i＝#j×TAN#k& Y* W' Q% n K# w; B8 T# S
编程格式 G65 H33 P#i Q#j R#k (单位：度)
- _9 b+ f. z, l. X' D例 G65 H33 P#101 Q#102 R#103；(#101＝#102×TAN(#103))2 ]8 w+ G1 Y4 D& U/ s
4）反正切 #i＝ATAN(#j/#k)2 S8 b3 Y! l _. b) O6 L0 Q" X$ ~
编程格式 G65 H34 P#i Q#j R#k (单位：度，0o≤ #j ≤360o): N' E. B; d& A9 b: e# E( M
例 G65 H34 P#101 Q#102 R#103；(#101＝ATAN(#102/#103)1 X/ K& u: U% k3 v9 ^. q0 z
3 i/ G1 ?( c4 Z& `
) X: ^: X7 j1 S6 _! X
% k1 H k/ |+ Z( ^1 h# k, o2 ~（4）控制类指令
5 v1 |) v& o) x# J( }7 y% G2 _( R& h3 m1 u" Q
; e! v. q9 o2 S( a' ^
+ K6 h# u& R! @; I" K4 _编程格式 G65 H80 Pn (n为程序段号)1 a$ n* `0 k) b2 ~8 _! F) u* K
例 G65 H80 P120；(转移到N120)
0 Y7 W8 x7 J" t" J' N2）条件转移1 #j EQ #k(＝)
0 F Y, M/ H: M7 {; V编程格式 G65 H81 Pn Q#j R#k (n为程序段号)
?! x# I% K3 {- ?$ i; D1 ^例 G65 H81 P1000 Q#101 R#102# g' a, _: ^4 L
当#101＝#102，转移到N1000程序段；若#101≠ #102，执行下一程序段。
1 i2 z; W$ i3 k; a' a4 k' _3）条件转移2 #j NE #k（≠）
0 g/ ^: {4 _( Y. Q0 ^( ?+ c: L编程格式 G65 H82 Pn Q#j R#k (n为程序段号)3 X. V) C/ l5 t! {: O4 _
例 G65 H82 P1000 Q#101 R#102
% z( X7 G7 `. k当#101≠ #102，转移到N1000程序段；若#101＝#102，执行下一程序段。' F9 t6 P) l3 y3 S$ B
4）条件转移3 #j GT #k (> )
" K1 p6 P) z6 d& e/ C编程格式 G65 H83 Pn Q#j R#k (n为程序段号)
9 I# @. M/ G& ] I' _% X6 O例 G65 H83 P1000 Q#101 R#102
) K4 W6 b1 z8 ?4 B, o0 ]4 u7 A2 p当#101 > #102，转移到N1000程序段；若#101 ≤#102，执行下一程序段。; {' F( x; ]9 B! L! t' N# {
5）条件转移4 #j LT #k（<）' G) g3 `) m& O6 s- c* H: F
编程格式 G65 H84 Pn Q#j R#k (n为程序段号)
4 b6 \6 D8 ~+ T- U" T例 G65 H84 P1000 Q#101 R#102 " }. R- F% }! K, D' J# y
当#101 < #102，转移到N1000；若#101 ≥ #102，执行下一程序段。+ I; N h: C/ \: M5 w( j4 O" D
6）条件转移5 #j GE #k(≥)
7 i( z ^1 p/ E编程格式 G65 H85 Pn Q#j R#k (n为程序段号)
( I- g, A9 `3 k8 X l. ?例 G65 H85 P1000 Q#101 R#1023 A+ z5 A; C5 ~
当#101≥ #102，转移到N1000；若#101<#102，执行下一程序段。% J; s, l4 f' v
7）条件转移6 #j LE #k（≤）
% X$ `9 |, g s; V% N编程格式 G65 H86 Pn Q#j Q#k (n为程序段号)6 N/ ^9 p' j6 {) F. ^
例 G65 H86 P1000 Q#101 R#102" u9 S4 V ?. D# x
当#101≤#102，转移到N1000；若#101>#102，执行下一程序段。0 j+ C: T; M/ R
- ~: n* o! x) g& k' `! B, ?& R) k4、使用注意
& F8 u- i9 m- |! G& [ 为保证宏程序的正常运行，在使用用户宏程序的过程中，应注意以下几点；, z$ ], Q6 f6 [; v% Q0 i. c: H
（1）由G65规定的H码不影响偏移量的任何选择；
+ f! P, `4 z/ q1 E& B（2）如果用于各算术运算的Q或R未被指定，则作为0处理；- q& U8 X/ ?' L" n' r3 n
（3）在分支转移目标地址中，如果序号为正值，则检索过程是先向大程序号查找，如果序号为负值，则检索过程是先向小程序号查找。
v. L! s$ o6 T6 V; H( F（4）转移目标序号可以是变量。 6 j2 r# j3 R4 b/ e8 b1 W l# x
|4 |2 i% s; K2 o8 e3 c
5、用户宏程序应用举例 : 3 z6 ^8 T+ F& I* M! `% r& P3 O& ~
0 G2 L& F4 }& s6 K( K m7 p
用宏程序和子程序功能顺序加工圆周等分孔。设圆心在O点，它在机床坐标系中的坐标为(X0,Y0)，在半径为r的圆周上均匀地钻几个等分孔，起始角度为α，孔数为n。以零件上表面为Z向零点。 7 ^9 b0 Z9 x: e# i
9 g- {7 {; r1 Z9 `; Z" j& E+ l
使用以下保持型变量：7 p* u6 D: Y9 f4 y* t2 r7 d
#502：半径r；
6 y" E* k# d" [1 s+ X E ^9 c9 z#503：起始角度α；
; ? Y' J4 l4 j. o#504：孔数n，当n>0时，按逆时针方向加工，当n<0时，按顺时针方向加工；7 R! \; A, t/ }
#505：孔底Z坐标值；
$ `1 O" G# D/ U( W A#506：R平面Z坐标值；' Q$ O1 X5 M2 ~5 R" T
#507：F进给量。 : j0 [, D) m3 R! B
使用以下变量进行操作运算：- Y/ a5 b) O& g r
#100：表示第i步钻第i孔的记数器；
! t, V2 d- M) K, w#101：记数器的最终值(为n 的绝对值)；
, l) I1 F, d2 {4 g2 B0 Y% l; N$ H8 B#102：第i个孔的角度位置θi的值；
2 U/ y) L! Z+ l2 e N" N" D" t5 C0 K5 t#103：第i个孔的X坐标值；9 H* K c( O( X4 [% B5 t& _2 E
#104：第i个孔的Y坐标值；- n* f! F& S! N7 B
用用户宏程序编制的钻孔子程序如下：
; J1 `0 G9 d3 UO9010
! E5 c: |1 L+ ?N110 G65 H01 P#100 Q0 //#100 = 02 B( @, ~8 H7 G8 H6 M& ]
N120 G65 H22 P#101 Q#504 //#101 = │#504│% ]( L. ?' t8 N5 ^
N130 G65 H04 P#102 Q#100 R360 //#102 = #100 ×360o
! [6 v8 J1 m6 k0 x# r; TN140 G65 H05 P#102 Q#102 R#504 //#102 = #102 / #504
% f# o' d# S! qN150 G65 H02 P#102 Q#503 R#102 //#102 = #503 + #102当前孔角度位置θi =α+ (360o×i) / n8 {4 ~; K% A; G
N160 G65 H32 P#103 Q#502 R#102 //#103 = #502 ×COS(#102)当前孔的 X坐标
1 R1 S& f2 K8 }8 `N170 G65 H31 P#104 Q#502 R#102 //#104 = #502 ×SIN(#102) 当前孔的Y坐标
5 h7 j$ f7 W& o9 fN180 G90 G00 X#103 Y#104 //定位到当前孔（返回开始平面）* |5 z" q, L+ D
N190 G00 Z#506 //快速进到R平面9 X# r% V$ c, T# x6 S: Y0 D
N200 G01 Z#505 F#507 //加工当前孔! f M( ?, m/ A4 z2 m. e* {
N210 G00 Z#506 //快速退到R平面7 k6 r/ M9 ~. f
N220 G65 H02 P#100 Q#100 R1 //#100 = #100+1孔计数
2 ?, ?- n3 U7 O) }) ~+ l% n- \* r% QN230 G65 H84 P-130 Q#100 R#101 //当#100 < #101时，向上返回到130程序段0 v- l, o; v2 D( S' ]
N240 M99 //子程序结束 $ T2 q/ q3 K+ Q+ Q1 w8 H3 u
7 E c8 U+ h& `8 b* O
; Q( I+ A& [/ [. N5 m$ W9 \+ V" [2 a+ O
调用上述子程序的主程序如下：
C3 ?& m E" AO0010
) B& `/ Z, w4 j. ~5 ]" UN10 G54 G90 G00 X0 Y0 Z20 //进入加工坐标系5 h) q/ c6 l9 Y4 `9 g
N20 M98 P9010 //调用钻孔子程序，加工圆周等分孔
W; T' [, f4 c1 P% z- zN30 Z20 //抬刀; U' f7 @7 X& s* n
N40 G00 G90 X0 Y0 //返回加工坐标系零点
+ ^9 g1 D) o: ]# M& r' I, a7 MN50 M30 程序结束- ~* j3 ] E% R2 W
设置G54：X=-400，Y=-100，Z=-50。
2 J8 n/ M$ K. ~& E, {5 ~变量#500～#507可在程序中赋值，也可由MDI方式设定。 0 p# I- Z9 X) h V: S
; r( a% t1 @/ q; G6 A
B类宏G65
z) {( c( p3 M, ?& _$ w; g1 k6 i4 j, ]' \
简单调用（G65）
0 P1 S# ]) r- ], Z 功能 G65被指定时，地址P所指定的程式被调用，自变量能传递到用户宏程序中。
7 t* m. n% S5 w3 m& ^, i+ @ 格式 G65 Pp Ll <自变量表>；$ f( ^, s) P9 G5 O7 K6 _$ ?
其中： p 要调用的程序号
. Y5 ~) H5 i6 a ^ l 重复的次数（缺省值为1，取值范围1~9999）
: m4 _& o* Q( M 自变量 传递给被调用程式的数。通过使用自变量表，值被分配给相应 : U c! t; b4 V5 B8 g* f
的局部变量。
. @9 J, ]5 V' c; m+ x) Y5 K) d, `* z7 L. _2 r5 t1 f1 u7 f
自变量分为两类。第一类可以使用的字母只能使用一次，各自变量与局部变量的对用关系如下：) k7 l' f8 k5 ], P2 o* h! e
( G( A9 \9 u0 D
地址 变量号 地址 变量号 地址 变量号: Q, Q& b o0 O/ V8 K
A #1 E #8 T #20
6 x3 I# D- M$ e) A$ D1 m6 [& M! |B #2 F #9 U #217 N7 Y6 i" L K# P5 T: _# p' d7 L
C #3 H #11 V #22
% a3 @" l* n* ]1 Z% A; V$ WI #4 M #13 W #23
* q7 F& i; P- jJ #5 Q #17 X #24* n* A$ d7 S+ t, z* [+ X
K #6 R #18 Y #25' ^ M- z9 Z/ ?
D #7 S #19 Z #264 l6 x$ s6 x$ k0 N. g) t
☆ 地址G、L、N、O、P不能当作自变量使用。
1 j' Y9 D2 C& u1 @☆ 不需要的地址可以省略，与省略的地址相应的局部变量被置成空。; p6 }) K2 w8 l- O" |5 F/ l
% s9 M% ^" l( p* P% C 第二类可以使用A、B、C（一次），也何以使用I、J、K（最多十次）。自变量使用的类别根据使2 A, m5 f) d5 q; y
用的字母自动确定:
, x D% @3 i% U% I; N9 F地址 变量号 地址 变量号 地址 变量号
# S$ R+ { L( T# O5 I0 vA #1 K3 #12 J7 #232 s" Q2 \9 L5 j$ Z! W
B #2 I4 #13 K7 #24
7 Z: X& e6 E5 [2 [. @* O/ EC #3 J4 #14 I8 #25
$ R5 I$ Y) |3 \8 v3 d8 ]6 M/ dI1 #4 K4 #15 J8 #26/ G* ~0 ]+ d: f7 ^; W: S+ ^
J1 #5 I5 #16 K8 #27
& [3 U. A5 q2 q2 Y1 L/ p! K2 k3 pK1 #6 J5 #17 I9 #286 z) P7 u* a: g+ P7 L
I2 #7 K5 #18 J9 #29
$ |0 H8 _' r' Z* tJ2 #8 I6 #19 K9 #304 F0 U# m6 @5 z1 T, G, f
K2 #9 J6 #20 I10 #31 i$ h. A1 H# ^
I3 #10 K6 #21 J10 #32
5 i! C& p+ |1 O6 `3 r5 A5 eJ3 #11 I7 #22 K10 #33
/ U$ N, X% n( w- {☆ 在实际的程序中，I、J、K的下标不用写出来。4 s! J. j+ v! W
注意：6 s. A' d0 N9 [% F( A; k7 _
☆ 在自变量之前一定要指定G65。
3 J8 }+ Y# P+ d8 a6 q☆ 如果将两类自变量混合使用，系统自己会辨别属于哪类，最后指定的那一类优先。
6 \! @4 M3 q/ W, N/ B☆ 传递的不带小数点的自变量的单位与每个地址的最小输入增量一致，其值与机床的系统结构非常一致。为了程序的兼容性，建议使用带小数点的自变量。6 d3 [, P- H4 N6 s! C6 Q
☆ 最多可以嵌套含有简单调用（G65）和模态调用（G66）的程序4级。不包括子程序调用（M98）。局部变量可以嵌套0~4级。主程序的级数是0。用G65和G66每调用一次宏，局部变量的级数增加一次。上一级局部变量的值保存在NC 中。宏程序执行到M99时，控制返回到调用的程序。这时局部变量的级数减1，恢复宏调用时存储的局部变量值。" {9 U _" N' V6 x2 s! i
G65简单宏调用可方便地向被调用的副程式传递数据，但是用它制作诸如固定循环
: a2 j( z+ j. A3 b# A/ O+ c& T之类的移动到坐标后才加工的程式就无能为力了。 |
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发表于 2011-7-4 07:42:35
