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在FANUC-0I數控系統仿真界面中，某些G、M、T等代碼需要轉換成可供PMAC識別的數控代碼。基于PMAC加工中心數控系統利用VB 6.0開發數控G代碼編譯程序處理模塊，主要用于FANUC-0I數控系統仿真界面中G代碼的轉換，現以基于PMAC的宏程序編程在數控機床上的應用為例進行介紹。

1. FANUC系統宏程序

FANUC系統提供兩種用戶宏程序，即用戶宏程序功能A和用戶宏程序功能B[31]。由于用戶宏程序功能A的宏程序需要使用G65Hm格式的宏指令來表達各種數學運算和邏輯關系，極不直觀，且可讀性非常差，因而導致在實際工作中很少人使用它[31]。由于絕大部分的FANUC系統都支持用戶宏程序功能B,因而重點介紹用戶宏程序功能B的相關知識。

1.1變量及賦值

格式:# i= # j+ # k;

FANNC系統宏程序的變量是用變量符號#和后面的變量號指定，變量號是用以區分各變量。=就是變量的賦值指令，=左邊是被賦值的變量，=右邊是一個數值表達式[32]。表達式中包含的運算符有:+、-、*、/、[]以及一些數學運算函數，也可以包括變量。常用的數學運算函數有：正弦SIN[]、正切TAN[]、平方根SQRT[]、余弦COS[]、反正切 ATAN[]、或OR、反余弦ACOS[]、與AND[]、反正弦ASIN[]、異或XOR和絕對值函數ABS[]等。

1. 2無條件轉移GOTO語句

格式:GOTO n;

n是目標程序段的標號，本指令將無條件地轉移到標有順序號（行號）n的程序段[32];

1.3條件轉移指令IF語句

格式1: IF [<條件表達式>]GOTO n;

格式2: IF [<條件表達式>]THEN;

[]中是一個條件表達式，條件表達式中可以包含的運算符有：等于EQ、不等于NE、大于GT、大于等于GE、小于LT、小于等于LE[33]。如果[]中的條件表達式成立，格式1 中程序將轉移（跳轉）到標有順序號（行號）n的程序段，否則，順序執行下一條指令，如圖3-3所示[33]。如果[]中的條件表達式成立，格式2中程序將執行預先指定的宏程序語句，而且只執行一個宏程序語句。

1. 4循環指令WHILE

格式: WHILE [<條件表達式>] DO m

……

END m

[]里是程序執行的判斷條件。DO與END命令后的m是循環編號；二者之間的程序是被循環執行的語句，其中允許嵌套另一個WHILE循環。如果[]中的判斷條件成立，DO 與END命令之間的程序會不斷運行，否則，將運行END命令后面的程序，如圖3-4所示。

1.5嵌套

格式1:D0循環可以多重嵌套，如圖3-5所示。格式2:條件轉移可以跳出循環的外面，如圖3-6所示。

2.基于PMAC的數控宏程序的實現

在基于PMAC構成的數控系統中，PMAC將G代碼作為特殊子程序來調用。例如在運動程序中遇到G65代碼，它將認為這是調用子程序Program 1000中N65000程序段。為了增加程序的可讀性，我們采用GOSUB{數值}命令，此命令使運動程序跳轉型到同一運動程序段中{數值}指定的行號(N或0),當程序遇到GOSUB后的RETURN命令后馬上返回。CALL {數值}命令與此相似，只是它可以跳轉到另一個運動程序，比如CALL 7 將執行PROG 7并返回，可用于用戶宏程序功能A的宏程序G65(或G66)。用戶宏程序功能A的宏程序的調用格式是G65(或G66)P_L_[參數]，其中P值為宏程序的程序號，L 為調用次數[34]。

FANUC數控系統的宏程序在PMAC上無法實現直接運行，因此需要將宏程序轉化成 PMAC能識別的代碼格式。

2.1進行指令替換，

PMAC能識別的加工程序指令和FANUC機床的編程語言稍有差別。為適應機床操作人員的習慣，需要將機床操作人員輸入的程序中的某些指令替換成PMAC能識別的指令，轉換后再進行下載、運行。

例如“EQ”需要替換成“=”，“#”需要替換成“vall”，這一過程通過 VB 軟件來進行，

程序代碼如下：

stra1 = Replace(stra1， "EQ"， "="， 1， -1， 0)

stra1 = Replace(stra1, "#", "vall", 1, -1, 0)

另外還有一些不能通過替換直接修改的指令，如循環指令 WHILE，在 FANUC 機床

中，用法為：

WHILE [ <條件表達式>] DO m

……

END m

在 PMAC 中應用需要改為：

WHILE [<條件表達式>]

..….

END WHILE

故需要vb軟件將DO m刪除，將ENDm替換為END WHILE,程序的嵌套通過距離最近的的未配對的WHILE和END WHILE來實現。

2.2增加程序的可讀性

PMAC中參數的存儲變量都是P, Q等固定字母加數字組成的，例如p201,因此變量名稱沒有特定含義，加工程序易讀性較差，VB軟件在進行加工程序處理時可自動在加工程序之前加上定義，增強可讀性，例如定義變量p201為vail:

Text2.Text = "#define val1 p201" & vbCrLf & Text2.Text

為了 PMAC能夠識別程序代碼，需要按照PMAC程序代碼格式對程序進行轉換。例如在經過校驗的運動程序開頭添加清空緩沖區指令，把程序號00007轉換為open prog 7 clear,在程序結尾處加上關閉緩沖區指令’’close”，VB程序代碼如下：

t1 (0) = "define tbuf 1" & vbCrLf & "open prog " & zzz & " clear"

Text2.Text = t1 (0) & Text2.Text & vbCrLf & " close "

對于PMAC可以直接識別的代碼，把原程序代碼進行復制即可。例如G、M、T、D 代碼，+、-、*、/運算代碼，SIN()、COS〇等數學運算函數代碼，X、Y、Z等代碼[2]。

[1] VB軟件界面設計

為對上述構想進行程序驗證，采用VB軟件編寫數控界面。左上角的窗口用來給操作人員輸入程序。右上角的窗口用來顯示轉換后的PMAC能識別的程序。點擊“宏程序橢圓” 轉換按鈕，在PMAC程序窗口出現轉換后的結果，即PMAC可識別的控制卡代碼[35]。如圖3-7所示。

下面列出實現宏程序功能的關鍵VB源代碼：

Private Sub 宏程序橢圓_Click()

stra1 = Text1(0).Text

hcxpd = 0

If (InStr(stra1, "#")) Then hcxpd = 1

stra1 = Replace(stra1, "#", " vall ", 1, -1, 0)

……

stra1 = Replace(stra1, "]", ")", 1, -1, 0)

t1 = Split(stra1, ";")

t2 = Split(t1(0), " ")

n = t2(1)

cxh = Replace(n, "0", "", 1, -1, 0)

zzz = Replace(n, "0", "", 1, -1, 0)

t1(0) = "define tbuf 1" & vbCrLf & "open prog " & zzz & " clear"

Text2.Text = ""For i = 1 To ( UBound (t1) - 1)

t1(i) = Mid(t1(i), 8, 255)

Text2.Text = Text2. Text & vbCrLf & t1(i)

Next i

Text2.Text = t1(0) & Text2. Text & vbCrLf & "close"

If hcxpd = 1 Then

For i = 1 To 10

Text2.Text = "#define val" & i & " p20" & i - 1 & vbCrLf & Text2.Text

Next i

For i = 11 To 12

Text2.Text = "#define val" & i & " p2" & i - 1 & vbCrLf & Text2.Text

Next i

End If

End Sub

2.4將宏程序下載到PMAC中和運行程序

下載PMAC程序，需要先將轉換后的G代碼程序存入文件中，文件后綴pmc，之后通過PmacDownloadA指令將上述程序下載到PMAC中，“Download代碼”按鈕可以將轉換后的程序下載到PMAC中。

點擊“運行”按鈕，通過PmacGetResponseA指令將運動命令下載到PMAC中，即可

實現PMAC的宏程序加工。其中關鍵的VB源代碼如下：

retum_value = PmacGetResponseA(DeviceNumber, response, 255, ”#lb” & cxh & ”r”)其中“cxh”為程序號。

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本文采摘自“基于PMAC的加工中心開放式數控系統研究”，因為編輯困難導致有些函數、表格、圖片、內容無法顯示，有需要者可以在網絡中查找相關文章！

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