数控加工代码的断点执行功能的软件实现.pdf

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1、2011年5月机床与液压May2011第39卷第9期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．39No．9DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．09．025数控加工代码的断点执行功能的软件实现彭圣明，裴海龙，陈贤明(华南理工大学自动化科学与工程学院，广东广州510640)摘要：在处理大型复杂工件时中途换刀或者因各类故障加工中途的停机而影响加工进度等情况下，加工代码断点执行功能非常有必要。根据常用断点续航原理提出了断点执行逻辑框架以及解析器与断点执行之问的逻辑联系，设计出断点恢复执行功能。实际执行效

2、果验证了设计的可行性。关键词：断点执行；数控；解析器中图分类号：TG68文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)9—080—3Implementation0fNCCodeSoftwareBreakpointsExecutiveFunctionPENGShengming，PEIHailong，CHENXianming(CollegeofAutomationScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510640，China)

3、Abstract：Whendealingwithlargecomplexpartsinahalf-wayduetomalfunctionoftheprocessingtoolchangeorhalfwaydowntheimpactofprocessandprogress，theprocessingcodebreakpointexecutivefunctionisverynecessary．Withregardtocommonbreak．pointlifeprinciple，thelogicalframeworkofthebreakpoi

4、nt，andthelogicallinkbetweenbreakpointexecutionandparserwerepro—posed，andfeatureofabreaktoresumeexecutionwasdesigned．Theactualexecutioneffecthasverifiedfeasibilityofthedesign．Keywords：Breakpointexecution；NC；Parser数控机床加工零件的工艺规程较传统机床要复杂得指令输入，结合电机和I／0信号做出系统动作决得多，数控机床加工一种工件往往

5、需要许多加工代策，把指令发送到运动控制或I／O模块执行。值得一码，需要将整个加工流程分成对应的加工工序来处提的是，数控加工代码的解析功能也在该模块实现。理，一次运行加工一个工序。当遇到加工一个大而精(3)运动控制。根据任务模块发出的运动指令密的工件时，通常要不停机地运行若干天，有时甚至(直线插补、圆弧插补、螺旋插补等)，控制数控系需要人为地中途停机进行换刀。如果加工的过程中突统各轴的运动，实现运动插补计算、位置控制和电机然停电，在重新上电后就无法从停电时的加工状态继伺服驱动三部分功能。续加工，必须在重新启动后在起点重新加工。(4)输入输

6、出控制。实现通用I／O接口模块的作者参考了FANUC的断点续航处理方法，在功能，如主轴启停控制、主轴正反转控制、冷却系统HL-0408数控系统中设计了独特的断点文件格式，用控制等。以实现断点状态恢复过程，重现断点加工状态。用户系统在运行时，人机操作界面、任务调度控制在加工程序运行的时候可以暂停执行加工，并将当前器、输入输出控制器各作为独立的非实时进程运行，的运行状态作为一个断点文件保存。等下一次运行的运动控制器则作为实时进程运行在内核空间。出于对时候可以读取断点信息，并在断点处重新执行。数据传送效率的考虑，运动控制器与任务控制器之间1断

7、点执行功能的设计的数据传送采用共享内存方式，其他的控制器之间则1．1HL~408数控系统的架构采用NML通信机制完成数据传送。HL-0408数控系统运行在RTLinux平台下，按照1．2断点执行功能的设计思路模块结构划分，可以分为人机界面、任务调度控制断点执行功能是对整个数控系统加工状态的重器、运动控制器、输入输出控制器4个部分。现，对解析器和外部模块之间的交互逻辑提出了新的(1)人机界面。实现人机界面模块和数据输入要求，需要针对代码的状态语句进行解析，对恢复所输出模块的功能。需的时间尽量缩短，并且保证运刀的安全。(2)任务调度控制器。

8、负责从用户界面进程获设计时，要考虑在不断电的情况下，机床加工到收稿日期：2010—06—01基金项目：国家自然科学基金项目(60574004)；国家自然科学基金重点项目(60736024)；教育部重大培育项