跳至主要內容

TwinCat3 实用模块

大约 7 分钟

TwinCat3 实用模块

轴基本控制

使能与复位

功能块参考文档open in new window

状态读取

功能块参考文档open in new window

JOG 点动控制

功能块参考文档open in new window

PTP 点到点控制

功能块参考文档open in new window

FIFO 先入先出控制

FIFO 即 First in First out
通过此功能可以将用户设定的坐标数据保存在栈中
轴的控制器将根据用户设定的间隔, 按行读取数组中的坐标并运动

FIFO 可以同时控制多个轴 (最多 8/16) 个轴, 实现多轴联动
可以最多保存 1000 个坐标数据 (默认), 并在运动时插补提升平稳性

但 FIFO 不支持反转, 也无法根据主轴调整速度, 且运动后需要重新装填坐标数据

FIFO 配置

配置参考文档open in new window

创建 FIFO

在资源管理器打开 MOTION -> NC TASK
右键 NC TASK, 选择 Add new item, 在弹出对话框中, Name 属性中输入通道名称, Type 属性选择 NC-Channel(for FIFO Axes) 完成创建

在资源管理器打开 MOTION -> NC TASK -> 通道名称 -> Group 2
选择 FIFO 选项卡进行配置

基本配置

  • FIFO-Dimension FIFO 控制的轴组数, 最多 8/16 (由控制器性能决定)
  • Fifo Length 坐标栈的大小, 即最多保存的坐标数
  • Fifo Override Type 运动速度调节方式
    • 1 表示跃进型
    • 2 表示平滑型 (默认, 经测试存在问题 ?)
  • P-T2 time for override changes 平滑型下的切换时间, 越大运动切换越平滑
  • Base Time of Fifo entries 坐标点运动间隔, 必须是控制周期的整数倍

曲线校验

在读取坐标后, 最好先在虚轴运行, 检查运动时的最大速度是否超过设定的最大速度
虚轴的创建可参考官方文档open in new window

ID 获取

FIFO 功能块中多使用轴与通道的 ID (一个 UINT 值) 来绑定与操作有关轴 / 通道

在资源管理器中打开轴 / 通道, 选择 General 选项卡, 其中的 Id 属性即其 ID

模块导入

FIFO 有关功能块位于模块 Tc2_NcFifoAxes 中
通过 库管理器 -> Motion -> FifoAxes -> Tc2_NcFifoAxes 导入

使用有关功能块时需要提前导入

有关功能块

功能块参考文档open in new window

轴绑定 FiFoGroupIntegrate

  • UDINT 输入变量 iChannelId
    被设置的 FIFO 通道 ID

  • UDINT 输入变量 iAxisId
    被绑定的轴 ID

  • UDINT 输入变量 iGroupPosition 被绑定轴对应的 FIFO 坐标 (索引由 1 开始)

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿执行绑定操作

  • TIME 输入变量 tTimeout
    ADS 等待时间, 通常设置为 T#1s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 iErrId
    ADS 或 NC 错误码

写入坐标 FiFoWrite

  • UDINT 输入变量 iChannelId
    被设置的 FIFO 通道 ID

  • Pointer To LREAL 输入变量 AdrDataArray 保存坐标数据的数组, 该数组为 ARRAY[0..x, 1..n] OF LREAL
    其中 x 为坐标数, n 为 FIFO 控制的轴数

  • UDINT 输入变量 iColDim
    FIFO 控制的轴数, 即坐标数组中的 n

  • UDINT 输入变量 iRowsToWrite
    实际装载入 FIFO 的坐标数, 即坐标数组中的有效函数, 如全部行都使用则为 x + 1

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿执行写入操作

  • TIME 输入变量 tTimeout
    ADS 等待时间, 通常设置为 T#1s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 iErrId
    ADS 或 NC 错误码

  • 注意, 如果要重新写入坐标数组, 则需要使用功能块 FiFoOverwrite, 其参数与 FiFoWrite 相同

开始运动 FiFoStart

  • UDINT 输入变量 iChannelId
    被控制的 FIFO 通道 ID

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿开始运动

  • TIME 输入变量 tTimeout
    ADS 等待时间, 通常设置为 T#1s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 iErrId
    ADS 或 NC 错误码

停止运动 FiFoStop

  • UDINT 输入变量 iChannelId
    被控制的 FIFO 通道 ID

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿终止运动

  • TIME 输入变量 tTimeout
    ADS 等待时间, 通常设置为 T#1s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 iErrId
    ADS 或 NC 错误码

解除绑定 FiFoGroupDisintegrate

  • UDINT 输入变量 iChannelId
    被控制的 FIFO 通道 ID

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿执行命令

  • TIME 输入变量 tTimeout
    ADS 等待时间, 通常设置为 T#1s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 iErrId
    ADS 或 NC 错误码

  • 注意, 仅有此命令被执行后, 被绑定的轴才能重新使用基本 PTP 控制

基本使用流程

  1. 通过 MC_Power 使能被控制的轴
  2. 使用功能块 FiFoWrite 写入坐标
  3. 使用功能块 FiFoGroupIntegrate 绑定被控制的轴
  4. 使用功能块 FiFoStart 开始运行指定运动
  5. 使用功能块 FiFoGroupDisintegrate 解除绑定

XML Server

官方参考文档open in new window

有关功能块

读取 XML 文件 FB_XmlSrvRead

说明中仅介绍部分有用的参数, 其余未介绍参数见文档, 一般取空值即可

  • DWORD 输入变量 pSymAddr
    保存读取结果的地址, 可通过函数 ADR(val) 获取变量地址

  • UDINT 输入变量 cbSymSize
    保存空间大小, 通常使用 sizeof(val) 获取空间大小

  • T_MaxString (STRING) 输入变量 sFilePath
    XML 文件的本地地址

  • T_MaxString 输入变量 sXPath
    读取参数在 XML 文件的标签位置, 使用 / 作为分隔符, 以分隔符 / 开始

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿执行命令

  • TIME 输入变量 tTimeout
    读取等待时间, 通常设置为 T#60s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 nErrId
    错误码, 含义见文档

可使用 FB_XmlSrvReadByName 版本的功能块按变量名称 (STRING 输入参数 sSymName) 获取变量, 其余参数同

向 XML 文件写入数据 FB_XmlSrvWrite

说明中仅介绍部分有用的参数, 其余未介绍参数见文档, 一般取空值即可

  • WORD 输入变量 nMode
    写入模式

    • XMLSRV_SKIPMISSING 当标签不存在时跳过 (默认)
    • XMLSRV_ADDMISSING 当标签不存在时创建标签

  • DWORD 输入变量 pSymAddr
    保存写入值的地址, 可通过函数 ADR(val) 获取变量地址

  • UDINT 输入变量 cbSymSize
    写入值占用空间大小, 通常使用 sizeof(val) 获取空间大小

  • T_MaxString (STRING) 输入变量 sFilePath
    XML 文件的本地地址

  • T_MaxString 输入变量 sXPath
    读取参数在 XML 文件的标签位置, 使用 / 作为分隔符, 以分隔符 / 开始

  • BOOL 输入变量 bExecute
    在上升沿执行命令

  • TIME 输入变量 tTimeout
    读取等待时间, 通常设置为 T#60s

  • BOOL 输出变量 bBusy
    当 bExecute 上升沿时变为 TRUE, 当命令结束或出错时, 变为 FALSE

  • BOOL 输出变量 bErr
    当命令执行出错, 变为 TRUE

  • UDINT 输出变量 nErrId
    错误码, 含义见文档

可使用 FB_XmlSrvWriteByName 版本的功能块按变量名称 (STRING 输入参数 sSymName) 获取变量, 其余参数同

使用说明

读取结构体

对于结构体

TYPE ST_MYSTRUCT:
STRUCT
    a: UINT;
    b: DINT;
    c: LREAL;
    d: STRING;
END_STRUCT
END_TYPE

当读取标签下有相应的子标签, 且变量类型正确, 则能够直接读取到结构体中
例如如下的 XML 文件内容

<variables>
    <Var1>10</Var1>
    <Var2> <!-- sXPath := '/variables/Var2' -->
        <a>100</a>
        <b>-10</b>
        <c>1.2</c>
        <d>Hallo</d>
    </Var2>
</variables>

读取数组

在读取数组时, 要求数组各个元素有如下格式的 XML 标签
<[ARR] index="[INX]">[ELM]</[ARR]>

  • ARR 为被读取的数组标签名
  • INX 为数组的索引
  • ELM 为数组元素

仅当数组标签含有属性 index 时, 元素才能被读取

例如如下的 XML 文件内容

<dataentry>
    <array1 index="1">10</array1>
    <array1 index="2">10</array1>
    <array1 index="3">10</array1>
    <array1 index="4">10</array1>
</dataentry>

实用参考

错误码查询

https://infosys.beckhoff.com/content/1033/tc3ncerrcode/index.htmlopen in new window