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正运动技术运动控制卡应用开发教程之C++

正运动技术运动控制卡应用开发教程之C++

今天,正运动技术为大家分享一下应用C++开发一个多段连续插补的运动控制应用。

我们主要从新建MFC项目,添加函数库讲起,再了解PC函数用法,最后通过项目实战——连续插补运动例程讲解,来让大家熟悉C++的项目开发。

在正式学习之前,我们先了解一下正运动技术的运动控制卡ECI2418和ECI2618。这两款产品分别是4轴,6轴运动控制卡。

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ECI2418支持4轴脉冲输入与编码器反馈,板载24点输入,16点输出,2AD,2DA,支持手轮接口,其中特定输出口支持高速PWM控制。

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ECI2618支持6轴脉冲输入与编码器反馈,板载24点输入,16点输出,2AD,2DA,支持手轮接口,其中特定输出口支持高速PWM控制。

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ECI2418,ECI2618均使用同一套API函数,均支持C、C++、C#、LabVIEW、Python、Delphi等开发语言,支持VC6.0、VB6.0、Qt、.Net等平台,支持Windows、Linux、WinCE、iMac等操作系统。

以下是C++开发流程

01新建MFC项目,添加函数库。

1、在VS2015菜单“文件”→“新建”→ “项目”,启动创建项目向导。

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2、选择开发语言为“Visual C++”和程序类型“MFC应用程序”。

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3、下一步即可。

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4、选择类型为“基于对话框”,下一步或者完成。

下一步则往后继续配置,完成就直接完成即可。这里就不需要再配置了,无关紧要的,只要这个类型选好就行,其他的可以在项目中编辑。

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5、找到厂家提供的光盘资料,路径如下(64位库为例)。

1)进入光盘资料找到PC函数文件夹。

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2)选择函数库2.1。

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3)Windows平台。

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4)根据需要选择对应的函数库这里选择64位库。

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5)解压C++的压缩包,里面有C++对应的函数库。

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6)函数库具体路径如下。

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6、将厂商提供的C++的库文件和相关头文件复制到新建的项目里面。

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7、在项目中添加静态库和相关头文件。

静态库:zauxdll.lib, zmotion.lib

相关头文件:zauxdll2.h, zmotion.h

1)先右击头文件,接着依次选择:“添加”→“现有项”。

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2)在弹出的窗口中依次添加静态库和相关头文件。

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3)声明用到的头文件和定义控制器连接句柄。

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至此项目新建完成。

02查看PC函数手册,了解其用法。

1、PC函数手册也在光盘资料里面。

具体路径如下:

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2、PC编程

先根据控制器连接方式选择对应的连接函数连接控制器,返回控制器句柄。接着用返回的控制器句柄,实现对控制器的控制。

比如通过网口连接控制器,先使用ZAux_OpenEth()链接控制器,获取控制器句柄handle。

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通过获取到的控制器句柄handle,对控制器进行单轴运动控制。

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通过获取到的控制器句柄handle,对控制器进行多轴运动控制。

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//多轴运动

int    axislist[4] = { 0,1,2,3 };          //运动BASE轴列表

float  dislist[4] = { 100,100,100,100 };      //运动距离列表

ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist);  //多轴运动

 

03项目实战之连续插补运动例程讲解

1、例程以建立板卡的连接,执行3段连续轨迹的加工为目标。

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2、例程简易流程图。

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// 相关函数

ZAux_OpenEth(IP_buffer, &g_handle);//连接控制器

ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "DPOS", 4, showpos);//获取当前轴位

ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "MSPEED", 4, mspeed);//更新轴速度

ZAux_Direct_Single_Cancel(g_handle, 0, 2);  //停止主轴运动

ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist1);//第1段多轴插补指令

ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist2);//第2段多轴插补指令

ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist3);//第3段多轴插补指令

ZAux_Close(g_handle);//断开连接

3、通过网口连接控制器,获取控制器连接句柄。

//Link按钮事件处理函数

void CMergeDlg::OnBnClickedButtonLink()

{

  char   buffer[256];

  int32 iresult;

  //如果之前有连接控制器着先断开连接

  if (NULL != g_handle)

  {

    ZAux_Close(g_handle);

    g_handle = NULL;

  }

  //从IP下拉框中获取IP

  GetDlgItemText(IDC_COMBOX_IP, buffer, 255);

  buffer[255] = '\0';

  //通过PC函数库提供的连接控制器的函数接口(API),连接控制器

  iresult = ZAux_OpenEth(buffer, &g_handle);

  if (ERR_SUCCESS != iresult)

  {

    g_handle = NULL;

    MessageBox(_T("链接失败"));

    SetWindowText("未链接");

    return;

  }

  SetWindowText("已链接");

  //启动定时器

  SetTimer(1, 100, NULL);

  SetTimer(2, 100, NULL);

  //初始化轴参数

  for (int i = 0; i<4; i++)

  {

    ZAux_Direct_SetAtype(g_handle, i, 1);      //轴类型

    ZAux_Direct_SetUnits(g_handle, i, 1000);    //脉冲当量 

    ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle, i, 100);    //速度  

    ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, i, 1000);    //加速度

    ZAux_Direct_SetDecel(g_handle, i, 1000);    //减速度

ZAux_Direct_SetSramp(g_handle, i, 100);    //S曲线时间

  }

}

4、通过定时器1更新控制器轴0-3的位置信息和速度信息。

//定时器

void CMergeDlg::OnTimer(UINT_PTR nIDEvent)

{

  if (NULL == g_handle)

  {

    MessageBox(_T("链接断开"));

    return;

  }

  switch (nIDEvent)

  {

  case 1: //更新控制器轴0-3的位置信息和速度信息  

    CString Xpos, Xmspeed;

    CString Ypos, Ymspeed;

    CString Zpos, Zmspeed;

    CString Upos, Umspeed;

    float  showpos[4] = { 0 };

    float    mspeed[4] = { 0 };

int    status = 0;

    //获取当前轴位置

    ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "DPOS", 4, showpos);         

    Xpos.Format("X: %.2f", showpos[0]);

    Ypos.Format("Y: %.2f", showpos[1]);

    Zpos.Format("Z: %.2f", showpos[2]);

    Upos.Format("U: %.2f", showpos[3]);

    GetDlgItem(IDC_XPOS)->SetWindowText(Xpos);

    GetDlgItem(IDC_YPOS)->SetWindowText(Ypos);

    GetDlgItem(IDC_ZPOS)->SetWindowText(Zpos);

    GetDlgItem(IDC_UPOS)->SetWindowText(Upos);

    //判断主轴状态(即BASE的第一个轴)

    ZAux_Direct_GetIfIdle(g_handle, 0, &status);

    if (status == -1)

    {

      GetDlgItem(IDC_RUNSTATUS)->SetWindowText("运动状态:停止中");

    }

    else

    {

      GetDlgItem(IDC_RUNSTATUS)->SetWindowText("运动状态:运动中");

    }

    //更新轴速度

    ZAux_Direct_GetAllAxisPara(g_handle, "MSPEED", 4, mspeed);

    Xmspeed.Format("X轴速度: %.2f", mspeed[0]);

    Ymspeed.Format("Y轴速度: %.2f", mspeed[1]);

    Zmspeed.Format("Z轴速度: %.2f", mspeed[2]);

    Umspeed.Format("U轴速度: %.2f", mspeed[3]);

    GetDlgItem(IDC_SPEED_X)->SetWindowText(Xmspeed);

    GetDlgItem(IDC_SPEED_Y)->SetWindowText(Ymspeed);

    GetDlgItem(IDC_SPEED_Z)->SetWindowText(Zmspeed);

    GetDlgItem(IDC_SPEED_U)->SetWindowText(Umspeed);

    break;

  }

  CDialogEx::OnTimer(nIDEvent);

}

5、通过启动按钮的事件处理函数来启动连续插补运动。

//启动按钮

void CMergeDlg::OnBnClickedButtonRun()

{

  if (NULL == g_handle)

  {

    MessageBox(_T("链接断开"));

    return;

  }

  UpdateData(true);//刷新参数

  int corner_mode = 0;

  int axislist[4] = { 0,1,2,3 };    //运动BASE轴列表

  float dislist1[4] = { 0 };        //运动距离列表

  float dislist2[4] = { 0 };

  float dislist3[4] = { 0 };

  //选择参与运动的轴,第一个轴为主轴,插补参数全用主轴参数  

  ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle, axislist[0], M_Speed);  //速度  

  ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, axislist[0], M_Accel);  //加速度

  ZAux_Direct_SetDecel(g_handle, axislist[0], M_Decel);  //减速度

ZAux_Direct_SetSramp(g_handle, axislist[0], M_SRAMP);  //S曲线时间

  //设置拐角模式

  if (m_mode1 == 1)

  {

    corner_mode = corner_mode + 2;

  }

  if (m_mode2 == 1)

  {

    corner_mode = corner_mode + 8;

  }

  if (m_mode3 == 1)

  {

    corner_mode = corner_mode + 32;

  }

  ZAux_Direct_SetCornerMode(g_handle, axislist[0], corner_mode);  

  //设置连续插补

  ZAux_Direct_SetMerge(g_handle, axislist[0], m_mode);

  //设置SP速度

  ZAux_Direct_SetForceSpeed(g_handle, axislist[0], SP_Speed);  

  //设置开始.结束减速角度,转换为弧度  

  ZAux_Direct_SetDecelAngle(g_handle, axislist[0], StartAngle * 3.14 / 180);  

  ZAux_Direct_SetStopAngle(g_handle, axislist[0], StopAngle * 3.14 / 180);

  //设置小圆限速半径

  ZAux_Direct_SetFullSpRadius(g_handle, axislist[0], SP_Radius);

  //设置拐角半径

  ZAux_Direct_SetZsmooth(g_handle, axislist[0], CornerRadius);

  //SP指令中自动拐角模式中设置一个较大的startmovespeed与endmovespeed

  ZAux_Direct_SetStartMoveSpeed(g_handle, axislist[0], 10000);

  ZAux_Direct_SetEndMoveSpeed(g_handle, axislist[0], 10000);

  

  //更新运动数据

  dislist1[0] = DPOS_X_1; dislist1[1] = DPOS_Y_1;

  dislist1[2] = DPOS_Z_1; dislist1[3] = DPOS_U_1;

  dislist2[0] = DPOS_X_2; dislist2[1] = DPOS_Y_2;

  dislist2[2] = DPOS_Z_2; dislist2[3] = DPOS_U_2;

  dislist3[0] = DPOS_X_3; dislist3[1] = DPOS_Y_3;

  dislist3[2] = DPOS_Z_3; dislist3[3] = DPOS_U_3;

  //开始运动

  ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist1);

  ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist2);

  ZAux_Direct_Move(g_handle, 4, axislist, dislist3);

  

}

6、通过停止按钮的事件处理函数来停止插补运动。

//停止按钮

void CMergeDlg::OnBnClickedButtonStop()

{

  if (NULL == g_handle)

  {

    MessageBox(_T("链接断开"));

    return;

  }

  ZAux_Direct_Single_Cancel(g_handle, 0, 2);        //停止主轴 BASE的一个轴

}

7、轴坐标清零。

//坐标清零

void CMergeDlg::OnBnClickedButtonClear()

{

  if (NULL == g_handle)

  {

    MessageBox(_T("链接断开"));

    return;

  }

  for (int i = 0; i<4; i++)

  {

    ZAux_Direct_SetDpos(g_handle, i, 0);        //DPOS设为零

  }

}

8、编译运行演示。

1)编译运行示教例程。

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2)同时通过ZDevelop软件连接同一个控制器,对运动控制的轴参数进行监控。

A、连续插补加自动倒角的位置波形。

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B、不开启连续插补的速度波形。

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C、连续插补加合适的拐角减速的速度波形。

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正运动技术C++开发就讲到这里。更多学习视频及图文请关注我们的公众号“正运动小助手”。

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