Руководство. Расширенное программирование, Справочник по программированию Sinumerik 840D (new)
Подождите немного. Документ загружается.
Трансформация координат (FRAMES)
5.6 Вычисление фрейма из 3 точек измерения в пространстве (MEAFRAME)
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
311
Пример
Установка точек измерения
Примечание
Качество измерения
Для того, чтобы измеренные координаты могли бы быть согласованы с идеальными
координатами с комбинированным вращением/смещением, образованный точками
измерения треугольник должен быть конгруэнтен идеальному треугольнику. Это
осуществляется посредством алгоритма компенсации, минимизирующего сумму
квадратов погрешностей, преобразующих измеренный треугольник в идеальный.
Эффективное необходимое искажение точек измерения может служить индикатором
для качества измерения и поэтому выводится как дополнительная переменная
MEAFRAME .
Примечание
Созданный MEAFRAME фрейм через функцию ADDFRAME может быть преобразован в
другой фрейм в цепочке фреймов.
См. пример: Соединение фреймов "Соединение с ADDFRAME".
Дополнительную информацию по параметрам ADDFRAME(FRAME, STRING) см.
/FB1/ Описание функций "Основные функции"; Оси, системы координат, фреймы (K2),
глава "Цепочка FRAME".
Программный код Комментарий
; Программа обработки детали 1
DEF FRAME CORR_FRAME
Программирование Комментарий
DEF REAL IDEAL_POINT[3,3] = SET(10.0,0.0,0.0, 0.0,10.0,0.0,
0.0,0.0,10.0)
DEF REAL MEAS_POINT[3,3] = SET
(10.1,0.2,-0.2, -0.2,10.2,0.1, -0.2,0.2,9.8)
; для тестирования
DEF REAL FIT_QUALITY = 0
DEF REAL ROT_FRAME_LIMIT = 5 ; Разрешен поворот позиции детали
макс. на 5 градусов
DEF REAL FIT_QUALITY_LIMIT = 3 ; Разрешено смещение макс. 3 мм
между идеальным и измеренным
треугольником
DEF REAL SHOW_MCS_POS1[3]
DEF REAL SHOW_MCS_POS2[3]
DEF REAL SHOW_MCS_POS3[3]
Программный код Комментарий
N100 G01 G90 F5000
N110 X0 Y0 Z0
Трансформация координат (FRAMES)
5.6 Вычисление фрейма из 3 точек измерения в пространстве (MEAFRAME)
Расширенное программирование
312 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
N200 CORR_FRAME=MEAFRAME(IDEAL_POINT,MEAS
_POINT,FIT_QUALITY)
N230 IF FIT_QUALITY < 0
SETAL(65000)
GOTOF NO_FRAME
ENDIF
N240 IF FIT_QUALITY > FIT_QUALITY_LIMIT
SETAL(65010)
GOTOF NO_FRAME
ENDIF
N250 IF CORR_FRAME[X,RT] > ROT_FRAME_LIMIT ; Ограничение 1-ого угла RPY
SETAL(65020)
GOTOF NO_FRAME
ENDIF
N260 IF CORR_FRAME[Y,RT] > ROT_FRAME_LIMIT ; Ограничение 2-ого угла RPY
SETAL(65021)
GOTOF NO_FRAME
ENDIF
N270 IF CORR_FRAME[Z,RT] > ROT_FRAME_LIMIT ; Ограничение 3-его угла RPY
SETAL(65022)
GOTOF NO_FRAME
ENDIF
N300 $P_IFRAME=CORR_FRAME ; Активировать фрейм выборки
посредством устанавливаемого фрейма
; Проверить фрейм посредством
позиционирования гео-осей на
идеальные точки
N400 X=IDEAL_POINT[0,0] Y=IDEAL_POINT[0,1]
Z=IDEAL_POINT[0,2]
N410 SHOW_MCS_POS1[0]=$AA_IM[X]
N420 SHOW_MCS_POS1[1]=$AA_IM[Y]
N430 SHOW_MCS_POS1[2]=$AA_IM[Z]
N500 X=IDEAL_POINT[1,0] Y=IDEAL_POINT[1,1]
Z=IDEAL_POINT[1,2]
N510 SHOW_MCS_POS2[0]=$AA_IM[X]
N520 SHOW_MCS_POS2[1]=$AA_IM[Y]
N530 SHOW_MCS_POS2[2]=$AA_IM[Z]
N600 X=IDEAL_POINT[2,0] Y=IDEAL_POINT[2,1]
Z=IDEAL_POINT[2,2]
N610 SHOW_MCS_POS3[0]=$AA_IM[X]
N620 SHOW_MCS_POS3[1]=$AA_IM[Y]
N630 SHOW_MCS_POS3[2]=$AA_IM[Z]
N700 G500 ; Деактивировать устанавливаемый
фрейм, так как предустановка с
нулевым фреймом (значение
не
внесено).
No_FRAME ; Деактивировать устанавливаемый
фрейм, так как предустановка с
нулевым фреймом (значение не
внесено).
M0
M30
Программный код Комментарий
Трансформация координат (FRAMES)
5.6 Вычисление фрейма из 3 точек измерения в пространстве (MEAFRAME)
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
313
Пример соединения фреймов
Соединение MEAFRAME для коррекций
Функция MEAFRAME( ) выводит фрейм коррекции. Если этот фрейм коррекции
связывается с устанавливаемым фреймом $P_UIFR[1] , который был активен при
вызове функции, к примеру, G54, то получается устанавливаемый фрейм для
дальнейших пересчетов для перемещения или обработки.
Соединение с ADDFRAME
Если этот фрейм коррекции должен действовать в другом месте цепочки фреймов или
если перед устанавливаемым фреймом активны и другие фреймы, то функция
ADDFRAME( ) может использоваться для интеграции в цепочку в одном из базовых
фреймов канала или в системном фрейме.
При этом во фреймах не должны быть активны:
• отражение с MIRROR
• масштабирование со SCALE
Входные параметры для заданных и фактических значений стоят в координатах
детали. В основной системе СЧПУ эти координаты всегда указываются
• метрически или в дюймах (G71/G70) и как
• относящиеся к радиусу (DIAMOF)
Указать размер.
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
314 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
5.7 Глобальные фреймы NCU
Функция
Глобальные фреймы NCU существуют для каждого NCU только в одном экземпляре
для всех каналов. Глобальные фреймы NCU могут записываться и считываться из всех
каналов. Активация глобальных фреймов NCU осуществляется в соответствующем
канале.
Посредством глобальных фреймов возможно масштабирование и отражение осей
канала и осей станка со смещениями.
Геометрические связи и цепочки фреймов
Для глобальных фреймов не существует геометрической связи между осями. Поэтому
выполнение вращений и программирование идентификаторов гео-осей невозможно.
• К глобальным фреймам не могут применяться вращения. Программирование
вращения отклоняется с ошибкой: "18310 канал %1 кадр %2 фрейм: вращение
недопустимо".
• Соединение глобальных фреймов и спец. для канала фреймов возможно.
Результирующий фрейм содержит все компоненты фрейма вкл. вращения для всех
осей. Присвоение фрейма с компонентами вращения глобальному фрейму
отклоняется с ошибкой "Фрейм: вращение недопустимо".
Глобальные фреймы NCU
Глобальные базовые фреймы NCU $P_NCBFR[n]
Может быть сконфигурировано до 8 глобальных базовых фреймов NCU:
Одновременно возможно наличие спец. для канала базовых фреймов.
Глобальные фреймы могут записываться и считываться из всех каналов NCU. При
записи глобальных фреймов пользователь должен обеспечить координацию каналов.
Это может быть реализовано, к примеру, посредством меток ожидания ( (WAITMC) .
Изготовитель станка
Число глобальных базовых фреймов конфигурируется через машинные данные, см.
/FB1/ Описание функций "Основные функции"; Оси, системы координат, фреймы (K2).
Глобальные устанавливаемые фреймы NCU $P_UIFR[n]
Все устанавливаемые фреймы G500, G54...G599 могут быть сконфигурированы
либо глобально для NCU, либо спец. для канала.
Изготовитель станка
Все устанавливаемые фреймы с помощью машинных данных
$MN_MM_NUM_GLOBAL_USER_FRAMES могут быть переконфигурированы в
глобальные фреймы.
В качестве идентификаторов осей для программных команд фреймов могут
использоваться идентификаторы осей канала и идентификаторы осей станка.
Программирование идентификаторов гео-осей отклоняется с ошибкой.
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
315
5.7.1 Специфические для канала фреймы ($P_CHBFR, $P_UBFR)
Функция
Устанавливаемые фреймы или базовые фреймы могут записываться и считываться
• через программу обработки детали и
• через BTSS
с панели оператора, к примеру, HMI Advanced и с PLC.
Точное смещение возможно и для глобальных фреймов. Подавление глобальных
фреймов выполняется также, как и для спец. для канала фреймов через G53, G153,
SUPA и G500.
Изготовитель станка
Через MD28081 MM_NUM_BASE_FRAMES можно сконфигурировать число базовых
фреймов в канале. Стандартная конфигурация такова, что существует мин. один
базовый фрейм на канал. Возможно макс. 8 базовых фреймов на канал. В дополнение к
8 базовым фреймам в канале может существовать еще 8 глобальных базовых фреймов
NCU.
Специфические для канала фреймы
$P_CHBFR[n]
Через системную переменную $P_CHBFR[n] возможно чтение и запись базовых
фреймов. При записи базового фрейма связанный общий базовый фрейм не
активируется, а активация выполняется только при исполнении оператора G500,
G54...G599. Переменная служит в первую очередь памятью для процессов записи в
базовый фрейм с HMI или PLC. Эти фрейм-переменные сохраняются через архивацию
данных.
Первый базовый фрейм в канале
Запись в предопределенную переменную $P_UBFR активирует базовый фрейм с
индексом поля 0 не сразу же, а активация выполняется только при исполнении
оператора G500, G54...G599. Запись и чтение переменной возможно и в программе.
$P_UBFR
$P_UBFR идентична $P_CHBFR[0]. Стандартно всегда имеется один базовый фрейм
в канале, поэтому системная переменная является совместимой с более старыми
версиями. Если спец. для канала базовый фрейм отсутствует, то при записи или чтении
выводится ошибка "Фрейм: недопустимый оператор".
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
316 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
5.7.2 Действующие в канале фреймы
Функция
Действующие в канале фреймы вводятся из программы обработки детали через
соответствующие системные переменные этих фреймов. К ним относятся и системные
фреймы. Через эти системные переменные возможно чтение и запись актуального
системного фрейма в программе обработки детали.
Актуальные действующие в канале фреймы
Обзор
$P_NCBFRAME[n] Актуальные глобальные базовые фреймы NCU
Через системную переменную $P_NCBFRAME[n] возможно чтение и запись
актуальных глобальных элементов поля базового фрейма. Результирующий общий
базовый фрейм через процесс записи учитывается в канале.
Измененный фрейм активируется только в том канале, в котором он был
запрограммирован. Если необходимо изменить фрейм для всех каналов NCU, то
необходима одновременная запись в $P_NCBFR[n] и $P_NCBFRAME[n]. После прочие
каналы еще должны активировать соответствующий фрейм, к примеру, с G54. При
записи базового фрейма общий базовый фрейм вычисляется заново.
Актуальные системные фреймы для:
$P_PARTFRAME TCARR и PAROT
$P_SETFRAME Установка фактического значения и касание
$P_EXTFRAME Внешнее смещение нулевой точки
$P_NCBFRAME[n] Актуальные глобальные базовые фреймы
NCU
$P_CHBFRAME[n] Актуальные базовые фреймы канала
$P_BFRAME Актуальный 1-ый базовый фрейм в канале
$P_ACTBFRAME Общий базовый фрейм
$P_CHBFRMASK и $P_NCBFRMASK Общий базовый фрейм
$P_IFRAME Актуальный устанавливаемый фрейм
Актуальные системные фреймы для:
$P_TOOLFRAME TOROT и TOFRAME
$P_WPFRAME Исходные точки детали
$P_TRAFRAME Трансформации
$P_PFRAME Актуальный программируемый фрейм
Актуальный системный фрейм для:
$P_CYCFRAME Циклы
P_ACTFRAME Актуальный общий фрейм
Цепочка фреймов Актуальный фрейм состоит из общего
базового фрейма
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
317
$P_CHBFRAME[n] Актуальные базовые фреймы канала
Через системную переменную $P_CHBFRAME[n] возможно чтение и запись
актуальных элементов поля базового фрейма канала. Результирующий общий базовый
фрейм через процесс записи учитывается в канале. При записи базового фрейма
общий базовый фрейм вычисляется заново.
$P_BFRAME Актуальный 1-ый базовый фрейм в канале
Через предопределенную фрейм-переменную $P_BFRAME актуальный базовый
фрейм с индексом поля 0, действующий в канале, может считываться и записываться в
программе обработки детали. Записанный базовый фрейм сразу же учитывается.
$P_BFRAME идентична $P_CHBFRAME[0]. Системная переменная стандартно всегда
имеет действительное значение. Если спец. для канала базовый фрейм отсутствует, то
при записи или чтении выводится ошибка "Фрейм: недопустимый оператор".
$P_ACTBFRAME Общий базовый фрейм
Переменная $P_ACTFRAME определяет связанный общий базовый фрейм.
Переменная только для чтения.
$P_ACTFRAME соответствует
$P_NCBFRAME[0] : ... : $P_NCBFRAME[n] : $P_CHBFRAME[0] : ... :
$P_CHBFRAME[n].
<
%.6
<
%.6
;
;
%.6
%16
<
%16
;
%16
3B1&%)5$0(>@
3B1&%)5$0(>Q@Q01B00B180B*/2%$/B%$6(B)5$0(6
3B&+%)5$0(>@ 3B%)5$0(
3B&+%)5$0(>Q@Q0&B00B180B%$6(B)5$0(6
3B$&7%)5$0(
3$&7%)5$0( 3B1&%)5$0(>@3B1&%)5$0(>Q@3B&+%)5$0(>@3B&+%)5$0(>Q@
%.6 ͈͇͎͕͉͇ͦ͑͏͔͓͇͙͌͏͇͌͑ͦ͘͘͞͏͙͓͇͌͘
%16 ͈͇͎͕͉͇ͦ͘͏͙͓͇͔͚͉͕͙͕͌͒͌͐͑͘͞͏
͕͔͑͛͏͚͊͗͏͕͉͇͔͗͏͎͌͌͗͌͞
͕͔͑͛͏͚͊͗͏͕͉͇͔͗͏͎͌͌͗͌͞
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
318 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
$P_CHBFRMASK и $P_NCBFRMASK Общий базовый фрейм
Через системные переменные $P_CHBFRMASK и $P_NCBFRMASK пользователь может
выбрать, какие базовые фреймы он хотел бы включить в вычисление "общего"
базового фрейма. Переменные могут программироваться только в программе и
считываться через BTSS. Значение переменных интерпретируется как битовая маска и
указывает, какой элемент поля базового фрейма из $P_ACTFRAME включается в
вычисление.
С помощью $P_CHBFRMASK можно задать, какие спец. для канала базовые фреймы, а
с помощью $P_NCBFRMASK, какие глобальные базовые фреймы NCU будут учтены.
При программировании переменных общий базовый фрейм и общий фрейм
вычисляются заново. После Reset и в первичной установке значение значение
$P_CHBFRMASK = $MC_CHBFRAME_RESET_MASK и
$P_NCBFRMASK = $MC_CHBFRAME_RESET_MASK.
К примеру,
$P_NCBFRMASK = 'H81' ;$P_NCBFRAME[0] : $P_NCBFRAME[7]
$P_CHBFRMASK = 'H11' ;$P_CHBFRAME[0] : $P_CHBFRAME[4]
$P_IFRAME Актуальный устанавливаемый фрейм
Через предопределенную фрейм-переменную $P_IFRAME актуальный
устанавливаемый фрейм, действующий в канале, может считываться и записываться в
программе обработки детали. Записанный устанавливаемый фрейм сразу же
учитывается.
Для устанавливаемых глобальных фреймов NCU измененный фрейм действует только
в канале, в котором фрейм был запрограммирован. Если необходимо изменить фрейм
для всех каналов NCU, то необходима одновременная запись в $P_UIFR[n] и
$P_IFRAME . После прочие каналы еще должны активировать соответствующий
фрейм, к примеру, с G54.
$P_PFRAME Актуальный программируемый фрейм
$P_PFRAME это программируемый фрейм, получаемый из программирования TRANS/
ATRANS, G58/G59, ROT/AROT, SCALE/ASCALE, MIRROR/AMIRROR или из присвоения
CTRANS, CROT, CMIRROR, CSCALE программируемому FRAME.
Актуальная, программируемая фрейм-переменная, устанавливающая отношение
между настраиваемой
• системой нулевой точки (ENS) и
• системой координат детали (WСS).
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
319
P_ACTFRAME Актуальный общий фрейм
Актуальный результирующий общий фрейм $P_ACTFRAME получается как соединение
всех базовых фреймов, актуального устанавливаемого фрейма и программируемого
фрейма. Актуальный фрейм актуализируется всегда, когда изменяется один из его
компонентов.
$P_ACTFRAME соответствует
$P_PARTFRAME : $P_SETFRAME : $P_EXTFRAME : $P_ACTBFRAME : $P_IFRAME :
$P_TOOLFRAME : $P_WPFRAME : $P_TRAFRAME : $P_PFRAME : $P_CYCFRAME
3B75$)5$0(
3B722/)5
3B3$57)5
3B&<&)5
3B:3)5
3B6(7)5
3B(;7)5
3B75$)5
3B:3)5$0( 3B&<&)5$0(3B3)5$0(
***
3B(;7)5$0(6(7)5$0(
3B722/)5$0(
3B$&7%)5$0( 3B,)5$0(
3B1&%)5 &75$16;
3B1&%)5>Q@
3B&+%)5>Q@
75$16;
3B3)5$0( &75$16;
3B,)5$0( &75$16;
3B1&%)5$0(>@ &75$16;
3B8,)5>Q@ &75$16;3B&+%)5 &75$16=
***
3B8,)5>Q@
3B$&7)5$0( 3B3$57)5$0(
̵͈͠͏͓͐͛͗͌͐
̧͙͑͏͉͔͕͈͐͢͠͏͓͐͛͗͌͐
̻͓͗͌͐͘͏͙͓̺̫͌͘͢
̸͖͇͔͇͇͌͋͒ͦ͑͒͝
͘͏͙͓͔͓͌͌͛͗͌͐͘͢͢
̸͖͇͔͇͇͌͋͒ͦ͑͒͝
͈͇͎͕͉͓͌͛͗͌͐͢͢
1&8
̪͕͈͇͔͒͒ͣ͌͢
͓͛͗͌͐͢1&8
̩͉͕͎͖͕͇͓͓͚͖͋͌͗͌͗͊͗͑͗͞͏͓͚͌͗
̩͉͕͎͋͌͗͌͞
+0,
͇͙͑͏͉͏͕͉͇͔͕͎͗͌͗͌͞
̩͉͕͎͖͕͇͓͓͚͖͋͌͗͌͗͊͗͑͗͞͏͓͚͌͗
͇͙͑͏͉͏͕͉͇͔͕͎͗͌͗͌͞
̩͉͕͎͖͕͇͓͓͚͖͋͌͗͌͗͊͗͑͗͞͏͓͚͌͗
̩͉͕͎͖͕͇͓͓͚͖͋͌͗͌͗͊͗͑͗͞͏͓͚͌͗ ̩͉͕͎͖͕͇͓͓͚͖͋͌͗͌͗͊͗͑͗͞͏͓͚͌͗
͏͒͏
̩͉͕͎͋͌͗͌͞
+0,
Трансформация координат (FRAMES)
5.7 Глобальные фреймы NCU
Расширенное программирование
320 Справочник по программированию, 02/2011, 6FC5398-2BP40-1PA0
Цепочка фреймов
Актуальный фрейм состоит из общего базового фрейма, устанавливаемого фрейма,
системного фрейма и программируемого фрейма согласно указанному выше
актуальному общему фрейму.
̱͏͔͓͇͙͌͏͇͙͇͔͕͓͇͌͑ͦ͗͛͗͘͘͞͝͏ͦ
̸͓͔͌͌͠͏͓͇͕͉͌͜͏͕͓͑͞'5)͔͇͕͍͔͔͕͉͒͌͌͋͏͍͔͌͏͌
>͉͔͔͓͔͌͌͌͌͌͘͟͠͏͔͚͉͕͙͕͌͒͌͐͑͞͏@
**͚͙͇͔͇͉͒͘͏͉͇͓͓͌͐͛͗͌͐͢
͖͇͔͇͇͌͋͒ͦ͑͒͘͝͏͒͏͕͈͇͔͊͒͒ͣ͐͢1&8
̸͉͎͇͔͔͕͖͕͈͇͎͕͉͓͕͉ͦ͌͒͌͛͗͌͐͢͜
͖͇͔͇͇͌͋͒ͦ͑͒͘͝͏͏͒͏͕͈͇͔͕͊͒͒ͣ͌1&8
0&6 ͘͏͙͓͇͕͕͌͑͗͋͘͏͔͇͙͙͇͔͇͑͘ %.6 ͈͇͎͕͉͇ͦ͑͏͔͓͇͙͌͏͇͌͑ͦ͘͘͞͏͙͓͇͌͘ :&6 ͘͏͙͓͇͕͕͌͑͗͋͘͏͔͇͙͙͇͋͌͒͏
%16 ͈͇͎͕͉͇ͦ͘͏͙͓͇͔͚͉͕͙͕͌͒͌͐͑͘͞͏ (16 ͔͇͙͇͗͘͏͉͇͓͇͌ͦ͘͏͙͓͇͔͚͉͕͙͕͌͒͌͐͑͘͞͏
͖͕͇͓͕͉̽͌͑͛͗͌͐͞
̸͓͔͌͌͠͏͔͙͔͕͙͕͌͗͌͛͌͗͌͐͑͞͏
̸͉͎͇͔͔ͦ͌͘͢͏͙͓͔͓͌͌͛͗͌͐͋͒ͦ͘͢͢3$527͚͙͇͔͕͉͑͘͏͇͙͛͑͏͕͕͌͑͊͘͞
͎͔͇͔͌͞͏͇͇͔ͦ͑͘͏͉͔͔͕͓͔ͦ͌͌͊͌͌͘͟͠͏͔͚͉͕͙͕ͦ͒͌͐͑͞͏
̻͓͗͌͐͋͒ͦ͝͏͕͉͖͕͇͓͓͑͒͗͊͗͏
͚͓͓͙͇͔͕͓͇͗͌͐͛͗͌͐͗͛͗͘͢͝͏͏
̸͏͙͓͔͓͌͐͛͗͌͐͋͒ͦ͘͢72527
72)5$0(͙͇͋͌͒͏
0.6
:.6
(16
%16
%.6