// ScanSuperpose.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
#include "stdafx.h"
// 该例程仅用于功能演示，请保证安全的情况下使用
// 测试功能：振镜飞行叠加例程，A口必须接带振镜功能的GNM403模块
// 测试平台：网络型运动控制器
// 测试环境：Windows
// 测试流程：
// （1）初始化控制器
// （2）建立插补坐标系，压入插补数据
// （3）配置振镜飞行叠加功能
// （4）压入振镜数据
// （5）启动插补和振镜运动
// （6）运动完成，关闭控制器
// 注意事项：
// （1）本例程使用的“例程专用.xml”、“例程专用.cfg”，仅用于本例程
// （2）实际使用时，需要使用MotionStudio生成网络配置xml
// （3）实际使用时，必须确认网络上接了带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// （4）！！！A口必须接带振镜功能的GNM403模块！！！
// 加载固高运动控制库头文件
#include "gxn.h"
// 动态加载固高运动控制gxn.lib库
#pragma comment(lib,"gxn.lib")
/**
* @brief 指令出错打印函数
* @param command 打印信息字符串
* @param error 错误码
* @return 错误码
*/
short CommandHandler(char* command, short error)
{
printf("%s = %d\n", command, error);
getchar();
return error;
}
/**
* @brief 初始化运动控制器（开卡 + 初始化网络拓扑 + 初始化轴）
* @param core 需要初始化的核号，从1开始
* @param axis 需要初始化的轴起始索引，从1开始
* @param axisCount 需要初始化的轴数量，从起始索引axis开始计数，必须大于0
* @return 0表示初始化成功，非0表示初始化失败
*/
short InitMc(short core,short axis,short axisCount)
{
short rtn;
short overTime;
long status;
// 打开运动控制器
rtn = GTN_OpenCard(CHANNEL_PCIE,NULL,NULL);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_OpenCard",rtn);
}
printf("Open Card Success !\n");
// 初始化网络
// 注意：（1）“例程专用.xml”仅用于本例程
// （2）实际使用时，需要使用MotionStudio生成对应的网络配置文件
// overTime：网络初始化超时时间，单位：秒
overTime = 120;
rtn = GTN_NetInit(NET_INIT_MODE_XML_STRICT,"例程专用.xml",overTime,&status);
if ( 0 != rtn )
{
printf("status = %d\n",status);
return CommandHandler("GTN_NetInit",rtn);
}
printf("Init Net Success !\n");
// 加载配置文件到控制器
// 注意：（1）“例程专用.cfg”仅用于本例程
// （2）实际使用时，需要使用MotionStudio生成对应的配置文件
rtn = GTN_LoadConfig(core,"例程专用.cfg");
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_LoadConfig(\"例程专用.cfg\")",rtn);
}
// 清除轴状态
rtn = GTN_ClrSts(core,axis,axisCount);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ClrSts",rtn);
}
printf("Init Mc Config Success !\n");
return rtn;
}
/**
* @brief 初始化插补坐标系和前瞻
* @param core 需要初始化的插补坐标系所在的核号，从1开始
* @param crd 需要初始化的插补坐标系号，从1开始
* @param fifo 需要初始化的插补坐标系缓冲区号
* @param xAxis 插补坐标系中x轴的轴号
* @param yAxis 插补坐标系中y轴的轴号
* @param axisScale 插补坐标系中轴的当量
* @return 0表示初始化成功，非0表示初始化失败
*/
short InitCrdAndLa(short core,short crd,short fifo,short xAxis,short yAxis,double axisScale)
{
short rtn;
short i;
TCrdPrm crdPrm; // 插补坐标系参数
EMachineMode machineMode; // 插补坐标系机床模式
TLookAheadParameter laPrm; // 前瞻参数
short motionMode; // 前瞻运行模式
// 建立插补坐标系
memset(&crdPrm,0,sizeof(crdPrm)); // 将结构体参数全部初始化为0
crdPrm.dimension = 2; // 二维坐标系
crdPrm.profile[xAxis-1] = CRD_AXIS_X; // x轴，此处为规划器1为坐标系的x轴
crdPrm.profile[yAxis-1] = CRD_AXIS_Y; // y轴，此处为规划器2为坐标系的y轴
crdPrm.synVelMax = 500; // 最大合成速度，单位：脉冲/ms
crdPrm.synAccMax = 200; // 最大合成加速度，单位：脉冲/ms^2
crdPrm.evenTime = 0; // 最小匀速时间，单位：ms
crdPrm.setOriginFlag = 0; // 坐标系原点设置标志，0：使用当前规划位置作为坐标系原点
// 1：使用crdPrm.originPos[8]中设置的位置作为坐标系原点
rtn = GTN_SetCrdPrm(core,crd,&crdPrm);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetCrdPrm",rtn);
}
// 建立前瞻坐标系
machineMode = NORMAL_THREE_AXIS; // 标准三轴机床模式
rtn = GTN_SetupLookAheadCrd(core,crd,machineMode);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetupLookAheadCrd",rtn);
}
// 初始化前瞻参数
memset(&laPrm,0,sizeof(laPrm)); // 将结构体参数全部初始化为0
laPrm.lookAheadNum = 200; // 前瞻段数，前瞻工作区每攒够当前数量的运动段就会进行一次预处理，输出处理后的数据
laPrm.time = 0.001; // 时间常数，单位：ms
laPrm.radiusRatio = 1.5; // 曲率限制调节系数
for (i=0;i<8;++i) // 数据索引，i=0表示x轴，i=1表示y轴，i=7表示w轴
{
laPrm.vMax[i] = 500; // 当前轴最大速度限制，单位：mm/s
laPrm.aMax[i] = 2000; // 当前轴最大加速度限制，单位：mm/s^2
laPrm.DVMax[i] = 300; // 当前轴在时间常数内最大速度变化量
laPrm.scale[i] = axisScale; // 当前轴当量，单位：脉冲/mm
laPrm.axisRelation[i] = i+1; // 一般按此配置，无需修改
}
motionMode = 0; // 保留参数，必须为0
// TPreStartPos为保留参数，必须为NULL
rtn = GTN_InitLookAheadEx(core,crd,&laPrm,fifo,motionMode,NULL);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_InitLookAheadEx",rtn);
}
// 清空插补缓冲区
rtn = GTN_CrdClear(core,crd,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CrdClear",rtn);
}
printf("Init Crd And La Success !\n");
return 0;
}
/**
* @brief 压插补数据
* @param core 需要初始化的插补坐标系所在的核号，从1开始
* @param crd 需要初始化的插补坐标系号，从1开始
* @param fifo 需要初始化的插补坐标系缓冲区号
* @return 0表示成功，非0表示失败
*/
short PushCrdData(short core,short crd,short fifo)
{
short rtn;
double endPos[2]; // 插补数据段目标位置
double synVel; // 插补数据段合成目标速度
double synAcc; // 插补数据段合成加速度
long segNum; // 插补数据段用户段号
short override2; // 插补运动倍率选择标志
endPos[0] = 0; // 初始化x轴插补数据段目标位置为0
endPos[1] = 0; // 初始化y轴插补数据段目标位置为0
synVel = 100; // 插补数据段合成目标速度，单位：mm/s
synAcc = 50; // 插补数据段合成目标加速度，单位：mm/s^2
segNum = 0; // 初始化插补数据段段号为0
override2 = 0; // 插补运动倍率选择标志，0：选择第一个倍率，1：选择第二个倍率
endPos[0] = 20; endPos[1] = 0; segNum = 1;
rtn = GTN_LnXYEx(core,crd,endPos[0],endPos[1],synVel,synAcc,segNum,override2,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_LnXYEx",rtn);
}
do
{
rtn = GTN_CrdDataEx(core,crd,NULL,fifo);
} while ( 1 == rtn);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CrdDataEx",rtn);
}
printf("Push Crd Data Success !\n");
return rtn;
}
/**
* @brief 配置振镜飞行叠加功能
* @param core 需要初始化的插补坐标系所在的核号，从1开始
* @param enable 振镜飞行叠加使能
* @param scanCrd 振镜坐标系号，索引从1开始
* @param scanScale 振镜轴当量
* @param xAxis 插补坐标系中x轴的轴号
* @param yAxis 插补坐标系中y轴的轴号
* @param axisScale 插补坐标系中轴的当量
* @return 0表示配置成功，非0表示配置失败
*/
short SetScanPosSuperpose(short core,short enable,short scanCrd,double scanScale,short xAxis,short yAxis,double axisScale)
{
short rtn;
TScanPosSuperposeParameter prm;
memset(&prm,0,sizeof(prm));
prm.enable = enable;
if ( 1 == enable )
{
prm.superposeSrc = 1; // 叠加轴源，0：叠加轴的编码器，1：叠加轴的脉冲计数器
prm.superposeAxisX = xAxis;
prm.superposeAxisY = yAxis;
prm.xCoefficient = scanScale/axisScale; // 振镜x方向位置叠加系数 = 振镜x方向当量 / 对应叠加轴当量
prm.yCoefficient = scanScale/axisScale; // 振镜y方向位置叠加系数 = 振镜y方向当量 / 对饮叠加轴当量
prm.xVelCoefficient = 0; // 保留参数，必须写0
prm.yVelCoefficient = 0; // 保留参数，必须写0
}
rtn = GTN_SetScanPosSuperposeParameter(core,scanCrd,prm);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetScanPosSuperposeParameter",rtn);
}
printf("Set Scan Superpose Success !\n");
return rtn;
}
/**
* @brief 压入振镜激光相关数据
* @param core 核号，从1开始
* @param scanCrd 振镜坐标系号，从1开始
* @param pListInfo 指令流信息结构体指针
* @return 0表示压数据成功，非0表示压数据失败
*/
short PushScanLaserPrmData(short core,short scanCrd,TListInfo *pListInfo)
{
short rtn;
// 配置激光开关光延时
double laserOnDelay; // 激光开光延时
double laserOffDelay; // 激光关光延时
laserOnDelay = 0;
laserOffDelay = 50;
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_SetScanLaserDelayPro(core,scanCrd,laserOnDelay,laserOffDelay,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetScanLaserDelayPro",rtn);
}
TLaserParameterPro laserPrmPro; // 激光参数结构体
TLaserDutyRatioModeParameterPro *pDuty;
double duty;
memset(&laserPrmPro,0,sizeof(laserPrmPro));
pDuty = &(laserPrmPro.laserPrm.dutyRatioModePrm);
// 设置振镜激光为占空比模式，输出频率：20kHz，占空比：50%
laserPrmPro.laserMode = 0; // 激光输出模式：占空比模式
pDuty->minDutyRatio = 0; // 激光输出占空比最小值：0%
pDuty->maxDutyRatio = 100; // 激光输出占空比最大值：100%
pDuty->frequency = 20; // 激光输出频率：20kHz
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_SetScanLaserPrmPro(core,scanCrd,&laserPrmPro,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetScanLaserPrmPro",rtn);
}
duty = 50; // 激光输出占空比：50%
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_SetScanLaserPowerPro(core,scanCrd,duty,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetScanLaserPowerPro",rtn);
}
printf("Push Scan Laser Data Success !\n");
return rtn;
}
/**
* @brief 压入振镜运动数据
* @param core 核号，从1开始
* @param scanCrd 振镜坐标系号，从1开始
* @param pListInfo 指令流信息结构体指针
* @return 0表示压数据成功，非0表示压数据失败
*/
short PushScanMotionData(short core,short scanCrd,TListInfo *pListInfo)
{
short rtn;
TScanLinearMotionPro linearMotion; // 振镜运动参数结构体
TVelModePro *pVelMode;
memset(&linearMotion,0,sizeof(linearMotion));
pVelMode = &(linearMotion.motionPrm.velMode);
pVelMode->vel = 1500;
linearMotion.pos[0] = 5000;
linearMotion.pos[1] = 0;
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_ScanLinearPro(core,scanCrd,SCAN_MOTION_MODE_JUMP,&linearMotion,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ScanLinearPro",rtn);
}
linearMotion.pos[0] = 15000;
linearMotion.pos[1] = 0;
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_ScanLinearPro(core,scanCrd,SCAN_MOTION_MODE_MARK,&linearMotion,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ScanLinearPro",rtn);
}
linearMotion.pos[0] = 20000;
linearMotion.pos[1] = 0;
++ pListInfo->segNum;
rtn = GTN_ScanLinearPro(core,scanCrd,SCAN_MOTION_MODE_MARK,&linearMotion,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ScanLinearPro",rtn);
}
printf("Push Scan Motion Data Success !\n");
return rtn;
}
/**
* @brief 压入振镜数据
* @param core 核号，从1开始
* @param scanCrd 振镜坐标系号，从1开始
* @param pListInfo 指令流信息结构体指针
* @return 0表示压数据成功，非0表示压数据失败
*/
short PushScanData(short core,short scanCrd,TListInfo *pListInfo)
{
short rtn;
// 压振镜激光数据
rtn = PushScanLaserPrmData(core,scanCrd,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
// 压振镜运动数据
rtn = PushScanMotionData(core,scanCrd,pListInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
// 将剩余数据推入控制器中
do
{
rtn = GTN_CommandListDataEnd(core,pListInfo->list);
} while ( 1 == rtn );
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CommandListDataEnd",rtn);
}
printf("Push Scan All Data Success !\n");
return rtn;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
short rtn; // 指令返回值
short core; // 需要执行例程的运动控制器核号
short axis; // 需要初始化的轴起始索引号
short axisCount; // 需要初始化的轴数量，从轴起始索引号开始算起
// 初始化运动控制器
// 开卡 + 初始化网络拓扑 + 初始化核1的1-8轴
core = 1;
axis = 1;
axisCount = 8;
rtn = InitMc(core,axis,axisCount);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
short crd; // 振镜需要叠加运动的插补坐标系号
short fifo; // 插补坐标系fifo号
short xAxis; // 插补坐标系中x轴的轴号
short yAxis; // 插补坐标系中y轴的轴号
short axisScale; // 插补坐标系中轴的当量，单位：pulse/mm
// 初始化插补坐标系和前瞻
crd = 1; // 指定测试的插补坐标系号为1
fifo = 0; // 指定测试的插补坐标系缓冲区号为0
xAxis = 1; // 振镜叠加的轴必须和振镜在同一个从站上
yAxis = 2; // 振镜叠加的轴必须和振镜在同一个从站上
axisScale = 1000;
rtn = InitCrdAndLa(core,crd,fifo,xAxis,yAxis,axisScale);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
// 压插补数据
rtn = PushCrdData(core,crd,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
short scanCrd; // 振镜坐标系号
short laserChannel; // 振镜关联的激光通道号
double scanScale; // 振镜轴当量，单位：bit/mm
// 配置振镜飞行叠加
scanCrd = 1; // 第一套振镜
scanScale = 800; // 振镜当量
rtn = SetScanPosSuperpose(core,1,scanCrd,scanScale,xAxis,yAxis,axisScale);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
// 关联振镜和激光通道
laserChannel = 1; // 第一套激光
// 注意：此处激光通道索引从1开始，0表示解绑。与其他激光指令范围不一致
rtn = GTN_SetScanLaserLinkPro(core,scanCrd,laserChannel,0);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_SetScanLaserLinkPro",rtn);
}
short list; // 振镜数据需要放入的指令流号
TListInfo listInfo; // 指令流信息结构体
memset(&listInfo,0,sizeof(listInfo));
list = 1; // 第一套指令流
listInfo.list = list;
// 振镜初始化
rtn = GTN_ScanInitPro(core,scanCrd,0,&listInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ScanInitPro",rtn);
}
// 清除数据
rtn = GTN_ClearCommandListData(core,list,0);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ClearCommandListData",rtn);
}
// 压振镜数据
rtn = PushScanData(core,scanCrd,&listInfo);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
// 启动插补运动
rtn = GTN_CrdStart(core,1<<(crd-1),fifo<<(crd-1));
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CrdStart",rtn);
}
rtn = GTN_StartCommandList(core,list,0);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_StartCommandList",rtn);
}
short crdRun; // 插补坐标系运动状态
long crdExecuteSegNum; // 插补已经执行的段数
long crdRemainder; // 插补剩余未执行段数
double crdPos[8]; // 插补规划位置
double pos[3];
TScanStatusPro status;
memset(&status,0,sizeof(status));
do
{
rtn = GTN_CrdStatus(core,crd,&crdRun,&crdExecuteSegNum,fifo);
rtn = GTN_GetCrdPos(core,crd,&crdPos[0]);
rtn = GTN_GetScanCrdPosPro(core,scanCrd,pos);
rtn = GTN_GetScanStatusPro(core,scanCrd,&status);
printf("Crd:%d x:%lf y:%lf run:%d seg:%ld || Scan:%d x:%lf y:%lf run:%d empty:%d \r",
crd,crdPos[0],crdPos[1],crdRun,crdExecuteSegNum,
scanCrd,pos[0],pos[1],status.run,status.fifoEmpty);
} while ( ( 1 == status.run ) || ( 1 == crdRun ) );
rtn = GTN_GetRemainderSegNum(core,crd,&crdRemainder,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_GetRemainderSegNum",rtn);
}
if ( ( 1 == status.fifoEmpty ) && ( 0 == crdRemainder ) )
{
printf("\nMotion Done !\n");
}
// 位置清零
rtn = GTN_ZeroPos(core,1,2);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_ZeroPos",rtn);
}
// 复位振镜
rtn = GTN_StopCommandList(core,list,0);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_StopCommandList",rtn);
}
// 关闭控制器
rtn = GTN_Close();
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_Close",rtn);
}
printf("Press Any Key To Exit !\n");
getchar();
return 0;
}