// CrdLine.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：插补直线运动示例
// 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
// （3）初始化前瞻
// （4）调用轨迹优化函数GTN_SetPathOptimizePrmLa
// （5）压直线插补数据
// （5）启动插补坐标系运动
// （6）检测插补是否运动完成
// （7）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
// 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 建立插补坐标系，并且初始化前瞻
* @param core 插补坐标系所在的核号
* @param crd 插补坐标系号
* @param fifo 插补坐标系缓存区号
* @return 0表示成功，非0表示失败
*/
short InitCrd(short core,short crd,short fifo)
{
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[0] = CRD_AXIS_X; // x轴，此处为规划器1为坐标系的x轴
crdPrm.profile[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 = 10; // 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] = 1000; // 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);
}
return rtn;
}
/**
* @brief 获取插补运动状态
* @param core 插补坐标系所在的核号
* @param crd 插补坐标系号
* @param fifo 插补坐标系缓存区号
* @param pCrdRun 插补坐标系运动状态变量指针
* @return 0表示获取插补运动状态成功，非0表示获取插补运动状态出错
*/
short GetMotionInfo(short core,short crd,short fifo,short *pCrdRun)
{
short rtn;
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
// 运动过程中读取当前状态
rtn = GTN_CrdStatus(core,crd,pCrdRun,&crdExecuteSegNum,fifo);
rtn += GTN_GetCrdPos(core,crd,&crdPos[0]);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CrdStatus",rtn);
}
printf("crdRun = %d, crdExecuteSegNum = %d, xPos = %lf, yPos = %lf \r",*pCrdRun,crdExecuteSegNum,crdPos[0],crdPos[1]);
if ( 0 == *pCrdRun )
{
rtn = GTN_GetRemainderSegNum(core,crd,&crdRemainder,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_GetRemainderSegNum",rtn);
}
if ( 0 != crdRemainder )
{
printf("\nCrd Run Empty Error!\n");
}
else
{
printf("\nCrd Motion Done !\n");
}
}
return 0;
}
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; // 插补坐标系号
short fifo; // 插补数据使用的缓冲区号
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
// 注意：（1）每套插补坐标系只有fifo=0时支持前瞻，fifo=1时不支持前瞻
// （2）fifo=0一般用于轨迹加工
// （3）fifo=1用于辅助fifo=0，例如加工过程中需要暂停一会儿去走其他轨迹，可以用fifo=1实现
rtn = InitCrd(core,crd,fifo);
if ( 0 != rtn )
{
return 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
short crdRun; // 插补运动状态
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 = 500; // 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
/*
optimizeMode：曲线优化模式。
0：不对轨迹进行处理。
2：对轨迹进行平滑处理。
blendingType：blending类型。参数范围：目前只支持类型为0。
0：误差模式。模式为0时，blendingPrm为误差参数。
选择指定的轨迹优化模式对轨迹进行优化后，可以对优化后的结果进行blending。
pad：保留参数，必须为0。
tolerance：轨迹优化允许误差，单位：mm。
blendingPrm：blending参数，单位：mm。参数为0表示不进行blending。
blendingMinAngle：lending的最小角度限制，当轨迹段向量变化量小于该角度时，不进行blending，单位：度，取值范围：[0, 180]。
blendingMaxAngle：blending的最大角度限制，当轨迹段向量变化量小于该角度时，不进行blending，单位：度，取值范围：[0, 180]。
*/
TPathOptimizePrm prm;
memset(&prm, 0, sizeof(TPathOptimizePrm));
prm.optimizeMode = 2;
prm.blendingType = 0;
prm.tolerance = 0.1;
prm.blendingPrm = 1;
prm.blendingMinAngle = 30;
prm.blendingMaxAngle = 150;
rtn = GTN_SetPathOptimizePrmLa(core, crd, 1, 0, &prm);
// 压直线插补数据
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 0.000, 0.000, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 10.000, 0.000, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 19.659, 2.588, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 26.730, 9.659, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 26.730, 19.659, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 18.070, 24.659, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 10.999, 17.588, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 18.070, 10.517, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 23.070, 19.177, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 13.070, 19.177, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 20.141, 12.106, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 17.553, 21.766, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
rtn += GTN_LnXYEx(core, crd, 17.553, 11.766, synVel,synAcc,segNum++,override2,fifo);
//测试结果：使用watch工具捕获插补运动的空间位置WATCH_VAR_PRF_POS和合成速度WATCH_VAR_CRD_PRF_VEL可以观察到
//角度在30~150°以内夹角的线段衔接点，都按用户填写的参数进行了过渡平滑处理，合成速度产生了变化
if ( 0 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_LnXYEx",rtn);
}
// 将数据压入运动控制器
do
{
rtn = GTN_CrdDataEx(core,crd,NULL,fifo);
if ( 0 == rtn )
{
break;
}
if ( 1 != rtn )
{
return CommandHandler("GTN_CrdDataEx",rtn);
}
} while ( 1 == 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);
}
printf("Start Crd Success !\n");
do
{
// 运动过程中读取当前状态
rtn = GetMotionInfo(core,crd,fifo,&crdRun);
if ( 0 != rtn )
{
return rtn;
}
} while ( 1 == crdRun );
// 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;
}