https://blog.niekun.net/2023/08/ you are the company you keep... https://blog.niekun.net/archives/2840.html 2023-08-18T14:09:00+08:00 无论是在 gvl 或者 pou 中都可以定义变量，默认情况下这些变量在系统重启后数据都会丢失。某些情况下我们希望变量值可以保持，系统重启后原数据也不丢失。可以在变量定义块中通过关键词 RETAIN 和 PERSISTENT 来实现。注意 PERSISTENT 类型变量必须定义在单独的 Persistent Variables 类型 object 才能生效。而不是通常的 GVL object。RETAINRETAIN 可以在热重启后保持数据：In a POU: VAR RETAIN iRem1 : INT; END_VAR ******************* In a GVL: VAR_GLOBAL RETAIN gvarRem1 : INT; END_VAR以下情况下 RETAIN 数据会被重置：the command Reset originthe command Reset cold (as opposed to persistent variables)a repeated program downloadPERSISTENT首先需要新建 Persistent Variables 类型 object 会放在 task 子目录下：然后会自动创建 VAR_GLOBAL PERSISTENT RETAIN 类型全局变量文件。PERSISTENT 可以在热重启和冷重启后保持数据：VAR_GLOBAL PERSISTENT iVarPers1 : DINT; bVarPers : BOOL; PLC_PRG.PERS: INT; END_VAR以下情况下 PERSISTENT 数据会被重置：the command Reset origin从 CODESYS V3.3.0.1 开始声明一个 VAR_GLOBAL PERSISTENT 等效于 VAR_GLOBAL PERSISTENT RETAIN or VAR_GLOBAL RETAIN PERSISTENT。以下是各种变量定义模式下数据保持情况： after online commandVARVAR RETAINVAR PERSISTENTReset warm xxCold reset xReset origin Download xOnline Changexxx参考链接Remanent Variables - RETAIN, PERSISTENTREMANENT VARIABLES: RETAIN VS PERSISTENT RETAIN https://blog.niekun.net/archives/2835.html 2023-08-16T15:33:00+08:00 下面介绍 DIN 66025 标准下编写 codesys CNC 程序的一些基本规则。结构基本格式如下：% MyProgram N10 G01 X100 Y100 F100 (comment) N20 M8 G01 Z40 F20 N30 G03 X-100 R200 F100 N40 SubPrg{5}规则：以 % 标记程序头名称，也可以不写每行代码都是一个 block，每个 block 都需要以 block number 开头，如：N10一行只能定义一个 G 代码，G90 G01 需要单独两行写M 代码可以和 G 代码一行小括号 () 中可以定义注释子程序传递参数用大括号 {} 定义可用 G代码可以查询：DIN 66025 Fundamentals暂停语法：N10 G4 T5 (停留5秒)M 功能当 cnc 程序中编写一个 M 功能时，如 M8，在 SMC_Interpolator 功能块中的 wM 会输出调用的 M 功能编号 8，同时会在此功能块等待输入确认信号 bAcknM 为 true 并且清空 wM 信号，在此期间插补器会停留在原地等待。如果需要在执行 M 功能的时候不中断当前正在进行的插补器动作，需要设置并执行 SMC_PreAcknowledgeM 功能块。但是如果M功能有传递参数 K L 等则不可激活此预完成功能，否则传递参数POU接收不到。注意 M 功能编号中 65533–65535 是内部保留的，其他都是可以自定义的,包括 M30。如要执行下面 cnc 程序：N15 G1 X10 F100 N20 M8 N21 G1 X50 F100 N30 M30POU 代码加入如下:VAR fbIpo : SMC_Interpolator; //插补器功能块 fbPreAckM : SM3_CNC.SMC_PreAcknowledgeMFunction; //M 功能预完成功能 可不中断插补器动作 如果M功能有传递参数 则不可激活此功能 END_VAR *************************************** IF fbIpo.wM = 30 THEN fbIpo(bAcknM:=TRUE); //执行玩动作后触发完成信号 END_IF fbPreAckM(bEnable:=TRUE,iM:=8,poqDataIn:=fbCheckVel.poqDataOut); //激活指定M功能预完成 如果M功能有传递参数 则不可激活此功能 IF fbIpo.wM = 8 THEN gVars.lrR3 := 5; //M功能需要执行的动作 fbIpo(bAcknM:=TRUE); //执行玩动作后触发完成信号 END_IF可以在 CNC 程序调用 M 功能时定义传递参数，供POU使用，使用关键词 K L 即可。同时需要定义 SMC_GetMParameters 功能块获取到参数值，这里需要注意此功能块必须和 SMC_Interpolator 处于同一周期中，否则可能读取失败，建议同 SMC_Interpolator 定义在一个 POU 中。带传递参数的 M 功能 CNC 程序示例如下：N20 M8 K7以上示例 POU 修改如下：VAR fbIpo : SMC_Interpolator; //插补器功能块 //fbPreAckM : SMC_PreAcknowledgeMFunction; //屏蔽 fbGetMPara : SMC_GetMParameters; END_VAR *************************************** //fbPreAckM(bEnable:=TRUE,iM:=8,poqDataIn:=fbCheckVel.poqDataOut); //屏蔽 IF fbIpo.wM = 8 THEN gVars.lrR3 := fbGetMPara.dK;; //读取到 K 传递参数的数据 fbIpo(bAcknM:=TRUE); //执行玩动作后触发完成信号 END_IF fbGetMPara(Interpolator:=fbIpo,bEnable:=TRUE);跳转有两种跳转方法，第一种是引用行号来跳转，可以定义从某一个程序段跳转到另一个程序段以及跳转的循环次数。第二种是通过自定义标记位来跳转，可以不用管行号，缺点是只能向后跳转以及不可循环跳转。行号跳转语法：G20 L KL 定义需要跳转到的指定行号，K 定义跳转循环次数，当为 0 时停止跳转。当不写 K 时系统会模式使用内部变量计数。此功能需要配合赋值命令 G36 G37 使用。使用内部变量计数示例：N00 G36 D5 (设置内部变量初始为5 变量值为0时跳转关闭) N10 G91 (增量模式) N20 G01 X10 Y10 F100 (每个循环移动的距离) N30 G37 D-1 (给内部变量值减1) N40 G20 L20 (内部变量值没到0时返回继续循环 N20)使用自定义变量计数的示例：N00 G36 O$R1$ D5 (设置变量R1初始为5 变量值为0时跳转关闭) N10 G91 (增量模式) N20 G01 X10 Y10 F100 (每个循环移动的距离) N30 G37 O$R1$ D-1 (给变量R1值减1) N40 G20 L20 K$R1$ (变量R1值没到0时返回继续循环 N20)G36 命令给变量赋值，G37 命令修改变量值。此跳转命令有局限性，不可嵌套跳转，不可设置 K 值为常数，如：K2 写法是错误的。自定义标记跳转：N00 G20 L?4 (定义需要跳转到标记 4 只能索引到此程序后的标记 如果没有找到标记则程序停在此处) N05 L!5 (定义标记位置5) N10 G1 X100 F100 N20 G1 Y100 L!4 F100 (定义标记位置4)L? 定义需要跳转到的目标标记，L! 定义目标标记位。索引数字可以是任意整数，目标标记 L! 可以和 G 代码一行也可以单独一行定义。使用自定义标记跳转时需要注意只能跳转到后面的程序行。移动速度可以通过 F 控制轴移动速度，E 控制加速度及减速度。示例：N10 G01 X100 Y50 F100 E10 E-20注意 E 后面设置负数就是设置减速度。全局自定义变量支持定义自定义全局变量并在 cnc 程序中使用，通过 G36 G37 给变量赋值。首先需要在 GVL 中对变量进行定义：{attribute 'qualified_only'} VAR_GLOBAL CONSTANT wVarsCount : WORD:= 5; END_VAR VAR_GLOBAL lrR1 : LREAL := 0; lrR2 : LREAL := 0; lrR3 : LREAL := 0; strVar1 : STRING; lrSpeed : SM3_CNC.SMC_M_PARAMETERS; // M functions custom transfer parameter astVar : ARRAY[0..wVarsCount-1] OF SMC_SingleVar := [ (strVarName := 'R1', pAdr := ADR(lrR1), eVarType := SMC_VARTYPE.SMC_TYPE_LREAL), (strVarName := 'R2', pAdr := ADR(lrR2), eVarType := SMC_VARTYPE.SMC_TYPE_LREAL), (strVarName := 'R3', pAdr := ADR(lrR3), eVarType := SMC_VARTYPE.SMC_TYPE_LREAL), (strVarName := 'STR1', pAdr := ADR(strVar1), eVarType := SMC_VARTYPE.SMC_TYPE_STRING), (strVarName := 'SPeed', pAdr := ADR(lrSpeed), eVarType := SMC_VARTYPE.SMC_TYPE_USERDEF) ]; stVarList : SMC_VARLIST := (wNumberVars := wVarsCount, psvVarList := ADR(astVar)); END_VAR然后再 POU 中的 SMC_ReadNCFile2 功能块指定 SMC_VARLIST 地址:VAR fbReadFile : SMC_ReadNCFile2; END_VAR ************************************ fbReadFile(pvl := ADR(gVars.stVarList));变量类型支持 int lreal string 等各种类型，cnc 程序中使用 GVL 里 strVarName 定义的名称。不支持定义 array 数组类型变量。cnc 程序调用语法：$<Variablenname>$通过 $ 包围变量名称即可，示例如下：N50 G01 Y50 + $R2$ F300G36 可以给变量赋值，G37 可以修改变量值：N00 G36 O$R1$ D5 (设置变量R1初始为5) N10 G37 O$R1$ D-1 (给变量R1值减1) N20 G36 O$STR1$ D'NAME' (设置字符串变量初始) N30 G37 O$STR1$ D'=MARCO' (给字符串变量值添加字符)如果需要重启可保持型变量，需要将变量单独定义在 Persistent Variables 类型 object 中，具体参考：codesys 定义重启可保持型变量子程序子程序调用支持无参数和带参数传递的模式，传递参数类型支持：BOOL, LREAL, 和 STRING，且必须使用 SMC_ReadNCFile2 和 SMC_NCInterpreter 来解码程序。子程序文件扩展名必须是 .cnc。子程序存储路径需要在 SMC_ReadNCFile2 中指定,支持定义4个目录作为子程序索引：VAR aSubProgramDirs : ARRAY[0..4] OF STRING[174] := ['_cnc', '']; fbReadFile : SMC_ReadNCFile2; END_VAR **************************** fbReadFile(aSubProgramDirs := aSubProgramDirs);子程序框架语法如下：SUBPROGRAM SUB_PROG_1{#VAR1:LREAL,#VAR2:STRING} N20 G01 X#VAR1 Y#VAR1 F100 END_SUBPROGRAM如果有传递参数则需要写在大括号 {} 中定义。井号 # 表示定义的局部变量名称，可在子程序中使用。子程序调用方式如下：SUB_PROG_1{} (无传递参数的子程序调用) N55 SUB_PROG_1{$R3$,'ABC'} (有传递参数的子程序调用)SMC_NCInterpreter 功能块中的 aActivePrograms : ARRAY[0..9] OF STRING 存储程序级嵌套，aActivePrograms[0] 存储当前运行程序名称，aActivePrograms[1] 存储即将调用的子程序名称。数学表达式想要支持更多的计数表达式，必须使用 SMC_ReadNCFile2 和 SMC_NCInterpreter 来解码程序。常用的加减乘除三角函数都是支持的，注意需要使用大括号 {} 来控制计算层级。给变量赋值还是需要使用 G36 G37 实现。示例如下:N00 G36 O$STR1$ D CONCAT{'NAME','=MARCO'} (链接两个字符串) N35 G36 O$R1$ D SIN{30/180*PI} (三角函数单位为弧度, PI 表示 3.1415926) N36 G36 O$R2$ D SQRT{$R1$} * 3 N40 G01 X 100 / 3 * 2支持的运算符号如下：支持的运算功能如下：本地局部变量上面介绍了如何定义全局变量，需要在 POU 中定义然后才能在 cnc 程序中使用。也可以定义在程序内部使用的局部变量，每个子程序内最多可以定义 21 个局部变量。使用关键词 LET 定义变量，主程序中必须定义在程序最开头，子程序中必须定义在子程序名称下一行，不需要写 N 行号。定义语法如下：LET <FormalParam> [:= <InitialValue>] <FormalParam> ::= <ParamName> : <ParamType> <ParamName> ::= #[a-zA-Z0-9_]+ <ParamType> ::= LREAL | BOOL | STRING ; 字符串最大255字节示例如下：%VAR_TEST LET #VAR1 : LREAL LET #VAR2 : LREAL := 3 LET #VAR3 : LREAL := #VAR2 - 1 LET #VAR4 : BOOL := #VAR1 > #VAR2 LET #VAR5 : STRING N00 G36 O#VAR5 D'TEST' N05 G36 O$STR1$ D#VAR5 N10 X#VAR2 +100 Y#VAR3 +50 F100 N55 SUB_PROG_1{$R3$,'ABC'}SUBPROGRAM SUB_PROG_1{#VAR1:LREAL,#VAR2:STRING} LET #AAA : LREAL := 10 N10 G91 N20 G01 X#VAR1 + #AAA Y#VAR1 F100 END_SUBPROGRAM以上就是 codesys 中使用 DIN 66025 标准编写 CNC 程序的基本语法及功能讲解，更多功能参考：CNC Language in DIN 66025 https://blog.niekun.net/archives/2833.html 2023-08-15T10:12:00+08:00 在下载到真实设备上和 simulation 模式时，调试时需要引用的路径是不一样的。不管是哪种模式下，codesys 本身运行的一个容器环境根目录是如下：PlcLogic 文件夹是 POU 运行的根目录，所有 G 代码文件的索引都是以此目录为根目录的。在程序中定义路径地址的时候只需要写 POU 根目录的子路径即可。simulation 模拟在电脑上进行运动控制模拟时，如果需要调用外部G代码程序，模拟环境下的程序运行根目录为 C:\ProgramData\CODESYS\Simulation\PlcLogic\。将G代码程序文件放入上述目录下使用即可调用，如：strFileName : STRING(120) := 'NCReadFromFile.txt';一般可以新建一个子路径 _cnc 将程序都放入其中：strFileName : STRING(120) := '_cnc/NCReadFromFile.txt';注意每次重启 codesys IDE 会重置 C:\ProgramData\CODESYS\Simulation\PlcLogic\ 目录，需要重新复制程序进来。真实设备首先需要知道工控机安装的是什么类型的控制器：information 菜单下可以查看当前控制器类型：windows 下 codesys runtime 安装路径为：C:\ProgramData\CODESYS，目录中包含所有已经安装的各种类型的控制器，每个控制器类型都有其单独目录：进入需要的控制器目录后，就可以看到运行 codesys 的容器文件夹了：这个文件夹就是 codesys 在控制器上的运行环境，只需要将 G 文件放入 PlcLogic 文件夹下，同时 POU 中路径只需要定义此根路径的子目录即可。也可以通过 IDE 在线传输文件到控制器指定目录： https://blog.niekun.net/archives/2829.html 2023-08-15T08:08:54+08:00 打开一个别人的项目后编译，发现出现 The library "caa behaviour model, 3.5.19.0 (caa technical workgroup)" was created with the unknown compiler version "3.5.16.30" 的报错：但是我已经选择下载了缺失的库了，查询后发现是我的 codesys 版本过高，下载的对应库版本也高，而项目之前创建的时候可能是基于低版本库的，需要手动切换回对应版本的库即可。library manager 下选择 placeholders 定位到报错的那个库：双击后显示版本菜单，选择对应低版本的选项：再次编译报错就会消失。