如何通过Qt编程实现小线段轨迹连续加工

今天，正运动小助手给大家分享一下EtherCAT运动控制卡开发教程之Qt，主要介绍一下如何通过Qt编程实现小线段轨迹连续加工，暂停与继续。

ECI2828运动控制卡的硬件介绍

ECI2828系列控制卡支持最多达16轴直线插补、任意圆弧插补、空间圆弧、螺旋插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随、虚拟轴、机械手指令等；采用优化的网络通讯协议可以实现实时的运动控制。

ECI2828系列运动控制卡支持以太网，232通讯接口和电脑相连，接收电脑的指令运行，可以通过EtherCAT总线和CAN总线去连接各个扩展模块，从而扩展输入输出点数或运动轴。

ECI2828系列运动控制卡的应用程序可以使用VC、VB、VS、C++、C#等多种高级语言编程来开发，程序运行时需要动态库zmotion.dll。调试时可以把ZDevelop软件同时连接到控制器，从而方便调试、方便观察。

一、Qt进行运动控制卡开发的流程

1.新建Qt项目。

图1：新建Qt项目

 

 

图2：选择项目路径

图3：选择Qt编译套件(kits)

图4：选择基类

2.将函数库相关的文件复制到新建的项目中。

3.向新建的项目里面添加函数库的静态库。（zmotion.lib）

第一步:添加函数库1

第二步:添加函数库2

第三步:添加函数库3

4.添加函数库相关的头文件到项目中。

5.声明相关头文件，并定义连接句柄。

二、PC函数介绍

1.PC函数手册也在光盘资料里面，具体路径如下：“光盘资料\8.PC函数\函数库2.1\ZMotion函数库编程手册 V2.1.pdf”。

2.PC编程，一般如果网口对控制器和工控机进行链接。网口链接函数接口是ZAux_OpenEth（）；如果链接成功，该接口会返回一个链接句柄。通过操作这个链接句柄可以实现对控制器的控制。

ZAux_OpenEth()接口说明：

3.连续插补和S曲线设置相关指令介绍。

4.拐角模式设置相关指令介绍。

三、Qt开发实现小线段轨迹连续加工、暂停与继续

1.Qt例程界面如下。

2.在构造函数里面调用链接控制器的接口ZAux_OpenEth（），与控制器进行链接,链接成功后启动定时器监控控制器的轴信息。
 

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :

    QMainWindow(parent),

    ui(new Ui::MainWindow)

{

    int rint=0;

    ui->setupUi(this);

    //系统启动自动连接控制器

    rint = ZAux_OpenEth("192.168.0.223", &g_handle);

    //如果链接成功则启动定时器

    if(rint==0)

    {

        startTimer(50);

    }

}

 

3.通过定时器更新控制器各个轴的位置和速度信息。

 

//定时器事件

void MainWindow::timerEvent(QTimerEvent *event)

{

    QString StrText;

    float AxisDpos[3]={0};

    float AxisMspeed[3]={0};

    if(NULL != g_handle)

    {

        for(int i=0;i<3;i++)

        {

            //获取轴0的位置信息

            ZAux_Direct_GetDpos(g_handle,i,&AxisDpos[i]);

            //获取轴0的速度信息

            ZAux_Direct_GetMspeed(g_handle,i,&AxisMspeed[i]);

        }

        StrText = QString("#轴0位置：（%1） #轴1位置：（%2） #轴2位置：（%3）").arg(AxisDpos[0]).arg(AxisDpos[1]).arg(AxisDpos[2]);

        ui->AxisDpos->setText(StrText);

        StrText = QString("#轴0速度：（%1） #轴1速度：（%2） #轴2速度：（%3）").arg(AxisMspeed[0]).arg(AxisMspeed[1]).arg(AxisMspeed[2]);

        ui->AxisMspeed->setText(StrText);

    }

}

 

4.连续小线段的加工。（1）通过ZCADToMore2.0导图工具将“dxf”格式的CAD图纸导成“Z3P”文件的格式并下载到控制器里面。

（点击控制器→发送到控制器按钮，即可把代码显示窗口中的代码发送到控制器中，在控制器中的文件名为：ZCAD.z3p）

（2）搜索控制器里面的Z3P文件。

//搜索Z3P文件

void MainWindow::on_Search_clicked()

{

    char Buff[1024]={"123"};

    //搜索Z3P文件,结果放到VR(0) 开始的寄存器存储

    ZAux_Execute(g_handle, "FILE \"FLASH_FIRST\", \".z3p\",0", NULL, 0);

    //获取VR寄存器里面的文件名

    ZAux_Execute(g_handle, "?vrstring(0,128)", Buff, 1024);

    //去除文件名的\n

    int Len = strlen(Buff);

    Buff[Len-1]=0;

    QString Str = QString(QLatin1String(Buff));

    //更新到UI界面上

    ui->lineEdit->setText(Str);

    qDebug()<<

}

 

（3）通过启动按钮启动Z3P文件。
 

//启动按钮槽函数：设置拐角模式，开始运行Z3P文件

void MainWindow::on_RunButton_clicked()

{

    QString Text;

    int AxisList[3] = {0,1,2};

    float DisList[3]={0};

    //设置轴参数

    for(int i=0; i<3; i++)

    {

        //轴类型设置为脉冲轴

        ZAux_Direct_SetAtype(g_handle,i,1);

        //设置脉冲当量，一般设置成机台运动1mm需要的脉冲数

        ZAux_Direct_SetUnits(g_handle,i,1000);

        //设置轴运动速度

        ZAux_Direct_SetSpeed(g_handle,i,200);

        //设置轴的加速度

        ZAux_Direct_SetAccel(g_handle,i,2000);

        //设置轴的减速度

        ZAux_Direct_SetDecel(g_handle,i,2000);

        //打开连续插补

        ZAux_Direct_SetMerge(g_handle,i,1);

        //设置S曲线参数

        ZAux_Direct_SetSramp(g_handle,i,250);

    }

    //设置拐角模式

    int CornerMode=0;

    //是否打开自动倒角

    if(ui->IsChamfer->checkState())

    {

        CornerMode = 32+CornerMode;

    }

    //是否打开拐角减速

    if(ui->IsSlowDown->checkState())

    {

        CornerMode = 2+CornerMode;

        //设置开始减速角度

        Text = ui->StartAngle->toPlainText();

        ZAux_Direct_SetDecelAngle(g_handle,AxisList[0],Text.toFloat()*3.14/180);

        //设置停止减速角度

        Text = ui->StopAngle->toPlainText();

        ZAux_Direct_SetStopAngle(g_handle,AxisList[0],Text.toFloat()*3.14/180);

        //设置参数速度

        Text = ui->SpSpeed->toPlainText();

        ZAux_Direct_SetForceSpeed(g_handle,AxisList[0],Text.toFloat());

    }

    //是否打开小圆限速

    if(ui->IsMinCir->checkState())

    {

        CornerMode = 8+CornerMode;

        //设置限速半径

        Text = ui->CirRadius->toPlainText();

        ZAux_Direct_SetFullSpRadius(g_handle,AxisList[0],Text.toFloat());

        //设置参数速度

        Text = ui->SpSpeed->toPlainText();

        ZAux_Direct_SetForceSpeed(g_handle,AxisList[0],Text.toFloat());

    }

    ZAux_Direct_SetCornerMode(g_handle,AxisList[0],CornerMode);

    //停止线程1

    ZAux_Execute(g_handle, "STOPTASK 1", NULL, 0);

    //启动Z3P文件

    char CmdBuff[64];

    char *str = ui->lineEdit->text().toLatin1().data();

    sprintf(CmdBuff, "FILE3_RUN \"%s\",1",str);

    ZAux_Execute(g_handle, CmdBuff, NULL, 0);

}

 

5.通过停止按钮的槽函数调用轴运动停止指令停止轴运动
 

//停止轴运动

void MainWindow::on_StopButton_clicked()

{

    //停止线程1

    ZAux_Execute(g_handle, "STOPTASK 1", NULL, 0);

    //停止轴运动

    ZAux_Direct_Rapidstop(g_handle,2);

}

 

6.小线段连续轨迹加工的暂停与继续。
 

//暂停运动

void MainWindow::on_Suspended_clicked()

{

    //暂停轴运动

    ZAux_Direct_MovePause(g_handle,0,0);

    //暂停线程1

    ZAux_Execute(g_handle, "PAUSETASK 1", NULL, 0);

}

//恢复运动

void MainWindow::on_Restore_clicked()

{

    //恢复轴运动

    ZAux_Direct_MoveResume(g_handle,0);

    //恢复线程1

    ZAux_Execute(g_handle, "RESUMETASK 1", NULL, 0);

}

四、例程移植到Linux设备上

1.Linux对应架构的库复制到项目文件夹里面。

2.向新建的项目里面添加函数库的静态库。（libzmotion.so）

添加函数库1

添加函数库2

添加函数库3
 

→至此，重新编译即可运行。

3.调试与监控。

编译运行例程，同时连接ZDevelop软件进行调试，对运动控制的轴参数和运动情况进行监控。

（1）小线段轨迹加工的X-Y位置波形图。

（2）小线段轨迹加工的速度波形图。（连续插补未打开拐角减速）

（3）小线段轨迹加工的速度波形图。

（连续插补设置拐角减速）

本次，正运动技术EtherCAT运动控制卡开发教程之Qt(中)：小线段连续轨迹加工、暂停与继续，就分享到这里。