一个FOR循环完成多个伺服轴的实例化方法

来源：博途之友；作者：张浩杰

阶段“优秀工程师之路

 编者说：一次博途之友的群交流时，我问大家：轴控应用库，大家用的多吗？工程师作者说：最近刚刚使用上，很方便。使用官方的库，二次封装成多重背景数据块，一个循环完成所有轴的实例化调用。

马上请他分享一下应用经验。

在最近的项目中，我遇到了多轴协同控制的需求。由于现场工艺要求，单机设备可能需要根据实际情况动态增减轴数量。如果采用逐个调用独立指令的方式，不仅后期调试会变得异常繁琐，而且若不符合PLCopen规范，还容易导致轴控异常报警，故障排查将十分困难——这种方案显然不具备可行性。

虽然考虑过自行封装轴控功能块，但考虑到需要投入大量时间进行验证测试，短期内难以保证稳定性，这个想法只能暂时搁置。

经过一番调研，我欣喜地发现了官方提供的标准化轴控库解决方案。官方库文件几乎涵盖了轴控的所有常见应用场景，主要提供两种类型的控制库：LAxisCtrl_PosAxis和LAxisCtrl_DBAnyBased。通过查阅技术手册发现，这两种库在接口类型和资源占用方面存在明显差异，后者对系统资源的消耗更大。有了官方认证的标准化轴控库，不仅完全符合PLCopen规范，还免去了自行开发的诸多风险，这让我对轴控封装成标准化充满信心！

按照常规思路，本打算创建一个FB功能块，直接调用官方库中的"LAxisCtrl_PosAxis"模块。要么将其定义为数组类型，要么自定义包含轴控接口的数据结构再进行数组化（就像处理气缸实例化那样简单直接）。标准化和模块化是提升开发效率和维护便利性的关键。以气缸控制为例，引入"最大气缸数"这一全局常量，实现了气缸实例化的标准化管理。当设备配置变更需要调整气缸数量时，仅需修改该常量值即可自动适配所有相关控制逻辑，这种设计理念极大地简化了系统配置和维护工作。

所有气缸实例化

主程序调用

然而，实际情况比预期要复杂许多，经过多次试验验证，系统在输入接口管脚处存在以下关键限制：

1、不支持对TO_PositioningAxis类型的数组引用，仅允许单个TO_PositioningAxis数据类型；

2、静态参数引用功能缺失；

3、无法直接对官方提供的控制库进行数组化引用。

如果不能循环引用的话，达不到我的标准化需求，那么做这个块的意义就不大了。于是我又测试一个LAxisCtrl_DBAnyBased的库,结果还是一样不支持。但发现了一种新的数据类型DB_ANY，一查原来是万能的数据类型。那么能不能指向TO_PositioningAxis呢？答案是可以的，但是不能直接使用，需要转换一下。

经过测验发现"LAxisCtrl_PosAxis"库只能创建为静态参数，那么新思路：先封装一个单轴带参数引脚的FB块>>再创建一个FB轴实例块对其单轴FB块循环调用>>最后主程序调用FB轴实例块。

基础层：封装单轴控制FB块，集成所有运动控制、状态监控和参数配置功能

管理层：开发轴管理FB块，通过循环调用机制管理多个单轴实例，提供统一接口

应用层：主程序只需调用管理块，通过修改’gi_AxisMAXNo’常量即可调整轴数

一、基础层：单轴FB块的封装

二、管理层：FB轴实例化

三、应用层：

1、Main调用

2、轴限位

值得注意的是,若是想开放软限位值，只能通过Axis DB块下PositionLimits_SW结构体实现。