基于工控机和运动控制卡的G代码解释器研究

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g代码单片机解析

g代码单片机解析单片机是一种集成电路，可用于控制各种电子设备和系统。

它具有小巧、低功耗、高性能等特点，广泛应用于家电、汽车、通信等领域。

下面我将以人类的视角，为大家介绍一下单片机的解析过程。

我们需要了解单片机的基本结构。

单片机主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入输出（IO）口以及各种外设组成。

中央处理器是单片机的核心，负责执行指令和控制系统的运行。

存储器用于存储程序和数据，其中程序存储器用于存放程序代码，数据存储器用于存放输入、输出和中间结果等数据。

输入输出口用于与外部设备进行数据交互，比如接收传感器信号、控制电机运动等。

在单片机解析过程中，我们首先需要编写程序代码。

通过编程语言（如C语言）编写程序代码，然后将代码烧录到单片机的存储器中。

代码中包含了系统的逻辑和功能，通过执行代码，单片机可以实现各种任务和功能。

接下来，我们需要对单片机进行初始化设置。

初始化设置包括设置时钟频率、IO口的输入输出模式、中断优先级等。

这些设置会影响单片机的运行速度和功能。

通过合理设置这些参数，可以使单片机能够更好地适应实际应用需求。

然后，单片机开始执行程序。

程序代码中的指令会被逐条执行，从而实现相应的功能。

在执行过程中，单片机会不断读取输入数据，处理数据，并将结果输出给外部设备。

这样，单片机就可以实现各种控制和计算任务。

在单片机解析过程中，我们还可以通过调试工具对单片机进行调试和监控。

调试工具可以实时查看单片机的运行状态、寄存器的值以及程序的执行过程，帮助我们分析和解决问题。

总的来说，单片机的解析过程包括编写程序、初始化设置、程序执行和调试等步骤。

通过合理地设计和编写程序，我们可以充分发挥单片机的功能，实现各种应用需求。

单片机的解析过程需要一定的技术和经验，但只要我们认真学习和实践，就可以掌握这个技能，为实际应用提供有效的解决方案。

Linux下G代码解释器的设计与实现

法检查结合在一起 ,根据 G代码关键字函数表对 G代码进行
分解 ,在 G代码 (此处 G代码包括所有代码 , G码和 M 码分别
指 G关键字和 M 关键字代码 )解释中将 G码和 M 码进行分
组 ,根据其他关键字 (如 f, s等 )和分组的 G码、M 码分别进行
语法检查 ,整个过程中将错误信息收集在错误信息表中 ;在 G
虽然表达式并没有涵盖 G代码的所有语言现象 ,但是从表示式可看出 : ①G代码的句子为关键字 +数字 + (空格 ) + 结束符的形式 ,其中空格在句子中没有实际的语义 ; ②G代码的关键字并不多 ,主要有 N , G, X, Y, Z, W , I, J, K, R, M , S, T, F 等 ,在实际的过程中 ,机床制造商和用户可能对关键字进行扩展 ; ③不同的关键字所对应的项目有不同的语法要求。
Design and Imp lementation of G2code Interp reter in L inux Environment
( 1. D ept. of本Pro篇cess文Eq章uipm较ent为& C重on要trol ！Eng文ineJe中IriHng对u, a1S目,ichLu前aInYUGann代i2ve, rs码iXty,IA解COh释eSnhgdi器2uguS的aicnhgu2实an 现610方065式, C进hina行; 2了. College of M anufacturing Science & En较gine为erin全g, 面S ich的uan总U n结ivers，ity,文Ch中eng提du S出ichu的an 方610法065具, C有hina较) 高的实用性，同时文中

线切割基础知识及机床厂商及G代码等介绍

• 启动机床电源进入系统，准备加工;
• 检查机床各部分是否有异常，如高频、水泵、丝筒等的运行情况;
• 上丝、穿丝;
• 装夹工件、找正; • 对丝，确立切割起始位置;
分中校表
• 启动走丝，开启工作液泵，调节喷嘴流量;
• 调整加工参数;
• 运行加工程序开始加工;
• 监控加工过程，如走丝、放电、工作液循环等是否正常;
统达Twincad是台湾统达电脑股份有限公司出品的线切割编程软件，是一套独立软件，带类似于CAD功能的编程软件。
国内市场上慢丝线割编程软件统赢PressCAD线割编程软件
统赢PressCAD也是台湾的，是一套CAD外挂型软件
国内市场上慢丝线割编程软件
Mastercam ：是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身，Mastercam对系统运行环境要求较低，使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC 车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果
大陆企业制造的慢走丝线切割机：
通过与日本沙迪克公司的合资经营以及自身的不断整合，生产的低速走丝电火花线切割机属国产机中的佼佼者，产品属中档机范围，每台售价为50余万元。采用无电阻电源、防电解电源及水浸式加工技术，可以搭载销售。最大生产率可达350mm2/min，有效加工效率为120~150 mm2/min，最佳表面粗糙度为Ra0.5--0.8μm，切割精度为±0.005mm。
慢走丝理论上能割±25°，但是真要割那么大度数的话，精度就不行了。导丝嘴眼膜损伤也很厉害。一般15-18°就很不错了。
快走丝的话看机器品种不同，一般能割1-3°。

基于PROFINET的KUKA机器人三维激光切割系统设计

基于PROFINET的KUKA机器人三维激光切割系统设计刘涵茜【期刊名称】《《机电工程技术》》【年(卷),期】2019(048)011【总页数】4页(P43-46)【关键词】机器人技术; KUKA机器人; 三维激光切割【作者】刘涵茜【作者单位】苏州工业园区职业技术学院江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TP2420 引言KUKA在冲压、压铸、上下料、喷涂、焊接、搬运、码垛等领域有广泛的应用。

KUKA机器人有限公司也是世界上机器人开发最早的公司之一，机器人型号种类繁多，负载最大能达到1.3 t，最主要的客户则来自汽车领域。

随着科学技术的飞速发展，激光技术也有了突飞猛进的进步，高功率工业激光器就是这绚烂多姿科技产品中的一员大将，它可以与机器人柔性耦合，配备光纤传输。

机器人技术与激光技术的结合，得益于先进制造领域在信息化技术、自动化以及智能化方面的长足进步，三维柔性加工系统，融合了工业机器人与光纤激光器，已经逐渐成为近年来研究的热点，而且在冶金、材料加工、汽车制造等领域，已经有了良好的应用。

采用工业机器人作为目前三维空间钣金件的切割方式，6个自由度的空间运动模式处理空间图形材料。

当然，缺点是这种模式针对的种类多数量少的固定零件外形，需要采用手动示教编程方式，而频繁切换夹具以及示教编程，不仅耗时严重，效率低下，而且模式繁杂。

采用西门子S7-300PLC作为控制终端的激光器，与传统的激光柔性加工系统的控制方法相比较，采用串口通讯的机器人，控制硬件造价昂贵。

激光切割应用的集成系统，是以KUKA机器人作为主站的控制方式，强大的三维图形处理能力，加上RobotMaster软件，采用离线编程的方式，在安全的前提下，有效提高了生产效率，解决了以上诸多问题，可以更加方便智能地切割三维异形钣金件。

1 KUKA控制器的演化KUKA在1973年推出了第一台全电气伺服的6轴机器人。

相对于现在的6轴关节结构而言，第一台全电气伺服的6轴机器人的形象类似大闸蟹。

3D打印控制系统G代码解释器的设计与实现

3D打印控制系统G代码解释器的设计与实现刘潇潇;车军;赵娜;韩壮;孙进【摘要】针对3D打印控制系统中G代码转换的问题,结合控制系统中运动控制板卡和G代码结构特征,利用C#语言设计开发了一种基于GRETA正则表达式的G 代码解释器,实现了对G代码的预处理、检查分析和解释,使其转换成板卡可识别的运动指令,完成对工作台的控制.实例验证了解释器的正确性和有效性.G代码解释器的实现对3D打印控制系统开发具有重要意义.【期刊名称】《兰州交通大学学报》【年(卷),期】2019(038)003【总页数】5页(P37-40,45)【关键词】3D打印;G代码解释器;运动控制板卡;正则匹配【作者】刘潇潇;车军;赵娜;韩壮;孙进【作者单位】兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070;兰州交通大学机电工程学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TP271+.4由于3D打印技术优势明显，发展前景广阔，近年来得到了各行各业的高度重视，发展飞速.该技术采用逐层堆积的方式将三维模型制造成实体零件的一种技术，其工作过程是先将零件的三维模型进行离散处理，得到一系列含有二维截面轮廓信息的G代码文件，按照已定的路径逐层堆叠，最终加工出完整的产品[1-3].3D打印控制系统多采用“IPC(工控机)+运动控制板卡”模式，在此系统中，利用PCI总线将G代码传递给运动控制板卡，经由板卡将指令传送给驱动器，从而完成整个加工过程，由于板卡无法直接识别G代码，必须通过G代码解释器将其转换成板卡可识别的语言再进行指令传输，现有解释器种类繁多，系统代码指令互不兼容，并且难以扩展.并且解释器的设计对打印精度与成型质量有较大的影响[4].故设计一种可移植性较高、兼容性较好的G代码解释器是开发整个3D打印控制系统的关键工作.1 G代码解释器G代码解释器的主要功能为检查G代码正确性与加工信息提取两部分.在进行G代码解释前，需检查G代码是否正确，以确保3D打印控制系统工作台准确无误地按照已定路径运动，通过编程可实现G代码的自查，从而提高检查效率，确保其准确性.G代码是由功能代码按一定规则构成的，而各功能代码均有各自的使用方法和语法特征，因此必须掌握G代码的这些方法和语法特征，方可准确地检查分析G代码，并提取出加工信息.G代码解释器功能包括以下四点.1.1 预处理G代码文件载入后，先进行预处理，删除空格、注释等非必要的字符.避免在解释G代码过程中，由于这些非必要字符而引起误操作，影响3D打印工作的准确性和最终产品的精度.1.2 词法分析词法分析是对G代码字符进行扫描识别，逐个分析并进行初级错误检查，根据代码的词法构成规则对字符进行分解，识别出各类指令代码.其步骤是：从G代码第一个字符起，从左至右逐个搜索字符，依据搜索字符辨别不同指令代码，使用正则表达式进行匹配，匹配不成功即为非法字符，继续往下读取；若匹配成功，则表明词法正确[5].非法字符主要表现在：代码以数字或非法字符开头、非坐标指令位于负号前、非数字位于负号后、非数字位于小数点前、字母后数据缺失等.1.3 语法分析为了辨别出G代码语法中的错误，并将其显示出来，需要进行语法分析.语法分析是按语言文法的方式，对G代码语法构成进行深入分析，并检查G代码中各功能指令的组合是否满足要求.单个字符正确无法确保指令正确，同时单个正确的指令也未必能组成准确的程序段.因此该阶段的工作是把G代码各个指令拼装成各功能指令组合，并对此进行检查分析，判断是否符合3D打印加工程序的格式.语法错误格式主要有：非法指令代码、功能相近或功能相斥的指令代码重用或加工指令中没有位置指令等[6-7].1.4 提取加工信息提取加工信息是在检查合格的G代码中提取出板卡驱动工作台运动的指令，包括工作台X、Y、Z轴的位移量、加工速度与辅助功能信息等，通过调用板卡动态链接库的API函数控制工作台运动，完成G代码控制加工[8]，在提取过程中，根据实际运动参数的特点对每段指令代码进行精确划分，确保能够提取出所有板卡限定范围内的运动参数[9].G代码解释器的流程图如图1所示.图1 G代码解释器流程图Fig.1 G code explainer flow chart2 G代码解释器的结构2.1 解释器结构文中涉及的3D打印控制系统采用“IPC(工控机)+运动控制板卡”模式，此系统通过PCI总线将IPC与研华运动控制板卡PCI-1245E连接，通过程序调用封装在板卡内的各运动函数，从而控制工作台各轴电机运动，根据上述运动原理可知，需使用解释器完成G代码与板卡运动指令之间的转换，即实现通过G代码驱动3D打印控制系统工作台运动[10].板卡PCI-1245E提供了操作简易的插补功能，仅需设定参数和发出运动指令即可完成加工任务，整个过程由板卡自带的芯片控制，无需其他操作，在板卡驱动电机工作的同时也不会增加处理器的运动负载，处理效率高，满足了3D打印控制系统对操作实时性的高要求[11].2.2 G代码结构由于3D打印控制系统这一特殊环境，G代码与其他领域的G代码有所区别，但基本结构一致，G代码由G功能指令、坐标值、辅助加工指令、加工参数和注释语句组成[12].1) G功能指令.主要有G00(快速移动)、G01(直线插补)、G90(绝对坐标)、G91(相对坐标)等；2) 坐标值.X、Y、Z(坐标)等；3) 辅助加工代码.P指令(延时时间)；4) 加工参数.如E指令(送丝长度)和F指令(进给速度)等.3 设计与实现本文以C#为平台，根据正则表达与运动控制板卡中的控制指令对G代码解释器进行设计开发，利用GRETA正则表达式进行词法和语法分析，并以string类作为存储容器，存储解释之后的代码以供板卡调用，保证了解释器的通用性和兼容性，G 代码解释一般分为四个子过程：源代码载入、预处理、检查分析和解释.3.1 源代码载入本文将G代码文件读取到相应的string中，在进行读写操作前，打开文件，再对打开文件时设定的string进行操作.string filename=string.Empty;OpenFileDialog ofd=new OpenFileDialog();ofd.Filter="G代码文件(*.Gcode)|*.Gcode";if (ofd.ShowDialog()==DialogResult.OK)filename=ofd.FileName;string path=filename;string[] contents=File.ReadAllLines(path,Encoding.Default);for(int i=0;i<contents.Length;i++)3.2 预处理G代码文件可以手工生成，也可以通过切片软件生成，以文本文件的格式保存.本文利用C#语言的操作函数，G代码中每一行均以“；”结尾，各字符之间均以空格隔开，利用这一特征，巧妙地使用Split函数删去多余的空格和注释语句，并将预处理结果显示在RichTextBox中，便于编程人员观察，及时发现问题并作出修改.for(int i=0;i<contents.Length;i++)//去注释{string[] strNew = contents[i].Split(′;′);if (strNew[0].Length≥2){strNew[0]=strNew[0]+" ";}rtbGcodeShow.Text+=strNew[0]+ "\n";}3.3 检查预处理之后，使用GRETA正则表达式库进行词法分析和语法分析，其关键在于构造出准确的正则表达式[13]，GRETA包含的对象和函数可使字符串模式匹配和搜索变得更简便.为保证处理效率及实用性，本文把词法分析与语法分析结合在一起，实际应用中也验证了这种结合方法具有实用性强、处理效率高和扩展性好的优点[14].G代码功能代码中，下列关键字用于进行词法分析和语法分析.var r=new Regex(@"^*(G[0-9\.\-]+).*$");//G指令r=new Regex(@"([X]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//X轴坐标值r=new Regex(@"([Y]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//Y轴坐标值r=new Regex(@"([Z]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//Z轴坐标值r=new Regex(@"([E]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//3D打印送丝量r=new Regex(@"([F]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//速度指令r=new Regex(@"([P]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//延时指令3.4 解释本文解释G代码的过程就是提取加工信息并将其存储于设定string的过程，板卡逐行调用并驱动工作台各轴运动.提取到的加工信息使用字符串string保存，程序如下：r = new Regex(@"([X]):?([-+]?[0-9]*\.?[0-9]*)");//正则匹配出X坐标if(r.IsMatch(value)){Match m=r.Match(value);comments.Add(m.Groups[2].Value.ToString());xdim = m.Groups[2].Value.ToString();//使用字符串存储匹配结果}3.5 轨迹显示与控制信号输出本文提取到工作台各轴坐标值、进给速度等信息后，将加工信息转换成相应的脉冲数，再调用板卡的运动函数来实现控制信号输出控制.由于此过程涉及到工作台电机参数、丝杆导程等，G代码解释器设计了相应值的接口，方便操作者根据不同类型电机、丝杆导程等进行修改[15-16]，加强解释器的可移植性和扩展性能，程序如下：double x_dim=Convert.ToDouble(xdim);//类型转换double x=Params * x_dim;//将坐标值转化成脉冲数nx[i]=x.ToString();//将脉冲数存放在数组中，以便板卡调用Result=Motion.mAcm_AxMoveAbs(m_Axishand[0],nx[i]);//板卡调用此外，还增加了显示运动轨迹的功能，可方便操作者直观、清晰地了解工作台具体运动情况.轨迹图相关代码如下：MLApp.MLApp matlab=null; TypematlabAppType=System.Type.GetTypeFromProgID("Matlab.Application"); matlab=System.Activator.CreateInstance(matlabAppType) asMLApp.MLApp;string command;//设置调用Matlab实现的功能String path=Directory.GetCurrentDirectory();4 实例验证为进行G代码解释器的实例验证，本文读取切片之后的齿轮模型G代码文件进行代码解释后，最终生成板卡可识别的指令.验证过程中采取了先解释后执行的方式，最终验证了G代码解释器的正确性.验证过程试验平台如下：1) 控制软件采用自主开发的G代码解释器；2) 硬件系统包括工控机、PCI-1245E运动控制板卡、3D打印控制系统工作台等.解释器界面如图2所示，硬件系统如图3所示.图2 解释器界面Fig.2 Explainer interface图3 硬件系统Fig.3 Hardware system本文利用该G代码解释器解释代码并传递指令到PCI-1245E运动控制板卡驱动工作台运动，效果较好，运动轨迹如图4所示.图4 运动轨迹图Fig.4 Motion track diagram5 结论根据3D打印控制系统硬件构成与G代码特征，结合C#开发平台、GRETA正则表达、PCI-1245E运动控制板卡的相关函数，设计并开发G代码解释器，实现了G代码读取、检查分析和解释，并兼具轨迹显示和控制信号输出等功能.通过与板卡通讯的实例验证，本文的G代码解释器能够对工作台运动进行有效控制，证明了其正确性与稳定性，该解释器还具有较高的可移植性与拓展性，对3D打印控制系统开发具有十分重要的意义.【相关文献】[1] 李秋实.3D打印控制方案设计与实现[D].武汉:湖北工业大学,2016.[2] 杨婉霞,邓志杰,杨梅.基于DSP和CAN总线的步进电机控制系统[J].兰州交通大学学报,2007,26(4):130-132.[3] 吴春兰,韩晓红.3D打印技术对我国制造业带来的机遇探讨[J].兰州交通大学学报,2014,33(2):128-130.[4] 甘明,袁正萍,林桂清.基于WinCE嵌入式数控系统NC代码解释器的设计[J].组合机床与自动化加工技术,2009(11):72-74.[5] 刘党校.网络雕刻机NC代码解释器设计与实现[D].西安:西安工业大学,2013.[6] 任松涛,秦现生,白晶.NC代码解释器的开发[J].机械设计与制造工程,2007,36(5):54-57.[7] 王尚斌.虚拟数控加工过程控制系统的设计与实现[D].沈阳:中国科学院研究生院沈阳计算技术研究所,2009.[8] 郭雅婕,杨鹏,宣伯凯.基于工控机和运动控制卡的G代码解释器研究[J].计算机与数字工程,2014,42(8):1403-1406.[9] 赵俊伟,李汉超,代军,等.基于正则表达式的串并联机床运动控制G代码解释器研究[J].河南理工大学学报(自然科学版),2017,36(3):86-91.[10] 庄源昌,高罗卿,吴新明.平台可移植的数控系统G代码解释器的设计[J].组合机床与自动化加工技术,2014(7):103-105.[11] 胡忠仲.基于多轴运动控制卡的开放式工业机器人控制系统设计[D].合肥:合肥工业大学,2015.[12] 梁远标,郭钟宁,张俊伟.C++的G代码解析算法研究[J].机械设计与制造,2016(3):150-152.[13] 柳叶青,邓振生,陈真诚,等.基于运动控制卡的控制系统的设计与实现[J].微计算机信息,2010(4):55-57.[14] 吉华,李彦,肖世广.Linux下G代码解释器的设计与实现[J].计算机应用研究,2006,23(12):200-202.[15] 王心光.虚拟数控加工通用G代码编译器的研究[D].杭州:浙江大学,2005.[16] 高静远,张鹏,周金瑞.基于VC的开放式数控系统NC代码解释器及扩展功能的设计及实现[J].机床与液压,2012,40(13):118-120.。

g代码运动控制算法

g代码运动控制算法
G代码是数控编程中常用的一种语言，用于描述机器运动的过程。

在运动控制算法中，G代码可以用于生成控制指令，以驱动机器的运动。

常见的G代码运动控制算法包括以下步骤：
1. 编写G代码：根据机器运动的轨迹和要求，编写相应的G代码程序。

G
代码程序中包含了机器运动的指令，如移动到指定位置、进行切削等。

2. 解析G代码：将编写好的G代码程序输入到数控系统中，由系统对G代码进行解析。

解析过程中，系统会将G代码转换成机器能够理解的控制指令。

3. 生成运动轨迹：根据解析后的控制指令，系统会生成机器的运动轨迹。

这个过程需要考虑机器的运动性能、加工精度等因素，确保运动轨迹的准确性。

4. 运动控制：根据生成的轨迹，系统会发出控制指令，驱动机器的运动。

在这个过程中，系统需要实时监测机器的运动状态，确保机器能够按照预设的轨迹进行运动。

5. 加工完成：当机器完成预设的加工任务后，系统会发出相应的指令，停止机器的运动。

同时，系统还会对加工结果进行检测和评估，确保加工精度和质量符合要求。

在实际应用中，G代码运动控制算法需要根据具体的加工需求和机器性能进行调整和优化。

同时，为了提高加工精度和效率，还需要结合其他技术手段，如误差补偿、优化切削参数等。

基于VC的数控G代码解释器的设计与实现

基于VC的数控G代码解释器的设计与实现
胡志祖
【期刊名称】《中国重型装备》
【年(卷),期】2009(000)001
【摘要】对数控G代码解释器的功能、结构进行了详细分析.论述了在VC编译环境下如何采用结构体缓冲区的方法编写G代码解释器程序.给出了解释器的总体流程图和自动单段模块程序的流程图.给出了部分解释器的核心算法程序.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】胡志祖
【作者单位】洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司,河南471039
【正文语种】中文
【中图分类】TP273+.5
【相关文献】
1.可配置的数控G代码解释器的设计与实现 [J], 赵炎;吴文江
2.数控G代码解释器和仿真模块的设计与实现 [J], 刘思胜;李松生;陈萍
3.数控系统G代码解释器的设计与实现 [J], 赵东林;方凯;钱伟;周平
4.嵌入式数控系统G代码解释器的设计与实现 [J], 吴运金
5.数控G代码解释器的设计与实现 [J], 张承瑞;单诚;王恒
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数控G代码解释器和仿真模块的设计与实现

机械设计与制造
１２７
文章编号：Ｏ１３９（０２０ — １２０ｌ０ — ９７２１）１０７－２
ＭａｈｉｅｙＤｅｉｎｃｎｒｓｇ
＆
Ｍａｆｃｕｅｎｕａｔｒ
第１期２１０２年１月
数ห้องสมุดไป่ตู้ Ｇ代码解释器和仿真模块的设计与实现
ｔｔｅａｒｅｅｔＡＩｏｅｅｔｏｔｌＡＤ，ｈｃｏｌｅｅｐｍｒＧｃｄｓｈｒａｉｔｒｏｈｇｅｍｎＬＬｍｖｍｎｎｒＲＳｗｉｃｕｄｄｖｌｏｅｏｅａｏｉｌｎｅ－ＧｃｏＣｈｏｔｎ￣ｎ
【摘
要】设计了一种Ｇ代码解释器和图形仿真于一体的数控仿真检验系统。系统以Ｖ＋为开该ｃ＋
发工具，根据ＧＬＬ运动控制卡的协议编辑了Ｇ代码解释器。此解释器除了一般的解释和检查的作用ＡＩ
外，以往解释器开发编译了更多的Ｇ代码，较并结合ＯｅＧｐｎＬ技术开发了数控三维仿真加工过程。通过
ｐｒｔｒｅｉｅｅｅａｎｅｐｒｔｔｏｎｉｓｃｉｍｌｄｄｉｉｎａｔｒｅｄｍｅｓｏａｕｒｃｉｌｉｎｅｅｓｂｓｄｓｇｎｒｉｔｒｅａｉｎａｄｎｐｅｔｏｎａｔｈｅｉｎｉｎｎｍｅｉａｓｍｕａｏｌｏｌｌｔｐｒｃｓｓｅｅｏｄｗｉｏｅｓｗａｄｖｌｐｅｔＯＰＥＮＧＬｅｈｎｌｇ．ｈｏｉｇＯＰＥＮＧＬａｇａｈｃｅｅｏｈｔｃｏｏｙＢｙｃｏｓｎｒｐｉｓｄｖｌｐｍｅｏｌａｓｎｔｔｏｓ，

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１引言
国家拥有的数控机床年产量是其先进制造发
展的一个重要标志。数控系统的发展是促进数控
系统具有不兼容性，给系统升级和用户的使用带
来许多不方便。因此在计算机科学技术飞速发展
ＧｕｏＹａｊｉｅＹＡＮＯＰｅｎｇＸＵＡＮＢｏｋａｉ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆｏｎＣｔｒｏｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１３０）
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｐｒｏｃｅｄｕｒｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓｏｆＧｃｏｄｅｃｏｍｐｉｌｅｒｉｎｏｐｅｎＣＮＣｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｗａｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＩＰＣａｎｄＰＣｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｃａｒｄｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｋｉｎｄｏｆＧｃｏｄｅｃｏｍｐｉｌｅｒｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｕｓｉｎｇＧＲＥＴＡＲｅｇｅｘ，ａｎｄｐａｒ — ｔｉａｌｃｏｍｐｉｌｅｄｐｒｏｇｒａｍｓｏｆｅｒｒｏｒｃｈｅｃｋｉｎｇａｎｄｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎｆｏｒＧｃｏｄｅｗｅｒｅｇｉｖｅｒＬＴｈｅＧｃｏｄｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｂｅｔｗｅｅｎＧｃｏｄｅａｎｄｉｎｄｅｎｔｉｉｅｆｄｃｏｄｅｆｏｒｍｏｔｉｏｎｃｏｄｅｃａｒｄｗｅｒｅａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｔｈｅｓｕｐｐｌｙｏｆｔｈｒｅｅｓｅｒｖｏｍｏｔｏｒｓｗａｓｃｏｎ —
到良好的效果。
关键词开放式数控系统；Ｇ代码解释器；运动控制卡；正则表达式
中图分类号ＴＰ２７３ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ１６７２ — ９７２２．２０１４．０８．０２５
ＧＣｏｄｅＣｏｍｐｉｌｅｒＢａｓｅｄｏｎＩＰＣａｎｄＰＣＭｏｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＣａｒｄ
的这几年中，开放式数控系统应运而生。目前较为流行的一种数控系统开发方式是以“ 工控机和运动控制卡 ” 为模式的开放式数控系统。在此系
机床不断发展的技术因素。但是数控计算机系统
一
直以来都是以封闭式设计为基础。如果按体系
ｔｒｏｌｌｅｄｂｙＰＣＩ－１２４０ｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｃａｒｄ．ＧｏｏｄｅｆｆｅｃｔｓｗｅｒｅｒｅｃｅｉｖｅｄｂｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＧｃｏｄｅｃｏｍｐｌｉｅｒ．
郭雅婕杨鹏宣伯凯
天津３００１３０）（河北工业大学控制科学与工程学院
摘
要
为了实现基于工控机和运动控制卡的开放式数控系统中Ｇ代码解释器的设计开发，采用ＧＲＥＴＡ正则表达
式设计了一种Ｇ代码编译器，给出Ｇ代码检错和翻译的部分程序。获得了对Ｇ代码的检错功能和Ｇ代码到运动控制卡可识别代码之间的转换结果。采用研华ＰＣＩ－１２４０运动控制卡控制三个伺服电机的供给。该Ｇ代码解释器经过试验验证得
ＫｅｙＷｏｒｄｓｏｐｅｎＣＮＣｓｙｓｔｅｍ，Ｇｃｏｄｅｃｏｍｐｉｌｅｒ，ｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｃａｒｄ，ｒｅｇｕｌａｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎＣｌａｓｓＮｕｍｂｅｒＴＰ２７３
总第２９８期
计算机与数字工程
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆ＤｉｇｉｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏ１．４２Ｎｏ４年第８期
基于工控机和运动控制卡的Ｇ代码解释器研究