1、TwinCAT CNC 入門教程CNC軸Dynamics參數設置功能介紹：軸的動態特性（Dynamics）其實主要就是值的軸的加減速。在NC中也有類似的設計界面，在軸的Dynamics界面里。在Beckhoff的NC中加速度曲線的類型是7段最優化，這個是不能選擇的。而CNC中加速度曲線的類型是可以選擇的，常用的是階躍，梯形或者S型。CNC中軸的Dynamics主要由兩個部分組成，加速度和加速的上升時間（達到加速需要的時間）。下面我們主要最常用的介紹梯形和S型加速度曲線，階躍響應加速度曲線具有無限大的Jerk，對機械沖擊比較大，一般不使用。有一個需要指明梯形和S型加速度曲線除了P-CHAN-00

2、071參數設置的不一樣外，其他的完全一致。S型加速度曲線是對梯形加速曲線的一個自動優化。CNC的配置參數說明：0.注意：單位的說明速度：um/s位置或距離：0.1um加速度：mm/s2百分比：0.1%時間：us1.ScalingFactor的計算：與NC中scalling factor只有一個小數組成不同，CNC中是兩個數的比值，一個是脈沖數，一個就是實際的運動距離。參數號參數名值說明P-Axis-00234getriebe0.wegaufz1048576脈沖數P-Axis-00233getriebe0.wegaufn10000實際運動距離0.1um2（Channel 參數）默認的加減速pro

3、file的選擇參數號參數名值說明P-CHAN-00071prog_file20直線，1梯形，2，sine quadratic3.梯形和S型曲線加減速調整參數下面的這組參數是給G01-03使用的。參數號參數名值x說明P-AXIS-00001getriebe0.slope_profil.a_beschl1000加速度值(G01-03)mm/s2P-AXIS-00002getriebe0.slope_profil.a_brems1000減速度值(G01-03)mm/s2P-AXIS-00201getriebe0.slope_profil.tr_min30000最小上升時

4、間usP-AXIS-00196getriebe0.slope_profil.tr_beschl_zu30000加速度上升時間usP-AXIS-00195getriebe0.slope_profil.tr_beschl_ab30000加速度下降時間usP-AXIS-00198getriebe0.slope_profil.tr_brems_zu30000減速度上升階段usP-AXIS-00197getriebe0.slope_profil.tr_brems_ab30000減速度下降階段us4.G00加減速使用自己獨立的加減速參數，跟G01-03的不同參數號參數名值說明P-AXIS-00004get

5、riebe0.slope_profil.a_grenz1000G00加速度P-AXIS-00200getriebe0.slope_profil.tr_grenz30000G00加減速時間5.進給保持加速度注意:進給保持的加速度如果設置的沒有比G00大，那么就會用G00的加速度。P-AXIS-00053getriebe0.slope_profil.a_feedh1000進給保持加速度, 默認與G00一致P-AXIS-00081getriebe0.slope_profil.tr_feedh30000進給保持上升時間,默認與G00一致6.回參的速度值參數號參數名值說明P-AXIS-0021getri

6、ebe0.vb_reflow20000回參慢速um/sP-AXIS-00219getriebe0.vb_refmax200000回參快速um/sP-AXIS-00152getriebe0.pos_refpkt0回參后位置0.1um7.回參加速度參數號參數名值說明P-AXIS-00270getriebe0.slope_type2回參時采用的profile 0直線，1梯形，2，sine quadraticP-AXIS-00286getriebe0.tr_refP-AXIS-00286回參時上升時間，默認同最小上升P-AXIS-00201P-AXIS-00285getriebe0.a_refP-AX

7、IS-00285回參加速度，默認與階躍型的加速度一致8.CNC軸加減速調整最大值最小值參數號參數名值說明P-AXIS-00212getriebe0.dynamic.vb_max100000軸的最大速度um/sP-AXIS-00209getriebe0.vb_eilgang100000G00速度um/sP-AXIS-00008getriebe0.dynamic.a_max1000最大加/減速mm/s2P-AXIS-00201getriebe 0.dynamic.tr_min5000最小上升時間AxisOverride(0.1%)Kenngr.max_vb_override1000軸進給倍率P-A

8、XIS-00003getriebe0.dynamik.a_emergency100000急停減速度9.手動模式加減速調整參數具體的參數配置請見，手動功能一節。參數號參數名值說明P-AXIS-00213handbetrieb.hb.vb_max100000手動最大速度P-AXIS-00009handbetrieb.hb.a_max1000手動最大加速度P-AXIS-00359handbetrieb.hr.tr5000手動上升時間P-AXIS-00360handbetrieb.hr.tr_feedh5000手動進給保持上升時間PLC的設置:這個功能PLC不需要做任何設置典型的配置文件：getrie

9、be0.slope_profil.a_beschl 7550# mm/s2加速度getriebe0.slope_profil.a_brems7550# mm/s2減速度getriebe0.slope_profil.a_grenz7550# mm/s2 G00時加減速getriebe0.slope_profil.tr_beschl_zu 67500 # us加速過程上升時間getriebe0.slope_profil.tr_beschl_ab 67500 # us加速過程下降時間getriebe0.slope_profil.tr_brems_zu67500 # us減速過程上升時間getrieb

10、e0.slope_profil.tr_brems_ab67500 # us減速過程下降時間getriebe0.slope_profil.tr_grenz 67500 # us G00時上升下降時間getriebe0.dynamik.tr_min5000# us最小的上升時間getriebe0.dynamik.tr_geom 5000# us最小的permissible geometric ramp timeBeckhoffCNC M函數使用說明Beckhoff的無論是CNC系統還是NCI，但凡用到G代碼的地方總是要用到M函數。Beckhoff的CNC中M函數的種類總共有十種，下面給大家具體介紹

11、,以自定義的M25解釋：一NO_SYNCH,對應的值是0X00000000。這種M函數不會向PLC輸出，也就是說你的G代碼寫：N0001 G90 G00 X100 M25或者N0001 G90 G00 X100 M25運行后，在PLC這邊不知道這個M函數運行了。這樣的M函數基本上用不到。二MOS，對應的值是0X00000001。這種M函數向PLC輸出，但是G代碼的運行不需要跟PLC同步。N0002F240.0G90N0010G01X0 Y0N0020G01X1000Y1000M25在這種情況下，CNC執行完N0010這一行后，當執行到N0020的時候，M25馬上就向PLC輸出了，CNCSyst

12、em.Channel1.M25就變為TRUE，同時軸也繼續向（1000,1000）運動。三MVS_SVS，對應的值是0X00000002。這種M函數在軸運動之前運行，等PLC完成后，CNC繼續運動軸。N0002F240.0G90N0010G01X0 Y0N0020G01X1000Y1000M25在這種情況下，CNC執行完N0010這一行后，當執行到N0020的時候，M25馬上就向PLC輸出了，CNCSystem.Channel1.M25就變為TRUE，只有PLC把CNCSystem.Channel1.M25變為FALSE后，軸才繼續向（1000,1000）運動。四MVS_SNS，對應的值是0X

13、00000004。這種M函數在軸運動之前運行，如果M75很快就運行完了，那么CNC會繼續運行下一行，否則速度減為零，等M75完成后，CNC繼續運動軸。N0002F240.0G90N0010G01X0 Y0N0020G01X1000Y1000M25五MNS_SNS，對應的值是0X00000008。這種M函數在軸運動之后運行，等M25完成后，CNC繼續運動軸。N0002F240.0G90N0010G01X0 Y0N0020G01X1000Y1000M25剩下的M函數很少用到，這里不做具體介紹了，需要的可以看Beckhoff的文檔了。AX5000如何在TwinCAT CNC下回參功能介紹CNC標準回

14、參主要分為三個部分1快速向參考點移動，檢測到參考點上升沿后減速停止2反向移動，檢測到參考點下降沿加速停止3再向參考點慢速移動，檢測到上升沿后，再收到零脈沖建立坐標系，減速停止。CNC的配置參數說明：參數號參數全名值說明P-AXIS-00299kenngr.homing_typeCNC_CONTROLLED回參類型的選擇CNC_CONTROLLEDP-AXIS-00156kenngr.ref_ohne_nocken0回參過程需要參考點為0，否則為1P-AXIS-00157kenngr.ref_ohne_rev0這個值默認為0。如果設置成1，那么回參的過程就只有一個階段了。回參開始后軸以慢速運動，

15、一旦檢測到參考點的上升沿，回參過程就結束了。默認值0，對應的我們標準回參過程的三個階段。P-AXIS-00152getriebe.pos_refpkt0回參后的位置P-AXIS-00158kenngr.ref_richt1回參時找參考點的方向，0為正方向，1為負方向P-AXIS-00219getriebe0.vb_refmax666667回參快速um/sP-AXIS-00218getriebe0.vb_reflow20000回參慢速um/sP-AXIS-00064kenngr.fast_from_cam0離開參考點時使用快速還是慢速1=快速, 0 =慢速典型的配置-編碼器不需要找編碼器溢出的#

16、 -CNC控制的回參kenngr.ref_richt 1#回參時找參考點的軸運動方向kenngr.homing_without_zero_pulse1kenngr.fast_from_cam 1kenngr.ref_ohne_nocken0 # Homing without cam，回參過程中不使用參考點。通常為0，一般回參過程中都使用參考點。kenngr.vorz_richtung0# 1限制旋轉軸的運動方向，通常為0.kenngr.beweg_richt0 #同上，旋轉的方向限制, 1=Positiv, 0=Negativkenngr.ref_ohne_rev0 # Homing with

17、outreverting，回參過程中不反向。kenngr.homing_overflow_evaluation0 #回參結束后是否找編碼器溢出，在增量式編碼器中，不能使用該值antr.encoder_bit_range 20#編碼器的位數，AX5000統一為20位，該參數與homing_overflow_evaluation為1和homing_without_zero_pulse為0時同時使用kenngr.homing_typeCNC_CONTROLLED #回參模式為CNC控制回參，AX5000自己不能回參getriebe0.pos_refpkt 8970000# 0.1um回參后位置典型的

18、配置AX5000找編碼器溢出的如果是NC-controlled的AX5000回參的話找Encoderoverflow，下面幾個參數很重要：Kenngr.homing_overflow_evaluation1antr.encoder_bit_range20kenngr.homing_without_zero_pulse0 kenngr.homing_typeCNC_CONTROLLED典型配置：# -CNC控制的回參kenngr.ref_richt 1#回參時找參考點的軸運動方向kenngr.homing_without_zero_pulse0 # 0回參找零脈沖 1回參后不需要找kenngr.

19、fast_from_cam 1kenngr.ref_ohne_nocken0 # Homing without cam，回參過程中不使用參考點。通常為0，一般回參過程中都使用參考點。kenngr.vorz_richtung 0# 1限制旋轉軸的運動方向，通常為0.kenngr.beweg_richt0 #同上，旋轉的方向限制,1=Positiv, 0=Negativkenngr.ref_ohne_rev0 # Homing withoutreverting，回參過程中不反向。kenngr.homing_overflow_evaluation1 #回參結束后是否找編碼器溢出，在增量式編碼器中，不

20、能使用該值antr.encoder_bit_range 20#編碼器的位數，AX5000統一為20位，該參數與homing_overflow_evaluation為1和homing_without_zero_pulse為0時同時使用kenngr.homing_type CNC_CONTROLLED #回參模式為CNC控制回參，AX5000自己不能回參getriebe0.pos_refpkt 8970000# 0.1um回參后位置HLI interface PLC代碼為首先要使能參考的點：HLI_SetAxisControlToPlc:pACidx.addr.McControlLr_Data.M

21、CControlBoolUnit_ReferenceCam.X_Enable:= TRUE;在PLC的代碼中通過HLI傳給CNC:HLI_SetAxisReferenceCam(Axis:=1, bReferenceCam:=bReferenceCam1);HLI_SetAxisReferenceCam(Axis:=2, bReferenceCam:=bReferenceCam2);HLI_SetAxisReferenceCam(Axis:=3, bReferenceCam:=bReferenceCam3);布爾變量bReferenceCam1 2 3連接到現場參考點接近開關。CNC的絕對值編

22、碼器：AX5000多圈絕對值編碼器，不需要回參的情況，主要由三個參數決定：#kenngr.abs_pos_gueltig0#編碼器類型為0，需要回參的也為0，這點特別重要,跟說明書上描述的不一致#kenngr.set_refpos_modeOFFSET #回參設定數值類型#kenngr.set_refpos_offset-80611077 #0.1um編碼器的位置和實際位置的偏差,注意getriebe0.pos_refpkt也必須設置為0，否則pos_refpkt也為疊加到offset里典型配置：#AX5000絕對值編碼器，不需要回參的情況：#-CNC絕對編碼器，不需要回參，kenngr.ab

23、s_pos_gueltig0 # ID for absolute encoder system絕對值編碼器kenngr.durchm_prog_abs 0 # Absolute diameterprogramming(G51) im G90-Mode aktivkenngr.durchm_prog_rel0 # Relative diameterprogramming(G51) im G91-Mode aktivkenngr.no_stop_by_channel_reset0 # Spindle axis does not stop atChannel Resetkenngr.set_refp

24、os_modeOFFSET #回參設定數值類型kenngr.set_refpos_offset -80611077 #0.1um編碼器的位置和實際位置的偏差,注意getriebe0.pos_refpkt也必須設置為0，否則pos_refpkt也會疊加到offset里PLC程序需要給軸做一些處理：pAc1.addr.McControlLr_Data.MCControlBoolUnit_SetReferencePosition.X_Enable:= TRUE;IF NOTpAc1.addr.McControlLr_Data.MCControlBoolUnit_SetReferencePositio

25、n.X_StateTHEN pAc1.addr.McControlLr_Data.MCControlBoolUnit_SetReferencePosition.X_Command:= TRUE;END_IFCNC軸手動動作配置手動動作功能介紹：CNC的手動動作是數控機床的一個重要的動作。手動動作從使用者的角度上來看主要包含兩種類型的操作方式，一種是+X，-X這種的，有兩排按鈕組成。另一種是先選擇軸X，在按+，-按鈕在移動軸的。倍福的CNC對兩種類型的操作在PLC中都預留了借口，使用起來非常方便CNC的配置參數說明：參數號參數名值說明P-AXIS-00213handbetrieb.hb.vb_m

26、ax100000手動最大速度P-AXIS-00009handbetrieb.hb.a_max1000手動最大加速度P-AXIS-00359handbetrieb.hr.tr5000手動上升時間P-AXIS-00360handbetrieb.hr.tr_feedh5000手動進給保持上升時間注：手動運動的速度及寸動（點動）的距離由PLC來設定，不建議在CNC中設定。PLC的設置:為了簡單好用，我做了幾個范例程序。范例1:4根軸，兩排按鈕，連續運動。IF NOT INIT THENPLCMachineMode1.Manual := TRUE; INIT:= TRUE;END_IFIF CNCSys

27、tem.Channel1.ActMode = 4 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nChan:= 1; stManualModeParameter1.stChannelParameter.nManualTyp:= 2; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nLogAxisNumber:= 1; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit2.nLogAxisNumber:= 2; stManualMod

28、eParameter1.stAxisParameter.stControlUnit3.nLogAxisNumber:= 3; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit4.nLogAxisNumber:= 4;GD_VisuSpeed:=600; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; (* 1us/s *) stManualModeParameter1.stAxisParameter.stCon

29、trolUnit2.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit3.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit4.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; (*Mode2, XY Z C APlus or Minus Key manipulate the movementdirectly *) stManua

30、lModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyNeg:= GX_KeyUnit1_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyPos :=GX_KeyUnit1_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlElements1.stControlK

31、eys2.bKeyNeg:= GX_KeyUnit2_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys2.bKeyPos :=GX_KeyUnit2_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys2.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyNeg:= GX_KeyUnit3_Minus

32、;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyPos :=GX_KeyUnit3_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlElements1.stControlKeys4.bKeyNeg:= GX_KeyUnit4_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeC

33、ontrolElements1.stControlKeys4.bKeyPos :=GX_KeyUnit4_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys4.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) (*)END_IFChannelModeManual(stManualModeParameter := stManualModeParameter1,stManualModeControlElements :=stManualModeControlElements1,b

34、Reset:= FALSE,stManualModeState = stManualModeState1);范例2:4根軸，先選軸，再按加減按鈕，連續運動。IF NOT INIT THENPLCMachineMode1.Manual := TRUE; INIT:= TRUE;END_IFIF CNCSystem.Channel1.ActMode = 4 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nChan:= 1; stManualModeParameter1.stChannelParameter.nManualTyp:= 2; IFGD_V

35、isuAxisNumber 0 THEN stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nLogAxisNumber:= GD_VisuAxisNumber; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit2.nLogAxisNumber:= 0; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit3.nLogAxisNumber:= 0; stManualModeParameter1.stAxisParameter.st

36、ControlUnit4.nLogAxisNumber:= 0; END_IF GD_VisuSpeed:=600; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; (* 1us/s *) stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit2.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUni

37、t3.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit4.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; (*Mode 1,first select the axis numberthrough GD_VisuAxisNumber, Plus orMinus Keymanipulatesthe movement*) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyNeg:= GX_VisuAxisMi

38、nus;(* Taste Minus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyPos :=GX_VisuAxisPlus ;(* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) (*)END_IFChannelModeManual(stManualModeParameter := stManualModeParameter1,stManualModeControlElements

39、:=stManualModeControlElements1,bReset:= FALSE,stManualModeState = stManualModeState1);范例3：4根軸，兩排按鈕，寸動運動。IF NOT INIT THENPLCMachineMode1.Manual := TRUE; INIT:= TRUE;END_IFIF CNCSystem.Channel1.ActMode = 4 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nChan:= 1; stManualModeParameter1.stChannelParame

40、ter.nManualTyp:= 3; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nLogAxisNumber:= 1; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit2.nLogAxisNumber:= 2; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit3.nLogAxisNumber:= 3; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit4.nLog

41、AxisNumber:= 4;GD_VisuSpeed:=600; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; (* 1us/s *) stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit2.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit3.nSpeed:= GD_VisuSpeed

42、* 1000 / 60; stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit4.nSpeed:= GD_VisuSpeed * 1000 / 60; IFGX_VisuIncrements1 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nInc:= 10;(*0.1 us *) ELSIFGX_VisuIncrements2 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nInc:= 100; ELSIFGX_VisuIncrements3 T

43、HEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nInc:= 1000; ELSIFGX_VisuIncrements4 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nInc:= 10000; ELSIFGX_VisuVar THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nInc:= GD_VisuVar * 10; END_IF (*Mode2, XY Z C APlus or Minus Key manipulate the movementdire

44、ctly *) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyNeg:= GX_KeyUnit1_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyPos :=GX_KeyUnit1_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys1.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlEleme

45、nts1.stControlKeys2.bKeyNeg:= GX_KeyUnit2_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys2.bKeyPos :=GX_KeyUnit2_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys2.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyNeg:= GX

46、_KeyUnit3_Minus;(* Taste Minus *) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyPos :=GX_KeyUnit3_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys3.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) stManualModeControlElements1.stControlKeys4.bKeyNeg:= GX_KeyUnit4_Minus;(* Taste Minus *

47、) stManualModeControlElements1.stControlKeys4.bKeyPos :=GX_KeyUnit4_Plus ; (* Taste Plus*) stManualModeControlElements1.stControlKeys4.bKeyRapid := GX_KeyRapid;(* Taste Eilgang *) (*)END_IFChannelModeManual(stManualModeParameter := stManualModeParameter1,stManualModeControlElements :=stManualModeCon

48、trolElements1,bReset:= FALSE,stManualModeState = stManualModeState1);范例4：4根軸，先選軸，再按加減按鈕，寸動運動。IF NOT INIT THENPLCMachineMode1.Manual := TRUE; INIT:= TRUE;END_IFIF CNCSystem.Channel1.ActMode = 4 THEN stManualModeParameter1.stChannelParameter.nChan:= 1; stManualModeParameter1.stChannelParameter.nManualTyp:= 3; IFGD_VisuAxisNumber 0 THEN stManualModeParameter1.stAxisParameter.stControlUnit1.nLogAxisNumber:= GD_VisuAxisNumber