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概述

本教程是一个快速介绍，可帮助您使用MC-Basic语言和ControlStudio软件开始运行softMC。

MC-Basic (Motion Control BASIC) 是由Servotronix开发的用于softMC的专有编程语言。它基于标准的BASIC编程语言，全面增强多任务和运动控制功能。 ControlStudio中的终端窗格可让您访问MC Basic环境。

ControlStudio是基于PC的图形用户界面，用于开发，运行和测试由softMC控制和/或协调的运动应用程序。 ControlStudio包含编程编辑器，数据记录器，调试器和监视工具。一旦应用程序完成，PC可以被移除，并且softMC控制器可以独立运行或在网络内运行。

有关softMC硬件和软件系统的下载和更多信息，请使用Servotronix网站上提供的资源。

本培训手册中使用了三个文件。应将它们提供在压缩文件中，并将其提取到用户PC上的文件夹中。

CONFIG.PRG
MOVE_2AX.PRG
MAS_SLAV.PRG

MC-Basic 基础

使用MC-Basic，您可以向softMC发出命令并从中检索数据。这些操作可以从在softMC中加载和运行的程序执行，或者通过ControlStudio中的终端窗口将命令直接输入到softMC。

通用任务 (*.prg)

用户程序。
定义运动控制器要执行的工作。
与其他任务同时运行，并独立运行。

通用库(*.lib)

用户（共享）库
在MC-Basic中收集经常使用的子程序和功能。
库中的子程序和函数可以由任务和其他库调用。
如果从config.prg或命令loadglobal加载库，则为全局库;
如果通过命令load，库是局部的。
全局库中的公共函数可以从任何地方调用，而不需要显式导入;
局部库中的公共函数可以从其他库和程序调用，但需要命令导入 (参见 wiki: MC-Basic:IMPORT).

Configuration (config.prg) 参考加载Config.prg章节。

主要用于声明全局对象并加载所有全局库。
如果变量system.dipswitch.6 = 1，则自动加载并运行一次。（参见wiki：MC-Basic：SYSTEM.DIPSWITCH）。
当执行命令reset all时运行。

Autoexecute (autoexec.prg)

用于启动应用程序任务。
如果变量system.dipswitch.6 = 1，则自动加载并运行一次。（参见wiki：MC-Basic：SYSTEM.DIPSWITCH）。

Reset all

命令reset all清除系统内存中的所有任务和变量，并加载并运行CONFIG.PRG。

在启动softMC之后，必须先从终端执行全部重置，以便首先加载配置文件。

Queries

查询前缀有字符？

以下是查询的几个例子及其产生的响应。

?<axis>.En ?<axis>.Enable	可能返回: 0 = 驱动器下使能 1 = 驱动器使能
?<axis>.PCMD ?<axis>.PositionCommand	返回位置命令
?<axis>.PFB ?<axis>.PositionFeedback	返回电机的实际位置
?<axis>.VCMD ?<axis>.VelocityCommand	返回速度命令
?<axis>.VFB ?<axis>.VelocityFeedback	返回轴的实际速度
?<axis>.IsMoving	可能返回值: 0 = 未运动 1 = 加速 2 = 巡航速度 3 = 减速
?axislist	显示系统中现有轴的名称。
?tasklist	显示系统中当前任务的列表及其状态。
?system.information	显示有关系统的基本信息。

加载Config.prg

此处显示了一个示例CONFIG.PRG文件。它包含一个最小的配置，它定义了系统中四个轴的数量和名称。

在ControlStudio中, 选择 File > Open 以打开为本次培训提供的Config.prg文件。
其内容显示在屏幕底部的程序编辑器窗格中。参见图1。
点击工具栏中的 Load按钮。

Figure 1. Open and Load Config.prg

'***************************  Move 4 Axes Configuration  **********************************
'
' Configure the system to work with 4 axes
'
'******************************************************************************************

' Set 4 axes in the system
System.NumberAxes = 4

'''Program'''

	sys.DoubleFormat=1
	sys.nomotion = 1
	
	' Set axes names
	A1.AxisName = X_AXIS
	A2.AxisName = Y_AXIS

	A3.AxisName = MasterAxis
	A4.AxisName = SlaveAxis
	
	Print "MC Training - 4 Axes system"

'''End program'''
/pre>

<br/>

== Opening, Loading and Running a Task  ==
# 在ControlStudio中, 选择File > '''Open'''.
# 选择一个MC-Basic程序，如'''MOVE_2AX.PRG'''. <br/>其内容显示在程序编辑器窗格中。 参见图2。
# 点击工具栏'''Load'''按钮。 <br/>该任务现在列在任务管理器中，状态为“Ready”。
# 点击'''Run'''按钮执行任务。

<br/>
'''Figure 2. 	Load and Run Task File '''
<br/>

== Monitoring Variables ==
ControlStudio提供了几种监控系统和收集数据的方法。
<br/>


==== Terminal ====
使用'''Terminal'''窗格使用MC-Basic命令查询一个或多个参数; 例如:
<pre>
?X_AXIS.EN
?X_AXIS.PFB, Y_AXIS.PFB

观察变量

使用Watch变量窗格.

选择View > Watch.
在第一行中输入变量的名称。
其值将不断更新和显示。

Figure 3. Watch Variables pane

信号记录

使用Signal Recorder.

选择View > Signal Recorder。参见图4。
单击第一行，并使用向上/向下箭头定义要记录的信号数。
单击每个信号编号行，并输入要记录的变量的名称。
参数数据点决定记录的长度。
要开始记录，请点击Play按钮。
请注意，点击停止按钮会中止记录，不会产生任何结果。
记录完成后，结果将显示在编辑器窗格的新选项卡中。该标题为default.rcv
参见图5和图6。

Figure 4. Signal Recorder pane

Figure 5. Watch Variables and Signal Recorder

Figure 6. Plot of recording is automatically displayed

实时显示

使用Realtime Display

选择View > Signal Recorder.
输入要监视的变量，例如轴的位置。
点击Play按钮

参考图7.

Figure 7. Realtime display of variable values

调试

在ControlStudio中，您可以加载程序并通过设置断点并逐步执行代码行进行调试。只有在加载程序后才能设置断点，并显示在新的选项卡中。将闪烁的光标放在您希望程序停止的行中。在工具栏中点击 Insert/Remove Breakpoint按钮。或者，按F9切换断点。

Figure 8. Insert/Remove Breakpoint button

也可以从程序的第一行逐步运行程序。加载任务后，黄色箭头指向程序的第一行。要逐行运行程序，请使用工具栏上的 Step Over, Step Into and Step Out按钮。参考图 9.

Figure 9. Debugging, breakpoints, stepping buttons

示例程序：移动2轴

文件MOVE_2AX.PRG由程序，函数和子程序组成。

这个例子说明了MC-Basic程序如何循和无限地将两个轴移动到三个不同的目标位置。

注意程序中的“BOOKMARK”注释。这些代码块在程序之后的章节中进行了说明。

'******************************  Move 2 Axes Program  *************************************
'
' This application will move 2 simulated axes to 3 different positions in an infinite loop
'
'******************************************************************************************


'****************************************************************************
' Program
' Description: This program sets up the axes with motion parameters and sends the axes to
'		 3 different traget position one after another in an infinite loop.
' Author: Nir Geller
'****************************************************************************
Program

    dim retVal as long = 0
	
	
' BOOKMARK: ATTACH
	attach X_AXIS
	attach Y_AXIS

	
' BOOKMARK:	AXESSETUP	
	' Setup Axes motion parameters
	call AxisSetup(X_AXIS)
	call AxisSetup(Y_AXIS)
	
	
' BOOKMARK:	ENABLE
	' Enable Axes
	retVal = Enable_Disable_Drive(X_AXIS, ON)
	if retVal = -1 then
		goto PROGRAM_ERROR
	end if
	
	retVal = Enable_Disable_Drive(Y_AXIS, ON)
	if retVal = -1 then
		goto PROGRAM_ERROR
	end if
		
	while 1

' BOOKMARK:	MOVE	
		' Move axes to first waypoint (2000, 1000)
		Move X_AXIS 2000
		Move Y_AXIS 1000
		
		sleep 5

' BOOKMARK:	ISMOVING
		' Wait for axes to reach first waypoint
		while X_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		
		while Y_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
		' Move axes to second waypoint  (-2000, -1000)
		Move X_AXIS -2000
		Move Y_AXIS -1000
		
		sleep 5
		
		' Wait for axes to reach second waypoint
		while X_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		
		while Y_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
		' Move axes to third waypoint  (0,0)
		Move X_AXIS 0
		Move Y_AXIS 0
		
		sleep 5
		
		' Wait for axes to reach third waypoint
		while X_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		
		while Y_AXIS.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
	end while  '   an infinite loop
	
	
PROGRAM_ERROR:

	' Disable Axes
	retVal = Enable_Disable_Drive(X_AXIS, OFF)	
	retVal = Enable_Disable_Drive(Y_AXIS, OFF)
	
	detach X_AXIS
	detach Y_AXIS
	
End Program


'****************************************************************************
' Subroutine Name: AxisSetup
' Description: This subroutine sets all the axis parameters according to the desired 
'              motion profile (e.g. Cruise Velocity, Acceleration...)
' Called From: Program
' Author: Nir Geller
' Input Parameters: Name of an axis
' Output Parameters: None
' Return Value: None
'****************************************************************************
Sub AxisSetup(GenAxis as generic axis)

    dim sercos_cycle_time as long = 0.004
    dim ohmega as long = 0
    
	ohmega = 12 '0.899999*pi/(5 * sercos_cycle_time)
	
    with GenAxis

        en = 0
' BOOKMARK:	POSITION FACTOR
        pfac = 30000/100/pi 'mm
        vfac = pfac/1000     'work in mm
        afac = vfac/1e3      'accel in mm per second
        jfac = afac/1e3      'jerk in mm per second squared

        vmax = 3000
        vospd = 1.2 * vmax
        vcruise = 1500

        amax = 200
        dmax = amax
        acc = amax
        
        dec = dmax
        
        decstop = dec

        jmax = ohmega * amax
        smoothfactor = -1

        starttype = GCom
        proceedtype = cmot

        PEDel = 1
        absolute = 1

        pemax=10000

        velocitysafetylimit = 10000
        opmode = positionmode
		
		Simulated = 1 ' Axis is simulated

    end with
    
end Sub

'****************************************************************************
' Function Name: Enable_Disable_Drive
' Description: Enable or disable a drive according to CW bits
' Called From: Program
' Author: Nir Geller
' Input Parameters: generic axis
'                    Enable/Disable flag
' Output Parameters: None
' Return Value: 0 on success, -1 if failed
' Algorithm: 
' Global Variables Used:
' Revisions:
'****************************************************************************
Function Enable_Disable_Drive(ax as generic axis, byval EnDes as long) as long

    dim counter as long = 0
    
    Enable_Disable_Drive = 0
    
    ax.en = EnDes
    counter = 0
    
    while EnDes <> ax.en AND counter < 10
        sleep 1
        counter = counter + 1
    end while
    
    if ax.en <> EnDes then
        'throw ec_slave_home_err_enable 'failed to enable axis
        Enable_Disable_Drive = -1
    end if
    
End Function

附加

必须将任务关联到轴上才能控制轴。这是通过命令ATTACH执行的。 (BOOKMARK: ATTACH).

轴设置子程序

一旦将任务关联到轴上，任务将根据特定的运动曲线设置轴运动的参数。这通过子程序AXESSETUP（Axis Name）设置。

(BOOKMARK: AXESSETUP).

位置因子

(BOOKMARK: POSITION FACTOR).

位置因子指定用户的位置单位和内部单位（编码器计数）之间的转换因子。

在此示例中，编码器30000个计数每周期将转换为直径为100 mm的轴的转动一圈的周期; 结果是以毫米为单位的位置因子。例如, 当发出目标位置1000的移动命令时, 电机将转动确切的转数，以产生1000 mm的切线运动。

速度, 加速度和加加速度因子

VMax – 轴最大允许速度。由于某些命令（例如速度倍率）可能将轴加速超过其巡航速度，永远不会超过VMax设置最大值。

VOspd – 速度超速。如果以超出VOspd的速度向轴发出命令，则会产生错误并立即停止轴。

VCruise – 正常移动或点动命令的巡航速度。

Acc, Dec – 轴的加速度和减速度。

Amax, DMax – 加速和减速的最大允许值。

DecStop – 当向轴发出停止命令时将使用的减速度值。

JMax –加加速度最大允许值

定位

Absolute – 定义移动命令的目标位置是绝对的还是相对于轴的当前位置。

PEMax – PCMD和PFB之间允许的最大误差。如果错误超过此值，则会产生错误并立即停止轴。

运行模式

OpMode – 轴的运行模式：位置，速度或转矩。

模拟轴或实轴

Simulated - 定义轴是模拟还是实际的。

轴使能

定义轴的属性后，必须使能两个轴才能允许运动

这是通过调用函数Enable_Disable_Drive (ax as generic axis, byval EnDes as long) as long.

(BOOKMARK: ENABLE).

移动命令

一个简单的Move命令包括轴名称和目标位置作为参数。它可能会更复杂。

无限while循环发出命令到轴，并等待他们完成，然后发出一个新的命令移动到不同的目标位置。

参数IsMoving表示轴是移动还是停止，以便可以发出下一个Move命令。

(BOOKMARK: MOVE).

(BOOKMARK: ISMOVING).

示例程序：主从轴

文件 MAS_SLAV.PRG类似于前面的MOVE_2AX.PRG。它有一个附加的子程序，它将一个轴设置为另一个轴位置命令（PCMD）的从动轴。移动命令只发送到主轴，从轴不带显式命令。

由于两个轴必须具有相同的运动曲线，所以两轴的轴设置相同。

定义轴属性后，将调用子程序 SetMasterSlave (GenMaster as generic axis, GenSlave as generic axis)，并将SlaveAxis设置为MasterAxis的PCMD的从动轴。

程序的其余部分是一样的。

'******************************  Mater Slave Program  *************************************
'
' This application will set one axis as a master, and another axis as a slave of the
' position command of the first axis.
'
'******************************************************************************************




'****************************************************************************
' Program
' Description: This program sets up the axes with motion parameters and sends the axes to
'		 3 different traget position one after another in an infinite loop.
' Author: Nir Geller
'****************************************************************************
Program

    dim retVal as long = 0
	
	attach MasterAxis
	attach SlaveAxis

	' Setup Axes motion parameters
	call AxisSetup(MasterAxis)
	call AxisSetup(SlaveAxis)
	
	' Set master-slave relations
	call SetMasterSlave(MasterAxis, SlaveAxis)
	
	' Enable Axes
	retVal = Enable_Disable_Drive(MasterAxis, ON)
	if retVal = -1 then
		goto PROGRAM_ERROR
	end if
	
	retVal = Enable_Disable_Drive(SlaveAxis, ON)
	if retVal = -1 then
		goto PROGRAM_ERROR
	end if
	
	while 1
	
		' Move axes to first waypoint (5000)
		Move MasterAxis 5000
		
		sleep 5
		
		' Wait for axes to reach first waypoint
		while MasterAxis.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
		
		' Move axes to second waypoint  (-4000)
		Move MasterAxis -4000
		
		sleep 5
		
		' Wait for axes to reach first waypoint
		while MasterAxis.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
		
		
		' Move axes to third waypoint  (0)
		Move MasterAxis 0
		
		sleep 5
		
		' Wait for axes to reach first waypoint
		while MasterAxis.IsMoving <> 0
			sleep 5
		end while
		' *****************************************
		
	end while  '   an infinite loop
	
PROGRAM_ERROR:

	' Disable Axes
	retVal = Enable_Disable_Drive(MasterAxis, OFF)	
	retVal = Enable_Disable_Drive(SlaveAxis, OFF)
	
	detach MasterAxis
	detach SlaveAxis
	
End Program

'****************************************************************************
' Subroutine Name: AxisSetup
' Description: This subroutine sets all the axis parameters according to the desired 
'              motion profile (e.g. Cruise Velocity, Acceleration...)
' Called From: Program
' Author: Nir Geller
' Input Parameters: Name of an axis
' Output Parameters: None
' Return Value: None
'****************************************************************************
Sub AxisSetup(GenAxis as generic axis)

    dim sercos_cycle_time as long = 0.004
    dim ohmega as long = 0
    
	ohmega = 12 '0.899999*pi/(5 * sercos_cycle_time)
	
    with GenAxis

        en = 0
        pfac = 30000/100/pi 'mm
        vfac = pfac/1000     'work in mm
        afac = vfac/1e3      'accel in mm per second
        jfac = afac/1e3      'jerk in mm per second squared

        vmax = 3000
        vospd = 1.2 * vmax
        vcruise = 1500

        amax = 200
        dmax = amax
        acc = amax
        
        dec = dmax
        
        decstop = dec

        jmax = ohmega * amax
        smoothfactor = -1

        starttype = GCom
        proceedtype = cmot

        PEDel = 1
        absolute = 1

        pemax=10000

        velocitysafetylimit = 10000
        opmode = positionmode
		
		Simulated = 1 ' Axis is simulated

    end with
    
end Sub

'****************************************************************************
' Function Name: Enable_Disable_Drive
' Description: Enable or disable a drive according to CW bits
' Called From: Program
' Author: Nir Geller
' Input Parameters: generic axis
'                    Enable/Disable flag
' Output Parameters: None
' Return Value: 0 on success, -1 if failed
' Algorithm: 
' Global Variables Used:
' Revisions:
'****************************************************************************

Function Enable_Disable_Drive(ax as generic axis, byval EnDes as long) as long

    dim counter as long = 0
    
    Enable_Disable_Drive = 0
    
    ax.en = EnDes
    counter = 0
    
    while EnDes <> ax.en AND counter < 10
        sleep 1
        counter = counter + 1
    end while
    
    if ax.en <> EnDes then
        'throw ec_slave_home_err_enable 'failed to enable axis
        Enable_Disable_Drive = -1
    end if
    
End Function

'****************************************************************************
' Function Name: SetMasterSlave
' Description: Set GenSlave as a slave of the PCMD of GenMaster
' Called From: Program
' Author: Nir Geller
' Input Parameters: Slave axis, Master axis
' Output Parameters: None
' Return Value: None
'****************************************************************************
sub SetMasterSlave(GenMaster as generic axis, GenSlave as generic axis)

	GenSlave.MasterSource = GenMaster.Pcmd
	GenSlave.slave = GEAR

end sub

Getting Started with MC-Basic and ControlStudio/zh-hans

Contents

概述

MC-Basic 基础

加载Config.prg

观察变量

信号记录

实时显示

调试

示例程序：移动2轴

附加

轴设置子程序

位置因子

速度, 加速度和加加速度因子

定位

运行模式

模拟轴或实轴

轴使能

移动命令

示例程序：主从轴

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