Q編程介紹

SCL指令的使用已經(jīng)有很多年的歷史。Q程序是建立在SCL指令基礎(chǔ)之上的一個(gè)新的平臺(tái)，擴(kuò)展了SCL命令的使用，允許用戶創(chuàng)建與存儲(chǔ)SCL指令。這些程序可以保存在驅(qū)動(dòng)器的非易失性存儲(chǔ)器中，驅(qū)動(dòng)可以脫離主機(jī)獨(dú)立運(yùn)行這些程序。Q程序?yàn)橄到y(tǒng)設(shè)計(jì)提供了高度的靈活性和強(qiáng)大的功能。主要特點(diǎn)如下：
? 運(yùn)動(dòng)控制（例如FL、FP、SH等）
? 執(zhí)行駐留程序
? 多任務(wù)處理（請(qǐng)參閱MT指令）
? 條件判斷（例如OI、TI等指令）
? 數(shù)學(xué)運(yùn)算（例如R+、R-、R*、R/、R|、R&等指令）
? 寄存器操作（例如RX、RM等指令）
1個(gè)Q程序支持多達(dá)12個(gè)程序段，每個(gè)程序段最多可以編寫62條指令。

參考例程

以下內(nèi)容給出了Q編程的參考例程，并對(duì)這些指令逐條進(jìn)行了解釋，Q編程中所有指令均為緩存指令（Buffered Commands）

點(diǎn)到點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)（Feed to Length）

FL（Feed to Length）指令用來(lái)完成點(diǎn)到點(diǎn)相對(duì)位置運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行該指令時(shí)，電機(jī)將按照設(shè)定的加速度（AC），減速度（DE）及運(yùn)行速度（VE），完成一段固定的相對(duì)位置距離（DI）。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向由DI指令的正負(fù)極性決定。比如，DI32000 代表電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)32000步（或微步），而DI-32000代表電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)32000步（或微步）。上圖中列出了一個(gè)參考例程，Q程序通過(guò)WI指令首先等待輸入口3接收一個(gè)下降沿觸發(fā)信號(hào)，如果條件滿足，電機(jī)將按照20 轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)動(dòng)4圈；如果條件不滿足，程序?qū)⒁恢蓖Ａ粼?/span>WI指令處等待輸入口3接收正確的觸發(fā)信號(hào)為止。

點(diǎn)到點(diǎn)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)（Feed to Position）

FP（Feed to Position）指令用來(lái)完成點(diǎn)到點(diǎn)絕對(duì)位置運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行該指令時(shí)，電機(jī)將按照設(shè)定的加速度（AC），減速度（DE）及運(yùn)行速度（VE），完成一段絕對(duì)位置距離（DI）。DI指令代表目標(biāo)絕對(duì)位置，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不由其正負(fù)極性決定，而由電機(jī)當(dāng)前絕對(duì)位置與目標(biāo)絕對(duì)位置來(lái)決定。上圖中列出了一個(gè)參考例程，Q程序通過(guò)WI指令首先等待輸入口3接收一個(gè)下降沿觸發(fā)信號(hào)，如果條件滿足，電機(jī)將按照20 轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)動(dòng)4圈，然后等待1秒（WT指令），然后電機(jī)以20 轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速回到絕對(duì)位置0點(diǎn)；如果條件不滿足，程序?qū)⒁恢蓖Ａ粼?/span>WI指令處等待輸入口3接收正確的觸發(fā)信號(hào)為止。

SP（Set Position）指令用來(lái)設(shè)置電機(jī)當(dāng)前的絕對(duì)位置，如發(fā)送“SP0”指令，將電機(jī)當(dāng)前位置設(shè)為絕對(duì)位置零點(diǎn)。注意，SP指令設(shè)置的參數(shù)是以編碼器Encoder Counts作為基本單位的，比如一個(gè)裝有500線編碼器的電機(jī)，一圈有2000個(gè)Encoder Counts，如發(fā)送“SP5000”指令，將電機(jī)當(dāng)前位置設(shè)為以絕對(duì)位置零點(diǎn)順時(shí)針?lè)较?/span>2.5圈的位置。

運(yùn)動(dòng)到傳感器位置（Feed to Sensor）

FS（Feed to Sensor）指令使電機(jī)以一個(gè)固定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，直到一個(gè)輸入口的電平狀態(tài)滿足觸發(fā)條件，電機(jī)減速，運(yùn)動(dòng)停止。運(yùn)動(dòng)參數(shù)由AC，DE，VE及DI指令決定，注意DI指令在FS指令執(zhí)行時(shí)代表輸入口電平狀態(tài)滿足觸發(fā)條件后，電機(jī)減速到0的運(yùn)動(dòng)距離，注意DI設(shè)定的減速具體必須大于最小減速距離Dm，最小減速距離由DE，VE，EG指令決定，計(jì)算公式如下，其中V代表VE設(shè)定值，R代表EG設(shè)定值，D代表DE設(shè)定值：

注意：當(dāng)DI設(shè)定值大于最小減速距離Dm時(shí)，電機(jī)接收到輸入口觸發(fā)電平狀態(tài)（找到傳感器）后，會(huì)繼續(xù)以當(dāng)前速度向前運(yùn)動(dòng)（DI-Dm）的距離，然后以DE設(shè)定的減速度減速，直到完成Dm的減速距離。同時(shí)，DI指令也決定了電機(jī)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方向，比如，DI8000 代表執(zhí)行FS指令后，電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而DI-8000代表執(zhí)行FS指令后，電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。輸入口電平狀態(tài)分為H（高電平），L（低電平），R（上升沿），F（下降沿）這幾種狀態(tài)。

上圖中列出了一個(gè)參考例程，Q程序通過(guò)WI指令首先等待輸入口3接收一個(gè)下降沿觸發(fā)信號(hào)，如果條件滿足，取消限位功能，電機(jī)以5轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，直到輸入口7接收到一個(gè)高電平觸發(fā)狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)器找到了傳感器，于是以DE設(shè)定的減速度，DI設(shè)定的減速距離完成減速到0。然后電機(jī)等待1秒鐘，隨后以20轉(zhuǎn)/秒的速度運(yùn)行到絕對(duì)位置零點(diǎn)處，打開(kāi)限位功能。

循環(huán)（Looping）

用戶可以通過(guò)兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)程序的循環(huán)。第一種使用QG（Queue Goto）指令，設(shè)置QG參數(shù)使程序回到設(shè)定的行數(shù)。下圖中列出了一個(gè)參考例程，在FL指令后等待時(shí)間0.5秒（WT0.5），然后使用QG指令，使程序回到第一行重新執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)不斷循環(huán)。

第二種方法是使用QR（Queue Repeat）指令，QR指令指明跳轉(zhuǎn)到哪一行和循環(huán)次數(shù)。下圖中列出了一個(gè)參考例程，QR指令表示跳轉(zhuǎn)到第二行，參數(shù)為3，即循環(huán)次數(shù)由用戶自定義寄存器3中的值決定，在這里RX指令寫入數(shù)值5到自定義寄存器3， 所以程序循環(huán)執(zhí)行5次。

跳轉(zhuǎn)（Jumping）

程序跳轉(zhuǎn)由QJ（Queue Jump）指令實(shí)現(xiàn)，跳轉(zhuǎn)和循環(huán)不同，跳轉(zhuǎn)主要判斷條件是否滿足，即跳轉(zhuǎn)指令通常和TI（輸入檢測(cè)），TR（寄存器檢測(cè)），CR（寄存器比較）指令配合使用。下圖中列出了一個(gè)參考例程，有兩種可能的運(yùn)動(dòng)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入信號(hào)5有效時(shí)（低電平有效）電機(jī)開(kāi)始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，加速度300，減速度450，速度18.5，兩種運(yùn)動(dòng)間有0.25秒的等待時(shí)間。然后，檢測(cè)X5信號(hào)的狀態(tài)，當(dāng) X5信號(hào)有效時(shí)（True），程序跳轉(zhuǎn)到第10行，開(kāi)始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如果X5信號(hào)為高時(shí)程序直接到第7行進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)， 執(zhí)行完后回到第一行進(jìn)行循環(huán)。

程序調(diào)用（Calling）

程序調(diào)用是在不同的程序段（Segment）之間實(shí)現(xiàn)的。QC（Queue Call）指令允許用戶結(jié)束一個(gè)當(dāng)前程序段，調(diào)用另一個(gè)程序段，執(zhí)行完后，回到執(zhí)行調(diào)用指令的第一個(gè)程序段。這樣，用戶可以把需要多次循環(huán)的程序單獨(dú)放到一個(gè)段中進(jìn)行調(diào)用，以減少循環(huán)的次數(shù)和降低程序結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。下圖中列出了一個(gè)參考例程，由第1程序段（Segment 1）和第2程序段（Segment 2）組成：

第1程序段在第6、10行調(diào)用第2程序段，第2程序段中設(shè)置Y1低電平輸出，等待0.25秒，設(shè)置Y2低電平輸出，等待0.25秒。然后設(shè)置Y2高電平輸出，等待0.25秒，設(shè)置Y1高電平輸出，回到第1程序段，繼續(xù)執(zhí)行第1程序段內(nèi)后續(xù)指令。

多任務(wù)處理（Multi-tasking）

多任務(wù)處理模式（MT1）允許程序在執(zhí)行運(yùn)行指令（如FL，FP，CJ，FS等）時(shí)，同時(shí)執(zhí)行其他指令，而不需要等待前一個(gè)運(yùn)行指令的結(jié)束。在單任務(wù)處理模式（MT0）下，Q程序是順序執(zhí)行的，即執(zhí)行下一條指令會(huì)等待上一條指令的結(jié)束。例如，FL指令后是SO指令，那么驅(qū)動(dòng)器在FL指令結(jié)束后才會(huì)設(shè)置輸出。當(dāng)開(kāi)啟多任務(wù)處理模式（MT1），Q程序執(zhí)行運(yùn)行指令的同時(shí)會(huì)執(zhí)行后面的指令。例如，上面的FL，SO指令，執(zhí)行多任務(wù)處理，驅(qū)動(dòng)器開(kāi)始運(yùn)行并且立即執(zhí)行輸出設(shè)置，不需要等待FL指令執(zhí)行完畢。多任務(wù)處理由MT指令設(shè)置，MT1為多任務(wù)處理開(kāi)啟，MT0為多任務(wù)處理關(guān)閉（單任務(wù)處理模式）。

例如上圖所示，當(dāng)MT=1，驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行FL指令，等待0.5秒后設(shè)置輸出口Y1為低電平，不需要等待FL指令結(jié)束后，再等待0.5秒才輸出低電平。以上是一個(gè)最基本的例子，如果您嘗試對(duì)您的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行編程，請(qǐng)盡量保證DI值足夠大以觀察不同的指令執(zhí)行后的區(qū)別。注意，因?yàn)殡姍C(jī)不能同時(shí)執(zhí)行兩種運(yùn)動(dòng)，即使多任務(wù)處理開(kāi)啟后，運(yùn)動(dòng)指令還是會(huì)有先后順序。例如，多任務(wù)處理開(kāi)啟后，程序中連續(xù)有兩種運(yùn)行指令，那么驅(qū)動(dòng)器還是會(huì)等待第一條指令完成后執(zhí)行下一條指令。