Общие сведения о MATLAB. Основные функции cистем программного управления на станках ЧПУ М функции

В настоящее время для программирования систем ЧПУ используется множество языков программирования, в основе которых лежит универсальный язык ИСО 7 бит. Однако каждый производитель вносит свои особенности, которые реализуются через подготовительные (G-коды) и вспомогательные (M-коды) функции.

Функции с адресом G – называются подготовительными , они определяют условия работы станка связанные с программированием геометрии перемещения инструмента. Подробное описание G-кодов можно найти в главе код ИСО 7 бит .

В данной главе подробно рассмотрим назначение вспомогательных функций.

Функции с адресом M – называются вспомогательными (от анг. Miscellaneous) и предназначены для управления различными режимами и устройствами станка.

Вспомогательные функции могут использоваться одиночно или совместно с другими адресами, например, кадр ниже производит установку инструмента с номером 1 в шпиндель.

N10 T1 M6, где

T1 – инструмент номер 1;
M6 – смена инструмента;

В данном случае под командой М6 на стойке ЧПУ скрывается целый набор команд, которые обеспечивают процесс замены инструмента:

Перемещение инструмента в позицию смены;
- выключение оборотов шпинделя;
- перемещение устанавливаемого инструмента в магазине;
- замена инструмента;

Использование М-кодов допускается в кадрах с перемещением инструмента, например в строке ниже охлаждение включится (M8) одновременно с началом движения фрезы.

N10 X100 Y150 Z5 F1000 M8

М-коды, включающие какое-либо устройство станка, имеют парный М код, который это устройство выключает. Например,

M8 – включить охлаждение, M9 – выключить охлаждение;
M3 – включить обороты шпинделя, M5 – выключить обороты;

Допускается использование нескольких М команд в одном кадре.

Соответственно чем больше устройств имеет станок, тем больше М команд будет задействовано в его управлении.

Условно все вспомогательные функции можно разделить на стандартные и специальные . Стандартные вспомогательные функции используются производителями ЧПУ для управления устройствами, имеющимися на каждом станке (шпиндель, охлаждение, смена инструмента и т.д.). Тогда как специальные программируют режимы на одном конкретном станке или группе станков данной модели (вкл/выкл измерительную головку, зажим/разжим поворотных осей).

На картинке выше представлен поворотный шпиндель многоосевого станка. Для увеличения жесткости при позиционной обработке станок оснащен зажимами поворотных осей, которые управляются М кодами: M10/M12 – включить зажимы для осей A и С. М11/М13 – выключить зажимы. На другом оборудовании производитель станка может данные команды настроить на управление другими устройствами.

Список стандартных М команд

M0 – останов программы;
M1 – останов по требованию;
M2 – конец программы;
M3 – включить обороты шпинделя по часовой стрелке;
M4 – включить обороты шпинделя против часовой стрелки;
M5 – останов шпинделя;
M6 – автоматическая смена инструмента;
M8 – включить охлаждение (как правило СОЖ);
M9 – выключить охлаждение;
M19 – ориентация шпинделя;
M30 – завершение программы (как правило со сбросом всех параметров);
M98 – вызов подпрограммы;
M99 – возврат из подпрограммы в основную;

Специальные вспомогательные функции производитель станка описывает в соответствующей технической документации.

  • 3. Основные технические характеристики и механическая система
  • 4. Генератор сверхвысокого давления
  • 5. Система электроуправления. Электрическая система генератора сверхвысокого давления
  • 6. Электрическая система механического станка
  • 7. Система ЧПУ. Система координат
  • 8. Выполнение программы ЧПУ
  • 9. Подготовительные функции. (Функция G)
  • ➔ 13. Прочие функции (М функции)
  • 14. Функционирование системы
  • 15. Выбор основных функций
  • 16. Редактирование
  • 17. Переименование, удаление
  • 18. Свойства программ ЧПУ
  • 19. Управление механизмом вручную
  • 20. Установка режима работы системы
  • 21. Параметры установки для станка
  • 22. Основная функция GRAPH
  • 23. Другой способ выбора основной функции GRAPH
  • 24. ПРИЛОЖЕНИЕ 1: Коды погрешностей
  • 25. Система защиты
  • 26. Технология и параметры обработки гидроабразивной резкой
  • 27. Транспортировка и установка
  • 28. Пробный запуск
  • 29. Двумерная и полуавтоматическая система программирования с ЧПУ
  • 30. Запуск и установка
  • 31. Выбор файла
  • 32. Предварительная подготовка построения графика
  • 33. Выбор материала и оборудования
  • 34. Создание программы ЧПУ
  • Прочие функции (М функции)

    Прочие функции гидроабразивной резки программируются с помощью буквы М, за которой следуют 2 однозначных числа. Данная система имеет несколько таких функций:

    М00 Остановка программы

    М02 Завершение программы

    М30 Завершение программы с возвращением на начало

    М71-79 Неправильное функционирование плюс выход

    Теперь мы рассмотрим выполнение функции М подробно

    1. М00 - Остановка программы

    Пример: Когда система ЧПУ станка гидроабразивной резки считывает код М00 в блоке, она останавливает программу. Для запуска программы необходимо снова нажать кнопку включения.

    2. М02 - Завершение программы

    Пример: Этот код обозначает завершение программы и осуществляет основную функцию сброса системы ЧПУ гидрорезки.

    3. М30 -Завершение программы с возвращением на начало

    Пример: Данная функция похожа на функцию М02 плюс возвращение системы ЧПУ установки гидроабразивной резки к первому блоку начала программы.

    4. М71-79 Неправильное функционирование плюс выход

    Формат: М71 Пример: Система ЧПУ гидроабразивной резки устанавливает данную функцию и последовательность выполнения операций следующая:

      контроль соответствующей передачи, соединение

      время задержки 400 м/с

      поломка №1

    M71- остановка масляного насоса станка гидроабразивной резки

    M71 обычно возникает перед М02, которая обозначает остановку масляного насоса после резки. Данная функция такая же, как и нажатие кнопки остановки.

    M72- остановка водяного насоса

    Когда высвечивается M72, двигатель насоса прекращает работу. Данная функция совпадает с функцией кнопки остановки насоса оборудования гидроабразивной резки.

    M73- запуск системы подачи воды под высоким давлением

    Когда высвечивается M73, открывается клапан подачи воды под высоким давлением. Данная функция совпадает с функцией нажатия кнопки системы подачи воды под высоким давлением.

    M74- остановка системы подачи воды под высоким давлением

    Когда высвечивается M74, закрывается клапан подачи воды под высоким давлением. Данная функция совпадает с функцией нажатия кнопки остановки системы подачи воды

    под высоким давлением.

    M75- открытие клапана подачи песка

    Появление М 75 означает открытие клапана подачи песка. Данная функция совпадает с функцией нажатия кнопки открытия клапана подачи песка для гидроабразивной резки.

    M76- закрытие клапана подачи песка

    Появление М 76 означает закрытие клапана подачи песка. Данная функция совпадает с функцией нажатия кнопки закрытия клапана подачи песка.

    F, S, T Функции.

    1. F-функция выбора подачи.

    Функция выбора подачи обычно называется F-функция. При помощи данной функции вы можете непосредственно контролировать скорость подачи на каждой оси. F-функция может обозначаться буквой F и цифрами, которые следуют за буквой, а также обозначением скорости подачи, которое выражается в мм/мин.

    Скорость подачи в данной системе изменяется от 9 до 1300 мм/мин. Значения скорости гидроабразивной резки можно выбирать произвольно в зависимости от требуемых условий резки.

    2. Т- функция выбора инструмента.

    Функция выбора инструмента также называется как функция Т. При помощи данной функции осуществляется выбор инструмента. Функция выбора инструмента обозначается буквой Т цифрами, которые ставятся после обозначения Т. В системе содержится до 20 названий параметров выбора инструмента, от Т01 до Т20. В режиме PARAM нажмите кнопку F2 и на экране высветится 20 параметров выбора инструмента. Оператор может выбрать на экране гидроабразивного станка любую кнопку параметра D в зависимости от диаметра инструмента.

    Если в программе необходима коррекция на радиус режущего инструмента гидрорезки, система контроля может обратиться к соответствующему параметру для его корректировки.

    Язык технических вычислений

    Миллионы инженеров и ученых во всем мире используют MATLAB ® , чтобы анализировать и разработать системы и продукты, преобразовывающие наш мир. Матричный язык MATLAB является самым естественным способом в мире выразить вычислительную математику. Встроенная графика облегчает визуализацию и понимание данных. Окружение рабочего стола способствует экспериментированию, исследованиям и открытиям. Эти средства MATLAB и возможности все строго протестированы и разработаны, чтобы работать совместно.

    MATLAB помогает вам воплощать свои идеи за пределами рабочего стола. Можно запустить исследования больших наборов данных и масштабировать до кластеров и облаков. Код MATLAB может быть интегрирован с другими языками, позволив вам развернуть алгоритмы и приложения в сети, предприятии и промышленных системах.

    Начало работы

    Изучите основы MATLAB

    Основы языка

    Синтаксис, индексация и обработка массива, типы данных, операторы

    Импорт и анализ данных

    Импорт и экспорт данных, в том числе и больших файлов; предварительная обработка данных, визуализация и исследования

    Математика

    Линейная алгебра, дифференцирование и интегрирование, преобразования Фурье и прочая математика

    Графика

    2D и 3D графики, изображения, анимация

    Программирование

    Скрипты, функции и классы

    Создание приложений

    Разработка приложений с помощью App Designer, программируемого рабочего процесса или GUIDE

    Инструменты разработки программного обеспечения

    Отладка и тестирование, организация крупных проектов, интеграция с системой контроля версий, упаковка тулбоксов

    Русско-английский перевод М-ФУНКЦИИ

    Воскобойников Б.С., Митрович В.Л.. Русско-Английский словарь по машиностроению и автоматизации производства. Russian-English dictionary of mechanical engineering and manufacturing automation. 2003

    • Russian-English dictionaries →
    • Russian-English dictionary of mechanical engineering and manufacturing automation

    Еще значения слова и перевод М-ФУНКЦИИ с английского на русский язык в англо-русских словарях и с русского на английский язык в русско-английских словарях.

    More meanings of this word and English-Russian, Russian-English translations for the word «М-ФУНКЦИИ» in dictionaries.

    • ФУНКЦИИ — Generic
    • ФУНКЦИИ — Functions
      Русско-Американский Английский словарь
    • — Em
      Русско-Американский Английский словарь
    • ФУНКЦИИ — Functions
      Russian Learner"s Dictionary
    • ФУНКЦИИ — functions
      Russian Learner"s Dictionary
    • — прослушивание телефонное
      Англо-Русско-Английский словарь спецслужб
    • — усл. M, m
    • — усл. M, m
      Большой Русско-Английский словарь
    • UNDERTAKE — гл. 1) предпринимать, совершать Syn: launch 2) брать на себя ответственность (за выполнение чего-л.) She undertook to complete the …
    • NEITHER — 1. мест.; отр. (в функции сущ.) ни один из двух; никто; ничто neither of you can do that ≈ никто …
      Большой Англо-Русский словарь
    • FUNCTIONS — Функции functions: cashier ~ обязанности кассира ceremonial ~ формальности custodian ~ функции опекуна по управлению активами несовершеннолетнего functions: cashier ~ …
      Большой Англо-Русский словарь
    • FUNCTION — функция, назначение - the * of education is to develop the mind образование имеет своей целью развить умственные способности - …
      Большой Англо-Русский словарь
    • FOR — (полная форма); (редуцированная форма) 1. союз 1) ибо; ввиду того, что (вводит придаточное причины) This is no party question, for …
      Большой Англо-Русский словарь
    • FOR — (полная форма); fə (редуцированная форма) 1. союз 1) ибо; ввиду того, что (вводит придаточное причины …
      Англо-Русский словарь по общей лексике
    • FOR — 1. союз 1) ибо; ввиду того, что (вводит придаточное причины) This is no party question, for it touches us not as Liberals …
      Англо-Русский словарь общей лексики
    • РАДИОЛЮБИТЕЛЬ — amateur radio operator; radio ham ~мачта ж. radio-mast, wireless mast; ~маяк м. radio beacon; ~метрист м. radar operator; ~наведение с. …
      Русско-Английский словарь общей тематики
    • РАДИОЛЮБИТЕЛЬ — amateur radio operator; radio ham ~мачта ж. radio-mast, wireless mast; ~маяк м. radio beacon; ~метрист м. radar operator; ~наведение с. radio guidance/control; ~оборудование с. wireless/radio equipment; ~очерк …
      Русско-Английский словарь - QD
    • ЧИСЛО — Число, приближенно равное 2,718, которое часто встречается в математике и естественных науках. Например, при распаде радиоактивного вещества по истечении времени …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЙ — ФУНКЦИЙ ТЕОРИЯ В естественных науках. Аналитические функции широко используются в некоторых областях науки и техники просто потому, что дают в …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЙ — ФУНКЦИЙ ТЕОРИЯ Теория меры и интегрирования является важным разделом общей теории математических функций, берущей начало с работ А.Лебега (1906) по …
      Русский словарь Colier
    • ТУРЦИЯ — ТУРЦИЯ: ПРИРОДА В рельефе доминируют Понтийские горы (хребты Кюре и Илгаз), которые протягиваются вдоль побережья в восточном направлении. В большинстве …
      Русский словарь Colier
    • СССР — СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК, СССР Февральская революция. Военные поражения на фронтах Первой мировой войны и нараставший экономический хаос вызвали общественные …
      Русский словарь Colier
    • СЕРДЦЕ — СЕРДЦЕ До начала 16 в. какие-либо представления о болезнях сердца отсутствовали; считалось, что любое повреждение этого органа неминуемо приводит к …
      Русский словарь Colier
    • РЯДЫ — Многие задачи в математике приводят к формулам, содержащим бесконечные суммы, например, или Такие суммы называются бесконечными рядами, а их слагаемые …
      Русский словарь Colier
    • РОССИЙСКАЯ — РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ: ПРИРОДА Большая часть территории России занята равнинами. Русская (Восточно-Европейская) равнина расположена к западу от Уральских гор. Средняя высота …
      Русский словарь Colier
    • МЕКСИКА — МЕКСИКА: ПРИРОДА Бльшую часть Мексики занимает Мексиканское нагорье, переходящее на севере в высокие равнины и плато Техаса и Нью-Мексико; с …
      Русский словарь Colier
    • ЛЕДНИКИ — скопления льда, которые медленно движутся по земной поверхности. В некоторых случаях движение льда прекращается, и образуется мертвый лед. Многие ледники …
      Русский словарь Colier
    • ЛАСТОНОГИЕ — ЛАСТОНОГИЕ Настоящие тюлени (семейство Phocidae) хорошо приспособлены к жизни в холодных морях: все их тело, включая короткий хвост и ласты, …
      Русский словарь Colier
    • КЕНИЯ — Республика Кения, государство в Восточной Африке. В прошлом британская колония и протекторат, в 1963 обрела независимость. На юге граничит с …
      Русский словарь Colier
    • КАНАДА — КАНАДА Исполнительная власть. Функции исполнительной власти в Канаде распределены между главой государства и главой правительства. Функции первого носят формальный характер, …
      Русский словарь Colier
    • КИТАЙ — КИТАЙ: ПРИРОДА Серия плато и котловин примыкает к Тибетскому плато на севере, северо-востоке и востоке. Эти территории - Синьцзян, Внутренняя …
      Русский словарь Colier
    • КИТООБРАЗНЫЕ — КИТООБРАЗНЫЕ К подотряду зубатых китов (Odontoceti) относятся китообразные с зубами - либо на передней части нижней челюсти, либо на обеих …
      Русский словарь Colier
    • ИРЛАНДИЯ
      Русский словарь Colier
    • ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ — Многие физические законы, которым подчиняются те или иные явления, записываются в виде математического уравнения, выражающего определенную зависимость между какими-то величинами. …
      Русский словарь Colier
    • ДЕРЕВО — многолетнее растение с одревесневающим прямостоячим главным стеблем - стволом. Более детальное или четкое определение этой "жизненной форме" дать трудно из-за …
      Русский словарь Colier
    • ВЕНЕСУЭЛА — ВЕНЕСУЭЛА: ПРИРОДА Высокий хребет Сьерра-де-Периха образует северо-западный отрог Анд, где проходит граница Венесуэлы и Колумбии. В пределах этой зоны отдельные …
      Русский словарь Colier
    • БИБЛИОТЕКИ — особым образом организованные собрания книг, журналов, видеозаписей и т.п. Хотя библиотеки традиционно считались хранилищами книг, библиотечные собрания всегда состояли из …
      Русский словарь Colier
    • БААЛЬБЕК — в настоящее время небольшое поселение, в древности - великолепный город-храм на территории Ливана, между хребтами Ливан и Антиливан. Широкая долина, …
      Русский словарь Colier
    • БАНКОВСКИЕ — БАНКОВСКИЕ СИСТЕМЫ Коммерческие банки. Наиболее важное место в банковских системах занимают коммерческие банки, которые в своей нынешней форме впервые появились …
      Русский словарь Colier
    • АНТИЛОПЫ — общее название для многих парнокопытных млекопитающих, относящихся к семейству полорогих (Bovidae), но отличающихся от других его представителей более изящным телосложением …
      Русский словарь Colier
    • АРТИЛЛЕРИЯ — АРТИЛЛЕРИЯ Задачи полевой артиллерии. Две основные задачи полевой артиллерии заключаются в следующем: 1) оказание огневой поддержки пехотным и танковым частям …
      Русский словарь Colier
    • АВСТРАЛИЯ — АВСТРАЛИЯ: ПРИРОДА Вдоль восточного берега Австралии от мыса Йорк до центральной Виктории и далее до Тасмании включительно простирается возвышенная полоса …
      Русский словарь Colier
    • ЮЖНО-АФРИКАНСКАЯ — государство на юге Африки. 31 мая 1910 был создан Южно-Африканский Союз, в состав которого вошли самоуправляющиеся английские колонии (Капская, Натал) …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЯ — термин, используемый в математике для обозначения такой зависимости между двумя величинами, при которой если одна величина задана, то другая может …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЙ — ФУНКЦИЙ ТЕОРИЯ Богатство и разнообразие теории функций комплексного переменного обусловлено взаимодействием геометрии и анализа. Когда речь заходит о комплексном числе …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЙ — ФУНКЦИЙ ТЕОРИЯ Функции, используемые в элементарном анализе, задаются формулами. Их графики обычно можно начертить, не отрывая карандаш от бумаги, как, …
      Русский словарь Colier
    • ФУНКЦИЙ — ФУНКЦИЙ ТЕОРИЯ Пользуясь в основном такими средствами, как степенные ряды, контурный интеграл и дифференцирование, математики в последующие десятилетия сумели достичь …
      Русский словарь Colier
    • СОЗВЕЗДИЕ
      Русский словарь Colier
    • РАДИОАСТРОНОМИЯ — раздел астрономии, изучающий космические объекты путем анализа приходящего от них радиоизлучения. Многие космические тела излучают радиоволны, достигающие Земли: это, в …
      Русский словарь Colier

    2. Синтаксис определения и вызова M-функций .

    Текст M-функции должен начинаться с заголовка , после которого следует тело функции .

    Заголовок определяет " интерфейс" функции (способ взаимодействия с ней) и устроен следующим образом:

    function [ RetVal1, RetVal2,… ] = FunctionName(par1, par2,…)

    Здесь провозглашается функция (с помощью неизменного "ключевого" слова function) с именем FunctionName, которая принимает входные параметры par1, par2,…, и вырабатывает (вычисляет) выходные (возвращаемые) значения RetVal1, RetVal2…

    По-другому говорят, что аргументами функции являются переменные par1, par2,.., а значениями функции (их надо вычислить) являются переменные RetVal1, RetVal2,… .

    Указанное в заголовке имя функции (в приведённом примере - FunctionName) должно служить именем файла, в который будет записан текст функции. Для данного примера это будет файл FunctionName.m (расширение имени, по-прежнему, должно состоять лишь из одной буквы m). Рассогласования имени функции и имени файла не допускается!

    Тело функции состоит из команд, с помощью которых вычисляются возвращаемые значения. Тело функции следует за заголовком функции. Заголовок функции плюс тело функции в совокупности составляют определение функции.

    Как входные параметры, так и возвращаемые значения могут быть в общем случае массивами (в частном случае - скалярами) различных размерностей и размеров. Например, функция MatrProc1

    function [ A, B ] = MatrProc1(X1, X2, x)

    A = X1 .* X2 * x;

    B = X1 .* X2 + x;

    рассчитана на "приём" двух массивов одинаковых (но произвольных) размеров и одного скаляра.

    Эти массивы в теле функции сначала перемножаются поэлементно, после чего результат такого перемножения ещё умножается на скаляр. Таким образом порождается первый из выходных массивов. Одинаковые размеры входных масивов X1 и X2 гарантируют выполнимость операции их поэлементного умножения. Второй выходной массив (с именем B) отличается от первого тем, что получается сложением со скаляром (а не умножением).

    Вызов созданной нами функции осуществляется из командного окна системы MATLAB (или из текста какой-либо другой функции) обычным образом: записывается имя функции, после которого в круглых скобках через запятую перечисляются фактические входные параметры , со значениями которых и будут произведены вычисления. Фактические параметры могут быть заданы числами (массивами чисел), именами переменных, уже имеющими конкретные значения, а также выражениями.

    Если фактический параметр задан именем некоторой переменной, то реальные вычисления будут производиться с копией этой переменной (а не с ней самой). Это называется передачей параметров по значению .

    Ниже показан вызов из командного окна MATLABа ранее созданной нами для примера функции MatrProc1.

    Здесь имена фактических входных параметров (W1 и W2) и переменных, в которых записываются результаты вычислений (Res1 и Res2), не совпадают с именами аналогичных переменных в определении функции MatrProc1. Очевидно, что совпадения и не требуется, тем более, что у третьего входного фактического параметра нет имени вообще! Чтобы подчеркнуть это возможное отличие, имена входных параметров и выходных значений в определении функции называют формальными.

    В рассмотренном примере вызова функции MatrProc1 из двух входных квадратных матриц 2 x 2 получаются две выходные матрицы Res1 и Res2 точно таких же размеров:

    Res1 =
    9 6
    6 6

    Res2 =
    6 5
    5 5

    Вызвав функцию

    MatrProc1 = MatrProc1([ 1 2 3; 4 5 6 ], [ 7 7 7; 2 2 2 ], 1);

    с двумя входными массивами размера 2x3, получим две выходные матрицы размера 2x3. То есть, одна и та же функция MatrProc1 может обрабатывать входные параметры различных размеров и размерностей! Можно вместо массивов применить эту функцию к скалярам (это всё равно массивы размера 1x1).

    Теперь рассмотрим вопрос о том, можно ли использовать эту функцию в составе выражений так, как это делается с функциями, возвращающими единственное значение? Оказывается это делать можно, причём в качестве значения функции, применяемого для дальнейших вычислений, используется первое из возвращаемых функцией значений. Следующее окно системы MATLAB иллюстрирует это положение:

    При вызове с параметрами 1,2,1 функция MatrProc1 возвращает два значения: 2 и 3. Для использования в составе выражения используется первое из них.

    Так как вызов любой функции можно осуществить, написав произвольное выражение в командном окне MATLABа, то всегда можно совершить ошибку, связанную с несовпадением типов фактических и формальных параметров. MATLAB не выполняет никаких проверок на эту тему, а просто передаёт управление функции. В результате могут возникнуть ошибочные ситуации. Чтобы избежать (по-возможности) возникновения таких ошибочных ситуаций, предлагается в тексте M-функций осуществлять проверку входных параметров. Например, в функции MatrProc1 легко осуществить выявление ситуации, когда размеры первого и второго входных параметров различны. Для написания такого кода требуются конструкции управления, которые мы пока ещё не изучали. Самое время приступить к их изучению!