一个AM521, 一个SV630, SV630运动模式使用速度模式, 使用AM521控制SV630,进行运动控制,定长距离比如10米能使用S型加减速实现加减速平滑无惯性,并且速度斜坡式支持梯形,sin²,二次方,二次方平滑,语言使用ST,并且包含注释以及解释,并且请把S型加减速做成一个FB可重复调用,使用汇川InProShop软件编程规范编写。程序全部写出来
时间: 2025-03-28 21:09:55 浏览: 92
好的!以下是基于您的需求编写的完整程序说明及代码示例。
### 需求分析
我们需要通过 AM521 控制 SV630 实现 S 型加减速功能,完成 10 米的距离移动,并确保速度曲线可以是梯形、正弦平方 (`sin²`) 或者二次方形式等。整个程序采用 Structured Text (ST) 编程语言编写,同时按照汇川 InProShop 的编程规范组织代码结构。
为了实现该目标,我们将设计一个函数块(Function Block, FB),使其能够复用并支持多种加减速模式选择。
---
### 程序架构
#### 主要模块划分
1. **主控制逻辑** - 调用 `FB_S_Curve` 函数块进行运动规划。
2. **S型加减速算法封装** - 设计为独立的函数块 `FB_S_Curve`,方便多次调用。
3. **注释和解释** - 按照清晰易读的方式对关键部分添加详细注释。
---
### 完整 ST 示例代码
```st
// ================== 全局变量声明 ==================
VAR_GLOBAL
fbSCurve : FB_S_Curve; // 创建 S 型加减速函数块实例
END_VAR
// ================== 功能块:S 型加减速 ==================
FUNCTION_BLOCK FB_S_Curve
VAR_INPUT
targetDistance : REAL; // 目标位移(单位:米)
maxSpeed : REAL; // 最大速度(单位:m/s)
accelerationTime : TIME; // 加速时间(T#...MS 格式)
decelerationTime : TIME; // 减速时间(T#...MS 核算时间间隔)
mode : INT := 0; // 曲线模式:0 = 梯形;1 = sin^2;2 = 平滑二次方
END_VAR
VAR_OUTPUT
currentVelocity : REAL; // 当前计算的速度值(返回给控制器使用)
isCompleted : BOOL; // 运动是否已完成标志
END_VAR
VAR
elapsedTime : TIME; // 已经经过的时间
totalTime : TIME; // 总运行时间
startTime : DATE_AND_TIME; // 开始时间记录
END_VAR
METHOD Initialize : VOID
BEGIN
isCompleted := FALSE;
elapsedTime := T#0ms;
currentTime := GET_DATE_AND_TIME(); // 获取当前系统时间作为起点
startTime := currentTime;
CASE mode OF
0: totalTime := accelerationTime + decelerationTime; // 梯形模式下总时间为加速+减速
1: totalTime := SQRT(targetDistance / maxSpeed); // 正弦平方模式下的近似公式估算
2: totalTime := POWER((targetDistance / maxSpeed), 2); // 平滑二次方模式公式的简化版本
END_CASE;
END_METHOD
METHOD Update : VOID
VAR
t_ratio : REAL;
END_VAR
BEGIN
IF NOT isCompleted THEN
elapsedTime := DT_TO_MS(GET_DATE_AND_TIME() - startTime);
CASE mode OF
0: BEGIN // 梯形模式
IF elapsedTime <= accelerationTime THEN
currentVelocity := (maxSpeed * MS_TO_REAL(elapsedTime)) / MS_TO_REAL(accelerationTime);
ELSIF elapsedTime >= totalTime THEN
isCompleted := TRUE;
currentVelocity := 0.0;
ELSE
currentVelocity := maxSpeed - ((maxSpeed * MS_TO_REAL(totalTime - elapsedTime)) / MS_TO_REAL(decelerationTime));
END_IF;
END;
1: BEGIN // 正弦平方模式
t_ratio := MS_TO_REAL(elapsedTime) / MS_TO_REAL(totalTime);
currentVelocity := SIN(t_ratio * PI()) ^ 2 * maxSpeed;
IF elapsedTime >= totalTime THEN
isCompleted := TRUE;
currentVelocity := 0.0;
END_IF;
END;
2: BEGIN // 平滑二次方模式
t_ratio := MS_TO_REAL(elapsedTime) / MS_TO_REAL(totalTime);
currentVelocity := t_ratio ^ 2 * maxSpeed;
IF elapsedTime >= totalTime THEN
isCompleted := TRUE;
currentVelocity := 0.0;
END_IF;
END;
END_CASE;
ELSE
currentVelocity := 0.0;
END_IF;
END_METHOD
END_FUNCTION_BLOCK
// ================== 主循环逻辑 ==================
PROGRAM MainProgram
VAR
distanceToMove : REAL := 10.0; // 设置目标距离为 10 米
speedLimit : REAL := 1.5; // 最高限速设为每秒 1.5 米
accDuration : TIME := T#4s; // 加速持续时间设置为 4 秒
decDuration : TIME := T#3s; // 减速持续时间设置为 3 秒
selectedMode : INT := 1; // 默认选用 Sin² 模式
END_VAR
BEGIN
fbSCurve.Initialize();
WHILE NOT fbSCurve.isCompleted DO
fbSCurve.Update(distanceToMove, speedLimit, accDuration, decDuration, selectedMode);
// 将结果发送到驱动器
SEND_VELOCITY_COMMAND(fbSCurve.currentVelocity);
DELAY(T#100ms); // 循环延时以模拟实时更新周期
END_WHILE;
MESSAGE('Motion completed!');
END_PROGRAM
```
---
### 注解与解释
1. **函数块初始化**
- 使用 `Initialize()` 方法设定启动条件,包括起止时间和总时间预算。
2. **动态调整速度**
- 利用 `Update()` 方法根据不同模式(梯形、正弦平方或平滑二次方)计算出瞬时速度值。
3. **外部参数配置灵活性**
- 提供了输入端口用于指定用户自定义的目标长度、最高速度限制以及其他关键属性。
4. **可扩展性考虑**
- 如果未来需要新增更多类型的加减速规律,只需额外补充新的分支即可满足需求。
---
###
阅读全文
相关推荐


















