基于QT+PMAC的V沟机数控软件的开发

　　2.2 数控软件主界面设计

　　利用QT优越的图形界面设计功能，实现人机接口界面如图2所示，界面实现：坐标、速度、状态、程序的显示，三维图形的显示和模拟仿真，自动加工信息处理，文件的管理，零件尺寸、系统、伺服、砂轮等参数设置，MDI，G代码编译，错误诊断等功能。整个界面秉承了设计友好，操作简单，交互性好的原则。

图2人机接口界面 

　　2.3 各功能模块的设计和开发

　　数控软件作为整个数控系统的核心组成部分，功能众多。为了使数控系统易于维护，具有可重构性、可扩展性，采用模块化设计方法，软件的功能模块如图3所示。

图3软件功能模块

　　(1)系统的初始化

　　建立injtial()函数实现控制器的初始化，首先调用SelectDevice(int hWiIldow，im&pdwDe、rice，bool&pbsuccess)函数选择设备号，调用后会弹出设备选择对话框，选择PMAC 00，点击OK按钮。然后，调用open(int&pdwDevice，b001&pbSuccess)函数打开运动控制器，若PC未连接卡或通讯出现异常则报错，另外系统关闭时需调用close(int&p“Device)关闭控制卡。

　　(2)系统设置及处理下载系统的配置文件，如I、M、P、Q变量配置，G代码的解释程序，监控的PLC程序以及其它的特殊的参数设置。

　　(3)NC文件的读取、编译、下载

　　对系统进行设置完成后，打开并读取加工文件，然后对其进行编译，编译成功后下载至运动控制器，下载文件到控制器时使用：D响rIlload(int dwDevice，constQString&fileP讪，bool bMacro，b00l bM印，bool bkg，b001 bDmd，bool&pbSuccess)函数，该函数在使用时需要注意参数：①filepatll指的是绝对路径，相对路径无法识别。②bDIlld代表是否下载，所以需要置为tme，否则，不能成功执行。③执行多个DowIlload命令需要中间调用Sleep()函数。其中G代码的编译流程图如图4所示。

图4 G代码编译流程图 

　　另外，PMAC虽然支持G、M、D、T代码，但是需要按照要求的格式来预先对各种代码进行解释，PMAC在执行上述代码时会自动转去调用相应的子程序(即解释程序)，例如：执行G01会自动调用PROGl000的N1000行，执行M03会自动调用豫OGl001的N3000行，其它类似。

　　(4)自动加工、手动运行、回零等功能的实现下载编译完加工程序文本，通过调用GetResponse(0，”&1BlR”，pAnswer)使程序自动连续运行，同样的对于单步运行、暂停亦可通过该函数发送命令“S”、“H"。GetResponse(int dwDevice，const QString&question，QString&pAnswer)相当于万能函数，它能直接向控制器发送指令，而pmac自带类似Basic的语言，两者结合使用。手动功能的实现通过发送手动命令“#nJ+”或“#nJ-”(n为电机号)，回零发送回零指令“#nHM”，该函数执行成功则字符串pAnswer为空，否则会报错。若要发送控制符指令，则利用GetcontmlRe—sponse(int dwDeVice，int number，QString&pAnswer)函数，number代表控制符的ASCII码的十进制值。在编写软件时，利用GetRespo璐e函数直接发送指令，同在PMAC自带的PEWIN32软件终端窗口操作类似，通过变量、命令和程序三者相互配合，完成运动控制、过程控制和主机通信等任务。

　　(5)坐标、速度、状态的实时显示开设一个监控线程类MoIlitorThread，实时获取系统的状态反馈并显示。在一个statusGeⅡtems()函数内调用GetResponse()函数获取位置、速度、行号等程序信息，并将获取的信息传递给对应的全局变量。线程启动时就调用stamsGetItems()，设定多长时间获取一次数据，获取完一次则发送信号，激发updatedata()槽，使得显示在编辑框中的信息随之更新。

　　(6)基于OpenGL的三维模拟仿真Qt提供的QOpenGL模块，轻松地实现了在应用程序中使用openGL功能，建立基于OpenGL交互控制的虚拟数控机床加工仿真系统，实现G代码的三维模拟仿真，使系统具有良好的实时性、交互性以及三维图形显示能力。