PH10回轉(zhuǎn)體驅(qū)動軟件的設(shè)計(jì)

圖1　PH10回轉(zhuǎn)測頭系統(tǒng)的基本組成

1　PHC10的指令系統(tǒng)

　　PHC10的指令系統(tǒng)包括兩大類：第一類是由MMC發(fā)送至PHC10的指令，第二類是由PHC10返回至MMC的指令。指令代碼由大寫英文字母和控制符組成，以ASCII的形式傳送，所有指令都以作為結(jié)束符。

1.1　由MMC發(fā)送至PHC10的指令代碼
　　①控制代碼
　　控制代碼由MMC發(fā)送至PHC10用來設(shè)置和改變PH10M的工作方式，包括‘M’、‘N’、‘S’和‘U’。其中‘M’為設(shè)置PHC10為手動方式，‘N’設(shè)置PHC10為自動方式，‘S’為請求PHC10返回當(dāng)前狀態(tài)，‘U’為在MMC發(fā)送角度代碼給PHC10后，更新PH10M的角度。實(shí)際使用中，若不連接PH10D,PHC10默認(rèn)方式為自動方式，連接PH10D時，在MMC第一次向PHC10發(fā)送角度代碼（無效）之前為手動方式，發(fā)送一次角度代碼之后系統(tǒng)自動設(shè)定為自動方式，若再次使用PH10D,必須先向PHC10發(fā)送‘M’代碼。
　　②角度代碼‘A’和‘B’。
　　其中‘A’設(shè)置A軸的回轉(zhuǎn)角度，角度變化范圍0°～105°，有效指令如：A90.0;‘B’為設(shè)置B軸的回轉(zhuǎn)角度，角度變化范圍-180°～180°，有效指令如：B-135.0。

1.2　由PHC10返回至MMC的指令代碼
　　①控制代碼XON和XOFF。
　　XON通知MMC,PHC10C處于備用狀態(tài)，可以接收MMC的指令；XOFF通知MMC,PHC10在此之前接收到的信息無效或信息傳輸過程中出錯而不能繼續(xù)接收信息。通常，XOFF之后是產(chǎn)生錯誤的原因，如：I……,；‘I’表示PHC10接收到的角度無效，在XOFF之后間隔一段時間返回XON。
　　②確認(rèn)代碼
　　確認(rèn)代碼是PHC10接收到MMC的角度信息之后，根據(jù)信息的對錯作出的反應(yīng)，包括‘V’，‘E’，‘C’和‘I’，‘V’表示接收到的角度信息有效，’C‘表示串行數(shù)據(jù)傳送格式不對‘I’表示接收到的角度值無效，‘E’表示接收到的代碼無效。其中‘E’、‘C’和‘I’均以XOFF引導(dǎo)。
　　③狀態(tài)代碼
　　狀態(tài)代碼是未對PH10進(jìn)行操作之前或者向PHC10發(fā)送更新代碼‘U’之后，MMC請求PHC10返回的代碼，包括‘H’、‘M’、‘O’、‘D’和‘F’。‘M’表示系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)為手動狀態(tài)，‘H’表示PH10D沒有連接，‘D’表示由于數(shù)據(jù)排列錯誤，‘O’表示有一個阻擋錯誤，‘F’表示由于受外力作用PH10M不能自鎖。返回的代碼是由上述代碼引導(dǎo)的角度信息，如ODA67.5B30.0;如果沒有上述情況發(fā)生，返回的代碼中只包含A、B兩軸的角度信息，如A97.5B-135.0。

2　通信軟件設(shè)計(jì)

　　對PH10M的操作包括讀取PH10M當(dāng)前的角度信息和設(shè)置PH10M的回轉(zhuǎn)角度。讀取PH10當(dāng)前的角度信息即為請求PHC10返回當(dāng)前狀態(tài)，其中包含A、B兩軸的角度，如1.2中所述；設(shè)置PH10的回轉(zhuǎn)角度分3個過程：首先請求PHC10返回當(dāng)前狀態(tài)，這個過程也是讀取PH10M當(dāng)前角度信息的過程；若狀態(tài)允許，接下來向PHC10發(fā)送新的角度值，等PHC10確認(rèn)角度值有效后，再向PHC10發(fā)送角度更新命令‘U’；最后請求PHC10返回當(dāng)前狀態(tài)，確定PH10M的回轉(zhuǎn)是否正常。圖2為查詢方式設(shè)置PH10M回轉(zhuǎn)角的軟件流程。

圖2　查詢方式設(shè)置PH10M回轉(zhuǎn)角的流程圖

3　值得注意的幾個問題

　　①在PH10M更新角度的過程中測量機(jī)不要移動，以免發(fā)生阻擋錯誤。
　　②在PHC10出現(xiàn)錯誤時測量機(jī)不要移動，因?yàn)榇藭r過載檢測無效而不能保護(hù)PH10M。
　　③當(dāng)PHC10確認(rèn)接收到的角度代碼格式不對、代碼無效或角度無效時分別返回‘E’、‘C’或‘I’至MMC。這3個代碼均以XOFF引導(dǎo)，隔一段時間后返回XON,形如XOFF‘I’^.....XON.因此MMC接收的確認(rèn)代碼為上述3種代碼時,必須等待接收XON,否則,XON一值存在接收緩沖區(qū)中,影響后續(xù)通信。
　　④僅發(fā)送角度代碼至PHC10并不能引起PH10M角度的改變，只有當(dāng)PHC10確認(rèn)接收到的角度代碼有效后，MMC再發(fā)送角度更新代碼‘U’至PHC10才能引起PH10M角度改變。
　　⑤MMC發(fā)送‘U’至PHC10后必須等待PH10M角度更新完成，并接收PHC10返回的XON