运算指令的程序编程方法及注意事项

可以在变量之间进行各类运算。运算指令可像一般的算术式子一样编程。FANUC系统算术和逻辑运算见表5-4。

例如：＃i=＜表达式＞

＜表达式＞：运算指令右边的＜表达式＞是常量、变量、函数或算符的组合。代之以下面的＃j、＃k，也可以使用常量。在＜表达式＞中使用的不带数点的常量，视为其末尾有小数点。

表5-4 FANUC系统算术和逻辑运算

1.角度单位

在SIN、COS、TAN、ASIN、ACOS、ATAN函数中使用的角度，其单位用度表示。例如，25°51′，表示为25.85°。

2.反正弦＃i=ASIN［＃j］；

数学上表示为arcsin，计算器上表示为sin^－1。解的范围如下：

1）当参数NAT（No.6004＃0）设为0时：270°～90°。

2）当参数NAT（No.6004＃0）设为1时：－90°～90°。

3）当＃j超出－1～1时，会有PS0119报警发出。

4）可用常量替代变量＃j。

3.反余弦＃i=ACOS［＃j］；

数学上表示为arccos，计算器上表示为cos^－1。

1）解的范围为0°～180°。

2）当＃j超出－1～1时，会有PS0119报警发出。

3）可用常量替代变量＃j。

4.反正切＃i=ATAN［＃j］/［＃k］；（2个自变量）

数学上表示为arctan，计算器上表示为tan^－1。

1）即使指定ATAN［＃j，＃k］，也与ATAN［＃j］/［＃k］等效。

2）该函数由XY平面上的点（＃k，＃j）给定时，返还相对于由该点构成的角度的反正切的值。

3）可用常量替代变量＃j。

4）解的范围如下：

①当参数NAT（No.6004＃0）设为0时：0°～360°。

例如：＃1=ATAN［1］/［1］时，＃1是45.0°；

＃1=ATAN［1］/［－1］时，＃1是135.0°；

＃1=ATAN［－1］/［－1］时，＃1是225.0°；

＃1=ATAN［－1］/［1］时，＃1是315.0°；

②当参数NAT（No.6004＃0）设为1时：－180°～180°。

例如：＃1=ATAN［1］/［1］时，＃1是45.0°；

＃1=ATAN［1］/［－1］时，＃1是135.0°；

＃1=ATAN［－1］/［－1］时，＃1是－135.0°；

＃1=ATAN［－1］/［1］时，＃1是－45.0°；

注意：“［］/［］”，代表所在平面的坐标值，如在G17平面，“［1］/［－1］”，代表该坐标Y值为1，X值为－1；如在G18平面，“［1］/［－1］”，代表该坐标X值为1，Z值为－1；如在G19平面，“［1］/［－1］”，代表该坐标Z值为1，Y值为－1。千万别混淆了顺序！

5.反正切＃i=ATAN［＃j］；（1个自变量）

1）如上所述，在以1个自变量来指定ATAN时，该功能将返还反正切的主值（－90°＜ATAN［＃j］＜90°）。也即，成为计算器型规格的ATAN。

2）在将该函数作为除法运算的被除数使用时，必须以［］括起来以后再指定，不括起来的情形视为ATAN［＃j］/［＃k］。

例如，“＃100=［ATAN［1］］/10；”：将1个自变量ATAN除以10，即4.5°。

“＃100=［ATAN［－1］］/10；”：将1个自变量ATAN除以10，即－4.5°。

“＃100=ATAN［1］/［10］；”：作为2个自变量ATAN执行，即5.7106°。

“＃100=［ATAN［－1］/［1］］/10；”：视为先运算ATAN［－1］/［1］，然后再把结果除以10，当参数No.6004＃0设为0时，为31.5°；当参数No.6004＃0设为1时，为－4.5°。

“＃100=ATAN［1］/10；”：视为2个自变量ATAN，但是由于G17平面上X坐标的“10”指定中没有［］，会有PS1131报警发出。

注意：反正弦、反余弦、反正切函数，在数学上的表示方法为arcsin、arccos、arctan，在计算器上的表示方法为sin-1、cos-1、tan-1，在数控机床上的表示方法为ASIN、ACOS、ATAN。

建议采用含两个自变量的反正切函数：ATAN［＃j］/［＃k］。

6.自然对数＃i=LN［＃j］；

1）当反对数（＃j）小于或等于0时，会有PS0119报警发出。

2）可用常量替代变量＃j。

7.指数函数＃i=EXP［＃j］；

1）运算结果溢出时，会有PS0119报警发出。

2）可用常量替代变量＃j。

8.ROUND函数

1）当运算指令以及IF语句或WHILE语句中包含取整函数时，取整函数则从第一位小数起四舍五入。

例如，“＃1=ROUND［＃2］；”，其中＃2为1.2345，则变量＃1的值是1.0。

2）当ROUND函数用在NC的语句地址中时，取整函数将按地址的最小输入增量对指定的值四舍五入。

例如，按照变量＃1和＃2的值，编写一个钻孔程序，完成后返回原来位置。

假设设定单位是1/1000mm，变量＃1的值是1.2345，变量＃2的值是2.3456。

“G00 G91 X－＃1；”：负向移动1.235mm。

“G01 X－＃2 F300；”：负向移动2.346mm。

“G00 X［＃1＋＃2］；”：由于1.2345mm＋2.3456mm=3.5801mm，移动量在正向为3.580mm，而非返回原来位置。

注意：差别来源于是四舍五入前相加的，还是四舍五入后相加的。

为了使刀具返回原来位置，必须指定“G00 X［ROUND［＃1］＋ROUND［＃2］］；”。

9.ADP（Add Decimal Point）函数

设定ADP［＃n］（n=1～33），对于不带小数点传递的自变量，可以在子程序端添加小数点。

例如，在用“G65 P X10；”调用的子程序端，ADP［＃24］的值与在自变量的最后带有小数点的情形相同，也即为“10.”。它在不希望在子程序端考虑设定单位时使用。但是，参数No.6007＃4为1时，自变量在传递的同时被变换为0.01，因此不可使用ADP函数。

注意：出于程序的兼容性考虑，不建议用户使用ADP函数在指定宏程序调用的自变量中添加上小数点。

10.只入不舍和只舍不入（FUP和FIX）(www.xing528.com)

当CNC对一个数进行操作后，其整数的绝对值比该数原来的绝对值大，这种操作称为只入不舍；相反，对一个数进行操作后，其整数的绝对值比该数原来的绝对值小，这种操作称为只舍不入。

当处理负数时，要格外小心。

例如，假设＃1=1.2，＃2=－1.2：

当执行“＃3=FUP［＃1］；”时，将2.0赋予＃3。

当执行“＃3=FIX［＃1］；”时，将1.0赋予＃3。

当执行“＃3=FUP［＃2］；”时，将－2.0赋予＃3。

当执行“＃3=FIX［＃2］；”时，将－1.0赋予＃3。

11.运算指令的缩写

当函数在程序中被指定时，只需要前面的两个字符，后面的可以省略。

例如：ROUND→RO

FIX→FI

注意：

①POW不可省略。

②在以省略方式输入了运算指令的情况下，显示也为省略方式。

例如，如果输入“RO”，则不会变换显示为实际的运算指令ROUND，而显示“RO”。

12.运算的优先顺序

1）函数。

2）乘除运算（∗，/，AND）。

3）加减运算（＋，－，OR，XOR）。

例如：

13.括号的嵌套

括号被用来改变运算的优先顺序。括号可含5层，包括函数外面的括号。因为超过5层，会有PS0118报警发出。

例如，

14.逻辑运算说明

逻辑运算符号是在二进制数值上使用的运算符号。宏变量为浮点数字。当在宏变量上使用逻辑运算符号时，只使用浮点数字的整数部分。逻辑运算符号是：

OR：两个数值一起Logically OR（或）。

XOR：两个数值一起Exclusively OR（异或）。

AND：两个数值一起Logically AND（与）。

逻辑运算相对于算术运算来说较为特殊，具体说明如下：

说明：

①AND的运算法则为：检查所有条件是否都为TRUE（真），如果所有参数都为TRUE（真），则结果为TRUE（真）；只要有一个条件为FALSE（假），则结果为FALSE（假）。

例如：＃1=5.2；

＃2=3.6；

IF［［＃1 GT 4.5］AND［＃2 LT 9.8］］GOTO 19；

检查“［＃1 GT 4.5］”条件为TRUE（真），“［＃2 LT 9.8］”条件为TRUE（真），即两者都为TRUE（真），则出现GOTO（前进），跳转到N19程序段。只要有一个条件为FALSE（假），就不出现跳转。

②OR的运算法则为：如果任一条件为TRUE（真），则结果为TRUE（真）；只有当所有条件均为FALSE（假）时，结果才为FALSE（假）。

例如：＃1=1.0； 00000001

＃2=2.0； 00000010

＃3=＃1 OR＃200000011 在OR操作后，变量＃3会包含3.0。

③XOR的运算法则为：如果a、b两个值不相同，则异或结果为1；如果a、b两个值相同，则异或结果为0。

例如：十进制5异或11，先转化为二进制，再异或，异或值为“1110”，即十进制14。

注意：当使用逻辑运算符时，必须小心操作，这样才会得到所要求的结果。

15.运算精度

①相对误差与运算结果有关。

②两类误差中，采用较小的一类。

③绝对误差是常量，与运算结果无关。

④函数TAN运算的是SIN/COS。

说明：

①变量值的精度大约是8位十进制数字，当对非常大的数进行加法或减法运算时，可能得不到预期的结果。

例如：＃1=9876543210123.456，即使＃2=9876543277777.777为真值，变量值为＃1=9876543200000.000，＃2=9876543300000.000。

此时，在计算＃3=＃2－＃1时，＃3=100000.000，而不是期望的差值67654.321。由于系统是以二进制进行计算的，实际结果还存在一定的差异。

②注意：误差还会来自使用EQ、NE、GE、GT、LE、LT的条件表达式。

例如：IF［＃1 EQ＃2］受＃1和＃2的误差影响，可能导致判断错误。

因此，如IF［ABS［＃1－＃2］LT 0.001］所示，求出两个变量之差，如果该差值不超过允许值（在这个例子中为0.001），则可以判定这两个变量的值相等。

③对一个数值进行只舍不入时，应小心。

例如：＃1=0.002，计算＃2=＃1∗1000时，＃2的结果不正好是2，而是1.99999997。此时，如果指定＃3=FIX［＃2］，则变量＃3的结果值不正好是2.0，而是1.0。

在这种情况下，进行误差修正之后，对该值应进行只舍不入或四舍五入，使结果大于预期的整数值。

＃3=FIX［＃2＋0.001］；

＃3=ROUND［＃2］；

④括号。在表达式中使用的括号为方括号［ ］。

注意：圆括号（ ）用于注释。

⑤除数。除法运算中分母为“0”时，会有PS0112报警发出。