快速入门 | 运动控制器多任务运行特点
1、材料准备与控制器接线参考
材料准备：
1）电脑1台，安装ZDevelop3.01以上版本软件
2）控制器1个
3）24V直流电源1个
4）总线驱动器+电机（或步进驱动器+电机）若干
5）控制器接线端子若干
6）网线若干
7）连接线若干
8）输入输出设备、扩展模块、人机界面等根据实际需求选择
控制器接线参考：
2、多任务概念
任务是执行I/O刷新和用户程序等一系列指令处理的功能，一个任务是指一个正在运行的程序。
如果多个程序模块能够互不干扰的同时运行，则称为多任务。
多任务可以将复杂的程序分成几个部分，分别开任务来同时执行，每个部分的任务是独立的，这样就可以使程序的复杂运动过程变得简单明了。
ZMC运动控制器支持多任务编程，每个任务都有自己唯一的编号，此编号没有优先级意义，只是标识当前程序属于哪一个任务。
不同型号支持的任务数有所不同，支持的具体任务数量，可在连接控制器之后，在ZDevelop软件菜单栏“控制器状态”查看或在线命令发送?*max指令查看，如下图，表示该控制器支持22个任务，任务编号范围为0-21。
3、多任务优势
1）程序模块化：用户可以将程序编写成多个较小的、特定的程序，来实现客户设备指定的功能。
2）并发性：每个任务可以独立运行，任务开启后，不受其他任务的影响。
3）简化错误处理：划分多任务运行后错误处理变得简单，只需处理出错的任务。
4）命令交互：程序处于运行状态时，用户也可以随时进行命令交互，如在线修改运动参数，在线命令栏发送指令等，其他程序不受影响。
同一项目下的文件或SUB子程序可使用指令相互调用，只需将要调用任务的文件设为主任务，即给该文件设置自动运行任务号，被调用的文件不设置自动运行即可。
控制器支持多个文件任务同时运行，一个文件里面可以启动多个任务，也可以跨文件启动任务。
4、多任务状态查看
多任务状态有三种：正在运行、停止和暂停，任务状态查看有如下3种方式。
1）任务指令查看
PROC_STATUS：任务状态查看，只读参数，一次读取一个任务的状态。
返回值：0-任务停止，1-任务正在运行，3-任务暂停中。
示例：PRINT PROC_STATUS(0) '打印任务0状态
2）任务窗口查看
在菜单栏“调试”-“启动/停止调试”打开任务窗口，如下图。
任务窗口可以查看已经开启的任务的任务编号、任务运行状态、任务所在的文件和运行行号。
任务窗口看不到未使用的任务。
3）打开菜单栏“调试”-“故障诊断”窗口。
可查看控制器的支持的所有任务编号的状态、任务所处的文件和运行的行号。
此窗口也可以显示各任务报错的故障信息。
5、多任务指令
多任务操作指令有：
END：当前任务正常结束
STOP：停止指定文件运行的任务
STOPTASK ：停止指定任务
HALT ：停止所有任务
RUN ：启动新任务运行一个文件
RUNTASK：启动新任务运行一个SUB或者运行一个带标签的程序
PAUSETASK：暂停指定任务
RESUMETASK：恢复指定任务，恢复后任务从停止处继续往下执行。
?*MAX：可以查看控制器支持的文件总数与任务总数。
开启任务时注意任务编号的填写，任务不能重复开启。
6、任务启动
任务启动有三种方式，分别是自动运行任务号设置、RUN指令和RUNTASK指令。
1、自动运行任务号：控制器上电后首先执行带自动运行任务号的文件，自动运行任务号Basic文件可设置多个，PLC文件和HMI文件仅支持一个。自动运行文件为并行运行，上电后同时开启。
2、RUN指令将文件作为一个任务启动。
示例：RUN "TuXing_001.bas",2 '将TuXing_001.bas文件作为任务2启动
3、RUNTASK指令将SUB子程序或带标签程序作为一个任务启动。可跨文件开启全局定义的SUB子程序，要开启任务的标签程序只能存在本文件内。
示例：RUNTASK 1,task_home '以任务1启动task_home子程序
使用指令开启任务时，程序扫描执行到该指令后再开启任务。
7、任务停止
停止任务指令有STOPTASK，STOP，HALT三种。
任务停止再启动就会从头执行任务。
开启任务时，一般先使用STOPTASK停止任务，再RUNTASK开启，避免任务出现重复开启报错。
1、STOPTASK支持停止文件任务、SUB子程序任务和带标签的任务。
示例：STOPTASK 2 '停止任务2
2、STOP指令支持停止Basic文件任务，推荐使用STOPTASK指令，操作更简单。
3、HALT指令停止所有任务
示例：HALT '停止项目内的所有任务
快速停止所有任务还可以使用软件菜单栏的“紧急停止”按钮。
8、任务暂停与恢复
暂停任务使用PAUSETASK指令，恢复任务使用RESUMETASK指令。恢复后任务从暂停处继续向下执行。
暂停的任务支持停止。
1、PAUSETASK：暂停指定任务
示例：PAUSETASK 1 '暂停任务1
2、RESUMETASK：恢复指定任务
示例：RESUMETASK 1 '继续运行任务1
9、任务调用框架
程序下载运行，首先启动带自动运行任务号的文件，自动运行任务号可设置多个，也可以只设置一个，其他的文件任务采用RUN指令开启。
根据要调用的程序所处位置，在自动运行的文件中加入RUN或RUNTASK指令调用其他任务执行。
多任务调用的框架如图下所示。
10、程序模块化
程序编程参考框架：
编程时进行模块划分，部分程序块在需要时才调用执行，减少程序扫描时间，提高控制器的执行效率。
程序下载运行，启动带自动运行任务号的文件，自动运行的程序一般称为主程序，执行程序初始化、参数定义、逻辑处理和启动其他任务。
在自动运行的文件中加入RUN或RUNTASK指令启动其他任务执行。
11、Basic和PLC任务相互调用
1）Basic调用PLC任务
RUN指令调用PLC文件。
RUNTASK指令调用PLC内LBL指令定义的子程序。
2）PLC调用Basic任务
PLC内使用EXE或EXEP(脉冲执行)指令，调用Basic的任务指令，从而调用Basic文件任务或子程序任务。
12、多任务演示例程
例程包括两个文件，主任务TASK0由文件自动任务号启动。
回零任务TASK1和运动任务TASK2由主任务TASK0里的任务指令启动。
SUB子程序的调用也在主任务中开启。
文件一：Main.bas
RAPIDSTOP(2)
WAIT IDLE
GlobalInit '参数定义
AxesInit '轴参数初始化
WHILE 1
IF SCAN_EVENT(IN(0))> 0 THEN '启动主运动
STOPTASK 2
'Basic开启任务调用basic文件
RUN "TuXing_001.bas",2 '以任务2运行主运动程序
ENDIF
IF SCAN_EVENT(IN(1))> 0 THEN '停止
sub_stop
ENDIF
IF SCAN_EVENT(IN(2))> 0 THEN '回零
RUNTASK 1,task_home '以任务1启动回零
ENDIF
WEND
END '主程序结束
'''参数定义
GLOBAL SUB GlobalInit()
'主程序
GLOBAL CONST AXISNUM = 3 '总轴数
GLOBAL g_state'控制器状态
g_state = 0 '0--初始状态；1--待机；2--回零；3--运行
GLOBAL deal_home '回零标志
deal_home = 0
END SUB
''' 轴参数以及IO的定义
GLOBAL SUB AxesInit()
BASE(0,1,2)
DPOS=0,0,0
MPOS=0,0,0
UNITS=100,100,100 '脉冲当量
ATYPE=1,1,1 '步进方式
SPEED=100,100,100
LSPEED=0,0,0 '起始速度
CREEP=10,10,10 '回零反找速度
ACCEL=1000,1000,1000
DECEL=1000,1000,1000
SRAMP = 20,20,20 'S曲线时间设置
DATUM_IN=8,9,10 '原点输入配置
REV_IN=-1,-1,-1 '负向限位，与原点连到一起
FWD_IN=-1,-1,-1 '正向限位
ALM_IN = -1,-1,-1
'特殊IO反转改为常开输入
INVERT_IN(8,ON)
INVERT_IN(9,ON)
INVERT_IN(10,ON)
MERGE = ON '缺省配置以主轴0进行的为连续插补
CORNER_MODE = 2 '启动拐角减速
DECEL_ANGLE = 15 * (PI/180)'开始减速的角度 15度
STOP_ANGLE = 45 * (PI/180)'降到最低速度的角度45度
END SUB
GLOBAL SUB task_home()
g_state = 2 '回零中
FOR i = 0 TO AXISNUM - 1
BASE (i) '选择参与运动的轴
CANCEL(2) '停止
WAIT IDLE
NEXT
FOR i=0 TO AXISNUM-1
SPEED(i)=50 '回零速度
HOMEWAIT(i)=100 '反找等待时间
DATUM(3) AXIS(i) '回零方式
NEXT
WAIT UNTIL IDLE(0) AND IDLE(1) AND IDLE(2)
WA 10
PRINT "回零完成..."
BASE(0,1,2)
DPOS=0,0,0
MPOS=0,0,0
g_state = 1 '回零完成，回到待机状态
deal_home = 1 '回零完成标志
END SUB
GLOBAL SUB sub_stop() '停止
STOPTASK 2 '停止运动主程序
STOPTASK 1
RAPIDSTOP(2)
WAIT IDLE
g_state = 1 '轴停止，回到待机状态
END SUB
文件二：TuXing_001.bas
'主运动程序模块，任务2
IF deal_home = 1 THEN '判断回零是否完成
g_state = 3 '运动中
PRINT "开始运动..."
TRIGGER
BASE(0,1,2)
MOVEABS(0,0,0)
MOVE(100) AXIS(2)
MOVECIRC(200,0,100,0,1) '半径100顺时针画半圆，终点坐标（300,100）
MOVE(0,-200)
MOVECIRC(-200,0,-100,0,1)
WAIT IDLE(0)
WAIT IDLE(2)
PRINT "结束运动..."
g_state = 1 '运动完成
ELSE
PRINT "轴未回零,请先回零..."
ENDIF
END
正运动技术运动控制器多任务运行特点就分享到这里，更多精彩内容，请关注我们的公众号“正运动小助手”。
欢迎大家转载，共同学习，一起提高中国智能制造水平。文章版权归正运动技术所有，如有转载请注明文章来源。