[博途] 使用LCamHdl库动态生成凸轮曲线

1 使用LCamHdl库动态生成凸轮曲线

通过前面两个文档的学习，我们了解了凸轮工艺对象的数据结构，以及如何通过编程设置点及线段的方法动态生成凸轮曲线。另外还可以使用LCamHdl库提供的功能块动态生成凸轮曲线。

LCamHdl库以及相关使用手册可以在以下链接下载：

https://support.industry.siemens.com/cs/us/en/view/105644659

2 LCamHdl库简介

下载完库文件后，在博途中打开库：

图2-1打开全局库

打开全局库后，可以看到以下功能块：

图2-2库中的功能块

其中LCamHdl_CreateCamBasedOnXYPoints和LCamHdl_CreateCamBasic是通过点来生成凸轮曲线的，其它的功能块可以通过分段来生成凸轮曲线。

3 使用分段生成凸轮曲线

通过使用LCamHdl_CreateCamBasedOnXYPoints和LCamHdl_CreateCamBasic可以很方便的生成凸轮曲线，但是LCamHdl_CreateCamBasedOnXYPoints的过渡段是系统插补的（线性/ 3次样条/ 贝塞尔样条）曲线，LCamHdl_CreateCamBasic点之间的曲线形状是系统生成的5次多项式曲线，用户不能自己定义曲线类型，所以LCamHdl库还提供了用户可以自定义曲线类型的功能块LCamHdl_CreateCamAdvanced。

3.1 LCamHdl_CreateCamAdvanced

图3-1 LCamHdl_CreateCamAdvanced功能块参数

这个功能块稍微复杂一些，它的具体参数说明参考手册，这里只对重要的参数做一些说明，帮助大家快速上手。

这次我们先从camProfile参数入手，这个参数是一个数组，数组元素类型为LCamHdl_type AdvancedElement。

图3-2 LCamHdl_type AdvancedElement数据类型结构

一个数组元素即是一条自定义曲线，整条凸轮曲线可以由多个自定义曲线构成。我们可以定义主轴起始点（leadingValueStart）、结束点（leadingValueEnd），从轴的起始点、结束点，曲线起始点速度即斜率（geoVeloStart）、结束点速度即斜率（geoVeloEnd），起始、结束点加速度即曲率，起始、结束点加加速等参数。拐点参数（InflectionPointParameter）会影响凸轮工艺对象使用线段数量的多少，建议使用默认值0.5。通过camProfileType参数可以确定自定义曲线的类型。

configuration参数的数据类型是LCamHdl_typeAdvancedConfig：

图3-3 LCamHdl_typeAdvancedConfig数据类型结构

通过这个类型中的前4个参数可以选择是否删除前面以及后续的凸轮数据，建议保持默认值；interpolateCam也建议保持默认，这样生成凸轮曲线的同时又对曲线进行了插补，生成的曲线不需要再添加程序块进行插补就可以直接使用了。

在使用LCamHdl_CreateCamAdvanced功能块之前，建议把库中的变量和数据类型也拖拽到项目里。

图3-4 拖拽库中的变量和数据类型到项目里

这样在编程时camProfileType参数可以使用用户自定义常量赋值。

图3-5 用户之定义常量

下面我们来做一个实验，在DB块中建立一个两个元素的数组变量profile，元素的类型为LCamHdl_typeAdvancedElement，并为这两个元素赋值，如下图所示：

图3-6 建立变量profile并赋值

参数表明要生成的凸轮曲线由两条线段组成，第一条线段从（0,0）到（100,50），线段类型为3（LCAMHDL_PROFILE_CONST_VELO），即一条斜直选段；第二条线段从（100,50）到（150，100），线段类型为5（LCAMHDL_PROFILE_POLY_5），即5次多项式线段。

执行后生成的凸轮曲线如下：

图3-7 生成的凸轮曲线

可以很明显看到这条曲线由两部分组成，第一部分是一条斜直线段，后一部分是一条曲线段。但是这两条线段连接点明显不光滑，这表明连接点上斜率不一致。下面我们调整一下曲线参数。

第一条线段的斜率为50/100=0.5，所以我们把第二条曲线起始点的斜率设置为0.5：

图3-8 调整曲线参数

调整后生成的曲线为：

图3-9 调整后的曲线

调整后的曲线连接点上斜率一致，看起来很光滑。