[CodeSys] 运动控制之轴状态Axis.nAxisState

在运动控制系统中，将轴的运行状态分成若干个逻辑状态，而每个逻辑状态之间的转换，需要特定的条件、或指定的MC 运控指令来触发。这种划分策略极大地提升了系统的可控性和稳定性，在任何给定时刻，轴都只能处于单一的逻辑状态，并且状态的转换必须遵循预设的规则，从而避免了因不同MC指令的误触发导致的运行混乱。
状态机枚举变量

轴数据结构变量(Axis.nAxisState) 来指示轴的当前运行状态，该变Axis.nAxisState 为枚举型变量，共有以下8 种状态：

0：Poweroff — 轴未使能，运动之前需执行MC_Power 指令给轴使能
1：Errorstop — 轴错误状态，需执行MC_Reset给轴复位
2：Stopping — 轴停止状态
3：Standstill — 轴静止状态
4：Discrete Motion — 轴处于离散运行状态
5：Continuous Motion —– 轴处于连续运行中
6：Synchronized Motion — 轴处于同步运行中
7：Homing — 轴处于回零运行中，等待归零操作执行完成


状态机转换条件

轴状态转移图如下，详细描绘了轴在不同逻辑状态间的转换过程。在这些状态转换中，每个转换都依赖于特定的条件触发，如执行特定的MC（运动控制）指令或外部故障的发生。用户无法直接强制轴的状态，这确保了系统的安全性和稳定性。在编程时，必须严格遵守这些逻辑要求，确保按照正确的顺序和条件执行相关指令，以保证轴能够按照预期在状态转移图中顺利移动。

• 轴在静止状态（Standstill，即 Axis.nAxisState=3）时，可以通过运动功能块切换到各种运行状态;
• 在Continuous_Motion、Synchronized_Motion状态时，需通过MC_Halt才能切换到Standstill状态；
• 若伺服轴出现告警（Errorstop，即 Axis.nAxisState=1），就要先运行 MC_Reset 指令，复位轴错误；
• Homing回零状态（ Axis.nAxisState=7），不能被其他运动指令打断，只能被MC_Stop打断；

如果不按照上图所示的方式使用 MC 指令来命令轴进行运动，轴将不会响应，并且将收到关于 MC 功能块的错误信息。nAxisState在程序中的应用

程序中当需要确认轴是否处于空闲状态，即可以运动且没有被其他运动指令占用时，可以判断Axis.nAxisState是否等于3（Standstill状态）Axis.nAxisState等于3表明轴当前是静止的，没有执行任何运动指令。


判断轴是否可以运动（能打断其他运动指令），可以判断Axis.nAxisState>=3且Axis.nAxisState<=6 ;

在调试过程中，监控Axis.nAxisState变量是一个很有用的方法，因为它能直观地显示轴状态机的转换，帮助判断轴是否发生报警，以及轴当前处于何种运动模式（如离散、连续、同步）。


程序中，根据Axis.nAxisState来判断轴的状态，相较于仅仅依赖MC功能块的Done信号，通常更为准确可靠。因为Axis.nAxisState提供了轴当前状态的详细信息，而Done信号可能只表示上一个MC指令是否完成，而不涉及轴的实际状态。

因此，熟悉轴状态图的转移条件，并在编程时仔细考虑MC指令的使用逻辑和顺序，是编写稳定可靠应用程序的关键。这样不仅能确保轴的正确操作，还能提高整个系统的效率和安全性。

运动控制之轴状态

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(出处: PLC论坛-全力打造可编程控制器专业技术论坛)