G-Code

تاریخچه G-Code

G-Code ( همچنین RS-274 ) که بسیار متنوع است، یک اسم مشترک برای زبان برنامه نویسی سیستم های عددی ( NC ) است. اصل استفاده G-Code در کارخانه های تولیدی است که از ماشین آلات کامپیوتر کنترل یا CNC استفاده میکنند. G-Code بعضی جاها زبان برنامه نویسی G هم اطلاق میشود که نباید با زبان G مخصوص LabVIEW اشتباه گرفته شود.

G-Code زبانی است که از آن برای برنامه ریزی ( یا در اصطلاح پروگرام کردن ) ماشین های کامپیوتری برای ساخت چیزی استفاده میشود. تمام حرکات، سرعت حرکات، چگونگی حرکات و مسیر حرکات ابزار های ماشین ها توسط G-Code تعیین میشود. بهترین حالت برای مثل این است که در یک دستگاه CNC، ابزار برش توسط دستوراتی روی مسیر مشخصی حرکت میکند و متریال را از روی کار بر می دارد که در نهایت قطعه مورد نظر – پس از طی مسیر های متفاوت و البته زیاد (در اکثر موارد) – ساخته میشود. همین موضوع برای ماشین های غیربُرشی هم صادق است – مانند دستگاه های فرم دهی، یا صیغل کاری، رسم تصویر (فتوپلات)، چاپ سه بعدی و ابزاری های اندازه گیری.

اولین بار زبان ماشین های عددی ( NC ) توسط لابلاتوار سروومکانیک دانشگاه MIT در سال ۱۹۵۰ ساخته شد. دهه ها بعد، نسخه های زیادی از آن توسط شرکت های تجاری و غیر تجاری ارائه شد. نام G-Code در اکثر این نسخه ها استفاده شده بود. اولین نسخه استاندارد شده در ایالات متحده آمریکا توسط Electronic Industries Alliance در اوایل دهه ۱۹۶۰ ارائه شد. آخرین بازبینی و ارائه در فوریه ۱۹۸۰ با نام RS-274-D ارائه شد. در کشور های دیگر، غالبا استاندارد ISO 6983 استفاده میشد، اما بسیاری از ایالت های اروپایی از استاندارد های دیگری استفاده می کردند. بعنوان مثال DIN 66025 در آلمان استفاده میشد، و PN-73M-55256 و PN-93/M-55251 در لهستان استفاده می شده است.

افزونه ها و گزینه های گسترده ای توسط سازندگان کنترلر ها و ماشین های CNC ارائه میشد که باعث می شد اپراتور های ماشین ها به یک شرکت وابسته بشوند.

فقط یک نسخه استاندارد شده از G-Code به نام BCL در برخی ماشین های محدود وجود داشت.

بین دهه های ۷۰ تا ۹۰، بسیاری از سازندگان ماشین های CNC برای استاندارد کردن محصولاتشان از کنترلرهای Fanuc استفاده میکردند. البته زیمنس هم غول تجاری فروش کنترلر دیگری بود که مخصوصا در اروپا شهرت داشت. در دهه ۲۰۱۰، استاندارد سازی به دلیل وجود ابزار های طراحی کامپیوتری – CAM/CAD – که قابلیت ایجاد G-Code برای هر ماشین دلخواه را دارند زیاد مورد توجه قرار نگرفته و از اهمیت آن کاسته شده است.

بعضی از ماشین های CNC از برنامه نویسی “محاوره ای” استفاده میکنند که محیطی ویزارد مانند – تعاملی – دارند که یا کلا G-Code را مخفی می کند یا کلا استفاده از G-Code را رد میکند. در این حیث میتوان از نمونه های محبوب مانند Okuma’s Advanced One Touch یا (AOT) و Southwestern Industries ProtoTRAK، Mazak’s Mazatrol و Hurco’s Ultimax و Haas Intuituve Programming System و Mori Seiki’s CAPS و محصولات دیگری نام برد که همگی از نرم افزار محاوره ای استفاده میکنند.

G-Code با یک زبان محدود شروع شد که  حلقه ها ( Loops )، عملگرهای وضعیتی، و متغیرها را در خود نداشت و پشتیبانی نمیکرد. برنامه ریزی منطق در این زبان ممکن نبود، فقط یک راهی برای اتصال نقاط ( نقاط در فضای سه بعدی ) به برنامه نویس میداد. آخرین نسخه ی G-Code این ضعف ها را تا حدود زیادی پوشش داده و این زبان را تا حد یک زبان سطح بالا پیش برده است. همچنین، تمام کارخانه های اصلی این حوزه ( مانند Fanuc، زیمنس، Heidenhain ) اجازه دسترسی به اطلاعات PLC را داده اند، این اطلاعات شامل اطلاعات محور و ابزار است که توسط متغیرها در برنامه های NC استفاده میشوند. این پیشرفت ها راه را برای طراحی راحتتر کاربردهای اتوماسیون هموار میکند.

درباره نویسنده

احسان

یه علاقمند به حوزه علم و فناوری که دوست داره با به اشتراک گذاشتن دانشش قدم کوچکی برای کمک به جامعه فنی برداره :)

نظر بگذارید