Matlab实现快捷截取NC数据库数据 (matlab截取nc数据库)
导言
NC（数控）机床的数控程序通常都是由NC代码组成，NC数据库是包含该程序的原始数据文件，通常是.TXT扩展名。在进行加工工艺规划、机器人轨迹规划等领域的研究和开发过程中，需要从NC数据库中截取数据进行处理和加工。本文将介绍如何利用。
一、NC机床原理
NC机床是指采取数字化程序控制的机床，严格来说——仅仅指数控机床。简单来说，数控机床就是用计算机来控制机床的工作，由计算机输出工作指令，通过各种类型电力传动（主要是伺服系统）实现机床的各项运动。
二、NC数据库组成和格式
NC数据库包含NC代码与加工程序、滑块数据、修整数据，其中NC代码是在加工过程中“指挥”机床工作的重要数据。NC代码通常由标准G代码及加工商定的自定义代码组成，通过控制机床各轴的运动及转动来完成加工过程。一般情况下，NC代码在机床上执行后，还可带出很多运动参数，如工件坐标、主轴转速、刀具半径等参数。
NC数据库的格式为.TXT扩展名的文本文件，文件主要分为三个部分：程序头部分、程序主体及程序尾部分。程序头部分主要包括程序号、工件信息、刀具信息等；程序主体是NC代码的核心部分，由多条NC代码组成；程序尾部分包括“结束”标志、剖面加工信息、修理操作等内容。
三、NC数据提取方法
NC数据库虽然是以文本形式保存，但是其数据量较大，程序中可能会存在一些需要筛选和提取的数据，这时候就需要借助专业的程序进行截取和提取。常见的NC数据提取方法有：
1.使用Notepad++等文本编辑器，手动根据文件结构进行数据提取。
2.利用Python、MATLAB、C#等编程语言，编写文本处理程序，对NC数据库进行批量快捷处理。
本文介绍MATLAB进行NC数据截取的方法。
四、MATLAB实现
MATLAB是一种由MathWorks公司提供的高级工具，用于数值计算、可视化和编程环境。利用MATLAB实现NC数据截取的方法包括以下几个步骤：
1.打开MATLAB软件，建立相应的文件夹，将待切割的NC数据库文件放在该文件夹下。
2.在MATLAB新建一个Script，输入以下代码：
%定义初始值和变量
cData = fopen(‘PUNCH.txt’) ;%打开NC数据库文件
iF = 0 ;%用来标识文件头
iE = 0 ;%用来标识文件尾
%循环读取NC数据库文件
while ~feof(cData)
iF = iF + 1 ;%当读到文件头时，iF+1
cTempText = fgetl(cData) ;%从文件中读取一行
if ~isempty(regexpi(cTempText,’PROGRAM’,’match’))%判断是否找到NC代码
strPrev = cell({cTempText});%初始化strPrev字符串
while ~feof(cData)
strTemp = cell({fgetl(cData)}) ;%读取下一行的NC代码
if isempty(strTemp) || ~isempty(regexpi(strTemp{1},’END’,’match’))%判断NC代码是否结束。
iE = iE + 1 ;%若符合条件，iE+1
break ;%跳出循环
end
strPrev = [strPrev, strTemp];%将读取到的NC代码加入到strPrev字符串
end
end
if((mod(iF, 10000) == 0)||feof(cData))%每10000行或读完文件则打印进度
fprintf(‘已读取%d 行\n’, iF);
end
end
fclose(cData);%关闭NC数据库文件
代码解释：
第1行：打开NC数据库文件PUNCH.txt；
第3行：iF和iE分别定义为文件头和文件尾，初始值为0；
第5-14行：循环读取NC数据库文件，分别判断是否读到代码、是否已经结束；
第16行：用于保存NC数据文件的一段代码；
第18-22行：将读取到的NC代码加入到strPrev字符串；
第24-29行：在每读到10000行或读完文件后打印进度；
第31行：关闭NC数据库文件。
3.按F5键运行该Script文件，等待运行结束即可实现NC数据截取。
五、
本文介绍了NC机床原理、NC数据库组成和格式、以及MATLAB实现快捷截取NC数据库数据的方法。程序速度快，操作简单，使得NC数据的提取变得易于完成，为NC机床及相关研究领域的技术研究提供了有效的工具。MATLAB的强大功能也可以支持更加复杂的NC数据分析和处理，相信Matlab在NC数据库处理领域的应用还会更加广泛。
