你真的懂finally了吗？

最新推荐文章于 2025-10-30 12:17:42 发布
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#java

本文探讨了finally语句的强大之处，如何确保无论异常是否被捕获，都会执行关键操作，尤其在多线程、资源管理和异常处理中的应用，以及如何避免程序因错误而崩溃。

finally

finally太强大了，不管发生什么错，有没有被捕获，它都会无条件执行。24岁的我，对男朋友的要求，只有一个，就是像finally就行。

用法

finally一定是和try一起用的，即使没有必须要捕获的异常，要是有无条件最终都需要执行的东西的时候，也建议用try{}finally{},把必须要执行的东西放finally里，即便程序发生不可被捕获的error（其实error也是可被throwable捕获的，只是捕获了也没办法解决，一般不捕获，只捕获Exception异常）,finally也会执行，即便try里面有return代码，finally还是会执行。

finally就是打不还手，骂不还口的出气筒。它真的可以做到，任时间匆匆流去，我依然等你。finally可以作为最终归宿。

案列

像多线程里使用countdownlatch来使程序做暂时的等待，countdownlatch.countdown()就为了避免各种情况导致的程序卡死，应该放在finally执行；还有各种资源，流的释放，也必须放finally执行。

来说说异常！

异常的父类是throwable,它的子类有error,exception；

图片.png

error

如：StackOverflowError

Exception

其他Exception，受检查异常。

可以理解为错误，必须要开发者解决以后才能编译通过，解决的方法有两种，1：throw到上层，2，try-catch处理。

RunTimeException：运行时异常，又称不受检查异常，不受检查！不受检查！！不受检查！！！

重要的事情说三遍，因为不受检查，所以在代码中可能会有RunTimeException时Java编译检查时不会告诉你有这个异常，但是在实际运行代码时则会暴露出来，比如经典的1/0，空指针等。如果不处理也会被Java自己处理。


作者：用户7724478674266
链接：https://juejin.cn/post/6990943833458638885/
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// 速度 zmcaux.ZAux_Direct_SetAccel(g_handle, axis, accel); // 加速度 } ``` #### (2) 启动运动 控制轴移动到指定位置： ```csharp public void MoveAbsolute(int axis, float position) { zmcaux.ZAux_Direct_SetAbsolute(g_handle, axis); // 绝对运动模式 zmcaux.ZAux_Direct_SingleAxisMove(g_handle, axis, position); } ``` ### 4. 高级功能：角度控制 引用[4]展示了设置停止角度的示例，用于旋转运动的精确停止： ```csharp // 将停止角度转换为弧度（API通常使用弧度） float stopAngleRad = Convert.ToSingle(textBox_ang2.Text) * (float)Math.PI / 180; zmcaux.ZAux_Direct_SetStopAngle(g_handle, axis, stopAngleRad); ``` ### 5. 闭环控制与反馈 正运动控制卡支持闭环控制，通过读取编码器位置实现实时校正： ```csharp // 读取轴0的当前位置 float currentPos = 0; zmcaux.ZAux_Direct_GetPosition(g_handle, 0, ref currentPos); ``` ### 6. 错误处理 运动控制中需捕获异常，避免设备故障： ```csharp try { MoveAbsolute(0, 100.0f); // 移动轴0到100mm位置 } catch (Exception ex) { Console.WriteLine($"运动错误: {ex.Message}"); } ``` ### 7. 实际应用案例 **场景：控制机械臂抓取物体** 1. 连接控制卡并初始化各轴参数。 2. 通过绝对运动将机械臂移动到目标位置。 3. 使用IO控制（通过`ZAux_Direct_SetDo`函数）打开气动夹爪。 4. 读取传感器反馈确认抓取成功。 5. 返回原位并记录日志[^2][^4]。 ### 注意事项 - **实时性**：Windows系统非实时操作系统，复杂运动建议搭配实时控制器或使用正运动卡的内置运动规划。 - **多线程**：建议将运动控制放在独立线程，避免阻塞UI。 - **安全**：急停、限位开关等安全逻辑必须优先实现。 ### 相关问题 1. 如何用C#实现正运动控制卡的多轴同步运动？ 2. 在C#中如何处理运动控制中的异常（如超程、电机故障）？ 3. 正运动控制卡如何通过C#与工业传感器（如光电开关）交互？ 4. 如何优化C#运动控制程序的实时性能？ 以上内容基于正运动技术官方文档和示例代码[^3][^4]，具体实现需参考对应型号控制卡的API手册。</think>### C#在正运动技术运动控制卡中的应用详解 #### 一、开发环境准备 1. **硬件配置** - 正运动控制卡（如ECI2418/ECI2618）通过PCIe/USB连接工控机 - 伺服驱动器与电机接线（脉冲+方向或EtherCAT总线） - I/O模块连接传感器（限位开关、光电开关等） 2. **软件环境** ```csharp // NuGet安装正运动SDK Install-Package Zmotion.ZMC // 或手动引用动态库 [DllImport("zmcaux.dll")] public static extern int ZAux_OpenEth(string ip, int port, ref IntPtr handle); ``` #### 二、核心开发步骤 1. **设备连接与初始化** ```csharp IntPtr handle = IntPtr.Zero; // 通过以太网连接控制卡 int ret = zmcaux.ZAux_OpenEth("192.168.1.100", 8000, ref handle); if (ret != 0) throw new Exception("连接失败"); // 设置轴参数（轴0） zmcaux.ZAux_Direct_SetSpeed(handle, 0, 100.0); // 速度100mm/s zmcaux.ZAux_Direct_SetAccel(handle, 0, 500.0); // 加速度500mm/s² ``` [^3] 2. **运动控制模式实现** - **点位运动**（绝对/相对移动） ```csharp // 绝对位置移动 zmcaux.ZAux_Direct_SingleAxisMoveAbs(handle, 0, 200.0); ``` - **速度控制**（JOG模式） ```csharp zmcaux.ZAux_Direct_Velocity(handle, 0, 50.0); // 持续以50mm/s运动 ``` - **角度控制**（引用[4]示例） ```csharp float stopAngle = Convert.ToSingle(textBox_ang2.Text) * (float)Math.PI / 180; zmcaux.ZAux_Direct_SetStopAngle(handle, 0, stopAngle); ``` [^4] 3. **闭环控制实现** ```csharp // 启用PID控制（比例增益=0.5） zmcaux.ZAux_Direct_SetPositionLoop(handle, 0, 1); // 1=闭环模式 zmcaux.ZAux_Direct_SetPositionLoopKp(handle, 0, 0.5f); // 读取编码器反馈 float actualPos = 0; zmcaux.ZAux_Direct_GetPosition(handle, 0, ref actualPos); ``` 4. **多轴同步控制** ```csharp int[] axes = { 0, 1 }; // 轴0和轴1 float[] positions = { 100f, 150f }; // 两轴直线插补 zmcaux.ZAux_Direct_LMoveAbs(handle, axes, positions); ``` #### 三、关键应用场景 1. **机械手轨迹规划** ```mermaid graph LR A[获取目标坐标] --> B[逆运动学解算] B --> C[生成关节角度序列] C --> D[多轴插补运动] ``` 2. **飞剪控制**（同步剪切） - 主辊速度跟踪：$v_{main} = \omega R$ - 剪切轴运动曲线： $$ \theta(t) = \frac{2\pi}{T} t + A \sin\left(\frac{2\pi}{T} t\right) $$ 其中 $T$ 为周期，$A$ 为补偿振幅 3. **视觉定位补偿** ```csharp // 通过相机获取偏移量 float offset = VisionSystem.GetOffset(); // 动态修正目标位置 zmcaux.ZAux_Direct_SingleAxisMoveAbs(handle, 0, originalPos + offset * calibrationFactor); ``` #### 四、错误处理与安全机制 ```csharp try { zmcaux.ZAux_Direct_SingleAxisMoveAbs(handle, 0, 300); } catch (ZmotionException ex) { // 读取具体错误码 int errCode = zmcaux.ZAux_GetErrorCode(handle); switch (errCode) { case 1001: // 超程错误 EmergencyStop(); break; case 2003: // 跟随误差过大 RetunePID(); break; } } finally { LogOperation(); } ``` #### 五、性能优化技巧 1. **实时性保障** - 使用独立运动控制线程 - 设置线程优先级为`ThreadPriority.Highest` ```csharp Thread motionThread = new Thread(MotionTask) { Priority = ThreadPriority.Highest, IsBackground = true }; ``` 2. **缓冲区管理** ```csharp // 预加载运动指令 zmcaux.ZAux_Direct_BufMode(handle, 0, 1); // 启用缓冲区 for (int i = 0; i < 100; i++) { zmcaux.ZAux_Direct_BufMoveAbs(handle, 0, i * 10); } zmcaux.ZAux_Direct_BufStart(handle, 0); // 开始执行 ``` 3. **通信优化** - EtherCAT总线周期 ≤ 1ms - 使用`MemoryMappedFile`共享大数据 ### 典型应用案例 **半导体引线键合机** ```csharp // 1. 视觉定位芯片引脚 PointF diePos = camera.LocateDie(); // 2. 计算运动路径 float[] path = Trajectory.CalculateSpline(diePos); // 3. 四轴同步运动 zmcaux.ZAux_Direct_MoveSplineAbs(handle, new int[]{0,1,2,3}, path, MotionProfile.SCurve); // 4. 执行键合 zmcaux.ZAux_Direct_SetDo(handle, BONDING_HEAD_PIN, 1); Thread.Sleep(bondTime); zmcaux.ZAux_Direct_SetDo(handle, BONDING_HEAD_PIN, 0); ``` [^1][^2] ### 常见问题解决方案 | 问题现象 | 可能原因 | 解决方法 | |---------|---------|---------| | 位置抖动 | PID参数不当 | 重新整定$K_p$/$K_i$/$K_d$ | | 跟随误差大 | 加速度设置过高 | 降低加速度或启用S曲线 | | 通信中断 | 网络干扰 | 改用EtherCAT或光纤通信 | ### 相关问题 1. 如何在C#中实现正运动控制卡的多轴插补运动？ 2. 正运动控制卡的EtherCAT总线配置有哪些注意事项？ 3. C#如何通过正运动API实现精准的电子齿轮功能？ 4. 运动控制程序中实时性保障的最佳实践是什么？ 5. 如何处理运动控制过程中的急停和安全限位？ > 开发建议：正运动技术提供完整的[ZDevelop开发平台](https://www.zmotion.com.cn/)，建议配合其调试工具实时监控运动状态[^3]。
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