數(shù)控系統(tǒng)組成原理ppt課件-資料下載頁
2025-04-30 18:14本頁面
【正文】 0。VxVyRYiXi即 Vx=KYi， Vy=KXi因而可以得到坐標(biāo)微小位移增量為：ΔX=VxΔt=KYiΔtΔY=VyΔt=KXiΔt設(shè) Δt=1， K=1/2則有：XOYA(Xo,Yo)B(Xe,Ye)Pi(Xi,Yi)RVVxVy= = =KnX=1/2i=1m∑YiY=1/2i=1m∑Xinn由可看出，用 DDA法進(jìn)行圓弧插補(bǔ)時(shí)，是對加工動點(diǎn)的坐標(biāo) Xi和 Yi的值分別進(jìn)行累加，若積分累加器有溢出，則相應(yīng)坐標(biāo)軸進(jìn)給一步，則圓弧積分插補(bǔ)器如圖所示：X=1/2i=1m∑YiY=1/2i=1m∑Xinn圓弧積分插補(bǔ)器：JVx(Y)(被積函數(shù)寄存器 )+JRy(累加器 )JRx(累加器 )JVy(X)(被積函數(shù)寄存器 )+ΔtΔXX軸溢出脈沖Y軸溢出脈沖ΔY例：設(shè)圓弧 AB為第一象限逆圓弧，起點(diǎn) A（５， 0） ,終點(diǎn)為 B（ 0,５），用 DDA法加工圓弧 AB。XOY1 2 3 4 512345插補(bǔ)計(jì)算過程如下：累加次數(shù)(Δt）X積分器JVx（ Yi)JRy 溢出ΔXY積分器Jvy(Xi) JRx溢出ΔYX終點(diǎn)計(jì)數(shù)器備注012345000 000 101 101 初始狀態(tài)000 000000000001001001010010011101101101101101101 101 第一次累加000 010 ΔY溢出 ,修正 Yi100001 101 111 100 ΔX,ΔY無溢出010 100 011 ΔY溢出修正 Yi100 001 010 ΔY溢出修正 Yi11Y終點(diǎn)計(jì)數(shù)器101101101101 1101累加次數(shù)(Δt）X積分器JVx（ Yi)JRy 溢出ΔXY積分器Jvy(Xi) JRx溢出ΔYX終點(diǎn)計(jì)數(shù)器備注67911011 111 101 010 無溢出011 010110100100100101101101010101100100011011011 001 ΔXΔY同時(shí)溢出,修正 Xi,Yi010 011 011 000 ΔXΔY同時(shí)溢出,Y到終點(diǎn)停止迭代100 ΔX溢出修正 XiY終點(diǎn)計(jì)數(shù)器1011000101 18 110 100 100 111 無溢出1 110 111 011 0111累加次數(shù)(Δt）X積分器JVx（ Yi)JRy 溢出ΔXY積分器Jvy(Xi) JRx溢出ΔYX終點(diǎn)計(jì)數(shù)器備注12 101 001 010 ΔX溢出修正 Xi101101001000Y終點(diǎn)計(jì)數(shù)器00114 011 000 001113 110 001 001 無溢出1 ΔX溢出修正 XiX到達(dá)終點(diǎn)。結(jié)束插補(bǔ)。n 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ) 216。概述概述 1)基本原理基本原理 粗插補(bǔ)：采用時(shí)間分割思想，根據(jù)進(jìn)給速度粗插補(bǔ)：采用時(shí)間分割思想，根據(jù)進(jìn)給速度 F和插補(bǔ)周期和插補(bǔ)周期 T， 將廓型將廓型曲線分割成一段段的輪廓步長曲線分割成一段段的輪廓步長 L,L=FT， 然后計(jì)算出每個插補(bǔ)周期的坐標(biāo)然后計(jì)算出每個插補(bǔ)周期的坐標(biāo)增量。增量。精插補(bǔ)：根據(jù)位置反饋采樣周期的大小，由伺服系統(tǒng)完成。精插補(bǔ)：根據(jù)位置反饋采樣周期的大小，由伺服系統(tǒng)完成。 2)插補(bǔ)周期和檢測采樣周期插補(bǔ)周期和檢測采樣周期 插補(bǔ)周期大于插補(bǔ)運(yùn)算時(shí)間與完成其它實(shí)時(shí)任務(wù)時(shí)間之和插補(bǔ)周期大于插補(bǔ)運(yùn)算時(shí)間與完成其它實(shí)時(shí)任務(wù)時(shí)間之和 ，現(xiàn)代數(shù)，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)一般為控系統(tǒng)一般為 2~4ms， 有的已達(dá)到零點(diǎn)幾毫秒。插補(bǔ)周期應(yīng)是位置反饋檢有的已達(dá)到零點(diǎn)幾毫秒。插補(bǔ)周期應(yīng)是位置反饋檢測采樣周期測采樣周期 的整數(shù)倍。的整數(shù)倍。3)插補(bǔ)精度分析插補(bǔ)精度分析 直線插補(bǔ)時(shí)，輪廓步長與被加工直線重合，沒有插補(bǔ)誤差。直線插補(bǔ)時(shí)，輪廓步長與被加工直線重合，沒有插補(bǔ)誤差。圓弧插補(bǔ)時(shí)，輪廓步長作為弦線或割線對圓弧進(jìn)行逼近，存在半徑圓弧插補(bǔ)時(shí)，輪廓步長作為弦線或割線對圓弧進(jìn)行逼近，存在半徑誤差。誤差。eraY YX XOOerlδ rδ* rra eriera采用弦線 l逼近時(shí)，見左圖。半徑為 r 的被逼近圓弧最大半徑誤差 er， 其對應(yīng)的圓心角為 δ， 由圖可推導(dǎo)出：當(dāng)采用內(nèi)外均差（ era=eri）的割線時(shí)，半徑誤差更小，是內(nèi)接弦的一半 ,但由于內(nèi)外均差割線逼近時(shí)，插補(bǔ)計(jì)算復(fù)雜，很少應(yīng)用。由上面分析可知：圓弧插補(bǔ)時(shí)的半徑誤差 er與圓弧半徑 r成反比，與插補(bǔ)周期 T 和進(jìn)給速度 F 的平方成正比。216。 數(shù)據(jù)采樣法直線插補(bǔ) 1)插補(bǔ)計(jì)算過程 插補(bǔ)準(zhǔn)備 主要是計(jì)算輪廓步長及其相應(yīng)的坐標(biāo)增量。 插補(bǔ)計(jì)算 實(shí)時(shí)計(jì)算出各插補(bǔ)周期中的插補(bǔ)點(diǎn)（動點(diǎn)）坐標(biāo)值。XA(Xe,Ye)△ Y△ XβαYOlll2)插補(bǔ)算法插補(bǔ)算法直接函數(shù)法直接函數(shù)法插補(bǔ)準(zhǔn)備：插補(bǔ)準(zhǔn)備：插補(bǔ)計(jì)算：插補(bǔ)計(jì)算：進(jìn)給速率數(shù)法（擴(kuò)展進(jìn)給速率數(shù)法（擴(kuò)展 DDA法）法）插補(bǔ)準(zhǔn)備插補(bǔ)準(zhǔn)備 :插補(bǔ)計(jì)算：插補(bǔ)計(jì)算：方向余弦法方向余弦法插補(bǔ)準(zhǔn)備：插補(bǔ)準(zhǔn)備：插補(bǔ)計(jì)算：插補(bǔ)計(jì)算： 擴(kuò)展 DDA法數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ) 將 DDA的切向逼近改變?yōu)楦罹€逼近。具體還是計(jì)算一個插補(bǔ)周期 T內(nèi)，輪廓步長 L的坐標(biāo)分量 ?Xi和 ?Yi由右圖經(jīng)過推導(dǎo)BAi’CXYMH?QOAiAi1216。數(shù)據(jù)采樣法圓弧插補(bǔ)數(shù)據(jù)采樣法圓弧插補(bǔ)可得：可得：其中其中 :新加工點(diǎn)新加工點(diǎn) Ai’ 的坐標(biāo)位置的坐標(biāo)位置 特點(diǎn)：計(jì)算簡單，速度快，精度高。特點(diǎn)：計(jì)算簡單，速度快，精度高。E
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