數(shù)字積分插補PPT學習教案

1、會計學1數(shù)字積分插補數(shù)字積分插補第1頁/共88頁第2頁/共88頁( )yf t=0tydt第3頁/共88頁S=tDiytD第4頁/共88頁第5頁/共88頁XYA(Xe,Ye)VyXYA(Xe,Ye)VxVyVO Y X第6頁/共88頁xeyeVxVLVyVL= xeyeVkxVky= VkL=第7頁/共88頁eexkxtykytD=DD=D 0101nteeinteeixkx dtkxtyky dtkyt=D=D第8頁/共88頁所以，動點從原點走向終點的過程，可以看作是各坐標所以，動點從原點走向終點的過程，可以看作是各坐標軸每經(jīng)過一個單位時間間隔軸每經(jīng)過一個單位時間間隔 ，分別以增量，分別以增

2、量 、 同同時累加的過程。據(jù)此可以作出直線插補原理圖，時累加的過程。據(jù)此可以作出直線插補原理圖，tDekxeky第9頁/共88頁tDtDekxekyekxeky第10頁/共88頁tDexey11neeeineeeixkxtkx nxykytky ny=D=D=第11頁/共88頁11eexkxykyD=D= exey第12頁/共88頁(21)1(21)1NeNexkxkykykD=-D=-exey121Nk -第13頁/共88頁12Nk 21122112NeNNeNxkxyky-D=-D= 12Nnk=第14頁/共88頁+余數(shù)余數(shù)ex122meennixmxx=第15頁/共88頁第16頁/共88

3、頁EJEJEJ第17頁/共88頁第18頁/共88頁) 264 (221neminemXXX 該數(shù)的整數(shù)部分表示溢出的脈沖數(shù)，而余數(shù)部分存放該數(shù)的整數(shù)部分表示溢出的脈沖數(shù)，而余數(shù)部分存放在累加器中。這種關(guān)系可表示為：在累加器中。這種關(guān)系可表示為： 積分值積分值 = = 溢出脈沖數(shù)溢出脈沖數(shù) + + 余數(shù)余數(shù)第19頁/共88頁第20頁/共88頁VxJVyJRxJRyJEJVxJ第21頁/共88頁第22頁/共88頁累加次數(shù) X積分器 Y積分器 終點計數(shù)器JE 備 注 JVX(Xe)JRX溢出 Jvy(Ye)JRy溢出0101000011000000初始狀態(tài)1101101011011001第一次迭代2

4、1010101011110010X溢出31011110110011011Y溢出41011001011100100X溢出51010011011111101X溢出61011100110101110Y溢出71010111011101111X溢出810100010110001000X,Y溢出( )tDA(5,3)XYA(5,3)Y第23頁/共88頁第24頁/共88頁累加次數(shù) X積分器 Y積分器 終點計數(shù)器JE 備 注 JVX(Xe)JRX溢出 Jvy(Ye)JRy溢出0100000011000000初始狀態(tài)1100100011011111第一次迭代210000010111101110X、y溢出3100

5、1000110011101Y溢出410000010111001100X、y溢出5100100011111011610000010110101010X、Y溢出71001000111011001y溢出810000010110001000X,Y溢出( )tD第25頁/共88頁XYiiVVVKRYX=XiVKY=YiVKX=1tD=12NK =111212miNimiNiXYYX=VVyVxPABRXYO第26頁/共88頁第27頁/共88頁特點是：特點是：1) 各累加器的初始值為零，各寄存器為起點坐標值；各累加器的初始值為零，各寄存器為起點坐標值；2) X被寄函數(shù)積存器存被寄函數(shù)積存器存Yi ,Y被寄

6、函數(shù)積存器存被寄函數(shù)積存器存Xi，為動點為動點坐標；坐標；3) Xi 、 Yi在積分過程中，產(chǎn)生進給脈沖在積分過程中，產(chǎn)生進給脈沖X、Y時，要時，要對相應坐標進行加對相應坐標進行加1或減或減1的修改；的修改；4) DDA圓弧插補的終點判別要有二個計數(shù)器，哪個坐標終圓弧插補的終點判別要有二個計數(shù)器，哪個坐標終點到了，哪個坐標停止積分迭代；點到了，哪個坐標停止積分迭代；5) 與與DDA直線插補一樣，直線插補一樣，JVX、JVY中的值影響插補速度。中的值影響插補速度。第28頁/共88頁第29頁/共88頁第30頁/共88頁第31頁/共88頁第32頁/共88頁YX次序 X積分器X終 Y積分器Y終注JVX

7、 (Yi)JRXXJVY (Xi)JRYY000000001011010000101初始100000001011011010101200000100001011010101100修正Yi300100101011011110100400101001011011001011修正Yi501001110001011010011010修正Yi601111101011011100010701110001011001010111001修正Yi修正Xi810011001001001110001910010101010111000111000修正Yi修正Xi101011110011011111010011001

8、011010修正Xi121010011001010001修正Xi131011100001001141010111000001000結(jié)束第33頁/共88頁第34頁/共88頁第35頁/共88頁第36頁/共88頁第37頁/共88頁第38頁/共88頁第39頁/共88頁第40頁/共88頁第41頁/共88頁第42頁/共88頁第43頁/共88頁第44頁/共88頁第45頁/共88頁第46頁/共88頁第47頁/共88頁第48頁/共88頁eexyRrxxR+=,eeeex Ry RxyRRrRR=+第49頁/共88頁第50頁/共88頁（2 2）刀具補償）刀具補償 定義：將編程時工件輪廓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成刀具中心軌跡數(shù)據(jù)。

9、定義：將編程時工件輪廓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成刀具中心軌跡數(shù)據(jù)。 種類：長度補償和半徑補償。種類：長度補償和半徑補償。 1 1）B B功能刀具半徑補償計算功能刀具半徑補償計算 直線加工時刀具補償直線加工時刀具補償圖圖4.28 4.28 直線刀具補償直線刀具補償 VSVSYXA(x,y)A(x,y)yxOO rxxxyyy =+ D=+ D XOAA AKa= =2222sincosyxrrxyxyrrxyaaD=+D=+ 2222ryxxxyrxyyxy=+=-+ 第51頁/共88頁圓弧加工時刀具半徑補償圓弧加工時刀具半徑補償 圖圖4.29 4.29 圓弧刀具半徑補償圓弧刀具半徑補償r(x0,Y 0)(xe

10、,Y e)(Xe,ye,eeeexxxyyy=D=D BOXB BKa= =cossineexxrrRyyrrRaaD=D= eeeeeerxxxRryyyR= 第52頁/共88頁 * * B B功能刀具半徑不能處理尖角過渡問題功能刀具半徑不能處理尖角過渡問題 VSVS 圖圖4.30 B4.30 B刀補的交叉點和間斷點刀補的交叉點和間斷點ABC”CBAG41刀具刀具G42刀具刀具編程軌跡編程軌跡刀具中心軌跡刀具中心軌跡C第53頁/共88頁 圖圖4.32 G414.32 G41直線與直線轉(zhuǎn)接情況直線與直線轉(zhuǎn)接情況VSVS第54頁/共88頁第55頁/共88頁第56頁/共88頁跡。跡。第57頁/共8

11、8頁 2 2）C C功能刀具半徑補償功能刀具半徑補償 處理兩個程序段間轉(zhuǎn)接（即尖角過渡）的各種情況處理兩個程序段間轉(zhuǎn)接（即尖角過渡）的各種情況。 圖圖4.31 4.31 由由NCNC到到CNCCNC刀補的改進措施刀補的改進措施工作寄存器工作寄存器AS輸出寄存器輸出寄存器OS緩沖寄存器緩沖寄存器BS工作寄存器工作寄存器AS輸出寄存器輸出寄存器OS緩沖寄存器緩沖寄存器BS刀具補償緩沖刀具補償緩沖區(qū)區(qū)CS工作寄存器工作寄存器AS輸出寄存器輸出寄存器OSa)NCa)NC方式方式b)b)改進的改進的NCNC方式方式c)CNCc)CNC方式方式第58頁/共88頁OS為伺服系統(tǒng)的控制信為伺服系統(tǒng)的控制信號。

12、號。第59頁/共88頁工的程序段信息，而工的程序段信息，而BS中已經(jīng)存放了下一段所中已經(jīng)存放了下一段所要加工的信息。要加工的信息。第60頁/共88頁第61頁/共88頁第62頁/共88頁第63頁/共88頁第64頁/共88頁VSVS（1 1）程序計時法）程序計時法原理原理用途：點位直線控制系統(tǒng)。脈沖增量?？者\轉(zhuǎn)等待時間用途：點位直線控制系統(tǒng)。脈沖增量?？者\轉(zhuǎn)等待時間越短，發(fā)出進給脈沖頻率越高，速度就越快。越短，發(fā)出進給脈沖頻率越高，速度就越快。每次插補運算后每次插補運算后的等待時間的等待時間插補運算時間插補運算時間 進給速度要求的進給脈沖間隔時間進給速度要求的進給脈沖間隔時間第65頁/共88頁VS

13、VS數(shù)據(jù)采樣原理數(shù)據(jù)采樣原理CNCCNC裝置的加、減速控制裝置的加、減速控制 加減速控制目的：加減速控制目的：保證機床在啟動或停止時不產(chǎn)生沖擊保證機床在啟動或停止時不產(chǎn)生沖擊、 失步、超程或振蕩失步、超程或振蕩 方法：方法： 插補前加減速控制插補前加減速控制 插補后加減速控制插補后加減速控制 瞬時速度與穩(wěn)定速度瞬時速度與穩(wěn)定速度 V V= =THK/THK/(60(60 1000)1000)加減速曲線加減速曲線 指數(shù)加減速指數(shù)加減速 線性加減速線性加減速 鐘形加減速鐘形加減速 S S曲線加減速曲線加減速第66頁/共88頁VSVS插補前加減速控制插補前加減速控制 插補后加減速控制插補后加減速控制

14、 原理原理 對合成速度（程編指令對合成速度（程編指令速度速度F）進行控制）進行控制 對各運動坐標軸分別進對各運動坐標軸分別進行加減速控制行加減速控制 優(yōu)點優(yōu)點 不影響實際插補輸出的不影響實際插補輸出的位置精度位置精度 不需預測減速點，在插不需預測減速點，在插補輸出為補輸出為0時，開始減速，時，開始減速，并通過一定的時間延遲并通過一定的時間延遲逐漸靠近程序段終點。逐漸靠近程序段終點。 缺點缺點 需預測減速點，這要根需預測減速點，這要根據(jù)實際刀具位置與程序據(jù)實際刀具位置與程序段之間距離來確定，計段之間距離來確定，計算工作量大。算工作量大。 合成位置可能不準確，合成位置可能不準確，但這種影響只在加減速但這種影響只在加減速過程，進入勻速狀態(tài)后，過程，進入勻速狀態(tài)后，這種影響就不存在了。這種影響就不存在了。 第67頁/共88頁第68頁/共88頁第69頁/共88頁第70頁/共88頁第71頁/共88頁60 1000sFTKf =第72頁/共88頁第73頁/共88頁5211.67 10(/)60 1000FFamm mstt-=第74頁/共88頁sf sf1iiffaT+=+第75頁/共88頁22sfSsa=+ D1iiffaT+=-第76頁