日期：2013年12月23 來源：本站原創(chuàng) 關(guān)鍵字：沈陽數(shù)控機(jī)床的插補(bǔ)方法分類
早期的數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)是采用數(shù)字脈沖乘法器插補(bǔ)方式，經(jīng)過多年的發(fā)展，插補(bǔ)原理不斷成熟，其插補(bǔ)方法的類型也很多。從產(chǎn)生的數(shù)字模型來分，有一次（直線）插補(bǔ)、二次（圓、拋物線等）插補(bǔ)及高次曲線插補(bǔ)等；從采用的基本原理和計(jì)算方法來分，又分為以區(qū)域判別為特征的逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，以比例乘法為特征的數(shù)字脈沖乘法器插補(bǔ)，以數(shù)字積分方法進(jìn)行運(yùn)算的數(shù)字積分插補(bǔ)，以矢量運(yùn)算為基礎(chǔ)的矢量判別法插補(bǔ)，以速度運(yùn)算為基礎(chǔ)的時(shí)間分割法、兼?zhèn)渲瘘c(diǎn)比較和數(shù)字積分特征的比較積分法插補(bǔ)，以及擴(kuò)展積分法插補(bǔ)等等。目前應(yīng)用較為廣泛的插補(bǔ)算法可成兩大類：脈沖增量插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)。
（1）脈沖增量插補(bǔ)
這種插補(bǔ)算法的特點(diǎn)是每次插補(bǔ)結(jié)束只產(chǎn)生一個(gè)行程增量，以一個(gè)個(gè)脈沖的方式輸出，在加工過程中，數(shù)控裝置不斷向每個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)輸出基準(zhǔn)脈沖序列，從而使各坐標(biāo)軸作相應(yīng)位移。每個(gè)脈沖代表了最小位移，因此脈沖序列的數(shù)量確定了坐標(biāo)軸的位移量，而脈沖序列的頻率確定了坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)速度。脈沖量增量插補(bǔ)的實(shí)現(xiàn)方法較簡單，通常僅有加法和移位就可以完成插補(bǔ)，因此它比較容易用硬件來實(shí)現(xiàn)，而且用硬件電路完成這類運(yùn)算的速度很快。目前也有用軟件來完成這類算法的，但只適用于一些中等精度（0.01mm）或中等速度（1～3m/min）要求的 CNC 系統(tǒng)。
（2）數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)
這類插補(bǔ)算法的特點(diǎn)是插補(bǔ)運(yùn)算分兩步完成。第一步為粗插補(bǔ)，它是在給定曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間插入若干個(gè)點(diǎn)，用若干條微小直線段來逼近給定曲線，每一微小直線段的長度 L 都相等，且與給定進(jìn)給速度有關(guān)。粗插補(bǔ)在每個(gè)插補(bǔ)運(yùn)算周期中計(jì)算一次，因此每一微小直線段的長度 L 與進(jìn)給速度 F 和插補(bǔ)周期 T 有關(guān)，即 L = FT。粗插補(bǔ)的特點(diǎn)是把給定的一條曲線用一組直線段來逼近。第二步為精插補(bǔ)，它是在粗插補(bǔ)算出的每一微小直線段上再做“數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化”工作，這一步相當(dāng)于對直線的脈沖增量插補(bǔ)。
數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)方法適用于閉環(huán)和半閉環(huán)以直、交流伺服電機(jī)為驅(qū)動(dòng)裝置的位置控制系統(tǒng)。粗插補(bǔ)在每個(gè)插補(bǔ)周期內(nèi)計(jì)算出坐標(biāo)實(shí)際位置增量，而精插補(bǔ)則在每個(gè)采樣周期內(nèi)對閉環(huán)或半閉環(huán)控制系統(tǒng)反饋回的位置增量值以及插補(bǔ)輸出的指令位置增量值進(jìn)行采樣。然后算出坐標(biāo)軸相應(yīng)的插補(bǔ)指令位置和實(shí)際反饋位置，并將二者相比較求得跟隨誤差。根據(jù)跟隨誤差算出相應(yīng)軸的進(jìn)給速度，并以此驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng)。在 CNC 系統(tǒng)中，一般粗插補(bǔ)方法有：直線函數(shù)法、擴(kuò)展數(shù)字積分法、雙數(shù)字積分插補(bǔ)法等.
沈陽數(shù)控機(jī)床的插補(bǔ)方法分類
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