基于加减速时间控制的S形速度规划新算法研究

针对使用S形曲线加减速控制的7阶段模型时参数设定复杂以及使用困难的问题,提出了基于加减速时间控制的5阶段S曲线柔性加减速控制方法。S形曲线加减速控制的7阶段模型可以解决直线加减速方法中加速度、速度不连续导致的冲击问题,但是其规划参数的设定复杂,使用过程中容易出错。通过对原有的S形曲线加减速控制的7阶段模型进行分析,建立了加减速时间与加速度、加加速度的函数关系,在保证速度控制平稳运行的前提下,使参数设定大大简化,使用更为方便;同时,解决了基于加减速时间控制的规划方法无法适用的问题。仿真结果表明,利用基于加减速时间控制的5阶段模型控制方法可以在保证加速度、速度曲线连续,提高系统柔性的前提下,使参数设定更为简单直观,具有较高的实际应用价值。

基于Z脉冲信号的高速高精回零方式研究

讨论了自动化设备回零操作的常用方式以及其重要性,并针对回零过程中随着回零速度的增加,运动轴震动增强、误差也随之增大的现象提出了改进方案。该方案改进了7阶段S型速度规划算法,为实际应用过程中提供了更直观的运动参数配置方法,并且利用高速锁存器进行位置锁存的方式优化了基于Z脉冲信号的回零过程,提高了回零的精度。对比试验以及机床的实际测试证明,该改进方案在较高的回零速度下也能平稳运行,并且保证较高的回零精度。

基于Matlab/Simulink开发面向DSP的铣刀开槽插补算法

针对在DSP中直接编写和调试插补算法代码以及验证其正确性的种种困难,提出了采用代码混编的方式开发面向DSP的铣刀开槽插补算法。利用Matlab/Simulink工具对插补算法进行了建模,在算法设计阶段对插补运动的轨迹和速度规划进行了仿真;实现预想的设计效果后,利用Matlab的RTW工具自动生成了面向DSP的实时C代码,并将实时代码移植到DSP中,实现了从Matlab代码到DSP代码的无缝过渡。PCB微型铣刀加工螺旋槽过程中需要通过两轴联动实现插补,在一轴旋转的同时另一轴实现导程方向的进给可以插补出螺旋轨迹。通过将该插补算法进行简单的变换利用便可以应用于该PCB微型铣刀的螺旋槽加工过程中,最后对加工出来的铣刀进行了检测,铣刀的螺旋槽的形状和尺寸精度能够满足加工要求。实验结果表明,利用代码混编的方式可以解决直接在DSP中编写插补算法的困难,具有较高的实际应用价值。