具有正偏差特性的快速圆弧插补算法

基于最小偏差插补算法的基本思想 ,提出了一种新的圆弧插补递推算法 ,该方法算法简单 ,执行速度快 。

基于3次B样条曲线的快速直接插补技术研究

插补计算是复杂曲面直接插补技术中的关键技术,为了提高插补过程中的计算效率和计算精度,保证数控系统的实时性,针对刀具轨迹的B样条曲线模型,从直接插补算法原理以及B样条曲线数学模型出发,提出了基于3次B样条曲线的快速求值求导算法,采用B样条的节点插入技术与微分递推求值技术进行3次B样条插补,整个插补过程不涉及任何B样条基函数的求值求导计算。应用于数控系统中,实现对任意3次B样条曲线轨迹的插补,解决了目前传统插补器无法有效插补该类型轨迹的问题。仿真实现并对比现有的方法在计算效率和实时性方面有很大的优越性,并在自主开发的开放式数控系统平台上进行了加工验证。

莫尔条纹快速细分在光电轴角编码器中的应用

详细介绍了莫尔条纹高插补系数快速细分的原理、硬件设计和软件设计,并将此细分装置应用于光电轴角编码器处理电路中。采用乘法倍频电路可以完成莫尔条纹信号的四倍频,提高了信号的正交性,达到了实验的要求。采用16位CHMOS微控制器80296SA进行软件8 192份细分,可以使光电轴角编码器的分辨率达到0.006″,测角精度σ≤0.4″,且该系统执行一次细分程序所需要的时间小于50μs。

柔性加工设备中XY轴快速定位系统的应用研究

提出一种以ARM微控制器S3C44B0X为核心控制器,配合专用DSP运动控制芯片MCX314AS,及复杂可编程逻辑器件(CPLD)EPM3064相结合的高速插补定位运动控制器方案。同时阐述了该运动控制器在高速数控板材柔性加工设备中的应用。该控制系统具有高速度、高精度、高可靠性等特点;在运动控制,数控机床等需要高精度、高速度的控制领域有着很高的使用价值。

改进插补算法在数控雕刻系统中的应用

根据雕刻机控制系统的设计需求,采用TI公司的32bit定点数字信号处理器TMS320F2812作为下位机控制系统核心处理单元,并与FPGA相结合取代目前市场上主流的单片机与高速运动控制芯片相结合的联机控制.运用模块化设计思想进行了雕刻机控制系统软硬件设计.在轨迹控制中,运用快速数字积分插补算法替代普通数字积分插补算法,使控制器对插补过程的运算效率更高,减小了控制器的运算压力;试验证明了所设计的基于DSP和FPGA的三维雕刻机数控系统方案及数字积分改进算法的可行性和可靠性,雕刻机的加工速率提高了大约20%.