基于嵌入式软PLC技术的运动控制功能块的研究 被引量：10

1

作者 王瀚博 罗亮 +1 位作者 刘知贵 范玉德 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第2期94-97,共4页

嵌入式软PLC技术在以传统PLC技术、嵌入式系统及软PLC技术为基础发展而来。针对不同的运动控制器所需的编程语言不同的问题,深入研究了嵌入式软PLC技术和PLCopen准则,以广州创龙公司的omapl138开发板为硬件平台,移植基于Codesys SP为内... 嵌入式软PLC技术在以传统PLC技术、嵌入式系统及软PLC技术为基础发展而来。针对不同的运动控制器所需的编程语言不同的问题,深入研究了嵌入式软PLC技术和PLCopen准则,以广州创龙公司的omapl138开发板为硬件平台,移植基于Codesys SP为内核的操作系统,并以圆弧插补算法作为运动控制功能块的研究对象,实现了符合PLCopen规范的多轴运动控制功能块的开发。在Matlab软件中完成对功能块的仿真验证,并将功能块下载到不同运动平台上。结果表明,功能块执行正确,符合设计要求,具有良好的兼容性。 展开更多

关键词 圆弧插补 PLCOPEN 运动控制功能块

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时间分割圆弧插补的新算法 被引量：7

2

作者 张永刚 《机械制造与自动化》 2015年第2期63-64,共2页

针对直流或交流伺服系统常用的时间分割插补算法,提出了圆弧插补的新算法。在内接弦线逼近圆弧的各种算法中,此算法通过解析几何准确推导出了插补计算公式,避免了以往插补算法中的近似计算,并保证粗插补点都在圆弧上,最终的计算公式简... 针对直流或交流伺服系统常用的时间分割插补算法,提出了圆弧插补的新算法。在内接弦线逼近圆弧的各种算法中,此算法通过解析几何准确推导出了插补计算公式,避免了以往插补算法中的近似计算,并保证粗插补点都在圆弧上,最终的计算公式简单准确,此算法为插补软件的实现提供了依据,采用此算法可以很大程度上提高插补精度及插补速度。 展开更多

关键词 时间分割法 圆弧插补 插补算法

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码垛机器人的轨迹规划与仿真分析 被引量：7

3

作者 叶辰雷 刘晓平 贠超 《机械研究与应用》 2013年第5期26-30,共5页

针对码垛机器人在高速运行过程中产生的冲击问题,以优化运行节拍提高效率为目的对码垛机器人的运动轨迹进行规划。利用笛卡尔空间圆弧插补方法对运行轨迹进行优化,并在此基础上利用三次曲线插补对r关节运动轨迹进行了再次修正,基于Matla... 针对码垛机器人在高速运行过程中产生的冲击问题,以优化运行节拍提高效率为目的对码垛机器人的运动轨迹进行规划。利用笛卡尔空间圆弧插补方法对运行轨迹进行优化,并在此基础上利用三次曲线插补对r关节运动轨迹进行了再次修正,基于Matlab建立模型对规划结果进行了仿真。 展开更多

关键词 码垛机器人 轨迹规划 圆弧插补 仿真曲线

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一种无直线逼近的高速高精度圆弧插补算法 被引量：6

4

作者 李伟光 曾顺星 +1 位作者 叶国强 余漳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期53-57,共5页

两级插补算法,包括粗插补和精插补,在数控系统中常用于对预定轨迹的运动定位。传统的两级插补算法采用直线逼近曲线进行粗插补,然后进行直线精插补,造成逼近误差、速度的波动以及速度与精度的矛盾。对平面圆弧插补进行了研究,提出了无... 两级插补算法,包括粗插补和精插补,在数控系统中常用于对预定轨迹的运动定位。传统的两级插补算法采用直线逼近曲线进行粗插补,然后进行直线精插补,造成逼近误差、速度的波动以及速度与精度的矛盾。对平面圆弧插补进行了研究,提出了无直线逼近的粗插补+圆弧精插补的两级插补算法。MATLAB仿真实验表明提出的圆弧插补算法相比传统插补算法有如下优势:削弱了速度和精度的矛盾,可以在保证精度前提下,提高进给速度,或延长粗插补周期。 展开更多

关键词 两级插补 圆弧插补 逼近误差

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DDA圆弧插补算法改进研究 被引量：5

5

作者 游达章 谈太振 +1 位作者 张业鹏 刘攀 《现代电子技术》 2021年第3期87-90,共4页

插补计算是数控系统中最重要的计算工作之一,而数字积分法(DDA)是目前数控系统中最常用的插补算法。基于时间分割法的DDA圆弧插补在计算三角函数时采用近似计算,产生了径向误差积累。通过对误差产生原因的分析,提出了利用控制弓高误差,... 插补计算是数控系统中最重要的计算工作之一,而数字积分法(DDA)是目前数控系统中最常用的插补算法。基于时间分割法的DDA圆弧插补在计算三角函数时采用近似计算,产生了径向误差积累。通过对误差产生原因的分析,提出了利用控制弓高误差,采用迭代矩阵计算,使用弦线拟合圆弧的方式改进圆弧插补算法。最后,基于最小二乘圆近似算法,设计一种精度快速评价插补算法的方法,利用该方法对传统DDA和改进DDA进行拟合效果评价,证明了改进DDA的有效性。 展开更多

关键词 算法改进 数控系统 插补计算 圆弧插补 离散点拟合 最小二乘圆 快速评价

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一种改进型的数字积分圆弧插补方法

6

作者 杨添玺 蒋晓瑜 《价值工程》 2024年第24期116-118,共3页

在传统数字积分圆弧插补方法和现有的方法的基础上,提出了一种改进型的数字积分圆弧插补方法,该方法使得其插补运算简单合理,插补精度和速度得到提高。

关键词 圆弧 插补 精度 速度

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一种新型的数字积分圆弧插补方法的研究 被引量：2

7

作者 郭永环 范希营 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第5期166-168,共3页

传统的数字积分法(DDA法)在圆弧插补时存在插补误差≥1个脉冲当量,沿各轴脉冲输出不均匀,且插补速度较低。为克服这一问题,基于DDA法插补原理,采用一种非对称式的加载方法把积分累加器中的数值增大。即将圆弧起始点所在轴方向进给的积... 传统的数字积分法(DDA法)在圆弧插补时存在插补误差≥1个脉冲当量,沿各轴脉冲输出不均匀,且插补速度较低。为克服这一问题,基于DDA法插补原理,采用一种非对称式的加载方法把积分累加器中的数值增大。即将圆弧起始点所在轴方向进给的积分累加器赋初值为≥该方向最大增量值的2/3的最小整数,而在另外一根轴方向进给的积分累加器赋初值为≤该方向最大增量值的1/2的最大整数。结果表明,在x轴、y轴采用非对称式加载后,x轴、y轴的插补误差由半加载时的超过0.88个脉冲当量,减为小于0.7个脉冲当量,且使x轴、y轴脉冲分配较均匀。插补算法难度没有提高,但插补次数明显减少,插补速度提高。 展开更多

关键词 数控系统 数字积分 圆弧 插补 非对称式加载

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面向高质量加工的圆弧平滑压缩插补算法 被引量：3

8

作者 吴文江 李浩 +1 位作者 韩文业 郭安 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2700-2707,共8页

为实现离散小线段形式下圆弧的高速高精加工,在分析现有样条插补方法不足的基础上,提出一种圆弧平滑压缩插补算法。该算法根据双弓高误差限制,从由离散小线段构成的加工路径中识别出非连续微小线段加工区域和连续微小线段加工区域。对... 为实现离散小线段形式下圆弧的高速高精加工,在分析现有样条插补方法不足的基础上,提出一种圆弧平滑压缩插补算法。该算法根据双弓高误差限制,从由离散小线段构成的加工路径中识别出非连续微小线段加工区域和连续微小线段加工区域。对于非连续微小线段加工区域,直接在离散小线段上进行插补计算,以保证加工精度。对于连续微小线段加工区域,根据离散指令点的曲率值对曲率极值点和拐点进行拟合,将折线加工路径转化为平滑的二次有理Bézier曲线加工路径;然后,利用二次有理Bézier曲线特征识别出圆弧并转换为几何形式;最后,将相邻圆弧段合并后进行插补计算。实验结果表明,在离散小线段形式下,该算法可以有效降低速度的频繁波动,实现圆弧的高质量加工。 展开更多

关键词 加工 平滑压缩 圆弧 二次有理Bézier 样条插补

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具有负偏差特性的快速圆弧插补算法

9

作者 唐学飞 《淮海工学院学报（人文社会科学版）》 2001年第2期37-38,共2页

给出了１种圆孤插补递推算法．该算法较简便，执行速度接近于逐点比较法，插补精度接近于最小偏差法，具有负偏差特性．

关键词 圆弧插补 偏差 判别函数

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圆弧插补指令在数控编程中的灵活应用

10

作者 孟超平 刘月琴 陈庆丰 《价值工程》 2014年第27期60-61,共2页

介绍圆弧插补指令G02,G03在数控编程中的灵活应用,有效地提高了程序编制的效率及G02,G03选用的准确性,确保了工件的加工质量。

关键词 数控编程 圆弧插补 应用

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五轴数控机床空间圆弧插补 被引量：10

11

作者 詹泳 周云飞 周济 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第5期4-6,共3页

介绍了空间圆弧进给指令格式 ,在深入分析插补预处理的基础上 ,给出了插补控制算法 .使用具有空间圆弧插补能力的数控系统进行空间圆弧加工时 ,不仅简化了输入的数据量 ,同时能够使刀具从一点平稳地运动到另一点 .根据该算法编制的数控... 介绍了空间圆弧进给指令格式 ,在深入分析插补预处理的基础上 ,给出了插补控制算法 .使用具有空间圆弧插补能力的数控系统进行空间圆弧加工时 ,不仅简化了输入的数据量 ,同时能够使刀具从一点平稳地运动到另一点 .根据该算法编制的数控系统软件已成功应用于五轴数控机床 。 展开更多

关键词 五轴数控机床 空间圆弧插补 CNC系统 加工精度

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基于微分模型的空间圆弧与椭圆弧插补研究 被引量：5

12

作者 刘焕 刘强 +2 位作者 周胜凯 李传军 袁松梅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期338-343,共6页

针对目前圆弧插补与椭圆弧插补在适用范围、计算效率与精度方面的问题,通过引入微分模型表达空间圆弧与椭圆弧,提出了基于微分模型的空间圆弧与椭圆弧插补方法,能实现空间任意圆弧与椭圆弧的插补。在空间圆弧插补中能实现零径向误差与... 针对目前圆弧插补与椭圆弧插补在适用范围、计算效率与精度方面的问题,通过引入微分模型表达空间圆弧与椭圆弧,提出了基于微分模型的空间圆弧与椭圆弧插补方法,能实现空间任意圆弧与椭圆弧的插补。在空间圆弧插补中能实现零径向误差与零速度波动。在空间椭圆弧插补中能实现零径向误差与较低的速度波动。同时,该方法的插补过程统一了圆弧和椭圆弧的正逆插补,无需象限判断,因此插补流程简单高效。另外,该方法采用的插补点递推公式能转换为一系列简单的四则运算,因此插补计算效率高。仿真对比分析表明了该方法相对于目前的方法具有很大的优越性。最后,在自主开发的数控平台上实现了该方法并完成了试件的加工。 展开更多

关键词 数控系统 微分模型 圆弧插补 椭圆弧插补

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四元数五轴联动插补算法的研究 被引量：1

13

作者 郭锐锋 李培楠 +2 位作者 黄艳 张晓辉 胡毅 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第7期1362-1365,共4页

在深入分析五轴数控系统的运动机构配置的基础上,针对传统的基于矩阵或欧拉角的插补算法在旋转空间难以解决线性插值和加工要求等问题,设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另... 在深入分析五轴数控系统的运动机构配置的基础上,针对传统的基于矩阵或欧拉角的插补算法在旋转空间难以解决线性插值和加工要求等问题,设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另一点,而且插补的轨迹更光滑连续.文章引入四元数理论,重点研究了四元数在构造数学模型和运动变换中的应用,并在Matlab中成功的进行了仿真.实验结果表明了该算法的可行性和可靠性. 展开更多

关键词 五轴数控系统 四元数 空间直线插补 空间圆弧插补

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三维圆弧插值方法的研究 被引量：1

14

作者 刘仕平 刘博 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 2012年第A01期89-92,共4页

从液力变矩器的工程设计需要出发,提出了三维圆弧插值法.推导出了三维圆弧插值公式,并将该方法成功应用于液力变矩器流道的复杂曲面计算.利用程序验证了该算法快捷、高效.

关键词 三维圆弧插值 插值公式 程序设计 液力变矩器 流道曲面计算

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刀具姿态实时控制的空间圆弧插补研究

15

作者 李韬 赵东标 刘凯 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期222-225,共4页

基于坐标变换原理,平面圆弧插补算法可以扩展到由空间任意三点确定的空间圆弧插补。在此基础上,笔者对传统的固定轴空间圆弧加工进行扩展,给出空间圆弧加工时刀具姿态的实时控制方法和G代码指令格式,以满足机械加工工艺和CNC系统实时控... 基于坐标变换原理,平面圆弧插补算法可以扩展到由空间任意三点确定的空间圆弧插补。在此基础上,笔者对传统的固定轴空间圆弧加工进行扩展,给出空间圆弧加工时刀具姿态的实时控制方法和G代码指令格式,以满足机械加工工艺和CNC系统实时控制的要求。在深入分析五轴联动机床的RTCP(旋转刀具中心点)功能建立的基础上,对该类圆弧插补进行实时的非线性误差补偿,得到准确的插补轨迹,方便用户根据零件轮廓和期望的刀具角度进行编程。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 坐标变换 空间圆弧插补 刀具姿态控制 非线性误差

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