FPGA实现更高程度多项式加速概况

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1、FPGA实现更高程度多项式加速概况在挺举伺服电机峰值减少摘要挺举限制加速度轮廓生成是像计算机数值控制（CNC）机械工业自动化和机器人技术应用的主要问题。自动化机械动力学应尽可能顺利地与合适的控制器可能在轨迹精度，保证质量，同时减小机械应力的光滑。在商用的数控和机器人控制器操作，小的不连续性的动态生成，由于位置的控制器分析器通常是在一个梯形速度剖面为基础。这些不连续的位置可以参考上产生不良的高次谐波这可以激发作出相应的机械结构，伺服电机的固有频率。以前的作品有较高的开发与多项式的轨迹剖面挺举有限，但缺乏一种或计算机联机操作和低成本的硬件执行效率两者。目前

2、的工作显示了一个成本低，计算效率高，上线的高次多项式为基础的有限的挺举为数控机床和机器人技术应用力度，提高加工过程波形发生器的硬件实现。本文的新颖之处在于一个乘数免费递归多项式算法计算效率高的评价从侧面生成和数字结构低成本现场可编程门阵列（FPGA）的执行情况。两个实验装置编写了以测试配置文件生成多项式：与伺服电机在空载和为驱动伺服电机轴数控铣床第二个第一次。从实验结果表明，这是程度较高的多项式型材，比标准梯形速度曲线通过减少在超过一个数量级挺举而精确的峰值保持相同的，上线操作是保证了系统的动态。①简介如今，计算机数字控制（CNC）机器和机器人技术被广

3、泛分布在工业自动化应用，提高最终产品质量，减少生产时间，增加短时间和长期的利润，尽管需要较高的初始投资。为了保证产品质量之间和生产成本，自动化机械平整度降低机械应力。在商用的数控和机器人控制器操作，小的不连续性的动态生成由于发电机控制器位置配置文件通常是在一个梯形速度剖面为基础。在轨道动力学上产生的不连续性可以参考的位置，这可以激发作出相应的伺服电机的机械结构和不良的自然频率的高频谐波。这种高次谐波也可以执行器饱和，因此，降低轨道位置精度影响的有效轮廓的过程。直线和圆弧插补技术已被提出，以尽量减少不连续，但这些技术都有限的效率时，加工过程的几何形状复杂

4、，生产率下降的数控机床，不提供所需的机器人动力学平稳。措施的参数的不连续性和动态平滑是混蛋，这是众所周知的加速度变化率定义。在挺举水平较高的加速度，可以在共振刺激而突然的机械系统控制的改变，因此，有必要提供充分光滑的位置分布，以减少挺举水平，尽量减少和避免不连续系统的共振。硬件和软件数字信号处理(DSP)技术提议在工业控制器中开发反射减少的算法。通过使反射减到最小，授予二个直接好处：机械重音和在准许增加的速度的动力学和磨平者运动的振动减少，当减少时错误。在后果，整体表现，当反射是有限的时，可以改进。据Erkorkmaz和Altintas[1]，梯形剖面

5、生成速度在加速动力学行为的收益率差挺举高频谐波。他们还发现，高次多项式为基础给出一个平滑的动态配置文件，使所产生的轨更容易追踪的伺服控制器的带宽有限。高次多项式配置文件难以生成，由于计算量要求的硬件资源和处理时间，这严重损害的在线控制器在实践中实施。直接多项式算法要求高的评价计算的努力，在处理器系统深受多项式度增加制成。目前的工作显示了一个成本低，计算效率高，上线的高次多项式的有限挺举的数控机床及机器人技术应用力度，提高加工过程波形发生器硬件实现。本文的新颖之处在于一个乘数免费递归多项式算法计算效率评价廓任何处理单元（数字信号处理器，微¬处理器等）和优

6、化现场可编程门其结构适合特殊用途的数字，发展阵列（FPGA）的可重构性，由于其允许系统单晶片（SOC）的方法，而其结构的自由，从设计师的角度来看，提高了伺服回路常规和高速加工更新时间与高分辨率并行加工的结构。挺举降低是相当大的程度较高的平滑度的整体轮廓设计中取得动态多项式（即有限挺举多项式专页，让平稳加速，速度和位置配置文件）。2.背景几个研究线已经被遵循提高混球限制动力学数控和机器人控制器。报道中的算法处理较高程度的多项式剖面发生器中软件和硬件;然而,他们所有的人使用直接多项式评价不高计算效率,因为这项技术需要浮点操作,以达到适合精度,除了计算密集型

7、,妥协性在线实现。个人电脑(PC)的基础软件实施评价,尽管直接多项式精度达到要求的限制,缺乏由于在线计算密集的算法。另一方面,对于一个通用目的的微处理器或DSP系统、高资源硬件部分是必须的,为了实现在线运行,同时维持误差有界,通常需要昂贵的浮点单元或复杂的多种精密操作,使得算法不适应多项式的5个或以上学位的人。Erkorkmaz和Altintas[1]开发了一种有限的挺举轨迹生成算法，突出了传统的梯形姿态多项式方法的优点。用五度多多项式生成与它的实施，这成为一个TMS的工作涉及市售C32DSP板，承认计算资源的解决方案的需求。叶[2]提出了一个三阶线性

8、挺举数控机床上的限制，以提高伺服电机的位置轮廓滤波器的设计。这种方法筛选相关的不连续性平滑原梯