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《S曲线加减速速度过程控制新方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、设计与研究组合机床与自动化加工技术文章编号:1001-2265(2010)01-0022-05*S曲线加减速速度控制新方法胡磊,林示麟,徐建明,董辉(浙江工业大学浙江省嵌入式系统联合重点实验室,杭州310023)摘要:依据数控加工的实际条件,提出了一种新型的S曲线加减速算法。在单段路径中,通过选取的初速度和末速度,计算得到加速区、匀速区和减速区的时间长度,消除了一般S曲线加减速方法在单一路径中初速度和末速度相同的约束。在多段路径中,分析了拐角处夹角大小和路径长度对速度的限制条件,进而采用移动窗口策略得到预处理段内各拐点速度。通过实例仿真,表明该方
2、法在单段和多段路径加工过程中能有效缩短加工时间。关键词:S曲线;加减速算法;速度限制中图分类号:TG65;TP273文献标识码:AANewSpeedControlAlgorithmforScurveAccelerationDecelerationHULe,iLINShilin,XUJianming,DONGHui(ZhejiangUniversityofTechnology,ZhejiangUnitedKeyLaboratoryofembeddedsystem,Hangzhou310023,China)Abstract:Anewcont
3、rolalgorithmforScurveaccelerationdecelerationisaddressedintermsofactualnumericalcontrolmachiningconditions.Insinglepath,thelengthofaccelerationperiod,constantspeedperiod,anddecelerationperiodarerespectivelycalculatedbychoosingthestartingandendingspeed,themachiningspeedcurvei
4、sthenobtained.ThealgorithmeliminatestherestrictiononthesamenessofthestartingandendingspeedintraditionalScurveaccelerationanddeceleration.Inmultipath,thespeedrestrictionconditionsaboutcornersizeandpathlengthbasedonmachiningpathsarerespectivelyanalyzed,andeachinflexionspeedint
5、hepretreatmentpathsisgivenbyusingtheslipwindowpretreatmentstrategy.Simulationresultsdemonstratethattheproposedalgorithmcanshortenthemachiningtimeonsinglepathandmultipathmachiningprocesses.Keywords:Scurve;accelerationdecelerationalgorithm;speedrestriction合高速加工;文献[10-12]是研究了S
6、加减速速度前0引言瞻算法,并且对该算法进行具体应用,但在单一路径加数控系统需要在保证加工精度的条件下,使用加减减速过程中存在初速度和末速度相等的限制。速控制技术对加工路径段间加减速过程进行控制,提高一般的S形速度曲线可以划分为加加速、匀加速、进给速度,减小速度跳变,提高加工效率。所以,加减速减加速、匀速、加减速、匀减速、减减速这7个过程。在[1]算法的优劣是决定数控系统品质的关键之一。加加速、减加速、加减速、减减速这四个过程加速度变[2]目前,在加减速算法的研究中取得了许多成果。化率J的绝对值恒定;匀加速和匀减速过程的加速度通常加减速控制算法以路
7、径段为单元,每一段路径的恒定,为数控系统的最大加速度;匀速过程加速度为0。起点和终点速度为零,这种方法造成电机变速频繁,加这种加减速模式在任意位置的加速度都是连续变化[3]工速度慢,效率低。文献[4-7]是对加工路径进行的,可避免柔性冲击,速度曲线平滑。但是传统的S曲运动分解,在高速加工中结合加减速算法,实现了曲线线加减速控制算法单一路径加工过程中存在初速度和的连续加工,但是加工精度有所下降;在文献[8-9]中末速度相等的限制,这种限制在加工中造成时间增加,对插补前加减速进行研究,建立了速度衔接数学模型电机变速频繁,影响效率。并实现相邻段转接角的计
8、算,但速度曲线不平滑,不适本文提出的新型S曲线算法。在单段路径中,通收稿日期:2009-07-17*基金项目:浙江省科技
