单轴电机加减速控制模式的研究.pdf

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1、第24卷第5Wi机电产品开笸与剀崭V01．24，No．5兰里!!竺里旦旦!尘竺竺竺垒!竺!型竺兰竺竺!垫!苎望竺塑型型!竺塾巳：星Q!!文章编号：1002-6673(2011)05—176-03单轴电机加减速控制模式的研究赵亚楠(陕西广播电视大学，陕西西安710119)摘要：通过直线加速模式——T曲线模式和+S曲线模式。对数控平台加减速控制结构进行设计。最后在实验平台上进行实际控制实验，得到了合理正确的结果，验证了数控系统运动控制的正确性，掌握了实现单轴运动各种运动模式的方法和设置参数的含义。关键词：加减速；S曲线模式；T曲线模式中图分类号：TG68文献标识

2、码：Adoi：10．3969／j．issn．1002-6673．2011．05．072TheStudyoftheAcceleration／DecelarationModeofSingle-axeMotionZHAoYB-Nan(ShanrlxiRadio&TVUniversity，Xi’矩Shannxi710119，Chma)Abstract：Thispaperisnlaillly10theCNCphfformstructuredesignthroughlinearacceleration／decelarationmodeandS—curveaccelara

3、fion／decelarationmode．Finallyinexperimentalphfformontheactualcontrolexperiment，obtainsthereasomlb

4、erightresults。verifiesthecorrectnessoftheNCsystemmotioncontrolmasterstheemotionmodelsofsingle—axemodonandthemeaningsofparameters∞ttin昏Keywords：acceleration／decelaration；S-curvemode；lin

5、earacceleration／decelarationmode0引言数控机床是将数控技术、微电子技术、计算机技术、测量技术和控制技术融合在一起．与机械加工工艺相结合而产生的新一代机械制造技术装备旧。随着社会生产和电子、计算机、自动化及精密测试等科学技术的迅速发展。具有高复杂性、高精度的产品日益被市场经济的发展所需要。这就给机床设备提出了了高效率、高精度、稳定性、适应性、通用性、灵活性的要求，数控机床就是针对这些要求而产生的一种新型高度自动化机床13-slo该实验的目的是理解运动控制系统加、减速控制嘲的基本原理及其常见实现方式-T曲线模式和S曲线模式．掌握实

6、现单轴运动各种运动模式的方法和设置参数的含义。1实验原理加减速控制是运动控制系统插补器的重要组成部分，是运动控制系统开发的关键技术之一。常见的加减速控制方式有直线加减速(T曲线加减速)、三角函数作者简介：赵亚楠(1984一)。女，助教。主要研究方向：机械制造与自动化。176加减速、指数加减速、S曲线加减速等。其中，在运动控制器中应用最广泛的为直线加减速和S曲线加减速算法。(1)直线加减速(T曲线加减速)算法。图l为直线加减速控制下的速度与时间关系曲线图。当前指令进给速度Vm大于前一指令进给速度Vi时，处于加速阶段，瞬时速度计算如下：V许l_V-十aT(1)式

7、中：a-加速度；1．_插补周期。此时系统以新的瞬时速度V；q进行插补计算，得到该周期的进给量，对各坐标轴进行分配。这是一个迭代过程，该过程一直进行到V。为稳定速度为止。圈l直线加藏速控制速度一时间曲线同理，处于减速阶段时。瞬时速度为：VM=V广aT(2)此时系统以新的瞬时速度进行插补计算，这个过程一直进行到新的稳定速度为零为止。数控机床世界·(2)S曲线加减速算法。S曲线加减速的称谓是由系统在加减速阶段的速度曲线形状呈s形而得来的。采用降速与升速对称的曲线来实现升降速控制。正常情况下的S曲线加减速如图2所示。圈2S曲馈加藏遮控制速度一时间曲线2实验步骤本实验

8、的实验平台为：xY平台一套，GT圳-SV卡或GT-400一SG卡一块(由实验平台类型决定)。pc机一台。T曲线、S曲线运动模式具体实验步骤如下：①检查实验平台电气是否正常；②确认正常后．按下电控箱上“系统上电”按钮．使实验平台上电；③双击桌面“MotorControlBench．exe”图标．打开运动控制平台实验软件．点击界面下方“单轴电机实验”按钮．进入单轴运动控制实验界面；④在电机选择栏中，选择“1轴”为当前轴。电机控制模式栏将根据实际电机的配置情况自动设置。电机控制模式选“模拟电压”；⑤在控制模式选项卡中点击“s曲线模式”．设置S曲线模式参数：加加速度

9、000叭Pl胛、加速度0．03Pl毋n、速度10Ph