机电传动控制课件 7.插补算法与数控编程.pdf

插补算法及数控编程插补算法及数控编程 11 插补算法 22 数控编程 插补原理 概述 逐点比较法 插补技术是数控系统和机器人控制系统的核心技术 概述 1. 插补的定义 加工直线的程序 N3G01X-45000Y-75000F150 概述：插补的定义 已知运动轨迹的起点与终点、轨迹的曲线方程，由系统实 时地计算出各个中间点坐标的过程，称为插补。 数据密集化的过程。 根据输入的基本数据（直线起点、终点坐标，圆弧圆心、 起点、终点坐标、进给速度等）运用一定的算法，自动的 在有限坐标点之间形成一系列的坐标数据，从而自动的对 各坐标轴进行脉冲分配，完成整个线段的轨迹分析，以满 足加工精度的要求。 插补需求 插补出的数据尽量符合零件的形 状 插补的速度和加速度需要和机械 结构和伺服特性相适应 没有累积误差 插补的两层意思 用小线段逼近产生基本线型（如直线 、圆弧、样条等） 用基本线型拟合其它轮廓曲线。 插补的重要指标 插补运算具有实时性 插补运算的速度 插补运算的精度 插补器 数控系统中完成插补工作的装置称为 插补器 概述：插补的分类 1. 按插补器的结构 优点：速度快 硬件 分立元件 缺点：难修改 优点：速度快 插补器 固件 优点：易修改 软件 缺点：速度慢 现代数控系统大多采用软件插 优点：易修改 补或软硬件插补相结合的方 法。 概述：插补的分类 2. 按数学模型 一次插补器 插补器 二次插补器 样条插补器 大多数数控系统都具有直线插补器和圆弧插补器 概述：插补的分类 3. 按采用的原理和计算方法 脉冲增量插补 插补方法 数字增量插补 概述：插补的定义 基准脉冲插补（脉冲增量插补） 逐点比较法 数字脉冲乘法器 数字积分法 矢量判别法 比较积分法 数据采样插补（单位时间） 数据采样插补 又称数字增量插补，常用的数字增量插补有时间分割法和扩展数字 积分法等。 其特点是插补运算分两步完成 第一步是粗插补，即用若干条微小直线段来逼近给定曲线，每一微 小直线段的长度相等，且与给定的进给速度有关。粗插补在每个插 补周期中计算一次，因此，每一微小直线段的长度，即进给量ｆ与 进给速度Ｆ和插补周期