导读:本文包含了插补控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:曲线,圆弧,数控系统,泰勒,直线,实时,旋转轴。
插补控制论文文献综述
王政皓,刘洋,王嘉琦,赵庆志[1](2019)在《基于差分插补原理的前瞻速度控制规划》一文中研究指出为解决经济型数控系统加减速控制加工效率低、加工速度慢等问题,在差分插补的原理上采用速度前瞻的控制方式,通过对路径上的速度进行规划,以及轨迹衔接点处的速度进行预测,提前进行加减速度控制。通过建立前瞻数学模型,对前瞻速度的变化具体分析,并进行实际加工测试,实验达到了最初的设计目的,保证了数控系统的加工效率与质量。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2019年10期)
唐明,廖晓波,蔡勇[2](2019)在《NURBS曲线插补速度控制改进研究》一文中研究指出泰勒一阶或二阶级数展开是NURBS曲线迭代插补的常用方法,该方法会导致弦长误差进而产生速度波动。NURBS曲线插补速度控制的难点在于曲线与参数u无精确的解析关系,为完成速度规划,需要以准确的速度控制为基础。提出在二阶泰勒展开法的基础上通过界定搜索领域并采用最小偏差法来精确求取插补点参数的改进方法,实现精确的速度控制,为加减速控制提供速度控制基础。实验结果表明:改进后的速度误差的均方差减小一半,速度控制精度提升一个数量级。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年10期)
史伟,曹东兴[3](2019)在《基于DSP的混合式步进电机电流插补控制》一文中研究指出传统的混合步进电机输出扭矩小、脉动扭矩大,难以获得有效的应用。设计了一种基于DSP的步进电机插补模糊控制方法可以得到较好的改善。首先,对混合式步进电机系统的硬件组成做了简要的介绍,并给出了步进电机传统控制方法存在的缺陷;其次,将电流插补控制方法应用于混合式步进电机的控制,通过制定有效的模糊控制规则可以获得较大的扭矩输出以及平稳的速度调节;最后,将所设计的驱动系统应用于爬楼机器人动作以验证该控制方法的有效性,并进行转矩特性的对比试验,其试验结果表明:该控制方法可以有效提高步进电机在高速状态下的扭矩和改善步进电机低频控制下的振动现象。(本文来源于《工业控制计算机》期刊2019年01期)
耿聪,吴玉厚,韩旭[4](2018)在《基于刀具姿态控制的指令点插补算法》一文中研究指出为克服五轴数控加工中忽略刀具姿态控制所带来的旋转轴速度和加速度不连续等问题,提出一种基于刀具姿态控制的五轴数控加工指令点插补算法。该算法根据给定的数控加工程序确定刀尖点位置集合和刀轴矢量集合,分别采用样条曲线对离散刀尖点和刀轴矢量进行拟合,得到刀尖点曲线和刀具姿态曲线,在此基础上进行指令点插补。实验结果表明,该算法能够将离散刀轴矢量拟合成位于单位球面的二阶连续曲线,保证旋转轴速度和加速度的连续性。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2018年12期)
郑景涛[5](2018)在《一种新的实现PLC多轴多段连续插补功能的控制方案》一文中研究指出机械臂的多轴多段连续插补运动中的控制器种类繁多,如雷赛的运动控制卡、欧姆龙的NX系列控制器等。这些品牌控制器成本高,外围器件多,二次开发门槛高,而自主研发生产运动控制电路板耗时费力,得不偿失。经研究后设计了一种PLC与电气器件搭建的新型运动控制器,实现多轴多段连续插补运动的控制。(本文来源于《现代制造技术与装备》期刊2018年10期)
李芮秉[6](2018)在《嵌入式多轴联动插补系统控制策略研究》一文中研究指出多轴联动插补系统作为数控机床的核心技术,是数控机床实现高速高精的关键。传统的数控机床大多只支持直线、圆弧插补,不能直接进行自由曲线曲面的加工。若采用NURBS曲线插补技术,不仅能够提高机床加工速度和精度,还能改善零件表面的光滑度。因此,本文对NURBS插补算法进行了研究。主要研究内容如下:对NURBS曲线性质及其参数计算方法进行研究,采用泰勒公式对NURBS参数曲线进行展开,对截短误差、曲率、法向加速度、弓高误差等影响NURBS曲线插补精度的因素进行分析并确定加工过程中进给速度的约束条件,保证NURBS算法实时插补过程中进给速度满足机床的系统限制和误差要求。研究比较梯形加减速算法、指数加减速算法和S形加减速算法的性质和特点,选择S形加减速算法对NURBS曲线插补的进给速度进行加减速规划。根据NURBS曲线插补起始速度和进给步长对S形加减速算法的模式进行分类,详细介绍了不同模式下的S形曲线加减速的运行阶段,介绍不同模式下的路径长度和进给速度求解的计算方法。在此基础上,结合可控弓高误差控制理论,提出基于S形曲线加减速规划的NURBS曲线插补方法。在对基于S形曲线加减速规划的NURBS曲线插补方法研究的基础上,设计了一款嵌入式数控实验平台,采用ARM+FPGA的架构,ARM负责实现通信、异常处理等功能,采用modbus协议与触摸屏通信,采用uC/OS进行任务调度并设计多任务申请消息队列的方式来提高各任务访问数据的效率。FPGA负责插补计算、速度规划和电机驱动等功能的实现,减轻了ARM处理器的负载,提升了系统的实时性和插补精度。搭建实验平台,利用嵌入式数控实验平台及MATLAB进行实验验证和数据分析。通过对实验结果和插补过程中速度、加速度等数据的分析,证明本文所提算法正确、有效。(本文来源于《湖北工业大学》期刊2018-05-25)
来旭辉[7](2018)在《柱坐标堆焊成型插补算法开发及成型质量控制研究》一文中研究指出金属快速成型是先进制造的一个重要分支,从1984年分层实体制造发明专利的申请成功开始,3D成型向各行业迅速推进,在金属成型方向以激光成型取得的成就最为引人注目,目前可对微小的精密件打印成型,但向大型零件打印方向推进仍具有相当大的阻力。为了降低开发成本,本文以电弧为热源进行柱坐标堆焊成型平台搭建,希望能快速成型出形体一致的精密毛坯。柱坐标回转结构减少了插补计算可实现快速圆弧填充,移动轴依托在旋转轴上避免了传统直角坐标模式下机械零点反复设置及坐标轴垂直度调整,可方便快速搭建与打印。为此,本文面向柱坐标堆焊成型的需求,对柱坐标模式下的插补算法和成型控制策略进行重点探讨。研究了柱坐标直线插补算法,采用角度法作为终点判别条件,通过误差修正系数帮助焊枪越过插补死点:推导出了柱坐标直线插补的一般公式,通过实验仿真,给出了设定成型误差范围内的最佳细分数,实现了空间区域内任意坐标点的插补精度可调与高效成型。研究了柱坐标圆弧插补算法,在逐点比较法的基础上对微段曲线的速度变化曲线进行平滑处理,减小了悬臂梁的插补摆振;通过速度伺服与离散坐标点定位的联合驱动方式,进一步优化上述算法并对插补临界点的坐标点进行重定义;通过软件仿真与薄壁件成型实验证明了算法的稳定性与可靠性。研究了柱坐标NURBS容错插补算法,能按照成型设备的动力学特性实时调整成型速度;推导出了只与速度相关的节点参数递推公式,避免时间带来的速度波动与插补不确定性;对插补点进行两次遗传算法筛选,获取曲线中的速度突变点并对加减速度进行双向检索与再修正;针对高次幂分母引起的求导误差等问题,结合模糊控制与径向基神经网络模块对NURBS插补精度、成型质量,加速度和容错性进行分析。建立了单道熔池宏观形貌的理想数值模型,通过旋转组合试验,找出了成型参数与焊道横截面参数之间的回归方程,根据F检验对各参数项的显着性进行了评价;选取最优的一组成型参数进行平面层成型试验,研究熔滴搭接间距与成型层表面光整度之间的规律,找出了最优的搭接间距;通过编写图形控制软件验证插补算法的稳定性与最优成型参数的准确性。(本文来源于《新疆大学》期刊2018-05-25)
李英祺,王桂荣[8](2018)在《多项式加减速的NURBS插补控制方法》一文中研究指出针对S曲线加减速方法中的加加速度(Jerk)阶跃变化,导致机床系统在运动过程中冲击和振动等问题,提出了多项式5段加减速的NURBS插补控制方法。该方法采用辛普森自适应积分方法计算曲线长度,并以最大向心加速度、最大弓高误差作为约束条件,将曲线自适应分段。计算出分段曲线各项参数值,对应于多项式加减速规划中的加减速类型和确定加减速时间。在相同插补周期下,与S曲线5段加减速控制方法进行仿真实验对比,结果表明所提方法满足了最大弓高误差、加加速度等限制条件,且规划后的加速度和加加速度曲线连续有规则变化,速度和加速度曲线表现更柔和,使得机床系统有良好的加减速柔性。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2018年05期)
孟小超[9](2018)在《基于SERCOS的五轴开放式数控系统通信及插补运动控制研究》一文中研究指出在《中国制造2025》中,将智能制造定为中国制造的主攻方向。数控技术作为智能制造的关键技术必将得到快速发展,而运动控制作为数控机床的核心技术势必成为研究热点。本文针对开放式数控系统的通信技术和插补运动控制技术进行了深入研究。首先,通过分析各种运动控制接口的特性,选用SERCOSⅢ接口作为运动控制接口,并采用工控机、通用Windows操作系统+RTX8.1实时扩展系统搭建数控系统的软硬件平台。基于SERCOSⅢ接口开发了控制器与驱动器的五阶段通信软件;提出了一种基于SERCOSⅢ接口的实时通信、实时插补的开放式数控体系结构,该开放式数控系统结构具有充裕的实时通讯能力,为本文插补算法分析和加减速算法分析提供了数据支持并提高了整个系统的开放性。其次,针对插补过程各轴坐标增量不联动可能导致出现运动误差等问题,基于SERCOSⅢ接口通信技术提出了一种动态协调实时插补算法,该算法可有效保证各轴坐标增量联动,保证加工轨迹的精度,且实时性更强。基于FSM原理,将本文的通信、插补和加减速分叁个模块,提出了一种层级式FSM行为模型,通过总管理状态机和各层级状态机来实现对插补控制与加减速控制的有效协调。然后,针对梯形加减速在数控系统中导致的位置精度不高,定位时间长,影响加工表面质量和加工精度等问题,本文基于SERCOSⅢ接口通信技术和层级式有限状态机行为模型,提出了一种分段式变速度值处理加减速控制方法,该算法实时性强,计算精度高,保证了机床运行时的平稳性和加工精度。最后,通过搭建的单轴伺服运动控制平台,验证所开发的五阶段通信软件功能的正确性与可靠性。通过Matlab拟合本文所提出的插补算法计算出的数据点进行仿真研究,验证了所提出的插补算法的准确性与可靠性。通过Matlab将结合了本文提出的加减速控制算法的插补算法计算出的数据点进行拟合仿真研究,验证了本文加减速算法的可靠性和稳定性。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2018-03-01)
许燕,来旭辉,姜宏,伊里哈木·阿布都热木,薛瑞雷[10](2018)在《极坐标堆焊沉积成型插补控制算法研究》一文中研究指出本文介绍了极坐标运动轨迹控制在堆焊增材制造中的优势,研究了极坐标直线插补和圆弧插补算法,采用叁次多项式拟合各轴的速度曲线,结合位置伺服解决了逐点比较法中的悬臂摆振问题,通过实验对比发现极坐标插补在堆焊快速成型方面与直角坐标插补效率相当,结合机械回转填充方式能避免传统直角坐标方式的插补计算带来的响应滞后.最后与极坐标逐点比较法进行对比测试,验证了成型控制软件的执行效率,发现当插补精度为0.04mm时,可获得较好的成型精度与响应时间.(本文来源于《新疆大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期)
插补控制论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
泰勒一阶或二阶级数展开是NURBS曲线迭代插补的常用方法,该方法会导致弦长误差进而产生速度波动。NURBS曲线插补速度控制的难点在于曲线与参数u无精确的解析关系,为完成速度规划,需要以准确的速度控制为基础。提出在二阶泰勒展开法的基础上通过界定搜索领域并采用最小偏差法来精确求取插补点参数的改进方法,实现精确的速度控制,为加减速控制提供速度控制基础。实验结果表明:改进后的速度误差的均方差减小一半,速度控制精度提升一个数量级。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
插补控制论文参考文献
[1].王政皓,刘洋,王嘉琦,赵庆志.基于差分插补原理的前瞻速度控制规划[J].制造技术与机床.2019
[2].唐明,廖晓波,蔡勇.NURBS曲线插补速度控制改进研究[J].机床与液压.2019
[3].史伟,曹东兴.基于DSP的混合式步进电机电流插补控制[J].工业控制计算机.2019
[4].耿聪,吴玉厚,韩旭.基于刀具姿态控制的指令点插补算法[J].组合机床与自动化加工技术.2018
[5].郑景涛.一种新的实现PLC多轴多段连续插补功能的控制方案[J].现代制造技术与装备.2018
[6].李芮秉.嵌入式多轴联动插补系统控制策略研究[D].湖北工业大学.2018
[7].来旭辉.柱坐标堆焊成型插补算法开发及成型质量控制研究[D].新疆大学.2018
[8].李英祺,王桂荣.多项式加减速的NURBS插补控制方法[J].组合机床与自动化加工技术.2018
[9].孟小超.基于SERCOS的五轴开放式数控系统通信及插补运动控制研究[D].哈尔滨理工大学.2018
[10].许燕,来旭辉,姜宏,伊里哈木·阿布都热木,薛瑞雷.极坐标堆焊沉积成型插补控制算法研究[J].新疆大学学报(自然科学版).2018