S曲线加减速控制方法研究

针对目前S曲线加减速控制的不足，研究了易实现控制的S曲线加减速算法。给出了控制策略和实时控制方法。基于该算法和控制方法进行了应用研究，并给出了应用实例，结果表明采用该算法和控制方法实现高速高精度是正确的和可行的。     

S曲线加减速控制方法研究

针对目前S曲线加减速控制的不足,研究了易实现控制的S曲线加减速算法。给出了控制策略和实时控制方法。基于该算法和控制方法进行了应用研究,并给出了应用实例,结果表明采用该算法和控制方法实现高速高精度是正确的和可行的。     

数控系统S曲线加减速规划研究

在当前数控加工中为防止机床在启停时存在振荡或冲击问题,需要进一步提高加工精度、效率,进而提出了数控系统s曲线加减速规划法,能够结合轨迹段特点,归纳规划中存在的s曲线加减速方式,并结合不同的方式,采用迭代法或解析法给出具体数学模型和仿真分析结果。     

数控系统S曲线加减速规划研究

在高速数控加工过程中,为避免机床在启动或停止时出现冲击、超调或振荡等现象,并提高加工效率和精度,提出S曲线加减速规划方法,根据轨迹段的特征,归纳出规划中可能出现的8种S曲线加减速方式。针对每种方式,采用解析式或者迭代法的方法,给出了详细的数学描述,并进行仿真求解。     

数控系统S型加减速控制方法研究

为满足高速高精数控加工，保障机床加工性能与稳定性，提出一种误差补偿优化方法。基于微积分思想与等比例分配原则，通过多项式计算对理想插补过程与实际插补过程的误差开展分析原因，讨论了当前系统加减速过程中误差产生的原因，发现误差主要存在于插补过程中产生的弓高误差，构建了误差分配数学模型，将插补过程产生的弓高误差累和，根据速度变化规律平均分配在插补的整个过程中。MATLAB仿真结果表明，加入误差补偿优化后能有效实现速度的平滑过渡，同时减小了实际插补过程产生的位移误差，使得拟合曲线更加符合理想情况，保证了加工的稳定性和加工精度，且相比传统方法，优化后的算法复杂度更低，对分析机床加减速性能的研究有一定的参考价值。     

基于S曲线加减速的AGV转向控制研究

分析了AGV传统转向实现方式的优缺点,引入数控系统中成熟的S曲线加减速的控制方法,对AGV的转向过程及转向轨迹进行了规划,并求解了AGV控制参数与其转向轨迹间的函数关系。通过计算机对优化的AGV转向控制进行仿真实验,仿真实验结果表明,对AGV转向角速度进行平滑处理能够提高转向过程中车体的稳定性。     

三次S曲线加减速算法研究

针对直线加减速和指数加减速算法中加速度不连续,易对机床产生冲击的问题,提出了一种三次S曲线加减速算法,给出了相应的加加速度、加速度、速度和位移的计算表达式。利用最优化原理,对加减速控制中可能出现的各种情况进行了速度规划。仿真结果表明:该算法能保证加速度和加加速度的平稳变化,避免产生大的冲击,提高了数控系统的运动稳定性;算法简单智能,可根据路径长度自适应地重新规划速度,提高了加工效率。     

机器人加减速阶段的S曲线优化方法的研究

在分析S曲线控制方法的基础上,针对机器人在启动、停止的过程中出现加减速时间过长以及振动剧烈,从而导致机器人运动精度等问题,提出了一种具有时间最优和冲击最小的5阶S曲线。在保证机器人运动最大速度恒定前提下,以最少加减速时间和运动平滑性为优化指标,对改进5阶S曲线进行了设计。最后对改进S曲线进行仿真验证,仿真结果表明,现对于常规5阶曲线,经过优化后的5阶S曲线加速减速时间明显缩短,并且加速度曲线更加平滑。     

面向曲线加工的精确加减速控制

数控系统加工曲线轨迹的实质是以连续的直线段逼近曲线轨迹,所以加工轨迹的实际长度不等于曲线轨迹的理论长度。针对此问题,提出了一种利用二分法的基本思想求解加工轨迹的实际长度,从而实现精确加减速控制的算法。仿真结果表明:采用所提算法能够实现插补终点与曲线轨迹终点重合,并且能够实现理论加减速曲线与实际加减速曲线一致,从而有利于保证加工质量和机床的动态性能。     

单轴电机加减速控制模式的研究

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.     

NURBS曲线新S型加减速反向寻优插补算法研究

NURBS曲线的弧长与参数之间无精确的解析关系,导致基于S型加减速进行插补时,曲线长度计算和减速点的预测十分困难,为此提出了新S型反向寻优插补算法。首先建立新S型加减速模型,将分段后的曲线逐段取出,利用新S型算法进行速度规划。接着对速度敏感点进行校正,并反向插补寻找减速点。通过插补实例证明,该算法适应性、实时性较好,能够满足高速高精度数控加工的要求。     

数控系统的直线和S形加减速研究

推导出了用于机器人及机床控制器前加减速的直线加减速和S形加减速的离散采样迭代公式。实际减速点和理论减速点不重合，在减速过程中会出现一段时间的低速运行，为了消除低速运行段，提出了按照实际的剩余长度重新计算加速度和加加速度的算法，对该算法进行了仿真和实验验证，结果表明，该算法可有效地消除减速过程中的低速运行段。     

B样条曲线柔性加减速前瞻控制算法的研究

针对B样条曲线插补过程中存在的柔性冲击、过切问题,采用四次多项式加减速与三角函数加减速相结合的方法对B样条曲线进行前瞻速度规划控制。首先,根据曲线曲率的变化情况找出速度规划中的速度敏感点。其次,在对前瞻路径进行四次多项式速度规划时,若遇到曲率频繁变化的曲线段,为了降低柔性冲击,使用三角函数加减速方法进行速度规划控制。最后,为了保证加工精度将弓高误差约束条件引入到速度规划分析中。仿真结果及实例表明,该方法能在保证加工精度的同时降低柔性冲击。     

数控加工中加减速控制曲线的研究

在分析了数控系统中直线形、三角函数形、指数形、S形、直线加抛物线形加减速控制曲线的基础上,对这几种控制方法各自的优缺点及适用场合进行了比较,并着重讨论了S曲线加减速算法。     

数控系统的直线和S形加减速离散算法

提出了一种新的直线和S形加减速控制算法,给出了直线和S形加减速的速度迭代公式。程序段长度不能满足理论上加减速计算的时间分割条件,即理论减速点和实际减速点不重合,这导致在减速阶段结束时需要低速运行一段时间。在插补开始时根据加速度重新计算速度,以保证该速度运行时能够保证插补路径的长度刚好是直线段的整数倍。以此速度重新计算加速度和加加速度,并将其用于加减速运动,可以避免处理"尾巴"。根据采样次数决定加减速,可以避免预测减速点。     

参数曲线柔性加减速前瞻控制算法

针对参数曲线插补的特点,使用S形加减速和三角函数加减速相结合的柔性加减速方法对参数曲线的插补路径进行前瞻控制。在规划前瞻速度过程中,首先根据加工曲线的曲率变化自适应地将前瞻距离分为曲率上升段和曲率下降段。在对前瞻路径进行S形加减速规划时,遇到路径上曲率频繁变化段,为了减小计算量,采用三角函数加减速的方法对速度进行重新规划。这样,在满足机床加减速要求的同时降低了系统计算负荷。仿真结果和实例表明,该算法能够适应复杂曲线的变化,满足高速高精度插补的要求。     

参数曲线自适应加减速控制方法在弧齿锥齿轮数控加工中的应用

为研究弧齿锥齿轮数控加工方法,通过矢量变换实现铣齿加工的数控展成,将数控轴的展成运动表示为以工件齿轮转角为参数的五次参数样条函数。对轮廓误差引起的进给速度曲线进行分析,在保证加加速度满足要求的同时,对加速度的变化进行控制,提出参数曲线插补的自适应加减速控制方法。通过插补仿真表明,该方法可以有效地避免加速度和加加速度的突变对机械本体造成的冲击。将该加减速控制方法应用于弧齿锥齿轮数控加工中,并且在自主研制的弧齿锥齿轮数控铣齿机上进行切齿加工。试切加工结果证明该方法切实可行、有效,能够实现对弧齿锥齿轮数控加工的插补控制。     

CNC系统S型曲线加减速算法的设计与实现

加减速控制是CNC系统开发的关键技术之一.传统的加减速算法在加减速阶段的起点和终点处存在加速度突变,电动机在运转时存在柔性冲击.为此,文章提出了S型曲线加减速算法,并在基于蓝天NC200硬件平台的开放式数控系统设计中加以实现.实例表明,给出的S型曲线加减速算法能克服传统加减速算法的缺点,能获得平滑的速度和加速度图.     

多轴联动线性插补及其“S加减速”规划算法

文章将速度的S曲线加减速规划算法用于多轴联动线性插补的前加减速处理。推导了插补迭代公式,并给出了实现算法,将该规划算法用于多坐标联动纤维缠绕机的数控系统中,效果很好。