[发明专利]一种非实时插补数控系统的倍率控制方法

说明书

本发明公开了一种非实时插补数控系统的倍率控制方法，包括：根据当前轨迹段、所述当前轨迹段的前后两个轨迹段的速度计算所述当前轨迹段的初始速度、终止速度；将当前轨迹段对应的时间划分为相等的第一时间和第二时间；根据所述第一时间、第二时间、初始速度和终止速度计算中间速度；根据所述中间速度、起始速度、终止速度得到还原的速度曲线；根据所述还原速度曲线和非实时插补周期得到对应当前倍率的每个插补周期的速度曲线。本发明的技术方案是数控系统在非实时下进行倍率控制速度曲线的优化，既保证了计算负载率，也保证了再规划时速度连续的问题。

技术领域

本发明涉及机床控制技术领域，尤其涉及一种非实时插补数控系统的倍率控制方法。

背景技术

目前数控系统非实时插补要处理的轨迹段大多是微小数据段，如图1至图3所示，非匀速状态下执行倍率变换的情况很常见，算法执行中倍率虽然按照S型平稳变换，但是上一段倍率变化过程未执行完，倍率变化过程的加速度没有降到0，而新倍率又开始执行一段新的S型倍率变换，加速度又从0开始执行，这样加速度就出现了不连续的情况，速度曲线出现频繁的抖动，造成加速度不连续，从而导致机床出现抖动的情况。

发明内容

本发明提供一种非实时插补数控系统的倍率控制方法，以克服上述技术问题。

本发明非实时插补数控系统的倍率控制方法，包括：

根据当前轨迹段、所述当前轨迹段的前后两个轨迹段的速度计算所述当前轨迹段的初始速度、终止速度；

将当前轨迹段对应的时间划分为第一时间和第二时间；

根据所述第一时间、第二时间、初始速度和终止速度计算中间速度；

根据所述中间速度、起始速度和终止速度得到还原的速度曲线；

根据所述还原速度曲线、当前倍率和非实时插补周期得到与所述当前倍率对应的每个插补周期的速度曲线。

进一步地，所述根据当前轨迹段、所述当前轨迹段的前后两个轨迹段的速度计算所述当前轨迹段的初始速度、终止速度，包括：

根据当前轨迹段与前一个轨迹段的速度计算第一平均速度，所述第一平均速度为当前轨迹段的初始速度；

根据当前轨迹段与后一个轨迹段的速度计算第二平均速度，所述第二平均速度为当前轨迹段的终止速度。

进一步地，所述根据所述第一时间、第二时间、初始速度和终止速度计算中间速度，包括：

根据第一时间和第二时间将当前轨迹段划分为两部分；

所述第一时间、第二时间、初始速度和终止速度计算分别计算第一时间和第二时间对应的运行轨迹长度；

根据所述第一时间、第二时间对应的运行轨迹长度以及当前轨迹段计算中间速度。

进一步地，所述根据所述中间速度曲线和非实时插补周期得到对应当前倍率的每个插补周期的速度曲线，包括：

根据当前倍率和插补周期计算倍率调整后的插补时间；

根据倍率调整后的插补时间重新划分对应倍率的还原速度曲线。

本发明的技术方案是数控系统在非实时下进行倍率控制速度曲线的优化，既保证了计算负载率，也保证了再规划时速度连续的问题。解决了现有技术中机床倍率变化加减速过程中机床加速度不连续的问题，降低了由于加速度不连续产生的较大加速度而导致的机床出现抖动的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。