Способ коррекции эквидистанты в системах числового программного управления

Способ коррекции эквидистанты в системах числового программного управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6Ц Дополнительное к авт. саид- ву (22) Заявлено 230974 (2I) 2062045/18-24 с присоединением заявки ЭЙ (23) Приоритет— (43) Опубликовано 050278, Бюллетень рто5

Союз Советских

Сонниалистичесиик

Республик (>4) 59>822

l (51) М. Кл. 05 В 19/00

Гоорнаротоонныо новнтот

6ооо1а Мнннетрон CCCP но дайна нзооретоннй н атнрчтнй (53) УДК 621.9.06-503.35 (088.8) (45) Дата опубликования описания 230178 (72) авторы

ИЗОбрЕтЕйня В.П. Данчеев, Н.С. Ермаков, Г.Я. Кузьмин и Н.A. Смирнов

Pt) Заявитель (54) СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ЭКВИДИСТАНТЫ В СИСТЕМАХ

ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Из о брет е н ие относит ся к вычислит ельной технике и может найти применение в системах числового программного управления металлорежущими станками.

Известен способ построения и коррекции эквидистанты с помощью основного линейно-кругового интерполятора и определении поправок к координатам дуг окружностей путем сложных вычислителей(11 .

Однако для этого способа характерно низкое быстродействие, обусловлевное необходимостью суммировать, делитель, возводить в квадрат и извлекать корень.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ коррекции эквидистантьЕ, основанный на построении скорректированной эквидистанты с помощью основного линейно-кругового интерполятора и опт еделении поправок к координатам дуг окружностей с помощью вспомогательных линейного и кругового интерполяторов 121.

Однако и для этого способа характерно сравнительно низкое быстродействие, вызванное поочередной работой вспомогательных линейного и кругово- го интерполяторов и связанным с этим

2 перекоммутацией выхода генератора тактовых импульсов и обнаружением приращений по оси ординат обоих вспомогательных интерполяторов.

5 Целью изобретения является повышение быстродействия интерполирования.

Для этого интерполируют основные сигналы заданной координаты круговой интерполяцией до нуля, запоминают сиг10 нал, пропорциональный углу поворота при круговой интерполяции, определяют.

1 сигнал, пропорциональный заданной поправке, суммируют с основными сигнала- ми и интерполируют в противоположную

l6 сторону на первоначальный угол.

На фиг.1 графически иллюстрируется. способ коррекции эквидистанты; на фиг. 2 дана структурная схема устройства реализующего этот способ.

Дуга исходной эквидистанты 1 (фиг.1) задается координатами начальной точки 2 (Х, Ун) и конечной точки 3 (Х», У»). Для обработки дуги скорректированноМ эквидистанты 4 необходимо найти начальные координаты точки 5 (Х„, У„) и конечной точки 6 (Х», У„) уже скорректированной эквидистанты.

Рассмотрим, например, нахождение координат точки 5. Для этого необхо591822 димо найти поправки ь Х и Ь У к исходным координатам Хк и Ук точки 2.

По предлагаемому способу эти поправки находят круговой интерполяцией дуги 1 иэ точки 2 до пересечения

З этой дуги с осью Х в, точке 7, т.е. интерполируют до нуля. В качестве параметров дуги используют координаты конечной точки 2 (X, У„).

Круговую йнтерполяцию заканчивают в 1О момент обнуления координаты У. В этот момент информация об угле «х. содержится во вспомогательном круговом "-интерполяторе. Затем в качестве параметров новой дуги определяют начальные координаты точки 8 (О, а% p>.) в системе координат (Х, 0, У ) и суммируют их с координатой Х. После этого осуществляют круговую интерполяцию дуги 9 в обратную сторону. 20

В этот момент отрабатывается угол 4«. и дуга пересекается с прямой 10. Координаты точки li будут равны искомыч поправкам А Х и. А У по абсолютной величине в системе координат(Х,0",У").

УстРойство (фиг.2) содержит блок12 задания программ, основной линейнокруговой интерполятор 13, всиомогательный круговой интерполятор 14, . 3«1 блок 15 выделения нуля, генератор 16 тактовых имйульсов (ГТИ), блок 17 регистрации окончания коррекции, логический блок 18, а также каналы связи 19-37.

Устройство работает следующим образом.

Информацию на отработку прямых от блока 12 задания программ по каналам 19 и 20 передают на основной 40 интерполятор 13 беэ изменения. Инфор" мацию о начальных и конечных точках дуг окружностей Хн« УН и Х . ук передают на интерйолятор 13 по каналам 21-24. Одновременно координаты конечной точки Хк, Ук по каналам 25 и 26 передают на вспомогательный круговой интерполятор 14. По каналу

30 от ГТИ 16.на вспомогательиый интерполятор 14 начинают поступать тактовые импульсы. Круговая интерполяция осуществляется до момента обнуления текущей координаты у.

Круговой интерполятор запоминает угол поворота «х.. Момент пересечения дуги l с осью X в точке 7 регистри. Рует блок 15, который по каналу 29 передает сигнал обнуления регистра текущей координаты Х, а по каналу 27 — сигнал на реверс вспомогатель60 ного кругового интерполятора 14. E регистр текущей координаты у заносится заданная поправка k Q а затем, подавая тактовые импульсы на вспомогательный интерполятор, осуществляют круговую интерполяцию на первоначальный угол.

Блок 17 регистрации окончания коррекции регистрирует конец поворота на заданный угол 4а и по каналу 32 вырабатывает сигнал на остановку ГТИ, а по каналу 33 дает разрешение на передачу искомых поправок, содержащихся в регистрах текущих координат интерполятора 14, по каналам 34 и 35 поступает на логический блок 18 и далее по каналам 36 и 37 на основной интерполятор 13 для коррекции координат исходной дуги.

Предложенный способ позволяет исключить время на перекоммутацию каналов тактовых импульсов с линейного интерполятора на круговой и обратно после каждого единичного приращения по оси ординат, а также сократить время нахождения координаты искомой точки за счет введения круговой интерполяции вместо линейной.

9 результате быстродействие интерполяции .можно повысить от 1.0 до 50%.

Формула изобретения

Способ коррекции эквидистанты в системах, числового программного управления,основанный на суммировании основ-. ных и поправочных сигналов,о т л и ч аю щ и и с я тем,что,с целью повышения быстродействия интерполирования интерполирую 0т основные сигналы заданной координаты круговой интерполяцией до нуля, запоминают сигнал,пропорцио нальный углу поворота при круговой интерполяции, определяют сигнал, пропорциональный заданной поправке, сум-. мируют с основными сигналами и интерполируют в противоположную сторону на первоначальный угол.

Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе:

1. Левин; В.И.,. Мальчик A.Þ. Методы автоматического расчета эквидистанты, Сб. статей. Способы подготовки программ и иятерполяторы для контурных систем числОвого управле-, ния стайками. М., Машиностроение, 1970 г., с. 130 142.

2. Авторское свидетельство СССР

В 295113, кл. Я 05 В 19/00, 21.07.69.

@V2. 1 с б с

Фчлиал Патент, г. ужгород., ул. Проектная, 4

Составитель В. Земщов

Р щактор И. Иарховская Техред Е.Давидович Коюоектор Н.Еовалег

Ф Ъ

Заказ 586/39 Тираж 1033 Подпис н ое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035д Москва %-35 Ра кая наб. ° 4 5