新型直线与S形加减速控制算法在数控系统中的应用

"数控系统的直线和S形加减速离散算法 (2010年) - 陈友东、魏洪兴、王琦魁" 本文详细探讨了数控系统中直线和S形加减速控制算法的新方法，针对传统算法在程序段长度不满足理想时间分割条件时可能出现的问题进行了改进。在数控系统中，加减速过程对于设备的精度和效率至关重要。当程序段长度不能满足理论上加减速计算的时间要求时，会导致实际减速点与理论减速点不一致，使得设备在减速阶段结束后需要一段低速运行来完成剩余路径。 作者们提出，在插补开始时，基于加速度重新计算速度，确保这个速度下，插补路径的长度能够恰好是直线段的整数倍。这种策略可以消除由于非整数倍路径长度导致的“尾巴”现象，即设备在结束加减速后需要以较低速度运行一小段距离。此外，通过重新计算加速度和加加速度，并将它们应用于加减速运动，能更有效地控制设备的动态性能，避免在减速阶段出现不必要的低速运行。 论文还强调了根据采样次数来决定加减速的重要性，这种方法可以避免预测减速点，从而减少计算复杂性并提高控制的实时性。采用采样控制可以更精确地调整设备的运动，适应各种工况下的加减速需求，确保加减速过程平滑且高效。 关键词：直线加减速；S形加减速；CNC（计算机数字控制）；插补 这篇论文提出的直线和S形加减速离散算法为数控系统优化提供了新思路，旨在解决传统算法中的速度匹配问题，提高设备的运动控制精度和效率，减少了不必要的低速运行阶段，对工业机器人和CNC机床的控制技术具有积极的推动作用。这项工作对于提升我国制造业的自动化水平和技术含量具有重要意义。