MATLAB实现逐点比较插补法仿真及程序报告

"计算机控制系统第四次作业——逐点比较插补法的MATLAB仿真" 在本次作业中，学生需要理解并应用逐点比较法插补的原理，使用MATLAB或C语言进行模拟仿真，最终完成一份报告。报告需包含三个主要部分：原理、程序和仿真结果。 逐点比较法插补是计算机数控(CNC)系统中常用的一种插补方法，主要用于控制刀具按照预定轨迹精确地加工零件。其核心思想是在加工过程中，不断比较刀具实际位置与理想轮廓之间的偏差，然后根据偏差的正负决定刀具的下一步移动方向，以减小两者之间的差距。这种方法保证了刀具总是沿着减小偏差的方向移动，确保加工精度。 具体来说，逐点比较法插补的过程包括以下四个关键步骤： 1. 偏差判别：计算当前刀具位置与理想轨迹的偏差，判断刀具是超前还是滞后于轮廓。 2. 坐标进给：根据偏差的正负，决定哪个坐标轴需要进给，使得刀具向轮廓靠近。 3. 重新计算偏差：刀具移动后，需要重新计算新的位置与理想轨迹的偏差。 4. 终点判别：如果已到达插补终点，那么停止插补，否则返回第一步，继续进行偏差判别和坐标进给。 在MATLAB环境中，可以编写类(class)来实现这一插补过程。例如，上述代码中的`line_chabu`类可能包含了与用户界面交互的组件，如编辑框用于输入参数，标签用于显示坐标轴信息，按钮用于启动插补仿真。`ButtonPushed`函数是按钮被按下时的回调函数，可能负责执行插补算法和更新图形显示。 在MATLAB代码中，`EditField`对象可能用来输入直线插补的起点和终点坐标，而`UIAxes`对象则用于显示插补过程的图形结果。当用户点击按钮启动插补后，程序会读取输入数据，执行插补算法，并在图形窗口中绘制出刀具的实际运动轨迹。 在仿真结果部分，学生应展示MATLAB运行后的图形界面，包括刀具路径和理想轨迹的对比，以及可能的时间或步进次数等参数。通过这些结果，可以直观地验证插补算法的正确性和效率。 总结起来，这份作业旨在让学习者深入理解逐点比较法插补的理论基础，并通过MATLAB实践来强化这一概念，提高其在计算机控制系统设计中的应用能力。