Обеспечение стабильности контурной подачи в системе ЧПУ высокоскоростным оборудованием на примере круговой интерполяции

Abstract

Рассмотрена модель взаимодействия модулей «Интерполятор» и «Регулятор положения» для системы ЧПУ. Выполнена оценка свойств информативности и вычисляемости для традиционной модели взаимодействия модулей. Показано, что значительное искажение дифференциальных кинематических характеристик свойственно для традиционного метода задания движения с помощью потактового изменения интерполяционного положения. Метод не обладает свойством вычисляемости при управлении высокоскоростным оборудованием. Предложено изменение структуры модели. Проанализированы требования к стабильности задания контурной подачи при интерполяции. Показано, что для высокоскоростной обработки необходим уровень точности задания подачи порядка 0,0001%. Разработан метод круговой интерполяции скорости и положения, обеспечивающий заданный уровень стабильности скорости управляемых осей. Описана структурная схема регулятора положения, обеспечивающая управление положением с учетом скорости, ускорения и рывка.

Розглянуто модель взаємодії модулів «Інтерполятор» і «Регулятор положення» для системи ЧПУ. Виконана оцінка властивостей інформативності та обраховування для традиційної моделі взаємодії модулів. Показано, що значне спотворення диференціальних кінематичних характеристик властиво для традиційного методу завдання руху за допомогою потактовi зміни інтерполяційного положення. Метод не має властивість обрахування при управлінні високошвидкісним обладнанням. Запропоновано зміна структури моделі. Проаналізовано вимоги до стабільності завдання контурної подачі при інтерполяції. Показано, що для високошвидкісної обробки необхідний рівень точності завдання подачі порядку 0,0001%. Розроблено метод кругової інтерполяції швидкості та положення, що забезпечує заданий рівень стабільності швидкості керованих осей. Описана структурна схема регулятора положення, що забезпечує управління становищем з урахуванням швидкості, прискорення та ривка.