Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
приводов на динамику СЧПУ.
а) влияние упругостей (из – за деформаций, например, скручивание валов).
Рассмотренный пример 2х массового электромеханического объекта (электромеханическая часть привода подачи).
Jпр g1 g2
Jнагр
УЭ
Д Р Н
Квт, mст С12, b12 Квтч, mстг
Квт – коэффициент вязкого трения.
mст – момент сухого трения.
Jпр – приведённый момент инерции на валу двигателя.
Jн – приведённый момент инерции на валу нагрузки.
С12 – коэффициент жёсткости УЭ.
B12 – коэффициент вязкости трения УЭ.
б) структурная схема.
Wд q1 НЭ mвн.
nд мод- 1/iрад Dq -b m12 J/Jн q2 1 q2
ельД р (-) b C12 (-) р р
p b12
1/iрез НЭ1
iред – передаточное число редуктора.
mвн – внешний момент нагрузки (от см. Резания).
НЭ1 – модуль трения (Квт2, mст2).
НЭ2 – модуль люфта (b – зазор).
Р – дифференциальное звено.
Dq – угол скручивания.
Если модель Д является звеном 2го порядка, то полная модель 2х массовой системы имеет 5-й порядок, поэтому динамические процессы могут быть.
Могут возникать незатухающие колебания (если малы диссипативные силы).
б) влияние трений.
Реальная характеристика трения.
mст
mсто хвт
.
к кВ В q2
В системах с трением может возникать релаксационное движение, то есть участки движения будут чередоваться с участками покоя.
Tp = tдв+tп период релаксации.
в) влияние люфтов.
.
q1
t
tдв tп tдв
Усугубляется релаксационный (колебательный) характер движения.
В окрестности точки позиционирования могут возникать автоколебания.
Для устранений автоколебаний вызванных люфтами приходится уменьшать коэффициент передачи тех контуров, в которых оказался люфт, а это связано с увеличением динамических и статических ошибок.
Динамика замкнутых контурных СЧПУ.
Традиционная структура СЧПУ, в целом разомкнутая.
УЧПУ nx Fx x
ny Fy y
УП И УУ ОУ
координатные
приводы
Сх ~ Хп
Cу ~ Yn
Система замкнутой СЧПУ.
Сх х
Су у
УП И коор.пр.
вектор действительных
координат
В традиционных СЧПУ задачи интерполяции и задачи по координатному отслеживанию, входных воздействий решаются независимо друг от друга Þ отсутствие информации о действительных значениях координат является основной причиной возникновения контурных ошибок.
Применяется комбинированное управление, эффективное только для линейных участков контуров. В замкнутых системах СЧПУ используются действительные координаты рабочего органа (для решения интерполяционных задач) Þ система охватывает единым контуром обратной связи.
В таких системах организуется управление по 2м составляющим:
®
а) по вектору контура скорости Vk.
®
б) по контурной ошибке dк.
® ®
nк n
®
xк
xк – контурная ошибка.
®
n - вектор управления включает в себя n = nt+nn.
® ®
где: nt - тангенсальная составляющая (по направлению nк)
® ®
nn – нормальная составляющая (по направлению с xк).
Сх входные воздействия на приводы, являются разложениями
Векторов ntnn по составляющим координатам x и y.
Су
Пример: Если ПФ приводов (по положению) имеет вид
1 1
Ф (р) = ¾¾¾¾¾¾ · ¾, то 1-й алгоритм
T2p2+2xTp+1 p
Линейной интерполяции на плоскости OXY:
Cx = Vk cos j – KxxK sin j
Cy = Vk sin j + KxxK cos j
Где: xk = x × sin j – y × cos j
j, Vk – заданы в УП.
x, y – действительные координаты положения.
Kx - коэффициент передачи по xk.
2 алгоритм круговой интерполяции на плоскостях OXY.
Сх = -Vk Y/r - KxxК Х/r - 2xT Vk2/r × X/r
Cy = + Vk X/r - Kxxk Y/r – 2xT Vk2/r × Y/r
______
где: r = ÖX2 + Y2 – действительный радиус,
Vk, R – заданы в УП.
xк = r – R – контурная ошибка.
X, Y – действительные координаты.
В отличие от разомкнутых систем ЧПУ замкнутые системы ЧПУ являются генераторами траекторий. В приведённом выше алгоритме интерполяции (линейной и круговой) имеются перекрёстные обратные связи обеспечивающие движение рабочего органа по заданной траектории.
В замкнутой системе теоретически можно обеспечить более высокие добротности по скорости.
Vk
Kv = ¾¾, где Vk – модуль контурной скорости
½Lk½ ½Lk½ - модуль контурной ошибки
(кратчайшее расстояние между корнями).
В реальной замкнутой системе ЧПУ обеспечивается больше
(в 2 – 3 раза) добротность чем в разомкнутых.
Kvзам ~ (2 ¸ 3)Kvраз
Программирование систем ЧПУ станками.
2а способа:
1) Непосредственно на языке ISO.
2) С использованием систем автоматического программирования (САП).
Язык ISO – базовый язык программирования СЧПУ.
(ISO – International Standard Organization)
УП на языке ISO включает в себя:
А) Главные кадры, начинающиеся на символ %.
Б) Дополнительные кадры, начинающиеся символом N.
Символы языка ISO – 8 разрядные коды.
Примеры:
% 10100.101 (чётное число «1»)
синхродорожка на перфоленте
1 – 10110.001
Х – 11011.000 и так далее
информационные разряды
контроль
чётности
Символы, имеющие обязательный семантический контекст (смысл)
N – номер кадра.
G – подготовительная функция.
X, Y, Z – размерные перемещения.
I, J, K – параметры интерполяции.
F – скорость подачи.
S – скорость шпинделя (приводы главного движения).
Т – функция (тип, адрес) инструмента.
М – вспомогательная функция.
Дата публикования: 2014-11-28; Прочитано: 260 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!