第4章-南邮-顺序控制与数字程序控制技术PPT.ppt

①偏差判别 偏差值 F = x2 + y2 －R2 当P点位于圆弧上时，F = 0 当P点位于圆弧外时，F 0 当P点位于圆弧内时，F 0 ②进给 P点在圆弧外时，F 0，向圆外 ( -x方向 ) 进给一步。 P点在圆弧内时，F 0，向圆外 ( +y方向 ) 进给一步。 P点在圆弧上时，F = 0，规定按F 0处理。 设P点在圆外，F 0， F = (x－1)2 + y2 － R2 = x2 －2x + l + y2 －R2 =（x2 + y2 －R2）－2x + l = F－2x + 1 若P点在圆内，F 0 ， F = x2 + (y+ 1)2 －R2 = x2 + y2 +2y + l － R2 = (x2 + y2 －R2) +2y + l = F+2y+l ③偏差计算 总步数作为计数长度值，长度计数器的初值为 Nxy = |xe －x0|+ |ye －y0| 每个坐标方向设一个计数器 Nx = |xe －x0| Ny = |ye －y0| ④ 终点判别 第一象限逆圆插补的流程图 图4.15圆弧插补走步轨迹图 例4.6 第二象限顺圆的偏差计算公式 图4.16 第二象限的顺圆 若F≥0时，新的加工点坐标将是(x+1,y)，可求出新的偏差为 F＇＝F+2x +1 若F0时，新的加工点坐标将是(x,y+1)，可求出新的偏差为 F＇＝F+2y +1 （2）四象限的圆弧插补原理 图4.17 四个象限中圆弧的对称性 （a） （b） 在圆弧插补中，沿对称轴的进给方向相同，沿非对称轴的进给方向相反 其次，所有对称圆弧的偏差计算公式，只要取起点坐标的绝对值，就与第一象限中NRl或SRl的偏差计算公式相同 表4.4 八种圆弧插补的计算公式和进给方向 圆弧类型 F≥0时的进给 F0时的进给 计算公式 SR1 -Δy +Δx 当F≥0时，计算F′＝F－2yi＋1和yi= yi′－1 SR2 +Δy -Δx NR3 -Δy +Δx 当F0时，计算F′＝F＋2xi＋1和xi′＝xi＋1 NR4 +Δy -Δx NR1 -Δx +Δy 当F≥0时，计算F′＝F－2 xi＋1和xi′＝xi－1 NR2 +Δx -Δy SR3 +Δx +Δy 当F0时，计算F′＝F＋2 yi＋1和yi= yi′＋1 SR4 -Δx -Δy 4.2.3 步进电机控制技术 步进电机是一种能将电脉冲信号直接转变成与脉冲数成正比的角位移或直线位移量的执行元件。其速度与脉冲频率成正比。 步进电机按转矩产生的原理可分为 反应式（variable reluctance，VR）步进电机 永磁式（permanent magnet，PM）步进电机 混合式（hybrid，HB）步进电机 ⑴反应式步进电机的结构 图4.18 三相反应式步进电机结构 ⒈步进电机的工作原理 第4章 顺序控制与数字程序控制技术 南京邮电大学 电气信息工程系 OUTLINE 4.1 顺序控制技术 4.2 数字程序控制 4.3 本章小结 习题 4.1 顺序控制技术 4.1.1 顺序控制概述 4.1.2 顺序控制系统组成 4.1.3 微机顺序控制系统应用案例 4.1.1 顺序控制概述 ⒈顺序控制概念 顺序控制 以预先规定好的时间或条件为依据，按预先规定好的动作次序，对控制过程各阶段顺序地进行自动化控制 顺序控制原理 根据应用的场合和工艺要求，划分各种不同的工步，然后按预先规定好的“时间”或“条件”，按次序完成各工步的动作并保证各工步动作所需要的持续时间 例4.1 冷加工自动线中钻孔动力头钻孔过程的顺序控制原理图 工进YA2 快进YA1 快退YA3 动力头 ⒉ 顺序控制系统的类型 按顺序执行的继电—接触器控制系统 半导体逻辑顺序控制系统 可编程顺序控制器系统 微机顺序控制系统 根据其输入装置中的元器件及逻辑控制器件的特点，可分为： ⒊ 顺序控制系统的特点 顺序控制系统的输入、输出信号以开关量信号为主 逻辑关系复杂 控制程序客观 可靠性要求高 操作台 报 警 显 示 被控对象 控制计算机 信号检测 输入电路 输入接口 执行机构 输出电路 输出接口 图4.3 典型微机顺序控制系统组成框图 4.1.2 顺序控制系统的组成 典型的微机顺序控制系统是由系统控制器、信号检测、执行机构及被控对象等组成 4.1.3 微机顺序控制系统应用案例 图4.4 钻孔动力头顺序控制硬件 1、硬件框图 2、控制程序流程图 图4.5 钻孔动力头顺序控制程序流程 START：MOV A ，P1 ；读入现场信号 ANL A ，# 03H