數(shù)控系統(tǒng)運動控制及運行優(yōu)化.pdf

1、數(shù)控相關支撐技術的發(fā)展以及現(xiàn)代制造的推進，數(shù)控系統(tǒng)正發(fā)生革命性的變革，主要體現(xiàn)在對于系統(tǒng)運行的高穩(wěn)定性、控制精度的高要求、體系結構的開放式、多功能融合以及智能化等方面。基于此，文章在軌跡段的轉接處理算法及誤差分析、改進型的三角函數(shù)加減速算法、數(shù)控系統(tǒng)任務的二級優(yōu)化調(diào)度算法、數(shù)控系統(tǒng)的智能策略等四方面進行了深入的研究，并與自主研發(fā)的TDNC-H8數(shù)控系統(tǒng)結合，進行驗證。
　　 針對當前軌跡段與直線連接、與圓弧連接的兩種轉接處理方法

2、以及誤差情況進行了詳細闡述和分析：對于與直線段的轉接處理的誤差依據(jù)其速度矢量夾角的不同分析了其產(chǎn)生的誤差與插補剩余量及夾角的變化關系。對于與圓弧的轉接處理方法和誤差計算則提出依據(jù)是否在同一平面，與圓弧切線夾角兩方面進行了闡述。最后提出了廣泛適用于微小線段和大直線段的轉接處曲線擬合處理方法，即利用曲線擬合的特性求出最大誤差點，而后以直線段進行過渡。
　　 提出一種改進型的三角函數(shù)加減速算法，并詳細闡述了其速度規(guī)劃。其中對于沒有勻速

3、運動過程的速度規(guī)劃提出了一種類舉式的推算方法進行期望速度的求解。并對速度前瞻處理算法提出了一種依據(jù)速度變化趨勢的運算方法。
　　 針對數(shù)控系統(tǒng)保證核心功能運行實時性的特點以及功能預定的特性，提出一種基于固定優(yōu)先級與模糊控制的重要度-松閑度的任務二級優(yōu)化調(diào)度算法。首先對任務進行優(yōu)先級的設定，以任務重要度和任務優(yōu)先級為依據(jù)利用模糊算法實時獲取任務執(zhí)行時間，克服原有對其保守預估的缺點；而后以任務重要度、松閑度以及任務間的邏輯關系為參考

4、采用模糊算法求取優(yōu)先級；最后針對數(shù)控系統(tǒng)運行的特點，提出一種基于任務周期延長的降載法保證系統(tǒng)核心功能的正常運行。
　　 提出一種加工前-加工中-加工后的時間階段智能策略：加工前，對加工程序依據(jù)工藝特征，采用基于蟻群算法進行以加工效率為目標的優(yōu)化；加工進行中，對機床物理狀態(tài)采用基于目的的監(jiān)測方法，利用模糊控制算法實時調(diào)整進給速度實現(xiàn)機床切削力穩(wěn)定的優(yōu)化目標，同時內(nèi)設故障的應急程序及對故障引導式的排查，并利用網(wǎng)絡技術實現(xiàn)物理信息、數(shù)