插補(bǔ)算法直線數(shù)字積分

1、關(guān)于插補(bǔ)算法直線數(shù)字積分第一張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月運(yùn)動的合成 在數(shù)控機(jī)床中，X軸做進(jìn)給運(yùn)動，刀具的沿X軸運(yùn)動； Y軸做進(jìn)給運(yùn)動，刀具的沿Y軸運(yùn)動。 第二張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月3 刀具走斜線時，需X、Y軸協(xié)調(diào)運(yùn)動，刀具的運(yùn)動是X軸進(jìn)給運(yùn)動與Y軸進(jìn)給運(yùn)動的合成。 第三張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月4 刀具的運(yùn)動速度V可分解為沿X軸的運(yùn)動速度Vx與沿Y軸的運(yùn)動速度Vy； 刀具運(yùn)動軌跡為直線， Vx與Vy的比值為定比； X軸、Y軸同時到達(dá)終點(diǎn)，Vx dt = Xe， Vy dt = Ye，Vx ：Vy = Xe ：Ye。 第四張，PPT共三十七頁，創(chuàng)

2、作于2022年6月 坐標(biāo)軸的進(jìn)給速度由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)給進(jìn)給系統(tǒng)的脈沖頻率確定，V=kf； Vx = k fx，Vy = k fy； Vx ：Vy = fx：fy = Xe ：Ye； 直線插補(bǔ)問題可等效為獲取定比脈沖的問題。 第五張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月和尚打水的故事 從前有座山，山上有座廟，廟里有一個胖和尚和一個瘦和尚，因路途遙遠(yuǎn)、每天早上胖和尚和瘦和尚相約同時去打水，胖和尚力氣大一次可打50升水，瘦和尚力氣小，每次能打40升水。廟里有東西兩個廂房，東西廂房里均放有容量為80升的水缸若干個。有為了明確工作量、胖和尚打的水放到東廂房、瘦和尚打的水放到西廂房，問胖和尚、瘦和尚同時打水

3、n次后，東西廂房滿水的缸數(shù)？。 第六張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 同時打水，某一段時間內(nèi)裝滿大容器的個數(shù)比等于小容器的容積比； 大小容器能否解決定比脈沖的問題？將各個軸的終點(diǎn)坐標(biāo)分別等效為不同小容器的容積，同時往等容量的大容器內(nèi)注水，大容器裝滿溢出，溢出比為各軸終點(diǎn)坐標(biāo)之比。 和尚打水的故事第七張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月定比脈沖的的實(shí)現(xiàn)X寄存器X積分累加器+Y寄存器Y積分累加器+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng) 寄存器對應(yīng)于小容器，放對應(yīng)的終點(diǎn)坐標(biāo)； 積分累加器對于于大容器，達(dá)到上限后溢出并保留余數(shù)。 第八張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程0+4

4、0+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)55400容量為8第九張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程5+44+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5545+54+48+28+020001010容量為8第十張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程2+40+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5542+50+4741010010010容量為8第十一張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程7+44+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5547+54+48+48+04001001010101010容量為8第十二張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程4+40+基準(zhǔn)脈沖

5、X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5544+50+48+1414101010101101001010容量為8第十三張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程1+44+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5541+54+468+0601101001010011010101010容量為8第十四張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程6+40+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5546+50+48+343401101010101010110100101010容量為8第十五張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月溢出的過程3+44+基準(zhǔn)脈沖X軸進(jìn)給系統(tǒng)Y軸進(jìn)給系統(tǒng)5543+54+48+08+0

6、80101101001010101101101010101010容量為8第十六張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月序號 X寄存 X積分 +X X X計(jì) Y寄存 Y積分 +Y Y Y計(jì) 0 5 0 0 0 5 4 0 0 0 4 1 5 5 0 0 5 4 4 0 0 4 2 5 2 1 1 4 4 0 1 1 3 3 5 7 0 1 4 4 4 0 1 3 4 5 4 1 2 3 4 0 1 2 2 5 5 1 1 3 2 4 4 0 2 2 6 5 6 0 3 2 4 0 1 3 1 7 5 3 1 4 1 4 4 0 3 1 8 5 0 1 5 0 4 0 1 4 0簡化（溢出）插補(bǔ)

7、計(jì)算過程第十七張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 10101010插補(bǔ)過程第十八張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 10101010插補(bǔ)過程第十九張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 10101010插補(bǔ)過程第二十張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 10101010插補(bǔ)過程第二十一張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 10101010插補(bǔ)過程第二十二張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月X: 11011010Y: 101010

8、10插補(bǔ)過程第二十三張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月000硬件電路的實(shí)現(xiàn)+001001基準(zhǔn)脈沖011X軸進(jìn)給系統(tǒng)011 實(shí)際計(jì)算機(jī)中數(shù)值以二級制的形式存儲； 二進(jìn)制相加時從低位到高位依次相加； 超出存儲空間儲存器會溢出。 第二十四張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月000硬件電路的實(shí)現(xiàn)+001111基準(zhǔn)脈沖011X軸進(jìn)給系統(tǒng)100 實(shí)際計(jì)算機(jī)中數(shù)值以二級制的形式存儲； 二進(jìn)制相加時從低位到高位依次相加； 超出存儲空間儲存器會溢出。 最大數(shù)為2n-1！儲存器的上限為2n！溢出上限保留余數(shù)！三位存儲器的的最大數(shù)？三位存儲器的容量（上限）？第二十五張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022

9、年6月實(shí)例1第二十六張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例2第二十七張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例3第二十八張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月插補(bǔ)次數(shù)的困惑！ 實(shí)際機(jī)床的行程一般接近1M（甚至更大），按行程為1米為例，如脈沖當(dāng)量為0.01，存儲的最大數(shù)應(yīng)大于105，存儲器的位數(shù)應(yīng)為17位； 插補(bǔ)次數(shù)恒為1017次，當(dāng)插補(bǔ)較短的直線是效率低；Vx ：Vy =（n Xe) ：(nYe) ,將寄存器內(nèi)的數(shù)值同時乘以一個系數(shù)，不更變比例關(guān)系，但能增加溢出頻率，使溢出更加均勻、改善插補(bǔ)精度，乘法效率低，左移一位相當(dāng)于乘2。 101110左移規(guī)格化：將各寄存器同時左移，直至

10、有寄存器出現(xiàn)最高位為1時停止！第二十九張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例4第三十張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例5第三十一張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月插補(bǔ)精度的困惑！ 當(dāng)兩軸坐標(biāo)相差比較大時，坐標(biāo)小的坐標(biāo)軸溢出之后，差不精度低； 將積分累加器的初始值預(yù)至為一個固定的數(shù)，不改變脈沖溢出關(guān)系，但可以使坐標(biāo)小的坐標(biāo)軸提前溢出、提高精度；將積分累加器的的最高位初始為1，相當(dāng)于將積分累加器的初始值預(yù)至為累加器上限的一半，操作簡單且精度改善最好！ 半加載：將積分累加器的的最高位初始為1 ！第三十二張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例6第三十三張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)例7第三十四張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年6月其他象限的處理方式！積分插補(bǔ)模塊只負(fù)責(zé)各軸的進(jìn)給速率的比率，具體運(yùn)行方向由另外的辯向模塊實(shí)現(xiàn)！第三十五張，PPT共三十七頁，創(chuàng)作于2022年