导读:本文包含了插补器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:曲线,两级,算法,参数,电火花,缓冲区,播放器。
插补器论文文献综述
龚芳,倪效勇,王典洪[1]（2018）在《基于SoC的NURBS曲线插补器研究与实现》一文中研究指出数控插补器在制造加工业被广泛应用。但是传统的数控系统插补器存在插补效率低,插补对象有限(直线或圆弧)等问题,无法满足现代加工需求。针对这些问题,我们提出了基于SoC的NURBS曲线插补器的实现方案。该方案采用多微控制器的嵌入式系统硬件平台ARM+FPGA,该硬件平台充分利用了Xilinx公司推出的全可编程型FPGA Z-7020,兼具ARM微处理器的高速高精度运算能力及FPGA强大的逻辑处理能力的特点。在该硬件平台上我们实现了基于速度区间划分插补算法,同时,完成了NURBS曲线插补器的硬件平台重构及NURBS曲线插补器插补功能的验证。结果证明,此方案设计计算量小,实时性好,精度高,且具有较高的实际应用价值。(本文来源于《控制工程》期刊2018年01期）
易志福[2]（2017）在《高速高精度NURBS插补算法研究及其插补器实现》一文中研究指出非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-spline,NURBS)曲线插补技术在数控插补技术中被广泛应用,同时也是插补算法的研究热点和重点。本文对相邻敏感点区域速度轨迹规划插补算法进行重点研究,以提高运动学性能和保证加工精度为目的,提出了针对敏感点区域的速度规划和加减速方案。首先对NURBS曲线进行阐述,给出了DeBoor算法计算NURBS曲线的点坐标和导矢的方法,并采用二阶泰勒展开式方法进行曲线参量计算。而后给出敏感点类型与搜索方法,并从相邻敏感点区域速度规划互不交叉的情况入手,针对不同相邻敏感点自适应速度采用了对应的S型加速度轨迹曲线速度规划。同时提出了在断点处采取速度调整方法,进一步平滑敏感点附近速度轨迹。其后讨论了相邻敏感点区域速度规划交叉类型,并针对各种交叉类型给出了相应的判别依据与速度轨迹规划方案,而且提出了针对特定交叉类型的中间速度搜索方法。考虑到相邻敏感区域速度轨迹规划的交叉影响,提出了针对整个NURBS曲线的相邻敏感点区域交叉的速度轨迹规划和加减速方案。最后,利用具有高速计算能力的DSP芯片,完成了NURBS曲线插补器在硬件上的实现。而后对本文提出的NURBS曲线插补算法进行软件仿真分析和实验验证,表明了本文提出的NURBS曲线插补算法相对于一般方法的优越性。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2017-04-01）
刘石安,刘建慧,童景琳[3]（2016）在《电火花数控插补器的设计》一文中研究指出论文分析了逐点比较法可回退的直线、圆弧插补算法,用硬件描述语言HDL编程,实现了插补算法硬件化,计算迅速,几乎不消耗时间,完全能满足数控系统的实时性要求,已成功应用于电火花数控系统中。(本文来源于《机电产品开发与创新》期刊2016年06期）
陈默[4]（2016）在《基于编码器/播放器架构的新型数控系统及其插补器的研究》一文中研究指出数控系统是机床的自动化控制和人机交互等重要任务的承担者,随着功能需求的不断增加和硬件技术的不断发展而变得日趋庞大和复杂,需要在加工过程中在线执行的任务数量和计算量也在不断增加。数控系统功能的丰富需求与数控系统实时性(即能否在规定的时间内及时完成加工过程中的在线任务)之间的矛盾越来越突出。数控系统中的插补器作为将轨迹的几何描述转化为电机位置指令的桥梁,是刀具与工件之间相对运动的指挥棒,对加工精度、加工表面质量乃至机床寿命有着至关重要的影响。使用参数曲线来表示加工运动轨迹,能够比传统的连续小直线段的表示方式消耗更少的存储空间、提供更丰富的几何特征信息、对机床引起更小的运动冲击、获得更高的表面质量。基于上述背景,本文针对现有数控系统及其插补器中存在的问题,提出相应的解决方案。本文的创新点如下:(1)针对数控系统日渐复杂的功能需求与数控系统实时性之间的矛盾,提出一种基于编码器/播放器体系架构的数控系统,不但能够减轻数控系统在加工过程中的实时计算负担,还有利于采用分布式数控系统、以一台服务器连接多个轻量级客户端的形式实现多台设备的同步协作。(2)针对参数曲线插补中的核心步骤——曲线参数计算中因曲线参数计算误差所导致的速度波动问题,提出了可用于现有参数曲线插补器的修正泰勒展开法,通过与现有曲线参数计算方法的比较,表明修正泰勒展开法在占用较少的存储空间的情况下能以与二阶泰勒展开法相当的计算时间来获得较精确的参数值,且能避免加工过程因计算所得的曲线参数不落在其定义域内所导致的加工异常中止的问题。(3)针对现有插补器难以实现以精确速度对不同类型的曲线进行统一插补的问题,在基于编码器/播放器体系架构的数控系统中,以修正泰勒展开法为基础,提出了一种先离线将参数曲线转化为一系列逼近点并将相邻逼近点之间的坐标增量编码为运动比特流、再在加工过程中实时对运动比特流进行解码以生成电机指令位置的方法,形成一种利用编码器/播放器实现参数曲线插补的插补器。该插补器避免了因在加工过程中执行不稳定的曲线参数计算任务所导致的速度波动,支持包含一阶导矢为零矢量的奇异点的参数曲线的插补,允许加工过程中随时调节指令速度,统一了所有连续参数曲线的插补方法,简化了实时插补器的程序结构。(4)针对速度规划中现有的速度极值曲线生成方法在微小拐角附近的速度极值计算不精确的问题,提出了一种新的速度极值曲线计算方法——单位弧长增量扫描法,避免了沿参数曲线运动的过程中一些不必要的加减速过程,缩短了运动时间,提高了加工效率。(5)针对现有插补器缺乏对多轴联动电火花加工中的并联参数曲线进行弧长同步插补的方法的问题,将对单条曲线单向插补的编码器/播放器推广为具有对多条“并联”关系的不同类型的参数曲线进行正反双向插补功能的编码器/播放器,并搭建了以“工控机+运动控制卡”为硬件载体的六轴联动电火花成形加工机床数控系统,以航空、航天发动机中的关键部件——闭式整体叶盘的加工实验验证了编码器/播放器的可行性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2016-05-01）
熊睿,马国红,聂军,张裕明[5]（2015）在《基于dsPIC的偏差判别法插补器设计与研究》一文中研究指出针对传统逐点比较法插补效率和精度不高、进给脉冲分布不均匀的不足,提出了偏差判别法,以偏差的形式构建了新的判别函数,根据新的判别函数确定进给方向。同时以Microship公司的ds PIC30F5015数字信号控制器为硬件控制核心,设计了的硬件插补系统。借助于MPLAB-IDE软件开发环境,利用C语言设计了传统逐点比较法与偏差判别法的算法程序。利用MATLAB对所设计的插补器插补仿真结果表明:与传统逐点比较法比较,偏差判别法提高插补效率30%以上;插补精度提高50%以上;控制器进给脉冲分布更均匀。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2015年12期）
夏德宏,万伟韬,刘建胜[6]（2015）在《基于STM32的改进DDA插补器设计与分析》一文中研究指出针对普通DDA进给速度不够快、插补误差较大、插补脉冲分布不均匀等不足,利用改进的DDA算法作为插补算法,以基于ARM Cortex-M3处理器内核的STM32微控制器为插补控制核心,设计了DDA硬件插补系统,实现了高速高精度插补。借助Keil uVision4软件开发环境,利用C语言分别设计了普通DDA和改进DDA的算法程序,并对两种方法的插补结果进行了对比。结果表明:与普通DDA相比,改进DDA在插补速度与插补精度上均有一定的提高,控制器溢出脉冲分布更加均匀。(本文来源于《机床与液压》期刊2015年10期）
聂明星,蒋新华[7]（2014）在《基于两级插补机制的NURBS曲线插补器研究》一文中研究指出针对非均匀有理B样条(non-uniform rational B-spline,NURBS)曲线高速高精加工过程中计算负载高的问题,提出一种基于两级插补机制的NURBS曲线插补器方案,在主控端执行第一级插补,完成曲线预处理等粗插补工作;在运动控制端执行第二级插补,完成加减速及实时位置输出等精插补工作。同时,设计并开发基于ARM-FPGA架构的实验平台,可用于两级插补器的实验验证,具有一定的现实参考意义。(本文来源于《福建工程学院学报》期刊2014年06期）
余道洋,韩江,赵韩[8]（2014）在《基于量子框架的高速高精度NURBS插补器研究》一文中研究指出研究了高速高精度NURBS曲线插补算法,提出了一种基于量子框架软件总线结构的嵌入式数控系统,以NURBS曲线高速高精度插补器活动对象为例研究了活动对象构建方法。最后通过螺旋转子摆线段加工实验验证了所提出理论和算法的正确性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2014年10期）
徐勤朋,刘荫忠[9]（2014）在《基于缓冲区的两级插补器的研究与设计》一文中研究指出为了提高数控系统设计的灵活性并且降低加工过程中对内存的需要,提出了一种基于环形缓冲区结构的两级插补器实现方法。第一级插补算法采用了B样条参数曲线插补算法,第二级插补算法,第二级插补算法采用DDA(Digital Differential Analyzer)直线插补算法。两级插补器间的数据通信使用了可配置的缓冲区结构。测试结果表明,在新的设计下,缓冲区空间的使用量少,通信时延小于1.93μs,可以满足高档数控系统的加工要求。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2014年03期）
劳奇成,王义智,李武[10]（2014）在《基于DSP和CPLD的运动控制卡插补器设计》一文中研究指出设计一个运动控制卡插补器。该运动控制卡是以DSP和CPLD为核心的位置控制系统,插补器包含两级插补:粗插补部分采用时间分割法插补,由DSP实现,针对时间分割法存在的问题对其算法进行了改进;精插补部分采用DDA插补法,由CPLD实现。(本文来源于《机床与液压》期刊2014年04期）
插补器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-spline,NURBS)曲线插补技术在数控插补技术中被广泛应用,同时也是插补算法的研究热点和重点。本文对相邻敏感点区域速度轨迹规划插补算法进行重点研究,以提高运动学性能和保证加工精度为目的,提出了针对敏感点区域的速度规划和加减速方案。首先对NURBS曲线进行阐述,给出了DeBoor算法计算NURBS曲线的点坐标和导矢的方法,并采用二阶泰勒展开式方法进行曲线参量计算。而后给出敏感点类型与搜索方法,并从相邻敏感点区域速度规划互不交叉的情况入手,针对不同相邻敏感点自适应速度采用了对应的S型加速度轨迹曲线速度规划。同时提出了在断点处采取速度调整方法,进一步平滑敏感点附近速度轨迹。其后讨论了相邻敏感点区域速度规划交叉类型,并针对各种交叉类型给出了相应的判别依据与速度轨迹规划方案,而且提出了针对特定交叉类型的中间速度搜索方法。考虑到相邻敏感区域速度轨迹规划的交叉影响,提出了针对整个NURBS曲线的相邻敏感点区域交叉的速度轨迹规划和加减速方案。最后,利用具有高速计算能力的DSP芯片,完成了NURBS曲线插补器在硬件上的实现。而后对本文提出的NURBS曲线插补算法进行软件仿真分析和实验验证,表明了本文提出的NURBS曲线插补算法相对于一般方法的优越性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
插补器论文参考文献
[1].龚芳,倪效勇,王典洪.基于SoC的NURBS曲线插补器研究与实现[J].控制工程.2018
[2].易志福.高速高精度NURBS插补算法研究及其插补器实现[D].合肥工业大学.2017
[3].刘石安,刘建慧,童景琳.电火花数控插补器的设计[J].机电产品开发与创新.2016
[4].陈默.基于编码器/播放器架构的新型数控系统及其插补器的研究[D].上海交通大学.2016
[5].熊睿,马国红,聂军,张裕明.基于dsPIC的偏差判别法插补器设计与研究[J].机械科学与技术.2015
[6].夏德宏,万伟韬,刘建胜.基于STM32的改进DDA插补器设计与分析[J].机床与液压.2015
[7].聂明星,蒋新华.基于两级插补机制的NURBS曲线插补器研究[J].福建工程学院学报.2014
[8].余道洋,韩江,赵韩.基于量子框架的高速高精度NURBS插补器研究[J].中国机械工程.2014
[9].徐勤朋,刘荫忠.基于缓冲区的两级插补器的研究与设计[J].组合机床与自动化加工技术.2014
[10].劳奇成,王义智,李武.基于DSP和CPLD的运动控制卡插补器设计[J].机床与液压.2014
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