Преобразование программной информации, интерполяторы. Схемы использования интерполяторов, страница 4

Номер  тактового импульса

Координата Х

Координата Y

Состояние счетчика

Сигнал Х

Состояние счетчика

Сигнал Х

0

1000

0

1000

0

1

0010

1

1110

0

2

1100

0

0100

1

3

0110

1

1010

0

4

0000

1

0000

1

5

1010

0

0110

0

6

0100

1

1100

0

7

1110

0

0010

1

8

1000

1

1000

0

9

0010

1

1110

0

10

1100

0

0100

1

11

0110

1

1010

0

12

0000

1

0000

1

13

1010

0

0110

0

14

0100

1

1100

0

15

1110

0

0010

1

16

1000

1

1000

0

Окончание процесса счета фиксируется по количеству выходных импульсов. К этому времени по оси X должно быть выдано  10 импульсов, а по оси Y – 6.

График движения РО, соответствующий полученной программе, приведен на рис. 4. Естественно, что угол наклона аппроксимирующей прямой должен быть равен заданному: а = аrсtg(Δyх) = аrсtg 0,6. Для фиксации окончания процесса интерполирования интерполяторы обычно снабжаются (на схеме не показано) дополнительными регистрами Δх и Δy, из которых вычитаются сигналы по соответствующим осям. Когда в обоих дополнительных регистрах образуется 0, интерполяция на данном участке заканчивается, и схема переходит к интерполяции следующего участка.

Выходные импульсы интерполятора по осям X и Y приведены  на рис. 4 (там же показаны импульсы УДЧ, поступающие на вход интерполятора).

Задание 1

Получить график движения рабочего органа при использовании линейного интерполятора (рис. 4), совмещенный с диаграммой тактовых импульсов от УДЧ и выходных сигналов X и Y. Составить таблицу преобразования двоичного кода в унитарный по координатам X и Y с указанием состояния счетчика при каждом тактовом импульсе. Пояснить ход расчетов и построений.

Приращения координат даны в таблицах 2 и 3:

Таблица 2

Последняя цифра зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Δ X, мм

15

14

13

12

10

9

8

7

6

16

Таблица 3

Предпоследняя цифра зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Δ Y, мм

8

9

10

11

12

13

15

14

16

6

ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ

ПО МЕТОДУ ОЦЕНОЧНОЙ ФУНКЦИИ

Метод оценочной функции (МОФ), при котором моделируется алгебраическое уравнение воспроизводимой кривой, широко используется в современных устройствах ЧПУ.

Покажем применение МОФ для воспроизведения линейного участка траектории рабочего органа. Для этого запишем уравнение отрезка прямой в виде

                                                     yi Δx = xi Δy, где xi, yi – координаты промежуточной точки траектории; Δx, Δy – заданные в кадре приращения.