设一圆以坐标原点为圆心,则其方程为
(2-40)
考虑起点为、终点为的第Ⅰ象限顺圆弧,如图2-33所示。
图2-33
对式(2-40)两边微分得
亦即有
对上式用矩形公式求积就得到
亦即
令 (即脉冲当量=1)
;
经变量替换,上面的积分求和公式变为
(2-41)
上式的展开式为
+(+1)+(+2)+…=+(-1)+(-2)+…
图2-34
公式(2-41)表示,若用进给脉冲的时间间隔来描述圆的动点变化规律,则圆函数的脉冲时间间隔在插补过程中是变化的,在某一时刻x轴与y轴进给脉冲时间间隔之比等于动点所在位置圆的半径矢量的x分量与y分量之比。公式(2-41)是公差分别为+1和-1的等差数列,圆就可根据这组等差数列来产生。根据式(2-41)可作出如图2-34所示的第Ⅰ象限顺圆弧进给脉冲分配序列。
同理,不难得出圆函数在不同象限顺、逆时针加工情况下的矩形求和公式。
第Ⅰ、Ⅲ象限顺圆,第Ⅱ、Ⅳ象限逆圆矩形求和公式为
(2-42)
第Ⅱ、Ⅳ象限顺圆,第Ⅰ、Ⅲ象限逆圆矩形求和公式为
(2-43)
为实现圆函数插补运算也须要引进判别函数。所不同的是除偏差运算外,在轴(或轴)每发出一个进给脉冲后,还得对被积函数(或)作加1或减1修正。