以类似上述的推导过程,可方便地得到双曲线、椭圆、抛物线等各种二次曲线的插补公式。对于二次曲线来说,可以用时间坐标上的两组等差数列表示其脉冲分配过程,只要改变公差的大小和符号就可以得到各种类型的曲线。
比较积分法的插补步骤与逐点比较法类似,每输出一个脉冲,也须要作偏差判别、坐标进给和新偏差计算等。为叙述方便,综合直线及一般二次曲线的矩形求和公式,我们用和β分别表示矩形求和公式中和轴进给脉冲时间间隔等差数列的公差,用和表示和轴进给脉冲的时间间隔。显然,对直线而言,和的初始值分别为,;
对于圆,则,,又可以写成| |, |β|。用和值表示和轴有无进给脉冲,即=1,表示轴走一步,=1,表示轴走一步。于是,比较积分法的插补步骤如下:
(1) 确定基础轴。这是通过比较轴和轴的进给脉冲间隔和进行的。插补时取脉冲间隔小(脉冲密度高)的轴作为基础轴。即时,取为基础轴;反之,取为基础轴。
(2) 脉冲源每发出一个脉冲,基础轴都走一步(即每拍运算,基础轴都走一步),非基础轴是否同时走一步则根据判别函数来决定。
在以 轴为基础轴的情况下:
当 时, =1, =1;
当时, =1, =0。
若以轴为基础轴,则
时, =1, =1;
时, =0, =1。
(3) 坐标进给之后,须根据前述公式再计算新的偏差值 。以直线为例:
当和轴同时进给(=1,=1)时,新偏差值
当仅轴进给时,新偏差值
(4) 在每次和轴进给之后,须对时间间隔和进行修正(显然,因直线的==0,故直线插补时,和无须修正):
当=1时, ;
当=1时, 。
(5) 判别是否改变基础轴。当改变基础轴时,作=-运算。
(6) 过象限处理。当曲线过象限时,修正进给轴方向。
(7) 终点判别。当=,并且y=时,插补结束,否则重复执行上述各步骤。
下面举一例说明其插补过程。
试用比较积分法插补第Ⅰ象限直线,起点在坐标原点,终点为(11,5)。
解 由于>,即轴的脉冲密度高,或者说轴的脉冲间隔小于轴的脉冲时间间隔(<),因此 轴应取为基础轴。每次运算后轴都应发出一个脉冲(即走一步),然后根据运算结果决定y轴是否同时要走一步。
图2-35比较积分法直线插补轨迹此题计算时是将=0归于<0一类。插补轨迹如图2-35所示。
图2-35比较积分法直线插补轨迹