美国AB公司的7360 CNC系统采用了扩展的DDA采样插补算法,系统的插补周期与位置反馈采样周期相同,均为10.24 ms,通过10.24 ms的实时时钟中断来实现。
图2-30 扩展DDA直线插补
扩展DDA直线插补
假设根据编程的进给速度,要在时间段T内走完图2-30所示的直线段OE,终点为E(,
),起点在原点
(0,0)。图中的
和
分别为速度
的
和
坐标分量。由图中的三角形比例关系,可得
(2-26)
(2-27)
将时间区间T用采样周期分割为n个子区间(n取
最接近的整数),从而在每个采样周期
内的坐标增量分别为
(2-28)
(2-29)
式中——所要求的进给速度;
FRN——进给速率数,公式为
对于同一条直线来说,由于和
,
,以及
均为已知常数,因此式中的FRN和
均为常数,可以记作
=FRN
。故同一条直线的每个采样周期内增量
和
的常数(即步长系数
)均相同。在每个采样周期算出的
和
基础之上,就可以得到本采样周期末的刀具位置坐标
和
值,即
(2-30)
(2-31)
从式(2-28)和(2-29)也可看出,直线插补中各坐标轴的进给步长和
分别为轮廓步长(即子线段)的轴向分量,其大小仅仅随着进给速率编程值FRN或
变化。
由于直线插补中每次迭代形成的子线段的斜率(/
)等于给定的直线斜率,从而保证了轨迹要求。