運動控制加減速演算法(一)

2021-09-26 02:04:31 字數 654 閱讀 6326

加減速演算法是運動控制中的關鍵技術之一,也是實現高速、高效率的關鍵因素之一。在工業生產中,一方面要求加工的過程平滑、穩定,柔性衝擊小;另一方面需要響應時間快,反應迅速,各個工作環節可以在很短的時間內到達預定的期望值,縮短動作時間,提高效率。在保證控制精度的前提下來提高加工效率,實現加工速度的運動平滑穩定,並使運動速度具有較高的柔性,是目前工業加工中一直要解決的關鍵問題。當前運動控制系統中常用的加減速演算法主要有:梯形曲線加減速、s形曲線加減速、指數曲線加減速、拋物線曲線加減速等。

加減速過程的評價指標

對加減速過程的評價指標主要從以下幾個方面進行:

採用的加減速演算法能夠確保足夠的軌跡及位置精度,誤差應該盡量的小;

採用的加減速演算法能使運動過程平穩、衝擊和振動小,且響應迅速;

採用的加減速演算法應盡量簡單,便於實現,計算量小,實時性強;

各種加減速演算法的特點

梯形加減速曲線速度階躍時會發生失步和過衝,以指定精度到達目標位置時,容易激發殘餘振動;分段直線加減速曲線過渡點處加速度有突變,電機運動存在柔性振動和衝擊,且控制系統處理速度慢,適用於加速要求不高的場合;

指數曲線加減速演算法具有將強的跟蹤性,但起點和終點存在加速度突變,高速時穩定性弱;

s曲線加減速是一種柔性程式較好的控制策略,能讓電機效能得到充分的發揮,衝擊振動小,但是實現過程比較複雜,計算量相對較大。

步進電機的加減速控制

對於步進電機的點 位控制系統,從起點至終點的執行速度都有一定要求。如果要求執行的速度小於系統的極限啟動頻率,則系統可以以要求的速度直接啟動,執行至終點後可立即停發脈衝串而令其停止。系統的系統頻率是比較低的,而要求的執行速度往往較高。如果系統以要求的速度直接啟動,可能發生丟步或根本不執行的情況。系統執...

比較幾種步進電機加減速控制方案

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機械人運動中加減速效果實現

有的時候,我們在規劃機械人的參考軌跡過程中,沒有考慮機械人的速度,而機械人實際運動過程中一般啟動和停止過程中有乙個加減速過程,為了實現這一效果,我們可以採用緩動函式來對曲線進行離散化。1 緩動函式1 其對應的位置曲線和速度曲線如下 title 位置曲線 hold on subplot 2,1,2 p...