Algoritmi de
corectie a traiectoriei
Este evident ca
datorita lucrului in bucla inchisa de pozitie se pune problema
de a efectua reglajul de pozitie conform legilor specifice reglarii
automate prin comparatia pozitiei prescrise (w) cu cea reala
(reactia r); problema se incadreaza in teoria generala a
sistemelor de reglare automata, sistemul prezentat facand parte din
categoria sistemelor de reglare automata numerice (SRAN);
Conform teoriei SRAN trebuie
determinate doua elemente specifice reglajului numeric:
a) legea de reglare -in urma
studiului teoretic dar si a incercarilor experimentale ( descrise in
paragrafele urmatoare) - s-a optat pentru o lege neliniara de tipul
tripozitional (figura 8.4).
Aceasta lege asigura o variatie a abaterii intre doua
limite amin si amax impuse din considerente de precizie dimensionala. Concretizand cele expuse anterior se
prezinta in figura 8.5
traiectoria nominala marcata prin punctele A1,A2, A5 si cea
efectiva marcata prin punctele B1,B2,B5; perechile de puncte
Ak,Bk corespund cate unei esantionari respectiv cate unei citiri a
traductorului de pozitie; in fiecare situatie se calculeaza
diferentele
delta x = xnominal
-x efectiv si
delta y = ynominal
- yefectiv;
In situatia in care
delta x sau delta y sunt mai mari decat o valoare admisa se
efectueaza corectia traiectoriei prin intreruperea algoritmului de
interpolare si executarea unui segment de corectie; in fig.6.5 s-au
prezentat doua situatii:
-in cazul pozitiei A2,
adeltax2,y2<valoarea admisa si desi exista o eroare de
traiectorie se apreciaza ca aceasta se incadreaza in zona de
toleranta si nu se efectueaza nici o corectie;
-in cazul pozitiei A5, Dx5 sau Dy5 sunt
mai mari decat eroarea admisa si in consecinta
corectia de traiectorie se va manifesta prin executarea segmentului A5A'5
de readucere pe traiectoria nominala , pozitia A'5 fiind la limita
identica cu pozitia B5, dar real si segmentul de corectie
A5A'5 este insotit de erori.
Figura 8.4 Figura .8.5
In
programul elaborat segmentul de corectie este tratat ca orice segment care
genereaza o interpolare liniara, fiind posibile cele trei faze
tehnologice de lucru analizate la anterior si anume: miscare de avans
(a), retragere din scurtcircuit (b), revenire dupa scurtcircuit in cazuri
speciale (c).In cadrul experimentarilor efectuate s-au testat deferite
valori ale valorii maxim admisibile ale erorii in domeniul 0.004 - 0.012 mm; o
valoare prea mica a erorii admise conduce la o executare prea
frecventa a segmentului de corectie generand o instabilitate a
procesului.
b) timpul de esantionare - este o
caracteristica foarte importanta sistemelor de reglare numerice, in
acest context al reglarii pozitiei avand o semnificatie deosebita
in cazul reglarii pozitiei; se impune realizarea unui compromis
productivitate-precizie de prelucrare, un timp de esantionare prea mic
generand o buna precizie dar scazand productivitatea datorita
prezentei prea multor segmente de corectie; in cadrul programelor
elaborate timpul de esantionare nu are o valoare absoluta, ci este
raportat ca un multiplu la numarul de pasi teoretici efectuati;
s-au experimentat valori ale lui te cuprinse in domeniul (100,300)* timpul pe
pas elementar (teoretic); in figura 8.6
este prezentata situatia unei interpolari circulare, masura
timpului de esantionare fiind data convertita in marimea
unghiului Da la
care se efectueaza citirea traductorilor.
Figura 8.6
Observatie:
in faza finala a cercetarilor s-a elaborat un algoritm de corectare a
traiectoriei mai performant schematizat in figura 8.7; astfel in cazul unei
interpolari liniare se propune realizarea segmentului definit de punctele
PinPfin; conform timpului de esantionare stabilit se face prima citire a
traductorilor de pozitie depistandu-se pozitia punctului P1;
indiferent de eroarea de pozitie a acestuia nu se va mai efectua un
segment de corectie ci in continuare interpolatorul isi va propune
executarea segmentului P1Pfin; similar la urmatoarele citiri
interpolatorul isi va propune executarea segmentelor P2Pfin, P3Pfin
desi practic se vor executa segmentele: PinP1, P1P2, P2P3, Pn-1Pfin.
Figura 8.7
.com
