New-Tech Magazine | December 2018

MOTION CONTROL מוסף מיוחד

פינה "מעוגלת" ושגיאת המיקום :2 איור

של חברת אגיטו CNC ממשק הפעלה בסיסי לתנועות :1 איור «

« הנוצרת במסלול התנועה עצמו

במהירות) ושגיאות העקיבה של הצירים תהיינה גבוהות (ובדרך כלל תנודתיות). מאפשרות שיטות שונות CNC מערכות להתמודד עם נקודת המעבר, כאשר על המשתמש לבחור את השיטה המתאימה בהתאם לאפליקציה. מצד אחד ניתן, למשל, "לעגל" את הפינה כמתואר באיור , ולהבטיח תנועה חלקה יותר במהירות 2 תנועה וקטורית קבועה, אבל עיגול כזה, שמבטיח תנועה "חלקה" יחסית, מכיל בתוכו שגיאת מסלול (המסלול אינו עובר שהוגדרה כחלק מהמסלול B בנקודה הנדרש). ככול שרדיוס הפינה גדול יותר, תתאפשר תנועה חלקה יותר, אך גם תיווצר שגיאה גדולה יותר (וזאת גם אם שגיאת המיקום של הצירים תהיה אפס... השגיאה היא ברמת מסלול התנועה). בעיה נוספת שמתעוררת בתנועה בפינות הינה שבאופן מפתיע, למרות שלמראית עין מסלול התנועה הינו חלק ורציף לגמרי, הרציפות מתקיימת רק בפקודות המיקום והמהירות של כול אחד מהצירים המשתתפים בפינה, בעוד שכול אחד מהצירים חווה קפיצה משמעותית באפס זמן בפקודת התאוצה (אחד מהצירים בכניסה לפינה והשני ביציאה ממנה). אינסופית Jerk כול ציר "סובל" ממכת בכניסה (או ביציאה) מהפינה, ולכן ביצועי התנועה בפינה אינם מושלמים ובדרך כלל (תלוי במהירות התנועה) מתעוררת שגיאת מיקום גדולה הפוגמת באיכות התנועה המרחבית (צורת הפינה). מציג את פקודות המיקום, 3 איור מציג מהירות ותאוצה של אחד הצירים, בפינה מעלות (כול המשתנים מנורמלים 90 של

נתונים לדוגמא: של אלפי סיגמנטים. CNC FIFO .עומק 1 50 - .קצב הורדה של סיגמנטים חדשים: כ 2 סיגמנטים בשלוש מילי שניות! הבקר מסופק עם תוכנה המאפשרת הפעלה פשוטה של תהליכי תנועה מורכבים, אותם או לייצר ידנית G Code ניתן לייבא מ- .1 בפשטות, כפי שניתן לראות בתמונה מספר סיגמנטים בשלושמילי 50 - זמן הורדה של כ שניות, כולל בתוכו גם חישוב והוספה של פינות אוטומטיות ו/או אלגוריתמי תנועה נוספים להתמודדות עם פינות, כמתואר בהמשך. רוב החישובים המיוחדים CNC מתבצעים עם דחיפת הסיגמנטים ל- (כולל בדיקהשל חוקיות הסיגמנטים) FIFO כך שבזמן אמת, בפסיקת התנועה והבקרה, החישובים מצטמצמים למינימום ההכרחי. התמודדות עם פינות: קוד רבים מתארים את התנועה G קבצי כרצף של קווים ליניאריים. ברוב המקרים, התנועה מוגדרת כתנועה במהירות אחידה (מהירות וקטורית אחידה, לאורך מסלול התנועה), ללא עצירה בפינות (נקודת המעבר בין קו מרחבי לינארי אחד, לזה שאחריו). תנועה כזו אינה אפשרית באופן פיזיקלי. לא ניתן לשנות את כיוון התנועה, לשמור על המהירות וקטורית אחידה ולעבור על מסלול התנועה של שני הקווים הליניאריים בו זמנית. תנועה כזו דורשת תאוצה אינסופית מצירי התנועה. ניסיון לבצע תנועה כזו יבטיח אומנם פקודת מיקום מדויקת, אך הצירים יחוו פקודת תאוצה אינסופית (פקודת מדרגה

התנהגות פקודות המיקום :3 איור « (כחול), מהירות (אדום) ותאוצה (ירוק) של מעלות 90 אחד הצירים בפינה של כדי להיכנס למערכת צירים אחת). החץ מצביע על קפיצת התאוצה בכניסה לפינה. בקרים שונים מאפשרים אלגוריתמים שונים כדי לאפשר תנועה חלקה ככול האפשר בפינות, תוך כדי הקטנת השגיאה שנוצרת (הן שגיאה המסלול עצמו והן שגיאת העקיבה של הצירים), כמו גם אופציות לחישוב אוטומטי של פינות מסוגים שונים, כאשר לכול סוג פינה יש את היתרונות והחסרות המובנים שלו (כאמור למעלה, לפינה הבנויה בצורת קשת אינסופי לכול Jerk של מעגל יש חיסרון של אחד מהצירים המשתתפים). הבקר שבו נעשה שימוש במכונה המדוברת (בקר של חברת אגיטו) כולל את התכונות הבאות לאופטימיזציה של התנועה (ברמת המרחבי וברמת הצירים CNC מסלול הבודדים המשתתפים בתנועה): אפשרות לקביעת פרמטרים הפינות (סוג, .1

New-Tech Magazine l 44