一种数控速度滤波方法及其滤波系统技术方案

本发明专利技术涉及一种数控速度滤波方法及其滤波系统。所述滤波方法包括：将任一周期的插补速度作为滤波输入，然后打开滤波，根据该周期的插补周期和滤波时间，通过三角函数计算出该滤波时间下的滤波权值；根据前N个周期的滤波输入乘以对应的滤波权值的累加，计算出平滑轨迹速度，之后将所述平滑轨迹速度输出。通过三角函数计算出不同滤波时间下的滤波权值，采用滑动加权平均原理即可计算出平滑轨迹速度。同时，可以通过修改滤波权值来适应不同的轨迹和工艺要求。该滤波方法及系统，可有效地消除在过渡段衔接处由于计算精度误差导致无法完美衔接而产生的最终轨迹位置失真和抖动现象，使机床的运动更加柔和，速度曲线更加平滑，提高了工件的加工精度。

A CNC Speed Filtering Method and Its Filtering System

The invention relates to a numerical control speed filtering method and a filtering system. The filtering method includes: taking the interpolation speed of any period as the filtering input, then opening the filtering, calculating the filtering weight under the filtering time by trigonometric function according to the interpolation period and filtering time of the period, calculating the smoothing trajectory velocity by multiplying the filtering input of the first N periods by the accumulation of corresponding filtering weights, and then transmitting the smoothing trajectory velocity. Out. The filtering weights under different filtering time are calculated by trigonometric function, and the smoothing trajectory velocity can be calculated by sliding weighted averaging principle. At the same time, the filter weight can be modified to meet different trajectories and process requirements. The filtering method and system can effectively eliminate the position distortion and jitter of the final trajectory caused by the error of calculation accuracy at the junction of the transition section, make the motion of the machine more soft, the speed curve smoother, and improve the processing accuracy of the workpiece.

【技术实现步骤摘要】
一种数控速度滤波方法及其滤波系统
本专利技术涉及自动控制
，具体涉及一种数控速度滤波方法及其滤波系统。
技术介绍
数控系统通过对NC程序进行前瞻计算，根据计算出的轨迹进行插补以及速度规划，从而使得整个运动过程相对平滑，但是，在进行B样条或NURBS曲线过渡时，在轨迹衔接处(原本轨迹和拟合曲线相接处)会出现因计算精度误差而导致的衔接速度跳变的问题，为了不影响前面稳定的前瞻和插补计算过程，需要增加滤波算法进行滤波处理，使得速度曲线平滑。其中，NC(NumericalControl,数字控制,简称数控)程序即数控程序。传统的滤波方法大多是对单段轨迹进行滤波或者是对整个运动过程滤波，并且轨迹始末速度为零，这种滤波方法无法适应增加了样条过渡、速度不为零并且由于计算精度误差产生了拐角速度跳变的平滑处理，在过渡衔接处导致无法完美衔接，从而出现最终轨迹位置失真和抖动现象。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足，提供一种数控速度滤波方法及其滤波系统，可以消除增加拟合段轨迹后产生的由于计算精度误差导致的衔接处速度跳变，避免出现最终轨迹位置失真和抖动现象，使速度曲线更加平滑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控速度滤波方法，其特征在于，包括：步骤A、将任一周期的插补速度作为滤波输入，然后打开滤波，根据该周期的插补周期和滤波时间，通过三角函数计算出该滤波时间下的滤波权值；步骤B、根据前N个周期的滤波输入乘以对应的滤波权值的累加，计算出平滑轨迹速度，之后将所述平滑轨迹速度输出。

【技术特征摘要】
1.一种数控速度滤波方法，其特征在于，包括：步骤A、将任一周期的插补速度作为滤波输入，然后打开滤波，根据该周期的插补周期和滤波时间，通过三角函数计算出该滤波时间下的滤波权值；步骤B、根据前N个周期的滤波输入乘以对应的滤波权值的累加，计算出平滑轨迹速度，之后将所述平滑轨迹速度输出。2.根据权利要求1所述的数控速度滤波方法，其特征在于，所述打开滤波的步骤包括：步骤A2：判断是否打开滤波，当是时，则进行滤波处理，当否时，则将实际滤波输入作为滤波输出。3.根据权利要求1所述的数控速度滤波方法，其特征在于，所述滤波输入之后打开滤波之前还包括：步骤A1、判断滤波开关是否改变，当是时，则等待当前待输出数据为空时，修改滤波状态为等待状态，然后进入步骤A2；当否时，则直接进入步骤A2。4.根据权利要求2所述的数控速度滤波方法，其特征在于，所述滤波处理具体包括：步骤A3、判断滤波时间是否改变，当是时，则等待当前待输出数据为空时修改滤波权值；当否时，则进入步骤A4；步骤A4、判断滤波输入是否为0，当是时，等待当前滤波输出为0时进入步骤A4；当否时，则直接进入步骤A5；步骤A5、判断是否存在待处理数据，当是时，则将当前滤波输入放入待处理数据末尾，并提取待处理数据首位数据作为滤波输入，然后进入步骤B；当否时，则直接进入步骤B。5.根据权利要求3所述的数控速度滤波方法，其特征在于，所述步骤A2具体包括：步骤A21、判断滤波开关是否改变，当是时，判断当前数据是否为空；步骤A22、当当前数据为空时，修改...

【专利技术属性】
技术研发人员：余强，李桂胜，封雨鑫，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，深圳市大族智能控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44