運動控制系列-案例6:直線插補+圓弧插補-小風(fēng)車形狀
【學(xué)習(xí)程序下載】
PLC程序以及觸摸屏界面程序下載(百度網(wǎng)盤下載):
鏈接:https://pan.baidu.com/s/1SMY9OES5LHtOh8Xozwn5Sg提取碼:27sr
操作視頻(點擊觀看??):(視頻動作是從上往下的順時針方向)
https://www.bilibili.com/video/BV1Wr4y127CR/
【動作分析】
控制步進(jìn)電機(jī)/伺服電機(jī)實現(xiàn)直線插補+圓弧插補動作:風(fēng)車。走風(fēng)車路徑主要是需要X、Y兩軸進(jìn)行插補動作。風(fēng)車主要就是畫四個半圓,其中畫半圓的直徑是用直線插補,畫半圓的圓弧是用圓弧插補,我們這里畫的是順時針方向的半圓,所以走圓弧路徑是用的順圓插補。風(fēng)車坐標(biāo)示意圖:以下圓弧走向是順時針方向(從右往左)。

在坐標(biāo)圖中,我們只需要取每個定點的相對位置就可以。
風(fēng)車是由4個半圓組成,且每個半圓都是以原點0點為起點,畫出半圓后又回到起點。其中,半圓的半徑是10,直徑是20。所以走直線插補的位移段是20。【路徑說明】以原點0所在位置為起點,向右走直線插補(路徑①),第一個定點為A,其坐標(biāo)位置是A點(20,0);然后以A點為相對原點,向左走順圓插補(路徑②),第一次回到起點,這里設(shè)為相對定點B,其坐標(biāo)位置是B點(-20,0);再以B點為相對原點,向下走直線插補(路徑③),到定點C,其坐標(biāo)位置是C點(0,-20);以C點為相對原點,向上走順圓插補(路徑④),第二次回到起點,設(shè)為相對定點D,其坐標(biāo)位置是D點(0,20);再以D點為相對原點,向左走直線插補(路徑⑤),到定點E,其坐標(biāo)位置是E點(-20,0);然后以E點為相對原點,向右走順圓插補(路徑⑥),第三次回到起點,設(shè)為相對定點F,其坐標(biāo)位置是F點(20,0);再以F點為相對原點,向上走直線插補(路徑⑦),到定點G,其坐標(biāo)位置是G點(0,20);最后以G點為相對原點,向下走順圓插補(路徑⑧),第四次回到起點,設(shè)為相對定點H,其坐標(biāo)位置是H點(0,-20);
【程序編輯】插補動作的程序,是在時序環(huán)編輯,只要設(shè)定好了插補的速度,然后針對好定點位置,也就是寫好坐標(biāo)位置,這樣就會自動執(zhí)行插補的動作。

程序說明:
幀0:給M0一個啟動信號(界面點動);幀1:設(shè)定好XY兩軸插補的速度;插補是兩軸同時協(xié)調(diào)運行,速度是一致的,所以只需要設(shè)置一條速度;幀2-幀9:為設(shè)置直線插補+圓弧插補位移段。程序中只要確定風(fēng)車的8個定點的坐標(biāo)位置,就是完成畫風(fēng)車的程序,風(fēng)車路徑共計8段,其中直線段有4段,圓弧段也有4段。以下是針對幀2-幀9的位移指令進(jìn)行的屬性說明:風(fēng)車,只要設(shè)定8個定點位置就可以完成畫風(fēng)車的動作。●第1個定點位置:幀2:A點,作為風(fēng)車的第一個定點。

▲幀2指令的屬性說明
插補方式:直線;(此處走的是直線插補,半圓的直徑線段)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:0,也就是指令中的Z0,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:0,就是Z0寄存器,Z0寄存器中寫入的A點坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):20,Y軸坐標(biāo):0。
(坐標(biāo)寄存器:表示平面圖形定點的位置,只要將確定好的坐標(biāo)位置寫進(jìn)寄存器種就可以了。)
●第2個定點位置:幀3:B點。

▲幀3指令的屬性說明
插補方式:順圓;(此處走的是圓弧插補,半圓的圓弧線段,是順時針方向,所以插補方式就是順圓插補。)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:1,也就是指令中的Z1,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:1,就是Z1寄存器,Z1寄存器中寫入B點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):-20,Y軸坐標(biāo):0。
●第3個定點位置:幀4:C點。

▲幀4指令的屬性說明
插補方式:直線;(此處走的是直線插補,半圓的直徑線段)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:2,也就是指令中的Z2,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:2,就是Z2寄存器,Z2寄存器中寫入C點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):0,Y軸坐標(biāo):-20。
●第4個定點位置:幀5:D點。

▲幀5指令的屬性說明
插補方式:順圓;此處走的是圓弧插補,半圓的圓弧線段,是順時針方向,所以插補方式就是順圓插補。)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:3,也就是指令中的Z3,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:3,就是Z3寄存器,Z3寄存器中寫入D點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):0,Y軸坐標(biāo):20。
●第5個定點位置:幀6:E點。

▲幀6指令的屬性說明
插補方式:直線;(此處走的是直線插補,半圓的直徑線段)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:4,也就是指令中的Z4,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:4,就是Z4寄存器,Z4寄存器中寫入E點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):-20,Y軸坐標(biāo):0。
●第6個定點位置:幀7:F點。

▲幀7指令的屬性說明
插補方式:順圓;此處走的是圓弧插補,半圓的圓弧線段,是順時針方向,所以插補方式就是順圓插補。)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:5,也就是指令中的Z5,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:5,就是Z5寄存器,Z5寄存器中寫入F點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):20,Y軸坐標(biāo):0。
●第7個定點位置:幀8:G點。

▲幀8指令的屬性說明
插補方式:直線;(此處走的是直線插補,半圓的直徑線段)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:6,也就是指令中的Z6,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:6,就是Z6寄存器,Z6寄存器中寫入G點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):0,Y軸坐標(biāo):20。
●第8個定點位置:幀9:H點。

▲幀9指令的屬性說明
插補方式:順圓;此處走的是圓弧插補,半圓的圓弧線段,是順時針方向,所以插補方式就是順圓插補。)
坐標(biāo)形式:相對;
軸數(shù)量:2;(指令中的X2,表示兩個軸的數(shù)量)
坐標(biāo)寄存器ID:7,也就是指令中的Z7,用到的是Z_坐標(biāo)寄存器,ID:7,就是Z7寄存器,Z7寄存器中寫入H點的坐標(biāo)位置:X軸坐標(biāo):0,Y軸坐標(biāo):-20。
當(dāng)8個定點的坐標(biāo)都寫好之后,最后添加一條單軸等待停止的指令,這樣就完成了運動軸實現(xiàn)風(fēng)車軌跡的插補程序了。