CNC系统路径遍历的时间最优控制算法

作     者：李树荣 张强 LI Shurong;ZHANG Qiang

作者机构：中国石油大学(华东)自动化系东营257061 

出 版 物：《系统科学与数学》 (Journal of Systems Science and Mathematical Sciences)

年 卷 期：2010年第30卷第11期

页      面：1581-1591页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 070105[理学-运筹学与控制论] 081101[工学-控制理论与控制工程] 071101[理学-系统理论] 0811[工学-控制科学与工程] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家自然科学(60974039)基金项目 

主　　题：计算机数控 Bang-bang控制 路径遍历 时间最小 

摘      要：针对计算机数控(CNC)系统给定路径的遍历问题,给出了一种加减速控制算法,使CNC系统的路径遍历时间最小.由于CNC系统的优化变量(加速度)为线性的存在于时间最优指标和约束条件中,且沿坐标方向加速度有界.因此通常这类时间最小路径遍历问题具有Bang-bang的控制结构,即任意时刻至少有一个坐标方向存在最大加/减速度.针对一类参数化路径,推导了沿坐标方向加速度与曲线局部特性间的关系.保证系统在Bang-bang控制情况下,实现路径精确遍历.1/4和1/2圆弧最短时间遍历问题的仿真结果,验证算法的有效性.