CAXA第四章加工轨迹的生成.pdf
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第四章-加工轨迹生成详解.ppt
CAXA 制造工程师;第四章 加工轨迹的生成 ;§4.1 数控加工的相关操作和设定 ;二、毛坯
1、定义毛坯
当进入加工时，首先要构建零件毛坯。单击【加工】→【定义毛坯】或双击特征树中图标 ，弹出“定义毛坯”对话框 。;2、毛坯参数
系统提供了三种毛坯定义的方式。
· 两点方式 通过拾取毛坯的两个角点（与顺序，位置无关）来定义毛坯。
· 三点方式 通过拾取基准点，拾取定义毛坯大小的两个角点（与顺序，位置无关）来定义毛坯。
· 参照模型 系统自动计算模型的包围盒，以此作为毛坯。 ;三、起始点
起始点是设定全局刀具起始点的位置，特征树图标为 。双击
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第四章——根轨迹法.pdf
控制工程基础
控制工程基础
——根轨迹法
——根轨迹法
机电工程学院测控技术与仪器系黄安贻
Email:huanganyi@mail.whut.edu.cn,Tel:H)
第四章：根轨迹法
第四章：根轨迹法
提出
1.闭环传递函数极点在s平面上的分布决定了闭环系统的
稳定性和瞬态响应的特征。
2.高阶系统闭环传递函数极点求解困难。
3.开环传递函数与闭环特征多项式间具有内在联系。
应用
求解闭环特征多项式根的图解法——根轨迹法简单、实
用，可求解线性（连续或离散）系统极点。
4.1基本概念
4.1基本概念
1.什么是根轨迹？
闭环特征方程式及其
解
在s时，可
平见，
面
上环根
形特轨
成征
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第四章 根轨迹法的.doc
四 根轨迹分析法
2-4-1 设系统的开环零、极点分布如题2-4-1图所示，试绘制相应的根轨迹草图。
题2-4-1图
【解】：
题2-4-1解图
2-4-2 设负反馈系统的开环传递函数分别如下：
（1） （2）
（3） （4）
试绘制由变化的闭环根轨迹图。
【解】：（1）系统有三个开环极点 。
① ，有三条根轨迹，均趋于无穷远。
② 实轴上的根轨迹在区间。
③ 渐近线
④ 分离点。
方法一 由得
不在根轨迹上，舍去。分离点为。
分离点处K值为
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第四章轨迹.ppt
第四章 轨迹 (P593) 轨迹定义:若 举例.平面上到两定点A、B等距离的点的轨迹是线段AB的中垂线. 一.轨迹定义: 点集N(图形) 点集M 条件 (互相包含) 则这个图形就叫做符合条件的点的轨迹. (2)图形上的点都合条件 (1)合条件的点都在图形上 两个基本要素 (完备性) (纯粹性) 二.轨迹证明: 如果不证完备性,就可能漏掉某些合条件的点,得到“残缺的轨迹”. 共四种:证(1)(2)或(3)(4)或(1)(4)或(2)(3)成立. 如果不证纯粹性,就难免混入一些不合条件的点,得到“有暇的轨迹”. 如:P597,例3 如:P597,例4 证明方法: 或证逆否命题: (1)完备性:证
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第四章根轨迹.ppt
图4-31 附加零点后的根轨迹 图4-32 附加零点后的根轨迹 因 此 ， 引 入 的 附 加 零 点 要 恰 当 ， 才 能 使 系 统 的 性 能 有 所 改 善 。 T 法则 开环传递函数零、极点 pi ,zi 闭环根轨迹 (加上闭环零点) 简化处理 一、二阶系统 系统性能指标 定性分析, 求K的取值范围 “法则”是指绘制根轨迹的基本法则，“简化处理” 是指利用主导极点和偶极子的概念，将高阶系统近似地看成一阶或二阶系统。“定性分析”可以包含阶跃响应的不同形式对K取值的要求，例如阶跃响应单调收敛，振荡收敛，最佳阻尼比，系统稳定等。 已知系统的开环传递函数为 试绘制当开环增
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第四章根轨迹法.ppt
* 以上七条规则是绘制根轨迹图所必须遵循的基本规则。 * 以上关于闭环零极点合理分布的结论为我们利用零极点对系统动态性能进行分析提供了依据。 这时系统可以近似看做是一阶系统。传递函数为: 式中：T=0.67s 一阶系统无超调 调节时间 根据时域分析可知: 例4-15 系统闭环传递函数 试估计系统的性能指标。 解：系统的闭环零极点为 与 构成一对偶极子 闭环零、极点分布如图所示: 系统近似为二阶系统 对应性能指标 例4-16 已知系统开环传递函数为 试应用根轨迹法分析系统的稳定性，并计算闭环主导极点具有阻尼比0.5时的性能指标。 解： 按步骤作出系统的根轨迹，如图所
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第四章根轨迹2009.ppt
求根轨迹方程例题 根轨迹示例1 根轨迹示例2 零极点微小变化例1 零极点微小变化例2 例题 例题 * 第四章 根轨迹法 4．1基本概念 一、根轨迹 根轨迹：指当系统的某个（或几个）参数从-∞变到+∞时，闭环特征根在根平面上描绘的一些曲线。 举例说明根轨迹的大意: 特征方程： 特征根： （开环极点） （过阻尼） （临界阻尼） （欠阻尼） 以上分析说明，当K从0增至∞时，s1、s2也随之移动，形成两条轨迹线，称为系统根轨迹的两条分支，它们组成整个系统的根轨迹。 二、闭环零、极点与开环零、极点的关系 三、根轨迹方程 特征方程： K称为根轨迹增益 单位反馈系统开环传递函数 特
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第四章根轨迹法讲课.ppt
自 动 控 制 理 论 本章的主要内容 4-1 根轨迹的基本概念 二、绘制根轨迹的基本规则 根轨迹绘制举例 4-3 广义根轨迹 一、参数根轨迹 二、多回路系统的根轨迹 4-5 利用根轨迹分析系统的性能 在自动控制系统中有时会出现纯时间滞后现象 滞后环节的存在使系统的根轨迹具有一定的特殊性，对系统的稳定性会带来不利的影响。 系统闭环传递函数 特征方程 这是一个超越方程，闭环系统的特征根不再是有限个，而是无限多个，这是滞后系统的重要特征。 4-4 滞后系统的根轨迹 滞后系统根轨迹绘制条件 滞后系统根轨迹方程 滞后系统特征方程 幅值条件 相角条件 滞后系统根轨迹方程 绘
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第四章 根轨迹方程.doc
第四章 根轨迹法
4-1 根轨迹的基本概念
?
根轨迹概念：
闭环系统的动态性能与闭环极点在s平面上的位置密切相关,系统的闭环极点也就是特征方程式的根.
当系统的某一个或某些参量变化时,特征方程的根在s平面上运动的轨迹称为根轨迹.
根轨迹法: 直接由开环传递函数求取闭环特征根的方法.
Ks(0.5s+1)图4-1 控制系统的结构图图
K
s(0.5s+1)
图4-1 控制系统的结构图
图 3-10 标准化二阶系统
C(s)
R(s)
例： 设控制系统如图4-1所示
,
开环极点： ,
；式中
此系统的特征方程式可写为：
讨论：
令k为0
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第四章_轨迹规划.doc
机器人轨迹规划
本章在操作臂运动学和动力学的基础上，讨论在关节空间和笛卡尔空间中机器人运动的轨迹规划和轨迹生成方法。所谓轨迹，是指操作臂在运动过程中的位移、速度和加速度。而轨迹规划是根据作业任务的要求，计算出预期的运动轨迹。首先对机器人的任务，运动路径和轨迹进行描述，轨迹规划器可使编程手续简化，只要求用户输入有关路径和轨迹的若干约束和简单描述，而复杂的细节问题则由规划器解决。例如，用户只需给出手部的目标位姿，让规划器确定到达该目标的路径点、持续时间、运动速度等轨迹参数。并且，在计算机内部描述所要求的轨迹，即选择习惯规定及合理的软件数据结构。最后，对内部描述的轨迹、实时计算机器人运动的位移、
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根轨迹方程的第四章.doc
第四章 根轨迹法
4-1 根轨迹的基本概念
?
根轨迹概念：
闭环系统的动态性能与闭环极点在s平面上的位置密切相关,系统的闭环极点也就是特征方程式的根.
当系统的某一个或某些参量变化时,特征方程的根在s平面上运动的轨迹称为根轨迹.
根轨迹法: 直接由开环传递函数求取闭环特征根的方法.
Ks(0.5s+1)图4-1 控制系统的结构图图
K
s(0.5s+1)
图4-1 控制系统的结构图
图 3-10 标准化二阶系统
C(s)
R(s)
例： 设控制系统如图4-1所示
,
开环极点： ,
；式中
此系统的特征方程式可写为：
讨论：
令k为0
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04第四章根轨迹1.ppt
第四章 根轨迹 * 4.1 引言 控制系统的基本性能（稳定性、动态性能）主要取决于闭环系统特征方程的根（闭环极点）。因此，确定闭环极点的位置，对于分析和设计系统具有重要意义。为了避免直接求解高阶系统特征方程根的麻烦，1948年W.R.Evans提出了一种图解法－－根轨迹法。 根轨迹法是用于分析和设计线性定常控制系统的一种工程方法。具有简便、直观及物理概念明确等特点，因此在工程实践中获得广泛应用。 本章重点研究问题 根轨迹法的概念、绘制根轨迹的规则、非最小相位系统的根轨迹、广义根轨迹、增加开环极零点对根轨迹的影响、用根轨迹分析系统性能。
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机器人学导论 课件 第四章-机器人轨迹生成.pptx
机器人技术基础
第4章机器人的轨迹生成
第1-15周，星期二，16:40-18:15，（五）103
24.1基本概念4.2关节空间轨迹生成4.3直角坐标空间轨迹生成本节目录
基本概念32025/6/1机器人运动的实现思路路径规划轨迹生成运动控制
基本概念42025/6/1路径路径工具点路径是对空间运动的几何描述，它由机器人一系列连续空间构型组成，直观表现为机器人末端工具点在空间的几何路径。路径规划满足一定约束的条件下，生成无碰撞空间路径，使机器人从一个构型变化到另一个构型；工业机器人的路径规划方法有：示教在线、离线编程、智能规划等。在本课程中，假定路径已知。
52025/6/1轨迹既明确了空间
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4第四章线性系统的跟轨迹法.ppt
第四章 线性系统的根轨迹法 根轨迹法的基本概念 本章要求 1、正确理解根轨迹的概念； 2、掌握根轨迹的绘制法则，能熟练绘制根轨迹； 3、能根据根轨迹定性分析系统指标随参数变化的趋势； 4、掌握确定闭环零极点及计算系统动态指标的方法。 一、 根轨迹法的基本概念（1） 本节主要内容： 1、根轨迹概念 2、根轨迹与系统性能之间的关系 3、闭环零、极点与开环零、极点的关系 4、根轨迹方程 一、 根轨迹法的基本概念（2） 4 -1-1 根轨迹概念 1、 根轨迹 一、 根轨迹法的基本概念（3） 2、举例说明 A 控制系统如图 B 闭环传递函数
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第四章根轨迹分析法.ppt
1 0.5 0 -0.5 -1 -01 -0.3 -0.2 0 开环极点增大,可以通过调整K保持衰减系数不变（等ζ线），但过渡过程时间必然增加，使系统稳定的K值下降（0.41→0.38)。 反之，T2↓，极点左移，相同ζ，K↑，es，ts↓。 × × × × －T2 ＝5 －T2 ＝6.25 比较 R(s) Y(s) ﹣ + + + F(s) E(s) Z(s) l??即增加校正装置，改变根轨迹的形状，从而满 足系统设计的要求。 l??例如，不仅仅改变调节器参数Kc， 而且改变调节器结构，给系统增加 开环零极点。 l??但是，在很多时候，只调整增益 不能