智能数控加工技术 测试题及答案 第三章 数控系统控制原理及软硬件结构 章节测验

第三章数控系统控制原理及软硬件结构章节测验一、选择题1、逐步比较插补法的四拍工作顺序为：（）AA、偏差判别、进给控制、新偏差计算、终点判别B、进给控制、偏差判别、新偏差计算、终点判别C、终点判别、新偏差计算、偏差判别、进给控制D、终点判别、偏差判别、进给控制、新偏差计算2、在CNC系统中，插补功能的实现通常采用：()CA、全部硬件实现B、粗插补由软件实现，精插补由硬件实现C、粗插补由硬件实现，精插补由软件实现D、无正确答案3、在数控机床的数控装置组成中，其核心局部是〔〕BA、输入装置B、运算控制装置C、伺服装置D、机电接口电路4、有关脉冲当量的说法正确的是：DA、 相对于为一个脉冲信号，传动丝杆所转过的角度B、 相对于每一个脉冲信号，步进电机转过的角度C、 脉冲当量乘以进给传动机构的传动比就是机床部件位移D、 相对于每一个脉冲信号，机床移动部件的位移量5、采用逐点比较法插补第一象限的直线时，直线起点在坐标原点处，终点坐标是（8，7），刀具从起点开始插补到插补完毕时进行的插补循环数是：CA、10B、11C、15D、136、用逐点比较法终点坐标为（60，20）的一条过原点的直线，若当前的偏差函数值为-20，则刀具进给后的偏差值为：CA、-20B、+60C、+40D、-407、CNC装置由硬件和软件组成，软件在()的支持下运行。AA、硬件B、存储器C、显示器D、程序8、数控系统的管理部分包括：1)输入；2)I/O处理；3)显示；4)()。DA、译码B、刀具补偿C、位置控制D、诊断9、PLC控制程序可变，在生产流程改变的情况下，不必改变()，就可以满足要求。AA、硬件B、数据C、程序D、汇编语言10、用逐点比较法插补起点为（0，0），终点坐标为A（60，20）的一条直线，若当前偏差函数值为40，则刀具进给方向为（）。BA、-YB、+YC、–XD、+X二、简答题1、试述集中式数控系统硬件结构答：集中式数控系统有多种类型，但其典型的结构一般有内核运动控制功能、人机交互（HMI）功能和PLC功能。G代码的解释、插补、位置控制、加减速控制、补偿控制等均由内核运动控制功能完成。操作、编辑程序与外部的系统通信和机床状态的监控均由HMI完成。机床更换刀具、主轴控制、I/O点等均由PLC控制。这种系统，伺服模块只负责对系统的输出信号进行放大、以模拟量的方式输入，所有的运动控制均有CNC系统完成。2、试述时间重叠流水并行处理方法答；系统在完成初始化任务后自动进入时间分配循环中，在环中依次轮流处理各任务。而对于系统中一些实时性很强的任务则按优先级排队，分别处于不同的中断优先级上作为环外任务，环外任务可以随时中断环内各任务的执行，每个任务允许占用CPU的时间受到一定的限制，对于某些占用CPU时间较长的任务，如插补准备(包括译码、刀具半径补偿和速度处理等)，可以在其中的某些地方设置断点，当程序运行到断点处时，自动让出CPU，等到下一个运行时间内自动跳到断点处继续运行。3、试述脉冲增量法和数据采样法在插补方法上的区别。答：按插补算法不同，有多种不同复杂程度的插补处理。一般按照插补结果，插补算法被分为脉冲增量插补法和数字采样插补法两大类。前者的插补结果是分配给各个轴的进给脉冲序列；后者的插补结果是分配给各个轴的插补数据序列。4、数据采样插补的原理是什么？试对其插补精度进行分析？答：插补采用的是软件插补法，其输出的插补结果不是脉冲，而是数据。数控系统定时地对位置检测进行采样，采样数据与插补程序所产生的指令数据相比较后，得到位置偏差，经伺服驱动控制伺服电动机。从插补过程实现的方式上来说有粗插补和精插补。粗插补采用软件方法先将加工轨迹分割为线段，精插补采用硬件插补器将粗插补分割的线段进一步密化数据点。粗、精插补相结合的方法对数控系统运算速度要求不高，并可节省存储空间，且响应速度和分辨力都比较高。三、插补计算题如图所示的加工路线，起点为O(0，0)，经过（4，4）终点为(8，2)，用逐点比较法插补直线OA，用DDA插补法插补直线OB，寄存器位数为3位。解：1）、逐点比较法E=4+4=8序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别1F0=0+XP1=0-4=-412F1=-4<0+YP2=--4+4=023F2=0>0+XP3=0-4=-434F3=-4<0+YP4=4-4=045F4=0=0+XP5=0-4=-456F5=-4<0+YP6=-4+4=067F6=0+XF7=0-4=-478F8=-4<0+YF8=-4+4=082）、DDA插补法，累加次数24=16累加次数JXJXΣXJYJYΣY11000000010002100010000001000100310000000100100100041000100000010011005100000001001010000610001000000101010071000000010010110008100010000001011100910000000100100000110100010000001000100111000000010010010001210001000000100110013100000001001010000141000100000010101001510000000100101100016100010000001011100171000000010010000012、试推导第Ⅱ象限逆圆弧逐点比较法插补公式，并用其插补一段第Ⅱ象限逆圆弧：起点A(-1,5)，终点B(-5,1)，画出插补后的实际轨迹图。(插补计算过程以节拍表的形式给出)解：插补公式：序号1、判别2、进给3、运算4比较E=81F=0－YF=－9

X=－1，Y=4E=72F＜0－XF=－6

X=－2，Y=4E=63F