Расчёт и построение траектории движения объекта управления для случаев линейной и круговой интерполяций.
Расчёт и построение линейной траектории движения объекта управления при исходном ее положении в начале координат до точки. Вычисление траектории движения объекта управления по окружности, если заданы координаты начальной и конечной опорных точек дуги.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.09.2014 |
| Размер файла | 53,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задача 1
Цель: Рассчитать и построить траекторию движения объекта управления для случаев линейной и круговой интерполяций:
Исходные данные: 1.1 Рассчитать и построить линейную траекторию движения объекта управления при исходном ее положении в начале координат до точки и , в соответствии с вариантами, представленными в табл. 4.1
траектория линейная круговая интерполяция
Таблица 4.1
|
Последняя цифра зачетки |
|||||||||||
|
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
6. |
7. |
8. |
9. |
0. |
||
|
7 |
6 |
5 |
4 |
6 |
7 |
3 |
4 |
6 |
7 |
||
|
2 |
3 |
4 |
5 |
3 |
2 |
7 |
6 |
4 |
3 |
1.2 Рассчитать и построить траекторию движения объекта управления по окружности, если заданы координаты начальной , и конечной , опорных точек дуги в соответствии с вариантами, представленными в табл. 4.2
Таблица 4.2
|
Последняя цифра зачетки |
|||||||||||
|
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
6. |
7. |
8. |
9. |
0. |
||
|
R |
9 |
8 |
8 |
7 |
7 |
7 |
7 |
6 |
6 |
6 |
|
|
8 |
0 |
6 |
7 |
6 |
0 |
5 |
6 |
4 |
0 |
||
|
2 |
8 |
6 |
2 |
4 |
7 |
4 |
0 |
4 |
6 |
||
|
6 |
-4 |
3 |
5 |
3 |
-4 |
7 |
4 |
0 |
-4 |
||
|
6 |
6 |
8 |
5 |
8 |
5 |
2 |
5 |
6 |
4 |
Решение:
1.1 Рассчитать и построить траекторию движения объекта управления при и .
1. В начальный момент времени (в точке , рис. 1) шаг делается по оси Х в точку 1. После шага по оси X производим расчет нового значения оценочной функции по формуле:
.
2. Т.к. , то очередной шаг делается по оси Y в точку 2. После шага по оси Y вновь рассчитываем новое значение оценочной функции по формуле:
.
3. Т.к. , то очередной шаг делается по оси Х в точку 3. Рассчитываем новое значение оценочной функции:
.
4. Т.к. , то очередной шаг делается по оси Х в точку 4. Новое значение оценочной функции будет равно:
.
5. Т.к. , то очередной шаг делается по оси Y в точку 5. Рассчитываем новое значение оценочной функции:
.
Размещено на http://www.allbest.ru/
6. Т.к. , то очередной шаг делается по оси X в точку 6. Новое значение оценочной функции будет равно:
.
7. Т.к. , то очередной шаг делается по оси X в точку 7. Новое значение оценочной функции будет равно:
.
8. Т.к. , то очередной шаг делается по оси Y в точку 8. Новое значение оценочной функции будет равно:
.
9. Т.к. , то очередной шаг делается по оси X в точку 9. Новое значение оценочной функции будет равно:
.
10. Т.к. , то очередной шаг делается по оси X в точку 10. Объект управления достиг конечной опорной точки траектории и интерполятор прекращает свою работу.
Линейный интерполятор имеет четыре режима работы по количеству квадрантов системы координат. В каждом квадранте объект управления может перемещаться под различными углами к оси абсцисс. Режимы работы в том или ином квадранте определяются знаками при значениях . Но при расчетах оценочных функций значения координат конечных опорных точек участвуют в своих абсолютных значениях (всегда со знаком +). Направление движения объекта управления вдоль осей координат определяется знаками (+ или ), которые присваиваются электрическому сигналу на выходе интерполятора.
1.2 Рассчитать и построить траекторию движения объекта управления, если заданы координаты начальной =0, =6 и конечной =-4, =4 опорных точек дуги.
1. В начальный момент времени, когда объект управления находится в начальной опорной точке , шаг делается по оси Х. После этого рассчитывается новое значение текущей координаты по этой оси и новое значение оценочной функции .
,
.
2. Т.к. , то шаг делается по оси Y в точку 2. Вновь рассчитывается оценочная функция:
,
.
3. Т.к. , то шаг делается по оси Х в точку 3. Вновь рассчитывается оценочная функция:
,
.
4. Т.к. , то шаг делается по оси Х в точку 4. Вновь рассчитывается оценочная функция:
,
.
5. Т.к. , то шаг делается по оси Х в точку 5. Вновь рассчитывается оценочная функция:
,
.
6. Т.к. , то шаг делается по оси Y в точку 6. Объект управления достиг конечной опорной точки траектории, и интерполятор прекращает свою работу. Произведено перемещения по осям на заданное число дискрет (Хк-Хн=4 и Yк-Yн=2).
На рис. 2 построена траектория движения режущего инструмента по расчетным данным, где номера точек характеризуют шаги интерполятора.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2
Как и при линейной интерполяции, при круговой интерполяции значения координат опорных точек траектории участвуют в расчете новых значений оценочной функции в своих абсолютных значениях. Номера квадрантов и направление движения режущего инструмента учитываются оценочной функцией.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проект графического приложения, управляющего движением объекта в форме круга с заданным диаметром. Описание языка программирования С#. Его достоинства и недостатки. Разработка математической модели траектории движения объекта с учетом уменьшения скорости.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.02.2015Составление программы для построения траектории движения захвата манипулятора робота: запись системы линейных алгебраических уравнений, получение коэффициентов. Анимация движения манипулятора. Схема направления движения точки соединения звеньев робота.
лабораторная работа [274,4 K], добавлен 01.12.2013Алгоритмизация и программирование управления моментом старта и вектором скорости ракеты; перехват спутника, летящего по круговой орбите. Вычисление команды на перемещение объекта Raketa и координат объекта Sputnik; реализация контакта между объектами.
курсовая работа [17,2 K], добавлен 14.02.2014Моделирование траектории движения космического аппарата, запускаемого с борта космической станции, относительно Земли. Запуск осуществляется в направлении, противоположном движению станции, по касательной к её орбите. Текст программы в среде Matlab.
контрольная работа [138,8 K], добавлен 31.05.2010Кинематическое исследование механизма манипулятора, особенности управления. Определение необходимых перемещений звеньев, траектории, скоростей и ускорений. Траектория движения захвата, график пути первого звена. Программа, её содержание и текст.
курсовая работа [343,1 K], добавлен 19.12.2011Создание модели с использованием шаблона, предложенного программой по умолчанию. Создание твердотельной модели. Построение траектории обработки и получение управляющей программы. Построение траектории обработки профиля. Отображение удаленного материала.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.07.2012Задачи компьютерного зрения. Анализ, разработка и реализация алгоритмов поиска и определения движения объекта, его свойств и характеристик. Алгоритмы поиска и обработки найденных областей движения. Метод коррекции. Нахождение объекта по цветовому диапазон
статья [2,5 M], добавлен 29.09.2008Понятие системы управления, ее виды и основные элементы. Критерии оценки состояния объекта управления. Классификация структур управления. Особенности замкнутых и разомкнутых систем автоматического управления. Математическая модель объекта управления.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 23.10.2015История возникновения и развития современной робототехники, применение технологий искусственного интеллекта. Разработка структурной схемы системы навигации мобильного робота, коррекция траектории его движения, методы управления локальными перемещениями.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 18.05.2011Поведение идентификации термического объекта исследования, компьютерного моделирования объекта по полученной математической модели. Расчет переходных характеристик замкнутой системы автоматического управления, а также анализ ее устойчивости и качества.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 17.09.2011Разработка алгоритма фильтрации данных, полученных с систем спутниковой навигации с помощью GNSS-модуля. Анализ работы фильтра Калмана, его программная реализация под конкретную задачу. Выбор навигационных модулей для получения данных позиционирования.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 12.01.2016Идентификация моделей каналов преобразования координатных воздействий объекта управления. Реализация моделей на ЦВМ и их адекватность. Формулирование задач управления, требований к их решению и выбор основных принципов построения автоматических систем.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 10.04.2013Динамика движения материальной точки. Разработка программы, моделирующей траектории полета снаряда при стрельбе из пушки под заданным углом к горизонту. Ее структурная схема, системные требования к ней. Создание приложения в среде Borland C++Builder.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 10.06.2014Построение перспективной проекции, алгоритм удаления невидимых линий и поверхностей, получения изменений формы и движения объекта. Обобщенная структурная диаграмма программы, предназначение данных и основных переменных. Блок-схема процедур и функций.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 08.02.2011Системы мер измерения движения информации и ее потоков. Схема трансформации информации при ее "движении" от объекта к субъекту: предмет — образ — слово — знак — сигнал. Вербальная форма представления информации, статические и динамические законы движения.
реферат [39,9 K], добавлен 30.01.2011Исследование основных динамических характеристик предприятия по заданному каналу управления, результаты которого достаточны для синтеза управляющей системы (СУ). Построение математической модели объекта управления. Анализ частотных характеристик СУ.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 14.07.2012Исследование способов создания компьютерного изображения. Создание анимации по ключевым кадрам и траектории, при динамических симуляциях и методом захвата движения. Использование векторной, растровой, фрактальной, двухмерной и трехмерной графики.
презентация [1002,0 K], добавлен 23.06.2015Расчет параметров регулятора и компенсатора для непрерывных и дискретных систем для объекта и возмущающего воздействия в пакете Matlab. Вид передаточных функций. Моделирование систем управления. Оценка переменных состояния объекта с помощью наблюдателя.
курсовая работа [712,5 K], добавлен 04.12.2014Особенности применения автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА) в задачах обследования акватории, их виды и основные задачи. Система автоматизации подготовки программы-задания для АНПА. Программное обеспечение для формирования траектории.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 19.12.2011Переходная и импульсная характеристики объекта управления. Передаточная функция и переходная характеристика замкнутой системы. Оценка качества переходного процесса в среде LabView. Сравнение частотных характеристик объекта управления и замкнутой системы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.05.2014
