b)
Hình 12. 20 – Nội suy từ chuẩn cho đường thẳng
Trong giải thuật nội suy từ chuẩn, nội suy đường thẳng rất đơn giản so với nội suy đường tròn. Khái niệm và lưu đồ nội suy từ chuẩn cho đường thẳng được cho trong Hình
12.21.
Hình 12.21 trình bày quá trình nội suy đường thẳng theo giải thuật từ chuẩn. Hình 12.21a cho thấy toàn bộ đoạn thẳng gia công từ điểm đầu (xs,ys) đến điểm cuối (xe,ye) với
vận tốc V, đoạn thẳng này tạo với trục hoành một góc θ, những phân đoạn ΔL hay những điểm nội suy Pi để di chuyển ở mỗi khoảng thời gian nội suy Tipo, và gia lượng của trục x là Δx và của trục y là Δy ứng với mỗi khoảng thời gian nội suy này. Như vậy, giải thuật cơ bản của nội suy này là phân đoạn đường thẳng gia công bởi mỗi khoảng thời gian nội suy Tipo. Tại mỗi khoảng thời gian lấy mẫu này, điểm được nội suy có thể được xác định như trong
Chương 12: Nội suy trong hệ thống máy điều khiển số
(12 .84) (12 .85)
Trong phương trình (12.83), đoạn thằng ΔL phụ thuộc vào vận tốc V. Vận tốc V được xác định bởi phương trình (12.85) khi mà vận tốc điều khiển V0 được xác định trong chương trình gia công được bù trừ bởi việc hiệu chỉnh tốc độ chạy dao.
Hình 12.21b trình bày lưu đồ nội suy từ chuẩn cho đường thẳng được suy ra từ các
phương trình ở trên. Hình 12.21c chỉ ra số gia lượng (Δx và Δy) cho các trục x và y trong mỗi khoảng thời gian nội suy Tipo. Tổng số lần nội suy được tính như dưới đây:
(12 .86)
Gia lượng của mỗi trục sẽ được truyền đến vùng đệm FIFO trong mỗi khoảng thời gian nội suy Tipo và gia lượng này cũng là tín hiệu đầu vào (input) của bộ điều khiển tăng tốc/ giảm tốc. Nói chung, bởi vì tốc độ chạy dao không đổi được cấp phát trong từng khối lệnh trong chương trình gia công chi tiết, Δx và Δy giữ cho tốc độ chạy dao không đổi. Tuy nhiên, nếu viêc hiệu chỉnh tốc độ chạy dao được thực thi, gia lượng của mỗi trục có thể bị thay đỗi trong mỗi khoảng thời gian nội suy
Tới đây, xuất hiện một câu hỏi, khi chiều dài đoạn thẳng L, không chính xác là N lần ΔL, (N: số nguyên), mà còn có phần dư nhỏ hơn ΔL, làm thế nào nội suy lượng chiều dài còn lại?. Phương pháp điển hình cho việc xử lý chiều dài còn dư là chi nó thành các phần bằng nhau và cấp phát thêm những phần chia này cho mỗi lần nội suy. Ví dụ, nếu chiều dài còn lại là 10, sau đó thêm vào 1 cho mỗi giá trị nội suy từ lần đầu tiên tới lần nội suy thứ 10. Phương pháp này đòi hỏi công suất tính toán lớn mặc dù vận tốc được duy trì không đổi. Vì vậy, cách tốt nhất và thiết thực của việc giải quyết chiều dài còn dư là thêm vào toàn bộ chiều dài còn dư vào giá trị ở lần nội suy sau cùng, điều này không hề ảnh hưởng đến độ chính xác gia công.