启航工业研发楼的测试室里,赵新盯着示波器上的波形,额头上全是汗。
“电压波形稳定了。”他扭头看向身后的韩栋。
“韩总,高速光耦的响应速度比原来的快了十倍,信号延迟从二十微秒降到了两微秒。”
韩栋走到测试台前,伸手摸了摸驱动器的散热片。
“温度怎么样?”
“五十三度,比用老光耦的时候还低。”赵新翻开记录本。
“PWM开关频率设在两万赫兹之后,开关管的损耗反而下降了。”
刘涛从隔壁的程序调试室走过来,手里拿着几张打印纸。
“韩总,插补算法的优化方案我写出来了。”
韩栋接过纸,快速扫了一眼。
“前馈控制?”
“对。”刘涛在白板上画了个示意图。
“机械系统有延迟,电机收到指令之后,滚珠丝杠要转动,工作台要移动,这中间有个滞后。
如果我们在算法里提前计算出这个延迟量,然后在指令里补偿进去,就能让实际运动轨迹更接近理论轨迹。”
韩栋点了点头。
“这个思路是对的。”
刘涛翻到第二页纸。
“我们在插补运算的时候,加入了速度和加速度的预测模型。
根据当前的运动状态,推算出下一个周期的位置偏差,然后在脉冲输出之前就把这个偏差补偿掉。”
“测试过了吗?”
“测试过了。”刘涛的语气里压着兴奋。
“直线插补的精度从0.03毫米提高到了0.01毫米。”
韩栋放下纸,转身看向测试台。
“开始测试。”
赵新把驱动器重新接到数控系统上,刘涛在控制台前敲着键盘,把新的插补程序加载进去。
电机开始转动,工作台缓缓移动。
这次的声音跟之前完全不一样,没有尖锐的振动,只有平稳的嗡鸣。
“速度稳定。”赵新盯着示波器。
“位置误差零点0.08毫米。”刘涛报出数据。
工作台走完一百毫米的行程,停下来。
测量仪上的数字显示,实际位置和理论位置的偏差只有零点0.009毫米。
“再来一次。”韩栋说。
第二次测试,误差0.01毫米。
第三次,0.007毫米。
连续五次测试,误差全部在0.01毫米以内。
赵新转过身,脸上全是抑制不住的笑容。
“成功稳定!”
刘涛也站起来,深深吸了口气。
“0.01毫米的稳定定位精度,这已经达到进口数控系统的水平了。”
韩栋没说话,走到测试台前,弯腰仔细检查滚珠丝杠和导轨的连接部位。
机械结构没有任何松动,润滑状态也很好。
“这只是直线插补。圆弧插补呢?”
刘涛愣了一下。
“圆弧插补的算法更复杂,我们还在推导。”
“主轴速度的同步控制呢?”韩栋又问。
赵新挠了挠头。
“主轴控制需要单独的驱动系统,现在还没开始做。”
“那接下来先做哪个?”韩栋看着两人。
刘涛和赵新对视了一眼,然后几乎同时开口。
“圆弧插补!”
“主轴控制!”
两个人又愣住了。
刘涛先说话:
“圆弧插补是数控系统的核心功能,不解决这个,系统只能加工直线零件,根本没法投入实用。”
“但主轴速度不同步,切削质量就上不去。”赵新反驳。
“就算能走圆弧,加工出来的零件表面粗糙,精度也保证不了。”
“那也得先能走圆弧再说。”刘涛语气加重了。
“圆弧插补是基础,主轴控制是优化。先有基础,再谈优化。”
“可是没有主轴控制,圆弧插补就算做出来也没用。”赵新寸步不让。
“军工那边要的是能实际加工的系统,不是实验室里的样机。”
两个人的声音越来越大,测试室里的气氛一下子紧张起来。
韩栋靠在工作台边上,看着两人争论,没有插话。
“你们说的都有道理。”过了一会儿,他才慢慢开口。
“但现在的问题是,时间不够。”
刘涛和赵新都停下来,看向韩栋。
“军工那边给的时间是三个月,现在已经过去一个半月。
还剩下四十五天。”
“四十五天……”刘涛咬了咬牙。
“如果只做圆弧插补,我有把握在一个月内完成。”
“主轴控制也差不多。”赵新说。
“但两个一起做,人手不够。”