FANUC जर्क नियंत्रण: सीधी रेखा और चाप स्पर्शरेखीय हैं, फिर भी जोड़ पर गति क्यों घटती है?
30i-A के जर्क नियंत्रण में रेखा से चाप के नियम के आधार पर वेग दिशा की निरंतरता, त्वरण में अचानक बदलाव और जर्क को अलग समझें। स्पर्शरेखीय पथ पर भी मंदन क्यों होता है और संबंधित इकाइयाँ आपस में क्यों नहीं बदली जा सकतीं।
विषय सूची
CAM में सीधी रेखा और चाप बिल्कुल स्पर्शरेखीय दिखते हैं, फिर भी प्रोग्राम उनके जोड़ पर धीमा होता है। जरूरी नहीं कि स्पर्शरेखा असतत हो: दिशा का सहज होना केवल वेग की दिशा की समस्या हल करता है; वक्रता अचानक बदलने पर त्वरण अभी भी अचानक बदल सकता है।
फ़ंक्शन केवल फ़ीड F को सीमित नहीं करता
FANUC 30i/31i/32i-A उपयोगकर्ता मैनुअल B-63944EN/03, §20.3.1, पृष्ठ 671–673 (निर्माता के मैनुअल की सार्वजनिक प्रति) बताता है कि प्रत्येक अक्ष के त्वरण-परिवर्तन का नियंत्रण अनुमत बदलाव के आधार पर गति घटाता है और इसके लिए जर्क नियंत्रण तथा AI कंटूर नियंत्रण विकल्प आवश्यक हैं। इस अनुभाग का “अनुमत त्वरण परिवर्तन” mm/s² में समझना चाहिए; उसे सीधे गणितीय जर्क का mm/s³ वाला मान नहीं मान सकते।
स्पर्शरेखीय जोड़ पर वेग नहीं उछलता, लेकिन त्वरण बदल सकता है
स्वनिर्मित मॉडल में क्षैतिज रेखा पर +X दिशा में गति है, जिसके बाद +Y की ओर मुड़ने वाला स्पर्शरेखीय चाप आता है, जिसकी त्रिज्या 25 mm है। स्थिर गति 3600 mm/min, अर्थात 60 mm/s मानें। रेखा पर अभिलंब त्वरण 0 है और चाप में प्रवेश पर v²/R=60²/25=144 mm/s² है। जोड़ पर स्पर्शरेखा दिशा समान है, लेकिन Y अक्ष का त्वरण 0 से 144 हो जाता है।
यदि आदर्श रूप में जोड़ पर अनुमत त्वरण बदलाव 80 mm/s² तक सीमित मानें, तो संबंधित गति v≤√(80×25)=44.721 mm/s, लगभग 2683.282 mm/min होगी। यह स्वतंत्र यांत्रिकी गणना है; मशीन पर 80 सेट करने की सिफ़ारिश नहीं और वास्तविक CNC की अंतिम गति का अनुमान भी नहीं।
“कितना बदलाव” और “बदलाव कितनी तेजी से” अलग माप हैं
| राशि | इस उदाहरण में अर्थ | इकाई |
|---|---|---|
| त्वरण a | चाप पर वेग की दिशा बदलने के लिए आवश्यक राशि | mm/s² |
| त्वरण परिवर्तन Δa | रेखा से चाप पर 0→144 | mm/s² |
| औसत जर्क Δa/Δt | बदलाव 12 ms में पूरा मानें, तो 12000 | mm/s³ |
12 ms केवल इकाई समझाने के लिए चुना गया संक्रमण समय है, इस सीरीज़ का इंटरपोलेशन चक्र या वास्तविक संक्रमण समय नहीं। 12000 को सीधे त्वरण-परिवर्तन थ्रेशोल्ड से तुलना करना अलग भौतिक राशियों को मिलाना होगा।
ज्यामितीय समस्या और डायनेमिक सीमा को अलग कैसे करें
ऑफ़लाइन विश्लेषण के दो चरण हो सकते हैं: पहले जोड़ पर दिशा में कोना है या नहीं देखें, फिर जोड़ से पहले और बाद की वक्रता समान है या नहीं। स्पर्शरेखीय होना केवल पहली शर्त की गारंटी देता है। रेखा की वक्रता 0 और सीमित त्रिज्या के चाप की 1/R है, इसलिए दूसरी में अभी भी अचानक बदलाव है। वक्रता धीरे बढ़ने वाला संक्रमण बनाने से गणितीय रूप से ऐसा बदलाव घट सकता है, लेकिन पार्ट की प्रोफ़ाइल बदलना अनुमत है या नहीं, यह अलग जाँचना होगा।
निर्माता बताता है कि इंटरपोलेशन डेटा से CNC द्वारा निकाला गया बदलाव सैद्धांतिक मान से अलग हो सकता है। इसलिए गणना की आदर्श सीमा मंदन का रुझान समझाने में उपयोगी है, लेकिन वास्तविक पथ, ओवरराइड और नियंत्रण मोड की जाँच का विकल्प नहीं। केवल “चाप की त्रिज्या छोटी नहीं है” या “स्पर्शरेखा निरंतर है” से यह न मानें कि सिस्टम को धीमा नहीं होना चाहिए। संबंधित सामग्री देखें OPTION अनुभाग।