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数字积分法(DDA)插补原理

数字积分法的基本原理是,使用一系列的小矩形面积之和来近似轮廓曲线函数积分的整个面积。此处为方便理解,从物理上来进行DDA插补的分析。

1.直线插补

设直线的终点坐标为(Xe,Ye),现取容器两个:Qx和Qy,其容量相等,均为Q≥MAX(Xe,Ye)。按一定的节拍不断将Xe值加入Qx,同时将Ye值加入Qy;若Qx中的值超过Q,则在X方向发一个脉冲,若Qy中的值超过Q,则在Y方向发一个脉冲,注意,两个方向发脉冲的过程是相互独立的事件。显然,若Xe>Ye,则X方向脉冲发得较快;若Xe=Ye,则两个方向脉冲发得一样快;若Ye>Xe,则Y方向脉冲发得较快。

可得软件框图如下(图4-11)。

实际上,数字积分直线插补的物理意义是使插补点沿着速度矢量的方向上进给,对于圆弧插补,这同样适用。

2.圆弧插补

圆弧DDA插补与直线DDA插补有以下不同:

1)直线插补时为常量(终点坐标)累加,圆弧插补时为变量(动点坐标)累加。

2)直线插补时,Qx中放的是终点X坐标,Qy中放的是终点Y坐标;而圆弧插补时,Qx中放的是动点Y坐标,Qy中放的是动点X坐标。

可得圆弧DDA插补的软件框图(图4-12)。

4-12 数字积分法圆弧插补软件框图