什么是S形加減速

如下圖所示，假設(shè)該裝置使用步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)物體X的移動(dòng)，系統(tǒng)要求物體X從A點(diǎn)出發(fā)，到B點(diǎn)停止，移動(dòng)的時(shí)間越短越好且系統(tǒng)穩(wěn)定。

如果滑塊從啟動(dòng)速度到目標(biāo)速度的加減速不是以固定的比例進(jìn)行加速/減速，而在加減速的變化過程中速度曲線呈現(xiàn)一個(gè)英文字母“S”形的，我們稱之為S形加減速算法。則上述將這個(gè)過程描述為如下圖所示：

?S曲線加減速模型

可以獲知OA段其實(shí)就是滑塊的加速部分、AB則是勻速部分，BC則是減速部分。在OA加速過程中，速度剛開始是緩慢增加，后來增加得越來越快，而在中點(diǎn)時(shí)刻，增加又有所放慢，但依然繼續(xù)增加逼近設(shè)定的速度。實(shí)際這一階段又分成了三個(gè)階段在AB勻速過程中，加速到設(shè)定速度之后，以設(shè)定速度勻速步進(jìn);在BC減速部分中，以設(shè)定的速度開始按照加速度段的變化規(guī)律做減速變化，直到速度降至0后停止。

前面我們有提到梯形加減速的缺點(diǎn)，梯形加減速在啟動(dòng)、停止和高速運(yùn)動(dòng)的過程中會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊力振動(dòng)和噪聲，所以多數(shù)會(huì)應(yīng)用于簡單的定長送料的應(yīng)用場(chǎng)合中，例如常見的3D打印機(jī)使用的就是梯形加減速算法；但是相比較S形加減速在啟動(dòng)停止以及高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度變化的比較慢，導(dǎo)致沖擊力噪音就很小，但這也決定了他在啟動(dòng)停止時(shí)需要較長的時(shí)間，所以多數(shù)適用于精密的工件搬運(yùn)與建造。

梯形加減速與S形加減速差別

S形加減速在啟動(dòng)停止以及高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度變化的比較慢，導(dǎo)致沖擊力噪音就很小,所以更適用于精密的工件搬運(yùn)與建造

S形加減速模型分析

7段式算法特點(diǎn)：具有平穩(wěn)、精度高的特點(diǎn)，但該算法的參數(shù)復(fù)雜,大大降低到了工作效率且對(duì)硬件的要求較高；

5段式算法特點(diǎn)：算法簡單、具有實(shí)時(shí)性和高精度的加減速控制算法，非常適合資源緊湊的小型嵌入式系統(tǒng)。

五段式S形加減速模型分析

在進(jìn)行S形加減速前我們必須要確定的目標(biāo)量有如下：

獲取加加速度段的步數(shù)S1

?S曲線加速各階段速度解析

七段式S形加減速的原理

實(shí)際上要實(shí)現(xiàn)S型可以采用的方法有很多，在傳統(tǒng)的S形曲線加減速算法中,它包括七個(gè)運(yùn)動(dòng)階段：加加速階段，恒加速階段，減加速階段，恒速階段，加減速階段，恒定減速階段和減減速階段。

S曲線加減速七段式模型

審核編輯：劉清