多軸系統(tǒng)高精度同步控制.pdf

1、由于機械系統(tǒng)的控制精度直接影響產品生產效率及質量，高精度控制一直是控制理論與應用的熱點問題。為了提高多軸系統(tǒng)的控制品質，不僅要考慮單個軸的控制精度，還要把各個軸之間的運動控制有機協(xié)調起來，才能達到系統(tǒng)整體全局性能的最優(yōu)化。同步控制技術是多軸系統(tǒng)降低同步誤差、保證加工精度的關鍵，也是當前機械設計和制造技術的一個重要發(fā)展方向。
　　 本文首先分析了多軸系統(tǒng)及同步控制技術的發(fā)展與現狀，簡單介紹了非線性控制理論。為了在保證控制精度的前提

2、下，讓控制算法易于工程實現，我們采用了非線性飽和函數tanh(·)和交叉耦合技術，提出了一種飽和比例－微分(SP-D)加位置同步誤差的控制器，它很好的保證了同步控制精度。另外，在很多實際應用中，由于限定了系統(tǒng)完成的時間，或者為了避免超調，往往需要嚴格控制從起始點到期望位置之間的運動過程，就這種情況，我們提出了一種飽和比例－微分(SP-D)加前饋補償的同步跟蹤控制器，以有效的跟蹤期望軌跡。最后，在工程實際中，當控制算法所需要的控制力矩超過