基于雙通道系統(tǒng)的非圓活塞數(shù)控車床直線電機(jī)智能控制研究.pdf

1、本文主要研究基于雙通道控制技術(shù)的非圓活塞異型截面復(fù)合加工的方法及直線進(jìn)給通道的智能控制。通過對(duì)兩通道進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，設(shè)計(jì)非圓活塞雙通道系統(tǒng)控制模型，并分析非圓活塞加工過程中直線電機(jī)的高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)。基于 Turo PMAC開放伺服算法特性，設(shè)計(jì)模糊自整定 PID控制算法，提高直線進(jìn)給系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。運(yùn)用時(shí)基控制和脈沖同步控制原理，完成兩通道間信號(hào)通訊及同步跟隨運(yùn)動(dòng)算法，開發(fā)專用模塊化的非圓活塞車削控制系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)非圓活塞車削加工功能及

2、人機(jī)交互。
　　基于多通道控制技術(shù)理論，構(gòu)建非圓活塞雙通道系統(tǒng)控制模型，并針對(duì)非圓活塞的異型輪廓結(jié)構(gòu)及加工工藝，對(duì)直線電機(jī)的高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析計(jì)算，完成直線電機(jī)選型及雙通道系統(tǒng)的調(diào)試，建立直線電機(jī)動(dòng)力學(xué)模型。
　　基于高速光耦隔離的編碼器脈沖分配器，提取機(jī)床主軸信號(hào)和 Z軸編碼器信號(hào)，完成兩路同步隔離輸出，并最終實(shí)現(xiàn)兩通道間的通訊；基于時(shí)基和脈沖同步控制理論，實(shí)現(xiàn)雙通道間的同步協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，并對(duì)非圓活塞的車削加工進(jìn)行參數(shù)化編程

3、。
　　針對(duì)直線進(jìn)給通道自身具有高度耦合、非線性及建模誤差，設(shè)計(jì)模糊自整定PID控制算法，實(shí)現(xiàn)直線進(jìn)給通道的智能控制，并應(yīng)用simulink對(duì)直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真，結(jié)果表明，模糊自整定PID控制具有良好的動(dòng)態(tài)性能。
　　利用Visual Basic軟件完成雙通道非圓活塞車削控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)車削系統(tǒng)的指令設(shè)置、活塞加工、智能控制等功能的模塊化，并基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)編寫模糊自整定PID控制算法，通過Turo PMAC運(yùn)動(dòng)控制器