深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、本課題旨在研究通過電液伺服控制系統(tǒng)來提高深孔鉆削過程中的穩(wěn)定性，以深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)為依托，在廣泛研究國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料及工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合經(jīng)典控制策略、仿真技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)，以“深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究”為研究內(nèi)容。課題提出采用電液伺服控制的方式，通過對進(jìn)給量的控制以間接控制鉆削扭矩的變化，從而提高深孔鉆削過程中的穩(wěn)定性。 本文主要設(shè)計了深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)，它是用來模擬深孔鉆削過程中穩(wěn)定性控制的

2、裝置，在機(jī)械加工尤其在深孔加工中起著重要的作用。設(shè)計了DF深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、建立了各個元件及總體系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了線性化處理、計算了該系統(tǒng)工作點(diǎn)的線性化系數(shù)、并且得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。因?yàn)橛绊懮羁足@削過程中穩(wěn)定性的因素很多，很難對深孔鉆床電液伺服控制系統(tǒng)建立一個精確的數(shù)學(xué)模型，考慮到模糊控制技術(shù)特有的魯棒性，設(shè)計了一種模糊自適應(yīng)PID控制器，它集模糊控制與PID控制的優(yōu)點(diǎn)于一身，能夠?qū)ID參數(shù)在線自整定、自尋

3、優(yōu)，具有良好的動靜態(tài)性能，且適應(yīng)性好，使系統(tǒng)具備了良好的控制效果和穩(wěn)態(tài)精度。并利用matlab中的模糊邏輯工具箱實(shí)現(xiàn)了控制器的設(shè)計，利用simulink工具箱建立了系統(tǒng)的仿真模型，通過仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性，由仿真結(jié)果可知，系統(tǒng)具有較好的動靜態(tài)性能，充分驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性。 設(shè)計了系統(tǒng)各個功能模塊的硬件電路，并進(jìn)行了系統(tǒng)的軟件開發(fā)，軟件系統(tǒng)界面友好，操作簡單，成功的實(shí)現(xiàn)了實(shí)時數(shù)據(jù)采集、實(shí)時控制決策輸出等各部分的功能，較好的