數(shù)控機(jī)床主軸電機(jī)自適應(yīng)和模糊控制.pdf

1、數(shù)控機(jī)床在金屬切削加工中，需要根據(jù)工作狀況調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速和力矩。數(shù)控機(jī)床的土軸電機(jī)是三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，具有多輸入、多輸出、強(qiáng)耦合、系統(tǒng)參數(shù)時(shí)變、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非線性等特點(diǎn)，古典控制理論難以獲得理想動(dòng)態(tài)性能，只能采用現(xiàn)代控制理論方法。 本文從建立數(shù)控機(jī)床主軸電機(jī)物理模型開(kāi)始，推導(dǎo)其(異步電動(dòng)機(jī))的數(shù)學(xué)模型，建立其狀態(tài)方程，進(jìn)行可控可觀性分析，確定磁場(chǎng)定向控制策略，設(shè)計(jì)自適應(yīng)磁鏈觀測(cè)器，并討論了異步電動(dòng)機(jī)自適應(yīng)和模糊控制的軟硬件設(shè)計(jì)方案。

2、 數(shù)控機(jī)床的主軸電機(jī)根據(jù)控制需要，系統(tǒng)通常采用位置反饋、速度反饋和電流反饋的三閉環(huán)形式。一個(gè)高性能主軸電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，需要針對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的具體作用和要求，采取相應(yīng)的控制方式，目的在于滿足模型簡(jiǎn)化過(guò)程中所沒(méi)有考慮的切削工況、環(huán)境的變化和機(jī)床加工和自動(dòng)換刀的要求。本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床主軸控制需要，在電流環(huán)采用自適應(yīng)控制，在位置環(huán)采用模糊控制。文中編寫(xiě)了對(duì)應(yīng)的仿真程序，并完成仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明，本文推導(dǎo)的異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型及提出的控制