高频响快速刀具伺服系统的免疫重复控制研究.pdfVIP

2015年 6月 机床与液压 Jun．2015 第43卷 第 11期 MACHINETO0L HYDRAULICS Vo1．43No．11 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．11．003 高频响快速刀具伺服系统的免疫重复控制研究 刘春芳 ，杜昭童 ，隆亚冬 (1．沈阳工业大学电气工程学院，辽宁沈阳110870； 2．辽河油田公司锦州采油厂，辽宁盘锦 121209) 摘要：直线电机伺服系统在高档数控加工机床快速刀具伺服应用中，要求系统对于高频响的周期性输入信号具有较好 的跟踪能力，又要对于端部效应引起的周期性负载扰动具有一定的抑制能力。针于这一问题，提出了一种基于重复控制和 免疫算法相结合的免疫重复控制策略，设计了重复控制器及免疫反馈控制器 ，对免疫重复控制与只采用重复控制的方法进 行了对比分析。结果表明；所采用的控制方案可以在实现高频响的同时能够很好地抑制系统的负载扰动，对高频周期性输 入信号具有较好的跟踪性能，且结构简单 、计算量适度。 关键词：直线电机 ；高频响；改进重复控制 ；免疫反馈 ；负载扰动 中图分类号：TP273 文献标志码：A 文章编号：1001-3881(2015)11-009-4 Researchon ImmuneRepetitiveControlforFastToolServoSystem of HighFrequencyResponse LIU Chunfang ，DU Zhaotong ，LONG Yadong (1．SchoolofElectricalEngineering，ShenyangUniversityofTechriology，ShenyangLiaoning110870，China； 2．JinzhouOilProductionPlant，LiaoheOilFieldCompany，PanjinLiaoning121209，China) Abstract：ForhighgradeCNCmachinefasttoolseiTosystem drivenbylinearmotor，inmanyapplications，generallynotonlyin needofthesystem hasquitegoodtrackingabilityforhighfrequencyresponseofperiodicinputsignal，butalsohasacertaininhibition totheperiodicdisturbancecausedbyendeffect．Aimedattheproblem ，an immunerepetitivecontrolstrategywasproposedbasedon combinedofrepetitivecontrolandimmunealgorithm．Theimmunefeedbackcontrollerandrepetitivecontrollerweredesigned．Theim— munerepetitivecontrolwasanalyzedincomparisonwiththemethodofonlyusingrepetitivecontro1．Theresultsshowthattheproposed controlschemecalleffectivelyinhibitsystem loadingperturbationunderhighrfequencyresponseachieved，andaccuratelytracksthe highrfequencyperiodicinputsignal inperformance． Keywords：Linearmotor；High~equencyresponse；Improvedrepetitivecontrol；Immunefeedback；Loaddisturbance 0 前言