椭圆加工中高响应直线电机运动控制系统实验研究 motion control system of high response linear motor for ellipse machining.pdfVIP

椭圆加工中高响应直线电机运动控制系统实验研究( 艾( 武( 徐生国( 常雪峰( 杜志强( 陈幼平 中图分类号：!#$% ’( ( ( ( ( ( 文献标识码：)( ( ( ( ( ( 文章编号：*++*,-.’.（/++0 ）+/,+++%,+’ 椭圆加工中高响应直线电机运动控制系统实验研究 艾( 武，徐生国，常雪峰，杜志强，陈幼平 （华中科技大学国家数控工程研究中心，武汉( ’#++0’ ） 摘( 要：在建立直线电机基本数学模型的基础上，采用自适应模糊123 算法对直线电机往复运动 进行控制，对影响其动态性能的参数进行了分析；根据短行程高响应直线电机往复运动的特点， 按照椭圆加工中直线进给单元的运行规律，对椭圆加工中直线电机的进给运动进行了研究，并 对直线电机的性能进行了相关实验研究。 关键词：直线电动机；自适应模糊123 算法；椭圆加工；直线进给系统 !#$% %#’( )*+#,- . /$01 2,+3%+, 4$%,5’ !#’ .’ 6(($3+, !571$%$%0 )2 45 ，67 89:;,5= ，?)@A 65:,B:; ，37 C9D,EDF; ，?G@ H=5,ID; （@FJD=;FK @5L:MDNFK =;JM=K G;D;::MD; :;J:M ，?5FO9=; 7;DP:MQDJR =B 8ND:;N: F;S !:N9;=K=R ，459F; ’#++0’ ，9D;F ） 89):28: ：TFQ:S =; J9: LFJ9:LFJDNFK L=S:K =B F KD;:FM L=J=M ，F; FSFIJDP: B5OOR 123 FK=MDJ9L DQ 5Q:S B=M J9: N=;JM=K =B DJQ J=,F;S,BM= L=JD=; F;S J9: M:KFJ:S IFMFL:J:MQ FBB:NJD; J9: L=J=M SR;FLDN I:M, B=MLF;N:Q FM: F;FKRO:SU 4DJ9 J9: L=JD=; N9FMFNJ:MDQJDNQ =B Q9=MJ QJM=V: F;S 9D9 M:QI=;Q: KD;:FM L=J=M ， J9: FNJD=; IM=N:QQ =B F KD;:FM B::S 5;DJ B=M :KKDIQ: LFN9D;D; DQ QJ5SD:S FNN=MSD; J= DJQ FNJD=; M5K:U W5M, J9:ML=M: ，Q:P:MFK M:KFJ:S :XI:MDL:;JQ FM: S=;: B=M J9: I:MB=MLF;N:Q J:QJD; =B Q5N9 F KD;:FM L=J=M B=M J9: :KKDIQ: LFN9D;D;U ;6 =2?) ：YD;:FM L=J=M ；)SFIJDP: B5OOR 123 FK=MDJ9L ；GKKDIQ: LFN9D;D; ；YD;:FM B::S QRQJ:L 机的工作原理，其动态模型如图/ 所示。图中 ! @A 引A 言 为直线电机动子质量； 为各环节的阻尼系数；# Q 基于 381 的直线电机往复运动闭环控制系统 为弹簧刚度系数；$ （% ）为电机输出位移；: 为电 可实现精密位置伺服控制［*］，主要应用在高频响 机的驱动力；#D 为电机的力常数；S 为外界干扰 往复短行程直线进给切削的特殊精密加工场合。 力（主要是切削力干扰）。 本文针对自行研制的双弹簧支撑动