基于虚拟电子主轴的双电机同步控制研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:jch26
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
双电机同步驱动控制技术是机床进给系统高精度运行的关键技术,也是多电机协同运动中重点关注和迫切需要解决的关键问题。双电机同步驱动能极大地提高进给系统刚度、减小加工振动,从而提高机床整体加工精度。然而,双电机同步驱动过程中,双轴之间的非线性和耦合干扰等因素的存在,使系统难以获得高精度的同步,因此,必须针对双电机同步驱动控制策略和算法展开研究。基于虚拟电子主轴的双驱同步控制技术是双电机同步驱动控制系统中最常用的控制策略之一,本文主要结合虚拟电子主轴同步控制方法和模糊自适应PID控制对双电机同步驱动控制系统进行设计和研究。  首先,对国内外关于多电机同步控制技术、同步控制策略,特别是针对虚拟主轴同步控制技术的优劣和应用进行探讨。针对同步控制器的设计对比分析了传统PID、模糊自适应PID、以及神经网络、模糊控制、滑模变结构等算法的理论和应用背景。  其次,设计双电机同步驱动系统的总体方案。基于永磁同步电机的数学模型,提出双电机同步驱动策略,通过对机械传动系统建模完成基于虚拟电子主轴的双电机同步控制方案设计。  然后,结合PID算法的基本原理,构建了参数自整定的模糊PID控制器。建立基于虚拟电子主轴同步控制策略的模糊自适应PID双电机同步控制方案,并通过MATLAB/SIMULINK仿真对比分析本文所提出控制方案与主从同步和虚拟电子主轴传统PID控制的同步性能和抗干扰能力,优化控制器参数设定。  最后,基于BECHOFF运动控制系统,设计并搭建了基于虚拟电子主轴的模糊自适应PID双电机同步控制系统,针对同步控制需求进行系统的具体硬件选型集成、控制系统的软件设计以及软件程序的设计开发,进行双电机驱动系统同步控制实验,分析比较仿真的结果,验证所提出同步控制方案的可行性,并进一步优化控制方案和参数。
其他文献
红旗凹陷位于海拉尔盆地贝尔湖坳陷的北部,面积约1000km~2。内部可划分为五个构造单元:红西陡断带、红旗牧场洼陷、舒特诺尔洼陷、中部隆断带和绍尔包格斜坡带等构造单元。地
本文属于教学模式与教学方式方面的创新.尽管创新的力度不够大或者说不够新颖,但我个人认为与大多数老师对文本的解读触角不一样.本文没有高深的理论叙述,只是一篇课堂实录.r
期刊
经过几十年的发展,塑料异型材已经在很多领域取得了广泛的应用,定型模作为塑料异型材挤出生产线上关键的一环,对型材的成型起着至关重要的作用。为了提高塑料异型材挤出定型模的设计效率以及型材的成型质量,论文在研究并分析了挤出定型模设计的关键技术基础上,针对单一熔体中空型材,设计并开发了基于UG的塑料异型材挤出定型模CAD系统,并对其进行了冷却优化设计。论文主要研究内容包括:1)论文首先分析了挤出模具行业以
针对濮城油田沙二上 2+3 油藏的地质及开发特征,在对流动单元研究技术的研究历史和最新进展研究的基础上,提出了流动单元划分对比、分类、预测(建模)、评价及其在剩余油预测
针对起重机回转机构在紧急启制动时由于上部回转结构巨大的转动惯量,在齿轮啮合处产生剧烈的振动冲击,容易导致回转齿轮损伤失效的问题,提出了一种基于磁流变技术的冲击载荷控制方法,即通过改变回转机构的传递刚度和阻尼特性,结合半主动控制策略,实现对冲击载荷峰值和启制动时间的优化。本文根据起重机回转机构的结构特点和磁流变弹性体的材料特性,提出一种适用于起重机回转机构的磁流变弹性体联轴器,对其进行详细的结构设计