数控木工加工中心伺服驱动系统仿真设计

建立基于差分方程的伺服驱动系统控制器数学模型,将控制器的设计和伺服驱动系统的设计融为一体,建立各部分的差分方程,找出系统输入输出在趋于稳定状态时的关系,仿真反求出满足关系的一组控制器差分方程组系数,探索出了数控木工加工中心伺服驱动系统仿真设计方法。     

直升机尾部减速器力加载用数字式液压伺服控制器设计与实现

为实现直升机尾部减速器操纵轴与操纵杆台架试验的力加载,设计了STM32F407为平台的多通道液压伺服控制器.以直升机尾部减速器操纵轴与操纵杆力加载为对象,详细介绍了多通道液压伺服控制器的硬件电路设计及其模块驱动软件实现,以及增量式PID在液压伺服控制器上的应用.对伺服控制器进行台架测试,结果表明液压伺服控制器具有抗干扰...     

基于AMR的多轴伺服控制器设计及其应用

讨论了一种采用ARM处理器及FPGA设计的7轴电动机伺服运动控制器.与采用传统的MCU设计的多轴电动机伺服运动控制器相比,该控制器具有较高的集成度和灵活性,便于用户实现较为复杂的算法.试验表明,控制器性能稳定可靠,能够满足多轴电动机伺服运动控制的需要,已成功应用于7自由度数据臂力反馈控制系统设计.     

电液伺服加载控制器的设计

该文介绍了一种以TMS320F28335为核心的通用电液伺服加载控制器的设计.文中给出了实现电液伺服控制器的原理方案,并详细进行了相关功能模块电路的设计,同时软件实现了相关的功能,试验结果表明了本控制器满足电液伺服加载的性能指标及功能要求,该控制器已成功地在多种型号的飞机液压作动筒加载测试系统中使用.     

Delta机构伺服控制器参数设计

研究一种Delta高速并联机构的伺服控制器参数设计方法.首先利用虚功原理建立Delta机构刚体动力学逆解模型.在此基础上,通过采用变频三角波作为输入,辨识出包括伺服系统转动惯量在内的所有参数,为参数设计提供必要前提.最后,考虑变负载对伺服系统影响建立机电耦合控制模型,提出一种直接以机器人末端执行器在整个工作空间运动轨迹的均方根误差作为综合性能优化目标的伺服控制器参数设计方法.     

基于DSP的三肢体机器人关节控制器设计

基于TI公司的TMS320LF2407设计了一种直流伺服电机运动控制器,以实现三肢体仿生步行机器人11个运动关节的伺服控制.首先采用遗传算法对电机的PID参数进行优化,并对关节运动转角轨迹进行离散化,电机运动控制采取分段PID的策略,以减小关节转角误差.实验结果表明,设计出的控制器工作性能稳定,能够满足机器人运动控制的要求.     

基于遗传算法的电液伺服加载系统控制器优化

电液伺服加载系统是以阀控液压缸作为执行机构的力伺服系统,其控制器参数的选取直接影响电液伺服加载系统的性能。建立了电液伺服加载系统AMESim仿真模型,对系统阶跃响应进行研究,分析了控制器参数对系统动态特性的影响。构造了优化电液伺服加载系统控制器参数的目标函数,运用遗传算法对系统控制器参数进行优化设计。仿真结果表明:利用经遗传算法优化后的控制器参数,大大提高了电液伺服加载系统的响应速度和控制精度。     

船用舵机电液伺服单元非线性的研究

分析了电液伺服单元产生非线性的主要原因及对其稳定性的影响,同时进行了实验研究,得到的结论对生产制造电液伺服单元和设计控制器具有实际指导意义.     

基于GA优化的模糊控制液压伺服直驱泵控技术研究

为了提高伺服直驱泵控系统的精度,提升控制系统瞬时响应性能,设计了一种基于GA优化的模糊PID控制方法.首先在本实验台已有非对称泵控缸数学模型的基础上,设计了模糊PID控制器,构造了遗传算法对模糊规则优化的模型,并进行优化实例计算.在此基础上,对优化后的模糊控制器使用MATLAB SIMULINK进行了仿真,并在伺服直驱...     

德国Bosch-Rexroth公司数控系统

德国Bosch-Rexroth公司从事高性能数字控制系统和驱动控制器的研发、制造和销售已有50多年的历史.1979年,B0sch-Rexroth公司率先开发出了交流伺服电动机以及交流伺服控制器;1988年,成功地推出了支持SERCOS通讯协议的多轴多任务控制系统.     

基于加工中心的伺服进给系统定位精度分析

以VMC400型立式加工中心的（Y向进给）伺服系统作为研究对象,通过对系统的分析,依次建立了位置控制器与速度控制器、机械传动机构、数控进给传动系统的力学模型与数学模型,推导出进给传动系统的定位精度数学表达式（半闭环）,并对影响进伺服进给给定位精度的相关因素进行了分析和计算。     

基于TMS320F28335的RDDV阀控制器设计

旋转直接驱动阀是伺服阀的一种,它通过电机的偏心机构直接驱动伺服阀的滑阀,还能实现阀芯位置的高精度检测,从而控制流量。设计了一种基于TMS320F28335的旋转直接驱动伺服阀控制器,运用数字控制技术,对控制器进行硬件和软件设计,并进行试验验证。结果表明,控制器具有电路结构简单、运算速度快、控制灵活的特点。     

基于DMC运动控制器的开放式数控车床系统的开发与应用

采用PC+运动控制器的开放式数控系统的体系结构,在采用DMC1832控制器的基础上,对数控车床系统硬件进行改进,同时在VB6.0开发环境下实现软件设计,用PC机作为运功控制器的核心处理部分,运动控制器负责整个运动控制系统的细节部分,PC机通过控制卡驱动伺服电机控制车床本体加工的整个过程,将普通车床改造成经济型的半开环车床,给出了改造的总体框架。目前,该系统已应用于螺旋弹簧的超细长变径细长轴的加工。此外,该系统可以可以根据实际加工需要进行二次开发,应用前景广阔。     

基于伺服电动缸驱动的铣削头主轴位置控制结构设计

针对组合机床通用部件滑套式铣削头主轴伸出缩回运动的不足,设计了一种采用伺服电动缸驱动的主轴伸出缩回运动的结构方案。将铣削头主轴伸出缩回直线往复运动由液压缸驱动转换成伺服电动缸推杆驱动,主轴伸出位置实现无级精确控制,具备自动粗铣、半精铣、精铣、让刀功能。在数控组合铣床上实现柔性化加工,得到广泛应用。     

机床的数字控制（下）

论述了机床数控系统的现状和发展趋势,分析了开放式数控系统的体系结构,指出了STEP-NC是下一代数控系统发展方向之一。数控系统通过不断提高插补精度和采用数字总线伺服来提高加工精度的同时,采用信息物理深度融合（CPS）技术,提高数控系统的人机交互、网络化和智能化水平。现在数控系统不仅是生产加工设备的控制系统,也成了智能工厂不可缺少的信息节点。     

凸轮数控车削系统关键技术的研究

研究了基于数控车削加工凸轮的方法,并对数控车削凸轮的关键技术进行研究,提出了有效的方法,为凸轮的高效率加工提供了一个新的途径。一般在凸轮数控车削加工过程中,切削角与切削速度随加工凸轮轮廓位置不同会发生很大变化,为了实现切削角随凸轮轮廓位置实时变化,采用了高频响直线伺服电动机驱动刀具高频摆动的方法,实现刀具的位置实时控制。凸轮的轮廓是一个非圆截面,为了生成凸轮非圆截面,采用高频响直线伺服电动机驱动刀具往复高速运动,实现凸轮非圆截面的生成。车削凸轮时,切削速度一般需要保持恒定,这样有利于刀具的寿命延长,并保证凸轮表面的粗糙度,为了实现凸轮车削的恒定线速度,采用变主轴转速的车削方法,解决这个重要的切削工艺问题。     

基于重复控制的数控系统伺服调节技术的研究

针对数控活塞环车削周期性控制的特点,应用重复控制理论对活塞环车床数控系统伺服调节技术进行了研究。以M序列信号作为输入信号,采用最小二乘法首先对数控伺服系统模型进行了系统辨识;以辨识所得到的整个闭环伺服系统模型为调节对象,进行了重复控制器的设计,构建了适合于伺服系统调节的重复控制器;以Matlab/Simulink为工具对所构建的重复控制器进行了仿真比较,系统跟随误差由原来94.2%减少到11.1%;同时在自行开发的数控系统上进行实际试验比较,系统跟随误差也由87.9%减少到24.7%。通过试验表明,基于重复控制的伺服调节技术能有效地抑制周期运动中的跟随误差。     

Analysis and experiments of iterative learning-control system with uncertain dynamics

An iterative error compensation approach is proposed in this article to improve the accuracies of high speed, computer-controlled machining processes. It is well known that the high-speed computer-numerically-controlled (CNC) machines are extremely useful in terms of manufacturing mass-produced parts. The proposed method uses an iterative learning technique that adopts the servo commands and cutting error experienced in previous maneuvers as references to current compensative actions. Moreover, non-repetitive disturbances and nonlinear dynamics of the cutting processes, and servo systems of the CNC machine that greatly affect the convergence of the learning-control systems were also studied in this research. State feedback and output feedback techniques were adopted in the proposed controller design. In addition to the stability analysis, a 1 degree-of-freedom servo positioning system is constructed to evaluate the performance of our proposed learning control approach. Both the simulation and experimental results verify the effectiveness of our approach.     

中凸变椭圆活塞车削数控系统的实时性分析及实现

为了解决中凸变椭圆活塞数控车削加工的高实时性要求,设计了具有上下位机、多处理器结构的数控系统.系统使用固高多轴运动控制器实现普通数控模块的实时控制,使用DSP控制器作为椭圆截面生成模块--直线伺服系统的核心控制器,一体化工作站负责数控系统的管理、数据处理和人机交互等实时性要求较低的工作.采用多层次、模块化的思想,在Windows2000平台下开发了中凸变椭圆活塞车削数控软件系统,很好地满足了活塞加工的要求,并且具有功能强大、界面友好、使用方便和柔性好等特点.该数控系统已在工厂得到实际应用并形成了正式产品.     

旧机床数控化再制造案例研究

从再制造和绿色度的概念出发,介绍了机床数控化再制造的一般方法。详细阐述了C5225立式车床数控化再制造的方案,包括采用电主轴、更换电动刀架、选配数控系统、实现半闭环伺服驱动等。对案例进行了技术可行性分析,得出了数控化再制造可行的结论。