精密伺服进给平台控制系统设计

伺服进给系统作为数控机床整体的重要功能部件,对数控机床整体加工性能起着非常重要的促进作用.文章首先结合伺服进给系统的工作特性,建立了扭矩模式下的伺服进给系统模型,然后结合系统辨识的手段,得到了模型的参数值,根据得到的系统数学模型,文中设计了基于极点配置方法的控制器,经过试验验证,取得了良好的控制效果.     

光纤透镜研磨抛光的伺服控制系统的研究

在分析光纤透镜研磨抛光机床伺服进给系统结构的基础上建立系统数学模型,并采用频域参数辨识的方法获得传递函数模型的参数;利用Matlab软件对该系统进行仿真研究与分析.结果表明:采用PID形式的位置控制器,可以使系统获得很好的动态特性.     

高精度气动伺服阀的状态空间建模及数字化设计

伺服阀的性能是影响高精度气动精确定位系统性能的决定性因素.为了提高气动系统性能,改善伺服阀的性能至关重要.分析一种新型的高精度气动伺服阀的结构特点,建立其状态空间模型,设计数字控制器并进行仿真.仿真结果表明:该数字控制器是有效的,显著改善了气动伺服阀的动、静态性能.     

数控激光切割机伺服进给系统的机电耦合建模与仿真分析

以数控激光切割机伺服进给系统为研究对象,通过分析系统各环节的数学模型,得到了系统的动态结构图,建立了进给系统的机电耦合模型,仿真分析了系统传动刚度对伺服系统的影响。利用该机电耦合模型可以分析系统参数对伺服系统动态特性的影响,对系统动态性能进行优化,提升伺服进给系统的设计效率。     

段间移相永磁直线同步电机的建模与自抗扰控制

针对高精度、大推力数控机床用永磁直线同步电机(PMLSM)端部效应引起的推力波动问题,提出了两单元电机段间移相优化设计的思想.这种思想从电机设计角度使PMLSM的推力波动大大减小,从而有效改善系统的伺服性能.然而,电机数学模型中状态变量的交叉耦合、参数摄动及负载扰动等因素严重制约着系统的伺服性能.为此,在建立段间移相PMLSM数学模型的基础上,对电机进行了自抗扰控制器设计.仿真结果表明,采用自抗扰控制器的调速系统有较好的动态性能及较强的抗干扰性、鲁棒性.     

高速加工伺服进给系统控制研究

伺服进给是现代高速加工的关键技术之一,合理地配置进给系统参数、减小定位误差以实现高速进给的同时又具有较高的定位精度具有一定的理论和现实意义.文章分析了影响高速进给定位精度的影响因素,研究了高速加工伺服进给系统的控制方案,设计了一种模糊-PID控制器,该方案结构简单,在传统PID控制的基础上,建立PID参数与控制器输入误差e和误差变化率ec之间的模糊逻辑,在运行中利用模糊规则在线对PID参数进行调整,提高控制精度,加快响应速度.通过建模仿真,结果表明该方案具有良好的动态性能,超调量小,稳定性好,控制精度高,能有效地减小反向间隙、摩擦等对进给精度的影响.     

SEW伺服控制在全自动倒棱机进给系统上的应用

介绍了SEW伺服控制下全自动倒棱机进给系统的机械结构及其控制过程。该SEW伺服控制系统主要包括SEW伺服控制器、PLC、触摸屏,通过PROFIBUS-DP对倒棱机进给系统的位置和状态进行监控;利用SEW伺服控制器输出扭矩大、运行速度准确稳定、快速定位等特点,克服了进给系统的误差,保证了进给系统的稳定,从而提高HFW钢管坡口切割的质量和效率,满足倒棱机生产节奏的要求。     

基于二次调节伺服加载试验台的鲁棒补偿控制

针对二次调节伺服加载试验台系统,建立了其数学模型,对动态鲁棒补偿控制器进行了设计,并利用MATLAB仿真软件,对加载系统进行普通PID控制和动态鲁棒补偿控制的仿真,对两种控制的仿真结果进行了比较分析和研究.仿真结果表明,动态鲁棒补偿方法的应用,使系统获得了很强的鲁棒性,大大提高了系统的控制性能.     

二轴伺服系统轮廓误差的控制研究

传统解决轮廓误差的方法并没有从根源上解决轴间的相互影响而引起的不同步。通过设计双轴的变增益交叉耦合控制器,把变增益交叉藕合控制应用到双轴进给伺服运动控制系统中,利用其在任何路径下都可以改善轮廓误差的优点,提高双轴进给伺服系统间因为各轴动态特性不匹配及负载扰动情况下的轮廓控制精度。搭建X-Y双轴交流伺服系统的试验平台,基于该平台对轮廓误差及算法进行研究,建立数学模型进行仿真分析与实验分析,结果表明该方法能显著提高轮廓精度,可以用于中小型高精度专用机床的开发。     

带有摩擦前馈补偿的伺服控制器设计的研究

为了克服系统摩擦给系统带来的稳态误差和低速爬行问题，利用控制策略来补偿摩擦非线性对系统运动的负面影响是降低摩擦非线性负面影响的有效且节俭的途径。首先对交流伺服驱动的工作台进给系统进行了摩擦力测量实验，根据实验数据，建立了用于摩擦补偿控制的简化Stribeek摩擦力模型：由于XY工作台进给传动机构中存在的伺服滞后和摩擦是降低工作台位置跟踪精度两个主要因素，所以一个完整的前馈补偿方案应该包括两个部分：摩擦前馈补偿器和命令前馈补偿器。分别对命令前馈控制器和摩擦前馈补偿控制器进行了理论设计，借助于现有的GT-400运动控制器的功能，添加摩擦力补偿模块提升了工作台的跟踪精度，并和没有前馈补偿的传统控制器进行了对比研究，实验结果表明带有命令前馈和摩擦前馈的控制方案能取得更好的控制性能。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.