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《计算机集成制造系统》2014,(2)
针对非线性摩擦对A轴定位精度的影响,根据静态和动态摩擦模型的不同动力学特性,提出两种不同的积分型滑模控制器。当系统处于不同摩擦阶段时,相应的摩擦补偿控制器被激活;当两种摩擦状态不断切换时,相应的摩擦补偿控制器也在不断切换。实验结果表明,该方法能有效提高A轴的定位精度和跟踪精度,使整体叶盘型面加工精度和表面一致性得到保证,并显著降低了表面粗糙度。 相似文献
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基于物理制造单元的网络化制造资源建模及信息集成 总被引:2,自引:1,他引:2
针对分散的网络化制造资源,研究了基于物理制造单元的网络化制造资源建模,以及基于可扩展标记语言的制造资源信息模型和信息集成方法。建立了包括物理制造单元层、工作中心层和物理设备层的制造资源组织模型,定义了包括基本信息、制造能力、物理构成、状态信息、工装信息的物理制造单元信息模型。提出了制造资源信息的可扩展标记语言建模方法,研究了制造资源信息的XMLSchema描述规范,实现对异制造资源的描述;提出了基于可扩展标记语言的异地制造资源信息集成框架,应用于面向物理制造单元资源信息动态集成的网络化可重构制造资源优化配置平台开发。 相似文献
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为提高导引头稳定平台抗扰性,提出了一种导引头稳定平台的扰动补偿及改进滑模控制策略。首先根据扰动特点将扰动分为摩擦力矩和"剩余扰动"两部分,基于Stribeck摩擦模型辨识摩擦参数,并进行摩擦力矩补偿;采用扩张高增益观测器对"剩余扰动"进行估计,并给出了扩张高增益观测器的收敛条件。然后设计了改进滑模控制器作为稳定回路的控制器实现伺服控制,采用Lyapunov函数证明其稳定性。最后,搭建测试系统分别进行了稳定平台性能测试和导引头性能测试,用于验证跟踪和抗扰效果。实验结果表明,跟踪1(°)/s的梯形波时,提出的控制器有效地补偿了摩擦,同时稳态精度提高了0.032 8(°)/s;给定三轴转台典型幅值和频率扰动下,采用提出的控制器时系统隔离度至少提高了0.57%。表明提出的控制器改善了系统抗扰性。 相似文献
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基于约束理论的制造单元管理与控制研究 总被引:8,自引:2,他引:8
综述了基于约束理论的制造单元管理与控制问题。首先,从瓶颈辨识、瓶颈/非瓶颈调度、缓冲、批量、物料投放控制等方面系统阐述了国内外研究现状;然后,依据研究现状导出当前需要研究的问题;最后,针对我国国情,指出了今后应从指标体系建立、约束理论科学量化研究、系统集成方式和系统实现技术等4个方面进行重点研究,并就其中的关键问题进行了讨论。 相似文献
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传统车间在数据集成与服务方面存在智能化程度低、存储介质和生产介质单一的问题,为了解决这些问题,以数字孪生制造单元为研究对象,提出了面向多视图的数据集成与服务方法。首先,基于开放性生产控制和统一架构信息模型,构建了模型与数据实体之间的映射关系,并通过自组织的数据存储方法实现了制造单元的数据集成。其次,设计了面向多视图应用的表述性状态转移数据服务方法。最后,以数字孪生制造单元中具体的生产应用为案例,验证了所提方法具有更少的数据服务耗时和网络请求次数,可以有效提升数据集成的实时性。 相似文献
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基于自适应粒子群算法的制造单元集成构建方法 总被引:1,自引:0,他引:1
为避免制造单元构建过程中各个环节分开孤立研究导致的问题解空间损失和工件选择单一工艺路径而引起的制造单元忙闲不均现象,利用并行工程的思想对三个环节进行了集成优化方法的研究,建立了多目标集成优化模型,并设计了基于结构化编码的自适应粒子群算法.通过仿真实验,验证了模型和算法的可行性和有效性. 相似文献
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基于DevOps集成的企业制造控制方法研究 总被引:1,自引:0,他引:1
要对企业制造过程进行良好控制,须确保企业制造档案的质量。企业制造档案作为制造过程的依据,决定着企业制造成本的高低以及企业制造成果的优劣。传统的企业制造控制方法无法提供质量精准、信息完好的制造档案,导致企业制造控制结果并不理想。为此提出一种基于DevOps集成的企业制造控制方法。对现有企业制造档案质量控制现状进行分析,提出档案质量控制方法存在的问题,针对问题采用DevOps集成技术对企业制造档案的质量进行控制,制定企业制造档案质量的优化控制方案,从而实现对企业制造过程的良好控制。实验结果表明,所提方法从企业制造档案的质量情况出发,对不完整档案质量采取优化控制,能够有效提高企业制造档案质量,对企业制造过程起到良好控制的作用。 相似文献
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针对激光制造系统的发展要求,提出了一种开放式集成激光制造系统,该系统将激光器控制模块、测量模块、机器人模块和计算机控制模块等进行集成,采用模块化设计方法,各模块功能独立,实现了主控计算机对各控制模块的协调控制.其中激光器由PROFIBUS-DP现场总线控制,机器人由运动控制器控制.解决了传统激光制造系统结构封闭,专用性强,难于实现柔性化制造的难题.通过实际应用,进一步证明了该系统的开放性和可控性. 相似文献
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Modeling and control compensation of nonlinear friction using adaptive fuzzy systems 总被引:2,自引:0,他引:2
System performance in terms of control accuracy and stability is usually negatively affected by friction occurrences in mechanical systems. Thus, it is important to model the friction properly so that it can be used in controller design. This paper employs adaptive fuzzy systems to approximate unknown nonlinear friction functions, and applies the estimation of friction in proportional-derivative (PD) control law to enhance the control performance. On the basis of Lyapunov stability theory, a bound of tracking errors of the closed-loop control system is derived. Techniques proposed in this paper have been applied to a typical motion control system for simulation studies. The results obtained demonstrate that our proposed method in this paper has good potential in controlling many mechanical systems with unknown nonlinear friction. 相似文献
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针对四旋翼控制中由外部不确定干扰和系统参数不确定引起的具有时变特性的不确定界干扰问题,设计一种不确定干扰前馈补偿的反步滑模姿态抗干扰控制方法。采用牛顿欧拉方法建立带不确定干扰的四旋翼6自由度动力学模型,然后采用非线性干扰观测器对姿态系统中的不确定干扰进行观测估计,进而基于不确定干扰估计量的前馈补偿设计反步滑模控制器,最后通过Lyapunov理论验证了系统的稳定性。仿真结果表明,所设计的控制器可以有效解决外部干扰和系统参数不确定导致的系统高阶不确定性问题,实现不确定干扰下的四旋翼鲁棒控制,同时改善传统滑模中控制输入不连续的情况。通过仿真与抗干扰飞行实验验证了所设计的控制策略在应对快时变特性干扰时具有较好的鲁棒性。 相似文献
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Force control compensation method with variable load stiffness and damping of the hydraulic drive unit force control system 总被引:1,自引:0,他引:1
Each joint of hydraulic drive quadruped robot is driven by the hydraulic drive unit (HDU), and the contacting between the robot foot end and the ground is complex and variable, which increases the difficulty of force control inevitably. In the recent years, although many scholars researched some control methods such as disturbance rejection control, parameter self-adaptive control, impedance control and so on, to improve the force control performance of HDU, the robustness of the force control still needs improving. Therefore, how to simulate the complex and variable load characteristics of the environment structure and how to ensure HDU having excellent force control performance with the complex and variable load characteristics are key issues to be solved in this paper. The force control system mathematic model of HDU is established by the mechanism modeling method, and the theoretical models of a novel force control compensation method and a load characteristics simulation method under different environment structures are derived, considering the dynamic characteristics of the load stiffness and the load damping under different environment structures. Then, simulation effects of the variable load stiffness and load damping under the step and sinusoidal load force are analyzed experimentally on the HDU force control performance test platform, which provides the foundation for the force control compensation experiment research. In addition, the optimized PID control parameters are designed to make the HDU have better force control performance with suitable load stiffness and load damping, under which the force control compensation method is introduced, and the robustness of the force control system with several constant load characteristics and the variable load characteristics respectively are comparatively analyzed by experiment. The research results indicate that if the load characteristics are known, the force control compensation method presented in this paper has positive compensation effects on the load characteristics variation, i.e., this method decreases the effects of the load characteristics variation on the force control performance and enhances the force control system robustness with the constant PID parameters, thereby, the online PID parameters tuning control method which is complex needs not be adopted. All the above research provides theoretical and experimental foundation for the force control method of the quadruped robot joints with high robustness. 相似文献