闭环步进驱动系统的最少拍控制

提出了步进驱动系统的最少拍闭环控制方法,开发出基于该方法的新型闭环步进位置控制系统。该系统既具有全闭环系统的控制精度,又具有开环系统的稳定性,并且具有很广的适用范围,可对多种类型的数控机床实现以低成本、高精度、高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制。该系统已在数十台国产数控机床上进行了应用,在复杂精密零件加工方面取得良好效果。     

闭环步进驱动系统的最少拍控制

提出了步进驱动系统的最少拍闭环控制方法,开发出基于该方法的新型闭环步进位置控制系统,该系统既具有全闭环系统的控制精度,又具有开环系统的稳定性,并且具有很广的适用范围,可对多种类型的数控机床实现以低成本,高精度,高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制,该系统已在数十台国产数控机床上进行了应用,在复杂精密零件加工方面取得良好效果。     

同步带驱动的船用柔性定位系统的建模与控制

以船用自动仓储为应用背景,构造了基于同步带驱动的柔性直线定位伺服系统。首先,基于集总参数法构建了系统的动力学模型。其次,设计了包含电流环、速度环、位置环在内的三闭环控制器,并对比分析了半闭环位置控制系统和全闭环位置控制系统的优劣,分析结果表明,在船舶横摇运动的干扰下,全闭环控制系统具有更高的定位精度。     

重型数控机床全闭环伺服系统应用研究

如何提高重型数控机床的位置精度和加工精度,尤其是如何提高双齿轮、齿条传动进给轴的位置精度,一直是重型机床的一大难题。 1990年下半年,为满足用户加工模具的高精度需求,我们在配备FANUC-6M系统的XK2116数控龙门镗铣床上进行了新的尝试,终于成功地完成了FANUC-6M系统感应同步器全闭环控制的开发应用试验,使重型数控机床的位置精度有了重大突破。其中工作台的位置精度由半闭环的0.052mm提高到全闭环的0.0072mm。 本文对感应同步器全闭环伺服系统进行简要介绍,并以试验所得资料对双齿轮、齿条传动机构的全闭环调试作一些必要的说明和…     

新型双闭环高精度数控机床

针对制造工业对高精度数控机床的需求,研究开发出新型双闭环高精度数控机床系列产品。其特点是,采用转角—线位移双闭环位置控制和信息化精度创成技术,既具有高档全闭环机床的加工精度,又具有半闭环机床的稳定性和环境适应性,并且其造价与普及型数控机床相当。实际应用证明,双闭环机床在复杂精密零件加工方面具有良好效果     

步进电机和交流电机复合传动的闭环控制系统

本文从经济型机床数控的要求出发，吸收开环、半闭环、全闭环数控系统特点，提出一种用步电机进行慢速切削（进给）传动，交流电机进行快速（空程）传动，位置检测单元直接按装在工作台，将工作台的位移信息反馈至数控装置的全闭环控制系统，具有开环传动和闭环传动的主要性能，克服了开环和半闭环传动的一些缺点，提高了控制精度和运行速度，与传统闭环或半闭环系统相比，大幅度地降低了造价，是适合我国国情的一种控制模式。     

伺服控制示意图在数控机床维修中的应用

现代数控机床伺服系统常采用全闭环或半闭环控制系统，而且是三环控制，由里向外分别是电流环、速度环、位置环。图1为典型的全闭环伺服系统控制方式示意图。     

精密数控机床的转角-线位移双闭环位置控制系统

研究出一种双位置闭环高精度伺服控制技术,并结合国情开发了用于高精度数控机床的新型双闭环位置控制系统。该系统可对各种类型的数控机床实现以高精度、高稳定性和优良的动态性能为特征的全闭环位置控制。应用于数十台国产数控机床上,在复杂模具零件和精密孔系零件加工方面取得良好效果。     

数控系统参数消除振荡及提高位置精度的方法

数控系统的振荡是系统最难处理的电气问题之一。利用参数分别对半闭环和全闭环的振荡进行了消除,同时对提高位置精度和插补轮廓精度提出了改良措施,从而为有效利用好数控机床进行加工提供了指导意见。     

数控机床伺服进给系统无传感器检测技术

提出一种基于光栅尺与编码器信号的机床伺服进给系统定位精度检测方法;深入研究电流、扭矩、润滑特性之间关系,获取伺服电动机电流并据此对机床润滑状态进行分析和监测.在全闭环和半闭环条件下进行单轴直线和两轴联动圆测试,实验表明位置、瞬时速度等光栅尺、编码器信息可以用于机床伺服进给系统精度评定和控制特性评估;进行了不同进给速度下的恒速、润滑特性测试,试验分析表明机床润滑特性符合Stribeck摩擦效应,能够实现对机床润滑和运行状态进行监测.     

基于单片机的随动控制系统设计

介绍了以51单片机为控制核心的数字式随动控制系统的硬件组成及软件设计。整个系统为一个三闭环的复杂多功能控制系统。其中两个模拟内环为电流环和速度环，数字外环（位置环）采用三只高精度的14位绝对式轴角编码器作为角位移传感器。该系统具有结构简单，接口功能强大，通用性强等特点，可广泛应用于负载较大的机电设备的伺服控制中。     

非接触测量系统的主从式闭环运动控制系统设计

针对球面孔系位置非接触测量系统计算复杂、运动控制实时性强、精度要求高的特点,设计了一种用单片机实现前端实时闭环控制,用台式机完成后台数据处理的主从式闭环运动控制系统,采用单片机扩展下位单片机串口,实现了反馈数据实时缓存及多电机闭环控制,达到了系统测量精度和测量效率的要求。     

数控机床的数字化全闭环控制

针对发展国产高精度数控机床的需求，提出一种数字化全闭环控制方法，开发出新型数字化全闭环位置控制系统，实现了以数字驱动、数字检测和数字位控为特征的全数字化刀具轨迹控制，有效保证了数控机床的加工精度。该系统已在多种国产数控机床上进行了应用，在复杂精密零件加工方面取得良好效果。     

液压驱动单元位置控制系统前馈补偿控制研究

液压驱动型足式机器人在运动过程中各关节液压驱动单元（Hydraulic drive unit,HDU）多采用基于液压控制内环的外环阻抗控制方法,其中液压控制内环可分为位置闭环控制和力闭环控制。当液压控制内环采用位置闭环控制时,其位置控制性能直接决定了外环阻抗控制性能,所以,一种针对HDU的高精度的位置控制方法具有重要研究意义。针对以上研究意义,首先对HDU位置控制系统6阶数学模型进行简化,求出位置控制系统中各部分传递函数。其次,推导位置控制输入前馈补偿控制器,该控制器中含有液压系统固有非线性和负载特性。最后,在HDU性能测试试验平台上,在多种典型输入信号以及对角小跑输入信号下,对系统的位置控制性能进行试验研究并给出定量分析。试验结果表明,在不同输入信号下,加入所提出的输入前馈补偿控制器可以大幅提高系统位置控制性能,并且该控制器具有良好的多工况适应性。以上研究成果可结合相应的针对位置控制系统的抗干扰控制策略,一起为基于位置的阻抗控制液压内环控制提供控制策略重要参考和试验基础。     

数控机床位置精度的检测与补偿

主要介绍使用双频激光干涉仪对西门子840D闭环系统的数控机床进行位置精度的检测与补偿,并对该系统的闭环误差进行分析。实践表明,通过使用该方法能有效地提高数控机床的位置精度。     

经济型数控机床的半闭环补偿控制

概述了影响经济型数控系统工作精度的因素。应用光电编码器作为滚珠丝杠转角位置检测元件实现了半闭环补偿控制,提高了系统的精度。     

新型数控锥齿轮滚动检查机闭环位置控制系统设计

研究一种基于伺服闭环位置控制的新型数控锥齿轮滚动检查机,介绍系统设计的思想及实现方法。实验表明该系统具有稳定性强及位置控制精度高的优点,是国内传统的数控检查机的一次技术突破。     

Precision control system of two-DOF stage with linear ultrasonic motor

Using an appropriate control method, linear ultrasonic motors can be used in applications requiring high position accuracy. In this paper, a closed loop PI control system is designed to achieve high position accuracy during the control of a two-DOF stage driven by linear ultrasonic motors. Two ultrasonic motors are mounted on the stage to generate motion in two orthogonal directions. The PI control algorithm is used to increase the stability and accuracy of position control. The x-axis mover covers 30 mm forward and backward in less than 0.3 s settling time and the y-axis mover in less than 0.4 s. Experimental results denote that the control strategy proposed in this paper appears to have high efficiency, quick response, and high accuracy.     

Precision control system of two-DOF stage with linear ultrasonic motor

Using an appropriate control method, linear ultrasonic motors can be used in applications requiring high position accuracy. In this paper, a closed loop PI control system is designed to achieve high position accuracy during the control of a two-DOF stage driven by linear ultrasonic motors. Two ultrasonic motors are mounted on the stage to generate motion in two orthogonal directions. The PI control algorithm is used to increase the stability and accuracy of position control. The x-axis mover covers 30 mm forward and backward in less than 0.3 s settling time and the y-axis mover in less than 0.4 s. Experimental results denote that the control strategy proposed in this paper appears to have high efficiency, quick response, and high accuracy.