集成制造系统中基于重复控制的直线伺服单元

重复控制的直线伺服单元主要适合于跟踪快速变化的周期性信号，其输出为期望的周期性直线机械运动。这种运动在ＣＩＭＳ上的自动化设备中较为常见。文章介绍了永磁直线伺服单元的机械结构及重复控制的基本原理；给出了重复控制的直线伺服单元的典型应用场合和实例。     

异型活塞型面高速数控车削系统

分析了两类内燃机异型活塞型面及其数据和表达式的处理方法；介绍了异型活塞高速数控加工的原理和方法，给出了系统的基本框图。指出高速直线伺服机构是异型活塞高速数控加工的关键，介绍了永磁直线伺服单元的结构；给出了重复控制的基本原理并介绍了重复控制器。     

重复控制及其在变速非圆车削中的应用

为了提高变速非圆车削中直线伺服单元的跟踪精度和鲁棒性，建立了变速非圆车削的进给驱动直线电机、运动控制目标函数、主轴变速、切削力等的数学模型，分析了主轴变速精度对直线伺服单元控制的影响。应用重复控制理论设计了适于直线伺服单元的重复控制器，给出了详细的设计过程和稳定性分析，对控制器的性能进行了仿真分析。结果表明，基于重复控制的直线伺服单元能很好地跟踪变速非圆车削中刀具运动的目标值，能抑制波动的切削力对跟踪精度的影响。     

模糊控制在焊接中的应用现状及其发展前景

回顾模糊控制在焊接应用中的发展过程，介绍近年来出现的一些新的研究方向，尤其对当前模糊控制领域的研究热点。诸如模糊自适应控制，模糊自高速控制，模糊自组织控制，模糊神经网络，自学习控制等方面的进展作了介绍，同时对其在焊接应用中的研究两头进行了论述，最后分析讨论了模糊控制在焊接应用中的发展趋势。     

基于工控机和DSP及单片机的400Hz中频电源的研究

本文介绍了基于工控机和DSP及单片机的400Hz中频电源系统，该系统在通信、航海、航空等领域有着广阔的应用。该电源系统主电路采用交直交变换方式；主功率开关器件采用IGBT；控制方案设计遵循分级控制策略，即采用一种三级控制策略；并采用重复控制技术，产生控制指令；同时基于强大的硬件功能和软件设计。该电源系统功能较常规设计有较大的提高。     

遗传算法参数规则及其在模型参数辨识中的应用分析

针对遗传算法在实际应用中缺乏参数设置的理论依据的问题，通过分析遗传算子的搜索能力，得出部分算法参数的关联约束，从而从理论分析上给出遗传参数的设定规则。然后；采用此规则，分析了一个遗传算法在模型参数辨识和自校正PID控制中的具体应用，指出了其控制效果改进的原因。     

磁编码器在直流无刷电机换相与控制中的应用

提出了磁编码器在直流无刷电机换相与控制中的应用；介绍了磁编码器的工作原理与特点，并给出了磁编码器轴角解算算法；依据直流无刷电机的换相与控制原理，重点讨论系统实际调试过程中的相关问题；将磁编码器应用到实际的伺服系统中，实现了磁编码器的轴角解算算法，并设计了直流无刷电机的电流环；给出了实际伺服系统的直流无刷电机的反电动势波形和电流环阶跃响应，表明将磁编码器用于直流无刷电机的换相与控制是可行的。     

谈IC卡在专用衡器控制及管理方面的应用

本文简要叙述ＩＣ卡的分类、功能等特性及应用；在专用衡器的控制及参与管理等方面的应用；为用户提供ＩＣ卡在衡器方面的应用提供参考。     

电机波动力矩的重复学习控制补偿

为较好地解决伺服系统的低速抖动问题,研究了重复学习控制方法抑制电机波动力矩等非线性干扰,以提高系统的低速平稳性问题。在讨论电机波动力矩成因的基础上,重点研究了电机齿槽效应引起的电机力矩波动的理论模型、量值大小等问题,并在模型转台上进行了实验测试。实验结果表明了理论分析的正确性,并证明了电机波动力矩的周期性。根据上述结论,引用重复学习控制来抑制这种周期性干扰,介绍了带有低通滤波器和前馈滤波器的改进型重复学习控制器的设计方法,设计了实际的控制系统。对采用重复学习控制的伺服系统进行正弦跟踪实验测试,结果说明,重复学习控制较好地补偿了低速或零速附近的系统死区特性,系统的跟踪误差最大值为0.72″。     

基于MODM模型的自由曲面NC加工刀位计算

指出现有的基于曲线逼近分析的刀位计算精度控制原理存在的不足，提出基于曲面离散基本单元（MODM）模型的NC刀位计算原理，给出了利用MODM模型生成等参数线刀轨、截面线刀轨以及特殊形式刀轨的方法；对有关方法分别进行了程序实现并给出计算实例。程序实现的结果表明，基于MODM的刀轨生成方法在计算效率，精度控制可靠性，刀轨生成能力等方面有独特的优点。     

改善数控机床精度的方法探索与分析

从数控机床的精度指标及检验依据分析入手,介绍了精度补偿、数控系统伺服调整与优化、利用数控系统设置的控制功能及改进机床功能部件设计方案等工程实践方法,旨在改善在用机床或机床精度试验中的精度指标。这些实践方法对数控机床的检验、检测、调试、改造等能提供指导,并行之有效。     

基于迁移学习的数控机床节能控制决策方法

为降低机床等待过程的能耗,提出了基于迁移学习的数控机床节能控制决策方法。通过分析机床的节能控制条件,提出了机床等待过程的5种节能控制策略。考虑生产过程数据的多样性与复杂性,建立了融合深度置信网络与迁移学习的机床节能决策方法,电梯零部件制造车间的案例分析表明该方法的机床节能决策误差仅为3.2%,机床等待过程总能耗降低了52.5%。     

MJ系列数控车床的电气模块化设计方法

数控机床的模块化设计包括机械结构的模块化设计和电气控制系统的模块化设计两部分。文章以MJ系列数控车床为例，根据作者的实际工作经验，从电气控制的角度介绍了数控机床电气模块化设计的基本思路，提出了以PLC程序的模块化设计为核心的数控机床的电气模块化设计方法。     

基于时间序列预测技术的数控机床轮廓误差实时补偿方法研究

分析了现有数控机床轮廓误差控制方法的优势与不足,提出了基于时间序列预测技术的轮廓误差实时补偿方法.基本思想是通过对伺服跟踪误差的实时检测与预报,动态控制插补过程,以有效消除由伺服跟踪误差引起的合成轨迹误差.仿真结果表明,文章提出的这种方法可以有效地减小数控机床轮廓误差.     

面向数控机床的PLC技术研究与应用

在对数控机床控制原理进行分析与研究的基础上,通过具体案例详细介绍了PLC技术在数控机床控制中的应用,举例说明了通用型卧式数控车床的PLC程序编写方法,并结合典型实例,对利用PLC实现故障诊断进行了分析.     

PLC在数控机床开发中的应用

针对工业生产的特定需求,采用可编程控制器和多轴运动控制器作为主要控制元件,建立非标数控系统,把它应用于机床的数控系统中。与传统的数控机床相比,非标数控机床不但简化了机床结构和控制系统,还使用户的编程变得更加简单。介绍了PLC在数控系统应用中的原理及其控制中的硬件功能,阐述了系统启动和各轴使能准备等控制部分,设计了相应的PLC控制梯形图。     

An intelligent modeling system to improve the machining process quality in CNC machine tools using adaptive fuzzy Petri nets

The paper first presents an AND/OR nets approach for planning of a computer numerical control (CNC) machining operation and then describes how an adaptive fuzzy Petri nets (AFPNs) can be used to model and control all activities and events within CNC machine tools. It also demonstrates how product quality specification such as surface roughness and machining process quality can be controlled by utilizing AFPNs. The paper presents an intelligent control architecture based on AFPNs with learning capability for modeling a CNC machining operation and control of machining process quality. In this paper it will be shown that several ideas and approaches proposed in the field of robotic assembly are applicable to the planning procedure modeling with minor modifications. Graph theories, Petri nets, and fuzzy logic are powerful tools which are employed in this research to model different feasible states for performing a process and to obtain the best process performance path using exertion of the process designer’s criteria.     

并联机床数控系统的研究

在分析并联机床控制特点的基础上，介绍了美国kollmorgen公司的8轴联动运动控制卡，提出以此卡为控制核心、工业控制机为系统支撑单元的主从式7轴联动并联机床数控系统设计方案，并分析了系统硬件结构和软件模块。     

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。     

机床数控软件化结构体系

提出了一种新的机床数控软件化的体系结构及其相关技术 ,该结构体系将数控机床运动控制与工艺性能控制分离 ,分别由两个基于PC的控制器控制 ,其软件具有独立于硬件的性质 ,而且运动控制的软件是通用的。给出了该结构体系下通用的数控机床运动控制基本软件模块 ,工艺性能控制以一种玫瑰线铣削加工为例 ,表明在本技术支持下 ,机床数控具有独立于具体硬件的软件化结构体系。本技术将直接支持工艺性能完全不同的机械制造设备的开发 ,如可以用于铣床、车床等通用金属切削机床的数控化 ,也可以用于开发齿轮和复杂曲面加工的专用数控设备 ,还可支持机器人、铸造、锻压以及剪切设备机械运动的数字控制