| 基于前馈型模糊PID的电火花主轴运动控制研究 |
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| 引用本文： | 石龙,王民,刘建勇,孙铁伟,王树华.基于前馈型模糊PID的电火花主轴运动控制研究[J].现代制造工程,2021(12):7-12,119. |
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| 作者姓名： | 石龙 王民 刘建勇 孙铁伟 王树华 |
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| 作者单位： | 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室,北京100124;北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室,北京100124;电火花加工技术北京市重点实验室,北京100191;电火花加工技术北京市重点实验室,北京100191;北京市电加工研究所,北京100191 |
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| 摘 要： | 电火花成型机主轴的驱动系统一般采用旋转电机+滚珠丝杠机构,其结构特性导致线速度、加速度及定位精度均有限.在一些极端加工条件下,可能出现排屑困难,导致无法满足超高速、超精密电火花加工需求.针对上述问题,设计了直线电机直接驱动系统,提出了一种前馈型模糊二自由度PID(two Degree Of Freedom-PID,2DOF-PID)控制器结构.建立了电机矢量控制系统的数学模型,设计了模糊2DOF-PID速度控制器.通过模糊规则实时调整2DOF-PID参数,采用该控制器的直线电机控制系统不仅能使跟踪能力和抗干扰能力同时达到最优,且能够满足主轴快速平稳的换向要求.仿真结果显示,模糊2DOF-PID速度控制器的响应速度是传统PID控制器的3.7倍;在受到外部突加扰动时,模糊2DOF-PID速度控制器的速度波动量仅为传统PID控制器的1/8,能较好适用于电火花成型加工.
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| 关 键 词： | 电火花主轴 直线电机 二自由度PID 模糊控制 抗干扰性 |
Research on motion control of EDM spindle based on feedforward fuzzy PID |
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| SHI Long,WANG Min,LIU Jianyong,SUN Tiewei,WANG Shuhua.Research on motion control of EDM spindle based on feedforward fuzzy PID[J].Modern Manufacturing Engineering,2021(12):7-12,119. |
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| Authors: | SHI Long WANG Min LIU Jianyong SUN Tiewei WANG Shuhua |
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