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题名基于轮廓误差估计模型的双轴同步控制策略
被引量：3
- 1
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作者
陈琳
程正波
钟文
潘海鸿
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机构
广西大学机械工程学院
广西制造系统与先进制造技术重点实验室
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2016年第7期5-8,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51465005)
广西制造系统与先进制造技术重点实验室(14-045-15S09)
+1 种基金
广西教育厅项目(ZL2014002
ZL2014003)
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文摘
针对由伺服参数不匹配及外部扰动引起的双轴运动中不同步现象,提出将给定进给速度比下两轴间的同步控制问题转换为二维轮廓控制问题。通过几何分析获得同步误差与轮廓误差之间的关系,并基于等效切线轮廓误差估计模型,提出一种新型双轴交叉耦合同步控制策略。在自主开发的直线型双轴运动控制实验平台上进行同步控制实验,实验结果表明:无论是等速同步运动还是非等速同步运动,在伺服增益不匹配及摩擦扰动影响下,所提出的新型交叉耦合同步控制策略能有效减少同步误差的产生。
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关键词
双轴同步运动
同步误差
进给速度比
轮廓误差估计模型
交叉耦合控制
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Keywords
Biaxial Synchronous Motion
Synchronization Error
Feed Rate Ratio
Contour Error Estimation Model
Cross-Coupling Control
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于动态轮廓误差估计的双轴直驱平台精密轮廓控制
被引量：6
- 2
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作者
原浩
赵希梅
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第21期4474-4480,共7页
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基金
辽宁省自然科学基金计划重点项目（20170540677）
辽宁省教育厅科学技术研究项目（LQGD2017025）资助
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文摘
为使双轴直驱平台在加工高进给率或存在尖角的轮廓时能实现高精度轮廓控制,提出一种动态轮廓误差估计(CEE)和互补滑模控制器(CSMC)相结合的精密轮廓控制方案。首先,建立含有参数变化、摩擦力等不确定性因素的双直线伺服系统动态方程。接着,采用牛顿极值搜索算法进行动态CEE并在每个采样点对轮廓误差参数的梯度向量和Hessian矩阵进行更新,具有较快的收敛速度和良好的瞬态性能;构建由位置误差和轮廓误差估计量形成的修正误差,作为CSMC的输入,利用CSMC抑制系统不确定性因素的影响,提高系统的鲁棒性。实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,进而改善双轴直驱平台的伺服系统轮廓加工精度。
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关键词
双轴直驱平台
动态轮廓误差估计
互补滑模控制器
轮廓控制
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Keywords
Dual axis direct drive platform
dynamic contouring error estimation
complementary sliding model controller
contouring control
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
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题名基于指数增益迭代学习三轴运动平台轮廓控制
- 3
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作者
徐漪
王丽梅
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第5期108-110,115,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51875366)。
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文摘
为了得到三轴运动平台精确的轮廓误差估计值,提出了一种基于指数增益型迭代学习的轮廓控制方法。以永磁直线同步电机驱动的三轴运动平台为研究对象,建立三轴运动平台的数学模型,采用泰勒扩展轮廓误差估计法对轮廓误差进行估计,并设计了基于指数增益的PD型迭代学习控制器。采用交叉耦合控制策略,选取按比例的分配方式将轮廓误差补偿到原始参考轮廓上。仿真结果表明,针对给定马鞍形和心形曲线采用指数增益迭代学习比传统迭代学习控制的轮廓误差最大值以及均方差值均有所减小,可证明该方法能够有效减小系统轮廓误差,提升轮廓控制精度。
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关键词
三轴运动平台
迭代学习
轮廓误差估计
交叉耦合控制
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Keywords
three-axis motion platform
iterative learning
contour error estimation
cross-coupling control
-
分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
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题名基于交叉耦合结构的轮廓控制器设计
被引量：4
- 4
-
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作者
盛贤君
许才
张亚鹏
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机构
大连理工大学电气工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2017年第4期85-88,共4页
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基金
国家973重点基础研究发展计划(2014CB046603)
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文摘
针对工业控制中常出现的双轴伺服系统轮廓控制问题,在分析典型曲线轨迹轮廓误差的基础上,设计了一种具有位置闭环反馈和轴间协调控制器的交叉耦合控制(CCC)结构。通过CCC结构进行轮廓误差估计,利用轮廓误差分配系数把估计值补偿到各伺服轴上以实现精确轮廓控制,并给出了基于轮廓误差传递函数的稳定性分析。在X-Y双轴平台上进行实验,结果表明:与传统非耦合情况相比,交叉耦合控制结构下的轮廓误差在平均值,最大值和均方根值减小了63.01%,56.28%和62.07%。
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关键词
轮廓控制
交叉耦合控制
轮廓误差估计
双轴伺服系统
-
Keywords
contouring control
cross-coupled control
contour error model
biaxial servo system
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分类号
TH166
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
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题名一种直驱XY平台精密轮廓跟踪控制方法
- 5
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作者
原浩
赵希梅
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
-
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第14期2979-2986,共8页
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基金
辽宁省自然科学基金计划重点项目(20170540677)
辽宁省教育厅科学技术研究项目(LQGD2017025)资助。
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文摘
针对直驱XY平台在加工高进给率或存在尖角的轮廓时精度较差这一问题,该文提出一种精密轮廓跟踪控制方法。首先,利用参考轮廓和当前位置信息构造关于轮廓误差的代价函数,采用牛顿极值搜索算法进行动态轮廓误差估计(CEE)。然后,对轮廓误差进行迭代学习控制(ILC),并将ILC的结果用于调整参考轮廓,形成修正参考轮廓,以获得更好的跟踪性能,从而改善轮廓精度。接着,利用互补滑模控制器(CSMC)抑制系统中参数变化、外部扰动、非线性摩擦等不确定性因素的影响,提高单轴的鲁棒性能和跟踪性能。最后,系统实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,进而改进直驱XY平台伺服系统的高精度轮廓加工性能。
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关键词
直驱XY平台
轮廓误差估计
迭代学习控制
轮廓跟踪控制
-
Keywords
Direct drive XY table
contouring error estimation
iterative learning control
contouring tracking control
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TM351
[电气工程—电机]
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题名直线电机XY平台交叉耦合迭代学习控制
被引量：10
- 6
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作者
夏加宽
张琳娜
孙宜标
王丽梅
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2013年第1期1-5,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51175349)
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文摘
针对直线电机XY平台进行周期性轮廓加工时产生的周期性轮廓误差,设计了将迭代学习控制与交叉耦合控制相结合的交叉耦合迭代学习控制器.利用实时轮廓误差估计模型估算出轮廓误差,通过迭代学习控制器削弱周期性轮廓误差,按交叉耦合增益的关系来分配X、Y轴的补偿量,实现对周期性轮廓误差的实时补偿.理论推导与仿真结果表明,该方案不仅有效减小了直线电机XY平台的轮廓误差,而且增强了系统的鲁棒性.
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关键词
永磁直线同步电动机
XY平台
交叉耦合控制
迭代学习控制
轮廓误差
实时轮廓误差估计
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Keywords
permanent magnet linear synchronous moror （PMLSM）
XY table
cross-coupled control
iterative learning control
contour error
real-time contour error estimation
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分类号
TM303.2
[电气工程—电机]
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题名基于模糊CMAC神经网络的XY平台交叉耦合控制
被引量：5
- 7
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作者
王丽梅
孙伟
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机构
沈阳工业大学电气工程学院
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出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第2期121-125,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51175349)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划资助项目(LR2013006)
沈阳市科技计划资助项目(F13-316-1-48)
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文摘
针对永磁直线同步电机(PMLSM)驱动的XY平台系统的负载扰动、任意加工曲线轮廓误差模型复杂及双轴参数不匹配等会影响加工精度的问题,XY平台单轴采用了能反映人脑认知模糊性和连续性的模糊小脑模型关节控制器(FCMAC)设计速度控制器,在两轴之间采用实时轮廓误差估计模型和交叉耦合控制(CCC)进行轮廓控制器的设计,可同时减小跟踪误差和轮廓误差.FCMAC可准确及时地抑制负载扰动,交叉耦合控制削弱了双轴参数不匹配的影响.仿真结果表明,所设计的XY平台控制系统具有较高的轮廓精度和较强的鲁棒性.
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关键词
永磁同步直线电机
XY平台
负载扰动
实时轮廓误差估计模型
模糊小脑模型关节控制器
交叉耦合控制
跟踪误差
轮廓精度
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Keywords
PMLSM
XY table
load disturbance
real-time contour error estimation model
FCMAC
cross-coupled control
tracking error
contour accuracy
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分类号
TM341
[电气工程—电机]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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