精密测量仪器在超精密加工实验室中的作用 被引量：4

1

作者 王素娟 成思源 周春强 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第7期222-227,共6页

实验室不仅需要配置高水平的超精密加工装备,还需要相应的精密测量仪器。如何正确而有效地利用加工装备和测量仪器,是超精密加工技术专业本科生和研究生必须掌握的能力。利用白光干涉仪和扫描电子显微镜在超精密加工机理研究中的应用,... 实验室不仅需要配置高水平的超精密加工装备,还需要相应的精密测量仪器。如何正确而有效地利用加工装备和测量仪器,是超精密加工技术专业本科生和研究生必须掌握的能力。利用白光干涉仪和扫描电子显微镜在超精密加工机理研究中的应用,分析精密测量仪器在超精密加工实验室中的重要作用,提出一个具体的方案解决目前精密仪器数量少而学生多的实际问题。 展开更多

关键词 超精密加工 精密测量仪器 白光干涉仪 扫描电镜

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微透镜阵列超精密加工实验教学探索

2

作者 张胜辉 刘强 +2 位作者 赵荣丽 成思源 冷杰武 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2020年第12期184-187,共4页

微透镜阵列被广泛应用于军用及民用领域的许多新型光学系统中,其结构尺寸为微米级,加工精度要求高。为了培养机械类学生的工程实践能力及动手能力,基于广东省微纳加工技术与装备重点实验室研发的微结构微冲压机床,探讨了其工艺过程及原... 微透镜阵列被广泛应用于军用及民用领域的许多新型光学系统中,其结构尺寸为微米级,加工精度要求高。为了培养机械类学生的工程实践能力及动手能力,基于广东省微纳加工技术与装备重点实验室研发的微结构微冲压机床,探讨了其工艺过程及原理,学生通过掌握微冲压机床的工作原理、加工技术,设计加工工件参数及实验方法,在模具钢上加工微米级的微透镜阵列,并用在位测量系统测量其加工精度。通过本实验有助于学生掌握机械领域的先进知识,锻炼学生的动手能力、设计能力。 展开更多

关键词 微透镜阵列 超精密加工 实验教学 创新能力

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双柔性平行六连杆微动平台结构的设计及测试 被引量：8

3

作者 赵荣丽 陈新 李克天 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2860-2869,共10页

采用直圆型柔性铰链设计了承载能力较大的双柔性平行六连杆微纳定位平台,并对其性能进行了测试。基于柔性铰链经典刚度公式计算了直圆型柔性铰链转动刚度,推导了双柔性平行六连杆微动平台在运动方向的整体刚度函数;建立了平台的动力学模... 采用直圆型柔性铰链设计了承载能力较大的双柔性平行六连杆微纳定位平台,并对其性能进行了测试。基于柔性铰链经典刚度公式计算了直圆型柔性铰链转动刚度,推导了双柔性平行六连杆微动平台在运动方向的整体刚度函数;建立了平台的动力学模型,得到了平台的固有频率解析式。基于静动态特性优化设计了双柔性平行六连杆微纳定位平台,得到了平台的优化参数。基于激光干涉仪和多普勒激光测振仪建立了平台的静动态特性测试系统。对微纳定位平台进行了试验和测试,结果显示:刚度的理论计算值为7.92N/μm,试验值为7.44N/μm,误差为6.5%;固有频率的理论模型值为349.9Hz,实验值为342.2Hz,误差为2.3%。空载和加载为250、500、2 000、2 250、2 500g时的平台位移表明加载不均匀会对平台输出位移产生较大的影响,当加载为2 500g时,不均匀加载对位移的影响量约为均匀加载的5倍。此外,平台最大位移为56.59μm。重复定位精度测试显示,在施加电压50、100、150V时,定位平台在同一输入电压下的位移最大偏差为0.896μm。实验结果表明,建立的双柔性平行六连杆的刚度和固有频率计算模型是正确的,设计的微动平台的最大位移及精度可满足设计要求。 展开更多

关键词 双柔性平行六连杆 微动平台 刚度 固有频率 激光干涉仪 多普勒激光测振仪

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精密宏微复合绝对式光栅尺设计与研究 被引量：5

4

作者 范朝龙 王晗 +3 位作者 刘强 陈新度 郑俊威 梁烽 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期287-293,共7页

通过对光栅尺原理的研究,设计一种宏微复合切换测量模式,利用增量码进行低精度测量,绝对码进行高精度测量。采用增量方式采集莫尔条纹的高速性,解决高精度绝对位置采集的低速性,实现宏微复合的高速与高精度的测量。实验证明,高精度低速... 通过对光栅尺原理的研究,设计一种宏微复合切换测量模式,利用增量码进行低精度测量,绝对码进行高精度测量。采用增量方式采集莫尔条纹的高速性,解决高精度绝对位置采集的低速性,实现宏微复合的高速与高精度的测量。实验证明,高精度低速绝对位置测量过程中测量精度可达0.6μm,在测量中使用新型高速与低速的变速切换测量方式,综合测量速度最高可以达到2m/s。 展开更多

关键词 绝对光栅尺 宏微复合 速度切换 精密

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小口径非球面小球头接触式抛光及磁流变抛光组合加工 被引量：4

5

作者 颜晓强 王晗 +5 位作者 张嘉荣 姚洪辉 朱相优 邓建南 卓少木 何景帆 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期274-287,323,共15页

目的为了提高非球面光学模具的表面质量和加工效率。方法分析当前非球面超精密抛光方式及其特点,针对小口径非球面光学模具,提出一种小球头接触式抛光及磁流变抛光的组合加工方法,对小球头进行设计,并抛光碳化钨圆片,对比小球头接触式... 目的为了提高非球面光学模具的表面质量和加工效率。方法分析当前非球面超精密抛光方式及其特点,针对小口径非球面光学模具,提出一种小球头接触式抛光及磁流变抛光的组合加工方法,对小球头进行设计,并抛光碳化钨圆片,对比小球头接触式抛光及轴向、径向、水平方向磁极的永磁体球头的磁流变抛光的加工性能。分别对编号为1#、2#、3#等3个相同轮廓形状的碳化钨非球面模具进行单一方式抛光试验和组合加工试验。结果通过对小球头抛光碳化钨圆片的加工性能进行分析发现,接触式抛光小球头的去除率为926.5 nm/h,表面粗糙度达到4.3961 nm;轴向、径向、水平方向磁极的永磁体小球头磁流变抛光的去除率分别为391.7、344.3、353.7 nm/h,表面粗糙度分别为1.4252、1.8776、1.8875 nm。对采用组合加工方法抛光碳化钨非球面的有效性进行验证时发现,非球面1#在单一接触式抛光60 min后表面粗糙度从8.7866 nm降至3.6932 nm;非球面2#在单一磁流变抛光60 min后表面粗糙度从8.2121 nm降至1.6745 nm;非球面3#在组合抛光方法下先进行15 min接触式抛光,再进行15 min磁流变抛光,表面粗糙度从8.5972 nm降至1.2694 nm,面形精度由175.2 nm提高到138.4 nm。结论组合加工方法可以弥补单一抛光方法的缺陷,并能有效地提高工件的面形精度。与单一接触式抛光方法相比,组合加工方法获得的表面质量更好,抛光后表面粗糙度为1.2694 nm,远小于单一接触式抛光下的3.6932 nm;与单一磁流变抛光方法相比,组合加工方法更高效,将样件抛光到同等级别粗糙度所需时间从60 min减少至30 min。 展开更多

关键词 小口径非球面 磁流变抛光 小球头 组合加工 表面粗糙度 面形精度

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宏微复合运动平台的自抗扰控制研究 被引量：4

6

作者 何耀滨 杨志军 +1 位作者 孙晗 彭皓 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期925-932,共8页

摩擦是影响机械导轨运动平台精度的主要原因.宏微复合运动平台将无摩擦的柔性铰链与直线平台结合在一起,利用柔性铰链的弹性变形补偿摩擦死区.然而,柔性铰链的固有频率低,其非线性弹性振动严重影响微平台定位精度.为此,本文设计视弹性... 摩擦是影响机械导轨运动平台精度的主要原因.宏微复合运动平台将无摩擦的柔性铰链与直线平台结合在一起,利用柔性铰链的弹性变形补偿摩擦死区.然而,柔性铰链的固有频率低,其非线性弹性振动严重影响微平台定位精度.为此,本文设计视弹性振动为扰动的自抗扰控制策略,该方法避免了建立非线性弹性振动精准数学模型的困难,利用扩张状态观测器主动估计弹性振动及不确定性,并在微平台位置环补偿之,以保证微平台定位精度.与此同时,在控制律中加入加速度前馈以提高系统响应速度.对于宏平台,采用PID控制作为宏平台位置环的控制策略,并通过宏微双级驱动方式补偿受机械导轨非线性摩擦带来的影响.实验对比结果表明,自抗扰控制在受非线性弹性振动影响时,其抗扰性能、跟踪性能优于传统的PID控制,可保证微平台良好的定位精度. 展开更多

关键词 宏微复合运动平台 非线性弹性振动 摩擦 加速度前馈 自抗扰控制

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离面位移激励下微视觉运动追踪精度劣化特性 被引量：1

7

作者 王瑞洲 梁炽聪 +1 位作者 蔡远馨 吴衡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期119-128,共10页

为在微米级尺度量化表述离面位移激励值-聚焦面内微视觉运动追踪精度劣化值的映射特性,使用光学显微镜、工业相机和空间纳米定位平台进行实验研究。首先,分析离面位移的形成机理,使用方差函数评价图像清晰度,搜索最佳对焦平面并设定为... 为在微米级尺度量化表述离面位移激励值-聚焦面内微视觉运动追踪精度劣化值的映射特性,使用光学显微镜、工业相机和空间纳米定位平台进行实验研究。首先,分析离面位移的形成机理,使用方差函数评价图像清晰度,搜索最佳对焦平面并设定为聚焦平面,作为计算离面位移的基准。其次,设计空间多自由度纳米台,将其末端执行器作为微视觉追踪目标,生成聚焦平面内的运动轨迹,同时同步生成可控可测的离面位移。然后,选取灰度值模板匹配法与感兴趣区域划分法作为当前微视觉运动追踪算法,测量聚焦面内的运动轨迹。最后,加工纳米台样机,搭建微视觉运动追踪系统,使用电容传感器作为评价手段,计算不同离面位移引起的微视觉运动追踪精度劣化数值。实验结果表明,微视觉运动追踪精度随着离面位移的增大而不断劣化,具有显著且可量化的相关性。针对给定的76.1 μm×63.7 μm视场、15 Hz采样率与灰度值模板匹配法,(7.7±2.5)μm或更大的离面位移导致微视觉测量系统完全失效。 展开更多

关键词 微视觉运动追踪 离面位移 精度劣化 纳米定位平台

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线性自抗扰控制在快刀伺服控制中的应用 被引量：4

8

作者 李捷 陈新 陈新度 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第12期224-226,230,共4页

为了提高具有表面微结构的零件的超精密加工中快刀伺服系统的跟踪精度和抗干扰性,研制了一种线性自抗扰控制器。通过对快刀伺服刀架建模分析,得到惯性环节和二阶振荡环节串联的等效模型,设计出三阶四维的线性扩张状态观测器,可对未知扰... 为了提高具有表面微结构的零件的超精密加工中快刀伺服系统的跟踪精度和抗干扰性,研制了一种线性自抗扰控制器。通过对快刀伺服刀架建模分析,得到惯性环节和二阶振荡环节串联的等效模型,设计出三阶四维的线性扩张状态观测器,可对未知扰动的观测结果作出实时估计和补偿,由此设计出线性自抗扰控制器。数字仿真实验表明,线性自抗扰控制具有良好的控制品质,其中,在快刀伺服系统中的应用可以提高跟踪性能和抗干扰性。 展开更多

关键词 表面微结构 超精密加工 快刀伺服 线性自抗扰控制

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超精密定位工作台静压导轨静态特性及流场仿真分析 被引量：3

9

作者 龚俭龙 赵翼翔 +2 位作者 刘强 陈新 王昆 《机床与液压》 北大核心 2015年第7期46-50,共5页

研究超精密液体静压定位工作台中的液体静压导轨静态特性问题。根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,运用有限元方法求解静压导轨的各项静态特性参数,如导轨的承载能力、静刚度、流量等。运用三维造型软件Soli... 研究超精密液体静压定位工作台中的液体静压导轨静态特性问题。根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,运用有限元方法求解静压导轨的各项静态特性参数,如导轨的承载能力、静刚度、流量等。运用三维造型软件Solid Works和CFD软件FLUENT,从结构三维造型设计和内部三维流动综合分析液体静压导轨,获得油膜压力的分布云图、曲线和油腔液压油流速分布云图,并分析不同结构设计参数和环境参数对液体静压导轨静态特性的影响。本文研究将对实际的静压导轨系统设计具有指导意义。 展开更多

关键词 液体静压导轨 FLUENT 油膜 静态特性

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自抗扰控制在快刀伺服系统控制中的应用 被引量：2

10

作者 李捷 陈新 陈新度 《机床与液压》 北大核心 2015年第8期124-127,共4页

为了提高微结构自由曲面光学元件超精密加工中快刀伺服系统的跟踪精度和抗干扰性,引入自抗扰控制器。通过对快刀伺服刀架进行建模分析,得到惯性环节和二阶振荡环节串联的等效模型。根据低阶自抗扰控制器控制高阶系统的理论,设计出二阶... 为了提高微结构自由曲面光学元件超精密加工中快刀伺服系统的跟踪精度和抗干扰性,引入自抗扰控制器。通过对快刀伺服刀架进行建模分析,得到惯性环节和二阶振荡环节串联的等效模型。根据低阶自抗扰控制器控制高阶系统的理论,设计出二阶三维扩张状态观测器,可对来自各种干扰源未知扰动的观测结果做出实时估计和补偿。设计出自抗扰控制器,并给出了参数整定的规则。数字仿真实验表明:自抗扰控制器具有良好的控制品质,应用在快刀伺服系统中可以提高控制系统的跟踪性能和抗干扰性。 展开更多

关键词 微结构自由曲面 超精密加工 自抗扰控制 快刀伺服系统

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基于流固耦合的气体静压导轨侧向静态特性分析 被引量：2

11

作者 姚建华 尹自强 +1 位作者 杨义军 柴宁 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第5期14-18,共5页

气体静压导轨的结构变形会造成气膜的压力分布与理论模型存在明显偏差,从而影响了其静态特性。研究建立了气体静压导轨的流固耦合模型,分析了导轨两侧气膜压力分布与结构变形的关系;此外,通过双向流固耦合仿真,得到了在不同位置外力作... 气体静压导轨的结构变形会造成气膜的压力分布与理论模型存在明显偏差,从而影响了其静态特性。研究建立了气体静压导轨的流固耦合模型,分析了导轨两侧气膜压力分布与结构变形的关系;此外,通过双向流固耦合仿真,得到了在不同位置外力作用下气体静压导轨的承载能力和位移的关系,以及导轨变形情况和位移的关系,分析了不同位移下导轨变形与承载力的关系。最终通过实验对流固耦合仿真数据进行了验证,得出流固耦合仿真数据与实验结果较为吻合,在不同位置的外力作用下的气体静压导轨的静态特性相差较大。 展开更多

关键词 多孔质气体静压导轨 双向流固耦合 刚度 计算流体力学(CFD)

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三轴数控机床几何误差测量与辨识的研究 被引量：5

12

作者 邹华兵 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第7期141-145,共5页

数控机床几何误差的辨识是一项复杂且费时的工作。如何快速精确地辨识出各项几何误差参数一直是几何误差补偿研究的重要课题。为提高几何误差的求解精度和效率,在其辨识过程中就应尽量减少参与辨识的未知数和激光测量线数。机床运动部... 数控机床几何误差的辨识是一项复杂且费时的工作。如何快速精确地辨识出各项几何误差参数一直是几何误差补偿研究的重要课题。为提高几何误差的求解精度和效率,在其辨识过程中就应尽量减少参与辨识的未知数和激光测量线数。机床运动部件属于刚体,因此,运动部件上不同点测得的同一时刻的偏摆误差和俯仰误差应是相等的。基于此理论,探研出一种仅需测量6线就可以辨识出三轴数控机床21项几何误差的新方法,经试验证实该方法是科学的、可靠的。 展开更多

关键词 三轴数控机床 几何误差 测量 辨识 六线法

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基于正交试验和综合评判的液体静压导轨平台多输出优化

13

作者 龚俭龙 赵翼翔 +2 位作者 陈新 刘强 王英乾 《机床与液压》 北大核心 2014年第13期23-27,共5页

运用正交试验设计与多输出综合评判相结合的方法,对超精密液体静压导轨平台整体结构进行优化设计。通过有限元软件模拟正交实验,结合模糊数学中的综合评判法对分析的结果进行综合评分。通过对综合评分进行极差分析,确定了影响导轨平台... 运用正交试验设计与多输出综合评判相结合的方法,对超精密液体静压导轨平台整体结构进行优化设计。通过有限元软件模拟正交实验,结合模糊数学中的综合评判法对分析的结果进行综合评分。通过对综合评分进行极差分析,确定了影响导轨平台变形的关键因素和非关键因素,建立导轨平台机构的优化设计数学模型。根据优化结果提出全新的更为合理的液体静压导轨平台设计方案。该设计不仅有助于减小导轨的变形、提高平台导轨面间的平行度精度,还在减小整体质量方面取得了很好的效果。 展开更多

关键词 液体静压导轨平台 有限元 正交试验设计 多输出 综合评判法

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面向伺服运动控制的实时EtherCAT主站开发 被引量：16

14

作者 庆鹏展 刘建群 +1 位作者 李强 高伟强 《机电工程》 CAS 北大核心 2019年第11期1216-1220,共5页

针对实时工业以太网EtherCAT在伺服运动控制中的应用问题,对嵌入式Linux系统实时化、EtherCAT主站的构建、伺服电机控制模式等方面进行了研究,提出了将Linux+Xenomai实时系统和IGH EtherCAT主站协议栈相结合的主站软件方案。基于AM4377... 针对实时工业以太网EtherCAT在伺服运动控制中的应用问题,对嵌入式Linux系统实时化、EtherCAT主站的构建、伺服电机控制模式等方面进行了研究,提出了将Linux+Xenomai实时系统和IGH EtherCAT主站协议栈相结合的主站软件方案。基于AM4377的硬件平台,构建了嵌入式EtherCAT主站,开发了主站应用程序,阐述了总线配置流程,实现了周期性实时任务;设计了基于EtherCAT的伺服运动控制系统,实现了主站对多轴伺服的运动控制,并进行了主站周期性实时任务处理性能测试,以及机床加工实验。研究结果表明:构建的嵌入式实时EtherCAT主站能准确执行周期性实时任务,具有良好的实时性,可以满足伺服运动控制系统的性能要求。 展开更多

关键词 ETHERCAT 实时工业以太网 嵌入式系统 伺服运动控制

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基于增量光栅尺的纵横转换图像细分算法实现 被引量：3

15

作者 蔡铁根 杨志军 +2 位作者 陈超然 刘杏明 李彦锋 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期56-61,共6页

针对现有光栅测量方法不能兼顾高速与高精度的问题,为适应电子制造装备高速运动和高精密定位的位移反馈要求,提出基于增量式光栅尺的纵横转换细分测量原理和相应的图像快速处理算法。为了提高光栅图像采集处理速度,搭建基于FPGA的硬件... 针对现有光栅测量方法不能兼顾高速与高精度的问题,为适应电子制造装备高速运动和高精密定位的位移反馈要求,提出基于增量式光栅尺的纵横转换细分测量原理和相应的图像快速处理算法。为了提高光栅图像采集处理速度,搭建基于FPGA的硬件测试平台,先将采集到的图像进行滤波和二值化处理,然后对图像先进行纵横坐标相加,求取像素点最小值得到交点位移值。实验结果表明:应用纵横转换算法并搭载FPGA测试系统,能够达到0.029μm的分辨率,精度达到0.3μm。 展开更多

关键词 增量光栅 纵横转换 高精度 FPGA 图像处理

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基于BISS协议绝对式光栅尺数据采集系统设计 被引量：10

16

作者 邝俊澎 杨志军 +4 位作者 孙晗 熊少旺 吴建成 李俊颖 贾静 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2020年第7期52-56,共5页

为满足高速精密平台实现精准定位和数据处理的要求,基于BISS协议设计了软、硬件接口模块和上位机。运用FPGA和SN75179B组成的硬件电路,协同BISS协议解码模块和数据缓冲单元对光栅尺信号进行处理,最后通过串口模块与上位机进行通信。仿... 为满足高速精密平台实现精准定位和数据处理的要求,基于BISS协议设计了软、硬件接口模块和上位机。运用FPGA和SN75179B组成的硬件电路,协同BISS协议解码模块和数据缓冲单元对光栅尺信号进行处理,最后通过串口模块与上位机进行通信。仿真与实测结果表明该数据采集系统能够准确快速地处理数据并且在上位机正确显示位移数据,具有良好的可移植性和拓展性等优点。 展开更多

关键词 BISS协议 FPGA 绝对式光栅尺 数据采集 并行CRC 上位机

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基于PC的全软件雕铣机数控系统设计及实现 被引量：4

17

作者 方远东 刘建群 +1 位作者 梁学胜 高伟强 《机床与液压》 北大核心 2022年第6期98-102,共5页

为简化雕铣机数控系统的硬件结构、降低硬件成本、增强可拓展性,基于PC平台提出一种全软件数控系统的设计方案。搭建雕铣机数控平台,构建以Linux+Xenomai双内核实时系统为基础的EtherCAT主站。在Linux域中基于Qt开发数控系统软件,设计U... 为简化雕铣机数控系统的硬件结构、降低硬件成本、增强可拓展性,基于PC平台提出一种全软件数控系统的设计方案。搭建雕铣机数控平台,构建以Linux+Xenomai双内核实时系统为基础的EtherCAT主站。在Linux域中基于Qt开发数控系统软件,设计UI界面、逻辑处理、运动控制、功能接口等模块;在Xenomai域中基于实时函数库开发硬件驱动程序,设计进程通信模块和定时驱动模块,重点说明采用有限状态机开发的定时驱动模块程序。阐述数控加工工作流程,进行系统性能测试和加工实验。结果表明:该系统实时性强、运行稳定,可满足雕铣机的数控加工要求。 展开更多

关键词 数控系统 雕铣机 ETHERCAT

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改进序列二次规划算法用于轴对称非球面轮廓度误差评定 被引量：1

18

作者 卓少木 王晗 +1 位作者 姚洪辉 张嘉荣 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2676-2684,共9页

为了高效率、高精度的评定轴对称非球面零件,提出一种改进序列二次规划算法并结合非线性方程组牛顿迭代法来评定非球面的轮廓度误差。对于测量仪器检测时存在的设计坐标系与测量坐标系不重合的问题,使用坐标变换矩阵来消除测量坐标系存... 为了高效率、高精度的评定轴对称非球面零件,提出一种改进序列二次规划算法并结合非线性方程组牛顿迭代法来评定非球面的轮廓度误差。对于测量仪器检测时存在的设计坐标系与测量坐标系不重合的问题,使用坐标变换矩阵来消除测量坐标系存在的位置误差;针对非球面的特点,构建二元非线性方程组来表示非球面的投影点,并采用牛顿迭代法精准计算投影距离;为解决计算的复杂性,采用改进序列二次规划算法构建误差子问题求解,并利用拟牛顿法求解大规模无约束非线性问题。最后,对多种非球面镜片进行仿真和实验分析,并与最小二乘法和熵函数法对比。结果表明,所设计的算法有效提高了计算轮廓度误差过程中的数据处理效率和精度。 展开更多

关键词 光学非球面 轮廓度误差 序列二次规划 牛顿迭代法 最小区域准则

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大行程直线运动平台自抗扰控制 被引量：3

19

作者 何耀滨 杨志军 +2 位作者 张炫山 何海超 贾静 《机床与液压》 北大核心 2019年第14期7-10,共4页

大行程直线运动平台是复杂的非线性时变系统,系统的不确定因素较多。针对平台运动过程中受到的内扰和外扰问题,采用线性自抗扰控制进行控制。建立系统的动力学模型,分析系统非线性的原因;将系统的速度、位移作为状态变量,设计一个线性... 大行程直线运动平台是复杂的非线性时变系统,系统的不确定因素较多。针对平台运动过程中受到的内扰和外扰问题,采用线性自抗扰控制进行控制。建立系统的动力学模型,分析系统非线性的原因;将系统的速度、位移作为状态变量,设计一个线性自抗扰控制器。将异于积分标准性系统的部分视为系统的总扰动,并在控制器中进行补偿。在仿真与工程实验中,分别加载S形曲线、正弦曲线运动,并进行抗扰性实验,将实验结果与PID控制算法进行比较。实验结果表明:在外部条件相同的情况下,线性自抗扰控制器不仅响应速度快、精度高,并且具有较强的鲁棒性,具备较好的工程应用前景。 展开更多

关键词 大行程直线平台 线性自抗扰控制器 总扰动 不确定性

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精密辊筒机数控系统开发

20

作者 程帅 刘建群 +1 位作者 周梓荣 黄振庭 《机床与液压》 北大核心 2020年第10期84-87,共4页

针对自主研发的精密辊筒机床,开发一套基于IPC和UMAC的开放式数控系统。依据精密辊筒数控机床的功能需求和结构特点,设计数控系统的硬件平台,搭建数控软件的总体框架,并采用模块化编程技术,基于Qt Creator编程环境开发数控系统软件,实... 针对自主研发的精密辊筒机床,开发一套基于IPC和UMAC的开放式数控系统。依据精密辊筒数控机床的功能需求和结构特点,设计数控系统的硬件平台,搭建数控软件的总体框架,并采用模块化编程技术,基于Qt Creator编程环境开发数控系统软件,实现了轴信息显示、运动控制、自动编程和程序编辑等功能。进行微V形槽阵列加工实验,结果表明:该数控系统功能丰富,运行稳定,可以满足精密辊筒机床的数控加工要求。 展开更多

关键词 精密辊筒机床 开放式数控系统 UMAC

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