發(fā)布時(shí)間：2018-10-29 18:11

【摘要】：直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的XY工作臺(tái)在高速高精度數(shù)控機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)摩擦力和切削力對(duì)工作臺(tái)定位精度和輪廓跟蹤精度的影響,提出了基于Maxwell-Slip模型的摩擦前饋補(bǔ)償方案,通過(guò)構(gòu)建干擾觀測(cè)器對(duì)摩擦力作進(jìn)一步補(bǔ)償,同時(shí),該干擾觀測(cè)器能夠在一定程度上補(bǔ)償切削力的干擾。最終通過(guò)設(shè)計(jì)重復(fù)控制器完全消除了摩擦力和切削力干擾。在直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的XY工作臺(tái)上對(duì)所設(shè)計(jì)的控制方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了所設(shè)計(jì)控制方案的有效性和可行性。
[Abstract]:The XY table driven by linear motor has been widely used in high speed and high precision NC machine tools. Aiming at the influence of friction force and cutting force on the positioning accuracy and contour tracking accuracy of the worktable, a friction feedforward compensation scheme based on Maxwell-Slip model is proposed. The disturbance observer is constructed to compensate the friction force further, and at the same time, The disturbance observer can compensate the disturbance of cutting force to some extent. Finally, the friction force and cutting force interference are completely eliminated by designing repetitive controller. The designed control scheme is verified by experiments on the XY workbench driven by linear motor. The experimental results show that the proposed control scheme is effective and feasible.
【作者單位】： 西安理工大學(xué);
【分類號(hào)】：TM359.4

【參考文獻(xiàn)】

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4 ;Research of Compound Controller for Flight Simulator with Disturbance Observer[J];Chinese Journal of Aeronautics;2011年05期

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5 趙富;于志偉;曾鳴;蘇寶庫(kù);;低頻線振動(dòng)臺(tái)加速度失真非線性補(bǔ)償控制方法[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2010年07期

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6 錢磊;電梯滑動(dòng)導(dǎo)靴系統(tǒng)的摩擦特性及能耗研究[D];上海交通大學(xué);2011年

7 李英;空天飛行器的姿態(tài)控制及欠驅(qū)動(dòng)控制研究[D];東北大學(xué);2009年

8 王歡;X-Y數(shù)控平臺(tái)直線電機(jī)重復(fù)跟蹤控制[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

9 劉鵬;直線電機(jī)XY平臺(tái)控制策略的研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

10 閆峰;永磁直線同步電機(jī)魯棒重復(fù)控制研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2010年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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2 田大鵬;吳云潔;劉曉東;;高精度電機(jī)伺服系統(tǒng)控制綜合方法[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2010年07期

3 張勁夫,許慶余,萬(wàn)方義,張陵;考慮摩擦的機(jī)械手逆動(dòng)力學(xué)問題的研究[J];工程力學(xué);2002年04期

4 克晶;蘇寶庫(kù);曾鳴;;一種直流力矩電機(jī)系統(tǒng)的自適應(yīng)摩擦補(bǔ)償方法[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2003年05期

5 曾鳴,王忠山,王學(xué)智;基于非線性摩擦模型參數(shù)觀測(cè)器的自適應(yīng)摩擦補(bǔ)償方法的研究[J];航空精密制造技術(shù);2005年03期

6 武國(guó)慶,姜長(zhǎng)生,張銳,盧偉健;基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的不確定非線性系統(tǒng)的魯棒自適應(yīng)控制[J];航空學(xué)報(bào);2002年06期

7 郭治富;曹健;趙克定;;飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)無(wú)模型復(fù)合控制器設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2009年06期

8 王本永;董彥良;趙克定;;液壓飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)復(fù)合控制(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2010年02期

9 魏熙樂;王江;楊兆選;;永磁同步電動(dòng)機(jī)的平滑跟蹤伺服控制及實(shí)現(xiàn)[J];控制理論與應(yīng)用;2006年02期

10 白鴻柏,黃協(xié)清;干摩擦振動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)計(jì)算方法研究綜述[J];力學(xué)進(jìn)展;2001年04期

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7 吳敏;桂衛(wèi)華;沈德耀;;使用降維觀測(cè)器的H_∞控制器設(shè)計(jì)[J];中南礦冶學(xué)院學(xué)報(bào);1991年05期

8 鐘慶昌,謝劍英;不確定系統(tǒng)的時(shí)滯觀測(cè)器控制[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2001年02期

9 陳芳信;石福印;李宏權(quán);郭樂江;;廣義區(qū)間系統(tǒng)基于觀測(cè)器的魯棒D穩(wěn)定控制[J];空軍雷達(dá)學(xué)院學(xué)報(bào);2007年01期

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3 李丹;周傳心;韓忠旭;;高階不等容環(huán)節(jié)代數(shù)等價(jià)觀測(cè)器轉(zhuǎn)換方法[A];第二十七屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2008年

4 楊曉光;劉公望;;基于模糊觀測(cè)器的H_∞控制器設(shè)計(jì)方法的進(jìn)一步研究[A];第12屆全國(guó)模糊系統(tǒng)與模糊數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

5 夏常弟;;線性系統(tǒng)中的一種變結(jié)構(gòu)觀測(cè)器[A];1993中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1993年

6 王江;王先來(lái);王海濤;范鐵華;;非線性系統(tǒng)的滑模變結(jié)構(gòu)觀測(cè)器[A];1995年中國(guó)控制會(huì)議論文集（上）[C];1995年

7 王樂;方一鳴;裴�？�;王益群;;基于等效負(fù)載觀測(cè)器的直流電機(jī)轉(zhuǎn)速變結(jié)構(gòu)魯棒控制[A];第二十一屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2002年

8 王洪斌;姚洪磊;;基于干擾觀測(cè)器的倒立擺離散變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)[A];2008中國(guó)儀器儀表與測(cè)控技術(shù)進(jìn)展大會(huì)論文集（Ⅰ）[C];2008年

9 翁正新;王廣雄;姚一新;;一種基于觀測(cè)器的魯棒H~∞優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[A];1994中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1994年

10 胡品慧;;帶觀測(cè)器的魯棒性控制器[A];1993中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1993年

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5 陳文海;漸近觀測(cè)器用于IHCP問題的研究[D];浙江大學(xué);2002年

6 張翠俠;基于觀測(cè)器的非線性系統(tǒng)故障診斷研究[D];貴州大學(xué);2008年

7 張艷;帶降維觀測(cè)器的多個(gè)體系統(tǒng)一致性的研究[D];溫州大學(xué);2013年

8 丁明芳;不確定線性系統(tǒng)基于觀測(cè)器的魯棒控制研究[D];西南交通大學(xué);2008年

9 程麗;信息受限的混沌量化同步問題的研究[D];華東師范大學(xué);2011年

10 蘭瑞洪;基于嵌入式PC的海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)觀測(cè)器插座模塊的設(shè)計(jì)和研究[D];浙江大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：2298420