高速立式加工中心中直线进给的控制策略
高速立式加工中心中直线进给的控制策略 高速立式加工中心使用的直线电动机的进给控制系统除了受波动力和摩擦力作用外,还会受负载变化、外界干扰、电动机参数变化以及齿槽效应和端部效应等不确定因素的影响,对这些因素进行实时测量非常困难,甚至不可能。因此,传统PID控制已不能满足控制需求,探索满足控制性能的控制策略就显得尤为重要。为了更好地解决直线电动机的控制问题,近年来部分高校和研究所在直线电动机的控制方面作了大量的研究工作,取得了不少成果。直线电动机进给系统中电流和转速以及直轴和交轴电流之间的非线性祸合给系统的精确控制带来了极大的不便,目前绝大多数控制策略的研究都是建立在模型解藕线性化的基础上,当前的解藕线性化方法主要包括磁场定向矢量控制方法和反馈线性化方法等。 永磁直线同步伺服电动机(PMLSM)伺服系统由电气子系统和机械子系统构成,在控制要求相对不高的情况下,认为两个子系统中电流和速度的变化过程在时间尺度上相差很大,至少在一个数量级以上。此时,通常忽略速度和电流间的非线性动态藕合,可采用磁场定向矢量控制方法实现两变量间的静态解耦,从而获得其线性化模型。但是,对高速、高精度的速度控制系统来说,两子系统的时间尺度大小相对接近,此时必须考虑模型的非线性以及电流和速度之间的动态耦合。状态反馈线性化方法较好地解决了模型的精确线性化和动态解祸的问题。采用磁场定向矢量控制方法比较成功地解决了PMISM电流和转速间的静态藕合问题,但对高速立式加工中心的整个系统机电两方面的非线性影响却未加考虑。而对于高精度要求的伺服系统,转速和电流的时间常数可能会在一个数量级,此时两者的动态祸合将会影响系统的控制精度。采用电气传动反馈线性化实现了转速和电流的动态解祸,基于反馈线性化的系统不需要设计电流控制器,可直接设计转速到电压的控制律。 如果您对我们的立式加工中心有兴趣,可以登陆我们网站查看://hjlmptdlw.com/Pro/4.html