伺服增益不匹配的双轴同步误差补偿策略

针对双轴驱动系统中由两轴伺服增益不匹配造成的运动不同步问题,从单轴稳态误差分析入手,构建单轴跟踪误差与两轴同步误差的关系。推导出参考位置为斜坡信号时同步误差的理论计算公式,确定两轴伺服增益系数及进给速度与同步误差间的定量关系;基于推导所得公式,提出将速度影响因子引入交叉耦合控制器中,并给出两种同步误差补偿策略(策略1和策略2)。通过仿真与实验验证了所推导同步误差理论计算公式的正确性;所提出的两种同步误差补偿策略均能有效减小因两轴伺服增益系数不匹配而产生的同步误差,且补偿后单轴系统的动态响应性能不会受到影响;与采用补偿策略1相比,采用补偿策略2后所获得的同步误差曲线更为平稳。

融合伺服增益优化的经济型数控机床圆轮廓误差补偿研究

经济型数控机床的机械安装误差、负载扰动以及伺服增益不匹配等会产生很大的圆轮廓误差,进而导致成品零件的加工精度严重降低。为解决这一问题,提出一种简单实用的圆轮廓误差补偿方法。首先,研究伺服增益参数和反向间隙误差对圆轮廓误差的影响机理;其次,为降低整体圆轮廓误差,基于该影响机理对伺服增益各项参数进行优化;然后,引入反向间隙误差补偿以减小圆轮廓在换象限处的跳跃误差,进一步降低圆轮廓误差;最后,在VMC850数控机床X-Y进给系统上进行圆轮廓误差补偿实验。结果表明该方法能有效降低圆轮廓误差,提高零件的加工精度。

考虑伺服系统增益不确定的船舶动力定位自适应有限时间控制

针对全驱动水面船舶动力定位控制问题,假设船舶模型参数摄动和外部扰动的上界已知,通过构造误差信号的非奇异终端滑模面(Non-singular terminal sliding mode, NTSM)提出了一种自适应终端滑模的控制方法.同时考虑伺服系统增益不确定问题,对未知的推力系数矩阵的倒数进行参数自适应,确保设计的控制器能使得船舶的位置及艏向角在有限时间内收敛于期望值,且能保证闭环系统实际有限时间稳定(Practical finite-time stable, PFS).利用一艘供给船进行数值仿真研究,说明了设计的船舶动力定位自适应终端滑模控制律的有效性.

机炉协调的增益调度伺服系统(英文)

针对多输入多输出的非线性锅炉-汽机系统的参数在大范围工况下发生变化,提出了增益调度伺服系统。增益调度控制方法把非线性系统在一些工况点下进行线性化,针对每一个线性化系统设计了伺服系统。在相应的工况点下,伺服系统能保证良好的动态性能和稳定性。对于这些选定工况点之间的其他工况,提出了一种能保证稳定性的插值方法。基于这种插值方法选择的控制器参数可以由极点配置保证全局稳定。这种增益调度伺服系统具有良好的无差跟踪、参数变化鲁棒性和抗干扰能力。仿真结果说明了这种控制系统能在大范围工况内运行良好。

面向旋翼无人机目标追踪的解耦视觉伺服方法

传统的机器人PID控制方法因结构简单在复杂环境中的鲁棒性与稳定性较差,而传统视觉伺服控制系统的闭环反馈机制影响强耦合系统的控制效果。针对传统机器人PID控制与视觉伺服在旋翼无人机追踪问题中的不足,提出一种解耦的视觉伺服追踪方法。利用费尔曼链码的目标特征提取算法提取目标的特征点,建立特征点误差与速度之间的视觉伺服模型,通过姿态调节去除俯仰角与滚转角的影响,采用动力学扩展方法将运动参数从 4个自由度扩展为6个自由度,设置在线速度空间与角速度空间上独立的伺服增益。在仿真条件与实物条件下进行旋翼无人机追踪实验,结果表明,相比传统的视觉伺服与PID方法,该方法目标丢失概率更小,追踪效果更好。

基于三菱PLC的装卸车机械手控制技术应用

文章以某陶瓷厂卫浴生产线中青坯装卸车机械手为研究对象,搭建了以三菱高性能Q02H PLC、定位模块QD75M4、通讯模块QJ71C24N及E-view触摸屏为核心的控制系统硬件构架。在机械手运动路径规划基础上,优化了示教数据,利用三菱PLC编程软件GX-Developer、伺服控制软件GX-Configurator-QP及触摸屏软件EV5000_V1.5联合开发了机械手软件控制系统,并根据机械手实际运行状态,合理设置伺服增益参数,实践证明该机械手示教方便、运行稳定、减轻了劳动强度并提高了生产效率。

实时子结构试验中加载系统数值模型

为更好地揭示实时子结构试验中加载系统的动力特性,使系统数值模型能准确反映其实际工作状态,在Jung建立的电液伺服系统数值模型的基础上,对原传递函数模型做了3项修改,修改包括作动器传递函数的修正、流量增益和压差反馈增益的修正.修正后的模型与Simulink非线性模型得出的结果完全吻合.利用Simulink模型和传递函数模型进行实时子结构试验数值仿真,验证了修正后传递函数模型的准确性.

跟随误差或轮廓监控报警研究与解除思路

根据自动控制理论对"跟随误差出错或轮廓监控报警"产生的原因分析、梳理,并对西门子数控系统补偿功能探究,提出了解除"跟随误差出错或轮廓监控报警"的思路与方法,为重型数控机床精深加工提供了有力的设备支撑。

米克朗加工中心零件表面产生严重颤纹的原因分析

米克朗HPM1150U加工中心在加工时机床出现振动,零件表面颤纹严重,表面粗糙度严重超差,无法满足工艺要求。机床振动,零件表面质量差的原因比较多,解决难度大。对该机床振动原因、零件加工表面质量差的原因和处理措施进行了探讨。