自适应遗传算法在数控伺服系统控制参数优化中的应用

目的研究数控伺服系统的PID参数控制中组合优化问题。方法基于标准遗传算法理论,提出了一种使交叉概率和变异概率随适应度值自动改变的自适应遗传算法。结果在保持种群多样性的同时,保证了算法的收敛性,同时也保持了较好的系统稳定性。结论与传统Ziegler-Nichols算法的PID参数整定进行动态响应性能对比分析与仿真试验,表明基于自适应遗传算法的PID参数整定方法具有一定的优越性,能快速平稳地跟随期望输出值,系统响应具有较好的实时性与控制精度。

基于Modelica的数控伺服系统模糊PID控制与仿真

在实际工程应用中,永磁同步电机是一个多变量、强耦合、非线性的控制对象,同时还要考虑机械系统的阻尼、刚度、摩擦特性等因素,使得数控伺服进给系统运行情况复杂,具有参数时变性和模型不确定性的特点。传统的PID控制方法不能达到满意的控制效果,利用模糊控制无需建模精确的优点,将其与PID控制相结合,控制进给系统,采用Modelica语言建模,建立了一个数控伺服系统模糊PID控制模型库,主要子模型有永磁同步电机、机械系统、模糊控制器、逆变器,并在Mworks仿真平台上进行仿真。仿真结果表明,该控制方法弥补了单纯使用PID控制不能在线调整参数的缺点,加快了系统的响应速度和提高了控制精度,具有鲁棒性强、结构简单的优点。同时该模型库还可以分析机械系统的阻尼、刚度、摩擦特性等因素对系统输出特性的影响,为数控机床进给系统的设计提供了理论和参考价值。

基于Matlab/Simulink数控伺服系统的建模仿真

利用Matlab/Simulink软件,通过对永磁同步电机(PMSM)本体、d/q坐标系向a/b/c坐标系转换、三相电流源逆变器等功能模块建立与组合,构建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型。根据数控伺服系统的性能要求,进行参数选择及仿真。仿真结果证明了该系统模型的有效性,为数控伺服控制系统的设计和调试提供了理论基础。

MATLAB仿真在数控伺服系统轮廓误差分析中的应用

分析了数控系统的伺服结构,根据数控伺服系统模型的传递函数,从数学上分析了直线轮廓和圆弧轮廓数控加工的轮廓误差。利用MATLAB的SIMULINK对数控伺服系统进行了建模,分别给出了直线轮廓加工、圆弧轮廓加工和螺旋线轮廓加工的轮廓误差仿真图形。该仿真结果与数学分析计算结果一致。

数控伺服主轴过热故障处理

介绍一起主轴发热故障现象和排除过程,提出了解决伺服电机发热的一般原则。

自适应遗传算法在数控伺服系统控制参数优化中的应用

PID参数整定是一个多参数组合优化的问题,针对目前常用的工程整定法无法在全局范围内对PID参数进行组合优化,只能从系统的单项性能指标出发进行整定,而标准的遗传算法又容易出现过早收敛等问题,为此,提出了基于改进的自适应遗传算法的PID参数整定方法。这种方法能够随适应度值自动改变交叉概率和变异概率,这种方法既能够确保算法的收敛,也能够很好的保证种群的多样性。将该方法应用于数控伺服系统,控制效果良好,最后将Ziegler-Nichols算法与自适应遗传算法整定的PID控制系统的动态响应性能作了对比分析,仿真试验结果证明了基于自适应遗传算法的PID参数整定方法的优越性。

数控伺服压力机混合驱动传动控制系统的结构设计与分析

混合驱动的另一类结构形式为轮系混合驱动结构,它借助于差动轮系将两种不同的动力源进行混合,可用较小功率的伺服电机达到对大吨位压力机进行调速的目的。本文在阐述轮系混合驱动系统工作原理基础上,进行了两个驱动源功率分配方法研究,设计了轮系混合驱动系统的机械结构,构建了系统的三维数据模型。

数控伺服实训室开放探讨

介绍数控伺服实训室开放的形式、内容、管理办法以及开放的成效与不足。

工程训练课程体系下开展数控伺服技术实验项目的探索

数控实习是工程训练实践教学体系中的一个重要项目,目前主要进行机床加工操作实训。为了进一步提高实践教学的深度和广度,培养学生的技能和专业知识,在工程训练课程体系下,进行数控伺服技术实践教学模块的开发探索,以提高工程训练教学质量水平。

项目化教学在高职数控伺服技术课程中的研究

项目化教学是提高高职数控伺服技术课程教学效果的一项关键方法。提出了课程组织的基本原则,对项目化教学过程中的教学内容的选取、教学任务中教学项目的选定、项目实施的实训条件、学生分组及师资、教学方法的选取,给出了具体的实施方案和目的,并讨论了课程项目化教学的评价方法。

基于Clipper数控伺服系统的限位与回零研究

对基于Clipper数控伺服系统的构成和控制方式进行阐述,采用速度模式连接,进行全闭环控制。并对限位和回零进行研究,提出软限位与硬限位结合的双重限位方式,回零开关和索引通道的逻辑组合作为双触发回零条件。在下位机软件窗口发送在线指令、编写运动程序或PLC程序进行移动,观察电机状态位判断各轴限位和回零功能是否完成,采集回零搜索的实时数据检验回零轨迹。系统根据该限位和回零方式,实现了超程保护和精确回零,为高精度位置控制提供了基础。

数控车床中数控伺服刀架伺服系统关键技术分析

基于伺服电机驱动的伺服刀架系统,结构简单,定位精度高,动作准确可靠。此系统在数控车床中应用越来越广泛,极大地提高了数控机床高速性能和加工能力。本文分析伺服刀架在数控车床应用的一些关键技术问题。

数控伺服开式压力机的设计验证

本文以数控伺服开式压力机为研究对象,运用SolidWorks Office Premium2008软件验证了该产品数字化功能样机的运动特性。介绍了将公称力行程范围内的载荷直接导出到研究对象并运用"设计情形"开展设计验证的方法。叙述了静态分析、模态分析、优化设计等现代设计验证方法在数控伺服压力机产品创新设计过程中的具体应用,最终获得了符合设计要求的数字化功能样机。

INDRAMAT数控伺服系统故障诊断

一、INDRAMAT数控伺服系统常见故障诊断 伺服系统控制可分开环和闭环两种,INDRAMAT数控伺服系统是一种典型的以位置反馈为外环,速度反馈为内环的双闭环高性能的自动控制系统。由控制部分、驱动部分及伺服电机三部分组成。见图1。

浅议数控伺服系统位置控制新模式的运用

随着社会的发展,科技的进步,机械工业对数控技术提出了新的要求,根据数控伺服系统的特点和性能要求,对位置控制模式进行了探讨,提出了一种基于参量关系的分段变结构控制模式,并给出了相应的系统结构和算法,实验表明,构建的位置控制系统具有理想的性能,且由于算法简捷,适合于实时控制。

数控伺服变量油泵的设计与研究

数控伺服油泵是一种崭新的机电一体化液压节能元件,本文介绍了数控伺服径向柱塞泵的结构、工作原理和数控系统的设计思想与方法论,论述了数控伺服油泵的优点和应用前景。

数控伺服系统动态特性仿真及参数优化

科学技术的进步使得工业生产慢慢进入了智能化、现代化、科技化的生产状态模式中。特别是以计算机为领导的一系列的现代生产系统逐渐取代了独立的生产系统,使得生产的各个环节能够形成统一的整体,节约时间的同时大大的提高生产效率。文章通过数控伺服系统动态特性仿真方面的介绍,以及相应的参数优化进展情况的介绍使人们能够进一步了解数控技术在目前机床生产领域中的重要作用,同时将PID参数优化理论同数控伺服系统进行很好的结合,保证动态切削系统运行更加的连贯,提高自动化的效率。进而提高数控机床的加工效率。

FANUC-3T数控伺服系统调试仪

针对一汽轿车公司第二发动机厂在用的FANUC-3T数控系统进行维修时所遇到的问题,对该伺服控制系统进行测绘并简要分析其工作原理。着重介绍了为节约资金、方便维修、确保生产而自行研制的FANUC-3T数控伺服系统调试仪的基本结构原理及其应用效果,在检查、维修通用的进口数控系统方面走出了一条新路。

含前馈补偿和微分反馈的数控位置伺服系统

数控位置伺服系统的前馈控制具有动态响应快、跟踪精度高、实用性高等特点,在位置跟踪数控伺服系统中应用广泛,但对数控伺服系统的位置阶跃响应作用不明显,且超调量大。为此,提出在位置前馈控制的基础上,引入位置环微分负反馈的新型控制策略。在伺服系统位置环增加微分负反馈后,对前馈控制函数进行修正,使微分负反馈控制既能保证系统实现无超调快速响应,又不影响位置前馈跟踪性能。仿真和实验结果验证了该方法的可行性和有效性,表明该新型控制方法适用范围广,响应速度快,超调量小,具有很高的工程实用价值。

数控液压伺服系统组成及工作原理

为了提高液压系统控制精度,将传统的电液伺服控制方式改为数控液压伺服控制方式。充分利用先进的计算机技术,采用PLC控制步进电机,不仅能够满足数控液压系统的快速性和可靠性要求,而且大大降低了成本。