本文關(guān)鍵詞：PCB鉆機(jī)共振抑制研究與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國(guó)從20世紀(jì)90年代開(kāi)始研制和生產(chǎn)PCB數(shù)控鉆機(jī),當(dāng)前,國(guó)產(chǎn)數(shù)控鉆機(jī)在中檔設(shè)備市場(chǎng)位于主導(dǎo)地位,占據(jù)了整個(gè)國(guó)內(nèi)鉆機(jī)市場(chǎng)的半壁江山,低價(jià)、高性?xún)r(jià)比成為國(guó)內(nèi)設(shè)備廠商的市場(chǎng)制勝法寶。雖然國(guó)內(nèi)廠商在中低檔PCB數(shù)控鉆床收獲頗豐,在產(chǎn)品功能、性能等方面也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,但在最能體現(xiàn)技術(shù)實(shí)力的微小孔徑加工能力依然和國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平存在差距,主要體現(xiàn)在加工精度、速度和自動(dòng)化程度等方面。PCB鉆機(jī)機(jī)械手的振動(dòng)問(wèn)題正是制約縮小差距的關(guān)鍵點(diǎn)之一。如何合理有效的解決該問(wèn)題早已成為該行業(yè)的重點(diǎn),解決該問(wèn)題,不僅能提高該生產(chǎn)設(shè)備的精度,避免某些不必要的生產(chǎn)問(wèn)題,從側(cè)面也能提高我國(guó)在PCB鉆機(jī)的整個(gè)的行業(yè)地位,加速整個(gè)行業(yè)的良性循環(huán)和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的飛速發(fā)展,提高整個(gè)行業(yè)在國(guó)際中的地位,改善我國(guó)數(shù)控裝備行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。PCB數(shù)控鉆機(jī)以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ),主要包括控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和位置測(cè)量系統(tǒng)三個(gè)部分。其中由于整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械部分剛性不好、位置環(huán)與速度環(huán)增益不匹配、機(jī)械共振、插補(bǔ)周期等等都會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生共振頻率。當(dāng)前,由于實(shí)際應(yīng)用需求的提高,使得整個(gè)系統(tǒng)的工作帶寬不斷的提高,這樣會(huì)使得原本處于帶寬外的共振點(diǎn)接近甚至進(jìn)入系統(tǒng)工作帶寬,進(jìn)而也會(huì)造成系統(tǒng)共振。基于以上論述,本課題針對(duì)PCB高速鉆機(jī)的共振現(xiàn)象,進(jìn)行了共振抑制的應(yīng)用研究,設(shè)計(jì)完成了共振抑制方案,并通過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,論文主要完成了以下工作：一、闡述本課題的來(lái)源、背景以及研究?jī)?nèi)容,比較分析現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外共振抑制的研究現(xiàn)狀和發(fā)展的趨勢(shì),確立對(duì)PCB鉆機(jī)共振抑制應(yīng)用的研究意義。二、 簡(jiǎn)述PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的整機(jī)結(jié)構(gòu)、主要技術(shù)參數(shù),介紹主要模塊的組成部分及其工作原理,并對(duì)該系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制部分做詳細(xì)介紹。三、 從PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)械、電氣、運(yùn)動(dòng)控制等方面著重分析系統(tǒng)共振的原因。四、 分析伺服系統(tǒng)頻率特性測(cè)試的基本原理,并提出對(duì)比了幾種常見(jiàn)的頻率特性測(cè)試的方法。五、 介紹用于PCB鉆機(jī)共振抑制時(shí)的陷波濾波器的設(shè)計(jì)方法和原理,設(shè)計(jì)數(shù)字化濾波器,研究濾波器的共振抑制的效果。六、 通過(guò)PCB鉆機(jī)上機(jī)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)共振抑制的效果,對(duì)論文工作進(jìn)行總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】：PCB鉆機(jī) 數(shù)控系統(tǒng) 伺服系統(tǒng) 機(jī)械共振 共振抑制
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-18
• 1.1 本課題研究的意義和目的13-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 基于改善機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)共振抑制14
• 1.2.2 基于PID控制實(shí)現(xiàn)共振抑制14-15
• 1.2.3 基于使用觀測(cè)器實(shí)現(xiàn)共振抑制15
• 1.2.4 基于使用數(shù)字濾波器實(shí)現(xiàn)共振抑制15-16
• 1.3 論文的研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排16-18
• 1.3.1 課題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排17-18
• 第二章 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)研究18-24
• 2.1 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及其特點(diǎn)18-19
• 2.1.1 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖18
• 2.1.2 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)主要特點(diǎn)18-19
• 2.2 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析19-22
• 2.2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)19-20
• 2.2.2 數(shù)控系統(tǒng)20-21
• 2.2.3 氣動(dòng)系統(tǒng)21
• 2.2.4 冷卻系統(tǒng)21-22
• 2.3 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制分析22-23
• 2.3.1 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)22
• 2.3.2 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制器22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第三章 PCB鉆機(jī)共振原因分析24-28
• 3.1 引言24
• 3.2 PCB鉆機(jī)共振原因分析24-27
• 3.2.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)引起的共振24-25
• 3.2.2 電氣元件故障引起共振25-26
• 3.2.3 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)和加工程序問(wèn)題26
• 3.2.4 機(jī)床共振與系統(tǒng)振蕩26-27
• 3.3 本章小結(jié)27-28
• 第四章 伺服系統(tǒng)頻率特性測(cè)試方法研究28-41
• 4.1 伺服系統(tǒng)頻率特性測(cè)試原理28-29
• 4.2 伺服系統(tǒng)頻率特性激勵(lì)信號(hào)選擇研究29-35
• 4.2.1 隨機(jī)信號(hào)的單步法研究與實(shí)現(xiàn)29-31
• 4.2.2 正弦波組合方法的研究與實(shí)現(xiàn)31-33
• 4.2.3 Chirp信號(hào)的激勵(lì)法研究與實(shí)現(xiàn)33-34
• 4.2.4 多諧差相(SPHS)信號(hào)的激勵(lì)法研究與實(shí)現(xiàn)34-35
• 4.3 伺服系統(tǒng)頻率特性算法研究35-40
• 4.3.1 最小二乘算法36-37
• 4.3.2 相關(guān)分析法37-39
• 4.3.3 FFT39-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第五章 數(shù)字陷波器的研究與設(shè)計(jì)41-54
• 5.1 數(shù)字陷波器的原理41-42
• 5.2 利用Z變化和零極點(diǎn)設(shè)計(jì)數(shù)字陷波器42-45
• 5.3 利用S平面和傳遞函數(shù)設(shè)計(jì)數(shù)字陷波器45-53
• 5.3.1 參數(shù)設(shè)計(jì)45-46
• 5.3.2 設(shè)計(jì)模擬濾波器46
• 5.3.3 模擬濾波器的離散算法46-50
• 5.3.4 數(shù)字陷波器設(shè)計(jì)50-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 第六章 PCB鉆機(jī)數(shù)控系統(tǒng)共振抑制設(shè)計(jì)與驗(yàn)證54-64
• 6.1 PCB鉆機(jī)共振抑制設(shè)計(jì)54-58
• 6.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建54-55
• 6.1.2 實(shí)驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)55-58
• 6.2 PCB鉆機(jī)共振抑制實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析58-63
• 6.2.1 PCB鉆機(jī)共振現(xiàn)象58-60
• 6.2.2 PCB鉆機(jī)抑制實(shí)驗(yàn)60-63
• 6.3 本章小結(jié)63-64
• 總結(jié)64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目69-71
• 致謝71

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