發(fā)布時(shí)間：2017-10-27 19:00

  本文關(guān)鍵詞：高頻響伺服刀架的建模與控制

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【摘要】：考慮目前應(yīng)用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器的伺服刀架只能提供單向驅(qū)動(dòng)力,設(shè)計(jì)了一種基于雙壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器的快速伺服刀架。涉及的兩個(gè)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器分別為刀具的進(jìn)給和回復(fù)提供驅(qū)動(dòng)力,其呈對(duì)稱布置,用于有效提高刀架的整體剛度。為了對(duì)兩個(gè)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)控制,建立了PI遲滯模型和其逆模型,并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法。利用PI逆模型作為PID反饋控制的前饋環(huán)節(jié)構(gòu)成復(fù)合控制用于調(diào)節(jié)快速伺服刀架的輸出位移。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新型快速伺服刀架的響應(yīng)頻率、響應(yīng)時(shí)間、位移響應(yīng)特性和定位精度。結(jié)果顯示:新型快速伺服刀架的響應(yīng)頻率為871.86 Hz,響應(yīng)時(shí)間為0.000 45s;三角波信號(hào)的最大定位誤差為3.366 1μm,誤差百分?jǐn)?shù)為7.63%,平均絕對(duì)誤差為0.698 0μm,誤差百分?jǐn)?shù)為1.58%;正弦波信號(hào)的最大定位誤差為3.244 4μm,誤差百分?jǐn)?shù)為7.67%,平均絕對(duì)誤差為0.930 9μm,誤差百分?jǐn)?shù)為2.20%。
【作者單位】： 寧波大學(xué)機(jī)械工程與力學(xué)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 快速伺服刀架 雙壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器 PI模型 高頻響應(yīng)
【基金】：浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.LY15E050005) 浙江省科技廳公益技術(shù)資金資助項(xiàng)目(No.2013C31017)
【分類號(hào)】：TG502.3
【正文快照】： 1引言快速伺服刀架是利用高頻響的執(zhí)行單元推動(dòng)刀具快速運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)零件的高效率高精度加工[1-4]。其具備的基本特性有推力大、剛度高、響應(yīng)頻率快、行程長(zhǎng)和精度高等,其中,定位精度和響應(yīng)頻率是決定快速伺服刀架性能的重要指標(biāo)�？焖偎欧都艿膱�(zhí)行單元有直線電機(jī)[5]、音圈，

本文編號(hào)：1104743