本文關鍵詞： 滾珠絲杠測控平臺 動力學模型 自適應非線性PID 遺傳算法 前饋誤差補償　出處：《電子測量與儀器學報》2017年11期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了研究滾珠絲杠副的動態(tài)特性如定位精度、重復定位精度、速度及加速度跟蹤、動態(tài)摩擦力矩、負載擾動、預緊力、疲勞性能、溫升和機械振動等對滾珠絲杠副精度保持性能的影響,針對五軸聯(lián)動加工中心高速大行程滾珠絲杠副設計了一套伺服電機+滾珠絲杠副高速運轉、直線電機模擬負載擾動、多通道信號采集的智能精密測控試驗平臺;建立了測控平臺時變參數(shù)不確定性和外力擾動的優(yōu)化動力學模型;提出了基于遺傳算法的自適應非線性PID雙位置反饋的控制算法和速度、加速度前饋誤差補償?shù)目刂撇呗浴Ｔ囼灲Y果表明,該控制策略具備小的跟蹤誤差、較強的抗干擾能力和穩(wěn)定性,滿足測控平臺的試驗需求。
[Abstract]:In order to study the dynamic characteristics of ball screw pairs such as positioning accuracy, repeat positioning accuracy, velocity and acceleration tracking, dynamic friction torque, load disturbance, preloading force, fatigue performance, The effect of temperature rise and mechanical vibration on the precision retention performance of ball screw pair is studied. A set of servo motor ball screw pairs is designed for high-speed and large-stroke ball screw pairs in five-axis linkage machining center. The linear motor simulates load disturbance. The intelligent precision measurement and control test platform for multi-channel signal acquisition is developed, and the optimized dynamic model of time-varying parameter uncertainty and external force disturbance of the platform is established. An adaptive nonlinear PID dual position feedback control algorithm based on genetic algorithm and a control strategy for speed and acceleration feedforward error compensation are proposed. The experimental results show that the control strategy has small tracking error. Strong anti-jamming ability and stability to meet the test requirements of the measurement and control platform.
【作者單位】： 北京信息科技大學機電工程學院;
【基金】：國家自然科學基金(51575055) 科技重大專項(2015ZX04001002)資助
【分類號】：TG659;TP273

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本文編號：1538676