帶摩擦補償?shù)臐L珠絲杠副進給系統(tǒng)自適應(yīng)滑?刂
本文選題:滾珠絲杠副 + 兩自由度模型; 參考:《東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2015年03期
【摘要】:為了提高滾珠絲杠副進給系統(tǒng)的跟蹤性能,采用了帶摩擦補償?shù)淖赃m應(yīng)滑模控制方法.基于滾珠絲杠副進給系統(tǒng)軸向振動特性建立了兩自由度的質(zhì)量模型,根據(jù)模型的狀態(tài)方程設(shè)計了系統(tǒng)的反演滑?刂破,考慮到外界干擾的影響設(shè)計了帶自適應(yīng)律的自適應(yīng)滑?刂破.采用基于Stribeck摩擦模型的摩擦補償方法和遺傳算法對滾珠絲杠副進給實驗臺的Stribeck摩擦模型進行了參數(shù)辨識.采用建立的控制方法在實驗臺上進行了軌跡跟蹤實驗.實驗結(jié)果表明:在沒有使用摩擦補償情況下自適應(yīng)滑模控制器最大跟蹤誤差為31.85μm;使用帶摩擦補償?shù)淖赃m應(yīng)滑?刂破,其最大跟蹤誤差減小為15.55μm.實驗結(jié)果證明了針對滾珠絲杠副進給系統(tǒng)軸向振動特性模型設(shè)計的自適應(yīng)滑?刂破骶哂休^高的跟蹤性能,并且采用帶摩擦補償?shù)淖赃m應(yīng)滑模控制方法顯著提高了滾珠絲杠進給系統(tǒng)的跟蹤精度.
[Abstract]:In order to improve the tracking performance of ball screw feed system, an adaptive sliding mode control method with friction compensation is adopted.Based on the axial vibration characteristics of the ball screw pair feed system, a mass model with two degrees of freedom is established, and the inverse sliding mode controller is designed according to the state equation of the model.An adaptive sliding mode controller with adaptive law is designed considering the influence of external disturbance.The friction compensation method based on Stribeck friction model and genetic algorithm are used to identify the parameters of the Stribeck friction model of the ball screw feed test bench.The trajectory tracking experiment was carried out on the experimental bench by using the established control method.The experimental results show that the maximum tracking error of the adaptive sliding mode controller is 31.85 渭 m without friction compensation, and the maximum tracking error of the adaptive sliding mode controller with friction compensation is 15.55 渭 m.The experimental results show that the adaptive sliding mode controller designed for the axial vibration characteristic model of the ball screw pair feed system has high tracking performance.An adaptive sliding mode control method with friction compensation is used to improve the tracking accuracy of the ball screw feed system.
【作者單位】: 東南大學(xué)機械工程學(xué)院;
【基金】:“十二五”國家科技重大專項資助項目(2013ZX04008011)
【分類號】:TG659
【共引文獻】
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,本文編號:1740163
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