基于雙驅控制技術的壓電式微進給系統(tǒng)的設計.pdf

1、微進給系統(tǒng)是精密加工和超精密加工裝置和機床的關鍵部件，其進給精度決定精密加工和超精密加工的精度，而系統(tǒng)進給精度取決于微進給系統(tǒng)的控制精度以及微進給機構的進給精度。雙驅控制是在單自由度方向上控制兩個驅動器共同驅動構件運動的方式，針對精密和超精密加工中的進給運動，應用雙驅控制技術能有效簡化傳動機構，提高加工精度。
　　本文針對精密加工和超精密加工過程中的微量進給運動，將雙驅控制技術與微進給技術相結合，通過完成系統(tǒng)總體方案設計、關鍵器件

2、選型、硬件系統(tǒng)搭建、相關數(shù)學模型建立與仿真以及控制系統(tǒng)軟件開發(fā)，設計基于雙驅控制技術的壓電陶瓷微進給系統(tǒng)，并且在此基礎上設計并進行相關驗證性實驗，驗證了本文設計的雙驅壓電式微進給系統(tǒng)的有效性和實用性，具體研究內容如下：
　　(1)設計雙驅壓電式微進給系統(tǒng)的總體構架，進行系統(tǒng)方案設計和關鍵器件選型，設計搭建了由ACS控制器、PPC定位控制器、雙驅壓電陶瓷微進給工作臺和LVDT測微儀組成的雙驅壓電式微進給系統(tǒng)。
　　(2)針對壓

3、電陶瓷的遲滯非線性，采用改進PI前饋逆模型，結合增量式PID控制，建立了針對雙壓電驅動的微進給系統(tǒng)雙驅并聯(lián)控制模型并進行仿真，結果表明所設計的控制器能有效消減跟蹤誤差。進行系統(tǒng)連續(xù)控制實驗，驗證了該控制方法能消減壓電陶瓷遲滯特性。
　　(3)設計了雙驅壓電式微進給系統(tǒng)控制軟件，實現(xiàn)與ACS控制器SPiiPlus控制軟件及系統(tǒng)各硬件通訊集成，實現(xiàn)了ACS控制器&壓電陶瓷驅動的整體系統(tǒng)控制和雙驅壓電式微進給同步控制。
　　(4)