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题名基于ASGSO的数控机床进给伺服系统分数阶控制
被引量:1
- 1
-
-
作者
张俊男
付华
陆鹏
付强
-
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
辽宁机电职业技术学院材料工程系
亚龙智能装备集团股份有限公司
-
出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第6期142-148,共7页
-
基金
辽宁省教育厅科学研究经费项目(LJKZ1265)
辽宁机电职业技术学院科研项目(ky202106)。
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文摘
为满足数控机床对加工精度的要求,针对交流永磁同步电机驱动的进给伺服系统在不同工况下存在的扰动、摩擦、变负载、惯性力矩等非线性问题,设计一种自适应步长的萤火虫算法(ASGSO)优化的分数阶PID控制器(ASGSO-FOPID)。FOPID控制器相比传统控制器动态性能突出,能够对非线性环节进行更好的控制。利用ASGSO算法全局搜索能力,获得最优数控机床进给伺服系统分数阶PID控制器参数。建立数控机床进给伺服系统模型,分别采用PSO-FOPID、状态转移STA-FOPID、ASGSO-FOPID控制进给伺服系统进行对比。仿真和实验结果表明:提出的ASGSO-FOPID控制器具有跟踪速度快、抗干扰能力强、精度高等优点,该方法能够有效地提高数控机床的定位精度和加工精度。
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关键词
数控机床
永磁同步电机
伺服系统
分数阶PID控制器
自适应步长萤火虫算法
-
Keywords
CNC machine tool
Permanent magnet synchronous motor
Servo system
Fractional order PID controller
Adaptive step size firefly algorithm
-
分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
-
-
题名数控机床进给伺服系统模糊PID控制研究
被引量:15
- 2
-
-
作者
罗和平
汲军
杨赫然
孙鲁尧
-
机构
沈阳机床股份有限公司
沈阳工业大学机械工程学院
-
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2019年第12期159-162,共4页
-
基金
“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2013ZX04001-031)
-
文摘
数控机床进给伺服系统的各个环节具有较强的时变参数性和非线性,并且易被进给系统的振动和负载所扰动,传统PID调节方式缺乏对这种复杂耦合系统的自适应性。现将具有较好鲁棒性的模糊控制方法与传统PID控制方法相联合,既继承了传统方法简便、准确、快速的优势,又融入了模糊推理方法,对其参数进行调节,使之具有灵活变动的能力。对所生产某型数控车床的进给伺服系统建立数学模型并进行仿真研究,由仿真输出曲线可以看出,模糊PID控制方法较传统PID控制方法的控制效果更好。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
模糊PID控制
控制仿真
-
Keywords
CNC Machine Tool
Feed Servo System
Fuzzy PID Control
Control Simulation
-
分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP2734
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名数控机床进给伺服系统研究进展
被引量:7
- 3
-
-
作者
吴子英
刘宏昭
王胜
刘丽兰
-
机构
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
-
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014年第8期148-155,160,共9页
-
基金
国家自然科学基金(51205307
51275404)
+2 种基金
陕西省自然科学基金(2012JQ7011)
陕西省教育厅资助项目(2013JK1001)
陕西省重点学科建设专项资金资助项目
-
文摘
针对目前数控机床进给系统的发展状况,首先描述了进给系统的几种结构形式,分析了不同结构形式的特点及适用场合。然后介绍了进给系统运动性能的预测及检测方法。并且系统地阐述了几种进给系统力学模型及其特点,分析了进给系统中影响进给系统动态性能的非线性因素,详细论述了多种摩擦和间隙控制补偿方案及其各自特点。最后,针对当前进给系统建模及控制方面存在的不足提出了几点展望,为今后进给系统的相关研究提供了参考。
-
关键词
进给伺服系统
传动结构
性能预测
力学建模
控制补偿
-
Keywords
feed-servo system
transmission structure
performance prediction
mechanical modeling
control and compensation
-
分类号
TG580.2
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统特性影响加工精度的分析
被引量:9
- 4
-
-
作者
孙建仁
-
机构
兰州工业高等专科学校机械工程系
-
出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2004年第3期45-47,共3页
-
文摘
讨论了系统稳态特性对轮廓误差的影响,认为在闭环控制系统中进行连续切削加工时,轮廓跟随精度与伺服驱动系统的稳态、动态特性有关.同时介绍了位置环增益与跟随误差的概念,推导了跟随误差与轮廓误差之间的数学描述,分析了在加工直线轮廓和圆弧轮廓时跟随误差与轮廓误差之间的关系,以进一步提高零件轮廓的加工精度.
-
关键词
数控机床
进给伺服系统
位置环增益
跟随误差
轮廓误差
-
Keywords
numerically controlled machine tool
servosystem
position loop gain
follow-up error
contour error
-
分类号
TH161.5
[机械工程—机械制造及自动化]
-
-
题名基于数控机床进给伺服系统的研究综述
被引量:6
- 5
-
-
作者
杨早娥
石品德
-
机构
浙江工贸职业技术学院
-
出处
《机床与液压》
北大核心
2008年第12期56-57,74,共3页
-
文摘
基于数控机床进给伺服系统技术要求,阐述了数控机床进给伺服系统的现状与发展,揭示了数控机床进给伺服系统为适应超高速切削、超精密加工、网络制造等先进制造技术的需要,必将朝着高科技和网络化等现代全数字控制伺服系统及由直线电动机驱动的直线伺服系统方向发展。
-
关键词
数控机床
进给伺服系统
-
Keywords
Numerical control machine
Servo system
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的性能评估与改进
被引量:13
- 6
-
-
作者
李佳特
-
机构
北京机床研究所
-
出处
《制造技术与机床》
CSCD
北大核心
2004年第10期112-115,共4页
-
文摘
文章介绍了伺服系统在数控加工中的作用以及伺服系统的主要性能指标。并根据这些性能指标评估伺服系统。
-
关键词
数控机床
进给伺服系统
数控加工
性能评估
性能指标
-
Keywords
Feed Drive
Servo System
Performance Criteria
-
分类号
TH161.5
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统常见故障诊断与维修
被引量:6
- 7
-
-
作者
韩京海
郭燕
-
机构
南京交通职业技术学院机电系
南京化工职业技术学院
-
出处
《机床与液压》
北大核心
2010年第16期93-94,52,共3页
-
文摘
结合具体实例,介绍数控机床进给伺服系统常见故障类型,如超程、过载、回参考点故障、伺服电机不转、振动、位置误差、爬行、漂移等,并给出相应的诊断方法和处理过程。
-
关键词
进给伺服系统
故障诊断
维修
-
分类号
TP207
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名基于PID控制的数控机床进给伺服系统的建模与仿真
被引量:5
- 8
-
-
作者
尚丽伟
-
机构
广州数控信息科技有限公司
-
出处
《科技创新与应用》
2015年第13期43-43,共1页
-
文摘
进给伺服系统是数控装置与机床间的关键联接环节,是影响数控机床执行部件的加工精度、质量和加工效率的重要因素。文章在分析了数控机床进给伺服系统的基础上,建立了机床伺服系统的数字模型,通过仿真分析表明,PID控制器在机床操作过程中具有合理性。
-
关键词
数控机床进给伺服系统
PID控制器
建模
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统故障仿真
被引量:1
- 9
-
-
作者
石秀敏
戴怡
马纪孝
-
机构
天津职业技术师范学院
-
出处
《制造业自动化》
北大核心
2011年第5期58-60,197,共4页
-
文摘
进给伺服系统是整个数控装置的重要组成部分。由于它出现故障的机会相对多一些,而且进给伺服系统故障所造成后果也比较严重,轻则停机,影响加工精度,重则会严重损坏机床。通过分析数控机床进给伺服系统各部分的传递函数,建立了数控机床进给伺服系统的数学模型,并利用Simulink/MATLAB仿真软件建立了进给伺服系统的仿真模型。后利用此仿真模型对进给伺服系统部分典型故障案例进行了仿真研究和故障分析。仿真结果对数控机床位置伺服系统故障机理进行研究,利用Matlab软件进行仿真模拟是一条有效的途径。
-
关键词
数控机床
进给伺服系统
故障仿真
-
分类号
TH128
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名基于神经元网络的数控机床进给伺服系统的研究
被引量:1
- 10
-
-
作者
陈丽
吴海
刘长有
-
机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
-
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2004年第1期64-67,共4页
-
文摘
利用神经元网络的逼近能力,采用一般训练与特别训练相结合的方法对神经元网络进行训练,求得了机床伺服系统的前馈补偿控制器,弥补了系统的动态延迟.计算机仿真实验表明,采用这种前馈加反馈的监督控制方法,不仅可确保控制系统的稳定性和鲁棒性,而且可有效地提高系统的精度和自适应能力.
-
关键词
神经元网络
特别训练
伺服系统
数控机床
-
Keywords
neural network
specialized training
servomechanism
CNC machine tool
-
分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名数控机床进给伺服系统特性对轮廓误差的影响
被引量:4
- 11
-
-
作者
孙建仁
-
机构
兰州工业高等专科学校
-
出处
《制造技术与机床》
CSCD
北大核心
2004年第10期59-61,共3页
-
文摘
文章讨论了进给伺服系统稳态特性对轮廓误差的影响。介绍位置闭环控制模型与跟随误差的基本概念 ,推导跟随误差与轮廓误差之间的数学描述 ,分析在加工直线轮廓和圆弧轮廓时跟随误差与轮廓误差之间的关系 。
-
关键词
进给伺服系统
轮廓误差
数控机床
加工精度
制模
圆弧
零件
跟随误差
稳态特性
闭环控制
-
Keywords
CNC Machine Tool
Servo System
Follow Error
Contour Error
-
分类号
TH161.5
[机械工程—机械制造及自动化]
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的性能分析
被引量:8
- 12
-
-
作者
张群生
-
机构
广西机电职业技术学院
-
出处
《机床与液压》
北大核心
2009年第8期63-65,共3页
-
文摘
数控机床进给伺服系统是一个高精度的位置跟踪和定位系统,是数控机床的关键部分。建立了数控机床进给伺服系统数学模型,对其性能及影响性能的因素进行了分析,提出了保证机床正常使用的条件,具有一定的实际参考价值。
-
关键词
数控机床
伺服系统
稳定性
响应特性
稳定误差
-
Keywords
NC machine tools
Servo system
Stability
Response characteristics
Stabilization error
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统优化设计
被引量:1
- 13
-
-
作者
韩涛
龙泽明
刘远军
-
机构
佳木斯大学机械工程学院
-
出处
《China's Foreign Trade》
2010年第A12期244-244,共1页
-
文摘
数控机床的伺服系统是连接数控系统(CNC)和数控机床主体的关键部位,其性能直接关系到数控机床执行件的静态和动态特性、工作精度、负载能力、响应快慢及负载能力。
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关键词
数控机床
伺服系统
设计
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的检测方案及仿真研究
被引量:3
- 14
-
-
作者
董玉红
张立勋
-
机构
哈尔滨理工大学机械动力工程学院
哈尔滨工程大学机电学院
-
出处
《自动化技术与应用》
2004年第12期32-34,38,共4页
-
文摘
本文对数控机床进给伺服系统采取了三种不同的检测方案 ,并对三种方案进行了建模仿真和性能分析 ,在此基础上提出了进给伺服系统的双闭环控制。研究结果表明 ,双闭环控制策略不仅可以提高伺服系统响应的快速性 ,而且还能改善系统控制的稳定性 ,能更好地满足高精度数控机床的性能要求。
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关键词
进给伺服系统
检测
仿真
双闭环控制
-
Keywords
Feed servo system
Sensing
Simulation
Double closed loop control
-
分类号
TP274.5
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的常见故障及诊断
被引量:4
- 15
-
-
作者
周晓宏
-
机构
湖南工业职业技术学院
-
出处
《机电一体化》
2003年第3期79-81,共3页
-
文摘
本文分析了数控机床进给伺服系统常见的故障形式,探讨了各类故障的诊断方法,并针对各类故障列举了诊断实例。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
故障诊断
故障分析
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统典型故障原因分析
被引量:6
- 16
-
-
作者
赵中敏
-
机构
淮海工学院东港学院
-
出处
《机床电器》
2006年第3期21-22,共2页
-
文摘
数控机床因结构复杂,其故障的确诊和排除不易确定。对数控机床的进给伺服系统产生故障的原因、特点进行了分析和介绍,为采取相应的处理方法提供参考。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
故障
分析
-
分类号
TP273.4
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名数控机床进给伺服系统模糊PID控制算法仿真研究
被引量:2
- 17
-
-
作者
赵熹
-
机构
陕西国防工业职业技术学院
-
出处
《工业加热》
CAS
2020年第12期19-21,共3页
-
文摘
数控机床的自动化水平与一个国家的工业生产能力有着直接的关联。工业自动化是提高工业生产效率的重要手段之一,随着我国数控机床技术的不断发展,相关的控制算法也得到了快速的更新与进步。因此,本次研究专门设计了一套应用于数控机床进给伺服系统的模糊PID控制算法,并对该算法进行了仿真分析,旨在进一步提高数控机床进给伺服系统的运行速度,提高工作生产效率。
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关键词
PID控制算法
伺服系统
数控机床
仿真分析
-
Keywords
PID control algorithm
servo system
CNC machine tool
simulation analysis
-
分类号
TN820.3
[电子电信—信息与通信工程]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的复合控制
- 18
-
-
作者
刘明尧
吴修德
眭满仓
-
机构
江汉石油学院机械工程系
-
出处
《江汉石油学院学报》
CSCD
北大核心
1998年第1期77-80,共4页
-
文摘
在数控机床的进给伺服控制系统中,采用带前馈的数字PID调节器与伺服放大器构成前馈反馈复合控制,并采用变结构控制,可显著提高数控系统的控制精度,特别是能够大大降低轮廓加工时的跟随误差。实验结果表明,这是一种有效和切实可行的控制方法。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
复合控制
-
Keywords
numerically controlled machine tools
feeding
servo system
feedforword control
digital control
(variable structure control)
compound control
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统的常见故障及诊断
被引量:1
- 19
-
-
作者
周晓宏
-
机构
湖南工业职业技术学院
-
出处
《机械工程师》
2003年第4期25-27,共3页
-
文摘
分析了数控机床进给伺服系统常见的故障形式,探讨了诊断方法,并进行了举例说明。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
故障诊断
超程
过载
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分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
-
-
题名数控机床进给伺服系统爬行过程建模与仿真
- 20
-
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作者
聂学俊
杨泗苹
柏金金
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机构
北京工商大学材料与机械工程学院
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出处
《煤矿机械》
北大核心
2018年第3期133-135,共3页
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基金
2017年北京大学生科学研究与创业行动计划(201710011039)
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文摘
数控机床进给伺服系统在低速度运行时,易产生爬行现象,严重影响数控机床的加工精度。通过分析进给伺服系统的爬行机理,并且建立起进给伺服系统爬行过程的数学模型,应用MATLAB/SIMULINK建立其仿真模型。通过变系统参数进行进给伺服系统爬行过程仿真,得到不同结构参数对爬行过程的影响,为减少或消除数控机床进给伺服系统爬行现象提供参考建议。
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关键词
数控机床
进给伺服系统
爬行
仿真
-
Keywords
CNC machine tools
feed servo system
crawling
simulating
-
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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