基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究

发布时间：2017-12-29 19:04

  本文关键词：基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究　出处：《中国机械工程》2016年10期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 音圈电机 动力吸振器 最优控制 切削颤振

【摘要】：为克服被动动力吸振器偏离最优状态时抑振效果严重降低的不足,针对动刚度较低的铣削加工机床的主轴振动控制,设计了一种混合动力吸振器的主动振动控制系统。该吸振器以音圈电机为作动器,以位移和速度作为状态反馈信号,直接对铣削刀具施加控制力,从而达到抑制主轴振动的目的。在分析音圈电机驱动特性的基础上,建立了两自由度的铣刀与主轴振动力学模型,推导出系统的状态方程,并采用线性二次高斯控制(LQG)最优控制方法对振动控制模型进行了仿真,最后在实际的数控雕铣机床上进行了相关的铣削主轴振动控制实验。结果表明,该方法能有效降低主轴切削振动,基于振动位移反馈的抑振效果优于基于振动速度反馈的抑振效果,但基于振动速度反馈能更有效地抑制高频的共振峰值,实际系统应根据振动反馈信号实时调整主动控制参数。
[Abstract]:......
【作者单位】： 南京航空航天大学;河海大学;
【基金】：江苏省科技支撑项目(BE20110182) 江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2009103)
【分类号】：TB535
【正文快照】： 0引言制造业数字化和智能化是新的工业革命的核心技术[1]。机床技术发展的前景和目标,是能够实现装备制造业的全盘自动化,智能机床的出现,为未来装备制造业实现全盘生产自动化创造了条件。长期以来,我国的数控系统只能作为非智能的机床运动控制器完成预定的加工工序,对加工噪

【参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 宋春涛;黄震宇;;基于音圈电机的电梯水平振动主动控制仿真[J];科学技术与工程;2014年26期

2 万海波;杨世锡;;基于HHT的数控机床主轴振动监测系统的研制[J];振动与冲击;2014年06期

3 曹水亮;杨志军;陈新度;;基于电磁场仿真的音圈电机建模与设计研究[J];微电机;2013年10期

4 周济;;制造业数字化智能化[J];中国机械工程;2012年20期

5 周玉清;梅雪松;姜歌东;孙挪刚;陶涛;;基于内置传感器的大型数控机床状态监测技术[J];机械工程学报;2009年04期

6 于英华;徐兴强;徐平;;切削颤振的在线监测与控制研究现状分析[J];振动与冲击;2007年01期

7 王民,费仁元;切削系统可变刚度结构及其颤振控制方法的研究[J];机械工程学报;2002年S1期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 史中权;叶文华;;基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究[J];中国机械工程;2016年10期

2 王力超;韩江;夏链;;支持云制造的数控系统无线移动单元研究与设计[J];制造技术与机床;2016年05期

3 蔡锐龙;李晓栋;钱思思;;国内外数控系统技术研究现状与发展趋势[J];机械科学与技术;2016年04期

4 陈佳炳;邵铮杨;徐华通;张中明;吴晓苏;;机床主轴径向跳动测量方法的改进设计[J];现代制造技术与装备;2016年02期

5 张正;;武陵山片区机械专业人才培养建设的问题及对策[J];当代教育理论与实践;2015年12期

6 张伟光;朱贤斌;;控制阀数字化车间建设初探[J];制造业自动化;2015年22期

7 王广勇;郭正才;朱艳飞;;数控机床主轴系统FMECA分析及改进措施[J];组合机床与自动化加工技术;2015年11期

8 杨明;;从“制造”到“智造”,试论智能化生产模式[J];现代国企研究;2015年18期

9 徐剑;叶文华;胡国志;李尖;梁睿君;;基于开放式数控系统的恒功率自适应控制研究![J];制造技术与机床;2015年08期

10 张存吉;姚锡凡;张翼翔;周际锋;易安斌;;从“数控一代”到“智慧一代”[J];计算机集成制造系统;2015年07期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 董新峰;李郝林;余慧杰;;基于最大熵原理与鉴别信息的机床主轴系统退化分析[J];振动与冲击;2013年05期

2 陈照波;吕俊超;焦映厚;;音圈电机驱动的双层主动隔振系统设计与仿真[J];噪声与振动控制;2012年05期

3 兴连国;周惠兴;侯书林;曹荣敏;;音圈电机研究及应用综述[J];微电机;2011年08期

4 赵玲;刘小峰;秦树人;鞠萍华;赵峰;;消除经验模态分解中混叠现象的改进掩膜信号法[J];振动与冲击;2010年09期

5 高荣;叶佩青;蒋克荣;李文;;基于小波奇异性的电主轴振动信号处理[J];吉林大学学报(工学版);2010年04期

6 曹冲锋;杨世锡;杨将新;;大型旋转机械非平稳振动信号的EEMD降噪方法[J];振动与冲击;2009年09期

7 吴小洪;曹占伦;姜永军;林晓新;;基于复杂机电系统理论的全自动LED粘片机及其关键技术分析[J];机电工程技术;2009年08期

8 周玉清;梅雪松;姜歌东;孙挪刚;陶涛;;基于内置传感器的大型数控机床状态监测技术[J];机械工程学报;2009年04期

9 杨志军;姜永军;吴小洪;陈新;;IC封装焊头机构接触力分析[J];机械设计与制造;2009年01期

10 常雪峰;陈幼平;艾武;周祖德;;音圈直线电动机设计、控制及应用综述[J];微电机;2008年11期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 兴连国;周惠兴;侯书林;曹荣敏;;音圈电机研究及应用综述[J];微电机;2011年08期

2 林e，

本文编号：1351448