直线电机驱动快速刀具伺服系统的鲁棒跟踪控制

发布时间：2025-01-07 06:16

　　超精密加工零件（如光学自由曲面、微结构功能表面零件等）因特殊的优质性能,在先进工业制造、航空航天、天文观测等高科技领域有着广泛的应用需求,而基于快速刀具伺服系统（FTS）的金刚石车削加工技术因其精密、高效、低成本的加工特点,成为加工超精密零件的较有潜力技术。FTS技术应用的关键是设计出具有高频响、高精度以及良好信号跟踪性能的系统。从FTS系统的设计分析出发,研究影响FTS系统性能的关键因素和优化系统设计的方法。通过对比分析,本文以无铁心永磁直线同步电机（ILPMLSM）作为FTS系统的执行机构,进行高频响给定信号下的控制策略研究。主要研究工作如下:首先,通过查阅大量国内外有关FTS的文献,掌握FTS的国内外研究、发展现状,了解FTS的驱动方式和控制算法。在此基础上,构建FTS的执行机构ILPMLSM的数学模型。其次,分析FTS系统在实际加工中存在的参数变化、摩擦力扰动、切削力扰动等不确定性扰动,在此基础上,采用定量反馈理论（QFT）设计鲁棒控制器,提高系统的鲁棒性。同时,本文采用H_∞控制方法来代替QFT设计中繁琐的作图求解方法,使设计过程简单化。在理论设计基础上,通...

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【学位级别】：硕士

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本文编号：4024621