适用于机床柔性进给驱动的最优反馈控制技术研究

作者：黄忠仕1，余光怀2，张为民3 日期：2020-09-22/span> 浏览：2066 查看PDF文档

适用于机床柔性进给驱动的最优反馈控制技术研究*
黄忠仕1，余光怀2，张为民3
（1.百色职业学院 机械工程系，广西 百色 533000;2.沈机集团 昆明机床股份有限公司,
云南 昆明 650203;3.同济大学 机械与能源工程学院,上海 201804)

摘要：针对机床柔性进给传动系统的传动控制问题，对滚珠丝杆传动的高速跟踪进行了研究，提出了一种具有较高的动态精度的最优反馈控制方法。利用进给工作台负载侧的反馈测量实现了主动减振和精确跟踪；同时，采用2个权重对传动控制进行了最优调节，实现了干扰抑制和主动减振的功能；在反馈中通过引入模态阻尼对工作台颤振进行了抑制，并结合结构的反谐振抑制了高频干扰。研究结果表明：该方法能够以较低的成本实现精确的高速进给传动控制，在高加速度时的最大误差为±40 μm，并获得了大于300 Hz的跟踪带宽，在低频和高频下最优控制效果更好，干扰抑制能力强，在大约157 Hz时可以实现大于5倍的干扰衰减性能。
关键词：进给驱动；柔性控制；反馈控制；阻尼；滚珠丝杆传动
中图分类号：TH132.1；TG659      文献标识码：A        文章编号：1001-4551(2020)07-0816-05

本文引用格式：
黄忠仕，余光怀，张为民.适用于机床柔性进给驱动的最优反馈控制技术研究［J］.机电工程，2020，37(7)：816-820.
HUANG Zhong-shi, YU Guang-huai, ZHANG Wei-min. Optimal feedback control technology for machine tools flexible feed drive［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(7):816-820.《机电工程》杂志：http://www.meem.com.cn