基于雙驅(qū)控制技術(shù)的壓電式微進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、微進(jìn)給系統(tǒng)是精密加工和超精密加工裝置和機(jī)床的關(guān)鍵部件，其進(jìn)給精度決定精密加工和超精密加工的精度，而系統(tǒng)進(jìn)給精度取決于微進(jìn)給系統(tǒng)的控制精度以及微進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給精度。雙驅(qū)控制是在單自由度方向上控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器共同驅(qū)動(dòng)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的方式，針對(duì)精密和超精密加工中的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用雙驅(qū)控制技術(shù)能有效簡(jiǎn)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，提高加工精度。
　　本文針對(duì)精密加工和超精密加工過程中的微量進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，將雙驅(qū)控制技術(shù)與微進(jìn)給技術(shù)相結(jié)合，通過完成系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、關(guān)鍵器件

2、選型、硬件系統(tǒng)搭建、相關(guān)數(shù)學(xué)模型建立與仿真以及控制系統(tǒng)軟件開發(fā)，設(shè)計(jì)基于雙驅(qū)控制技術(shù)的壓電陶瓷微進(jìn)給系統(tǒng)，并且在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的雙驅(qū)壓電式微進(jìn)給系統(tǒng)的有效性和實(shí)用性，具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)設(shè)計(jì)雙驅(qū)壓電式微進(jìn)給系統(tǒng)的總體構(gòu)架，進(jìn)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和關(guān)鍵器件選型，設(shè)計(jì)搭建了由ACS控制器、PPC定位控制器、雙驅(qū)壓電陶瓷微進(jìn)給工作臺(tái)和LVDT測(cè)微儀組成的雙驅(qū)壓電式微進(jìn)給系統(tǒng)。
　　(2)針對(duì)壓

3、電陶瓷的遲滯非線性，采用改進(jìn)PI前饋逆模型，結(jié)合增量式PID控制，建立了針對(duì)雙壓電驅(qū)動(dòng)的微進(jìn)給系統(tǒng)雙驅(qū)并聯(lián)控制模型并進(jìn)行仿真，結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的控制器能有效消減跟蹤誤差。進(jìn)行系統(tǒng)連續(xù)控制實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了該控制方法能消減壓電陶瓷遲滯特性。
　　(3)設(shè)計(jì)了雙驅(qū)壓電式微進(jìn)給系統(tǒng)控制軟件，實(shí)現(xiàn)與ACS控制器SPiiPlus控制軟件及系統(tǒng)各硬件通訊集成，實(shí)現(xiàn)了ACS控制器&壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的整體系統(tǒng)控制和雙驅(qū)壓電式微進(jìn)給同步控制。
　　(4)