自適應控制在磨床上的應用研究.pdf

1、現代先進制造技術正朝著柔性制造(FMS)、計算機集成制造(CIMS)和智能制造系統(tǒng)(IMS)等方向發(fā)展。用戶要求產品的性能完美、可靠，并要求盡可能一次制造合格，因此，要求制造系統(tǒng)不僅有更高的生產效率、更低的原材料和能源消耗，還要求零件有更高的精度、表面粗糙度、表面完整性和嚴格的制造一致性。由于磨削加工往往是機械加工產品的終極加工工序，其加工效果的好壞直接影響到產品的最終質量和性能，一旦造成工件報廢則經濟損失較大。但由于磨削過程復雜，影響

2、因素眾多，磨削過程的非線性、隨機性和不確定性等原因，用傳統(tǒng)的方法無法對其建立精確數學模型，致使傳統(tǒng)的控制方法難以解決磨削系統(tǒng)的控制問題。目前在磨削加工中，許多方面仍依賴于操作者的經驗和技術熟練程度，對加工過程的實際調整是靠試湊法。磨削的現狀已成為制約某些先進制造技術發(fā)展的關鍵技術之一。自適應控制理論作為智能控制理論領域的一部分，將其應用于磨削過程以提高自動化程度是該領域技術發(fā)展的趨勢。 本文對外圓切入磨削機理以及磨削工藝進行了深

3、入的了解后，以提高磨削生產率并減少磨削工藝對操作工人熟練情況的依賴程度為目標；將自適應控制理論引入磨削過程控制系統(tǒng)。提出了一種適用于磨削過程的控制策略，即在磨削過程中運用遞推最小二乘參數辨識法實時獲取不確定參數的估計值，降低了磨削過程數學模型不夠精確帶來的影響，提高了表征磨削狀態(tài)的各參量的預測精度，建立了以加工效率和加工成本為目標函數，以保證加工工件質量的各參數要求為約束條件的優(yōu)化數學模型，結合最優(yōu)化方法求得滿足要求的最佳磨削參數，使磨