基于PMAC的數(shù)控機(jī)床誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償研究.pdf

1、本課題結(jié)合甘肅省高等學(xué)校基本科研項(xiàng)目(數(shù)控機(jī)床綜合誤差分析與補(bǔ)償技術(shù)研究)，在數(shù)控機(jī)床的誤差分析補(bǔ)償方面加深研究，在學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償?shù)难芯砍晒幕A(chǔ)上，引用PMAC開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)，建立新型靈敏、高效、實(shí)時(shí)性的數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償系統(tǒng)。本文針對(duì)數(shù)控機(jī)床的熱誤差和幾何誤差的綜合誤差補(bǔ)償進(jìn)行分析，將所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)模型將其線性化，得出根據(jù)溫度、行程變化而變化的誤差預(yù)測(cè)。在類比前傳統(tǒng)技術(shù)將誤差預(yù)測(cè)結(jié)果直接加入輸入端后讓機(jī)床按已

2、定的程序工作的基礎(chǔ)上，將所得的誤差預(yù)測(cè)溫度、行程與誤差的函數(shù)關(guān)系，利用PMAC的開(kāi)放性，直接編入程序，使程序的參數(shù)隨著溫度和行程的改變而發(fā)生改變，并用以區(qū)間參數(shù)調(diào)節(jié)數(shù)控機(jī)床跟隨誤差，以增加其魯棒性的PMAC內(nèi)置PID控制輔助，實(shí)現(xiàn)了高精度、高靈敏度、實(shí)時(shí)性的數(shù)控機(jī)床熱誤差和幾何誤差的綜合誤差的補(bǔ)償。
　　(1)以立式數(shù)控加工中心為研究對(duì)象，采用高精度熱傳感器、位移傳感器與光柵干涉儀來(lái)采集機(jī)床溫度變化、行程變化以及所引起的誤差的數(shù)據(jù)

3、。
　　(2)以最小二乘法作為本次數(shù)據(jù)線性回歸擬合的方法，將數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，并以某一軸為例，通過(guò)分析誤差數(shù)據(jù)，選出對(duì)熱誤差影響較大的熱關(guān)鍵點(diǎn)以保證誤差模型的魯棒性，對(duì)其進(jìn)行熱誤差分析，與幾何誤差數(shù)據(jù)一起建立數(shù)學(xué)模型。
　　(3)以熱誤差的抑制為例，通過(guò)調(diào)整PID參數(shù)，利用比例調(diào)節(jié)、微分調(diào)節(jié)以及積分調(diào)節(jié)來(lái)增加數(shù)控加工中心自身的魯棒性，并重新測(cè)得調(diào)整過(guò)的數(shù)控系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱誤差，將所得數(shù)據(jù)與原數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
　　(4)調(diào)整好P