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数控系统的直线和S形加减速研究 被引量:56
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作者 陈友东 王田苗 +1 位作者 魏洪兴 潘月斗 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第15期1600-1604,共5页
推导出了用于机器人及机床控制器前加减速的直线加减速和S形加减速的离散采样迭代公式。实际减速点和理论减速点不重合,在减速过程中会出现一段时间的低速运行,为了消除低速运行段,提出了按照实际的剩余长度重新计算加速度和加加速度的... 推导出了用于机器人及机床控制器前加减速的直线加减速和S形加减速的离散采样迭代公式。实际减速点和理论减速点不重合,在减速过程中会出现一段时间的低速运行,为了消除低速运行段,提出了按照实际的剩余长度重新计算加速度和加加速度的算法,对该算法进行了仿真和实验验证,结果表明,该算法可有效地消除减速过程中的低速运行段。 展开更多
关键词 线性加减速 S形加减速 CNC 插补
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机床控制流程的一种有限状态机表达方法 被引量:18
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作者 雷为民 于东 +1 位作者 李本忍 滕弘飞 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2000年第1期47-54,75,共9页
面向过程的 IEC- 1131- 3规范已难以满足机床控制流程表达新的应用需求 ,为了更好地支持控制器开放式体系结构设计和面向对象系统实现技术 ,我们扩展了有限状态机的基本概念 ,提出了一种机床控制流程表达的分层式有限状态机 (FSM)方法 ... 面向过程的 IEC- 1131- 3规范已难以满足机床控制流程表达新的应用需求 ,为了更好地支持控制器开放式体系结构设计和面向对象系统实现技术 ,我们扩展了有限状态机的基本概念 ,提出了一种机床控制流程表达的分层式有限状态机 (FSM)方法 .本文首先对分层式 FSM的组织方法、特性、形式定义等进行了详细讨论 ;为了进一步阐明这种方法的表达特性 ,我们介绍了一种分层式 FSM表达的机床控制器总体结构 ,并讨论了这种结构下的开放性设计表达和系统实现等相关问题 . 展开更多
关键词 机床 控制器 控制流程 有限状态机 控制系统
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机床定位控制中的智能光栅测控系统 被引量:12
3
作者 阎洁 张琦 +1 位作者 唐建中 史维祥 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期618-620,共3页
介绍了采用主从机控制方式,以光栅尺为检测元件,步进电机为驱动部件的智能光栅测控系统。该系统用于机床定位控制,通过其简单合理的硬件配置和软件设计,使系统分辨率为1μm,定位精度为12.56μm,重复定位精度为9.099... 介绍了采用主从机控制方式,以光栅尺为检测元件,步进电机为驱动部件的智能光栅测控系统。该系统用于机床定位控制,通过其简单合理的硬件配置和软件设计,使系统分辨率为1μm,定位精度为12.56μm,重复定位精度为9.099μm,结果令人满意。 展开更多
关键词 智能 光栅尺 测控系统 定位控制 机床
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直线电机伺服进给系统及其关键技术问题 被引量:20
4
作者 张春良 陈子辰 梅德庆 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2001年第11期37-40,共4页
介绍了直线电机的发展历程以及在高速精密机床上应用直线电机伺服进给系统的进展情况 ,讨论了直线电机伺服进给系统的一些关键技术问题。
关键词 直线电机 机床 进给系统 伺服系统
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机床在线监测与突发故障自动保护系统的研究 被引量:5
5
作者 王太勇 文松 +1 位作者 郭红旗 孟长虹 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期37-42,共6页
针对汽车工业等制造业的特点研制了关键设备的在线监测与突发故障自动保护系统。选择与机床工作状态因果关系明显的主驱动系统电流、功率、扭矩、电网电压及机床振动等信号作为在线监测信号。采用阈值监测模式,选用STD总线结构的工... 针对汽车工业等制造业的特点研制了关键设备的在线监测与突发故障自动保护系统。选择与机床工作状态因果关系明显的主驱动系统电流、功率、扭矩、电网电压及机床振动等信号作为在线监测信号。采用阈值监测模式,选用STD总线结构的工业控制计算机,以双机并行工作的方式构成模块化实时监控系统。并实际应用于工业现场,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 在线监测 自动保护 工业控制计算机 机床
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智能数控实现技术分析 被引量:5
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作者 雷为民 乔建中 +1 位作者 李本忍 滕弘飞 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 1999年第8期593-599,共7页
本文首先分析了机床控制理论的发展和机床智能控制实现环节的组成,在此基础上,提出了“分层控制”和“虚拟反馈”两项用以实现智能数控的技术.分层控制把系统控制决策划分为三个层次,并认为智能数控控制决策是智能工艺控制、智能运... 本文首先分析了机床控制理论的发展和机床智能控制实现环节的组成,在此基础上,提出了“分层控制”和“虚拟反馈”两项用以实现智能数控的技术.分层控制把系统控制决策划分为三个层次,并认为智能数控控制决策是智能工艺控制、智能运动控制和逻辑控制、智能伺服控制和I/O控制的集成.“虚拟反馈”机制允许通过知识推理生成虚拟反馈来模拟真实反馈,以弥补系统反馈信号的不足,并使得系统静态工况因子和动态反馈信号统一起来,从而大大增强了系统的反馈信息处理能力.本文还对智能工艺控制、智能运动控制等的功能和实现作了简略的讨论. 展开更多
关键词 智能数控 智能控制 数控系统 机床控制
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基于模糊控制器的无静差跟踪控制方法研究 被引量:5
7
作者 肖卫国 胡赤兵 +1 位作者 谭伟明 包仲贤 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期24-26,31,共4页
提出了一种基于模糊控制器的无差跟踪控制设计方法,试验结果证明了该方法具有优良的控制特性,达到消除数控伺服系统静差的目的,实现无差跟踪控制,满足机床内联传动链的要求。
关键词 跟踪控制 无差控制 模糊控制器 机床
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机床加工精度的自动控制系统研究 被引量:6
8
作者 芮小健 钟秉林 颜景平 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1993年第4期32-36,共5页
为了提高机床加工效率和加工精度,国内外广泛开展了切削过程自动控制系统的研究。该文通过几类典型的加工过程控制系统的分析,指出了其中存在的问题以及难以实用的原因。针对我国国情,提出切削控制系统的研究应注重普通机床的改善,并详... 为了提高机床加工效率和加工精度,国内外广泛开展了切削过程自动控制系统的研究。该文通过几类典型的加工过程控制系统的分析,指出了其中存在的问题以及难以实用的原因。针对我国国情,提出切削控制系统的研究应注重普通机床的改善,并详细介绍了正在研制的机床加工误差补偿系统的原理和重要部分的设计。 展开更多
关键词 机床 金属切削 自动控制 加工精度
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运动控制中的加速度分析与设计 被引量:4
9
作者 叶献方 吴凌云 陈绪兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期520-523,共4页
提出了一种具有正弦特征的变加速度运动控制策略 ,旨在保证控制系统运动平稳性的前提下 ,提高运动的平均速度 ,缩短加工时间。从运动学和动力学方面分析了变加速度运动原理 ,理论上推导了相应的公式 ,并在快速成形系统上完成了该策略直... 提出了一种具有正弦特征的变加速度运动控制策略 ,旨在保证控制系统运动平稳性的前提下 ,提高运动的平均速度 ,缩短加工时间。从运动学和动力学方面分析了变加速度运动原理 ,理论上推导了相应的公式 ,并在快速成形系统上完成了该策略直线运动的实验和数字仿真。实验结果证实 ,同固定加速度运动策略相比较 ,采用变加速度策略能有效提高系统加工效率。 展开更多
关键词 运动控制 加速度 速度 快速成形 运动学 动力学 加工效率
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基于单片机的经济型数控系统的研制 被引量:4
10
作者 王家忠 刘淑霞 马跃进 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期83-86,共4页
本系统采用8031单片机实现了经济型数控系统的研制,从通用角度分析了数控系统的硬件组成和软件功能设置,给出了抗干扰电路设计和有关解决措施,并给出了功能软件模块的设计方法。
关键词 单片机 步进电机 数控系统 经济型 研制 机床
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西门子840Dsl系统跟随误差补偿功能在数控磨齿机上的应用
11
作者 孙大治 俞鸿飞 朱远吉 《今日制造与升级》 2025年第4期189-191,共3页
文章分析西门子840Dsl系统跟随误差补偿功能的工作原理与参数设置,利用SinumerikOperate的伺服优化、伺服跟踪以及圆度测试等方法去优化跟随误差补偿参数,从而达到利用跟随误差补偿功能,最大程度降低磨齿机加工的轮廓偏差,提高了加工精... 文章分析西门子840Dsl系统跟随误差补偿功能的工作原理与参数设置,利用SinumerikOperate的伺服优化、伺服跟踪以及圆度测试等方法去优化跟随误差补偿参数,从而达到利用跟随误差补偿功能,最大程度降低磨齿机加工的轮廓偏差,提高了加工精度,间接达到提高位置环增益的效果。 展开更多
关键词 跟随误差补偿 前馈控制 位置环增益 计算增益 伺服优化 圆度测试
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西门子ONE系统基于PROFINET协议配置第三方伺服驱动器的应用
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作者 俞鸿飞 孙大治 朱远吉 《今日制造与升级》 2025年第4期192-194,共3页
文章通过2个实例介绍西门子新一代SINUMERIK ONE系统通过PROFINET总线通信技术良好兼容第三方驱动器的特点。一个是在1台ONE系统的精密磨床上使用尼得科UnidriveM600系列伺服变频器驱动砂轮修整主轴;另一个是将ONE系统与迈信Maxsine EP3... 文章通过2个实例介绍西门子新一代SINUMERIK ONE系统通过PROFINET总线通信技术良好兼容第三方驱动器的特点。一个是在1台ONE系统的精密磨床上使用尼得科UnidriveM600系列伺服变频器驱动砂轮修整主轴;另一个是将ONE系统与迈信Maxsine EP3E型伺服驱动器基于报文105通过PROFINET IRT通信进行连接,应用在一台大型五轴龙门铣床的天棚轴控制上,给客户带来较好的使用体验。 展开更多
关键词 ONE UnidriveM600 Maxsine EP3E PROFINET 等时同步IRT 报文105
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机床自适应控制的新进展 被引量:8
13
作者 陈虎 韩至骏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期14-16,86,共4页
提出一种可自学习、自组织 ,兼具约束式和最佳式的特征的铣削适应控制系统。系统实现以软件为主 ,综合使用模糊数学、神经元网络、专家系统等多种人工智能工具建模。建模方法具有一定的通用性 ,同时也避免了研究切削规律、精确建模的困... 提出一种可自学习、自组织 ,兼具约束式和最佳式的特征的铣削适应控制系统。系统实现以软件为主 ,综合使用模糊数学、神经元网络、专家系统等多种人工智能工具建模。建模方法具有一定的通用性 ,同时也避免了研究切削规律、精确建模的困难。实验证明 ,该系统可在刀具耐用度不减的条件下提高生产率 40 %以上 ,并可提高加工精度。 展开更多
关键词 自适应控制 人工智能 智能制造 机床
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PLC在摇臂钻床电气控制中的应用 被引量:6
14
作者 胡俊达 刘国荣 胡慧 《轻工机械》 CAS 2006年第2期126-128,共3页
采用可编程序控制器(PLC)对摇臂钻床传统的继电器—接触器电气控制系统进行技术改造,给出了摇臂钻床PLC电气控制系统的设计梯形图、输入输出接线图。PLC的应用不但大大提高了摇臂钻床电气控制系统的可靠性和抗干扰能力,而且大大简化和... 采用可编程序控制器(PLC)对摇臂钻床传统的继电器—接触器电气控制系统进行技术改造,给出了摇臂钻床PLC电气控制系统的设计梯形图、输入输出接线图。PLC的应用不但大大提高了摇臂钻床电气控制系统的可靠性和抗干扰能力,而且大大简化和减少了维修维护的工作量,使用效果良好。 展开更多
关键词 PLC 摇臂钻床 电气控制系统
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逐级递推式超精密温度控制策略研究 被引量:3
15
作者 胡旭晓 杨克己 台宪青 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期64-67,共4页
在充分考虑周围环境影响被控对象的基础上,建立具有纯时滞的温度控制数学模型,并提出逐级递推式超精密温度控制策略。当环境温度变化6℃时,采用提出的控制策略进行试验及仿真研究,被控对象试验及仿真的控制精度分别达到±0.01℃和&#... 在充分考虑周围环境影响被控对象的基础上,建立具有纯时滞的温度控制数学模型,并提出逐级递推式超精密温度控制策略。当环境温度变化6℃时,采用提出的控制策略进行试验及仿真研究,被控对象试验及仿真的控制精度分别达到±0.01℃和±0.002℃。 展开更多
关键词 机床 超精密加工 逐级递推式超精密温度控制策略 数学模型 控制精度
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软数控实时任务的时间特性对加工精度的影响 被引量:2
16
作者 李迪 万加富 +1 位作者 叶峰 赖乙宗 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期1-6,共6页
为分析软数控实时任务的不确定性与加工精度的关系,提出一种基于模型的加工误差分析方法.首先研究采样抖动、输入-输出抖动、数控任务可调度及加工误差评估等相关理论;然后建立二轴数控系统加工误差分析仿真模型;最后对任务抖动、任务... 为分析软数控实时任务的不确定性与加工精度的关系,提出一种基于模型的加工误差分析方法.首先研究采样抖动、输入-输出抖动、数控任务可调度及加工误差评估等相关理论;然后建立二轴数控系统加工误差分析仿真模型;最后对任务抖动、任务不可调度及实时突发任务等与加工误差的相关性进行仿真.结果表明:采样抖动时间为任务周期的80%时,误差达4.7%;输入-输出抖动时间为任务周期的80%时,误差达1.2%;40%的事务不能在时间限内完成时,误差达13.4%.该结果说明不可调度事务会引起较大的加工误差. 展开更多
关键词 数控 加工误差 时间特性 调度算法 不可调度事务
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高速无内圈式陶瓷电主轴设计开发与实验研究 被引量:6
17
作者 李颂华 吴玉厚 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期214-220,共7页
利用高性能结构陶瓷作为高速主轴及轴承材料研制开发了一种无内圈式高速陶瓷电主轴单元,进行了陶瓷轴承失效机理的分析与内部结构参数的优化,确定了高速陶瓷电主轴-轴承的最佳预负荷及最佳润滑条件,实现了高速陶瓷电主轴单元样机的精密... 利用高性能结构陶瓷作为高速主轴及轴承材料研制开发了一种无内圈式高速陶瓷电主轴单元,进行了陶瓷轴承失效机理的分析与内部结构参数的优化,确定了高速陶瓷电主轴-轴承的最佳预负荷及最佳润滑条件,实现了高速陶瓷电主轴单元样机的精密装配,并对其进行了综合性能测试与分析.结果表明,在最佳预负荷和油气润滑条件下,高速陶瓷电主轴可充分发挥结构陶瓷材料优良的综合性能,如高硬度、低热膨胀性、轻重量、高耐磨性和好的化学及热性能,极大地减小了主轴-轴承单元高速旋转的离心力和惯性力,并有效提高了电主轴系统的精度、刚度和使用寿命,且运行稳定可靠,精度保持性好. 展开更多
关键词 陶瓷电主轴 陶瓷轴承 预负荷 刚度
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六自由度虚轴机床神经网络位置伺服控制 被引量:2
18
作者 黄祯祥 郭延文 +1 位作者 廖剑霞 周书 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期146-150,共5页
针对永磁直线伺服电机(PMLSM)驱动的六自由度虚轴机床,提出利用基于神经网络的位置伺服控制器对电机动子加速度进行控制的方案。为抑制对电机动子加速度影响较大的杆间耦合扰动的影响,将负载扰动和杆间耦合扰动整合为一个对象,并等效为... 针对永磁直线伺服电机(PMLSM)驱动的六自由度虚轴机床,提出利用基于神经网络的位置伺服控制器对电机动子加速度进行控制的方案。为抑制对电机动子加速度影响较大的杆间耦合扰动的影响,将负载扰动和杆间耦合扰动整合为一个对象,并等效为电机动力学参数的变化,利用观测器进行在线观测,结合神经网络位置伺服控制器进行调整,从而较好地提前抑制了速度与位置误差。所设计的神经网络位置伺服控制器结构简单,权值调整方便,计算量小、响应速度快。仿真实验表明该方法对虚轴机床各杆的位置、速度、加速度实现了精确的跟随控制,系统具有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 虚轴机床 位置伺服 加速度 控制 神经网络
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高速机床中直线进给系统控制策略综述 被引量:8
19
作者 刘坤 左健民 汪木兰 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第4期1-6,共6页
介绍了直线电动机在高速机床伺服进给中的应用,分析了直线电动机用于进给驱动的特点。着重概括了在不确定因素影响下,闭环伺服进给驱动系统抑制扰动、提高稳态精度、加快动态响应以及增强鲁棒性的控制策略。包括滑模变结构控制、鲁棒控... 介绍了直线电动机在高速机床伺服进给中的应用,分析了直线电动机用于进给驱动的特点。着重概括了在不确定因素影响下,闭环伺服进给驱动系统抑制扰动、提高稳态精度、加快动态响应以及增强鲁棒性的控制策略。包括滑模变结构控制、鲁棒控制、智能控制、和自抗扰控制策略等。最后根据各控制策略的特点提出了相应的改进方法。 展开更多
关键词 高速机床 直线进给系统 控制策略
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机床仿真系统的多环境混合编程的实现 被引量:5
20
作者 张威 王太勇 +1 位作者 熊越东 汪文津 《制造业自动化》 北大核心 2006年第6期25-27,共3页
通过对机床仿真系统的模块化分析,提出一种充分利用现有软件资源的快速开发模式,用以在通用环境下快速地开发出高效可用的机床加工仿真系统。对不同语言环境下开发模块的整合和数据交换、共享作了分析。针对机床仿真加工的模块特征,对... 通过对机床仿真系统的模块化分析,提出一种充分利用现有软件资源的快速开发模式,用以在通用环境下快速地开发出高效可用的机床加工仿真系统。对不同语言环境下开发模块的整合和数据交换、共享作了分析。针对机床仿真加工的模块特征,对模块的实现环境及外部接口均作了描述说明。最后,以5轴联动数控螺旋锥齿轮加工机床仿真系统的实现为例,支持了本文对机床仿真系统在多环境下通过混合编程实现的开发模式。 展开更多
关键词 机床仿真 混合编程 多环境
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