非圓切削衍生式數(shù)控系統(tǒng)設計及數(shù)據(jù)驅動控制理論與方法研究

第1章緒論 1.1數(shù)據(jù)驅動衍生式非圓切削數(shù)控系統(tǒng)研究背景及意義 1.1.1研究意義 1.1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及背景 1.1.3應用方向及應用前景 1.2非圓活塞數(shù)控車床的研究現(xiàn)狀 1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀 1.2.2國外研究現(xiàn)狀 1.3非圓活塞車床控制系統(tǒng)概述 1.3.1非圓活塞切削原理 1.3.2非圓活塞車床控制系統(tǒng)性能指標確定 1.4本章小結 第2章衍生式數(shù)控系統(tǒng)設計及控制器開發(fā) 2.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)結構及同步控制 2.1.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)結構 2.1.2衍生式數(shù)控系統(tǒng)的子系統(tǒng) 2.1.3衍生式數(shù)控系統(tǒng)的同步控制 2.2衍生控制器硬件設計 2.2.1編碼器接口電路 2.2.2D/A輸出電路 2.2.3RS232接口電路 2.2.4A/D轉換電路 2.2.5數(shù)字I/O電路 2.3衍生控制器軟件設計 2.3.1時間觸發(fā)模式 2.3.2分層有限狀態(tài)機 2.3.3時間觸發(fā)的分層有限狀態(tài)機 2.3.4衍生控制器軟件總體設計 2.4本章小結 第3章伺服系統(tǒng)直線音圈電機的設計及試驗研究 3.1非圓切削刀具進給伺服系統(tǒng)概述 3.2直線音圈電機運行原理 3.2.1電磁原理 3.2.2電壓平衡方程 3.2.3動力學原理 3.3直線音圈電機優(yōu)化計算及機械設計 3.3.1優(yōu)化方法概述 3.3.2電機優(yōu)化計算 3.3.3電機機械設計說明 3.4非圓切削刀具進給伺服直線音圈電機試驗研究 3.4.1電機漏磁及靜態(tài)力測試 3.4.2電機驅動器調(diào)試試驗 3.4.3電機運動控制試驗 3.5本章小結 第4章非圓切削刀具進給伺服系統(tǒng)設計及建模 4.1非圓切削直線電機伺服驅動與控制關鍵技術 4.1.1伺服驅動回路硬件配置 4.1.2驅動方式選擇 4.1.3直線伺服進給系統(tǒng)模型分析與建立 4.1.4數(shù)據(jù)驅動控制算法的實現(xiàn) 4.1.5接口與定義問題 4.2刀具進給直線伺服控制系統(tǒng)實驗平臺 4.2.1音圈直線電機 4.2.2數(shù)字伺服驅動器 4.2.3DSP 控制器 4.2.4位置檢測部件 4.3刀具進給直線伺服控制系統(tǒng)模型辨識 4.3.1系統(tǒng)數(shù)學模型的推導 4.3.2系統(tǒng)模型參數(shù)辨識 4.4本章小結 第5章數(shù)據(jù)驅動非圓切削刀具進給伺服系統(tǒng)控制方法研究 5.1無模型自適應預測控制研究 5.1.1概述 5.1.2基于緊格式動態(tài)線性化的無模型自適應預測控制方法 5.1.3基于偏格式動態(tài)線性化的無模型自適應預測控制 5.1.4基于全格式動態(tài)線性化的無模型自適應預測控制 5.2無模型迭代學習控制方法研究 5.2.1無模型迭代學習研究進展 5.2.2基于緊格式動態(tài)線性化的無模型自適應迭代學習控制算法 5.2.3基于偏格式動態(tài)線性化的無模型自適應迭代學習控制算法 5.2.4基于全格式動態(tài)線性化的無模型自適應迭代學習控制算法 5.3迭代學習與無模型預測組合控制研究 5.3.1基于緊格式線性化的無模型預測控制算法研究 5.3.2基于緊格式線性化的迭代學習與無模型預測控制組合算法研究 5.4迭代學習與PID復合控制方法研究 5.5數(shù)據(jù)驅動非圓切削刀具進給系統(tǒng)控制方法應用研究 5.5.1無模型自適應控制方法應用研究 5.5.2PID控制方法應用研究 5.5.3無模型自適應預測控制應用研究 5.5.4改進重復控制與PI復合控制方法應用研究 5.6本章小結 第6章衍生式數(shù)控系統(tǒng)的實驗研究 6.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試實驗 6.2機床樣機調(diào)試實驗 6.3本章小結 參考文獻