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

第1章緒論 1.1數(shù)據(jù)驅(qū)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(yīng)用方向及應(yīng)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(biāo)確定 1.4本章小結(jié) 第2章衍生式數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計及控制器開發(fā) 2.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及同步控制 2.1.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 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(shè)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(zhuǎn)換電路 2.2.5數(shù)字I/O電路 2.3衍生控制器軟件設(shè)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(shè)計 2.4本章小結(jié) 第3章伺服系統(tǒng)直線音圈電機的設(shè)計及試驗研究 3.1非圓切削刀具進(jìn)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(xué)原理 3.3直線音圈電機優(yōu)化計算及機械設(shè)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(shè)計說明 3.4非圓切削刀具進(jìn)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(qū)動器調(diào)試試驗 3.4.3電機運動控制試驗 3.5本章小結(jié) 第4章非圓切削刀具進(jìn)給伺服系統(tǒng)設(shè)計及建模 4.1非圓切削直線電機伺服驅(qū)動與控制關(guān)鍵技術(shù) 4.1.1伺服驅(qū)動回路硬件配置 4.1.2驅(qū)動方式選擇 4.1.3直線伺服進(jìn)給系統(tǒng)模型分析與建立 4.1.4數(shù)據(jù)驅(qū)動控制算法的實現(xiàn) 4.1.5接口與定義問題 4.2刀具進(jìn)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(qū)動器 4.2.3DSP 控制器 4.2.4位置檢測部件 4.3刀具進(jìn)給直線伺服控制系統(tǒng)模型辨識 4.3.1系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo) 4.3.2系統(tǒng)模型參數(shù)辨識 4.4本章小結(jié) 第5章數(shù)據(jù)驅(qū)動非圓切削刀具進(jìn)給伺服系統(tǒng)控制方法研究 5.1無模型自適應(yīng)預(yù)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(yīng)預(yù)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(yīng)預(yù)測控制 5.1.4基于全格式動態(tài)線性化的無模型自適應(yīng)預(yù)測控制 5.2無模型迭代學(xué)習(xí)控制方法研究 5.2.1無模型迭代學(xué)習(xí)研究進(jìn)展 5.2.2基于緊格式動態(tài)線性化的無模型自適應(yīng)迭代學(xué)習(xí)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(yīng)迭代學(xué)習(xí)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(yīng)迭代學(xué)習(xí)控制算法 5.3迭代學(xué)習(xí)與無模型預(yù)測組合控制研究 5.3.1基于緊格式線性化的無模型預(yù)測控制算法研究 5.3.2基于緊格式線性化的迭代學(xué)習(xí)與無模型預(yù)測控制組合算法研究 5.4迭代學(xué)習(xí)與PID復(fù)合控制方法研究 5.5數(shù)據(jù)驅(qū)動非圓切削刀具進(jìn)給系統(tǒng)控制方法應(yīng)用研究 5.5.1無模型自適應(yīng)控制方法應(yīng)用研究 5.5.2PID控制方法應(yīng)用研究 5.5.3無模型自適應(yīng)預(yù)測控制應(yīng)用研究 5.5.4改進(jìn)重復(fù)控制與PI復(fù)合控制方法應(yīng)用研究 5.6本章小結(jié) 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(jié) 參考文獻(xiàn)