多变量龙门铣床振动主动控制方法的研究

发布时间：2022-08-08 16:35

　　针对龙门铣床垂直滑枕容易发生颤振,导致加工产品精度下降的问题,对多变量龙门铣床振动主动控制的方法进行研究。对垂直滑枕的模态进行分析,观察其结构的模态形状,以研究其动态特性。采用多输入多输出系统中的自动功率谱及交叉功率谱求取其传递函数,并得到多变量传递函数的频域公式。利用多变量传递函数的奇异值信息,获取多变量系统的数学模型。通过H_∞回路成形方法求取开环系统的补偿函数,在扰动系统鲁棒裕度值的基础上,求取稳定控制器模型,对龙门铣床垂直滑枕进行振动主动控制。采用所提方法及PID方法对不同激励信号下垂直滑枕产生的振动进行控制,结果表明:在方波及正弦波激励信号下,利用所提方法控制的最大振动幅度较PID方法控制的最大振动幅度分别减小了39.88%和37.21%。该方法对垂直滑枕的振动控制效果较好,能够提高龙门铣床工作时的稳定性。 

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 前言
1 模态分析
2 多变量系统的建模与分析
3 H∞回路成形控制器设计
4 实验结果
    4.1 方波激励信号下的控制效果
    4.2 正弦波激励信号下的控制效果
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]复杂特征下数控机床状态整体监控应用研究[J]. 陈学振,宋智勇,李颖,王丰,李连玉.  机床与液压. 2019(11)
[2]基于静态H∞回路成形法的多通道低阶鲁棒阻尼控制器设计[J]. 李志晗,张英敏,张爽,曾雪洋,李兴源.  电力系统保护与控制. 2018(01)
[3]基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究[J]. 史中权,叶文华.  中国机械工程. 2016(10)
[4]基于内模控制的多输入多输出高阶振动系统PID控制器设计[J]. 姜双燕,陈怀海,贺旭东.  航空学报. 2009(02)
[5]基于鲁棒μ-synthesis的多输入多输出振动主动控制实验[J]. 李普,胡如夫,尹垚.  机械强度. 2008(01)



本文编号：3671853