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

第1章緒論 1.1數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)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(guó)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(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 1.2.2國(guó)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(jì)及控制器開(kāi)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(jì) 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(jì) 2.3.1時(shí)間觸發(fā)模式 2.3.2分層有限狀態(tài)機(jī) 2.3.3時(shí)間觸發(fā)的分層有限狀態(tài)機(jī) 2.3.4衍生控制器軟件總體設(shè)計(jì) 2.4本章小結(jié) 第3章伺服系統(tǒng)直線音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)及試驗(yàn)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(jī)運(yùn)行原理 3.2.1電磁原理 3.2.2電壓平衡方程 3.2.3動(dòng)力學(xué)原理 3.3直線音圈電機(jī)優(yōu)化計(jì)算及機(jī)械設(shè)計(jì) 3.3.1優(yōu)化方法概述 3.3.2電機(jī)優(yōu)化計(jì)算 3.3.3電機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)說(shuō)明 3.4非圓切削刀具進(jìn)給伺服直線音圈電機(jī)試驗(yàn)研究 3.4.1電機(jī)漏磁及靜態(tài)力測(cè)試 3.4.2電機(jī)驅(qū)動(dòng)器調(diào)試試驗(yàn) 3.4.3電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制試驗(yàn) 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(jì)及建模 4.1非圓切削直線電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)與控制關(guān)鍵技術(shù) 4.1.1伺服驅(qū)動(dòng)回路硬件配置 4.1.2驅(qū)動(dòng)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(dòng)控制算法的實(shí)現(xiàn) 4.1.5接口與定義問(wèn)題 4.2刀具進(jìn)給直線伺服控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 4.2.1音圈直線電機(jī) 4.2.2數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器 4.2.3DSP 控制器 4.2.4位置檢測(cè)部件 4.3刀具進(jìn)給直線伺服控制系統(tǒng)模型辨識(shí) 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(shí) 4.4本章小結(jié) 第5章數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)非圓切削刀具進(jìn)給伺服系統(tǒng)控制方法研究 5.1無(wú)模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制研究 5.1.1概述 5.1.2基于緊格式動(dòng)態(tài)線性化的無(wú)模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制方法 5.1.3基于偏格式動(dòng)態(tài)線性化的無(wú)模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制 5.1.4基于全格式動(dòng)態(tài)線性化的無(wú)模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)控制 5.2無(wú)模型迭代學(xué)習(xí)控制方法研究 5.2.1無(wú)模型迭代學(xué)習(xí)研究進(jìn)展 5.2.2基于緊格式動(dòng)態(tài)線性化的無(wú)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(dòng)態(tài)線性化的無(wú)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(dòng)態(tài)線性化的無(wú)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(wú)模型預(yù)測(cè)組合控制研究 5.3.1基于緊格式線性化的無(wú)模型預(yù)測(cè)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(wú)模型預(yù)測(cè)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(dòng)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(wú)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(wú)模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)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(shí)驗(yàn)研究 6.1衍生式數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn) 6.2機(jī)床樣機(jī)調(diào)試實(shí)驗(yàn) 6.3本章小結(jié) 參考文獻(xiàn)