考虑微细超声加工系统动力属性的切割自校正控制  

Cutting self-tuning control considering dynamic properties of micro ultrasonic machining system

作　　者：缪兴华 高长水[2] 张熠飞[1] 夏华凤 MIAO Xing-hua;GAO Chang-shui;ZHANG Yi-fei;XIA Hua-feng

机构地区：[1]泰州学院船舶与机电工程学院,泰州225300 [2]南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室,南京210016 [3]泰州学院泰州市电能变换与控制工程技术研究中心,泰州225300

出　　处：《制造业自动化》2022年第3期217-220,共4页Manufacturing Automation

基　　金：2019年江苏省精密与微细制造技术重点实验室开放基金项目资助:基于阻抗控制策略的微细超声加工系统关键技术研究(T ZXYH X202003);2020年泰州学院高层次人才科研启动基金项目:面向智能制造的精密检测关键技术研究(TZXY2020QDJJ006);2018年“泰州市教育局“135”工程产教融合项目资助:大规模强耦合非线性多变量系统极大似然算法研究与应用”(2018TZCJ001)。

摘　　要：微细超声加工系统的控制过程复杂,当前控制方法均忽略了其动力学属性,因为动力学属性特征较为模糊,过于复杂的约束条件会降低切割控制速度,造成能耗高、切割精度低等问题,基于自校正模糊控制理论,设计了一种考虑微细超声加工系统动力属性的切割自校正控制方法。通过对微细超声加工系统展开详细的动力学分析,获取系统的加速度向量。根据分析结果,结合微细超声加工系统的理想运动变换条件,建立割刀误差数学模型,并计算割刀末端位置误差,再通过自校正模糊控制方法校正该误差,实现对切割过的高精度控制。实验结果表明:该方法提高了微细超声加工系统的切割速度,提高切割误差的控制精度,切割能耗也在承受范围内。

关 键 词：微细超声加工 切割精度 自校正模糊控制 加速度向量 误差校正 

分 类 号：TH164[机械工程—机械制造及自动化]