精密矯直機(jī)控制系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、金屬條材在各種加工過程中常因外力作用、溫度變化及內(nèi)力消長(zhǎng)而發(fā)生彎曲或扭曲變形。這些變形量會(huì)影響零部件的裝配工藝，進(jìn)而影響整個(gè)機(jī)械設(shè)備的正常工作。為了將這些變形量控制在必要的精度范圍內(nèi)，國內(nèi)外采用矯直技術(shù)對(duì)其進(jìn)行修整。矯直技術(shù)包括矯直工藝和矯直設(shè)備，其中，伺服電機(jī)作為最重要的矯直設(shè)備，對(duì)矯直機(jī)的矯直精度和矯直效率產(chǎn)生重要影響。
　　本文以精密數(shù)控矯直機(jī)為研究對(duì)象，主要研究精密矯直技術(shù)中的伺服電機(jī)的控制策略和控制方式，其關(guān)系到精密矯直

2、機(jī)的矯直精度和矯直效率。
　　首先，研究了國內(nèi)外的矯直技術(shù)和矯直設(shè)備，探討了現(xiàn)有矯直設(shè)備中伺服電機(jī)產(chǎn)生的誤差。基于精密矯直的伺服控制需求，研究了傳統(tǒng)控制策略、現(xiàn)代控制策略等不同的伺服控制策略，分析了其對(duì)于交流伺服控制系統(tǒng)的影響。研究了伺服電機(jī)的三個(gè)環(huán)路，以三相永磁同步伺服電機(jī)的動(dòng)態(tài)方程為例，討論控制策略對(duì)各個(gè)環(huán)路的控制影響，對(duì)比分析了每個(gè)環(huán)路的控制的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　其次，基于Galil運(yùn)動(dòng)控制卡的指令系統(tǒng)，主要研究了夾頭電機(jī)在

3、力矩控制模式下的力矩控制指令和位移控制指令，比較分析了不同控制方式對(duì)伺服電機(jī)控制的影響，研究了跨距電機(jī)在位移控制模式下的位置控制指令，建立了夾頭、跨距電機(jī)單步運(yùn)行的指令系統(tǒng)。
　　再次，在單軸運(yùn)行的基礎(chǔ)下，實(shí)現(xiàn)了多軸順序動(dòng)作，分析了不同參數(shù)下整個(gè)系統(tǒng)的矯直效率和矯直精度。研究了影響精密矯直機(jī)的矯直效率的因素，保證了矯直夾頭的可靠性和高效率。研究了梯形速度曲線，提出了一種適合本項(xiàng)目矯直跨距精度的速度曲線，建立了矯直跨距的指令系統(tǒng)。<