預(yù)緊力可控電主軸控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“最佳預(yù)緊力電主軸振動控制技術(shù)研究”(50475073)的基礎(chǔ)上，著重研究了以下內(nèi)容： 設(shè)計(jì)了預(yù)緊力可控的實(shí)驗(yàn)主軸和由液壓系統(tǒng)驅(qū)動的主軸預(yù)緊力加載裝置，并分析了該加載裝置的性能。通過設(shè)計(jì)測試軟件，得出了該裝置的摩擦特性。分析了比例電磁閥的電流．壓力特性，結(jié)合上位機(jī)軟件建立了實(shí)驗(yàn)主軸的預(yù)緊力開環(huán)控制系統(tǒng)。 建立了包括測速傳感器、單片機(jī)、功率放大器、比例電磁閥和預(yù)緊力作動器的主軸預(yù)緊力控制硬件系統(tǒng)。

2、該系統(tǒng)利用壓力傳感器反饋系統(tǒng)壓力并采用數(shù)字增量式PID控制算法實(shí)現(xiàn)了主軸預(yù)緊力的閉環(huán)控制，并對控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析。開發(fā)了以PWM方式驅(qū)動的比例電磁閥的開關(guān)型功率放大器，實(shí)驗(yàn)表明該開關(guān)功放線性度較好，能都滿足控制系統(tǒng)需要。 開發(fā)了基于PC的控制軟件。該軟件既能向硬件系統(tǒng)輸入預(yù)緊力控制策略，又能通過硬件系統(tǒng)測試不同預(yù)緊力和轉(zhuǎn)速下的主軸溫度和軸端位移量。因此，該系統(tǒng)既能根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速施加相應(yīng)的預(yù)緊力，又能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定預(yù)緊力的