數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化配置的研究.pdf

1、裝備制造業(yè)是衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要因素，伺服控制技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)及運(yùn)動(dòng)控制的核心技術(shù)之一，同時(shí)也是裝備制造業(yè)的重要組成部分。
　　 本文基于運(yùn)動(dòng)控制的基礎(chǔ)，研究了伺服控制的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，深入分析了交流伺服控制系統(tǒng)的各個(gè)組成部分，對(duì)控制器參數(shù)的確定進(jìn)行了深入的研究。其主要內(nèi)容如下：
　　 分析和建立了伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、伺服電機(jī)及滾珠絲杠系統(tǒng)等機(jī)械結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型。詳細(xì)闡述了PID控制器參數(shù)的工程整定方法，分別對(duì)典型伺服控制系

2、統(tǒng)的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)進(jìn)行了工程整定。
　　 研究了單純形算法，復(fù)形法，遺傳算法及粒子群算法，分析了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并將基于粒子群的改進(jìn)的復(fù)形法應(yīng)用于PID參數(shù)優(yōu)化過(guò)程中。
　　 在仿真和優(yōu)化過(guò)程中，通過(guò)參數(shù)矩陣和連接矩陣建立了面向框圖的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的仿真模型。分別采用復(fù)形法、基于粒子群的改進(jìn)的復(fù)形法和遺傳算法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化分析。優(yōu)化結(jié)果顯示，CPSO和遺傳算法得到的PID參數(shù)可以獲得較好的階躍響應(yīng)曲線，更適