數(shù)控機床主軸電機自適應和模糊控制.pdf

1、數(shù)控機床在金屬切削加工中，需要根據(jù)工作狀況調整主軸轉速和力矩。數(shù)控機床的土軸電機是三相籠型異步電動機，具有多輸入、多輸出、強耦合、系統(tǒng)參數(shù)時變、系統(tǒng)結構非線性等特點，古典控制理論難以獲得理想動態(tài)性能，只能采用現(xiàn)代控制理論方法。 本文從建立數(shù)控機床主軸電機物理模型開始，推導其(異步電動機)的數(shù)學模型，建立其狀態(tài)方程，進行可控可觀性分析，確定磁場定向控制策略，設計自適應磁鏈觀測器，并討論了異步電動機自適應和模糊控制的軟硬件設計方案。

2、 數(shù)控機床的主軸電機根據(jù)控制需要，系統(tǒng)通常采用位置反饋、速度反饋和電流反饋的三閉環(huán)形式。一個高性能主軸電機控制系統(tǒng)的設計，需要針對各個環(huán)節(jié)的具體作用和要求，采取相應的控制方式，目的在于滿足模型簡化過程中所沒有考慮的切削工況、環(huán)境的變化和機床加工和自動換刀的要求。本文根據(jù)數(shù)控機床主軸控制需要，在電流環(huán)采用自適應控制，在位置環(huán)采用模糊控制。文中編寫了對應的仿真程序，并完成仿真驗證。結果表明，本文推導的異步電動機的數(shù)學模型及提出的控制