基于溫度場(chǎng)半反饋控制的納米級(jí)熱驅(qū)動(dòng)部件系統(tǒng)研究.pdf

1、本文在分析國(guó)內(nèi)外超精密加工技術(shù)和當(dāng)前各種微位移機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以大進(jìn)給驅(qū)動(dòng)力、納米級(jí)、微位移為輸出目標(biāo)，提出了基于溫度半反饋的納米級(jí)熱驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方案并從多個(gè)方面展開(kāi)研究。本文將詳細(xì)介紹針對(duì)這一方案開(kāi)展的具體工作?！　∪牡膬?nèi)容安排如下：　　第一章，在綜合論述超精密加工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，影響超精密加工的關(guān)鍵因素，以及為了超精密加工的發(fā)展趨勢(shì)，并在此基礎(chǔ)上提出本論文的課題以及各章節(jié)的安排?！　〉诙?，本章在對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的微進(jìn)給裝置和機(jī)床熱

2、變形現(xiàn)狀和原因分析基礎(chǔ)上，運(yùn)用溫度半反饋思想，提出了以熱變形體為核心控制單元的熱位移補(bǔ)償二級(jí)進(jìn)給方案，并對(duì)熱驅(qū)動(dòng)部件試驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)給出了較詳細(xì)論述?！　〉谌?，為了研究熱驅(qū)動(dòng)部件在加熱和冷卻過(guò)程中溫度場(chǎng)變化規(guī)律，設(shè)計(jì)出基于虛擬儀器思想的溫度場(chǎng)測(cè)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)記錄溫度場(chǎng)變化規(guī)律，并對(duì)系統(tǒng)測(cè)控系統(tǒng)的各關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)給予介紹?！　〉谒恼拢诖罅吭囼?yàn)基礎(chǔ)上，采用分段逐級(jí)擬合的辦法，對(duì)熱驅(qū)動(dòng)部件溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。同時(shí)對(duì)溫度場(chǎng)和位移場(chǎng)之間的聯(lián)系進(jìn)

3、行分析。以多模態(tài)控制思想為指導(dǎo)，根據(jù)控制的不同階段的要求不同，實(shí)施相應(yīng)的控制算法，取得了較好的控制效果。　　第五章，為了將納米級(jí)熱驅(qū)動(dòng)部件應(yīng)用到精密磨床加工系統(tǒng)中，本課題開(kāi)發(fā)出了一套仿真軟件指導(dǎo)多級(jí)進(jìn)給系統(tǒng)物理參數(shù)和控制算法參數(shù)選擇；本章將針對(duì)開(kāi)發(fā)仿真軟件中物理模型的建立，控制算法的設(shè)計(jì)，軟件編程過(guò)程難點(diǎn)分別給以介紹?！　〉诹?，對(duì)基于溫度半反饋熱驅(qū)動(dòng)部件的多級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究工作概括和總結(jié)，結(jié)合目前工作中存在的一些問(wèn)題分析原因，總結(jié)