基于溫度場半反饋控制的納米級熱驅(qū)動部件系統(tǒng)研究.pdf

1、本文在分析國內(nèi)外超精密加工技術(shù)和當(dāng)前各種微位移機構(gòu)的基礎(chǔ)上，以大進給驅(qū)動力、納米級、微位移為輸出目標，提出了基于溫度半反饋的納米級熱驅(qū)動系統(tǒng)方案并從多個方面展開研究。本文將詳細介紹針對這一方案開展的具體工作?！　∪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)展狀況，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，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拢菊略趯Ξ?dāng)前國內(nèi)外常見的微進給裝置和機床熱

2、變形現(xiàn)狀和原因分析基礎(chǔ)上，運用溫度半反饋思想，提出了以熱變形體為核心控制單元的熱位移補償二級進給方案，并對熱驅(qū)動部件試驗平臺的設(shè)計給出了較詳細論述?！　〉谌?，為了研究熱驅(qū)動部件在加熱和冷卻過程中溫度場變化規(guī)律，設(shè)計出基于虛擬儀器思想的溫度場測控系統(tǒng)，實時記錄溫度場變化規(guī)律，并對系統(tǒng)測控系統(tǒng)的各關(guān)鍵部件設(shè)計給予介紹?！　〉谒恼拢诖罅吭囼灮A(chǔ)上，采用分段逐級擬合的辦法，對熱驅(qū)動部件溫度場進行數(shù)學(xué)建模。同時對溫度場和位移場之間的聯(lián)系進

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，為了將納米級熱驅(qū)動部件應(yīng)用到精密磨床加工系統(tǒng)中，本課題開發(fā)出了一套仿真軟件指導(dǎo)多級進給系統(tǒng)物理參數(shù)和控制算法參數(shù)選擇；本章將針對開發(fā)仿真軟件中物理模型的建立，控制算法的設(shè)計，軟件編程過程難點分別給以介紹?！　〉诹拢瑢跍囟劝敕答仧狎?qū)動部件的多級驅(qū)動系統(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題分析原因，總結(jié)