基于DSP的線切割機(jī)自適應(yīng)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、電火花線切割加工技術(shù)具有切削力小，容易加工復(fù)雜、精密和高硬度零件的特點(diǎn)，因而在模具制造、刀具成型加工、難加工材料及精密復(fù)雜零件的加工中占有重要的地位。目前所用的電火花線切割機(jī)控制系統(tǒng)在自適應(yīng)控制功能方面還存在著許多不足，本文針對電火花線切割機(jī)伺服進(jìn)給控制和電源控制不適應(yīng)變工況的問題，進(jìn)行了伺服進(jìn)給的自適應(yīng)調(diào)節(jié)、變厚度工件的在線估測、電源參數(shù)的在線調(diào)節(jié)等方面的研究。 本文介紹了電火花線切割機(jī)控制系統(tǒng)和加工控制理論的發(fā)展現(xiàn)狀，討論了

2、現(xiàn)有電火花線切割機(jī)控制系統(tǒng)的不足，對可在線調(diào)節(jié)的控制參數(shù)進(jìn)行了分析和選擇，以DSP為微處理器，結(jié)合自適應(yīng)控制理論進(jìn)行了電火花線切割機(jī)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。 將自適應(yīng)控制理論應(yīng)用于電火花線切割機(jī)伺服進(jìn)給控制系統(tǒng)，將電火花放電狀態(tài)中空載率和短路率的檢測信息作為輸入信息，實(shí)施對伺服進(jìn)給的自適應(yīng)控制，實(shí)現(xiàn)對伺服進(jìn)給的寬范圍快速調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)對變厚度、變截面等變工況工件穩(wěn)定、高效率的加工。 分析討論了電火花線切割加工過程中加工能量和蝕

3、除面積之間的關(guān)系，得出了描述工件厚度、工作臺(tái)位移量與放電時(shí)間之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，建立了適合高速走絲電火花線切割加工的工件厚度在線估測數(shù)學(xué)模型，用所建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了仿真研究，提出了進(jìn)行脈沖電源在線調(diào)節(jié)的方法，從而實(shí)現(xiàn)在變工況下電火花線切割機(jī)的自適應(yīng)控制。 以DSP為微處理器，對電火花線切割機(jī)自適應(yīng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件和軟件。自適應(yīng)控制系統(tǒng)以DSP TMS320LF2407為核心，能夠?qū)崿F(xiàn)對檢測信息和自適應(yīng)