【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术属于数控机床控制
,特别涉及一种数控机床进给系统控制参数优 化方法。 【
技术介绍
】 数控机床加工过程中由于频繁的启停、换向等动作,不可避免地对机械系统各部 件会产生冲击,造成系统各动、静结合部的接触特性发生变化,从而影响其刚度值,此时机 床出厂时设定的伺服控制参数已经不能够保证机床处于最佳的运行状态,因此需对伺服控 制参数进行优化调整。 申请号为201410007516. 9的专利申请辨识了系统惯量,得到初始PI参数,根据给 定目标阶跃指令,获取响应曲线的超调量、上升时间及稳态波动三个指标,辨识出系统阶跃 响应曲线的类型,从而调整控制参数。申请号为201310695273. 8的专利申请辨识出速度环 被控对象模型的参数,再根据模型的参数以及性能指标对伺服驱动器的控制参数进行寻优 整定,以获得最优的控制参数。文献(刘栋,数控伺服系统建模分析与基于GA算法参数优 化研宄)中用遗传算法对三环调节器参数进行优化。文献(康亚彪,数控机床伺服系统动 态仿真及参数优化)中用遗传算法和改进的复形法对伺服系统的参数进行优化整定。然而 以上专利或文献并未考虑刚度对系统性能的影响,且提出的性能指标并不能很好的反映数 控机床在运动过程中的精度,以至于整定出的参数并不能使机床运动性能达到最优。 【
技术实现思路
】 本专利技术的目的在于提供一种基于刚度辨识的数控机床进给系统控制参数优化方 法,以克服现有技术的不足。 为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案: -种,包括以下步骤: 1)将一种由多段随机时间、随机速度构成的频域幅值为1 ...
【技术保护点】
一种基于刚度辨识的数控机床进给系统控制参数优化方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将一种由多段随机时间、随机速度构成的频域幅值为1的运动指令生成G代码序列输入到数控机床中,对数控机床产生输入激励信号;2)数控机床的工作台运动产生位移响应,采集工作台的时域响应信号;3)将采集到的时域响应信号进行频域分析,求得数控机床进给系统的频响函数,从而得到一阶反共振幅值A1、频率ω1和一阶共振幅值A2、频率ω2;4)查电机手册得到电机转动惯量J1,对数据进行分析再处理,利用步骤3)得到幅值频率得到最终的等效刚度值Kθ:Kθ=J2ω12---(1-5)]]>式中:J2为负载转动惯量,其表达式为J2=(ω22-ω12)J1ω12---(1-6)]]>5)每测得一次刚度值,数控机床都按照统一的位移斜坡测试轨迹指令控制数控机床伺服系统工作,并实时采集响应数控机床运动位置信息;6)依据测试轨迹指令信息和机床运动位置信息,通过评价指标对数控机床伺服控制系统动态性能进行综合评价;7)根据一系列控制参数数值组合,调整伺服系统控制参数使其评价指标最小,此时的 ...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:赵万华,张俊,刘严,刘辉,谢振南,蔺伟兴,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。