考虑自适应时域调整的数控立车伺服驱动系统控制方法

    公开(公告)号:CN115562170A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211195446.5

    申请日:2022-09-29

    Abstract: 本发明数控机床伺服驱动控制相关技术领域,并公开了一种考虑自适应时域调整的数控立车伺服驱动系统控制方法。该方法包括下列步骤:S1建立待处理驱动系统带有约束的目标函数;S2设定采样时刻,k=1,计算获得k时刻的时域参数值;S3调整k时刻的时域参数值;S4调整当前时刻的周期;S5将步骤S3中获得的时域参数和周期输入到所述MPC模型控制器中计算当前时刻的控制输入量,k+1,返回步骤S2,直至最大迭代次数,以此使得所述驱动系统的实际运动轨迹更接近期望轨迹。通过本发明,解决伺服驱动系统的自适应调整的问题。

    基于多维度变量下整机结构动力学的结构性能预测方法

    公开(公告)号:CN114996966A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210741397.4

    申请日:2022-06-27

    Abstract: 本发明属于整机结构动力学的建模相关技术领域,其公开了一种基于多维度变量下整机结构动力学的结构性能预测方法,包括以下步骤:(1)将设备加工过程中的多维度变量进行关联,并采用聚类算法对关联得到的动力学特性数据进行降维压缩;(2)利用薄弱环节处主振模态对应的频响函数对加工过程中的设备整机结构的动力学特性数据进行统一随动表征;(3)采用设备的整机机理模型对数据进行预处理;(4)利用混合高斯过程的数据模型对数据进行分析,以跟踪整机机理模型中系统性能参数的多时间尺度演化;(5)进行整机结构动力学特性的多时间尺度动态建模,并采用得到的多时间尺度动态模型对设备进行结构性能预测。本发明提高了准确度及预测速率。

    一种机床进给系统的数字孪生过程模型构建方法及应用

    公开(公告)号:CN114815586B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202210471043.2

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种机床进给系统的数字孪生过程模型构建方法及应用,属于机床加工技术领域;本发明考虑到时变振动特性对进给系统精度的影响,对加工过程中从机床整机到进给系统的不同空间尺度的振动特性进行全面描述,建立了从机床整机到进给系统的不同空间尺度的过程模型与联系,将过程变量相互关联实现过程感知,可以针对加工过程中随动出现的变量,变换相应系统模型,灵活性较强,能够捕捉实际加工过程中进给系统的振动变化特性,从而对进给系统进行实时精准的过程控制,提高了加工精度。

    一种数控立车伺服系统及其多模态多目标自趋优控制方法

    公开(公告)号:CN115309051B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202210978671.X

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明属于数控立车伺服控制相关技术领域,其公开了一种数控立车伺服系统多模态多目标自趋优控制方法,包括以下步骤:(1)确定数控立车伺服系统的多目标优化函数;(2)划分伺服系统的模态;(3)构建伺服系统多目标性能评估机制;(4)设计多目标模糊启发式优化算法,求解当前性能偏好下的伺服系统的最优控制增益;(5)求解得到不同性能偏好下的Pareto控制增益集,进而以构建控制增益调度表;(6)设定模糊监测决策器以实时监控数控立车伺服系统状态,并生成与伺服系统状态匹配的偏好权重,进而基于获取与当前系统性能偏好匹配的控制增益,完成多模态多目标自趋优。本发明从而能在不同的应用场景发挥最优的控制效果。

    一种在机刀具偏心参数的视觉测量方法

    公开(公告)号:CN115319540A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210881654.4

    申请日:2022-07-26

    Abstract: 本发明属于数控加工刀具领域,并具体公开了一种在机刀具偏心参数的视觉测量方法,其包括如下步骤:S1、将刀具安装在主轴上,并安装相机使其能从侧面拍摄到刀具;S2、分多次将刀具共旋转360°,过程中保持相机不动,拍摄每次旋转对应的刀具图像照片;S3、分别获取所有照片中同个轴向微元切削刃上的刀具几何中心以及刀具几何中心距离照片一侧边缘的距离,进而计算得到刀具的偏心距和偏心角,本发明通过多次固定角度旋转刀具和相机拍照测量,可以快速、精确求得在机刀具偏心参数,从而判断刀具是否精确安装,有助于进行加工参数调整和再装夹,实现高精度加工,便于在实验室和工厂中进行使用。

    一种在机刀具偏心参数的视觉测量方法

    公开(公告)号:CN115319540B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202210881654.4

    申请日:2022-07-26

    Abstract: 本发明属于数控加工刀具领域,并具体公开了一种在机刀具偏心参数的视觉测量方法,其包括如下步骤:S1、将刀具安装在主轴上,并安装相机使其能从侧面拍摄到刀具;S2、分多次将刀具共旋转360°,过程中保持相机不动,拍摄每次旋转对应的刀具图像照片;S3、分别获取所有照片中同个轴向微元切削刃上的刀具几何中心以及刀具几何中心距离照片一侧边缘的距离,进而计算得到刀具的偏心距和偏心角,本发明通过多次固定角度旋转刀具和相机拍照测量,可以快速、精确求得在机刀具偏心参数,从而判断刀具是否精确安装,有助于进行加工参数调整和再装夹,实现高精度加工,便于在实验室和工厂中进行使用。

    一种数控立车伺服系统及其跟踪精度自愈调控方法与应用

    公开(公告)号:CN115373267B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202210996368.2

    申请日:2022-08-19

    Abstract: 本发明属于数控机床伺服驱动控制相关技术领域,其公开了一种数控立车伺服系统及其跟踪精度自愈调控方法与应用,伺服系统包括感知及控制层、高速通信层及计算层,感知及控制层集成有状态反馈控制器及模糊调谐器,高速通信层用于实现感知及控制层与计算层的通信链接;计算层包括实时监督调试软件,实时监督调试软件集成有模糊神经网络监督决策器;感知及控制层用于调控伺服电机运转,实时监测电机运转过程中的电流、电压、转速、转矩等,使得电机角度能够以给定的精度逼近指令轨迹;计算层利用上位机平台的计算资源,根据作业需求和系统状态实现对感知及控制层的自学习调优。本发明为跟踪精度的跨尺度多层级自愈调控提供可靠有效的软硬件基础。

    一种数控立车伺服系统及其跟踪精度自愈调控方法与应用

    公开(公告)号:CN115373267A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210996368.2

    申请日:2022-08-19

    Abstract: 本发明属于数控机床伺服驱动控制相关技术领域,其公开了一种数控立车伺服系统及其跟踪精度自愈调控方法与应用,伺服系统包括感知及控制层、高速通信层及计算层,感知及控制层集成有状态反馈控制器及模糊调谐器,高速通信层用于实现感知及控制层与计算层的通信链接;计算层包括实时监督调试软件,实时监督调试软件集成有模糊神经网络监督决策器;感知及控制层用于调控伺服电机运转,实时监测电机运转过程中的电流、电压、转速、转矩等,使得电机角度能够以给定的精度逼近指令轨迹;计算层利用上位机平台的计算资源,根据作业需求和系统状态实现对感知及控制层的自学习调优。本发明为跟踪精度的跨尺度多层级自愈调控提供可靠有效的软硬件基础。

    一种数控立车伺服系统及其多模态多目标自趋优控制方法

    公开(公告)号:CN115309051A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210978671.X

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明属于数控立车伺服控制相关技术领域,其公开了一种数控立车伺服系统多模态多目标自趋优控制方法,包括以下步骤:(1)确定数控立车伺服系统的多目标优化函数;(2)划分伺服系统的模态;(3)构建伺服系统多目标性能评估机制;(4)设计多目标模糊启发式优化算法,求解当前性能偏好下的伺服系统的最优控制增益;(5)求解得到不同性能偏好下的Pareto控制增益集,进而以构建控制增益调度表;(6)设定模糊监测决策器以实时监控数控立车伺服系统状态,并生成与伺服系统状态匹配的偏好权重,进而基于获取与当前系统性能偏好匹配的控制增益,完成多模态多目标自趋优。本发明从而能在不同的应用场景发挥最优的控制效果。

    一种机床进给系统的数字孪生过程模型构建方法及应用

    公开(公告)号:CN114815586A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210471043.2

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种机床进给系统的数字孪生过程模型构建方法及应用,属于机床加工技术领域;本发明考虑到时变振动特性对进给系统精度的影响,对加工过程中从机床整机到进给系统的不同空间尺度的振动特性进行全面描述,建立了从机床整机到进给系统的不同空间尺度的过程模型与联系,将过程变量相互关联实现过程感知,可以针对加工过程中随动出现的变量,变换相应系统模型,灵活性较强,能够捕捉实际加工过程中进给系统的振动变化特性,从而对进给系统进行实时精准的过程控制,提高了加工精度。

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