多轴系统同步控制技术研究分解VIP

核心字：Abstract：Thisarticlemainlyintroducessynchronouscontrolskillinmulti-axissystem.First,itexpoundsthereasonsofdevelopmentofmulti-axisandtheconceptofsynchronouscontrol,andthenintroducesthedevelopmentofsynchronouscontrolinmulti-axissystemandapplicationinCNCsystembycombiningmulti-axissystemwithsynchronouscontrol.Second,itexpoundsthecontrolmechanismandbasictheoriesofsynchronouscontrol.Basedoncontrolmechanism,thisarticleintroducesfivecontrolstrategymethods,anddiscussestherelativemeritsofeachmethod.Atlast,itpresentsthecontrolalgorithmusedinsynchronouscontrolofmulti-axis.KeyWord：multi-axissystem,synchronouscontrol,controlmechanism，strategy,control1952年美国麻省理工学院研制成功第一台数控系统，数控技术通过半个无法应用于对功率需求较大的场合；另首先，使用单运动轴驱动大型对称负载，影响]其目的是将主、从两个电动机之间的位移偏差量控制在一种允许的范畴内[2。以反映以减小同时误差。因此，单轴的扰动势必会影响控制系统的协调性能[4。在这种状况下，n1980年提出了交叉耦合赔偿控制方略（普通将系统中某一运动轴的输出进行某种变换后作为其它轴的参考输入来实现交叉耦合该同时控制方略通过耦合系数将各运动轴的跟踪误差以及同时误差耦合成各轴制理论展开了进一步的研究。Kukamin对交叉耦合赔偿控制方略进1989年提出了最优控制方案。PID构造简朴、调节方便、稳定性好，在多电机的控制中得到PID控制外，许多科学研究者将当代控制理论，PID控制技术与智能控制技术相结合，得到了诸多新型多轴PID控制办法、PID神经网络等，大大提高了同时840D/810DNUM1040MFANUC的840D/810D840D/810DNUM1040MNUMP参数的设立是其开放性的特性之一，NUM1040M115P参数，通过修改PNUM专用软件的环境下，P参数对系统进行配备与调节，亦可不借助任何软件及工具，P参数。NUMP参数实现FANUC-15i馈回来的同时数据的解决更加迅捷，在控制高速高精机床时更含有优势[6。多轴系统的同时运行关系普通分为下列几类[7：规定多轴系统的同时运动含有相似的速度或位移量在瞬态或稳态都能θ可由下列公式求得：

(1-θ1、θ2、ω1、ω212的角位移和角速度。由公式(1-1)ΔωΔθ也为零。但假设系统由于外界干扰等ΔθΔω偏离零点，即产生速度误差。由此能够看出，即使在多数状况下系1、2ω1、ω2，那么它

(1-同时控制精度低[9；能[9。普通可分为非耦合式与耦合式两大类[10。现在常见的同时控制方略有下列几个：ω*。每个运动轴在该信号的控制下并行工作，互不相干。如果其中一种轴+-+-ω+-+-ω23.13.2。其中从轴的参考输入信号来自于主轴输出，从而达成同时的目的[12。由此可知，一旦主运动ω*ω*-+-ω+-+-ω被控对象控制器被控对象控制器23.2多轴系统的主从式同时控制能够通过软件和硬件方式实现[13][14]3.33.33.4统含有较好的同时精度[14。3.5Koren1980年初次提出，并将其应用于双轴平台的控3.6所示。ωω*++--+++-+--被控对象控制器被控对象控制器3.6成系统整体稳定性变差，不合用于运动轴数不不大于二轴的系统[15。Perez-Pinal等人提出，该方案合用于轴数不不大于二3台或以上的多电机同时控制，并且有效地减小了电机输出转矩的抖动。该+-T+ω被控对象-补 器+-+ω被控对象-器+-+ω被控对象-器控制器控制器控制器233.7Control够按照设定的速度仿真实际轴进行运转[17。因此，电子虚拟轴同样能够作为是整3.8所示[18]。图3.8PIDP控制、PI控制、PDPID控制。由于它含有简要的PID90%PID控制。PID控制器中，比例环节的输出正比于偏差信号，用于消除偏差；积分PID控制器。PID控制算法。计算机控制是一种采样控制,PID控制算法不能直接PID控制算法，往往根据需要加以适宜的变化，例如积分分PIDPID控制算法等[19]。这样会严重影响系统的控制品质，减少同时控制精度。基于上述因素，Saberi等PD加重力赔偿的全局渐进控D复杂系统，由于其运行状况多变，且系统参数含有时变性，如果对其使用PID控PIDPIDPID控制方式。由于PID及当代控制理论、智能控制理论技术的多重特点，其对于复杂对PID控制。神经网络等[19。PIDPID控制算法，在多轴同时控制PID4.1所示[20。该控制器的含糊推理规则基于预先设定的规则表，不需要复杂的算法，e和转速误ec的双重反馈赔偿能够尽快地减小同时误差。4.1PID前馈型网络和反馈型网络。典型的前馈型网络构造有：单层感知器、BP网络和RBFHopfield。PIDPID神经网络，发挥其自学习PIDPID神经元网络可控制系统的响应快、PIDPID4.2PID季明逸.多轴同时控制方略的研究与实践[D].曹毅，周会成，唐小琦双轴同时控制技术的研究[J].制造技术与机床（3）：曹毅.双轴同时控制技术的研究[D].杨亚辉.多轴系统同时控制技术[D].张婧.无轴传动印刷机同时控制系统的研究[D].白帆.多轴同时伺服控制系统研究[D].肖亮亮.基于虚拟轴法的多轴同时运动控制系统设计[D].李俊杰.多轴系统高精度同时控制[D].实现[J].（1）：26~28.PID[D].高恒路.电液伺服双向激振非常规同时控制的研究[D