基于Bode图的数控转台伺服动刚度分析方法.pdf

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1、DesignandResearch设计与研究基于Bode图的数控转台伺服动刚度分析方法尹明范丽鹏(内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头014010)摘要：以直接驱动数控转台伺服系统为研究对象，推导出系统干扰输入引起的位置输出的传递函数模型，利用Matlab软件对干扰模型进行仿真，当控制系统各参数取值变化时，分析干扰模型Bode图的变化。通过Bode图可以清晰地看到不同控制系统参数对系统伺服动刚度的影响规律，针对不同频率的外界扰动，通过调整特定控制系统参数可以提高系统伺服动刚度。关键词：MatlabBode图伺服动刚度控制系统参数直接驱动数控转台中图分类号：TM762文献标识

2、码：ADynamicservostifnessanalysismethodofNCrotarytablebasedonBodediagramYINMing。FANLipeng(SchoolofMechanicalEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology，Baotou014010，CHN)Abstract：ThroughtheanalysisofdirectdriveNCmachinetoolrotarytableservosystem，thispaperisaimedtode—ducethetransf

3、erfunctionmodelofpositionoutputcausedbythedisturbanceinput，usingtheMatlabsoftwareforsimulationcalculation，andtoanalyzethechangeoftheBodediagramofthedisturbancemodelwhenthecontrolsystemparametervaluechanges．ThroughtheBodediagram，wecanseethein-fluencelawoftheexternaldisturbanceonthesystemdyna

4、micservostiffness．Thesimulationandanaly—siswillshowthatadjustingthecertaincontrolsystemparameterscanimprovethedynamicservostiffnessatdifferentfrequenciesoftheexternaldisturbance．Keywords：Matlab；BodeDiagram；DynamicServoStiffness；ControlSystemParameters；DirectDrive；NCRotaryTabl数控转台的传统驱动方式通常是旋

5、转伺服电动机工_1J。直接驱动技术在一定程度上解决了上述问题，加齿轮、齿轮齿条副及蜗杆齿轮副等，由于存在机械传它消除了中问传动环节，具有推力大、响应速度快、加动链，虽有较好的静态刚度，但在完成启动、加速、减速度及定位精度高等特点，但干扰信号将无缓冲地作速、反转及停车等运动时，会产生弹性变形、摩擦和反用在电动机上，使系统易受负载扰动及参数变化等不向间隙等，造成机械振动、运动响应慢、动态刚度差及确定性的影响，这大大降低了系统的抗干扰性能和跟其他非线性误差，难以实现数控转台的高精度加随性能。[3]许万，陈幼平，陈冰，等．基于实时以太网的多轴运动控制网络的研2007，21(3)：85

6、—87．究[J]．制造业自动化，2008，30(11)：71—75．[9]毕占坤，黄芝平，张羿猛，等．循环冗余校验分布式算法的理论推导[4]曹政，李磊，陈明宇．万兆以太网媒体访问控制层研究[J]．计算机工及FPGA实现[J]．兵工学报，2006，27(6)：1121—1125．程，2007，33(17)：31-33．第一作者：张建华，男，1970年生，工学博士，副教[5]云利军，孙鹤旭，雷兆明，等．运动控制网络的研究现状及发展趋势授，主要研究方向为计算机数控、微细加工技术，参与[J]．控制T程，2006，13(4)：290—292．省部级以上科研项目10余项，已发表论文30余

7、篇。[6]许俊，林水生．基于FPGA的以太网MII接口扩展设计与实现[J]．电子设计应用，2005(5)：110-l13．(编辑李静)[7]云利军，孙鹤旭，雷兆明，等．基于SynqNet的网络化运动控制器研(收稿日期：2012—09—05)究[J]．制造技术与机床，2006(2)：40—43．文章编号：130130[8]叶懋，刘宇红，刘桥．CRC码的FPGA实现[J]．重庆工学院学报，如果您想发表对本文的看法，请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位鐾。等设计与研究DesignandRes踟『Ch为了分