自適應(yīng)控制在磨床上的應(yīng)用研究.pdf

1、現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)正朝著柔性制造(FMS)、計算機(jī)集成制造(CIMS)和智能制造系統(tǒng)(IMS)等方向發(fā)展。用戶要求產(chǎn)品的性能完美、可靠，并要求盡可能一次制造合格，因此，要求制造系統(tǒng)不僅有更高的生產(chǎn)效率、更低的原材料和能源消耗，還要求零件有更高的精度、表面粗糙度、表面完整性和嚴(yán)格的制造一致性。由于磨削加工往往是機(jī)械加工產(chǎn)品的終極加工工序，其加工效果的好壞直接影響到產(chǎn)品的最終質(zhì)量和性能，一旦造成工件報廢則經(jīng)濟(jì)損失較大。但由于磨削過程復(fù)雜，影響

2、因素眾多，磨削過程的非線性、隨機(jī)性和不確定性等原因，用傳統(tǒng)的方法無法對其建立精確數(shù)學(xué)模型，致使傳統(tǒng)的控制方法難以解決磨削系統(tǒng)的控制問題。目前在磨削加工中，許多方面仍依賴于操作者的經(jīng)驗和技術(shù)熟練程度，對加工過程的實際調(diào)整是靠試湊法。磨削的現(xiàn)狀已成為制約某些先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。自適應(yīng)控制理論作為智能控制理論領(lǐng)域的一部分，將其應(yīng)用于磨削過程以提高自動化程度是該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的趨勢。 本文對外圓切入磨削機(jī)理以及磨削工藝進(jìn)行了深

3、入的了解后，以提高磨削生產(chǎn)率并減少磨削工藝對操作工人熟練情況的依賴程度為目標(biāo)；將自適應(yīng)控制理論引入磨削過程控制系統(tǒng)。提出了一種適用于磨削過程的控制策略，即在磨削過程中運用遞推最小二乘參數(shù)辨識法實時獲取不確定參數(shù)的估計值，降低了磨削過程數(shù)學(xué)模型不夠精確帶來的影響，提高了表征磨削狀態(tài)的各參量的預(yù)測精度，建立了以加工效率和加工成本為目標(biāo)函數(shù)，以保證加工工件質(zhì)量的各參數(shù)要求為約束條件的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，結(jié)合最優(yōu)化方法求得滿足要求的最佳磨削參數(shù)，使磨