數(shù)控機床誤差與補償概述-wenkub.com
2025-02-28 16:40 本頁面
【正文】 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 伺服參數(shù)優(yōu)化 二 、 伺服參數(shù)優(yōu)化方法 手動調(diào)整控制環(huán)參數(shù) ? 保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下，提高其比例增益，減小位置偏差 ? 多軸聯(lián)動運行時，位置環(huán)比例增益保持一致，使得輪廓誤差降低，避免伺服不匹配現(xiàn)象的產(chǎn)生 ? 適當(dāng)設(shè)定積分系數(shù)，減小穩(wěn)態(tài)誤差 ? 施加電子濾波器，抑制系統(tǒng)諧振 遺傳算法智能整定控制參數(shù) xr+_伺服控制器 受控對象辨識環(huán)節(jié)評價環(huán)節(jié)遺傳算法x0 伺服參數(shù)優(yōu)化 三 、 西門子 840D系統(tǒng)的伺服參數(shù)優(yōu)化 需要優(yōu)化的參數(shù) ? 電流環(huán)參數(shù)的優(yōu)化 ? MD1120 電流環(huán)增益 ? 速度環(huán)參數(shù)的優(yōu)化 ? MD1407 速度環(huán)增益 ? 為了抑制頻率響應(yīng)中的峰尖，通過施加電流濾波器（帶通和帶阻）消除， MD1200 — MD1225。 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 摩擦誤差補償技術(shù) 1) 摩擦補償原理 在機床反向處的短暫時間內(nèi)，向各控制環(huán)施加補償量，增加電機轉(zhuǎn)矩以克服摩擦力。 提高伺服驅(qū)動系統(tǒng)剛度 通過提高伺服驅(qū)動系統(tǒng)的位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)剛度，當(dāng)摩擦誤差產(chǎn)生時，小的誤差信號能夠及時、足夠地調(diào)整到電機驅(qū)動電流。 低速時 ，速度指令小 → 電機轉(zhuǎn)矩小，當(dāng)電機轉(zhuǎn)矩小于摩擦力時，電機在旋轉(zhuǎn)，但工作臺并不運動，造成 摩擦誤差 ? 當(dāng)電機轉(zhuǎn)矩小于摩擦力時，能量被傳動系統(tǒng)彈性環(huán)節(jié)儲存起來，當(dāng)電機轉(zhuǎn)矩大于摩擦力時，由于靜摩擦力大于動摩擦力使得能量釋放，造成 系統(tǒng)振蕩。 四、反向點的判斷 間隙誤差補償 仿真實驗結(jié)果對比： ? 補償前，編碼器位置信號輪廓精度較好，光柵位置信號輪廓誤差較大 ? 補償后，光柵位置信號誤差較小 機床實驗結(jié)果對比： ? 相比于補償前，補償后誤差校正量正確地施加于系統(tǒng)中 五、間隙補償驗證 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 間隙誤差補償 32 8. 1 概述 8. 2 幾何誤差補償 8. 3 熱誤差補償 8. 4 間隙誤差補償 8. 5 摩擦誤差補償 伺服參數(shù)優(yōu)化 ? 工作臺低速運動時，靜摩擦占主導(dǎo)地位。 ? 根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部提供的位臵插補命令，可以準(zhǔn)確判斷反向點。 影響： ? 工作臺反向運動時電機空轉(zhuǎn)而工作臺并不運動，造成 177。 文件格式：基準(zhǔn)軸、補償軸、初始位臵、終點位臵、補償點距離、補償點的補償值； 文件可包含多個補償數(shù)組，同一個基準(zhǔn)軸可補償多個補償軸 三、幾何誤差補償 幾何誤差補償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 幾何誤差補償方法原理圖 幾何誤差補償 17 8. 1 概述 8. 2 幾何誤差補償 8. 3 熱誤差補償 8. 4 間隙誤差補償 8. 5 摩擦誤差補償 伺服參數(shù)優(yōu)化 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 熱誤差補償 一、熱誤差的分類 按熱誤差的表現(xiàn)分類 平移型熱誤差 ?x ?y 扭轉(zhuǎn)型熱誤差 α ? 平移型熱誤差可以通過誤差補償消除 ? 扭轉(zhuǎn)型熱誤差不可以通過誤差補償消除 因此，在機床設(shè)計時總是希望通過熱均衡結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得熱誤差方向一致，不會發(fā)生扭轉(zhuǎn)型熱誤差 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Technology 一、熱誤差的分類 按熱誤差發(fā)生的部位分類 主軸系統(tǒng)熱誤差 ?z 進(jìn)給系統(tǒng)熱誤差 ? 主軸系統(tǒng)熱誤差與工作臺位臵無關(guān)，只與溫度相關(guān) ? 進(jìn)給系統(tǒng)熱誤差除了與溫度相關(guān)之外，還與工作臺的當(dāng)前位臵相關(guān) 因此，需要根據(jù)不同的熱誤差形式進(jìn)行補償 ?x 熱誤差補償 數(shù)字控制及裝備技術(shù)研究所 Institute of Numerical Control And Equipment Te
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