国家自然科学基金(50245011)
- 作品数:17 被引量:188H指数:8
- 相关作者:周云飞陈学东严思杰穆海华韩爱国更多>>
- 相关机构:华中科技大学吉林大学长沙理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术金属学及工艺电子电信理学更多>>
- 高速高精运动控制器参数的优化设计被引量:5
- 2004年
- 对所研究的直线运动部件的摩擦力与被控对象 ,提出了自回归平均滑动模型。讨论了实现高速高精运动控制的途径 ,指出IP加预见前馈补偿的控制方法是目前实现高速高精运动较好的控制方法。对作为预见前馈控制基础的PID控制回路 ,分析了其控制器参数对系统性能的影响规律 ,提出了控制器参数的选择原则 ,并应用Matlab语言和Simulink软件进行了控制器参数的优化设计。最后在考虑系统实际动态特性的情况下 ,分析了可能发生的失稳对高速高精运动的限制。
- 戴怡周云飞韩爱国黄涛陈学东
- 关键词:高速高精优化设计稳定性
- 多轴加工刀轨最优行距计算方法研究被引量:13
- 2006年
- 以五轴加工为例,对多轴加工行距提出了一套刀轨最优行距计算方法。该方法通过推导五轴加工刀具运动刃口回转面包络方程,计算相邻轨迹刀具包络面的交线,即残余凸台的顶尖线,进一步计算该线到加工曲面的距离,从而得到最大残余高度值,由此判断当前行距的优劣,据此进行进一步的搜索,最终得到最优的行距。
- 严思杰周云飞赖喜德陈学东
- 关键词:CAD/CAM五轴加工行距
- 超精密点对点运动4阶轨迹规划算法研究被引量:14
- 2007年
- 研究了一种优化超精密点对点运动的4阶轨迹规划算法及其精度补偿方法。首先阐述了超精密轨迹规划具有实用性所必须具备的特征以及实现轨迹时间优化的基本要求。然后以系统动力学为基础,考虑运动轨迹的全过程,提出了一种通过预处理以获得时间优化的4阶轨迹直接规划算法。提出了一种适当降低系统动力学限制的时间圆整方法,有效补偿了该算法在计算机离散实现时所带来的精度损失。通过实例验证了所提算法的有效性和可靠性。
- 穆海华周云飞严思杰韩爱国
- 关键词:点对点运动误差补偿
- 直线电机位置/力自适应控制的研究被引量:10
- 2005年
- 针对永磁同步直线电机的控制特点,提出了一种新的控制策略———基于神经网络自适应位置/力控制.不同于传统的三环控制方法,这种控制策略直接实现了从位置误差到驱动力的转换,从而使系统结构更加简单,有利于永磁同步直线电机在高速高精的运动过程中进一步提高系统的采样频率.但是,由于减少了系统的控制环节,可能会使系统动态稳定性变差,通过采用一阶低通滤波器和基于神经网络位置自适应控制,改善系统的稳定性能以及控制精度.仿真及实验结果证明:对于永磁同步直线电机,采用基于神经网络位置自适应位置/力控制比采用传统的三环控制,在系统的跟踪精度、响应速度等性能上均有明显的改善.
- 宋宝周云飞陈学东
- 关键词:永磁同步直线电机神经网络自适应控制
- 一种系统在线辨识算法的改进研究被引量:3
- 2005年
- 研究了线性单输入单输出系统在线辨识的递推算法.为确保复杂的智能控制有更充裕的时间,在保证辨识精度的情况下,提出了减少参数辨识运算量的变步长递推算法.传统的递推最小二乘法采用的方式是每获得一组新观测数据就修正一次参数估计值,而变步长递推算法增加了改变每次修正参数估计值前获得新观测数据的组数,合并了一些重复的运算.对该算法进行了推导,并给出了参数误差的差分方程,在理论上证明了算法的收敛性.仿真和实验表明,该算法的运算量有明显减少,而收敛速度和辨识精度几乎没降低.
- 韩爱国周云飞戴怡陈学东
- 关键词:系统辨识变步长运算量
- 长行程直线电机的迭代学习控制被引量:43
- 2007年
- 光刻机工件台在扫描曝光过程中要求纳米级的定位精度,采用长行程直线电机粗动加洛仑兹电机高精密微动补偿的6自由度复合运动系统能满足要求。为减小微动电机的运动范围和加速度,必须提高直线电机的轨迹跟踪精度。提出了一种开闭环D型迭代学习控制律改善永磁直线同步电动机(PMLSM)的轨迹跟踪性能。控制器由三部分组成:PID控制器用来提高系统对扰动和参数变化的鲁棒性;前馈补偿器可提高系统的实时跟踪性能;迭代学习控制器则通过执行重复任务来不断向理想的控制信号逼近。实验结果表明,这种控制方法可以有效提高系统的轨迹跟踪精度。
- 石阳春周云飞李鸿李介明黄永红
- 关键词:光刻机工件台直线电机迭代学习控制前馈补偿
- 主轴交流伺服系统稳定性控制策略研究被引量:2
- 2004年
- 基于交流电机矢量控制理论 ,结合某加工中心主轴交流伺服系统 ,给出了该伺服系统基于传函的控制框图。应用 Matlab语言与 Simulink仿真工具 ,对不同伺服参数配置下的加工中心主轴动态性能进行了数值计算和动态仿真 ,得到了这些参数对主轴交流伺服系统稳定性的影响规律 ,进行了主轴交流伺服系统稳定性控制策略的初步研究。
- 戴怡周云飞贾亚洲申桂香陈学东
- 关键词:稳定性控制策略动态仿真矢量控制加工中心
- 基于曲面重构方法的大型叶片加工定位问题研究被引量:4
- 2006年
- 大型水轮机叶片曲面翘曲,双面加工,笨重不易翻动,给其找正定位带来极大不便。长期以来,加工现场通常采用人工找正定位,其缺点是找正困难、效率低、精度差。本文通过反求工程方法将测量得到的大量离散毛坯表面数据,依据CAD模型的拓扑特征,重构毛坯表面,然后利用重构曲面与CAD模型曲面对应节点距离平方和构造目标函数,采用最小二乘法(LSQ)求解欧氏变换矩阵,从而达到毛坯加工余量均匀,实现计算机辅助定位的目的。实算证明:该方法能快速辅助找正;且对于表面质量高、边界规范的毛坯,定位比较准确。最后给出了一辅助定位实例。
- 严思杰周云飞赖喜德陈学东
- 关键词:叶片最小二乘法曲面重构数控加工
- 直线驱动系统中前馈质量与电机常数校准研究被引量:5
- 2009年
- 针对直线驱动系统,提出一种新的加速度前馈控制策略及前馈质量与电机常数的校准算法。首先,对传统前馈控制与新的控制策略之优缺点进行了对比,又介绍了直线驱动中的运动控制系统,提出一种精确计算前馈质量与电机常数的校准算法,以补偿传统前馈控制中的不足。实例证明该前馈策略与校准算法能有效提高系统的动态和稳态性能,满足高速、高精度的运动要求。该算法已成功应用于以直线驱动为主导的半导体加工设备中。
- 滕伟周云飞朱庆杰
- 关键词:直线驱动前馈控制
- 存在匀速段的三阶轨迹规划及运动重叠实现被引量:7
- 2009年
- 针对半导体加工行业中高精度、高效率的特点,提出两类运动模式,一类是存在匀速段加工操作的工作运动,一类是为加工操作服务的准备运动。研究一种针对工作运动的三阶轨迹规划算法,确保被控对象能精确的以指定速度到达指定位置进行加工操作。在此基础上,通过重新计算已规划的切换时间实现相邻工作运动与准备运动的重叠,包括工作重叠准备之方向相同、工作重叠准备之方向相反、准备重叠工作之方向相同、准备重叠工作之方向相反4种重叠方式。实例证明上述算法具有较高的控制精度,能有效地提高生产效率,该算法已成功运用于半导体加工设备的控制中。
- 滕伟周云飞穆海华
- 关键词:切换时间