针对多线切割机线锯缠绕换向和往复走丝加工硬脆材料,导致线锯张力变化影响加工精度的问题,提出一种新的张力预补偿控制策略。首先通过自主研发的多线切割机和张紧轮系统,研究线锯在导轮两侧的张力变化规律。然后根据线锯张力波动对张紧轮角位移的影响得出张紧控制系统的预补偿模型,结合伺服系统三环架构,设计基于可编程运动控制器的多线切割张力预补偿控制器,进行张力预补偿控制与伺服系统自带的传统PID控制下的张力波动与速度跟随性能测

针对双驱同步进给系统高精度、高稳定性的需求,建立双驱伺服进给系统闭环模型,在主从和交叉耦合两种同步控制策略下分别进行双驱进给系统的仿真和对比分析。同时搭建双闭环反馈的同步控制测试平台,进行同步超差监控系统的设计,采用混合式回零解决双驱动高精度同步回零问题。在测试平台上完成双驱同步实验,测量工作台在不同进给速度下的两轴不同步误差。测试结果表明双驱在换向时同步误差最大;随着进给速度的增加,主从控制下的双驱同步误差变化较为明显,交叉耦合控制下同步误差基本保持不变;交叉耦合控制下的双驱同步误差较小,同步性能好;混合式回零可以减小两轴之间不同步误差,提高同步精度。

文章针对双驱二维工作台的同步控制方法进行研究,建立并分析了基于扰动补偿的改进交叉耦合双驱同步控制策略;结合ADAMS软件和Matlab软件,建立了数控双驱二维工作台的机械系统和控制系统模型,研究讨论多种数控双驱二维工作台的同步控制方法,利用机电联合仿真技术对不同双驱同步控制系统方案进行仿真,并将联合仿真结果与传统伺服系统仿真的结果进行对比分析;最后进行双驱同步进给实验,实验结果表明基于扰动补偿的改进交叉耦合的双驱同步控制比传统交叉耦合控制的同步精度更高,并且采用的机电联合仿真能够更加准确地分析工作台进给系统的动态特性,为双驱二维工作台的同步控制方法研究提供了更加可靠的依据。