激光微织构加工机床伺服传动控制系统研究

作者：王矾; 吴国庆^*; 张旭东; 黄桢懿

来源：现代电子技术, 2020, 43(15): 105-109.

DOI：10.16652/j.issn.1004-373x.2020.15.025

• 激光加工
• 滚珠丝杠
• 伺服控制
• 复合前馈补偿
• PID控制
• 位置跟踪

针对激光表面微织构加工过程中,机床的瞬时速度与瞬时加速度高,定位误差与重复定位误差难以控制,激光微织构加工工艺精度无法保证的问题,建立机床伺服系统的动力学模型,基于模型设计了控制系统的误差补偿方案,提出一种速度与加速度复合前馈补偿PID控制策略。为了说明所提出的位置精度补偿方法的优越性,对补偿前后的PID控制效果进行对比实验,结果显示,系统的位置误差由补偿前的4μm降低至1μm以内,重复定位精度提高50%。实验结果表明,该控制策略能够有效减小激光微织构加工系统的位置误差,具有更高的位置跟踪精度和重复定位精度,满足系统对高精度定位的需求,为表面微织构形貌性能研究提供了更精密的机床伺服控制策略和更高的激光表面微织构加工精度。

• 单位
  南通大学