基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究

• 作者: 史中权 叶文华
• 来源期刊: 中国机械工程
• 学科: 工学
• 关键词: 音圈电机 动力吸振器 最优控制 切削颤振
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 机械科学
• 页码范围: 1308-1314
• 页数: 7页
• 分类号: TP273
• 字数: 4782字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2016.10.006

摘要

为克服被动动力吸振器偏离最优状态时抑振效果严重降低的不足,针对动刚度较低的铣削加工机床的主轴振动控制,设计了一种混合动力吸振器的主动振动控制系统.该吸振器以音圈电机为作动器,以位移和速度作为状态反馈信号,直接对铣削刀具施加控制力,从而达到抑制主轴振动的目的.在分析音圈电机驱动特性的基础上,建立了两自由度的铣刀与主轴振动力学模型,推导出系统的状态方程,并采用线性二次高斯控制(LQG)最优控制方法对振动控制模型进行了仿真,最后在实际的数控雕铣机床上进行了相关的铣削主轴振动控制实验.结果表明,该方法能有效降低主轴切削振动,基于振动位移反馈的抑振效果优于基于振动速度反馈的抑振效果,但基于振动速度反馈能更有效地抑制高频的共振峰值,实际系统应根据振动反馈信号实时调整主动控制参数.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶文华		132	1256	19.0	28.0
2	史中权		12	72	4.0	8.0