模锻压机低速运行摩擦力的参数辨识与补偿控制

作     者：李毅波 张猛 黄明辉 陆新江 Li Yi-bo;Zhang Meng;Huang Ming-hui;Lu Xin-jiang

作者机构：中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083 

出 版 物：《华南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2013年第41卷第7期

页      面：38-44页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 080201[工学-机械制造及其自动化] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"973"计划项目(2011CB706802) 国家自然科学基金资助项目(51005251) 教育部博士研究生学术新人奖(083701012) 

主　　题：模锻压机 非线性摩擦力 参数辨识 补偿控制 低速运行 

摘      要：重型模锻压机低速运行时极易出现爬行、抖动等现象,非线性摩擦力是该现象的主要成因.文中首先建立了40MN等温模锻压机低速运行时的动态特性测试系统,进行了锻件的等温模锻试验,获得了压机在低于5μm/s的超低速度下运行时的加速度数据;然后基于Stribeck非线性摩擦模型,采用粒子群算法对摩擦力参数进行辨识并进行了验证;最后建立了重型模锻压机非线性摩擦的T-S模糊模型,并应用于摩擦前馈补偿控制系统.结果表明,Stribeck非线性摩擦模型可以较好地描述压机低速运行时的非线性摩擦,基于T-S模糊模型的摩擦前馈补偿能极大地提高非线性摩擦作用下系统的动态性能.