[发明专利]一种用于重型并联机床的双前馈控制系统

摘要

本发明公开了一种用于重型并联机床的双前馈控制系统，属于机械制造及控制领域；该系统包括由第一加法器、位置环控制器、第二加法器、速度环控制器、第三加法器和电流环控制器依次连接组成的运动学控制子系统；还包括运动学逆解模块、由驱动力计算模块和杆长变形计算模块组成的动力学逆模型、由动力学前馈补偿控制器和零相位误差跟随补偿控制器组成的双前馈补偿。本发明在运动学逆解模块中考虑了杆件的变形问题，在一定程度上补偿了由杆件变形带来的跟踪误差，另外，采用双前馈补偿提高了机床的跟踪能力，实现重型并联机床的高速高精度运动控制。

主权项

一种用于重型并联机床的双前馈控制系统，该系统包括由第一加法器、位置环控制器、第二加法器、速度环控制器、第三加法器和电流环控制器依次连接组成的运动学控制子系统；其特征在于，还包括运动学逆解模块、由驱动力计算模块和杆长变形计算模块组成的动力学逆模型、由动力学前馈补偿控制器和零相位误差跟随补偿控制器组成的双前馈补偿；其中，运动学逆解模块的输出端分别与运动学控制子系统的输入端、驱动力计算模块的输入端、杆长变形计算模块的输入端、零相位误差跟随补偿控制器的输入端相连，驱动力模块的输出端与动力学前馈补偿控制器的输入端相连，动力学前馈补偿控制器的输出端与运动学控制子系统的第三加法器相连，零相位误差跟随补偿控制器的输出端与运动学控制子系统的第二加法器相连，杆长变形计算模块的输出端与运动学逆解模块相连；运动学逆解模块的输入端、运动学控制子系统输出端分别为本双前馈控制系统的输入端和输出端；控制对象分别与运动学控制子系统的第二、第三加法器相连构成速度控制环与电流控制环，双前馈控制系统的输出端与运动学控制子系统的第一加法器相连构成位置控制环。