[发明专利]振动辅助切削装置的振幅无传感检测与控制系统及方法

摘要

本发明公开了振动辅助切削装置的振幅无传感检测与控制系统及方法，属振动辅助切削加工领域。本发明采集得到振动辅助切削装置上的电压V(t)和电流I(t)，经过DA转换后传输到控制器中；根据非线性机电模型中建立的转换关系，对电压V(t)和电流I(t)进行计算，得到当前时刻的外加电荷Q(t)和迟滞电压VH，计算得到当前的压电驱动器输出位移x；对位移x进行计算得到其振幅A后与期望振幅Ar进行比较并作差，将差值eA(k)输入到PID控制器中，得到估计的偏差电压ΔV(k)；最后将初始电压V0与偏差控制模块的偏差电压ΔV(k)相加得到输出电压V，最后将生成的新激励信号经过AD转换后，经由电压放大器放大后施加到振动辅助切削装置上。本发明提升了振动辅助切削状态的稳定性，改善加工质量，降低系统复杂性。