| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-29页 |
| ·数控加工技术及其发展趋势 | 第11-13页 |
| ·CAD/CAM/CNC系统 | 第13页 |
| ·面向高速加工的曲线直接插补技术 | 第13-18页 |
| ·传统插补方式存在的问题 | 第13-14页 |
| ·NURBS曲线插补对于高速加工的意义 | 第14-15页 |
| ·NURBS曲线插补技术及研究现状 | 第15-18页 |
| ·高速进给机构直线电机的伺服控制技术. | 第18-22页 |
| ·直线电机在高速加工的应用 | 第18-19页 |
| ·直线电机伺服控制存在的问题 | 第19-20页 |
| ·直线电机伺服控制技术研究 | 第20-22页 |
| ·课题研究的目的及意义 | 第22-23页 |
| ·论文主要研究内容及结构安排 | 第23-29页 |
| 第二章 NURBS曲线平滑自适应插补算法研究 | 第29-54页 |
| ·基于Taylor展开的NURBS曲线实时插补 | 第29-33页 |
| ·参数曲线实时插补的一般算法 | 第29-31页 |
| ·非均匀有理B样条(NURBS)曲线 | 第31-32页 |
| ·NURBS曲线求导计算的处理 | 第32-33页 |
| ·进给速度-弦高误差自适应插补 | 第33-35页 |
| ·弦高误差计算 | 第33-34页 |
| ·进给速度自适应 | 第34页 |
| ·自适应区域分析 | 第34-35页 |
| ·自适应插补的平滑加减速处理 | 第35-45页 |
| ·加减速控制 | 第35-36页 |
| ·自适应区域的平滑速度分布 | 第36-37页 |
| ·减速过程的平滑处理 | 第37-42页 |
| ·加速过程的平滑处理 | 第42页 |
| ·加减速平滑处理中的Lookahead技术 | 第42-44页 |
| ·平滑自适应NURBS曲线插补算法流程 | 第44-45页 |
| ·实例分析 | 第45-52页 |
| ·加工路径曲线分析 | 第45页 |
| ·恒定速度插补 | 第45-48页 |
| ·平滑自适应插补及与其他算法的比较 | 第48-51页 |
| ·插补算法CPU时间分析 | 第51-52页 |
| ·本章小结 | 第52-54页 |
| 第三章 基于加减速特性的进给约束分析及分段自适应插补 | 第54-74页 |
| ·多轴联动曲线加工 | 第54-55页 |
| ·运动分量在运动轴上的分解 | 第55-56页 |
| ·加工路径的运动学分析 | 第55-56页 |
| ·各运动轴上的速度和加速度计算 | 第56页 |
| ·满足机床加减速及加工精度要求的进给约束分析 | 第56-60页 |
| ·机床加减速性能对进给运动的约束模型 | 第56-60页 |
| ·加工精度对进给运动的约束 | 第60页 |
| ·分段匀速自适应插补 | 第60-65页 |
| ·恒定速度加工所允许的最大进给速度确定 | 第60-61页 |
| ·分段恒定速度区间确定 | 第61-62页 |
| ·速度过渡段起始点确定 | 第62页 |
| ·过渡区域允许的进给加/减速度确定 | 第62-63页 |
| ·分段匀速自适应段压缩链表及实时轨迹生成 | 第63-65页 |
| ·实例分析与比较 | 第65-72页 |
| ·最大允许恒定进给速度 | 第67页 |
| ·恒定速度进给 | 第67-68页 |
| ·分段匀速进给(F=250mm/s) | 第68-70页 |
| ·分段匀速进给(F=600mm/s) | 第70-71页 |
| ·结果与比较 | 第71-72页 |
| ·本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 高速进给机构直线电机的数学建模 | 第74-86页 |
| ·永磁同步直线电动机 | 第74-75页 |
| ·一般化电机模型 | 第75-78页 |
| ·矢量控制原理及坐标变换 | 第78-80页 |
| ·矢量控制原理 | 第78页 |
| ·坐标变换理论 | 第78-80页 |
| ·永磁同步直线电动机数学模型建立 | 第80-83页 |
| ·dq轴数学模型推导及电磁推力 | 第80-82页 |
| ·永磁同步直线电机的矢量控制 | 第82-83页 |
| ·永磁同步直线电动机的控制模型 | 第83页 |
| ·永磁同步直线电动机的PID控制 | 第83-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第五章 永磁同步直线电机二自由度H_∞鲁棒控制研究 | 第86-107页 |
| 5.l 鲁棒控制概述 | 第86-87页 |
| ·影响直线电机伺服系统性能的干扰因素 | 第87-88页 |
| ·与直线电机制造工艺及驱动器相关的扰动因素 | 第87-88页 |
| ·与直线电机制造工艺及驱动器无关的扰动因素 | 第88页 |
| ·H_∞控制理论 | 第88-93页 |
| ·H_∞范式 | 第88-89页 |
| ·H_∞标准设计问题 | 第89-90页 |
| ·H_∞优化设计问题求解 | 第90-93页 |
| ·永磁同步直线电动机的“MMC+H_∞+MFC”控制器设计 | 第93-98页 |
| ·模型匹配设计问题 | 第93-94页 |
| ·基于H_∞控制理论的模型匹配问题求解 | 第94-95页 |
| ·基于二自由度设计的“MMC+H_∞+MFC”控制器结构 | 第95-96页 |
| ·直线电机对象模型的状态空间方程 | 第96-97页 |
| ·参考模型状态空间方程 | 第97页 |
| ·控制器的H_∞求解方法 | 第97-98页 |
| ·仿真分析与比较 | 第98-105页 |
| ·参考模型 | 第98页 |
| ·控制器求解 | 第98-101页 |
| ·结果分析与比较 | 第101-105页 |
| ·本章小结 | 第105-107页 |
| 第六章 实验验证 | 第107-126页 |
| ·实验目的与内容 | 第107页 |
| ·系统组成 | 第107-109页 |
| ·永磁同步直线电动机 | 第107页 |
| ·工业控制计算机 | 第107-109页 |
| ·实验原理 | 第109页 |
| ·实验前准备工作 | 第109-111页 |
| ·DA卡PCL728配置 | 第109-110页 |
| ·计数卡PCL833驱动 | 第110-111页 |
| ·直线电机配置 | 第111页 |
| ·实验内容与分析 | 第111-125页 |
| ·不同进给速度下的直线运动分析 | 第111-114页 |
| ·不同插补算法的对比实验 | 第114-119页 |
| ·模具型腔实验 | 第119-121页 |
| ·电机鲁棒控制的阶跃响应实验 | 第121-125页 |
| ·本章小结 | 第125-126页 |
| 第七章 结论与展望 | 第126-128页 |
| ·全文总结 | 第126-127页 |
| ·工作展望 | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 作者在攻读博士学位论文期间所完成的论文 | 第129-131页 |
