| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第8-11页 |
| 1.1.1 光学自由曲面及其应用 | 第8-9页 |
| 1.1.2 光学自由曲面加工方法概述 | 第9-11页 |
| 1.2 快速伺服刀具系统简介 | 第11-16页 |
| 1.2.1 快速伺服刀具系统发展现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 快速伺服刀具系统控制方法概述 | 第14-16页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 快刀控制系统硬件设计 | 第18-34页 |
| 2.1 快刀伺服系统需求分析 | 第18-19页 |
| 2.2 控制系统选型 | 第19-21页 |
| 2.2.1 FPGA选型 | 第20页 |
| 2.2.2 DSP选型 | 第20-21页 |
| 2.3 FPGA系统电路设计 | 第21-23页 |
| 2.3.1 配置电路设计 | 第21-22页 |
| 2.3.2 FPGA与DSP接口设计 | 第22页 |
| 2.3.3 电源电路 | 第22-23页 |
| 2.4 DSP最小系统设计 | 第23-25页 |
| 2.4.1 JTAG配置电路 | 第23页 |
| 2.4.2 外部存储 | 第23-24页 |
| 2.4.3 电源及时钟电路 | 第24-25页 |
| 2.5 数据采集模块设计 | 第25-33页 |
| 2.5.1 数据采集及输出模块设计 | 第25-32页 |
| 2.5.2 机床坐标读取模块设计 | 第32-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 快速伺服刀具系统控制算法研究 | 第34-50页 |
| 3.1 麦克斯韦力快速伺服刀具控制系统辨识 | 第34-39页 |
| 3.1.1 控制系统辨识概述 | 第34-35页 |
| 3.1.2 快速伺服刀具动力学模型 | 第35-36页 |
| 3.1.3 快速伺服刀具系统辨识 | 第36-39页 |
| 3.2 基于麦克斯韦力快刀的自抗扰控制算法 | 第39-45页 |
| 3.2.1 二阶自抗扰控制算法结构 | 第39-41页 |
| 3.2.2 基于Simulink的ADRC结构仿真 | 第41-44页 |
| 3.2.3 快刀伺服自抗扰控制算法在DSP中的实现 | 第44-45页 |
| 3.3 基于经验公式与Matlab辅助的自抗扰控制算法参数整定 | 第45-48页 |
| 3.3.1 自抗扰控制算法参数整定方法概述 | 第45-46页 |
| 3.3.2 快刀控制系统参数整定 | 第46-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 第四章 快刀控制系统性能测试 | 第50-70页 |
| 4.1 控制系统硬件测试 | 第50-56页 |
| 4.1.1 数据采集功能测试 | 第50-52页 |
| 4.1.2 机床坐标光栅细分读取测试 | 第52-56页 |
| 4.2 快刀控制系统闭环性能测试 | 第56-63页 |
| 4.2.1 精密位移测试平台 | 第57-59页 |
| 4.2.2 快刀系统闭环精度测试 | 第59-60页 |
| 4.2.3 正弦信号跟踪能力测试 | 第60-62页 |
| 4.2.4 快刀系统闭环响应特性测试 | 第62-63页 |
| 4.3 线下仿真加工实验 | 第63-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 第五章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 5.1 总结 | 第70-71页 |
| 5.2 展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
