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電火花加工自適應(yīng)控制方法、裝置及系統(tǒng)與流程

文檔序號(hào):12573254閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種電火花加工自適應(yīng)控制方法,其特征在于,所述方法包括:

基于當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn),根據(jù)上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值,計(jì)算對(duì)應(yīng)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度;

基于第一數(shù)學(xué)關(guān)系模型,根據(jù)所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度、上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值及上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)參考值,計(jì)算下一時(shí)間序列區(qū)間的放電狀態(tài)參考值;

基于第二數(shù)學(xué)關(guān)系模型,根據(jù)下一時(shí)間序列區(qū)間的放電狀態(tài)參考值,計(jì)算下一時(shí)間序列區(qū)間的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值;

根據(jù)下一時(shí)間序列區(qū)間的放電狀態(tài)參考值、當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值及當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值,按照自適應(yīng)控制方式計(jì)算下一時(shí)間序列點(diǎn)的控制信號(hào);

基于下一時(shí)間序列點(diǎn)的控制信號(hào),獲取電火花加工機(jī)床的下一抬刀周期。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值,計(jì)算對(duì)應(yīng)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度之前,還包括:

獲取預(yù)先存儲(chǔ)的上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值,計(jì)算對(duì)應(yīng)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度,包括:

計(jì)算上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值所對(duì)應(yīng)的方差值,將所述方差值作為對(duì)應(yīng)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一數(shù)學(xué)關(guān)系模型為放電狀態(tài)波動(dòng)幅度、放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值及放電狀態(tài)參考值之間的線性或非線性數(shù)學(xué)關(guān)系模型;

所述第二數(shù)學(xué)關(guān)系模型為放電狀態(tài)參考值與放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值之間的線性或非線性數(shù)學(xué)關(guān)系模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述自適應(yīng)控制方式包括超前三步預(yù)測(cè)控制方式、超前兩步預(yù)測(cè)控制方式、超前一步的最小方差預(yù)測(cè)控制方式或最小方差與參考模型耦合的自適應(yīng)控制方式。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于下一時(shí)間序列點(diǎn)的控制信號(hào),獲取電火花加工機(jī)床的下一抬刀周期,包括:

按照控制信號(hào)與抬刀周期之間的映射關(guān)系,將下一時(shí)間序列點(diǎn)的控制信號(hào)映射為電火花加工機(jī)床的下一抬刀周期。

7.一種電火花加工自適應(yīng)控制裝置,其特征在于,所述裝置包括:放電狀態(tài)波動(dòng)幅度控制模塊、自適應(yīng)控制模塊及電火花加工機(jī)床;

所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度控制模塊,用于基于第一數(shù)學(xué)關(guān)系模型計(jì)算放電狀態(tài)參考值,基于第二數(shù)學(xué)關(guān)系模型計(jì)算放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值;

所述自適應(yīng)控制模塊,用于根據(jù)所述放電狀態(tài)參考值、當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值及當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值,計(jì)算控制信號(hào),根據(jù)所述控制信號(hào)獲取對(duì)應(yīng)的抬刀周期;

所述電火花加工機(jī)床,用于根據(jù)所述抬刀周期對(duì)上一抬刀周期進(jìn)行修改,實(shí)現(xiàn)電火花加工的自適應(yīng)控制。

8.一種電火花加工自適應(yīng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:放電狀態(tài)辨識(shí)單元、參數(shù)辨識(shí)單元、放電狀態(tài)波動(dòng)幅度計(jì)算器、放電狀態(tài)參考值控制器、放電狀態(tài)波動(dòng)幅度控制器、自適應(yīng)控制器、抬刀周期計(jì)算單元及電火花加工機(jī)床;

所述放電狀態(tài)辨識(shí)單元,用于在線辨識(shí)采樣點(diǎn)的放電狀態(tài)值,并將采樣點(diǎn)的放電狀態(tài)值傳遞給參數(shù)辨識(shí)單元、自適應(yīng)控制器及放電狀態(tài)波動(dòng)幅度計(jì)算器。

所述參數(shù)辨識(shí)單元,用于根據(jù)辨識(shí)所得的放電狀態(tài)值,對(duì)電火花加工模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí),將辨識(shí)的模型參數(shù)傳遞給所述自適應(yīng)控制器;

所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度計(jì)算器,用于根據(jù)上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)值,計(jì)算對(duì)應(yīng)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度,并將所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度傳遞給所述放電狀態(tài)參考值控制器;

所述放電狀態(tài)參考值控制器,用于根據(jù)所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度、上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)參考值及上一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值,計(jì)算下一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)參考值,并將所述放電狀態(tài)參考值傳遞給所述自適應(yīng)控制器及所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度控制器;

所述放電狀態(tài)波動(dòng)幅度控制器,用于根據(jù)下一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)參考值,計(jì)算下一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值,將下一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)波動(dòng)幅度參考值傳遞給放電狀態(tài)參考值控制器;

所述自適應(yīng)控制器,用于根據(jù)下一時(shí)間序列區(qū)間內(nèi)的放電狀態(tài)參考值、當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值及當(dāng)前時(shí)間序列點(diǎn)之前預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)時(shí)間序列點(diǎn)的放電狀態(tài)值,計(jì)算控制信號(hào),并將所述控制信號(hào)傳遞給所述抬刀周期計(jì)算單元;

所述抬刀周期計(jì)算單元,用于基于所述控制信號(hào),獲取抬刀周期,并將所述抬刀周期傳遞給所述電火花加工機(jī)床;

所述電火花加工機(jī)床,用于根據(jù)所述抬刀周期對(duì)上一抬刀周期進(jìn)行修改,實(shí)現(xiàn)電火花加工的自適應(yīng)控制。

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