[發明專利]一種攪拌摩擦焊接壓力控制系統

有效

• 申請號: 201410369938.0
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104259650B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 王宇晗;畢慶貞
• 申請（專利權）人: 上海拓璞數控科技股份有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種攪拌摩擦焊接壓力控制系統，包括壓力測量系統、壓力伺服控制系統和執行系統，其特征在于，所述的壓力測量系統是通過測力臺實時測量焊接過程中的壓力，用數據采集卡采集測力臺輸出的電壓信號，并轉換為數控系統可識別的形式，最后傳給壓力伺服控制系統；所述的壓力伺服控制系統是通過集成在數控系統中的控制算法，根據壓力測量系統采集的實時壓力值，計算下壓量的修正值，所述的執行系統是運動控制卡根據數控系統計算的下壓量修正值驅動機床主軸運動；所述的控制算法是通過實驗和壓力伺服控制系統辨識獲得執行系統的動態模型，并確定壓力伺服控制系統發出指令與執行系統實際運動之間時滯周期的個數，將執行系統的動態模型表示為狀態空間下含時滯項的矩陣形式，通過Artstein轉化方法將壓力測量系統轉換為不含時滯項的等效系統，將實際壓力值（y）與指令壓力（r）值間的偏差（e）輸入內?？刂破鳎–）以消除穩態誤差，將內?？刂破鳎–）和執行系統（G）合并為一個增廣系統后，根據線性二次型最優狀態反饋理論計算各狀態量的反饋系數，通過狀態調節器保證壓力伺服控制系統有良好的響應特性，狀態調節器的計算方法主要基于線性二次型最優控制理論，內?？刂破鳎–）的輸出結果（K1）和執行系統（G）的輸出結果（K2）相加即為下壓量的修正值（u），用狀態觀測W器估計壓力測量系統中無法直接測量的狀態量（x’）。

2.根據權利要求1所述的攪拌摩擦焊接壓力控制系統，其特征在于，所述的Artstein轉化方法是通過變量代換，將原壓力測量系統轉換為不含時滯項的一般系統。

3.根據權利要求1所述的攪拌摩擦焊接壓力控制系統，其特征在于，所述的反饋系數是將執行系統的每個狀態量分別乘以各自的反饋系數，然后求和，所得結果即為下壓量的修正值。