Linear parameter-varying control of CNC machine tool feed-drives with dynamic variations
Notice bibliographique
Résumé
This thesis presents new approaches to feed-drive control of computer numerical control (CNC) machine tools machine tools with a significant range of dynamic variations during machining operations. Several sources which can cause dynamic variations of feed-drive systems are considered, such as the change of table position, the reduction of workpiece mass, and the variations of tool-path orientation. Feed-drive systems having the dynamic variations are modeled as linear parameter varying (LPV) models. For the LPV models, three control methods are proposed to achieve satisfactory control performance of feed-drive systems. In the first method, we propose a parallel structure of an LPV gain-scheduled controller which aims at both tracking control and the vibration suppression by taking into account the resonant modes' variations which are peculiar to ball-screw drives. In the second method, instead of designing one LPV controller, a set of gain-scheduled controllers are designed to compensate for a wide range of dynamic variations. In this method, switching between two adjacent controllers may result in a transient jump of control signal at switching instants. In the third method, to ensure a smooth control signal, we present a novel method to design a smooth switching gain-scheduled LPV controller. The moving region of the gain-scheduling variables is divided into a specified number of local subregions as well as subregions for the smooth controller switching. Then, one gain-scheduled LPV controller is assigned to each of the local subregions, while for each switching subregion, a function interpolating local LPV controllers associated with its neighbourhood subregions is designed. This interpolating function imposes the constraint of smooth transition on controller system matrices. The smooth switching controller design problem amounts to solving a feasibility problem which involves non-linear matrix inequalities that are solvable by a proposed iterative descent algorithm. The developed smooth switching controller is applied to control problems in both parallel and serial CNC machine tool mechanisms. Finally, for the multi-axis CNC machine tools, a multi-input-multi-output (MIMO) LPV feedback controller is designed to directly minimize contouring error in the task coordinate frame system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».