Введение
ГЛАВА 1. Анализ проблем моделирования и управления процессом обработки деталей на металлорежущих станках с ЧПУ 14
1.1. Анализ тенденции развития автоматизации и управления процессом механообработки 14
1.2. Содержательная постановка задачи оперативного формирования режимов механообработки 16
1.3. Особенности знаний о процессе резания как объекте управления 18
1.4. Анализ методов формирования законов управления в условиях неопределенности 32
1.4.1. Анализ методов управления в условиях нескомпенсированной неопределенности 32
1.4.2. Анализ путей компенсации неопределенностей знаний о процессе резания 37
1.4.2.1. Анализ путей снижения возмущений с применением теории информации 37
1.4.2.2. Анализ методов адаптивного управления 38
1.4.3. Анализ тенденции совмещения задач компенсации неопределенности и управления в условиях неснятой неопределенности 43
1.5. Выводы и результаты по главе 45
ГЛАВА 2. Математическое моделирование процесса резания как нечеткого динамического объекта управления 47
2.1. Математическая модель для представления знаний о процессе резания 47
2.1.1. Формализация знаний с сигнальными неопределенностями 51
2.1.2. Формализация знаний с параметрическими неопределенностями 56
2.1.3. Формализация знаний с неопределенностями начальных условий 58
2.1.4. Формализация знаний с функциональными неопределенностями 58
2.1.5. Формализация знаний со структурными неопределенностями 60
2.2. Правила вычисления значений нечетких функций 63
2.3. Решение дифференциальных уравнений в условиях нечеткой исходной информации 70
2.4. Подход к идентификации нечеткой динамической модели ПР 74
2.4.1. Постановка задачи идентификации 74
2.4.2. Идентификация параметров модели ПР и показателей параметрических неопределенностей 75
2.4.3. Идентификация функций модели ПР и показателей функциональных неопределенностей 85
2.4.4 Идентификация размерности вектора состояния модели ПР и показателей структурных неопределенностей 88
2.5. Сравнительные характеристики предложенной методики формального описания ПР 90
2.6. Основные выводы и результаты по главе 93
ГЛАВА 3. Адаптивное управление процессом резания в условиях нечеткой информации 94
3.1. Математическая постановка задачи управления механической обработкой деталей как нечетким динамическим объектом 94
3.2. Модификация алгоритма адаптивного робастного управления процессом резания в условиях нечеткой априорной информации и нечетких переменных состояния процесса 97
3.3. Оценивание нечетких переменных состояния 107
3.4. Алгоритм настройки параметров адаптивного робастного регулятора 111
3.5. Выводы и результаты по главе 116
ГЛАВА 4. Имитационное моделирование и особенности технической реализации адаптивной системы управления процессом резания 117
4.1. Имитационное моделирование работы адаптивной системы стабилизации главной составляющей силы и термо-ЭДС резания 117
4.1.1. Построение нечеткой динамической модели ПР и эталонной модели для адаптивной системы 118
4.1.2. Синтез закона управления силой и термо-ЭДС резания 122
4.1.3. Оценка эффективности АдСУ ПР по результатам имитационного моделирования 125
4.2. Выбор и обоснование технических средств для реализации АдСУ ПР 130
4.3. Организация взаимосвязи алгоритмов работы АдСУ с базовым ПМО УЧПУ 131
4.4. Выводы и результаты по главе 133
Основные выводы и результаты... 135
Список литературы 137
Приложения 152
