Введение
ГЛАВА 1. Анализ состояния научной проблемы повышения производительности мехатронных технологическихсистем лазерной обработки 6
1.1. Актуальность задачи повышения производительности лазерных комплексов с мехатронными системами управления движением рабочих органов 7
1.2. Пути повышения производительности мехатронных комплексов лазерной резки при обеспечении точности исполнительных движений и совершенствовании законов управления 18
1.3: Цель и задачи исследования 21
1.4. Выводы по первой главе 26
ГЛАВА 2. Разработка математической модели мехатронных технологических систем лазерной обработки, ориентированной на исследование их точности и производительности 28
2.1. Структура математической модели мехатронной системы, управления движением рабочего органа комплекса лазерной обработки 28
2.2. Математическая модель механических объектов управления в составе комплексов лазерной резки 31
2.3. Математическая модель исполнительной подсистемы в составе системы управления движением комплекса лазерной обработки 37
2.4. Редуцированная математическая модель исполнительной подсистемы, содержащей следящие приводы и упругие механические передачи 45
2.5. Выводы по второй главе 56
ГЛАВА 3. Исследование влияния характеристик желаемой траектории, контурной скорости и динамических свойств исполнительных приводов на точность движения рабочего органа в окрестностях узловых точек траектории 58
3.1. Программная реализация компьютерной модели мехатронной системы управления комплекса лазерной резки для исследования контурной погрешности движений рабочего органа в окрестностях узлов траектории 59
3.2. Выявление факторов, влияющих на значение максимальной контурной погрешности при движении рабочего органа в окрестностях узлов траектории 72
3.3. Определение зависимости значения максимальной контурной погрешности движения рабочего органа в окрестностях узлов траектории от выявленных параметров 77
3.4. Выводы по третьей главе 84
ГЛАВА 4. Назначение параметров закона управления, обеспечивающих повышение производительности при соблюдении требований к точности движений 87
4.1. Идентификация динамических параметров мехатронной системы для использования в модели контурной погрешности 89
4.2. Назначение параметров желаемого закона движения рабочего органа с учётом технологических ограничений на желаемую контурную скорость и ускорение, а также требований к контурной точности 90
4.3. Формирование управляющих воздействий на следящие приводы мехатронной системы управления движением рабочего органа лазерного комплекса 102
4.4. Оценка прироста производительности лазерного комплекса с разработанным законом управления мехатронной системой управления движением \ 106
4.5. Выводы по четвёртой главе 110
ГЛАВА 5. Экспериментальное исследование производительности и точности мехатронной системы лазерной резки с разработанным алгоритмом управления 111
5.1. Экспериментальная установка для исследования точности и производительности мехатронных технологических систем лазерной обработки 112
5.2 Порядок проведения экспериментов и основные результаты исследования системы 124
5.3. Выводы по пятой главе 134
Основные выводы и результаты работы 135
Список использованной литературы
