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首页> 外文期刊>Mechatronics, IEEE/ASME Transactions on >Magnetic Bearing Spindle Tool Tracking Through ${mu}$ -Synthesis Robust Control
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Magnetic Bearing Spindle Tool Tracking Through ${mu}$ -Synthesis Robust Control

机译：电磁轴承主轴刀具跟踪 $ {mu} $ -综合鲁棒控制

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A method is presented for tooltip tracking in active magnetic bearing (AMB) spindle applications. The proposed tool tracking approach uses control of the AMB air gap to achieve the desired tool position. A μ-synthesis-based controller is designed for the AMBs with the goal of robustly minimizing the difference between the tool reference and estimated tool position. In such a way, the model-based control approach concurrently addresses the tracking problem and the inability to directly measure real-time tool position in the presence of machining disturbances. To ensure the tractability of the control problem, a model of the desired tracking dynamics is included in the plant. The method is demonstrated on a high-speed AMB boring spindle. To confirm the tool tracking capability, characteristic part geometries are traced including stepped, tapered, and convex profiles. Tool tracking is demonstrated for the rotating AMB spindle in the range of 90 μm. Also, static and dynamic external loading is applied to the spindle tool location to confirm the disturbance rejection ability of the closed-loop system.
机译：提出了一种在主动磁轴承（AMB）主轴应用中进行工具提示跟踪的方法。提出的工具跟踪方法使用AMB气隙的控制来实现所需的工具位置。针对AMB设计了一种基于μ合成的控制器，目的是可靠地最大程度地减小刀具参考值和估计的刀具位置之间的差异。以这种方式，基于模型的控制方法同时解决了跟踪问题以及在存在加工干扰的情况下无法直接测量实时刀具位置的问题。为了确保控制问题的可处理性，工厂中包含了所需跟踪动力学的模型。该方法在高速AMB镗削主轴上得到了证明。为了确认工具的跟踪能力，将跟踪特征零件的几何形状，包括阶梯形，锥形和凸形轮廓。旋转AMB主轴的刀具跟踪范围为90μm。同样，将静态和动态外部载荷施加到主轴工具位置，以确认闭环系统的干扰抑制能力。

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