附件C：譯文

改善鋼絲張力實(shí)時(shí)控制的線切割精度
Mu-Tian Yan _, Pin-Hsum Huang
臺(tái)灣華梵大學(xué)，機(jī)電工程系；2002年12月18日發(fā)表于R.O.C，2004年1月12日獲得公認(rèn)

摘要
本文中，線切割閉環(huán)絲張力控制系統(tǒng)是為了改善加工精度。根據(jù)分析和設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)導(dǎo)出送絲控制器和線張力控制器的動(dòng)態(tài)型 。 采用PI控制器和一步超前自適應(yīng)控制器調(diào)查動(dòng)態(tài)性能閉環(huán)鋼絲張力控制系統(tǒng)。為了在送絲過程中減少?gòu)埩︿摻z的振動(dòng)，在線運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的閑置滾軸上添加動(dòng)力減振器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，有著動(dòng)力減振器的控制系統(tǒng)不僅可以得到比開環(huán)控制系統(tǒng)更快速的瞬態(tài)響應(yīng)和更小的穩(wěn)態(tài)誤差，而且可以減少約50％切割角度的幾何輪廓誤差和顯著提高工件的垂直直線度。
關(guān)鍵詞： 鋼絲張力控制系統(tǒng) 線切割加工 加工精度 一步超前自適應(yīng)控制器

1、引言
由于鋼絲電極的路經(jīng)可以精確控制，鋼絲電火花加工（線切割）是高度精確的過程。然而，由于鋼絲彎曲和振動(dòng)，也會(huì)出現(xiàn)輪廓不準(zhǔn)確和鼓形狀的工件[ 1-4 ]。鋼絲張力是影響彎曲和振動(dòng)的最主要因素。傳統(tǒng)上的線切割加工機(jī)床的鋼絲張力都是開環(huán)控制的。因?yàn)殚_環(huán)控制的鋼絲張力不是運(yùn)輸機(jī)構(gòu)中的鋼筒和鋼絲電極之間的摩擦力，以及由于在加工過程中，鋼絲的慣性作用和干擾負(fù)荷，鋼絲張力不可能保持在恒定的水平。鋼絲張力的變化會(huì)導(dǎo)致加工精度的下降，一些研究的重點(diǎn)放在了線切割的預(yù)定張力的控制上[ 5-7 ] 。但是，這些研究并不能顯示出它的效果和在絲張力控制系統(tǒng)中的適應(yīng)性。兩種被廣泛用在網(wǎng)絡(luò)加工生產(chǎn)線的張力控制方法，一種是基于直接測(cè)試負(fù)載元件上的鋼絲張力的反饋控制方案[ 8,9 ]。另一種辦法是間接計(jì)算在送絲控制設(shè)備的電機(jī)轉(zhuǎn)速和鋼絲張力控制器的電機(jī)轉(zhuǎn)速所需的不同電機(jī)扭矩[ 10,11 ]。
本文中，開發(fā)一種閉環(huán)絲張力控制系統(tǒng)是為了提高線切割的加工精度。對(duì)進(jìn)給控制裝置和鋼絲張力控制器的動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行了分析和衍生。一步超前自適應(yīng)控制器采用鋼絲張力控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)表明，擬議的控制器比IP控制器具有更好的控