光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
3期
704-711
,共8页
陈诚%杨传民%张晨阳%谭文斌%李醒飞
陳誠%楊傳民%張晨暘%譚文斌%李醒飛
진성%양전민%장신양%담문빈%리성비
滚珠丝杠%热误差%动态神经网络%Elman网络%运行条件
滾珠絲槓%熱誤差%動態神經網絡%Elman網絡%運行條件
곤주사강%열오차%동태신경망락%Elman망락%운행조건
ball screw%thermal error%dynamic neural networks%Elman network%operating condition
研究了建立滚珠丝杠副热误差模型的方法,以进一步提高半闭环丝杠驱动系统的定位精度.分析了滚珠丝杠副的热源和温度场的动态特性并考虑丝杠驱动系统运行条件提出了基于Elman神经网络的热误差建模方法.首先,根据滚珠丝杠副的结构特点,确定其内部热源及温度场分布特性.然后,基于丝杠温度分布函数,研究丝杠热变形与其内部热源之间的动态非线性函数关系.最后,综合考虑丝杠驱动系统运行条件对其热误差的影响,建立了基于Elman神经网络的热误差预测模型.实验结果表明,当丝杠驱动系统的运行条件较为复杂时,采用文中提出的预测模型得到的热变形估计残差为-3.1 μm～2.4 μm.结果显示:考虑运行条件的Elman神经网络比BP和Elman网络(仅考虑温升数据)具有更好的预测精度和鲁棒性,有较强的工程应用前景.
研究瞭建立滾珠絲槓副熱誤差模型的方法,以進一步提高半閉環絲槓驅動繫統的定位精度.分析瞭滾珠絲槓副的熱源和溫度場的動態特性併攷慮絲槓驅動繫統運行條件提齣瞭基于Elman神經網絡的熱誤差建模方法.首先,根據滾珠絲槓副的結構特點,確定其內部熱源及溫度場分佈特性.然後,基于絲槓溫度分佈函數,研究絲槓熱變形與其內部熱源之間的動態非線性函數關繫.最後,綜閤攷慮絲槓驅動繫統運行條件對其熱誤差的影響,建立瞭基于Elman神經網絡的熱誤差預測模型.實驗結果錶明,噹絲槓驅動繫統的運行條件較為複雜時,採用文中提齣的預測模型得到的熱變形估計殘差為-3.1 μm～2.4 μm.結果顯示:攷慮運行條件的Elman神經網絡比BP和Elman網絡(僅攷慮溫升數據)具有更好的預測精度和魯棒性,有較彊的工程應用前景.
연구료건립곤주사강부열오차모형적방법,이진일보제고반폐배사강구동계통적정위정도.분석료곤주사강부적열원화온도장적동태특성병고필사강구동계통운행조건제출료기우Elman신경망락적열오차건모방법.수선,근거곤주사강부적결구특점,학정기내부열원급온도장분포특성.연후,기우사강온도분포함수,연구사강열변형여기내부열원지간적동태비선성함수관계.최후,종합고필사강구동계통운행조건대기열오차적영향,건립료기우Elman신경망락적열오차예측모형.실험결과표명,당사강구동계통적운행조건교위복잡시,채용문중제출적예측모형득도적열변형고계잔차위-3.1 μm～2.4 μm.결과현시:고필운행조건적Elman신경망락비BP화Elman망락(부고필온승수거)구유경호적예측정도화로봉성,유교강적공정응용전경.
