机床与液压

作者：梅雪川，王宇林，刘焕牢，叶敏，崔贵华，申淑丽，高喜涛

单位：广东海洋大学机械工程学院；广东省小家电创新设计及制造工程技术研究中心；广东海洋大学机械工程学院；国机智能科技有限公司；广东海洋大学机械工程学院；国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司

关键词：迭代学习控制;数控机床;非因果稳定反演;不稳定零点;精密运动控制

基金：国家自然科学基金项目（52175458）；湛江市科技攻关计划项目（2023B01007）；广东海洋大学科研启动经费项目（060302062401;060302062108）；国机智能科技发展基金项目（3601300002）

为了解决高速高精度运动控制系统中由非最小相位（NMP）零点导致的控制信号发散和跟踪精度受限问题，提出一种基于非因果稳定反演的迭代学习控制（ILC）方法。利用时域稳定反演技术，通过将不稳定部分视为非因果操作，并结合无限预览信息生成控制输入，实现对非最小相位系统的精确反演。将这一策略与ILC结合，并在具有非最小相位零点的数控机床?X?轴上进行双轴圆形轨迹跟踪实验。结果表明：相较于传统方法，文中方法在3次迭代内便实现快速收敛，并在10次迭代后将跟踪误差的均方根值（RMSE）降低至亚微米级别。球杆仪测试结果也进一步证实了该方法能显著提升数控机床的轮廓圆度精度。该研究为高精度轨迹跟踪控制的发展提供了有效的解决方案。

来源：2025年第18期

《机床与液压》期刊编辑部

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