[发明专利]一种抛光打磨力-位混合控制方法和系统

权利要求书

1.一种抛光打磨力-位混合控制方法，其特征在于，所述方法包括：

压力传感器获得打磨工具与加工件之间的当前打磨力Fc；

比较器计算所述打磨工具与加工件之间的期望打磨力Fd与所述当前打磨力Fc之间的差值；

模糊控制器根据所述差值的变化率Ec，采用模糊控制算法输出控制变量U控制打磨工具与加工件之间的打磨力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模糊控制器根据所述差值的变化率Ec，采用模糊控制算法输出控制变量U控制打磨工具与加工件之间的打磨力，包括：

建立所述变化率Ec和控制变量U的隶属度函数；

在所述隶属度函数下，选择模糊控制决策；

根据所述模糊控制决策，输出控制变量U控制打磨工具与加工件之间的打磨力。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立所述变化率Ec和控制变量U的隶属度函数为：

将{-2，-1，0，1，2}作为所述变化率Ec和控制变量U的量化论域，将{NB，NS，Z0，PS，PB}作为所述变化率Ec和控制变量U的模糊子集，建立所述变化率Ec和控制变量U的隶属度函数。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述隶属度函数下，所述选择的模糊控制决策为：“与”方式为min，“或”方式为max，推理为min，合成为max，去模糊为eentroid。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述压力传感器获得打磨工具与加工件之间的当前打磨力Fc之后、差值计算器计算所述打磨工具与加工件之间的期望打磨力Fd与所述当前打磨力Fc之间的差值之前，所述方法还包括：

滤波器对所述当前打磨力Fc相应的数据进行滤波，所述当前打磨力Fc相应的数据包括在压力传感器坐标系下X方向所受力和力矩；

采用力信号处理器对所述滤波后的数据进行优化。

6.一种抛光打磨力-位混合控制系统，其特征在于，所述抛光打磨力-位混合控制系统包括压力传感器、与所述压力传感器相连的比较器以及与所述比较器连接的模糊控制器；

所述压力传感器，用于获得打磨工具与加工件之间的当前打磨力Fc；

所述比较器，用于计算所述打磨工具与加工件之间的期望打磨力Fd与所述当前打磨力Fc之间的差值；

所述模糊控制器，用于根据所述差值的变化率Ec，采用模糊控制算法输出控制变量U控制打磨工具与加工件之间的打磨力。

7.根据权利要求6所述的抛光打磨力-位混合控制系统，其特征在于，所述模糊控制器包括隶属度函数建立单元、与所述隶属度函数建立单元连接的决策选择单元以及与所述决策选择单元连接的变量输出单元；

所述隶属度函数建立单元，用于建立所述变化率Ec和控制变量U的隶属度函数；

所述决策选择单元，用于在所述隶属度函数下，选择模糊控制决策；

所述变量输出单元，用于根据所述模糊控制决策，输出控制变量U控制打磨工具与加工件之间的打磨力。

8.根据权利要求7所述的抛光打磨力-位混合控制系统，其特征在于，所述隶属度函数建立单元具体用于将{-2，-1，0，1，2}作为所述变化率Ec和控制变量U的量化论域，将{NB，NS，Z0，PS，PB}作为所述变化率Ec和控制变量U的模糊子集，建立所述变化率Ec和控制变量U的隶属度函数。

9.根据权利要求7所述的抛光打磨力-位混合控制系统，其特征在于，所述选择的模糊控制决策为：“与”方式为min，“或”方式为max，推理为min，合成为max，去模糊为eentroid。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的抛光打磨力-位混合控制系统，其特征在于，所述抛光打磨力-位混合控制系统还包括与所述压力传感器连接的滤波器以及与所述滤波器连接的力信号处理器；

所述滤波器，用于对所述当前打磨力Fc相应的数据进行滤波，所述当前打磨力Fc相应的数据包括在压力传感器坐标系下X方向所受力和力矩；

所述力信号处理器，用于对所述滤波后的数据进行优化。