考虑运行条件的Elman网络丝杠驱动系统热误差建模

陈诚; 杨传民; 张晨阳; 谭文斌; 李醒飞

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考虑运行条件的Elman网络丝杠驱动系统热误差建模

微纳技术与精密机械 | 更新时间：2020-08-13

- 考虑运行条件的Elman网络丝杠驱动系统热误差建模
- Modeling on thermal errors of ball screw driving system on Elman network considering operating conditions
- 光学精密工程 2014年22卷第3期页码：704-711
- 作者机构：
  
  天津商业大学机械工程学院, 天津 3001342.天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津,300072
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(No.61304243)();国家科技支撑资助项目(No.2011BAD24B01)()
- DOI：
  中图分类号： TH161.4;TH703
- 纸质出版日期：2014-03-25
- 稿件说明：
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陈诚,杨传民,张晨阳等. 考虑运行条件的Elman网络丝杠驱动系统热误差建模[J]. 光学精密工程, 2014,22(3): 704-711

CHEN Cheng, YANG Chuan-min,ZHANG Chen-yang etc. Modeling on thermal errors of ball screw driving system on Elman network considering operating conditions[J]. Editorial Office of Optics and Precision Engineering, 2014,22(3): 704-711
陈诚,杨传民,张晨阳等. 考虑运行条件的Elman网络丝杠驱动系统热误差建模[J]. 光学精密工程, 2014,22(3): 704-711 DOI：

CHEN Cheng, YANG Chuan-min,ZHANG Chen-yang etc. Modeling on thermal errors of ball screw driving system on Elman network considering operating conditions[J]. Editorial Office of Optics and Precision Engineering, 2014,22(3): 704-711 DOI：

摘要

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。

Abstract

关键词

Keywords

references

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