Strategies de commande pour un axe numerique de machine-outil a usinage tres grande vitesse
Institution:
Paris, ENSAMDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
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Abstract FR:
L'objectif essentiel d'une commande d'axe performante est de reproduire au niveau de l'outil (ou de la piece) la reference souhaitee pour la precision de l'usinage. Une telle disposition suppose etablir une relation quasi rigide entre la consigne de position et la valeur reelle obtenue. Ce sont les regimes transitoires qui posent des problemes de precision. Aussi, pour diminuer l'erreur de poursuite, il faut augmenter la dynamique de chacun des axes. Les processus mecaniques appartiennent a une classe de systemes dans laquelle des modeles de connaissance s'etablissent directement a partir des lois physiques. La difficulte est la recherche de l'adequation modele-systeme reel-performances dynamiques en commande. Une solution possible est l'analyse modale prealable qui oriente le choix de la structure du modele. Ainsi, dans un objectif de modelisation organisee de chaine cinematique, l'idee consiste a separer la partie rigide inertielle de la transmission de sa partie souple liee a l'elasticite des materiaux qui la composent. Une telle demarche est induite par le concept de modelisation classique qui suppose infiniment grandes les raideurs mecaniques de tout element de transmission. Cette hypothese n'est pas acceptable des lors que les efforts mis en jeu sont susceptibles de generer des deformations et d'exciter les premiers modes propres (cas de la commande d'axe pour usinage a tres grande vitesse). Ce concept de separation fonctionnelle induit la meme demarche dans la conception de la commande. En effet, on peut imaginer une synthese des algorithmes en ne considerant que la partie rigide de la transmission d'une part, en introduisant un filtrage du signal d'entree d'autre part. Ce filtrage limite les effets de la souplesse de transmission. Nous avons generalise la methode du lieu d'evans pour cette etude