一种贝叶斯学习与压电陶瓷驱动的数控机床热误差补偿系统及方法
申请号:CN202511014980
申请日期:2025-07-23
公开号:CN120704238A
公开日期:2025-09-26
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种贝叶斯学习与压电陶瓷驱动的数控机床热误差补偿系统及方法。该系统通过在机床主轴、滚珠丝杠、导轨、轴承座等热敏感区域布置分布式温度传感器阵列,结合红外热像仪采集全场温度信息,实现多源热场感知;同时,利用激光干涉仪与电容式位移传感器构建位姿动态监测网络。智能决策单元集成贝叶斯在线学习引擎,融合物理模型与数据驱动模型,动态预测热误差并生成补偿指令。压电执行机构根据指令,通过三段式Prandtl‑Ishlinskii迟滞逆模型对驱动信号进行非线性预补偿,实现高精度位姿调整。本发明显著提高了热误差补偿精度,增强了系统对复杂工况的适应性,延长了设备使用寿命,适用于各类数控机床。
技术关键词
压电执行机构
高压线性放大器
滑模变结构算法
贝叶斯模型
压电陶瓷驱动
非线性预补偿
电容式位移传感器
热误差
三自由度并联微动平台
温度传感器阵列
复合控制策略
数据驱动模型
PT100铂电阻
激光干涉仪
分布式温度传感
功率运算放大器
柔性铰链导向
红外热像仪
电容传感器