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对转子交流励磁电流实行矢量控制的变速恒频发电机──(第一部分:控制模型与数值仿真) 被引量:53
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作者 辜承林 韦忠朝 +1 位作者 黄声华 陶醒世 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 1996年第2期119-124,共6页
本文以定子电压综合矢量恒定为控制约束,建立了变速恒频发电机的矢量控制模型,并由此对电机稳态和动态性能进行了理论分析和数值仿真。分析结果表明,转子交流励磁电流实行矢量控制的变速恒频发电机具有传统电机难以比拟的优良性能。
关键词 同步发电机 变速恒频 矢量控制 转子
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混合励磁同步电机调速系统的控制策略 被引量:25
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作者 杨成峰 林鹤云 刘细平 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期27-33,共7页
为了研究混合励磁同步电机(HESM)调速系统的有效控制策略,推导出HESM在dq0坐标系统下的数学模型,设计了基于矢量控制的HESM调速系统,提出了HESM调速系统的分区控制策略及其实现方法。采用MATLAB软件下的Simulink/PSB工具箱,建立了HESM... 为了研究混合励磁同步电机(HESM)调速系统的有效控制策略,推导出HESM在dq0坐标系统下的数学模型,设计了基于矢量控制的HESM调速系统,提出了HESM调速系统的分区控制策略及其实现方法。采用MATLAB软件下的Simulink/PSB工具箱,建立了HESM调速系统的仿真模型,并根据不同目的要求,设计了不同的仿真方法,分析了HESM调速系统在低速标准调速区、低速增磁调速区及高速弱磁调速区的调速特性,并与PMSM调速系统进行了仿真比较。结果表明,HESM调速系统比PMSM调速系统具有更高的恒转矩输出和更宽的恒功率运行范围,且增磁励磁电流给定通道的调节能提高电机动态响应速度。 展开更多
关键词 混合励磁 同步电机 数学模型 控制策略 仿真
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同步电机定子与气隙流场数值计算与分析 被引量:23
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作者 路义萍 丰帆 +1 位作者 孙明琦 韩家德 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期47-51,共5页
为了分析高速隐极同步电机定子通风系统内流体流动特点,建立包括定子端部及铁心的通风系统的三维流动数学模型和物理模型,并给出求解域相应的边界条件和假设条件,应用计算流体动力学软件Fluent对流体场控制方程进行求解计算。在额定负荷... 为了分析高速隐极同步电机定子通风系统内流体流动特点,建立包括定子端部及铁心的通风系统的三维流动数学模型和物理模型,并给出求解域相应的边界条件和假设条件,应用计算流体动力学软件Fluent对流体场控制方程进行求解计算。在额定负荷下,通过数值模拟得到定子通风系统内流体流动速度的分布特点,并着重分析了端部绕组、压指、压圈周围及径向通风沟内流体流动特点。结果表明,在压指间空隙内,空气的速度相对较高,对于实际运行中处于高温区的压指和附近的铁心等构件有较好的冷却作用,定子内各部分流量分配较合理。 展开更多
关键词 同步电机 定子 三维流体场 数值模拟
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三电机激振自同步振动系统的机电耦合机理 被引量:20
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作者 侯勇俊 闫国兴 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期354-358,共5页
提出了一种三电机激振自同步振动系统,根据拉格朗日力学原理推导出了其动力学模型,给出了其机电耦合数学模型,建立了基于M atlab/S im u link的仿真模型。通过对几种典型自同步振动过渡过程的机电耦合行为的仿真分析,揭示了三电机激振... 提出了一种三电机激振自同步振动系统,根据拉格朗日力学原理推导出了其动力学模型,给出了其机电耦合数学模型,建立了基于M atlab/S im u link的仿真模型。通过对几种典型自同步振动过渡过程的机电耦合行为的仿真分析,揭示了三电机激振振动系统自同步振动和振动同步的机电耦合机理,验证了所建机电耦合模型的正确性,为进一步开发大功率、高效节能的新型振动筛提供了理论基础。 展开更多
关键词 振动 自同步 机电耦合 仿真 MATLAB
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永磁同步电机矢量控制系统的建模与仿真 被引量:7
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作者 王莉 刘佳 严仰光 《洛阳工学院学报》 2001年第4期51-54,共4页
根据内永磁同步电机的数学模型及矢量控制方法 ,在MATLAB SIMULINK环境中对电机及其控制系统的各部分进行精确建模和仿真。为使仿真系统更接近于实际系统 ,其中根据电压型逆变器驱动信号及功率管的实际开关状态对其进行建模。仿真的结... 根据内永磁同步电机的数学模型及矢量控制方法 ,在MATLAB SIMULINK环境中对电机及其控制系统的各部分进行精确建模和仿真。为使仿真系统更接近于实际系统 ,其中根据电压型逆变器驱动信号及功率管的实际开关状态对其进行建模。仿真的结果表明所建立的模型是正确的 ,控制方法是可行的 。 展开更多
关键词 矢量控制 仿真 永磁同步电机 建模 数学模型
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灯泡式贯流泵站机组起动过渡过程仿真计算 被引量:13
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作者 葛强 陈松山 +2 位作者 汪桂钦 王林锁 严登丰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期159-163,共5页
为掌握大型贯流泵站同步电动机起动过程中水泵动态流量、装置扬程等水力量及同步电动机的起动电压、起动电流、机组转速等电气量、机械量参数随机组起动历时的变化过程,对贯流泵机组起动过程进行了详细的理论分析并进行了仿真计算。从... 为掌握大型贯流泵站同步电动机起动过程中水泵动态流量、装置扬程等水力量及同步电动机的起动电压、起动电流、机组转速等电气量、机械量参数随机组起动历时的变化过程,对贯流泵机组起动过程进行了详细的理论分析并进行了仿真计算。从泵系统整体出发,运用刚体动力学、流体动力学、水力机械全特性理论,分析泵机组系统起动过程中同步电动机的电磁驱动力矩、水阻力矩及其它各种阻力矩动力学特性,建立了大型贯流泵站起动动态过程数学模型,以淮安三站贯流泵为算例,通过仿真计算,揭示大型贯流泵泵站起动过渡过程中各种重要参数如转速、流量、扬程、转矩等随时间变化关系,研究成果对贯流泵站合理设计和安全可靠运行具有重要理论指导意义。 展开更多
关键词 贯流泵 同步电动机 泵机组 起动特性 过渡过程 仿真计算
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基于同等方式控制的双缸同步液压系统仿真 被引量:17
7
作者 郭晓松 祁帅 +1 位作者 占金春 姚晓光 《机床与液压》 北大核心 2009年第3期149-151,20,共4页
针对传统采用"主从方式"控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点,采用改进后的单神经元PID控制算法,实现了一种基于"同等方式"控制概念的同步控制,利用AMESim和Simulink软件对双缸同步液压系统... 针对传统采用"主从方式"控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点,采用改进后的单神经元PID控制算法,实现了一种基于"同等方式"控制概念的同步控制,利用AMESim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真,仿真结果表明:这种控制方式的同步性能好,控制精度高,并且同步调整所需的时间比传统控制方法短,较好地克服了传统控制方式的不足。 展开更多
关键词 同步控制 同等方式 单神经元PID 联合仿真
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基于多回路-有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障保护方案校验方法 被引量:13
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作者 许伯强 王祥珩 +1 位作者 毕大强 孙宇光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期84-89,共6页
同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真,设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合,建立了同步发电机的多回路–有限元耦合数学模型,其突出优点在于:可以同时计及定子绕组对地分布电容,磁路饱和、磁极... 同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真,设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合,建立了同步发电机的多回路–有限元耦合数学模型,其突出优点在于:可以同时计及定子绕组对地分布电容,磁路饱和、磁极形状、齿槽效应等因素,适用于同步发电机定子单相接地故障暂态分析及保护方案(尤其是三次谐波电压保护方案)校验。应用该数学模型完成了同步发电机定子单相接地故障暂态数字仿真,仿真与实验结果基本吻合,验证了该数学模型的准确性与有效性。进而提出了基于多回路-有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障三次谐波电压保护方案校验方法。应用该方法对典型的定子单相接地稳态判据、暂态判据进行仿真校验,结果与实验基本吻合,表明该方法是正确可行的。 展开更多
关键词 单相接地故障 耦合数学模型 发电机定子 保护方案 校验方法 三次谐波电压 同步发电机 有限元计算 多回路方法 暂态仿真 理论基础 分布电容 磁路饱和 磁极形状 齿槽效应 暂态分析 数字仿真 故障暂态 电磁场 准确性 应用
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永磁同步电机的直接转矩控制的研究 被引量:11
9
作者 徐艳平 曾光 孙向东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2003年第3期15-17,共3页
分析了直接转矩控制的原理 ,在此基础上 ,探讨了其在永磁同步电机控制中的应用。仿真结果与实验结果表明
关键词 同步电机 水磁电机 仿真/直接转矩控制
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基于二维云模型同步发电机PID励磁系统仿真 被引量:15
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作者 李宗泽 史成军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期19-24,共6页
云模型可以实现定性概念与定量之间的转换,集成了概念的模糊性与随机性,可以解决非线性与不确定性问题。针对船舶电力系统中励磁系统非线性、时变性、不确定性的特点,将云模型应用到同步发电机励磁控制中,设计出二维云模型PID励磁控制... 云模型可以实现定性概念与定量之间的转换,集成了概念的模糊性与随机性,可以解决非线性与不确定性问题。针对船舶电力系统中励磁系统非线性、时变性、不确定性的特点,将云模型应用到同步发电机励磁控制中,设计出二维云模型PID励磁控制器。其过程是将同步发电机端电压差及其变化率进行概念表示,形成前件二维云模型,然后根据PID三个参数信息构造成后件云模型,并制定出二维云模型双条件多规则的映射语言形式,实现对PID参数的模糊推理自整定。与可控相复励无刷励磁系统进行对比,仿真实验结果表明了二维云模型PID励磁控制系统模型具有更好的鲁棒性和自适应能力。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁 相复励 二维云模型 控制 仿真
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300 Mvar调相机继电保护的分析与改进 被引量:14
11
作者 桑建斌 包明磊 +3 位作者 李玉平 万洛飞 李明 朱宇聪 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期217-223,共7页
介绍了已投运300Mvar调相机的启动特点、运行特点以及继电保护配置方案。分析了调相机启机时的谐波特性对调相机保护的影响,在此基础上对调相机保护在启机及并网运行过程中的状态闭锁逻辑进行了讨论,给出了调相机保护的状态闭锁配置。... 介绍了已投运300Mvar调相机的启动特点、运行特点以及继电保护配置方案。分析了调相机启机时的谐波特性对调相机保护的影响,在此基础上对调相机保护在启机及并网运行过程中的状态闭锁逻辑进行了讨论,给出了调相机保护的状态闭锁配置。鉴于频率跟踪在调相机保护中的重要性,根据启机过程中的谐波特性、变频特性,在过零点测频算法中增加了低通滤波、过零点抖动甄别,并进行了仿真和实验验证,结果表明防干扰处理后的过零点测频在保证精度与响应速度的同时,抗干扰性能良好。 展开更多
关键词 调相机 继电保护 保护配置 状态闭锁 频率跟踪 过零点测频 仿真
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带整流负载同步发电机的Matlab建模和仿真 被引量:11
12
作者 田铭兴 励庆孚 李文富 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期132-135,共4页
通过深入研究Matlab中电力系统模块集(PSB),特别是在同步电机模型的建模原理和工作机理的前提下,把以仿真信号形式输入的励磁电压改为以功率形式输入的励磁电源,以及把机械功率输入改为转速输入,得到了适于转速给定同步电机仿真的新模型... 通过深入研究Matlab中电力系统模块集(PSB),特别是在同步电机模型的建模原理和工作机理的前提下,把以仿真信号形式输入的励磁电压改为以功率形式输入的励磁电源,以及把机械功率输入改为转速输入,得到了适于转速给定同步电机仿真的新模型.该模型具有与实际同步电机相似的励磁绕组输入端口和三相绕组输出端口,非常逼真地模拟了实际同步电机.利用新模型对带整流负载同步发电机进行了建模和仿真分析,结果说明,本文提出的方法简捷有效. 展开更多
关键词 整流负载 同步发电机 Matlab建模 计算机仿真 电力系统 励磁电源 建模方法
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同步电机定子三维温度场数值模拟 被引量:14
13
作者 路义萍 丰帆 +2 位作者 王佐民 温嘉斌 刘兴家 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期42-46,共5页
为保证某同步电机定子通风系统设计合理,对其温度场进行了研究。建立了包括端部绕组、气隙、铁心段的定子通风系统三维实体模型,选取三维湍流流动和传热数学模型,并给出求解域相应的边界条件和假设条件,应用计算流体动力学软件,对控制... 为保证某同步电机定子通风系统设计合理,对其温度场进行了研究。建立了包括端部绕组、气隙、铁心段的定子通风系统三维实体模型,选取三维湍流流动和传热数学模型,并给出求解域相应的边界条件和假设条件,应用计算流体动力学软件,对控制方程进行数值模拟计算。计算得到两种额定转速时,原始结构及改进结构——减少端部上层绕组间绑扎和垫块后的定子三维温度场,并着重分析了端部绕组、压指等部件的温度分布特点。结果表明,定子的最高温度点位于端部绕组内部;减少绑扎、缩小垫块尺寸,可使端部绕组的工作温度低于对应绝缘等级耐热的极限温度。 展开更多
关键词 同步电机 定子 端部绕组 三维温度场 数值模拟
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同步电动机静止变频自然换流起动过程研究 被引量:12
14
作者 李玉玲 王自涛 戈宝军 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2000年第1期79-82,共4页
针对用静止变频器起动的同步电动机,给出了变频起动的数学模型,对其起动的自 然换流过程进行了数字仿真,得到了起动过程中主要物理量,如电流、转速、转矩等的变化曲 线,并研究了转子位置初始角及换流超前角等对起动过程的影响.
关键词 同步电动机 静止变频器 仿真 起动 自然换流
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同步发电机突然三相短路的仿真研究 被引量:12
15
作者 高仕红 《湖北民族学院学报(自然科学版)》 CAS 2008年第1期36-40,共5页
同步发电机的突然三相短路,是电力系统最严重的故障,对电机本身和相关的电气设备都可能产生严重的影响,研究它有着非常重要的意义.在d-p坐标系统下,构建了同步发电机的数学模型以及动态等效电路.利用Matlab7.1/Simulink6.3的强大功能,... 同步发电机的突然三相短路,是电力系统最严重的故障,对电机本身和相关的电气设备都可能产生严重的影响,研究它有着非常重要的意义.在d-p坐标系统下,构建了同步发电机的数学模型以及动态等效电路.利用Matlab7.1/Simulink6.3的强大功能,构建了同步发电机机端突然三相短路的仿真模型,并对同步发电机的各物理量在短路期间进行了仿真研究.通过理论和仿真对比分析,同步发电机的各物理量在突然短路的暂态过程中产生很大的冲击和振荡,最后稳定在短路前的状态,仿真结果与理论分析相吻合.此方法还可用来研究同步发电机某些动态过程,从而为电机的优化设计提供必要的理论依据. 展开更多
关键词 同步发电机 突然三相短路 数学模型 动态等效电路 仿真模型
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基于改进下垂算法的同步逆变器并联控制策略研究 被引量:13
16
作者 刘喜梅 赵倩 姚致清 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第14期103-108,共6页
针对同步逆变器中传统下垂算法的不足,应用一种改进下垂算法对同步逆变器并联运行进行控制。在Matlab/Simulink中搭建同步逆变器并联运行模型,将改进下垂算法与同步发电机模型结合,控制两台三相同步逆变器并联运行,并对其进行仿真研究... 针对同步逆变器中传统下垂算法的不足,应用一种改进下垂算法对同步逆变器并联运行进行控制。在Matlab/Simulink中搭建同步逆变器并联运行模型,将改进下垂算法与同步发电机模型结合,控制两台三相同步逆变器并联运行,并对其进行仿真研究和实验验证。仿真和实验结果表明,该改进下垂算法在同步逆变器控制中具有实用性,可以与同步发电机模型很好地结合,控制并联同步逆变器较好地完成电流和功率均分,并且还能提高系统的稳定性能和动态性能,使同步逆变器类似于同步发电机的特性更加显著。 展开更多
关键词 下垂算法 逆变器 并联 同步发电机 仿真
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大型同步调相机定子压圈涡流损耗计算及降损方法 被引量:13
17
作者 朱二夯 黄浩 +1 位作者 边旭 梁艳萍 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期33-40,共8页
针对工作在特高压大直流环境下的大型同步调相机运行时压圈中引起的涡流损耗大,易导致局部过热问题,提出了一种新型铜屏蔽结构。首先,以一台300Mvar同步调相机为例,建立了调相机端部区域三维暂态电磁场计算模型。然后,采用数值模拟方法... 针对工作在特高压大直流环境下的大型同步调相机运行时压圈中引起的涡流损耗大,易导致局部过热问题,提出了一种新型铜屏蔽结构。首先,以一台300Mvar同步调相机为例,建立了调相机端部区域三维暂态电磁场计算模型。然后,采用数值模拟方法计算了同步调相机端部磁场及性能参数,得到了调相机端部及结构件的磁密、涡流电密、损耗的分布规律。对比分析了同步调相机额定运行工况下采用传统铜屏蔽和新型铜屏蔽结构时电机端部结构件的电磁性能。结果表明,新型铜屏蔽结构有效阻挡了与压圈交链的端部漏磁场,压圈中的磁密最大值减小了11.1%,压圈中的涡流损耗减小了19.8%,充分验证了新型铜屏蔽结构的有效性,为大型电机定子端部结构件的设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 同步调相机 压圈 铜屏蔽 数值模拟 涡流损耗
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新型永磁外转子爪极电机的特性仿真 被引量:13
18
作者 白海军 张凤阁 齐颖 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期239-243,共5页
为了研究具有特殊结构的新型外转子爪极电机的运行特性,在对电机的结构、材料、特点以及运行机理进行分析的基础上,利用有限元分析软件,建立了对电机进行三维电磁场分析的仿真模型。采用场路耦合分析方法,通过ANSYS和CASPOC系统仿真软... 为了研究具有特殊结构的新型外转子爪极电机的运行特性,在对电机的结构、材料、特点以及运行机理进行分析的基础上,利用有限元分析软件,建立了对电机进行三维电磁场分析的仿真模型。采用场路耦合分析方法,通过ANSYS和CASPOC系统仿真软件的耦合计算,得到了在发电和电动两种状态下的系统仿真特性。仿真结果表明,该种电机具有功率密度和转矩密度大的特点,在发电和电动状态都表现出良好的运行特性。 展开更多
关键词 同步电机 爪极电机 三维电磁场分析 场路耦合 运行特性 仿真分析
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运用AMESim/Simulink的液压机同步平衡控制系统的仿真研究 被引量:11
19
作者 涂江涛 黄明辉 刘忠伟 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期36-39,共4页
对液压机活动横梁偏载不平衡的动力学模型进行分析,运用AMESim仿真平台搭建一种溢流补偿型同步平衡控制系统的动力学模型,通过仿真分析了控制参数、加载速度、摩擦阻力和传感器精度对同步精度和调节时间的影响。验证了这种同步平衡控制... 对液压机活动横梁偏载不平衡的动力学模型进行分析,运用AMESim仿真平台搭建一种溢流补偿型同步平衡控制系统的动力学模型,通过仿真分析了控制参数、加载速度、摩擦阻力和传感器精度对同步精度和调节时间的影响。验证了这种同步平衡控制系统和采用的有关液压元件能满足Y32-315T试验测试性专用压机的设计要求。 展开更多
关键词 同步平衡 AMESIM软件 液压机 仿真研究
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五轴数控机床转动轴与平动轴联动的轮廓误差仿真分析 被引量:12
20
作者 霍彦波 丁杰雄 +2 位作者 谢东 杜丽 王伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第3期21-24,28,共5页
以主轴头两摆的五轴联动数控机床为研究对象,对转动轴与平动轴联动加工不同空间位置圆弧时的轮廓误差进行了分析。采用D-H(Denavit-Hartenberg)法对按不同圆弧路径加工时各轴的进给指令计算公式进行了推导,并将指令输入到动态仿真工具Si... 以主轴头两摆的五轴联动数控机床为研究对象,对转动轴与平动轴联动加工不同空间位置圆弧时的轮廓误差进行了分析。采用D-H(Denavit-Hartenberg)法对按不同圆弧路径加工时各轴的进给指令计算公式进行了推导,并将指令输入到动态仿真工具Simulink构建的进给系统仿真模型中,比较刀具理想位置与实际位置的偏差,从而得到轮廓误差曲线。通过仿真曲线分析了轮廓误差的分布特性,得到了各参数对轮廓误差影响的对应关系,利用这种关系检测机床,达到提高机床性能的目的,同时为机床的调整与维修提供一种便捷手段。 展开更多
关键词 数控机床 联动 D-H法 轮廓误差 仿真
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