一种基于内置传感器的数控机床进给系统的模态测试方法

摘要

本发明公开了一种基于内置传感器的数控机床进给系统的模态测试方法。该方法首先使数控机床工作台按照给定的激励信号运动，同时用信号采集设备同步采集伺服电机电流、电机编码器、光栅尺信号；再对电机电流信号乘以电机的扭矩常数，得到电机的扭矩；并对编码器和光栅尺信号做二次差分，得到工作台的加速度信号和丝杠的角加速度信号；然后计算电机的扭矩和工作台加速度的频响函数，电机的扭矩和丝杠角加速度的频响函数；再对两个频响函数进行拟合，求出拟合的频响函数；最后计算出轴向模态参数和扭转模态参数。与传统的模态测试方法相比，提出的新方法节约了测试成本，并能实现进给系统模态参数的在线测试。