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Auteur Altinatas, Yusuf
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Affiner la rechercheDynamic Compensation of Spindle Integrated Force Sensors With Kalman Filter / Park, Simon S. in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 126 N° 3 (Septembre 2004)
[article]
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 3 (Septembre 2004) . - 443-452 p.
Titre : Dynamic Compensation of Spindle Integrated Force Sensors With Kalman Filter Titre original : Compensation Dynamique des Sondes de Force Intégrées par Axe avec le Filtre de Kalman Type de document : texte imprimé Auteurs : Park, Simon S., Auteur ; Altinatas, Yusuf, Auteur Article en page(s) : 443-452 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Sonde Découpage de mesure Sonde piézoélectrique Index. décimale : 629.8 Résumé : This paper presents a dynamically compensated Spindle Integrated Force Sensor (SIFS) system to measure cutting forces. Piezo-electric force sensors are integrated into the stationary spindle housing. The structural dynamic model between the cutting forces acting on the tool tip and the measured forces at the spindle housing is identified. The system is first calibrated to compensate the influence of spindle run-out and unbalance at different speeds. Using the cutting force signals measured at the spindle housing, a Kalman Filter is designed to filter the influence of structural modes on the force measurements. The frequency bandwidth of the proposed sensor system is significantly increased with the proposed sensing and the signal processing method.
Cet article présente un système dynamiquement compensé de la sonde de force intégré par axe (SIFS) aux forces de découpage de mesure. Des sondes piézoélectriques de force sont intégrées dans le logement stationnaire d'axe. Le modèle dynamique structural entre les forces de découpage agissant sur la pointe et les forces mesurées au logement d'axe est identifié. Le système est d'abord calibré pour compenser l'influence de l'axe épuisée et du désiquilibre à différentes vitesses. Employer les signaux de force de découpage a mesuré au logement d'axe, un Kalman que le filtre est conçu pour filtrer l'influence des modes structuraux sur les mesures de force. La largeur de bande de fréquence du système proposé de sonde est sensiblement augmentée avec la sensation proposée et la méthode de traitement des signaux.En ligne : spark@enme.ucalgary.ca, altintas@mech.ubc.ca [article] Dynamic Compensation of Spindle Integrated Force Sensors With Kalman Filter = Compensation Dynamique des Sondes de Force Intégrées par Axe avec le Filtre de Kalman [texte imprimé] / Park, Simon S., Auteur ; Altinatas, Yusuf, Auteur . - 443-452 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 3 (Septembre 2004) . - 443-452 p.
Mots-clés : Sonde Découpage de mesure Sonde piézoélectrique Index. décimale : 629.8 Résumé : This paper presents a dynamically compensated Spindle Integrated Force Sensor (SIFS) system to measure cutting forces. Piezo-electric force sensors are integrated into the stationary spindle housing. The structural dynamic model between the cutting forces acting on the tool tip and the measured forces at the spindle housing is identified. The system is first calibrated to compensate the influence of spindle run-out and unbalance at different speeds. Using the cutting force signals measured at the spindle housing, a Kalman Filter is designed to filter the influence of structural modes on the force measurements. The frequency bandwidth of the proposed sensor system is significantly increased with the proposed sensing and the signal processing method.
Cet article présente un système dynamiquement compensé de la sonde de force intégré par axe (SIFS) aux forces de découpage de mesure. Des sondes piézoélectriques de force sont intégrées dans le logement stationnaire d'axe. Le modèle dynamique structural entre les forces de découpage agissant sur la pointe et les forces mesurées au logement d'axe est identifié. Le système est d'abord calibré pour compenser l'influence de l'axe épuisée et du désiquilibre à différentes vitesses. Employer les signaux de force de découpage a mesuré au logement d'axe, un Kalman que le filtre est conçu pour filtrer l'influence des modes structuraux sur les mesures de force. La largeur de bande de fréquence du système proposé de sonde est sensiblement augmentée avec la sensation proposée et la méthode de traitement des signaux.En ligne : spark@enme.ucalgary.ca, altintas@mech.ubc.ca Minimum tracking error control of flexible ball screw drives using a discrete-time sliding mode controller / Chinedum Okwudire in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 131 N° 5 (Septembre 2009)
[article]
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 131 N° 5 (Septembre 2009) . - 12 p.
Titre : Minimum tracking error control of flexible ball screw drives using a discrete-time sliding mode controller Type de document : texte imprimé Auteurs : Chinedum Okwudire, Auteur ; Altinatas, Yusuf, Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : 12 p. Note générale : dynamic systems Langues : Anglais (eng) Mots-clés : ball screw drives; mechanical system; structural flexibility; discrete-time sliding mode Résumé : This paper presents modeling, identification, and discrete-time sliding mode control of ball screw drives with structural flexibility. The mechanical system of the drive is modeled by a two degree-of-freedom system dominated by the coupled longitudinal and torsional dynamics of the drive assembly whose parameters are identified. A mode-compensating disturbance adaptive discrete-time sliding mode controller is then designed to actively suppress the vibrations of the drive. However, it is shown theoretically that, without using minimum tracking error filters, the tracking errors of the drive do not go to zero when sliding mode is reached. Therefore, a method for designing stable and robust minimum tracking error filters, irrespective of the identified open-loop behavior of the drive is proposed. The identification and control of flexible ball screw drives are experimentally tested, and the tracking accuracy of the drives is shown to improve considerably as a result of the designed minimum tracking error filters. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 En ligne : http://dynamicsystems.asmedigitalcollection.asme.org/Issue.aspx?issueID=26502&di [...] [article] Minimum tracking error control of flexible ball screw drives using a discrete-time sliding mode controller [texte imprimé] / Chinedum Okwudire, Auteur ; Altinatas, Yusuf, Auteur . - 2009 . - 12 p.
dynamic systems
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 131 N° 5 (Septembre 2009) . - 12 p.
Mots-clés : ball screw drives; mechanical system; structural flexibility; discrete-time sliding mode Résumé : This paper presents modeling, identification, and discrete-time sliding mode control of ball screw drives with structural flexibility. The mechanical system of the drive is modeled by a two degree-of-freedom system dominated by the coupled longitudinal and torsional dynamics of the drive assembly whose parameters are identified. A mode-compensating disturbance adaptive discrete-time sliding mode controller is then designed to actively suppress the vibrations of the drive. However, it is shown theoretically that, without using minimum tracking error filters, the tracking errors of the drive do not go to zero when sliding mode is reached. Therefore, a method for designing stable and robust minimum tracking error filters, irrespective of the identified open-loop behavior of the drive is proposed. The identification and control of flexible ball screw drives are experimentally tested, and the tracking accuracy of the drives is shown to improve considerably as a result of the designed minimum tracking error filters. DEWEY : 629.8 ISSN : 0022-0434 En ligne : http://dynamicsystems.asmedigitalcollection.asme.org/Issue.aspx?issueID=26502&di [...]