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椭圆振动切削(Elliptical Vibration Cutting,EVC)作为一种精密加工技术在航空航天、军事工业及民用工业等领域中逐渐得到广泛应用。3D EVC技术发展至今,研究主要涉及在装置设计、加工性能、路径规划等方面,但关于3D EVC系统控制技术方面的研究偏少,然而在加工过程中,要想获得最佳的加工性能,就需要实现精密控制。因此,本文针对3D EVC系统的控制技术开展部分研究工作,主要研究内容如下:1)提出一种改进算法对3D EVC非线性Wiener系统进行辨识对3D EVC装置进行非线性Wiener系统模型的建立,并提出一种改进自适应步长的萤火虫算法(IASGSO),根据全局最优点的距离来调整步长取值实现对3D EVC非线性Wiener系统模型参数辨识。采用两个标准测试函数对常规萤火虫算法(GSO)及IASGSO算法进行性能比较,并通过系统辨识实验采集实验数据来验证IASGSO的全局搜索能力。2)改进一种鲁棒自适应模糊控制器用于所辨识的3D EVC系统针对一般形式的单输入单输出(SISO)不确定非线性系统,基于“动态面控制”(Dynamic Surface Control,DSC)方法改进鲁棒自适应模糊控制器。运用T-S型模糊逻辑系统逼近系统中结构未知的不确定非线性函数,借助李雅普诺夫稳定性(Lyapunov stability)分析系统的稳定性,然后对控制器的参数进行整定,并通过系统响应曲线比较参数变化对系统稳定性的影响。最后,将鲁棒自适应模糊控制器应用在3D EVC装置系统模型上,通过MATLAB仿真分析来验证其有效性。3)搭建3D EVC控制系统实验台进行切削实验利用LabVIEW对鲁棒自适应模糊控制器编程后,借助NI cRIO-9033控制器对3D EVC控制系统进行闭环测试,来验证控制器的鲁棒性。然后搭建3D EVC加工实验平台,对铜棒、铝棒以及钛合金(Ti6A14V)进行常规3D EVC和鲁棒自适应模糊控制器控制下的3D EVC两种切削加工实验,并通过ZYGO白光干涉仪观测加工工件的表面形貌,分析两种切削方式的加工精度,从而有效地验证鲁棒自适应模糊控制器的有效性。