光电编码器的选择与应用

光电编码器是伺服单元、主轴及其它位置、速度控制系统必不可少的关键元件。光电编码器的质量直接关系到控制系统的各项性能指标。以伺服驱动系统为例,它在超低速时的速度均匀性、力矩脉冲幅度、高速乃至超高速时的控制精度、零速至全速的加速时间及正全速与负全速的转换时间的极限值等等,都与光电编码器有着直接的联系。因此,选择优质光电编码器是系统研制、设计人员极为重视的问     

基于CPLD的旋转编码器接口电路设计及应用

介绍一种基于CPLD的高精度旋转编码器信号处理电路设计,电路简单,能与多种CPU接口。该设计包括四倍频、方向鉴别,双向计数器、与CPU接口等电路,给出了相关VHDL源代码、顶层连接图以及时序仿真结果,能应用于角度测量、位移测量、高度测量等,在控制领域也有广泛应用价值。     

单圈绝对式编码器的研制

单圈绝对式编码器是国际上新出现的光栅编码技术之一.它突破了传统的光栅编码原理,使用了一种新颖独特的黑白条纹编码方式进行角度测量;它的实现需要融合传感器技术、图像处理技术、计算机控制技术为一体.详细介绍了单圈绝对式编码器的基本原理和理论依据,具体给出了系统硬件设计方法.实验结果充分说明了系统设计及理论依据的正确性.     

DSP2407在转速测定中的应用

介绍了一种基于TMS320LF2407数字信号处理器（DSP）的数据采集、处理和通讯系统。该系统充分利用了DSP芯片具有的高速高性能处理能力，以及它内部集成的两个事件管理模块EVA和EVB，并与光电编码器组成电机转速测定仪器，可直接测定电机的转速。通过它内部集成的串行通讯接口（SCI）模块与计算机之间进行的数据传输可以实时地在计算机终端上显示出来，电平转换芯片接口芯片使用美国MAXIM公司的MAX3221。实验结果表明了该设计方案的可行性。     

SSI同步串行技术在时栅传感器中的应用研究

智能时栅位移传感器是一种全新的位移传感器。文中提出将SSI同步串行技术应用在智能时栅传感器上,使智能时栅传感器的输出协议能兼容多种国外高精度光电编码器。详细介绍了SSI同步串行技术在智能时栅传感器接口上的实现与应用。     

加工中心故障检修

一台加工中心一年内出现多种故障,根据这些故障的现象和诊断过程分析了故障原因,并针对原因给出了相应的维修方法。     

基于CPLD的增量式旋转编码器接口电路模块设计

所设计的基于CPLD的高精度旋转编码器信号处理电路模块,能与多种CPU接口,简单实用。该设计包括四倍频、方向鉴别、双向计数器、与CPU接口等电路。给出了相关VHDL源代码、顶层连接图以及时序仿真结果,能应用于角度测量、位移测量、高度测量等,在控制领域也有广泛应用价值。     

一种新型电容式编码器

一种新型电容式编码器山东工业大学岳明君，栾芝芸在机械制造过程的加工、测量、控制和补偿系统中通常要把主轴或其它零件的每一转分成若干等份，即要对主轴的转动量进行编码。常用的编码器多为每转输出１０２４个方波信号，圆光栅可达几万个。但光栅制造工艺复杂、价格昂...     

基于小波卷积自编码器和LSTM网络的轴承故障诊断研究

针对传统滚动轴承故障诊断方法过度依赖专家经验和故障特征提取困难的问题,结合深层神经网络处理高维、非线性数据的优势,提出了一种基于深层小波卷积自编码器(DWCAE)和长短时记忆网络(LSTM)的轴承故障诊断方法。首先构造了小波卷积自编码器(WCAE),改进了其损失函数,并加入了收缩项限制防止网络过拟合;其次将多个WCAE堆叠构成DWCAE,利用大量无标签样本对DWCAE进行了无监督预训练,挖掘出更有利于故障诊断的深层特征;最后利用深层特征训练LSTM网络,从而建立了诊断模型。仿真信号和实验数据分析结果表明:该方法能有效地对轴承进行多种故障类型和多种故障程度的识别,特征提取能力和识别能力优于人工神经网络、支持向量机等传统方法及深度信念网络、深层自编码器等深度学习方法。     

基于小波和深度小波自编码器的轴承故障诊断

针对滚动轴承故障严重程度与复合故障难以准确识别的问题,提出了一个基于提升双树复小波包(Lifting Dual-Tree Complex Wavelet Packet,LDTCWP)和深度小波自编码器(Deep WaveletAuto-Encoder,DWAE)的轴承故障诊断方法。首先,使用迁移学习扩展目标数据量;其次,对轴承振动数据进行3层提升双数复小波包分解,分别计算各子频带信号的样本熵、排列熵和能量矩,作为初始特征向量;最后,将初始特征向量输入DWAE,进行二次特征提取并实现故障诊断。实验结果表明,该方法能有效地对滚动轴承进行多种故障类型和多种故障程度的识别,与传统机器学习方法相比,在目标数据较少的情况下也具有较强的泛化能力、特征提取能力和识别能力。     

伪随机码在绝对式光电轴角编码器中的应用

介绍了中国光电轴角编码器制造业中新出现的一种绝对式编码器,伪随机码绝对式光电轴角编码器.阐述了伪随机码绝对式光电轴角编码器的编码方法、技术要点及特点.伪随机码绝对式编码器采用M序列伪随机码作为编码方法,采用双狭缝技术进行分时位置读取,并采用ROM元件进行译码输出.伪随机码可以在一条码道上存储多位信息,多位码盘只需要一条码道,极大限度缩小了码盘直径,为国内生产小型化的多位绝对式编码器开辟了新途径.     

南水北调江都四站装置模型振动特性的试验研究

为了确保江都四站轴流泵机组的安全稳定运行,采用三个高频振动加速度传感器对装置模型不同工况下的振动信号进行了采集,并运用加速度有效值对测世结果进行了分析.试验结果表明,在轴流泵转轮-4°、-2°、0°、+2°和+4°叶片角下,泵段振动测量位置为x、y、z三个方向的振动强度都随扬程的增高而逐渐增强.在扬程高于7.0m的工况下,振动强度随扬程的变化明显,振动幅度急剧提高.在相同的扬程工况下,三个方向的振动加速度有效值在不同的叶片角下变化幅度较小.在叶片角为-2°、最高扬程为8.8 m时,x、y、z方向的加速度有效值分别为0.574、0.761和0.539m/s~2,装置模型振动较强,但机组没有出现不稳定现象,该结论为江都四站实型机组稳定运行提供了科学依据.     

宽角度入射700nm-800nm波段减反射薄膜的研究

阐述了利用非均匀膜系理论设计宽角度减反射薄膜的方法,从理论上分析了在宽角度的情况下,偏振产生透过率不同的原因,模拟设计了光谱区在700nm～800nm波段、入射角为0°～80°之间的宽角度减反射薄膜,从优化结果来看是较为理想的膜系,进而探索出了一条新型膜系设计的途径。这一研究方法如能应用在太阳能、光纤通信、航天、激光等领域,将大大地提高光能的利用率,具有重要的应用价值。     

磨粒转角对磨削的影响分析

磨粒形状比较复杂,运用DEFORM-3D软件进行棱锥状磨粒的单颗磨粒磨削仿真,分析了磨粒转角对磨屑形状、磨削温度、磨削力的影响,旋转角度分别为0°、10°、20°、30°、40°、45°,通过对比分析得出结论:转动角度为45°时,磨削中最高温度较低,可以降低磨削热;转动角度为0°时,磨削的切向力与法向力较小。不同转动角度下,磨屑的形态与温度的分布不同。     

浅谈视觉检测技术在折弯机上的应用

阐述了视觉检测技术的工作原理及其具有非接触、速度快、柔性好等特点,在把LAZERSAFE公司的IMG-100角度自动检测装置安装在折弯机床上的基础上,通过视觉检测系统获取折弯角度,以帮助工作人员校正折弯角度,并监控机床的运行,保证工作人员的安全。通过实验表明,该项应用对于产品品质的把控,起到至关重要的作用。     

基于单片机的便携式条形码采集装置设计

现有的条形码扫描器通常和PC机连接使用,体积大,功耗高,不适合便携式条码采集的应用场合。针对该问题,提出一种便携式条形码采集装置的应用方案,装置以单片机和微型条形码采集模块为核心,以Micro SD卡为存储介质,可实现条形码数据的采集和存储功能。该装置具有体积小、功耗低等优点,可在便携式条形码采集应用场合推广和使用。     

基于图像清晰度检测的光栅刻划平台调平装置

针对制备衍射光栅时刻划平台倾斜导致的光栅槽型误差,提出了一种基于图像清晰度检测与电动倾斜台调节的光栅刻划平台在线调平装置。建立了图像清晰度与光栅刻划平台倾角间关系的模型,应用该模型,控制光栅刻划平台在一定范围内实现了闭环动态调平。对上述理论研究进行了试验验证。试验结果表明,该调平装置简单可行;对于50mm×50mm的光栅毛胚,调平装置可控制刻划平台的水平倾角在4″以内,满足光栅刻划对平台定位精度的要求。该装置既可用于刻划前的调平准备,也可推广应用于光栅刻划过程中的实时检测。     

三维姿态角高精度测量装置

基于二维自准直仪和坐标系旋转变换矩阵,提出一种高精度、高稳定性三维姿态角(偏摆角、俯仰角和滚转角)测量方法,并设计了一种三维测角装置。介绍了该装置的工作原理和结构组成。建立了三维测角模型,根据自准直测角原理和坐标旋转矩阵推导了理论算法。基于测量要求设计了光学系统,采用现场可编程门阵列(FPGA)单芯片实现了实时双CMOS图像传感器的驱动成像、像点识别与细分定位、三维转角计算及与USB的快速通信。提出了三维测角装置的标定方法,保证了实际设备参数与理论设计数据的统一。最后对提出的滚转角测量算法进行了实验验证,并分析了影响测角精度的因素及其影响程度。标定和试验结果表明:在±20′的视场范围内,三维测角装置的偏摆角、俯仰角和滚转角的测量精度分别达到了2.2″,2.5″和8.7″。该结果验证了设计的装置结构简单、稳定可靠、精度高,且易工程实现三维姿态角的测量。     

数控线切割加工空间曲面CAD/CAM技术研究

目前国内加工空间曲面零件通过采用锥度切割装置使电极丝倾斜一定角度来实现锥度切割,这种方法易产生的加工误差较大.论文在五轴联动数控线切割加工系统的运动分析的基础上,建立了直角坐标下空间曲面零件线切割加工成型的数控模型,阐述了利用G代码合成空间曲面的方法,提出了运用模块化技术设计空间曲面线切割五轴联动数控系统上位机软件设计方案,为空间曲面线切割CAD/CAM系统的研究提供了依据.     

Measurement of the sunroof buffeting noise with an automatic deflector-traversing device

A wind deflector that is properly installed near the leading edge of the sunroof opening of a vehicle is known to effectively suppress the sunroof buffeting noise. However, the efficiency of wind noise reduction is very sensitive to the position and angle of the deflector. An automatic deflector-traversing device was devised to automate the sunroof deflector test procedure. It can automatically place a deflector at any desired position and angle with high accuracy. The deflector-traversing device was tested in a SUV vehicle at various wind speeds in an acoustically treated wind tunnel. In the test reported in the present work, the investigation area within which the position of the deflector could be varied was approximately 12mm × 20mm. Hundreds of deflector positions and angles were tested in the investigation area in a relatively short time period. A post-processing program was then used to process the abundant data obtained from the automatic measurements. For a narrow region of investigation, the post-processing program yielded color maps with high resolution for the high-frequency wind rush noise levels as well as the low-frequency sunroof buffeting noise levels as functions of the positions and angles of the deflector. It is concluded that the deflector-traversing device can be used together with an analytical model for the prediction of the buffeting noise for optimizing the deflector position to effectively suppress both the buffeting noise and the wind rush noise.