基于Twincat的移动机器人制孔系统北大核心

为了提高自动制孔效率与孔质量,以及提高我国自动化制孔自主研发能力,提出了一种移动机器人自动制孔设备,该设备主要包括移动装置、机器人、末端执行器、系统附件。并设计了"EtherCAT+Profibus"主从分布式控制系统,以Beckhoff EtherCAT控制系统作为主控,对移动装置、机器人、末端执行器、上位机人机交互界面进行协同控制,可实现多工位自动切换、孔的法向调平与基准检测、试刀、换刀以及自动制孔流程。     

基于DSP的FDM挤出头控制系统设计

为实现FDM中挤出头控制和出丝的顺畅,提出一种基于DSP的挤出头系统控制方案。该系统主要由主控模块、电机模块和温度采集控制模块组成。通过主控芯片TMS320F2812的控制,利用热敏电阻模块、温度处理芯片MAX6675和电热筒完成挤出头的温度采集和控制,然后结合电机模块和外部的机械结构,顺利将ABS材料加热并从挤出头送出。通过调节挤出头温度、电机速度等参数,并经过大量的测试证明:在系统控制下,ABS材料的挤出效果良好。     

面向打磨力控制的电磁柔顺单元控制策略仿真分析

针对工业生产中的打磨工艺,基于电磁柔顺单元进行多种控制策略的设计与仿真分析;首先基于电磁柔顺单元系统模型以及相关性能系数,设计并进行控制系统开环特性仿真。通过对电磁柔顺单元输入确定变形量以及直流电压,观察柔顺单元的线圈电流以及输出力变化。然后针对电磁柔顺单元的环境不确定性以及电磁干扰等现象,建立电磁柔顺单元的自适应控制策略进行补偿;分别设计增量式PID控制策略,BP神经网络PID控制策略以及模糊PID控制策略并分别基于MATLAB中的Simulink模块进行仿真分析,得出三种策略的控制系统的指标参数。通过分析调整时间,稳态误差以及超调量等指标,确定最优控制策略;仿真结果表明,模糊PID控制策略在电磁柔顺单元上具有最优控制效果。     

以改革为动力 积极探索小城镇发展新路子

龙港镇经过十几年的改革、建设和发展,现在的总面积80.7平方公里,总人口22.4万,下辖9个办事处、21个居民区、107个村,1999年,全镇实现国内生产总值27.9亿元,工农业总产值64.3亿元,工业产值62.7亿元,市场商品成交额37.48亿元,财政收入1.51亿元,人均收入7365元,经济总量占全县的40％,是温州市和浙江省的经济强镇。     

EAST柔性机械手臂体数据采集系统设计

柔性机械手是确保全超导托卡马克核聚变试验(EAST)装置正常运作和维修的必要设备,它由机械臂体和末端执行器组成。针对该设备臂体的高定位精度和耐高温要求,设计了一种基于绝对式磁线性编码器和倾角传感器的位姿数据采集系统。该采集系统可在115℃的高温环境下正常工作。该系统主要由主控芯片DSPIC33FJ128MC804进行整体控制,并对传感器的信号进行读取。利用磁线性编码器芯片AS5047D和倾角传感器芯片ADIS16209,实现了臂体姿态的精确定位。设计了调理电路,并结合温度传感器Pt100,对电机的外表温度进行采集,实现了系统的辅助监测。该采集系统通过CAN总线方式与上位机进行数据交换。通过优化设计以及大量耐高温、位置定位和姿态试验,验证了该系统位姿数据采集的准确性,以及在高温环境中长时间稳定工作的能力,满足设计的要求。     

基于气缸的主动恒力输出装置设计

针对精密装配、搬运、工件表面修刮或磨削、抛光和擦洗等行业对设备主动柔顺能力的迫切需求,设计了一种基于气缸的主动恒力输出装置。对照设计目标,对所用的器件(包括比例压力调节器、气缸、导轨和压力传感器等)进行针对性选型,并设计针对压力传感器微弱信号的调理电路,增强其信号的准确性和抗干扰能力,同时设计数据采集处理板对整体系统进行控制,完成对力输出的闭环控制,并通过RS485通讯接收上位机命令和上传采集数据。最后通过大量动静态压力的测试实验表明该设备在整个量程内,其输出力误差在±3N以内,响应时间在300 ms以内,输出力不小于200N,性能满足设计目标。该设备的研制成功为主动力控制系统的设计研究开辟了新的思路。     

基于运动控制卡的发动机壳体绝热层打毛控制系统

为了提高发动机壳体绝热层打毛效率,降低人工劳动强度,设计了一种基于LabVIEW和多轴运动控制卡的发动机壳体绝热层打毛控制系统。首先分析了打毛装备的结构及工作流程,依据其工作过程和技术指标要求对整个控制系统中的硬件、软件以及操作系统中的人机交互界面进行了设计。该控制系统以多轴运动控制卡作为主控,多个电动机运动单元和传感器组成执行单元实现对壳体的打毛,基于LabVIEW设计了友好的人机交互界面。该控制系统打毛效率高,界面操作简单,提高了打毛的自动化程度,降低了劳动强度,提高了生产效率。     

油基泥浆井下激励源设计

针对油基泥浆的不导电特点,采用Microchip公司生产的单片机PIC 16F876和XILINX公司的CPLD XC9572设计实现了一种频率和幅度均可调的调幅波激励源.对于井下恶劣的环境和测井的不同需求,重点讨论了激励源的信号频率和幅度的调节以及对发射信号的实时监控方法.系统由控制电路、载波调制波获取电路、调幅波获取和电压检测电路组成.实验结果表明:激励源的调幅波频率和幅度可程控,信号发射稳定,带负载能力强,信噪比达到30dB.