激光晶体生长炉高精度晶体称重装置设计

针对激光晶体生长过程中晶体重量增长缓慢、现有称重装置精确度不高的问题,设计了一种用于激光晶体生长炉的高精度晶体称重装置。实测结果表明,该称重装置结构简单合理,机械结构的强度和刚度满足要求,与激光晶体生长炉适配性高,稳定性好,大幅提高了晶体称量精度。     

多机联网印染厂温度控制系统的研究

大型印染企业多采用传统的仪表和继电器组合、控制参数人为经验给定单机控制方案。这种控制方案会出现工艺水平差、工作效率低以及柔性差等问题。染色温度作为影响染色工艺的最重要因素之一。由于被控对象的不确定性,常规PID控制存在着调节时间长、易超调和超调后冷却时间长的问题。利用系统辨识的方法确定被控对象模型,使用分段PID的方法抑制温度的超调,降低了30%的调节时间,减少了因人为误操作对控制过程的影响。并针对现场分布区域广、台数多、染色程式多的单机控制式染色机,提出一种基于机联网的工业控制方式,将控制工艺在多个设备进行集中发布。形成了控制程式的实时预置与选择以及控制过程数据的记录与查询的多机联网控制系统。     

六自由度摇摆平台的反解模型及其仿真研究

六自由度摇摆平台驱动缸的缸长变化规律是优化平台结构参数,满足其性能指标要求,找到合理的轨迹规划方法以实现平滑运动和减少震动的关键.为了得到缸长变化规律,推导了六自由度摇摆平台运动学反解算法,在MATLAB/Simulink中利用该算法搭建了摇摆平台的运动学反解模型,并与ADAMS三维仿真结果进行对比,验证了反解模型的正确性.通过模型仿真得到了伺服电动缸的缸长变化曲线,显示了平台在六个自由度上的运动规律,为优化平台结构参数,搭建控制系统提供了依据.     

基于提拉法生长激光晶体的高精度称重系统设计

针对机械振动、电机转动、温度变化以及激光晶体生长固熔界面张力波动等干扰因素而导致激光晶体重量测量不准确的问题,采用具备三阶温度系数和非线性数字补偿功能的前端信号处理电路、基于双路冒泡排序的中位值均值数据滤波算法,设计了用于激光晶体生长的高精度称重系统。实验表明,系统能够较好实现晶体重量的测量,测量范围0～5 kg,分辨率0. 01 g,通过友好的人机界面实现称重系统的初始化、生长过程数据的查询与记录,体现了虚拟仪器的核心思想,系统成功应用于激光晶体实际生长,等径生长阶段控制均匀,具有良好的稳定性与精确性。