基于PC的柔性通用数控系统研究

数控系统往往具有很强的专用性,不同的数控机床使用不同的数控系统,导致数控系统重复开发。针对这一问题提出了基于通用PC架构的开放式数控系统解决方案,设计一种模块化、可二次开发的柔性开放式数控系统。     

基于PC的开放式数控系统设计

开放式数控系统具有相互操作性、可移植性、可配置性、缩放性及对供应商独立性等特点。数控系统的性能关键在于运动控制卡,所以设计高效的运动控制卡变成了实现系统的关键。文章从实时性、高速高精度以及硬件开放式等方面考虑进行设计,采用了DSP为基础的运动控制卡。此控制卡能够直接插接在PC机的PCI插槽里,与PC机构成内藏CNC型开放式数控系统。     

开放式数控系统的关键技术研究

为了提高纯软的开放式数控系统的性能,研究了开放式数控系统的组成结构。根据数控系统各组成模块的功能特点,分析了影响数控系统性能指标的关键模块。重点对数控系统中刀具补偿和加工过程的插补问题开展研究,给出了提高纯软开放式数控系统性能的实现方法,为开发高质量的开放式数控系统奠定了基础。     

数控系统主控单元的结构形式及其对比

从上世纪80年代末美国提出开放式数控系统的概念算起，开放式数控系统已经经历了20多年不平凡的发展历程。在这期间，开放式数控系统大致产生了3种类型的结构：在专有系统中简单地嵌入PC技术；运动控制器以PC插件的形式插入     

基于PMAC的开放式弧面分度凸轮数控加工系统开发

简单介绍了弧面分度凸轮数控加工技术的研究现状,分析了进行开放式弧面分度凸轮数控加工系统开发的意义。根据加工特点,选用了弧面分度凸轮加工专用数控机床。设计了以PC机为平台,以PMAC为核心的弧面分度凸轮加工专用机床开放式数控系统,给出了该系统的硬件和软件结构及设计。     

基于数控平台的轴孔内径在线测量方法研究

轴孔内径测量是保证轴孔加工精度的重要因素,为克服现有测量方法中人为误差大以及由于二次装夹带来的加工精度的问题,研究了一种基于数控平台的轴孔内径在线测量方法。该方法在现有数控机床的基础上,以三点定一圆的数学原理作为其测量技术,结合开放式数控系统的结构,开发了一套以PC为平台,运动控制器为核心的开放式轴孔内径在线测量数控系统。对在线测量数控系统软、硬件进行设计,并以简单的编程示例说明了基于数控平台的轴孔内径在线测量方法的测量过程。     

开放式数控系统的变频调速及控制

研究开放式数控系统和变频器的工作原理,阐述了PCL-839控制器的工作方式及其接口功能,分析开放式数控系统的电器原理,阐明变频器在开放式数控中的工作过程、控制系统和实际应用。     

开放式准柔性机床数控系统研究

论述了对运动控制器概念和特点的认识,提出以运动控制器为控制系统核心、工业控制机为系统支撑单元的开放式机床数控系统,并介绍了该数控系统的功能以及硬件、软件实现的方法。     

客户机行为监控研究

通过对远程网络监控技术的探索,实现了将以太网技术应用于开放式数控系统的网络远程监控,构建了基于客户机/服务器的网络监控平台。采用基于MFC的Windows Socket网络编程技术、多线程编程技术和VC++6.0语言,设计了开放式数控系统的网络远程监控系统服务器端和客户端的应用程序。这种应用程序具有支持多任务的功能,可以在进行基本文件操作的同时实现远程屏幕监控,发送系统消息,记录系统的基本操作。     

基于PMAC开放式数控系统及其应用

开放式数控系统是数控发展的大方向,是计算机硬件技术、信息技术、控制技术融入数控技术的产物。基于PMAC的开放式数控系统是建立在开发结构控制平台上的新一代数控系统,是实现高速、高精度、高效的现代加工制造系统的重要组成部分,具有广泛的工程实践价值。     

煤矿输送机电气节能控制系统设计研究

带式输送机已成为煤矿行业重要的生产运输设备。为了降低输送机的生产能耗,设计了煤矿输送机电气节能控制系统,分析了电气节能控制方案和输送机设计选型依据,然后,对系统总方案进行设计。系统的核心采用S7-300系列的PLC,分别对控制系统的硬件部分和软件部分进行设计研究,并应用于现场。研究得出:当采用节能控制系统后,年节能效率为45.5%,托辊、滚筒、胶带机械损耗也大大降低,增加了输送机的使用寿命。研究对于提高矿井节能改造提供了借鉴。     

YTZ3（B）矿用地震仪研制

为了满足煤矿井下槽波地震勘探的需要,针对目前矿用地震仪设备笨重、时钟同步精度不够的问题,采用节点式地震仪的设计理念,研制出YTZ3（B）矿用地震仪。选用高精度恒温晶振来提高仪器的走时精度,采用双嵌入式处理器的工作模式,提高了仪器的智能化程度。仪器研制分为硬件设计、嵌入式控制软件开发和结构设计。仪器硬件电路主要由电源板、采集板和控制板电路组成,仪器采用本质安全型电路设计,开发了基于嵌入式的采集控制软件和基于Linux的数据管理软件。经过测试和验证,仪器各项性能指标均达到设计要求,取得了矿用产品安全标志证书。该仪器已经广泛用于煤矿井下地震勘探中,取得了较好的地质效果。     

基于LabVIEW和CCD相机的输送带纵向撕裂检测系统设计

结合CCD工业相机图像检测技术与PLC现场控制技术,针对带式输送机纵向撕裂问题设计了一套输送带纵向撕裂在线检测预警系统。系统采用LabVIEW作为图像处理与控制软件,借助IMAQ Vision函数库设计了一套流程简单的图像处理算法,以满足实时性要求;具有非接触、无损、灵敏度高等特点。     

基于ARM处理器的嵌入式活化炉温度控制系统设计

介绍了基于ARM处理器LPC2104的嵌入式活化炉温度控制系统的设计方案,重点分析了系统的构成、控制策略和软件设计方法。控制策略采用改进的PID算法实现。软件编程采用模块化结构和层次设计思想,大大降低了编写程序的复杂度。该系统具有体积小、功耗低、控温精度高、可靠性良好等优点,在温控系统等领域有广泛的应用前景。     

矿用刮板输送机驱动链轮的参数化和可视化设计

驱动链轮组件是整个矿用刮板输送机的重要部件,而驱动链轮(简称链轮)又是其中的关键件,因此链轮的设计对输送机传动性能的影响至关重要。为了更加准确、高效地对链轮进行设计,利用支持参数化和可视化设计的三维CAD软件Pro/E,结合参数、关系和程序控制,对链轮设计进行专题研究,总结出一套用于实现链轮参数化和可视化设计的流程及模型。     

基于节能降耗的模块化变电站设计及能效研究

基于变电站功能划分,对一、二次设备进行模块化设计,集成至预制舱,利用装配方法即可完成模块化变电站整体设计;在软硬件设计中,为统一“标准”,采用“预制式二次组合设备+预制式智能控制柜”的模块化设计方法,基于预制式光缆、电缆实现不同模块的标准化连接,由此实现二次设备的“即插即用”,针对预制舱舱体结构、模块设备布设及分段失当等问题进行改进设计。通过应用分析可知,模块化变电站设计可缩减占地面积、建设周期,并减少建设投资,达到了节能降耗的效果。     

基于Pro/E的蜗杆传动优化设计CAD系统研究与设计

蜗杆传动是机械设计中较为常用的机构,传统设计方法是根据传动比和设计者的经验,采用强度校核的方法进行,没有考虑设计参数的优化,所做出的设计是符合传动条件的,但往往不是最优化的设计。以三维软件Pro/E为设计平台,采用VC++6.0为设计界面,调用matlab6.5完成优化设计计算,然后利用Pro/E的程序和尺寸驱动功能,生成优化以后的三维模型,最后生成蜗轮和蜗杆的二维平面图。     

基于VC++的采煤机监控系统设计

针对基于Visual C++的采煤机监控系统设计进行分析,根据实际情况对采煤机的运行状态进行及时的调整。该系统的监控管理软件以工业控制软件Visual C++为基础,并运行于Windows环境。文章对采煤机监控系统进行了深入分析,介绍了采煤机监控系统的设计原理及其功能模块和通用软件开发工具Visual C++。     

基于ARM的嵌入式直流电机PWM调速系统设计

提出了基于ARM单片机的直流电机调速系统的设计方法。从硬件和软件2个方面进行了系统的设计。硬件电路以LPC2131单片机为核心,设计了LPC2131最小系统、电机驱动电路、转速测量电路、显示电路、键盘电路等。软件部分采用模块化的设计思想,采用PWM调速的方法,通过软件的编程,最终实现了对电机的启动、停止、正转、反转的控制,并且实现了直流电机的速度控制,同时在液晶上显示电机的相关参数。     

镀铬控制系统设计及研究

介绍了整个镀铬控制系统的设计,从上位机WINCC的软件控制,控制核心PLC与上位机的良好通信,PLC对控制电路的自动控制及电路对PLC的信号反馈,重点介绍了控制系统的硬件部分的设计。针对控制系统中经常出现的故障,通过故障集控器的设计把所有可能出现的故障都集中在控制面板上,使工作人员能够及时发现故障,并尽快解决。经该控制系统实际投入生产,各项功能都能够正常运行,达到了设计目的。