冗余并联机床开放式数控系统体系结构

冗余并联机床是并联机床的一个发展方向,研究和开发冗余并联机床的开放式数控系统,对于推动并联机床的发展和实用化进程具有重要的意义,基于开放式的设计思想,通过设计和实施层次化的体系结构、模块化的功能单元和严格的接口协议,以及建立并行多任务机制和进程间通讯机制,建造开放式冗余并联机床数控系统.最后,通过在两台驱动冗余并联机床上的应用验证表明,这套数控系统具备开放式的体系结构,能够满足冗余并联机床的要求.     

微细电火花加工机床数控系统的设计

微细电火花机床的需求少,通常是根据用户具体需要进行单机生产,机床研制周期长、设计重复、成本高.鉴于缩短机床研制周期和降低成本的目的,采用开放式控制系统、模块化思想开发可重构微细电火花机床,对机床的机械部分、控制系统作了研究.这样可以根据用户需求较快地重构成为一轴至三轴的电火花机床.     

三自由度并联机床控制系统设计与实现

针对三自由度并联机床运动控制的特点,基于VC++开发了一个应用于该机床的控制系统.该系统采用了多轴运动控制卡为主体,基于"工控机+多轴控制卡"方式开发了硬件平台.测试结果表明,系统设计合理,能准确实现并联机床控制系统的基本功能.     

微细电火花加工机床数控系统的设计

微细电火花机床的需求少，通常是根据用户具体需要进行单机生产，机床研制周期长、设计重复、成本高。鉴于缩短机床研制周期和降低成本的目的，采用开放式控制系统、模块化思想开发可重构微细电火花机床，对机床的机械部分、控制系统作了研究。这样可以根据用户需求较快地重构成为一轴至三轴的电火花机床。     

基于PMAC的开放式组合机床控制系统开发

利用VB开发上位机的控制程序界面,设计了一种基于可编程多轴控制器PMAC的开放式组合机床控制系统.通过对PMAC多轴控制器的硬件构建及运动程序、PLC程序等的软件编写,完成了针对组合机床的开放式控制系统开发.     

基于 Windows平台的开放式并联机床数控系统

以5坐标并联机床为依托，面向不同构型并联机床，采用“PMAC＋IPC”双CPU为硬件平台，VisualC 6.0O为软件平台，开发了基于Windows操作平台的开放式并联机床数控系统，本文介绍了本数控系统的硬件结构，软件构件，并对数控软件开发的关键技术进行了阐述。     

并联机床的研究现状与展望

详细介绍了并联机床的工作原理,将并联机床的优点与传统机床的优点作了对比.概述了国内外并联机床的研究现状,结合国内外并联机床发展的现状提出了并联机床发展中存在的问题,针对并联机床的正解问题提出了Matlab语言解法和并联机床数字化快速开发平台的研究以及其研究的内容.最后对并联机床的发展趋势进行了展望.     

并联机床手轮功能的实现

手轮和点动等基本功能的实现一直是并联机床数控系统开发中的技术难点之一,也是并联机床实用化的关键.针对并联机床非线性映射的运动控制特点,提出了基于"PC+PMAC"的硬件结构,结合PLC技术与中断技术,采用实时多任务调度策略开发并联机床手轮功能的方法.实际应用结果验证了该方法的有效性和实用性.该项技术对促进并联机床的实用化起到了很大作用.     

基于UMAC的自动钻铆机控制系统开发

选取UMAC控制平台,在IPC上实现控制系统开发.由于UMAC出色的开放性及稳定的控制性,并且可以支持多种语言开发,结合自动钻铆机的工艺流程,使用VC6.0和PCOMM32动态链接库开发控制软件,构建各个功能模块,实现机床控制.开发的自动钻铆机数控系统为开放式控制系统,用以满足自动钻铆机特殊的功能需要,以及为后续二次开发提供平台.     

PRS-XY混联机床数控系统软件设计方法

面向以“PC＋Turbo PMAC”开放模式构建的PRS-XY混联机床数控系统,提出了以下位机软件为核心的设计思想,利用下位机软件实现并联机床的运动控制,上位机软件只负责人机界面功能和系统管理功能。这种设计方法使并联机床的控制过程不再依赖于上位机,并可以充分地利用Turbo PMAC提供的资源,降低了数控系统的开发难度,提高了控制系统的实时性和可靠性。以PRS-XY混联机床为例,说明了数控系统软件的设计方法。     

基于PMAC运动控制卡的混联码垛机器人研制

根据串联机构和并联机构的特点,以及搬运机器人的性能要求,设计了一种4自由度混联码垛机器人,分析了该机器人的运动学特性,求出其位置正反解析解,给出了机器人码垛的路径规划.控制系统采用工业PC(IPC)作为主计算机,利用分布式二级控制结构实现系统的监控和作业管理,协调各关节的运动,准确地跟踪轨迹规划.最后针对普通示教再现作业方式,提出了码垛机器人离线编程方法,重点对搬运机器人离线码垛过程进行了研究,自主开发了机器人控制软件.实际使用结果表明,所研制的机器人已能满足物流自动化系统中的码垛需求.     

一种3-P⊥R//R⊥4r型解耦三维平移并联机构及其位置计算

基于以单开链为单元的并联机构组成原理,设计构造了一种动平台能实现空间三维纯移动的并联机器人机构,进行了机构运动确定性分析及运动输出特性分析;用简易坐标投影法计算了其位置分析的正、逆解析解。该机构仅由转动副组成,便于制造安装,动力综合性能好;为并联机器人、虚轴机床及坐标测量机提供了新型实用机型。     

光纤陀螺数字化光学开环检测系统

为了能高速稳定方便地接收并处理光纤陀螺开环信号,实现友好的人机界面,开发了GP IB并口总线和U SB通用串口总线相互转换的数字化系统。GP IB总线的各种接口功能和硬件系统的逻辑用FPGA实现,采用VC 在W indow s平台下设计的数据采集处理系统,能实时控制进程、高速收发数据并实时显示结果。系统的设计灵活,可靠性稳定性高,误码率小于1-0 11,最高数据传输速率8M B/s,同时光纤陀螺光学开环检测系统也实现了标准化和全数字化。     

基于组件的集成化并联机床数控软件设计

为了实现并联机床数控系统的开放性和模块化，本文采用了组件技术，实现了3-层体系结构的分布式数控系统软件的设计；同时，为满足现代生产的多种需要，在设计中采用集成化思想，增加了并联机床的使用性能。     

Digitalization optical open loop test system for fiber optic gyroscope

In order to receive and process the open loop signal from fiber optic gyroscopes speedily, stably and expediently, and to realize the amity interface between human and machine, a digital system that can convert GPIB (general purpose interface bus) parallel bus into Universal Serial Bus is developed. All the interface functions of GPIB and the hardware system are realized through FPGA. With a digital sampling and processing system designed with VC++ in Windows platform, the real-time controlling procedure, high-speed receiving and sending data can be carried out, and the results can be displayed too. So the design of the system is flexible, the reliability and the stability are improved, error rate is no more than 10⁻¹¹, the highest bit rate is 8 MB/s and the open loop detection system for optic fiber gyros achieves standardization and complete digitalization simultaneously. __________ Translated from Chinese Journal of Scientific Instrument, 2005, 26(10) (in Chinese)     

基于PC的开放式微铣削机床数控系统研究

以微细铣削数控机床的运动控制为研究对象,采用基于PC加PMAC运动控制卡构成的开放式数控系统和Windows作为数控系统的软件开发平台,开发了基于PC机的开放式三轴微铣削机床数控系统,该系统采用模块化思想,主要工作包括手摇脉冲发生器驱动模块、G代码转换模块、刀轨仿真模块、超程控制等模块的设计,具有很强的可操作性及较高的开放性和实用价值.     

并联机床数控系统软件设计

结合3-HSS并联机床结构特点,确定了采用以“PC 适配器”为硬件平台,以Windows操作系统为软件平台建造样机的开放式数控系统的总体方案,并介绍了数控系统控制结构和系统软件各模块的设计。     

并联机床快速干涉检验算法的研究

摘　要:为了解决并联机床的干涉检验问题,克服传统方法实时性不好的缺点,本文提出了利用单开链分析方法推导并联机床运动学方程的方法。这种方法在一次运动求解中就可以求出杆件的长度和各虎克铰、球铰的转角,适合于并联机床的快速干涉检验。给出了该方法的算法流程,对具体算法进行了实现和验证。实践表明,该算法能够完全满足数控系统实时性的要求。     

面向并联机床的CAD/CAM/CNC系统集成体系

借鉴通用CAD／CAM系统特点和开发思想的基础上,提出面向并联机床BJ—30(哈尔滨工业大学研制)的CAD／CAM／CNC集成系统的总体结构。为便于系统的执行和维护,系统采用了面向对象的模块化结构设计思想,用户可以在统一的模式下完成从曲面设计到数控加工的全部过程。由于系统完全是自主开发的,系统容易实现客户化,以满足并联机床功能需求的变化。