C616车床的数控化改造设计

本文以C616车床为例,介绍了简易型经济数控车床改造思路和设计方法,重点阐述了机床改造部位、驱动电路系统的改造设计方法和原理。     

基于经济型控制系统（HNC-21T）的车床数控化改造

机床数控化已成为衡量一个国家机械制造工业水平的重要标志,世界上工业发达国家都把发展数控技术作为机械工业发展的战略重点。在比照分析目前国内在机床数控化改造中常用数控系统的特点、控制功能、价格后,研究了一种利用经济型数控系统对普通车床进行数控化改造的工程实践方法。在完成数控系统的选型、配置、参数设置及控制电路设计,机械部分（包括进给系统、主轴系统、刀架等）的改造设计之后,进行机电联调,测试改造后机床的功能和性能,并进行切削精度检验。     

普通车床的数控改造

一、对在用的普通车床进行数控改造,应选择经济型数控系统,清华大学研制的GMT-CNC-02车床数控系统是车床改造的较佳选择;机床控制方式宜选择半闭环系统。二、伺服系统的选用。纵向进给系统采用减速齿轮副带动丝杠运动;横向进给系统由伺服电机通过十字滑块联轴结直接驱动丝杠,驱动件为SGMC系列交流伺服电机。滚珠丝杠及交流伺服电机设计计算详见论。三、在机床机械结构改造中①主传动通过加装变频器实现无级变速,并在车床主轴后端加装光电脉冲编码器使机床具有车削螺纹的功能。②进给传动系统改造后,纵向进给系统传动链为：交流伺服电机——齿轮减速箱——滚珠丝杠——大拖板;横向进给系统传动链为交流伺服电机——滚珠丝杠副——中拖板。机床部件安装调整时,应采取工艺措施保护其位置精度。③对改造后的机床应进行直线运动定位精度和重复定位精度的检验,同时要进行空载、负载的调试及加工精度检验。     

经济型数控化改造中抗干扰设计及实现

在进行普通机床经济型数控化改造时,不但要保证改造后机床的功能和性能,还要保证改造后的机床能够可靠、稳定地运行。为了实现改造后机床的可靠性和稳定性,阐述了普通机床经济型数控化改造中的抗干扰设计和实现。     

铣床数控化改造

本文介绍了铣床数控改造的方法、改造部位、数控系统设计及机床改造时应注意的问题。     

钢管厂MAA—18切管机数控化改造

介绍了利用ＳＩＥＭＥＮＳ ８１０Ｔ数控系统、ＳＩＥＭＥＮＳ Ｓ５ ＰＬＣ、ＳＩＥＭＥＮＳ ６１１Ａ交流伺服系统、ＳＩＥＭＥＮＳ ６ＲＡ２４直流全数字系统等当今国际先进的自动化产品对钢管厂ＭＡＡ－１８切管机进行全新的数字控制系统改造,为其他设备改造更新积累了宝贵经验。     

旧机床的数控化改造技术

章针对国内广阔的机床设备数控化改造和老旧数控机床更新改造市场,论述了数控化改造项目的可行性评估,实施步骤和经常会遇到的一些难点等问题。     

基于DSP实现的一阶倒立摆控制

倒立摆是控制领域中典型的被控对象。本文通过智能控制算法实现倒立摆的起摆控制。当摆杆的角度进入稳定区域时,通过PID控制算法使摆杆稳定。整个控制过程由基于DSP(DigitalSignalProcessor)为核心的控制器来实现。经过实物检验,成功地实现了一级倒立摆的稳摆和起摆控制。     

基于DSP的步进电机细分控制系统的设计

为了实现基于DSP的步进电机的细分控制系统,本文首先简述了两相混合式步进电机的细分控制原理,给出了步进电机的驱动接口电路.给出了DSP实现细分控制部分的关键程序代码,实验证明,采用此方案实现步进电机的细分可行有效.     

基于DSP的移相控制改进型全桥变换器的研究

分析了移相控制全桥(FB)ZVS-PWM变换器改进型拓扑电路的工作情况,给出了以DSP为控制核心的驱动信号产生方法,通过对输出电压信号和变压器原边电流反馈信号的采样,完成全桥移相变换器电压和电流的双闭环控制.实验验证了前、后桥臂开关管通过利用电感电容的谐振实现零电压开关,减少了在两桥臂之间实现ZVS的差别,限制了占空比的损失,消除了二极管的反向恢复时间.该变换器全负载下效率达93.5%,具有一定实用的价值.     

基于DSP的多电机协同控制系统设计

针对开放式数控系统的要求,以DSP为主控核心,结合步进电机专用集成驱动芯片LMD18201T,设计了一款基于串行通信(SCI)的新型多电机协同控制系统,该系统集成度高、稳定性好、实时性强、人机接口方便。试验结果表明,该系统完全满足性能指标要求,实现了各项运动控制功能。     

基于DSP的导航飞控系统的抗干扰设计

基于DSP2812的某型无人机导航/飞控系统,针对电源干扰而导致DSP的复位问题,从硬件和软件两个方面进行处理;硬件上,采用电容去除电源的噪声,尽量避免DSP的复位,软件上,采用复位标志区分系统是上电复位还是异常复位,对异常复位作特殊处理,保证DSP复位后系统能保持复位前的,引入看门狗模块,程序跑飞或死机后,能使系统自动复位而重新恢复正常;通过半物理仿真试验表明,所采用的设计思路能有效提高导航/飞控系统的抗干扰能力,保障无人机的安全。     

基于DSP的有源噪声控制系统设计

基于有源噪声控制算法,设计出一种有源噪声控制器.以TMS320C5509为核心,给出了系统的硬件解决方案,并利用混合编程在硬件系统上实现了基于LMS算法的有源噪声实时控制.实验结果表明,系统取得了良好的降噪效果.     

基于DSP的雪崩光电二极管数控偏压源设计

为保证雪崩光电二极管(APD)增益恒定,不受温度变化的影响而处于最佳工作状态,通过分析APD的增益和温漂特性,设计了一种APD偏压随温度按一定规律变化的数控偏压电路.采用DSP芯片TMS320F2812为主控制器,启动A/D转换对温度传感模块输出的电压信号进行采集,经计算处理得到APD的温度,然后由DSP输出相应的PWM信号来调节APD的偏压,从而保持APD增益恒定.该电路通用性好、可靠性高、操作性强,适合于高频连续信号检测的光电系统.     

基于DSP的数字舵机控制系统的设计与实现

研究了新型全数字电动舵机控制系统的设计问题,针对某型无人机的特点以及对舵机的高性能要求,设计了一套基于DSP的数字舵机控制系统,同时分析了其结构组成、控制方案、控制器软硬件设计等问题;该系统以无刷直流电机作为伺服电机,采用三闭环的控制策略,实现舵面位置的高性能跟踪;实验结果表明,基于DSP的舵机控制系统具有良好的位置跟踪性能,该控制系统起动快速、稳定;采用TMS320F2812控制芯片后,不仅简化了系统外围设备,降低了系统的功耗,而且提高了系统的准确性和实时性,该系统可以作为某型无人机的舵机控制系统。     

基于DSP的欠驱动体操机器人的摇起控制设计

针对欠驱动机器人控制系统,给出一种基于DSP控制的类人形的三关节欠驱动体操机器人。首先以ADSP2181为核心设计出控制器,通过高速PCI总线与上位机PC通讯,采用直流电机伺服控制。然后依据建立的体操机器人动力学模型提出基于能量增加的正弦和斜坡函数输入方式,经对体操机器人作摇起控制实验,实验显示,设计的三关节欠驱动体操机器人控制系统满足实时性、稳定性和准确性要求。     

基于DSP的控制分组件测试系统的硬件设计

主要介绍了一种基于TMS320F206DSP和CPLD的专用数字信号通信及信号调理板的设计及实现,利用DSP和CPLD实现对信号及存储器及信号的控制。实践表明,该方案速度快,可靠性高,满足实用性及有效性。