基于WinCE的手轮驱动程序设计

在WinCE操作系统下,以"ARM9+MCX314"为硬件核心,利用消息队列及中断技术,结合实时多任务调度策略,成功解决了手轮脉冲严重丢失问题,实现了数控系统对手轮信号进行实时性处理.该驱动程序已成功应用于中国地质大学开发的嵌入式数控系统中,其实际运行效果良好,并已被产品化.     

脉冲激光驱动的GMAW短路过渡行为控制

试验研究了单侧脉冲激光照射熔滴控制短路过渡的行为.高能量密度的瞬时脉冲激光作用在熔滴上,产生的局部强烈的蒸发反力驱动熔滴受迫短路,形成液桥,完成收缩、破断,促进熔滴脱离焊丝.在无电弧条件下观察单侧脉冲激光驱动熔滴过渡的基础上,进一步分析了小电流下单侧脉冲激光驱动短路过渡的效果.结果表明,在焊接过程中施加一定能量密度和频率的脉冲激光对短路过渡行为有明显的改善作用,并能通过脉冲激光功率控制熔滴的尺寸,调节脉冲激光频率控制熔滴过渡频率,实现一脉一滴的过渡形式,提高焊接过程的稳定性.     

IGBT驱动脉冲变压器工作过程分析及参数选择

详细地分析了IGBT驱动脉冲变压器的工作过程，讨论了影响驱动信号形状的因素，指出驱动电压信号应具有较缓的前沿，后沿陡度及合适的顶降，并在此基础上，对脉冲变压器的主要参量作出了较合理的选择。     

MOSFET隔离型高速驱动电路

结合以MOSFET为主要功率开关器件,应用于电弧超声焊接的高频脉冲激励系统的研发,在对MOSFET开通和关断过程进行分析的基础上,给出了MOSFET隔离型高速驱动电路所必需满足的条件.详细讨论了最大工作频率可达100 kHz、实现电气隔离、具有较强驱动能力和抗干扰能力的MOSFET驱动电路的设计与实现过程,实验结果证明了所设计驱动电路的可行性.所讨论的MOSFET驱动电路对于IGBT等其他电压控制型功率开关器件驱动电路的设计也有一定的借鉴意义.     

脉冲MIG焊控制的研究现状与展望

对国内外近20年来脉冲MIG焊控制技术的研究现状作了分析。从控制方法，实现方式，控制策略3方面进行了较为详细的介绍与评价，指出了存在的主要问题，展望了脉冲MIG焊控制的发展趋势。     

数控系统中手轮信号处理方法

分析了手轮的工作原理,针对其在数控系统应用中存在的问题,设计了一种结构严谨的鉴相电路和滤波电路,有效地消除了手轮信号的干扰,正确地记录手轮的脉冲信号,并在实践中取得了良好的效果.     

基于dsPIC单片机的电火花线切割脉冲电源的研制

针对正在进行研制的专用电火花线切割加工机床,自主研制了一种高频脉冲电源。利用SG3525作半桥专用脉冲发生器,16位高性能单片机控制脉冲的频率和占空比,实现了输出脉冲的频率、电压和占空比连续可调。使用IGBT专用驱动后,当加工出现短路时能立即对驱动信号进行软关断,防止IGBT因过流而损坏,极大地提高了脉冲电源在短路发生时的可靠性。用压频芯片对间隙电压进行V/F转换,提高了间隙电压检测的精度和速度,实现了加工间隙电压检测的智能控制。设计了基于触摸屏控制的人机交互界面,将脉冲电源的控制与运动平台的控制有机地统一起来,操作更方便。     

激光冲击强化电源拓扑及控制

采用IGBT全桥逆变电路作为钕玻璃激光器本征级和放大级泵浦氙灯驱动电源主电路拓扑,结合内环为电流控制,外环为电压控制的双闭环控制电路实现了氙灯驱动电源储能电容的恒流限压充电.高压脉冲触发电路由气体放电管与高压脉冲变压器构成,可产生电压峰值高达30 kV的高压脉冲信号,能可靠击穿泵浦氙灯.设计了脉冲氙灯放电触发脉冲工作时序电路,当系统工作在调Q模式时,可以获得峰值功率很高的巨脉冲激光输出.对TC4钛合金TIG焊接头进行了激光冲击强化处理,效果显著.     

多电机机器人低成本神经脉冲PID控制研究

针对传统连续PID控制器并行使用导致资源访问阻塞,在单一设备内并行运行难以实现实时控制的问题,提出了一种基于神经脉冲的PID控制器,并实现了多电机的控制。该控制器将驱动和传感器信息作为脉冲,通过专门电路实时处理脉冲,实现了大规模的并行信息处理。实验结果证明了实现基于尖峰的控制器的可行性,且硬件要求较低,允许在大量并行控制器中复制该控制器,从而实现机器人实时控制。     

基于能量-峰值温度控制的脉冲加热电源的设计

为改善焊锡焊接过程中脉冲加热电源输出峰值温度不可控、升温速度慢、加热能量控制精度低的问题，提高加热过程温度控制的稳定性，实现升温曲线的平滑过渡，设计了一种基于能量-峰值温度控制的精密脉冲加热电源。分析了电源负载特性、热电偶动态响应特性对电源电气特性的要求。基于逆变变流技术设计了电源系统主电路及控制电路。基于高性能STM32控制器设计了数字化控制系统。提出了基于能量-峰值温度控制的控制算法，对设计的电源进行了输出温度-电特性测试，与传统PID控制进行了比较。对焊头端面加热温度分布特性进行了测试，以微型贴片电感验证电源的工艺适应性。试验结果表明，电源实现了加热脉冲能量的精密控制，输出温度、时间控制精度高，可实现快速升温条件下峰值温度的精确控制，有效抑制温度过冲，焊头温度分布均匀性得到改善，能满足电子器件微型化对焊接工艺参数精密控制的要求。     

基于SCM和PLC的两种步进电机控制方法

步进电机精度高、效率高,是一种重要的自动化执行元件。SCM和PLC可以通过编程实现各种复杂的控制要求,成为应用广泛的工业控制机。分析基于SCM和PLC控制步进电机的工作原理,设计了控制程序。通过编程,实现对步进电机位置、转向和转速的灵活控制。     

基于NCUC-Bus现场总线的驱动信号转发装置的设计与实现

结合自主研发的HCUC - Bus现场总线协议,设计了一种可靠性高、通信速率高、控制简单的驱动信号转发装置,采用PHY芯片和FPGA共同作用的硬件平台,结合模块间的信号转换要求和现场总线的特点,将“脉冲量或模拟量接口”的伺服/主轴驱动器应用于现场总线的通信方式,解决了“脉冲量或模拟量接口”驱动器通信速率低、控制复杂,且不适合长距离传输等问题.     

数控螺纹车削的单步插补控制法

分析了运动控制芯片MCX34的控制原理及单步插补实现过程，提出了基于运动控制芯片MCX314实现螺纹切削的单步插补控制法，从而实现快速，高效的螺纹加工。该方法控制过程简单 ，同步实现锥螺纹，控制精度高（0.001mm），响应快（≤1.6MHz)，脉冲确保不丢失，解决了数控螺纹车削存在的一系列关键问题。     

熔化极气体保护焊电弧光谱信号脉冲特征的本质

基于对熔化极气体保护焊电弧光谱信号动态特征重要意义的认识,以发现新的熔滴过渡传感方法为目的,本文提出准同步高速摄影法,设计了淮同步光谱信号－高速摄影检测装置,验证了光普信号波形中的脉冲是滴过渡所为,它们之间存在着确定的对应关系。此外,本文还对该现象给予了充分的理论解释并指出了其在熔滴过渡检测上的应用前景。     

熔化极气体保护焊电弧光谱信号脉冲特征的本质

基于对熔化极气体保护焊电弧光谱信号动态特征重要意义的认识 ,以发现新的熔滴过渡传感方法为目的 ,本文提出准同步高速摄影法 ,设计了准同步光谱信号 -高速摄影检测装置 ,验证了光谱信号波形中的脉冲是熔滴过渡所为 ,它们之间存在着确定的对应关系。此外 ,本文还对该现象给予了充分的理论解释并指出了其在熔滴过渡检测上的应用前景。     

关于脉冲数字流脉冲性能的实验研究

本文采用溢流阀的加载方法,对脉冲数字流的流体脉冲性能进行了实验研究.考察了在不同脉冲频率、工作油液流量、油源供油压力及每次产生脉冲个数多少不同等情况下量化单位的变化及其规律,并结合流体系统的要求,分析了不同工况下流体脉冲压力信号波形的特点.     

SAF2507超级双相不锈钢CMT+P熔滴过渡特性

采用焊接电信号采集系统与高速摄像系统对SAF2507超级双相不锈钢CMT + P(冷金属过渡 + 脉冲)熔滴过渡过程进行观测研究. 分析了CMT与CMT + P过程在不同送丝速度WFS下的熔滴过渡行为、波形变化机理与能量输入特征,揭示了CMT + P熔滴过渡特性. 结果表明:CMT + P实际波形图与理论上有多处不同;熔滴形状与尺寸、过渡形式、熔池的波动状态、焊丝端部到工件的距离及飞溅等都能影响电压的波动,电压波形图可以用来指导分析熔滴过渡行为;脉冲阶段对热输入起主要影响作用,调节脉冲峰值电流、脉冲基值电流、脉冲个数,可实现热输入的控制.     

基于双极性桥式电路的两相制步进电机驱动器设计

文章提出了一种结构简单的用于两相制步进电机的控制驱动器的设计。该控制驱动器由L297步进电机控制芯片与功率驱动电路组成。L297芯片产生脉宽可调的脉冲相序信号，该信号作为双极性桥式功率驱动电路的输入信号，放大后驱动步进电机。文中介绍了L297芯片与双极性桥式电路的设计原理。该步进电机驱动器在微机数控机床中已成功应用。     

双丝三电弧焊中熔滴过渡及焊缝成形机理

为了验证双丝三电弧焊接过程中M弧不同的电流、脉冲频率对其熔滴过渡行为的影响;试验搭建了双丝三电弧焊的焊接系统以及高速摄像与波形同步采集系统.结果表明,熔滴过渡行为变化的主要原因是在M弧作用下熔滴的受力变化.其次,熔滴过渡行为和M弧电流的变化存在着对应关系:随着M弧电流增大,熔滴过渡行为依次为焊缝成形最佳的短路过渡+射流过渡、以及成形依次变差的大滴过渡、射滴过渡、射流过渡.随着M弧脉冲频率增加,熔滴过渡行为依次为一脉多滴、一脉一滴、多脉一滴三个阶段;其中焊接成形最理想的为一脉一滴的熔滴过渡阶段.