低压铸造智能控制系统的设计

针对目前低压铸造控制系统存在实时性差、控制精度低的问题,提出了基于STM32F107低压铸造智能控制系统的设计。采用压力变送器PTG501采集实时压力值,铂丝热电阻PT1000采集实时温度,采集的信号通过前置放大电路放大后送入控制器进行处理;主控系统以STM32F107控制器为核心,配备人机交互界面,电磁阀及伺服阀控制电路;利用改进的PID算法对采集所得信号进行处理,输出准确实时的控制量,从而实现铸件制造的智能控制。仿真实验证明:该智能控制系统稳定性好,且具备很好的实时性,控制精度高等优越性。     

多传感器信息融合在摩擦焊机上的应用研究

多传感器信息融合系统即将来自多个传感器或多源的信息进行综合处理,从而得到更为准确、可靠的结论.多传感器信息融合系统是对人类综合处理复杂问题的一种功能模型.从工业实际应用出发提出了一种用于摩擦焊机控制的多传感器信息融合系统模型,使焊接工件的质量因受液压系统的波动(液压油的温度、液压泵的不稳定及老化、电磁阀等是造成系统压力波动的主要原因)的影响降到最低,提高了焊件的最优率.     

基于PC-PLC通信的摩擦焊机网络控制系统

为适应目前工业控制系统网络化的发展,降低控制系统成本,建立了一种摩擦焊机网络控制系统,并进行串口通信实时性和稳定性的研究。主控制站采用工业控制计算机(IPC),从控制站采用三菱FX系列可编程控制器(PLC),计算机闭环控制过程中的开关量信号通过串口通信在两站间实时传送。测试结果表明:网络性能与串口通信程序的优化程度、PLC性能和通信速率密切相关。若采用FX3U PLC,通信速率115.2 kbps,通信过程约在5.8 ms完成。现场应用表明,采用此网络控制系统,摩擦焊机系统的运行速度高、投资小、系统运行稳定可靠。     

基于ARM Cortex-M4的采煤机制动器监测系统设计

本文设计了一种基于ARM Cortex-M4(STM32F401RC)的采煤机制动器智能监测系统,该系统能够解决采煤机制动器中摩擦片温度和磨损量过高存在的安全隐患问题。该系统选用32位ARM STM32F401RC作为核心处理芯片,具有速度快,可靠性高的优点。选用AD623作为热偶放大调理电路,DS18B20数字温度传感器作为冷端补偿,提高了温度测量的准确度。系统能显示所测的温度和摩损量,并具有超限报警功能,提高了制动器的安全性能。     

基于STM32+FPGA的多轴运动控制器的设计

运动控制器是数控机床、高端机器人等自动化设备控制系统的核心.为保证控制器的实用性、实时性和稳定性,提出一种以STM32为主控制器、FPGA为辅助控制器的多轴运动控制器设计方案.给出了运动控制器的硬件电路设计,将S形加减速算法融入运动控制器,提高了控制精度,可有效避免过冲、振荡等现象的发生.在三维点胶机平台上对运动控制器...     

基于PLC的埋弧焊机控制系统设计

本文设计了一套基于PLC的埋弧焊机控制系统,实现了埋弧焊的自动化。硬件部分包括人机交互模块操作盒、等速送丝模块、送丝速度信号检测及处理模块、焊接小车行走控制模块及焊接过程参数检测模块等;软件部分包括系统主程序、步进电机控制程序、通信程序等。基于该控制系统的埋弧焊机可靠性高、功能多、操作直观方便。     

基于STM32的双角度传感器工业机器人测量系统的设计与实现

随着传感器技术的不断发展,越来越多智能传感器应用到工业机器人的检测领域。针对当前测量方法存在成本高、精度低、操作复杂、可能断光而无法实现连续测量等问题,首先提出应用角度传感器测量系统检测工业机器人性能的方法。搭建基于STM32的双角度传感器模型,研究了系统的工作原理和实验方法,分析了测量数据的误差特性。引用了最小二乘法的思想,分析标定的残差特性;采用了迭代逼近特征阈值的方法,提高测量系统的精度和可靠性,精度评价为0.15 mm;经过多次迭代减小了积分累积的漂移误差,提高了测量系统的稳定性。实验结果表明:该测量系统实用、成本低、稳定可靠、精度高,为工业机器人的性能检测提供了一种新的方法。     

基于组态软件的数据采集及控制模块开发

采用ARM CortexTM M3框架的STM32F103xC芯片做主处理器,利用Wincc组态监控的开放性,完成了基于Wincc组态软件的数据采集及控制模块开发.该模块在保证组态监控稳定、兼容、人机界面友好的前提下,可满足小规模、小批量、工艺流程简易的工业生产要求,既降低生产成本,又提高生产效率,同时,该数据采集及控制模块可以与其他工业控制器并存.     

基于FPGA的逆变焊机控制电路设计

提出一种基于FPGA器件的逆变焊机控制电路设计方法,利用Altera公司的EDA工具QuartusⅡ软件,采用自顶向下的方法对该控制器进行设计。逆变控制电路运用模块化结构设计,各模块易于移植,整个控制系统便于功能扩展和升级,具有输出脉冲精确稳定、幅度可在线调节,死区时间可预置,输出电压可通过闭环调整等特点。     

基于ATmega16的多功能焊机遥控器设计

为适应数字式多功能焊机的遥控需求,研制了一种由单片机控制的多功能焊机遥控系统,该遥控器采用ATmega16单片机、LM64128液晶显示面板,用键盘和编码器代替传统的开关和电位器,以较低的成本实现了实时、准确地完成对数字式焊机各类常用参数的调节以及对焊机运行过程进行有效监控。解决了传统遥控器对焊机参数调节、显示不精确,可调节参数少和可重复性差的问题。同时,该遥控器采用模块化的设计思想,具有良好的可移植性,可适用于不同控制系统的焊机。     

基于STM32F205RC的采煤机制动器监测系统设计

针对采煤机制动器中摩擦片温度和磨损量过高存在安全隐患的问题,设计了一种基于 STM32F205RC的采煤机制动器监测系统.该系统采用32位ARM STM32F205RC作为核心处理芯片,具有速度快,性价比高的优点.选用MAX6610作为ADC基准电路和温度冷端补偿电路,提高了温度测量的准确度.实时显示当前的磨擦片的温度和磨损量,并根据设定值产生报警,提高了制动器的安全性能.     

焊接设备液体冷却装置数据采集系统的设计与实现

液体冷却装置是焊接设备的辅机具之一,为保障焊接设备的质量和焊接效果发挥着重要作用。通过分析装置工作原理,明确了数据采集系统的总体设计方案,选用STM32F103RCT6芯片作为嵌入式处理器,设计硬件电路、人机交互界面;介绍焊接设备液体冷却装置数据采集、处理及通信程序的设计思路及方法,实现焊接设备液体冷却装置状态的管理,开发出一款成本低、可靠性强、操作便捷、人机交互性好的焊接设备液体冷却装置数据采集系统。     

基于CAN总线的GMAW焊机网络监控系统

采用CAN总线实现GMAW焊接电源、行走机构及遥控盒间的网络连接,并连接到上位机,方便实现焊接过程质量监控.介绍了采用TMS320F2812内嵌eCAN模块构成CAN节点的硬件电路和实现CAN通信的软件流程.实践证明,CAN总线应用于GMAW焊机的网络监控系统,能够实现数据的可靠传输.     

基于自动化控制的激光焊机控制系统设计

为实现酸洗生产线用激光焊机焊接过程的自动智能化控制,将PLC、CC-Link现场总线技术和GX Developer软件应用于激光焊机控制系统的硬件配置和软件实现中,并系统介绍激光焊机控制系统的组成及软件实现方式。在顶锻及焊后处理阶段实现了对顶锻力大小及顶锻后带钢表面毛刺刮削的控制,获得了优质的焊头和光滑的带钢表面。为激光焊机控制系统设置了故障自动报警系统,提高了生产线故障的维护能力,降低了企业的运行风险。同时,该控制系统的设计为激光焊机焊接全自动控制及加快我国自主研制进程奠定了良好的基础。     

基于无线传感网的多焊机控制系统研究

针对多焊机协同作业时通信布线复杂、成本高的现状,提出了基于无线倍感网的多焊机控制系统研究.该系统由控制中心、嵌入式网关和若干无线传感节点构成.无线传感节点采集焊接工艺参数,多个节点组成多跳自组织无线网络实现焊接参数的无线传输,参数信息汇集到嵌入式网关后,通过以太网传输给控制中心,实现多焊机实时控制.结果表明,该系统有效解决了多焊机协调工作时参数检测、数据传输、布线难等问题,提高了系统的可靠性和稳定性,使得焊接生产更加智能化.     

基于Zigbee的振动监测无线传感器网络设计

在分析Zigbee协议标准的基础上,提出以射频芯片CC2430为核心、结合Zigbee技术的振动监测无线传感器网络的设计方案,论述系统的构成和工作原理,重点介绍无线传感器节点的硬件和软件的设计,为某些场合下振动监测布线困难时提供可行的途径.     

基于热平衡机理的热风回流焊机多温区系统动态建模及仿真

建立了基于热平衡机理的热风回流焊机机理模型——多温区对象的动态数学模型,根据该系统三种不同的工况分别建立了动态数学模型,并在此模型基础上进行了MATLAB仿真和现场数据采集,根据仿真数据和现场实际采集的数据,对动态数学模型进行了检验,结果表明,动态数学模型的误差控制在较小范围内,所建立的数学模型具有很高的应用价值。将该动态模型应用到实际控制中,控温精度达到了±0.8%以内的较好效果。     

基于热平衡机理的热风回流焊机多温区系统动态建模及仿真

建立了基于热平衡机理的热风回流焊机机理模型--多温区对象的动态数学模型,根据该系统三种不同的工况分别建立了动态数学模型,并在此模型基础上进行了MATLAB仿真和现场数据采集,根据仿真数据和现场实际采集的数据,对动态数学模型进行了检验,结果表明,动态数学模型的误差控制在较小范围内,所建立的数学模型具有很高的应用价值.将该动态模型应用到实际控制中,控温精度达到了±0.8%以内的较好效果.     

基于LLC谐振变换器的电子束焊机灯丝电源的设计

为提高电子束焊机灯丝电源的效率,降低其体积和减少电压谐波,设计了一种基于L LC谐振变换器的灯丝电源的系统。分析LLC谐振的工作原理,用基波分析法分析电压增益,绘制Q值曲线。同时引入固定逆变电路的占空比和频率,通过调整母线电压大小来改变输出电压大小的方法,实现了输出电压范围内功率管的软开关。最后通过一台输出电压10 V、电流15 A的试验样机验证了试验的设计合理性。     

基于ZigBee和CAN总线的多焊机群控系统设计

针对多台焊机同时工作时检测信号易受干扰、通信布线复杂的现状,提出了基于ZigBee和CAN总线的多焊机群控方案.该系统由终端节点、协调器节点和监控中心组成.终端节点具有采集焊接工艺参数的功能,可将信息通过ZigBee无线网络传输给协调器,协调器节点将信息汇集后再通过CAN总线传输给监控中心实现实时显示、报警、查询等功能.结果表明,该系统提高了各节点间通信的可靠性和稳定性,为实现焊接生产信息化提供了技术保障.