基于多股簧数控加工机床的多通道张力动态监控系统的研发

针对过去多股簧绕制过程中各股钢丝受力不均等问题[1-2],提出了一套新的张力监控方案.文章以在多股簧加工过程中,实现对多股钢丝张力的实时监控为研究目的.采用研华5510系列、磁粉制动器、张力传感器等硬件设备并结合数字PID算法,研发了一套基于张力控制的闭环控制与检测系统,及多通道张力动态监控系统.在实际生产中,该系统使多股簧数控加工机床的张力控制水平有了显著的提高[3],从而大大提升了多股螺旋弹簧的产品合格率.     

多股螺旋弹簧加工机床数控系统的研究

针对多股螺旋弹簧加工的主要特点，采用数控系统进行精密加工成型控制。通过四轴联动的无级速度匹配，克服了传统挂轮传动的分级速度控制的缺点，使数控加工机床能够加工任意结构参数的三层有芯多股簧。开发了张力控制器控制多股簧拧索过程的各股钢丝的张力平衡，使用蓝牙技术实现了PC机与整个旋转拧索过程的通讯。整套系统采用上位计算机＋PLC的结构，具有良好的人机交互性能。将数控系统应用到多股簧精密加工机床上，并进行实际加工，可提高多股簧加工机床的适应性、生产效率和制品性能，其有效性得到实践验证。     

基于PC的多股簧数控卷簧系统的研究

通过多股簧制造过程中的关键技术的研究,提出相应的解决方案,并采用基于"PC+运动控制卡"的开放式数控体系结构,建立多股簧数控卷簧系统的软硬件平台,实现多股簧加工设备的数控化,提高多股簧的生产效率和加工质量。     

多股簧数控机床钢丝张力配置机构的研究

在介绍高精度多股螺旋弹簧数控加工机床新型结构的基础上,研究钢丝张力在线检测与控制原理,给出钢丝张力配置机构的方案,为加工出高精度高质量的有芯或无芯的多股螺旋弹簧提供了保证.     

动态链接库在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统中的应用研究

在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的.将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Windows平台下的编程语言VC 6.0,调用Pcomm32应用程序通讯驱动器中动态链接库的库函数,实现IPC与PMAC间的通讯功能.对实现大型的应用控制系统来说,此法简便,具有良好的开放性和扩展性,能满足开发要求;提高了系统开发效率,节约了系统资源.     

PROFIBUS总线控制系统在无缝药芯焊丝生产线中的应用

针对在线焊接无缝药芯焊丝生产设备中需要多台电机协调转速控制,而且焊丝直径较粗,传统的张力传感器无法使用的特点,应用PROFIBUS DP现场总线实现了PLC与多台变频器高速通讯,通讯方式可以获得变频器的转矩值,利用转矩值作为输入,建立PID调节器,这样系统可以精确控制变频器频率,保证了无缝药芯焊丝生产过程速度协调准确,实现了控制系统的全数字化。     

钢丝连续退火的数学模拟及PLC控制

通过对65Mn钢丝进行不同温度、时间下的退火处理,测试了退火前后的抗拉强度。应用Matlab对工艺参数进行拟合,总结了钢丝的抗拉强度、退火温度、钢丝直径和走线速度的关系。采用PLC对炉温和钢丝走线速度的程序控制,实现了钢丝在线退火的自动化控制。控制系统的人机界面可以和PLC连接、进行通讯,方便用户对控制系统的操作。     

高精度多股螺旋弹簧数控加工机床设计

提出了高精度多股螺旋弹簧数控加工机床的新型设计方案,它包括机床的机构设计,采用PC的开放式数控系统,以及钢丝张力在线检测与控制和钢丝张力配置与弹簧内外层绕制机构的研制等方面。该机床能够加工出高精度、高质量的有芯或无芯的多股螺旋弹簧,满足了企业的需求。     

Modbus协议在反重力铸造液面加压控制系统中的应用

反重力铸造实质是实现对金属液浇注、凝固过程的加压控制,由于控制过程时间短、数据处理量大,对控制系统通讯的可靠性要求较高.本文在采用上位机PC和下位机PLC结构的反重力铸造液面加压控制系统中,利用Modbus协议编写开发了相应的通讯程序,实现了上下位机之间的数据交换.实际应用表明,该系统教据交换具有实时性好、操作简单、稳定性高的特点,避免了因使用PLC专用模块及协议而增加的额外成本,具有很好的经济实用性和安全可靠性.     

沪久热连轧过程机和监控系统通讯接口设计和实现

为了实现沪久550mm热连轧生产线过程控制系统和人机交互界面的动态数据交互,设计并开发了过程机与WinCC监控系统之间的通讯软件。该通讯软件的数据接口采用双层结构,内层基于OPC协议,使用多线程技术在人机界面端建立了OPC服务器进行数据读写;外层基于TCP/IP协议与过程机建立SOCK-ET通讯,建立了线程互斥机制,实现了并行处理的效果。实际应用表明,该软件完全满足了现场过程控制系统和人机交互界面间动态数据交互的需求且运行稳定。     

气液联控伺服系统的滑模位置控制研究

提出了基于PWM控制气液联控位置系统的建模方法,应用非线性平均方法建立了PWM气压伺服系统的数学模型,不仅解决了开关的不连续性问题,还把原来不连续的非仿射输入形式变成一个等效具有可控规范型的非线性仿射输入形式。然后运用滑动模态变结构理论中的经典非线性设计方法,设计了三阶滑模面变结构控制器。对固定阻尼式气液联控系统进行了位置控制仿真实验。实验结果表明,滑模变结构控制使得系统快速性能比较好。     

面向调节阀的流量控制仿真研究

针对柱塞式调节阀进行流量反馈控制时过于依赖流量测量装置、流量调节时间长的问题，进行流量控制仿真研究。基于Fluent流体仿真软件，建立10%～100%开度值下的调节阀三维流道模型，并在0.2～1 MPa进出口压差下仿真得出调节阀内部流场分布，建立阀口流量与阀芯开度、调节阀进出口压差三维数据表。建立调节阀开度控制模型，同时完成模糊PID控制器的设计。通过MATLAB对3种调节阀流量控制系统进行仿真分析。结果表明：基于所设计的开度控制模型进行流量调节时，有效地提升了阀门的快速性，阀门开度响应时间小于1.8 s,同时完全消除了超调量，更易达到稳定状态。     

基于模糊控制的多电机神经元PID同步控制

针对多电机同步控制系统控制精度问题,对多电机同步控制系统进行了研究.在分析了多电机同步控制算法的基础上,设计了具有自学习和自适应能力的神经元PID控制器,弥补了传统PID控制在非线性、时变、强耦合的多电机同步控制过程中存在的不足;采用偏差耦合控制策略,以模糊控制器作为速度补偿器,改进了多电机传统耦合控制方式.在MATLAB/SIMULINK环境下,搭建了多电机同步控制系统仿真模型.仿真结果表明基于模糊控制的多电机神经元PID同步控制系统具有良好的同步性和稳定性,实现了提高多电机同步控制系统控制精度的目的.     

高性能交流伺服系统中的控制方法

高性能交流伺服系统是运动控制理论的一个重要研究领域,它直接影响并带动其它领域的发展,其性能的改善也能提高设备的生产能力和产品质量.论文阐述了高性能伺服系统中控制技术的研究意义,归纳了高性能伺服系统中的典型的几种控制方法基本概念、原理、优缺点及相应的改进技术,最后对伺服系统未来的技术发展做了展望.     

定限值控制问题与控制策略

根据合成氨实际生产对转化温度的要求 ,提出了定限值控制问题。初步讨论了采用神经网络控制器 ,来实现定值控制向定限值控制逼近的方法。为提高系统响应的快速性 ,在神经网络内部采用反偏差阈值函数 ,在神经网络外部采用双模式神经网络控制结构     

复合控制在数控系统中的设计仿真与应用

针对数控系统设计中常规PID控制算法存在输出对应于输入有一定的滞后等问题,提出了一种带有按输入补偿的复合PID控制算法.首先对被控对象进行建模和辨识,然后进行数字PID算法的仿真和复合控制算法的仿真,并对两者做了比较.仿真和加工结果表明该算法可以显著提高系统的跟踪性能.     

数控车床智能控制系统的研究

针对目前现有数控车削加工过程中加工、测最、编程相互分离,导致生产效率低,智能化和自动化程度不高以及对机床操作人员要求较高的现状和不足,对数控车床智能控制系统的研究进行了综述.     

电控正流量挖掘机功率控制技术研究

针对某大型液压挖掘机,进行电控正流量挖掘机技术的研究。建立挖掘机液压系统的AMESim模型以及电控系统的Simulink控制策略模型,重点针对双变量泵的功率匹配控制提出改进全功率控制策略,建立能够模拟电控正流量液压挖掘机真实情况的复杂虚拟样机,并进行联合仿真分析,得到挖掘机系统执行元件的输出特性。结果表明：执行机构在外负载下的运动变化符合实际运动规律,同时通过与分功率控制和全功率控制对比,验证了所提出的改进全功率控制策略优越性,进一步验证了所建虚拟样机的合理性。     

非连续控制在液压伺服控制中的应用

本文简要介绍了目前液压伺服控制中常用的几种非连续控制策略，分析比较了各种策略的性能特点，指出各自存在的问题，概括了它们的应用与发展。