基于PMAC开放式数控系统及其应用

开放式数控系统是数控发展的大方向,是计算机硬件技术、信息技术、控制技术融入数控技术的产物。基于PMAC的开放式数控系统是建立在开发结构控制平台上的新一代数控系统,是实现高速、高精度、高效的现代加工制造系统的重要组成部分,具有广泛的工程实践价值。     

基于双轴极坐标的直线插补算法的研究

介绍了一种基于双轴极坐标的新型插补算法,采用逐点比较法的原理,对极坐标系统下的直线插补理论及其算法做了详细地探讨,并给出了递推公式和程序流程图,该算法可广泛应用到基于极坐标的并联机械臂中,其算法简单,易于实现,插补误差小。     

PMAC在X52K铣床数控系统改造中的开发应用

采用数控系统对X52K铣床进行改造是提高其加工能力的重要手段之一。提出了以工控机为核心,采用PMAC2-Lite运动控制器的双CPU数控系统在X52K铣床数控改造中的应用。叙述了软、硬件的组成和结构,并给出了设计框图。     

开放式数控系统的关键技术研究

为了提高纯软的开放式数控系统的性能,研究了开放式数控系统的组成结构。根据数控系统各组成模块的功能特点,分析了影响数控系统性能指标的关键模块。重点对数控系统中刀具补偿和加工过程的插补问题开展研究,给出了提高纯软开放式数控系统性能的实现方法,为开发高质量的开放式数控系统奠定了基础。     

基于PMAC的数控方管切割机控制系统开发

开发一种基于PMAC运动控制卡的数控方管切割机控制系统,并对它的硬件设计和软件结构做了详细的论述。方管切割机使用PMAC IPC的结构,系统开发周期短、控制精度高、可移植性和可扩展性好。     

井下搬运机械手插补系统的设计

针对井下物料搬运特点,采用STC15F2K60S2系列单片机作为开发平台,实现了一种低成本搬运机械手的插补控制。通过对插补控制器硬件与软件模块组成和功能的设计,实现了输入脉冲的产生、输出脉冲的计数以及运动方向的控制。根据物料输送轨迹的特点,设计了快速插补准备模块的算法,对等速和加减速阶段进行了参数计算,为基于单片机平台的插补系统研究提供了一定的参考。     

嵌入式数控系统实时插补加减速控制算法研究

结合自己开发的嵌入式PC数控实验装置,对现有加减速控制算法的比较研究,存在算法比较繁琐、编程复杂等不足,提出了嵌入式数控系统中一种新的加减速控制改进算法。该算法有简便、编程容易、实现快速、精确的位置伺服控制、机床运动的动态特性好等优点。通过对插补轨迹仿真和实例分析,证明了插补算法和加减速控制方法的正确、合理、有效。     

直线插补式三维立体自动定位系统的研究

以直线插补原理为基础，设计出以单片机核心，步进电机 拖动的三维立体自动定位系统。     

基于NURBS插补的椭圆曲线数控加工

针对使用传统插补方法在加工椭圆曲线类工件时存在粗糙度高、光顺度低的问题,提出1种基于NURBS的椭圆曲线加工方法。该方法基于NURBS曲线插补方法对数控程序进行后处理,通过合理选择基函数、控制点、权因子等参数来实现拟合精度及进给速度的优化。仿真与切削加工对比试验结果表明,NURBS曲线插补加工方式提高了表面质量和曲面的光顺度。     

机床数控装置基准脉冲插补原理研究

基准脉冲插补,每次插补结束仅向各运动坐标轴输出一个控制脉冲,各坐标仅产生一个脉冲当量或行程的增量。脉冲序列的频率代表坐标运动的速度,而脉冲的数量代表运动位移的大小。基准脉冲插补的方法很多,如逐点比较法、数字积分法、脉冲乘法器等。插补运算的速度和精度是数控装置的重要指标。插补原理也叫轨迹控制原理,根据对插补原理及插补运算的研究,有利于更好地掌握加工技术,具有一定的理论和实际意义。     

基于PMAC的数控进给系统精度控制研究

数控进给系统的精度对工件加工精度有很大的影响。以基于PMAC的数控系统试验台为例,建立了数控进给系统的数学模型,进行了精度分析,并分别通过系统的PID参数调整、前馈的应用以及螺距误差补偿等方法对数控进给系统的精度进行控制,有效地提高了系统的运动精度和位置精度。     

嵌入式数控系统人机界面及系统软件研究与开发

嵌入式数控系统是机床控制过程中嵌入式计算机技术的尝试。首先对嵌入式数控系统人机界面的相关理论进行简单介绍,阐述了嵌入式数控系统的硬件结构,并分别从嵌入式Linux及ARM Linux系统、嵌入式数控系统人机界面2个角度对系统软件全面阐述。     

数控机床仿真系统研究

论述了一种基于VC++和OpenGL开发的数控机床仿真系统,它不仅可以实现数控机床的单独仿真而且可以实现数控机床的整体仿真,这是系统区别类似系统的一大特点。同时构建了数控机床整体仿真过程框架图,为模拟自动化工厂系统和实现虚拟工厂仿真提供了理论基础,这也是数控仿真技术在制造业应用中发展的必然趋势。     

基于PLC的X-Y数控工作台控制系统设计

针对国内数控改造所面临的一个实际问题,首先提出以PLC为控制核心的控制系统的总体方案,然后详细地描述了控制系统软、硬件的具体设计步骤,最后成功地实现了X-Y数控工作台的PLC精确控制,并通过实验验证了该控制系统的可行性。     

嵌入式数控系统双PID调节技术的研究与应用

研究了基于嵌入式数控系统的双PID调节的问题,将运动控制器的自适应PID调节技术和交流伺服器内嵌的PID调节技术充分结合应用,可以显著提高控制系统的精度,大大降低系统的跟踪误差。实践结果表明,这是一种切实可行的方法。     

煤机加工中数控系统界面的研究

煤炭机械加工中的数控机床的核心部件是数控系统,以构建的力士乐MTX数控系统为实验平台,利用系统提供的OPC数据接口,采用VB编程环境,遵循了模块化和开放性的思想,尝试建立一种能适于煤炭机械加工数控机床的客户界面。     

非圆曲线轮廓零件数控加工的研究

论述了对用数学方程式描述的非圆曲线组成的轮廓零件进行数控加工时的编程方法,得出了根据零件复杂程度不同,采用的编程方法不同,这将使非圆曲线轮廓零件数控加工程序的编制变得简单、容易,这对数控加工具有指导意义。     

钻孔设计与轨迹动态监控系统研究

计算机辅助钻孔设计与轨迹监控是钻探工程信息化和数字化发展的必要条件,从理论上、技术上和方法上对计算机辅助设计技术在钻探工程中的应用展开进一步的研究十分必要。钻孔设计与轨迹动态监控系统以定向钻探工程钻孔轨迹控制参数设计和钻孔轨迹分析监控为主,同时包括钻孔轨迹二维图形和三维图形绘制、钻探工程综合技术图、钻孔地质设计书和钻孔地质柱状图等钻探工程技术文件的自动生成等模块功能,利用计算机强大的数据处理及计算、图形绘制及生成等功能,通过软件编程和数据录入,自动完成钻孔设计与轨迹监控。该系统软件不仅适用于定向钻探工程设计与过程监控,还可作为钻探工程电子档案和钻探工程数字化管理系统的组成部分。系统软件经过了野外实践验证,并达到了预期的应用效果。     

Research on virtual dynamic optimization design for NC machine tools

Virtual dynamic optimization design can avoid the repeated process from design to trial-manufacture and test. The designer can analyze and optimize the product structures in virtual visualization environment. The design cycle is shortened and the cost is reduced. The paper analyzed the peculiarity of virtual optimization design, and put forwards the thought and flow to implement virtual optimization design. The example to optimize the internal grinder was studied via establishing precise finite element model, modifying the layout of Stiffened Plates and designing parameters of the worktable, and using the technology of modal frequency revision and the technology of multiple tuned damper. The result of optimization design compared the new grinder with the original grinder shows that the entire machine＇s first orders natural frequency is enhanced by 17%, and the response displacement of the grinding-head has dropped by 28% under the first order natural frequency and by 41% under second order natural frequency. Finally, the dynamic performance of the internal grinder was optimized.