焊接机器人焊缝自动跟踪系统

本文提出了一种焊接机器人焊缝自动跟踪系统用以实现焊枪对焊缝的实时自动跟踪。系统中应用激光焊缝传感器测量焊缝的位置,并采用Fuzzy-P双模分段控制进行焊缝的纠偏。DSP作为系统的核心控制器产生控制信号,驱动焊枪横向步进电机和纵向步进电机动作,调整焊枪实时跟踪焊缝。实验证明,基于双模控制的焊缝自动跟踪系统可以实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪。该系统完全满足实际焊接工程的需要。     

基于步进电机的转台驱动系统WDM驱动程序设计

为降低转台成本及系统复杂度,采用了步进电机与光电传感器构成的驱动系统,针对该系统开发了WDM驱动程序.通过应用特定的步进电机运行控制算法,并针对WDM驱动程序的特性设计了合适的硬件控制方法,在Windows操作系统下通过驱动程序实现了对转台驱动系统进行直接控制.经实际使用,该驱动程序可以可靠地控制步进电机实现定速、定位及运行到指定传感器位置等运行方式.该驱动程序直接生成脉冲输出至步进电机驱动器,而无需外围的定时器和脉冲生成电路,具有硬件成本低、可维护性和可扩展性好、工程实用性强等特点.     

基于激光视觉检测的焊缝自动跟踪系统研究

旨在提高焊缝跟踪精度和焊接质量,提出一种基于激光检测自动焊缝跟踪系统。该系统由激光视觉部件、控制器、步进电机和十字滑架组成。当系统工作时,由激光视觉部件检测焊缝的当前位置与目标位置之间的偏差,控制器基于该偏差确定纠偏量,步进电机驱动十字滑架以纠正焊枪横向与纵向位置偏差。搭建出系统物理样机,进行了焊缝跟踪试验。试验结果表明,基于激光视觉检测的焊缝跟踪误差可控制在0. 5 mm 之内,其在精密焊接领域具有较大应用前景。     

光电位置传感器在海绵复卷纠偏控制中的应用

对生产线上具有弹性的海绵复卷纠偏控制进行了阐述,使用步进电机和滚珠丝杠作为执行机构进行纠偏.对位置传感器的作用和工作原理进行了具体的分析,把位置传感器用在海绵布纠偏控制中检测出海绵布的跑偏位置,然后控制系统通过传感器发出的信号来控制整个装置,并且利用智能PID控制算法使之达到期望的效果.这种纠偏控制具有纠偏方式多样性,纠偏精度高等优点.     

基于双模控制的焊接机器人焊缝自动跟踪系统

该文提出了一种基于双模控制的焊接机器人焊缝自动跟踪系统.系统中应用新一代激光焊缝传感器测量焊缝的位置,并采用Fuzzy-P双模分段控制进行焊缝的纠偏.系统中采用DSP作为核心控制器产生控制信号,驱动焊枪横向步进电机和纵向步进电机动作,实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪.实验证明,基于双模控制的焊缝自动跟踪系统可以实现焊接机器人焊枪对焊缝的实时自动跟踪.该系统完全满足实际焊接工程的需要.     

基于CIS的数字式求积仪设计

为了快速、准确地测量闭合图形的面积,设计了由接触式图像传感器(CIS)、步进电机、扫描平台和MC9S12XS128微控制器系统组成的数字式求积仪。通过步进电机使图像传感器沿导杆匀速水平运动,扫描玻璃平板上白纸上的图形。单片机采集图像信号并进行点阵识别,根据捕捉到的两点之间的时间间隔和图像传感器移动速度,通过数值积分求出图形面积,并在液晶显示器上显示。实验结果表明,完成一幅图形的测量只需12 s,横向和纵向分辨率分别为600 dpi和254 dpi,完全满足实验教学的要求。     

基于ARM9的自由摆平板控制系统设计

介绍了自由摆平板控制系统的设计及实现。其硬件系统主要包括S3C2440嵌入式最小系统、步进电机驱动器、输入及显示、传感器系统4个部分。软件部分实现传感器数据采集、步进电机控制、控制算法实现及整体系统协调。通过对软硬件的整体调试使系统达到设计要求,性能优越。     

无线传感器网络在步进电机运行状态监测中的应用

针对步进电机内部运行温度超过大约130℃将出现退磁,从而导致输出力矩下降乃至失步这一问题,结合无线传感器网络,采用了性能可靠、经过改进算法的定向扩散路由协议,设计了新型的步进电机运行状态无线网络监测系统,采用Atmega128L和CC2420设计了无线传感器网络监测节点,并利用该监测节点为终端对步进电机的运行温度进行实时监测,当步进电机的表面温度超过90℃后将发出警报并采取相应措施,保证了现场设备安全稳定运行.试验结果表明:该无线网络监测系统能够对温度信号进行实时有效的采集,满足生产现场实际监测的需要.     

基于压力传感器的风速风压测量系统与无线数据传输

本文介绍了用MCS-52系列单片机设计的监测风压风速的数据采集和处理系统。该系统采用单片机技术,以AT89S52为核心,把高性能低量程压力传感器安装在步进电机上,使步进电机带动传感器转动来测量风压。另外将无线收发模块PTR8000应用于该系统,实现测量系统所测数据的无线传输,用户可在接收端对系统进行控制。该系统避免了复杂的现场连线,应用灵活,提高了工作效率,降低了工作成本。     

基于Δcos(φ)/ΔI因子的步进电机驱动电流优化控制研究

脉冲步进指令控制的传统步进电机具有开环定位的特点，无需位置传感器。而开环控制的缺点在于当发生过载时容易导致失步，为了降低失步发生的概率，步进电机通常以最大电流工作，这会影响其工作效率。针对上述问题，提出了一种基于Δcos(φ)/ΔI因子的优化步进电机驱动电流的控制算法，该算法结合步进电机的特性及其步进指令脉冲，适用性强，计算过程简单，无需额外设置步进电机的机械或电气参数。利用混合式步进电机的实测数据进行了数据仿真实验，证明了所提出算法的有效性。     

一种新型复示磁罗经控制方法研究

介绍了一种新型数字磁罗经复示仪的基本结构原理,设计了以数字信号处理器(TMS32F2407)为主要控制单元的控制系统;当船舶航向发生变化时,航向磁敏传感器产生标准的RS232数据信号,传送给数字信号处理器(TMS32F2407),利用CPLD电路驱动步进电机转动,带动仪表盘和旋转变压器转动,由旋转变压器和AU6802N1组成的轴角转换电路实时转换成12位二进制数字信号,进行计算处理,从而使实际航向和仪表盘航向保持一致。     

基于MPU6050和步进电机的高精度转动控制方法

本文设计了一种以STM32F407ZGT6为控制核心的高精度转动控制系统,该系统采用MPU6050姿态传感器作为信号采集元件,通过数字运动处理器(DMP)对原始数据进行四元数解算得到准确、可靠的姿态信息,并以两相混合式步进电机作为执行元件,结合增量式闭环控制算法,实现高精度的转动控制。通过搭建转动控制系统的实验平台,验证了该控制方法的可行性。该方法对其他需要姿态检测和旋转控制的嵌入式系统提供了一定的参考价值。     

步进电机分布式控制系统的设计

针对步进电机的特点以及工业实践需要,设计一种步进电机分布式控制系统。通过对上位机计算机简单的操作,就可以实现对任一特定步进电机的控制。此方案不但实现了真正意义上的数字控制,而且可以提高工业自动化程度和工作效率。论文给出了详细的设计过程。实践证明,通过该方案设计步进电机控制系统是切实可行的。     

槽式太阳能热发电跟踪控制系统的研究

太阳能取之不尽、用之不竭,槽式太阳热发电是目前国际上发电规模最大,且已实现商业化的、较为理想的太阳热发电技术;研究设计了一种新型的对太阳实现自动跟踪控制系统,该系统采用四象限探测器作为太阳传感器的核心部件,以单片机作为跟踪控制系统的主控制器,通过数据采集、计算和比较,并且利用时钟芯片对系统进行反馈修正,驱动步进电机,实现了对太阳的自动跟踪,并完成对该跟踪系统的自动控制;该方法成本低廉,运行可靠准确,将有利于提高太阳能槽式聚光发电系统的效率,并为下一步工程化奠定理论试验基础。     

进气道流量调节阀控制装置设计

由于飞机发动机进气道试验中空气流量需精确控制,需要采用一种响应迅速,且较为容易实现计算机精确控制的机械电子系统。该气道流量调节控制装置采用C8051F021单片机与易于单片机控制的步进电机来实现系统控制功能,用5×4的键盘作为输人来对电机的状态进行控制,键盘输入的数据送至单片机,并用数码管显示输入的行程和整个系统的运行工况与位移传感器的测量值,单片机输出信号控制步进电机的运行;系统设置了串口通信,通过MAX232接口电路实现控制系统与上位机的数据通信,通过上位机实现对进气道流量的控制。     

主从式结构的车辆自适应前照灯控制系统设计

车辆自适应前照灯系统(Adaptive Front-lighting System,AFS)是车辆的一种主动安全系统.本文开发的AFS采用主控模块加电机驱动辅助模块组成的主从式结构.AFS主控模块用于采集车身悬架高度、方向盘转角、GPS等传感器信号,用于进行水平和垂直两个方向的车灯角度计算,并发送控制指令信号给步进电机;电机驱动辅助模块用于接收主控模块发出的控制指令信号,并驱动步进电机运动,实现车灯随动转向.现已开发出整套软件算法和硬件原理样机.实验结果表明,该系统能够实现弯道随动转向和坡道俯仰调节,完成不同速度下光型模式的配置.     

基于单片机的步进电机遥控设计与实现

介绍了以89C2051单片机为核心,针对步进电机在子动和自动控制模式的基础上,设计出能够实现运控操作的控制器.以四相五线步进电机为研究对象,以集成红外接收器接收遥控器发来的信号,并送单片机进行解码作为输入信号,单片机根据接收的输入信号进行运算处理后,发出控制命令送步进驱动器,驱动步进电机工作.不仅实现了步进电机的手动、...     

基于机器视觉的五金件在线检测系统的设计

主要介绍了基于机器视觉检测技术在五金件检测系统中的应用,系统控制步进马达旋转,带动料带式的五金件前进,通过视觉成像装置（工业相机、镜头、光源）将产品形状转化为图像信号并传输到系统,系统进行图像处理,提取出需要产品轮廓并计算其尺寸数据。系统通过生产验证,取得良好的效果,具有一定的推广价值。     

基于LabVIEW的振动平台远程测控系统

主要描述了在三直线电机驱动的振动平台远程测控系统中利用LabVIEW中的PID Control Toolkit进行直线电机的控制,利用NI公司的PCI 6229数据采集卡进行电机编码器数字信号以及力传感器模拟信号的采集并输出电机的驱动信号,并通过DataSocket技术实现电机的远程控制和数据的远程传输.     

基于MMA7260的自由摆平板控制系统设计

自由摆控制系统在基础物理研究、仿人智能控制及医疗手术器械等领域有着重要的应用,同时它也是控制领域中的一个经典实验对象,可为自动控制理论的教学、实验和科研提供良好的实验平台。以S12XS128微控制器作为系统的控制核心,采用了模块化的设计思想进行系统的软硬件设计,对于关键的采集传感部分,选用MMA7260倾角传感器测量水平方向倾角,该传感器灵敏度高且可调、重复性好且输出信号便于与单片机接口。微控制器根据倾角传感器采集的数据精确控制步进电机的运动,完成平板旋转运动和不同配重条件下的控制平板平衡功能。测试结果表明,该方法能够很好地完成检测功能,实现了平板平衡的高精度控制。