基于SOPC的工业大型吊车吊钩位置测量的设计

本文提出了应用FPGA和编码器实现基于SOPC的工业吊车吊钩的位置测量。该设计通过对于相关编码器输出信号的采集处理实现了对于吊钩垂直距离的测量,并且对于在应用实践中的问题进行了讨论。     

基于开口度和扭转角的吊钩形变检测算法

针对传统人工吊钩检测中测量工具复杂、测量精度低、效率低、准确性差等问题,提出一种综合点云分割、圆柱中轴提取以及模型对称面提取这3种算法设计实现吊钩形变检测算法。通过重新定义吊钩开口度,采用上述3种算法的结合,提取开口度的2个参照点,并通过点云分割以及对称面提取的结合,获取吊钩的扭转角。实验结果证明,相较于传统人工检测,提出的算法检测时间短,测量精度高,使用工具少,可追溯性强。     

一种吊钩摆角远程无线监测系统的设计

起重机吊装作业中吊钩若出现偏摆则可能会造成事故,因此加强吊钩摆角监测十分重要.在充分分析了起重机吊装作业的实际环境,以及对吊钩偏摆监测的应用模式基础上,提出了一种基于微机电系统(MEMS)的吊钩摆角无线测量方案,通过测量吊钩的姿态角与起重机的方位角,建立数学模型,进行融合计算得出吊钩的偏摆角.所设计的系统采用JY901模块作为传感单元,以ZigBee作为无线传感网络,采用3G通信技术将数据传输到云端解析,最后基于B/S模式进行远程监测.该系统易于安装,便于监测,完全适用于起重机现场的作业环境.     

绝对式编码器在电机定位中的应用

基于绝对式光电旋转编码器测量精度高、具有掉电记忆功能的优点,探计了绝对式光电旋转编码器在电机旋转位置测量方面的应用,并提出了一种嵌入式系统实现方案。结合单片机和绝对式编码器的特点,详细介绍了系统硬件和软件设计方案。采用软件控制单片机I／O口模拟时钟信号的方法与编码器通信,成功地解决了编码器接口技术瓶颈。该电机定位方案已应用于实际系统,具有精度高、反应灵敏、抗干扰能力强等优点,能够满足大多数电机控制系统的要求。     

基于AS5045的磁旋转编码器的研究和应用

本文介绍了智能轴角传感器的原理和实现方法,给出了磁旋转编码器的应用原理和设计方法,同时详细介绍了AS5045的关键应用技术,提出了一种新的轴角采集与测量的实现途径。     

基于VHDL的旋转编码器接口电路的实现

用VHDL语言设计的增量式旋转编码器接口电路,实现了四倍频、双向计数的功能以及与单片机的接口。给出了在MAX Plus Ⅱ环境下的VHDL源代码和时序仿真结果。本设计在角度测量、位移测量和高度测量等方面有广泛的应用价值。     

编码器测量角速度信号的抗混滤波方法

增量式轴角编码器广泛用于回转运动测量中，但由于它是直接数字化转换元件，不能用通常的模拟低通滤波器进行抗混滤波，而扭振测试时混叠作用会在信号中形成虚假频率分量，造成信号分析与识别上的谬误。分析了编码器在弹性安装情况下的低通滤波器作用，针对工程应用导出了实验法测定“弹性轴－编码器”系统频响函数的具体算法，从而得到了利用弹性轴安装编码器实现抗混滤波的方法。文中给出了测试实例。这种方法同时还降低了编码器安装时的工艺难度。     

基于PLC的重锤测量料位装置的集成技术的研究与应用

介绍了重锤测量料位装置的结构和旋转编码器在其中的作用,重点描述了在不改变S7-200 PLC程序的情况下,探索基于PPI协议实现CIMS系统集成的方法。实际应用效果良好。     

光电编码器在齿轮传动误差中的应用

提出了降低传动系统转速,用光电编码器代替圆光栅测量齿轮传动误差信号的思想,对于采集的行星轮系传动误差实验数据进行了有效性的判定,用Burg算法对传动误差信号进行了功率谱密度的AR模型的参数估计,绘制出实验测得的传动误差功率谱密度曲线,对光电编码器测量传动误差结果进行了分析,证明了在低转速情况下,用光电编码器代替圆光栅测量传动误差是行之有效的。     

GDE—8800多通道角位移测量仪

介绍了利用增量式旋转编码器进行角位移测量的原理和提高系统测量精度的硬件实现方法。     

CHV190变频器开环矢量控制技术在固定式门座起重机上的应用

目前,某些起重机的起升电机采用闭环矢量控制技术,它具有定位精度高,机械特性较硬,动态响应快,起动力矩大等优点,但这必须安装轴编码器来测量电机的转速。在很多老式门座起重机改造的现场,加装轴编码器困难很大,因而或许无法实现闭环矢量控制。然而英威腾CHV190系列起重提升专用变频器,即便采用开环矢量控制技术也能实现门座起重机...     

基于E6C2-C增量式编码器实现位置控制

介绍了E6C2编码器的特点,并结合可编程序控制器的高速计数模块重点阐述了如何利用增量式编码器实现位置的精确定位.     

基于DSP的光电编码器角度测量

用数字信号处理器（DSP）和现场可编程逻辑门阵列（FPGA）,设计光电编码器解码电路,实现增量式光电编码器信号的细分、辨向、角位移测量和方便的数据输出接口。通过仿真和工程实践证明,该设计具有可靠性高,电路简单,测量数据实时性好,精度高等优点。     

基于PLC的塔式起重机控制系统的设计

本文针对传统的由继电器接触器控制的塔式起重控制系统可靠性差、操作复杂、故障率高、电能浪费大、效率低等缺点提出将可编程序控制器和变频器应用于其控制系统。在塔式起重机提升机构加上一套由旋转编码器、PG数模转换构成变频器闭环系统。结果表明：该系统使用方便，具有良好的动态调整性能，极大提高了系统的稳定性、可靠性。     

基于DSP的电机双闭环控制系统

提出了一种基于DSP的电机双闭环控制系统设计方法,解决了采用单片机控制电机时运算速度慢和运用单闭环控制时动态性能不佳的问题。采用速度环和电流环组成双闭环控制系统,运用增量式编码器对直流电机测速和霍尔电流传感器检测电流,充分利用F2812的接口资源,同时结合PI算法实现电机速度精确控制。在MATLABSIMULINK仿真环境中建立直流电机双闭环系统模型,对双闭环控制算法进行仿真并获得到较好的效果。基于DSP的双闭环控制系统结构简单,外围设备少,易进行控制算法的二次开发。     

旋转编码器在包装机控制系统中的应用

增量型旋转编码器,计数起点可任意设定,并可实现多圈的无限累加和测量。本文采用了该类旋转编码器,改造了意大利SASIB公司生产的软盒横包机,提高了控制精度,降低了电气系统的故障率,收到了良好的效果。     

Kinematic coupling-based trajectory planning for rotary crane system with double-pendulum effects and output constraints

When the payload is too large or the hook mass cannot be ignored, the double-pendulum phenomenon may happen in rotary cranes practical applications. The increase in dynamic complexity makes it more difficult to fast and accurate positioning while suppressing swing during cargo transportation. Moreover, output constraints should be considered in actual crane systems. In this paper, a novel kinematic coupling-based trajectory planning method is proposed for double-pendulum rotary cranes with the constraints on angular acceleration and velocity of the boom. The proposed trajectory consists of two parts: a positioning reference component and a swing-eliminating component. The positioning reference trajectory takes into account the physical constraints of the actuator. The swing-eliminating trajectory is designed based on the kinematic coupling relationship among the boom luffing, the hook swing and the payload swing. Lyapunov techniques and Barbalat lemma are used for stability analysis. Numerical simulation and real experiments verify the superior control performance and robustness of the proposed control method.     

基于MEMS的吊车系统摆角无线测量

提出并实现一种基于微机电系统(MEMS)的吊车系统摆角无线测量方案。测量系统包含2套具有无线通信功能的基于MEMS的航姿参考系统(AHRS)模块,一套安装在吊车本体用于检测吊车本体的空间姿态,另一套安装于吊钩用于检测负载的空间姿态,以吊车本体姿态为基准校核负载的空间姿态,计算得到负载相对吊车本体的空间摆角。对提出的吊车系统摆角测量技术搭建了实验装置进行验证,实验模块集成Zig Bee无线通信和基于MEMS的AHRS。实验结果表明:装置能够有效实现吊车系统摆角的有效测量。