基于PMAC的高速电弧放电加工控制系统设计

针对高速电弧放电加工方法对机床加工设备的需求,基于PMAC运动控制器,开发一套高速电弧放电加工机床控制系统。该控制系统以工控机作为控制中心,采用满足高速电弧放电加工需求的功能控制软件;伺服控制平台采用PMAC运动控制器,以达到精确控制运动目的;以QT系统进行人机交互,并控制伺服运动系统、冲液系统和电源系统等完成其控制功能。通过制作系统控制柜与调试,得出设计的系统满足高速电弧放电加工需求。这为高速电弧放电加工方法的研究提供了参考。     

基于PMAC的蜗杆砂轮磨齿机数控系统设计

对传统机械式无差动磨齿机进行数控化改造,选用PMAC运动控制器和工业控制计算机作为控制系统核心,与安川伺服组成全闭环控制;使用电子齿轮代替原来传统的蜗杆蜗轮分度机构,提高了加工精度;利用直线插补的运动方式,进行四轴联动,在该机床上实现切向差动磨削,提高了斜齿轮的加工精度。     

基于PMAC和松下伺服电机的电子横移控制系统研究

提出了一种以PMAC运动控制器为控制系统核心,以上业控制饥为系统支撑和松下伺服为驱动的开放式ELS(电子横移)数控系统。首先阐述了ELS系统的发展现状,接着重点介绍了松下MINAS—A系列交流伺服电机驱动器原理和PMAC控制算法。最后详细介绍了电子横移控制系统的硬件结构和软件设计及系统仿真方法。     

快走丝复杂曲面线切割伺服系统设计

采用工件运动的方式进行复杂曲面线切割加工是个很好的选择,而对工件的三维空间定位伺服机构的精确控制是进行零件加工的关键.以研制的三轴联动高精度数控转摆摆工作台为基础,提出了基于多轴运动控制器(PMAC)的五轴联动线切割机床伺服控制系统.介绍了机床的总体结构和PMAC卡的PID控制算法.控制环节采用底层开发的开放伺服PID控制策略,利用PMAC TURNING软件对转摆摆工作台各轴的PID参数进行了调节并获得了合理数据.试验表明工作台获得了较好的稳态特性和动态特性,实现了工作台的精确位置伺服控制.为实现高精度复杂曲面线切割加工提供了有力支持.也为研制复杂曲面电火花线切割智能制造系统奠定了基础.     

高频焊接超薄壁铝管生产线旋转式飞剪控制系统设计与研究

主要对高频焊管生产线上的一种旋转式飞剪切割机的控制系统组成、控制方法、数学模型和硬件设计进行介绍其控制系统采用目前工业上常用的PLC作为主控制器,异步交流伺服电动机作为执行机构,实现在线定尺剪切功能 主要阐述了应用伺服控制驱动器PID调节对飞剪的位置控制、速度控制、长度控制和力矩控制的具体操作,同时给出了控制系统的硬件和软件设计方案的要点.     

肘杆式压力机数控系统的研发

分析了肘杆式压力机的非线性运动特性与数字控制的要求及优点.比较了常用控制方式的优缺点,得出了肘杆式锻压机的控制图,并用PMAC运动控制器和工控机实现了锻压机的控制.该数控系统的上位机软件包括控制系统软件和编程系统软件.控制系统软件包含手动控制、在线仿真加工、实时加工和周边接口控制等模块,而编程系统内包含机构管理、模具管理、加工曲线管理和其它管理等模块.该系统目前在肘杆式伺服压力机KS630上使用.     

基于PLC控制的钉头管自动焊控制系统设计

介绍了以PLC为核心的钉头管自动焊接设备的控制系统,采用艾默生EC10系列PLC对钉头管生产过程进行逻辑控制和运动控制。采用气缸和伺服电机作为执行元件,摒弃传统凸轮传动机构。讨论了系统硬件和软件设计,同时,提出了采用PLC与全数字交流伺服驱动器及光电编码器组成一个高精度的角度与位移的双重位置控制系统。实践表明,该PLC控制系统可靠性高,操作简便,钉头焊接质量好。     

基于PMAC运动控制卡的AGV控制系统设计

介绍了一种基于PMAC运动控制器的AGV控制系统.建立了以PMAC为核心的AGV控制硬件结构,并采用Visual C++设计其控制软件.结果表明:使用PMAC作为AGV的控制器进行软硬件设计能够实现自动引导车的精确定位,并且能够降低系统的开发难度.     

基于PMAC的篦齿间隙测量的标定系统研究

提出了一种以PMAC运动控制器为核心,PMAC与IPC组成上下位机的双CPU机构,及与BAYSIDE公司的NANO系列纳米级位移平台组成的精密运动控制系统.对在该系统支持下的篦齿间隙测量的标定系统进行了研究.介绍了系统的硬件组成和标定原理,PMAC控制卡的PID控制算法以及PID参数整定,标定系统的上下位机软机组成设计.     

基于PMAC的数控铣齿机双电机消隙技术研究

螺旋锥齿轮铣齿机在数控加工过程中经常出现冲击和振荡等现象,严重影响齿轮加工精度。研究发现伺服传动系统中存在的齿隙非线性问题对铣齿机的加工精度、可靠性和稳定性有较大影响。通过比较消除齿隙方法,提出一种基于PMAC运动控制器的铣齿机传动系统双电机消隙方法。对双电机消隙的基本原理以及消除间隙的过程进行分析,并且根据双电机消隙原理设计试验流程;搭建基于“IPC+PMAC运动控制器”的双电机驱动应用系统,并在PMAC IDE中进行相关配置;最后基于上、下位机结构配置的数控系统试验装置,进行试验验证。试验结果表明：所提方法能够有效抑制齿隙非线性的干扰、提高系统的稳定性,证明所提双电机伺服消隙方案的可靠性。     

基于PMAC的并联机床运动控制技术研究

介绍了国内最新引进的PMAC2-PCI的强大功能和在PC平台上的即插即用特点,研究了适用于并联机床的运动控制技术,设计了运动控制系统的硬件结构和软件实现技术,充分利用PMAC2-PCI的多轴联动控制和快速实时通讯能力以及PC机丰富的软件资源和高效的数据处理能力,实现了五轴联动并联机床的人机交互、位置伺服控制、刀具位姿实时检测和全闭环控制等功能,具有加工速度快,控制精度高,系统运行稳定等优点。     

基于PMAC的三轴海浪模拟摇摆台设计

介绍了基于PMAC的三轴海浪模拟摇摆台的设计方法，给出了摇摆台控制系统的硬件结构和软件系统基本结构，充分利用PMAC多轴运动控制卡的多轴联动控制、快速的实时通讯能力及易于开发的软件系统，实现了摇摆台的三轴实时控制、位置伺服控制。摇摆台具有规则波和不规则波下的横摇、纵摇、艏摇三自由度的船舶运动仿真能力，系统运行稳定，操作方便。     

超声振动辅助微塑性成形系统设计与开发

针对微塑性成形工艺过程对位移、力等参数精确控制的要求,分析了超声振动辅助成形系统的设计要点,提出了关键设计参数。超声振动辅助微塑性成形系统由机床本体系统、超声振动系统和伺服控制系统等主要单元组成。机床本体设计参考四柱液压机结构形式,采用两端固支梁和压杆的简化模型,计算得到主要结构尺寸,并用ABAQUS验证其刚度。通过选用匹配的超声发生器和换能器,满足成形过程中的超声振动要求,利用理想变截面杆纵振波动方程设计变幅杆结构,并用ABAQUS进行变幅杆模态分析,确保设计振幅满足要求。伺服控制系统采用可编程多轴控制器PMAC卡控制伺服电机,通过光栅尺和力传感器反馈实现高精度的位置及成形压力控制。通过测试证明在纯铜压缩试验中叠加超声振动,成形压力显著降低,成形精度达到4μm。     

六自由度轻载搬运机器人控制系统设计

针对开放式控制系统的特点,以工业平板电脑和PMAC(Programmable multiple-axis controller)为基础,构建开放式硬件控制系统,基于Visual C++6.0进行上位机控制系统软件开发。控制系统采用分级控制方式和模块化结构软件设计,上位机负责信息处理、路径规划、人机交互,下位机实现对各个关节的位置伺服控制,模块化软件设计便于增减机器人功能,使系统具有良好的开放性和扩展性。经示教再现实验和负重实验证明,机器人控制系统运行平稳,满足设计要求。     

一种抑制共振模态影响的伺服系统控制器设计新方法

伺服控制系统的控制性能会受到机械共振的影响,导致实际应用时控制器参数需要进行额外的调整。为了提高PID参数设计的准确性,减小共振模态对控制系统的影响,在设计伺服系统位置环控制器前,建立共振模态的数学模型,并将共振模态看成伺服系统位置环被控对象的一部分。然后,根据已包含了共振模态的被控对象的数学模型来设计伺服系统的二自由度控制器,其中前馈控制器通过不变性原理设计,反馈控制器通过提出的五阶极点配置的方法进行设计。结果表明：提出的伺服系统设计新方法能够有效提高控制系统的性能,减小机械共振的影响。因此,对于已知共振模态的伺服控制系统,该设计方法得到的控制器参数更加适用,能有效减小实际调试的难度。     

高压断路器智能电机操动机构的分析与设计

对高压断路器智能电机操动机构的结构进行分析,并介绍了电机操动机构控制系统硬件组成,在此基础上对控制器进行总体设计,从面板控制程序、数据采集程序流程和软件抗干扰方面对电机操动机构进行软件设计,从而设计了一种新型的高压断路器智能电机操动机构.与传统高压真空断路器操动机构相比,所设计操动机构具有结构简单、易于控制、伺服性强、机械可靠性高等优点.     

基于李雅普诺夫理论的电液伺服系统非线性位置控制研究

电液伺服系统存在高度非线性及参数时变等问题,同时由于其多学科性质导致精确模型的建立比较困难。针对电液伺服系统非线性位置控制问题,采用基于非线性系统的李雅普诺夫理论的控制器实现电液伺服系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了伺服阀以及液压执行器的动力学方程,建立电液伺服系统简化数学模型。基于非线性系统的李雅普诺夫理论,利用积分反演法设计了电液伺服系统控制器。采用MATLAB软件对电液伺服系统进行仿真,并与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用所设计的控制器,电液伺服系统对阶跃和正弦信号的跟踪性能较优,所需控制电压减少50%左右,跟踪误差也大大减少。     

基于PMAC的开放式数控系统在自动玻璃雕刻机中的应用

介绍了嵌入PMAC多轴运动控制器的开放式数控系统，并详细阐述了该系统在自动玻璃雕刻机中心数控系统中的具体应用，包括硬件设计和软件设计两大模块。     

基于PMSM的三环数控交流伺服系统

论文以数控交流伺服系统为研究对象,给出了一种基于永磁同步电机(PMSM)的三环控制策略.通过建立电流环、转速环和位置环的动态数学模型并进行等效简化,采用闭环调节器对系统性能进行校正的方法,并在Matlab/Simulink环境下对案例进行仿真整定计算.结果表明了系统整体设计的正确性,并达到预期控制效果.