高精度细长轴高效数控加工自适应控制系统研究

高精度细长轴在精密机械设备和仪器仪表中使用很多。针对现有加工手段存在工序复杂、精度不易保证、加工效率低下等缺点,提出了基于自适应控制思想的高精度细长轴高效数控加工系统的解决方案。采用该系统可以很方便高效地加工出各种高精度细长轴。在控制好数控随动支架的位移精度和检测系统的精度的前提下,还可以实现超高精度、超长细长轴的高效自动加工。如能实现检测元件测杆的自动开合状态,则可以方便地实现高精度细长阶梯轴的自动加工。     

MK6110型数控拉刀磨床检测系统设计

针对拉刀刃形的几何轮廓特点,介绍了MK6110型数控拉刀磨床的检测系统、测量机构、数据转换电路以及接触式测头的速度圆跟随算法。设计与研究结果表明,该磨床数控系统的自动检测功能适用于磨削各种圆拉刀、平拉刀、花键拉刀及其他内孔拉刀的刀齿,可以自动完成循环磨削。     

自适应预报控制系统在磨床上的应用

提出并设计了自适应预报控制系统,介绍了系统的组成、控制算法及软件等。将其应用于切入式磨床磨削加工,加工精度可提高80％。     

基于自适应滤波的铸轧板形检测信号分析

超薄快速铸轧同常规铸轧相比，板形奇异机理复杂，板形现象突出，根据铸轧板形缺陷的表征特点，建立了铸轧板形的数学描述，将板形检测信号视为动态时间序列，运用自适应滤波理论，建立了一种通用的板形检测信号除噪方法，仿真结果表明该法除噪效果明显，能满足实时控制要求。     

基于DSP的直流调速系统CMAC自适应控制

文章针对传统的PID控制器固定参数所造成的不足,对直流调速系统的控制策略进行了研究,设计了一种基于DSP芯片TMS320F2812的直流电机CMAC自适应控制系统,详细介绍了该系统采用的小脑模型神经网络(CMAC)和PD复合控制的自适应控制策略和软硬件设计方法,并在CCS环境下进行了实验.结果表明,该设计方案硬件电路结构简单,易于实现,系统在所提出的自适应控制策略下减小超调的同时保证了响应速度,能够快速平稳的跟踪给定速度,动、静态性能均优于常规PID控制,具有较强的鲁棒性.     

自适应控制技术在数控与组合机床中的应用

介绍和综述了自适应控制技术、智能控制技术在数控、组合机床加工过程中的应用和发展状况.     

基于模糊自适应 PID控制的定位系统设计

为提高步进电机定位性能,研究模糊自适应PID控制方法.在分析两相混合式步进电机结构和工作原理的基础上,推导出电机的数学模型.设计了适用于步进电机定位控制要求的模糊PID控制器,以误差e和误差的变化ec作为输入,利用模糊规则在线对PID参数进行修正以满足不同时刻的e和ec对PID参数自整定的要求.通过仿真分析,模糊自适应PID控制方法具有较好的控制性能,能够达到精确定位.     

基于DSP的恒张力走丝系统设计

低速走丝电火花线切割机走丝系统是否能稳定运行,直接影响着加工精度和加工表面质量。为了提高走丝系统的性能,设计了一种新型的恒张力走丝系统。设计方案采用DSP TMS320LF2407A作为整个走丝系统的控制器,用直流伺服电机控制电极丝的张力,用角度传感器测量电极丝张力的变化。实验结果表明,新型走丝系统实现了电极丝的恒张力控制。在电极丝的张力约为68g时,该系统的稳态误差不超过4％。     

基于DSP下的伺服刀架控制系统设计

分析了数控机床伺服刀架的工作原理及伺服刀架的核心技术——伺服电机控制器的系统构成，使用TI公司的电机控制专用芯片TMS320LF2407A设计了一个伺服刀架控制系统。     

基于嵌入式计算机和DSP的数控系统及其通信实现

文章采用嵌入式计算机和具有主机接口(HPI)功能的DSP为核心构建CNC系统,将其软件设计成层次模块化结构,由嵌入式计算机实现人机接口层和过程控制层,DSP实现内核控制层和设备驱动层.此外还着重介绍了嵌入式计算机与DSP的高速度、低成本的通信方案和协作机制.     

基于ARM+DSP的嵌入式Linux数控系统设计

提出一种以ARM+DSP等为硬件基础的嵌入式Linux数控系统设计方案,将数控系统按实时性分为实时模块和非实时模块,采用运动控制芯片DSP保证实时性,ARM-Linux则运行实时性要求不高但功能复杂的数控任务。数控系统硬件上采用主从式双CPU结构,软件架构包括界面层、实时层和非实时层。该方案充分利用了Linux的健壮、开源、应用广泛和运动控制芯片PCL6045功能强大、算法成熟的优势完成高性能、低成本3轴联动数控系统的设计。实验结果表明:该数控系统实时性好、可移植性强。     

基于DSP的嵌入式冲床数控系统设计

采用Texas Instruments公司TMS320LF2407A DSP作微控制器设计开发一套冲床控制系统,系统板既可以单板使用也可以作为控制系统的单个部件通过232总线实现远程控制。介绍了该控制系统硬件模块和软件模块的设计。目前该系统已投入使用,系统运行稳定,大大提高企业生产效率。     

基于 ARM与 DSP的 PET瓶盖缺陷在线检测系统的设计

提出一种基于ARM与DSP的双CPU在线检测系统,能快速地检测瓶盖内外圆边缘是否有缺陷、瓶盖密封圈内是否有污点,并且实现了数据的远程监控、触摸屏控制、数据库管理等功能.实验结果证明:该系统具有高实时性、高稳定性的特点,每小时可检测瓶盖数36000个以上,可检测出0.1 mm的缺陷.     

基于Profinet的双主轴数控磨床控制系统的设计与实现北大核心

在设计双主轴数控外圆磨床控制系统方案时,两个砂轮主轴电机转速采用模拟量模块控制,但数控系统只能支持一个模拟主轴的控制。为解决此问题,通过808D AD数控系统的Profinet总线通信接口连接S7⁃1200 PLC扩展第二模拟主轴。对第二模拟主轴进行数控编程时用R参数代替S转速指令,使用GET指令、S7通信协议将转速指令发送至远程PLC端,再从PLC的模拟量模块中输出;第二模拟主轴的编码器连接至PLC的高速计数器输入口,使用PUT指令将实际转速传输至数控系统侧;针对双主轴磨削工艺设计制作808D AD的用户自定义界面,可显示2个主轴的指令转速、实际转速。结果表明:采用总线通信,系统抗干扰能力强,第二模拟主轴的转速误差可以控制在10%以内,对主轴转速控制或非联动位移轴控制具有一定的参考价值。     

基于DSP的平地机行走智能控制系统设计

国产平地机作业过程完全依靠驾驶员手动控制发动机的油门和挡位,劳动强度大、作业效率低、作业精度很难保证.为了提高平地机的作业效率和作业精度以TMS320LF2407A微处理器为控制核心,采用智能控制技术和CAN总线技术,设计了一种液力机械传动平地机行走智能控制系统,实现了平地机作业过程中的自动换挡和恒速控制.试验结果表明:该系统具有良好的工作稳定性和可靠性.     

基于DSP的步进电机闭环控制系统设计

针对步进电机在运行过程中失步的问题,设计了以DSP2407为控制器的步进电机闭环控制系统。此系统采用串口SCI与上位机进行通信,通过光电编码器检测电机的位置并反馈给DSP2407控制器,控制器根据反馈结果做出相应的决策,实时调整PWM信号的频率,均匀分配PWM信号,实现对步进电机位置的精确控制。针对DSP计数寄存器存在过零点的问题,设计了一种简单有效的过零点算法。     

基于ARM和RT-Linux的嵌入式机床数控系统设计

分析常见机床数控系统的不足后提出一种基于ARM+DSP双核和RT-Linux操作系统的嵌入式机床数控系统设计方案,详细介绍该系统硬件结构和软件设计,为现有的机床数控系统的升级和改造提供了很好的借鉴。