基于LPC2114的拉链头装配机控制系统设计

根据拉链头装配的特点,针对传统装配机纯硬件控制系统检测精度低、功能扩展差的缺点,提出了一种以ARM单片机LPC2114为核心配合光电传感器的控制方案,给出了主要的硬件电路结构图及软件流程图,最后讨论了系统的抗干扰问题.     

基于STM32控制的大功率直流电机调速系统

针对直流电机调速系统大功率高精度的控制需求,设计了一种基于STM32单片机和H桥的新型控制系统。该系统使用光电编码器作为速度检测传感器,利用光电隔离器设计了一种大功率直流电机驱动控制电路,直流电机利用PWM脉宽调制以及PID算法实现对直流电机速度,启停,转向准确控制。上位机采用LabVIEW编写,实时监控直流电机运行状态。描述了硬件的设计方案。通过实验结果表明,该直流调速系统具有调速精准,低功耗,大功率的优良工作特性。     

自动卷管机速度的测量与光电传感器的用法

本文就自动卷管机中绕线电机与摆动电机相关速度的测量给出了切实可行的解决方案，并就三种形式的光电传感器在同一系统中的用法进行了对比。     

一种自平衡机器人的制作和研究

阐述了一种自平衡机器人的构成、控制系统的工作原理、硬件电路和控制算法。其系统结构主要由机械行走装置、控制系统和传感器三大部分组成,机械行走装置主要由车体平台、小型直流电机和左、右车轮组成。控制系统以C8051F310单片机为核心,由电池模块、电机驱动芯片及外围电路组成。车体平台位姿的监测采用倾角传感器。通过对实物进行控制试验,验证了该系统的合理性和有效性。     

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。     

轮胎模具三坐标检测设备的研发

在结合光栅尺测距与激光测距的基础上,设计了一种基于FPGA的子午线轮胎模具激光检测系统。该检测系统由机械装置和光电检测与控制系统两大部分组成。光电检测与控制系统主要有下位机和上位机两部分。下位机可以通过步进电机控制光电检测装置的移动,接收来自上位机的控制命令改变测量点,将光栅尺的数据进行采集分析并实时返回给上位机控制程序。在控制程序中完成对激光测距仪位移数据和下位机光栅尺位移数据进行采集、运算,得到子午线轮胎模具具体某一点的相对内径大小,同时可以向下位机下达控制指令,实现对子午线轮胎模具不同花纹层的相对内径大小进行多点测量。     

基于CAN总线的印制电路板钻床控制系统设计

分析了PCB钻床采用的控制方法,从低成本、高性能和高开放性出发提出了基于CAN总线技术的控制系统.该系统以工控机为上位机通过CAN适配卡与节点模块进行数据交换,节点模块是以32位ARM为主控制器,由节点电路、电机接口电路、变频器接口电路、液晶模块电路等共同组成的智能模块.系统软件由上位机软件和下位机软件组成,上位机软件将加工数据和加工参数打包发送给下位机,下位机根据这些数据控制钻床加工.实验表明系统有较高的控制精度和实时性,有广阔的应用前景.     

交流伺服系统无速度传感器矢量控制研究

为保证控制精度,降低制造成本,研究了一种无速度传感器矢量控制交流伺服系统。该控制系统采用id=0矢量控制策略,PWM采用空间矢量PWM(SVPWM)技术以提高控制性能;同时设计了模型参考自适应系统(MRAS)对电机转子速度/位置进行估算,实现无速度传感器控制。数字仿真试验验证了所设计的伺服系统跟踪定位能力强,鲁棒性好,速度/位置估算精度高。     

基于TMS320LF2407的直流直线电机控制系统设计

介绍了一种利用DSP微处理器对电火花加工机床中驱动工具电极运动的直流直线电机进行控制的系统。充分利用TMS320LF2407控制器外设接口丰富及运算速度快的特点，以PC机作为上位机、DSP作为下位机，以光栅尺作为位置和速度传感器，通过PWM控制策略实现对直流直线电机的位置和速度控制。重点介绍了硬件和软件设计方法。     

数控火焰和等离子高低调节器的原理及应用

由于切割机在工作过程中不能准确探知切割割炬与钢板的距离,影响焊接质量,提出了一种数控火焰和等离子调高闭环自动控制系统.详细介绍了控制系统中的电容传感器、高频滤波电路、差分运算放大器、比较器、霍尔传感器、触发器、断弧提升器、模拟开关手动/自动转换器、定位起弧电路、手动/自动振荡器、光电藕合与电机驱动电路等的组成和原理.经实际应用证明,该控制系统切割后工件质量好,能达到切割精度要求,同时还能减轻操作者劳动强度.     

基于MC9S12XS128的直流电机PWM闭环控制系统设计

设计一种基于MC9S12XS128的直流电机PWM闭环控制系统,采用BTS7970直流电机驱动器,对电机利用PWM脉宽调制进行控制,并通过光电编码器测速,以及增量式PID闭环反馈控制系统来达到对直流电机的转速测量和精确控制。同时设有按键和液晶来对直流电机的转速调控和显示,提供了良好的人机交互操控。经过系统设计和硬件测试,结果表明:该系统达到了电机较小误差的速度控制及转速显示。     

一种新型CO2弧焊送丝调速系统

介绍了一种新型CO2弧焊送丝调速系统。该系统采用PWM脉宽调速，通过光电测速进行速度反馈调节，结构简单。控制精度高，动态响应快，值得推广。     

FPGA在增量式光电编码器测角系统中的应用设计

为了获取无刷直流电动机驱动控制系统中转子位置信息,应用FPGA对增量式光电编码器的转子位置信息进行数字化处理,设计并实现相应的位置检测方案.提出了一种基于FPGA实现的增量式光电编码器测角方案,给出了由FPGA实现的DDS方式查找表与增量式光电编码器无绝对零位的自启动方案.仿真和实验结果验证了方案的可行性.该设计可用于小卫星飞轮驱动电机测角系统,改进了系统精度和性能;同时可与其它功能模块或IP核组合用于其它驱动系统.     

基于Simulink深海海底车行走液压机构建模分析

为高效开采运输海底矿产,深海行走机构多采用液压系统驱动执行机构,系统性能对整个机构性能影响较大。根据海底车液压行走机构的总体设计模型和液压驱动系统原理,建立了行走驱动液压系统的数学模型。根据系统设计参数,建立各个环节的数学模型,基于MATLAB/Simulink建立深海行走机构各单元及整机的分析模型。通过调速系统对直流电机的负载进行调节,对电枢电流与输出转速之间的关系进行分析;并对液压驱动系统的静动态特性及机构越障性能进行分析。分析结果可知:通过速度调节,控制液压主回路中的流量满足各个驱动马达的需要,实现驱动马达输出转速,使各个轮边马达按照设定的速度运行;通过增加积分环节,可使行走机构在给定的转矩运行,能够完全消除静态误差;机构越障时,轮系的变化趋势基本相同,可以很好地满足海底行走越障的需要。     

基于FESTO自动搬运物流分拣系统设计

分析模拟工作现场搬运设备系统的工作原理,采集光电传感器和高速计数器信号识别工件,利用滚珠丝杠与负压真空吸盘气动系统改进气动机械手,以方便抓取工件,并给出基于FESTO自控系统的PLC步进程序与真空负压缸气动系统联合控制自动搬运物流分拣系统的设计过程。     

高速精密双列陶瓷滚子轴承试验机控制系统设计

针对高速精密双列陶瓷滚子轴承试验机的研发需求,设计了该试验机的控制系统。该系统包括PLC控制单元、传感器单元、人机交互界面等,具有自动计算、存储、打印数据的功能。利用PID控制原理,采用五阶段S曲线算法对电主轴转速的加速度变化量进行控制,实现对电主轴启动、停止以及加减速阶段的精确控制;利用触摸屏动态显示试验数据的同时采用曲线形式直观显示。结果表明:电机启停无冲击,且控制精度高、动态性能好、运行稳定,完全满足轴承的试验要求。     

一种模块化自重构机器人的设计与实现

介绍了一种新的模块化自重构机器人HitMSRII的设计与实现过程,包括机器人模块的机构设计和控制系统的软硬件设计两个部分.HitMSRII在HitMSRI的基础上加入了接触传感器;引入了无线通讯网络;设计了兼具销孔式可靠性和平面式灵活性的新型的模块分离、连接机构;并将控制方式由原来的集中式改为集中式和分布式相结合的方式,使系统能在不增加传感器的情况下自动采集机器人的整体信息.HitMSRII比HitMSRI的体积更小,质量更轻,驱动和通讯能力也更强.     

竹子整形机液压系统的设计

分析并确定了采用液压系统控制竹子整形机刀具进给部分,介绍了竹材整形机液压系统的工作原理以及设计思想,采用比例流量阀控制刀具进给速度提高了进给精度,动力源部分采用节能型泵控回路提高了整个系统的工作效率,最终提升了旋切单板的质量。     

机床行业激光切割机控制系统的研发

为了满足国产激光切割机高速、高精度技术要求,研发出了一整套激光切割机控制系统。该系统将EtherCAT网络型高速运动控制和高精度机器视觉检测相结合,解决了传统金属切割设备采用普通PLC或单片机控制存在的接线复杂、运行速度慢、维修难度大和设计不灵活等问题。采用全自动机器视觉检测,替代了人工检测。调试结果表明:该系统不仅自动化程度高,可实现激光切割机高速、高精度运行,而且在产品品质也得到很大的提高,为国产激光切割机升级改造提供了强有力的技术支撑。     

基于光电管的智能车模设计

智能车模循线方案很多采用CCD来实现,其优点是象素密集,控制精度高,但是该方式信号采集周期较长,很容易受到外界光线的干扰,为解决这些问题,笔者采用红外光电对管进行循线的方案,虽然采集到的信号离散点数较少,但抗光线干扰能力强,响应时间短,成本低,而且通过对光电对管布置方案的优化,能够实现满意的循线控制.本文结合我国首届飞思卡尔杯全国智能汽车大赛的车模设计,对智能车模循线控制系统的软硬件设计思路、控制算法、程序代码等进行了论述.