基于PLC的埋弧焊机控制系统设计

本文设计了一套基于PLC的埋弧焊机控制系统,实现了埋弧焊的自动化。硬件部分包括人机交互模块操作盒、等速送丝模块、送丝速度信号检测及处理模块、焊接小车行走控制模块及焊接过程参数检测模块等;软件部分包括系统主程序、步进电机控制程序、通信程序等。基于该控制系统的埋弧焊机可靠性高、功能多、操作直观方便。     

微细电化学加工电源的设计与研究

加工电源的频率、波形等输出特性在很大程度上影响微细电化学加工的效果。本文提出的微细电化学加工电源系统包括硬件和软件两个模块，其中硬件模块包括计算机、接口电路、功率放大电路和信号检测电路；软件模模包括驱动程序和控制程序。该电源系统可产生多种波形，且能实现对加工过程的自适应控制，从而满足微细电化学加工工艺研究的需求。     

卧式数控车床上下料三轴机械手的控制系统设计

针对上下料机械手运动频繁且可靠性要求高的特点,设计了基于三菱PLC的卧式数控车床上下料机械手的电气控制系统硬件和软件。硬件系统包括主控制器、触摸屏、伺服系统、电源系统等,软件系统包括运动控制模块、通讯模块、故障检测模块。为了实现机械手工作状态的在线监测,在实时采集机械手伺服电机编码器位置反馈信号的基础上,提出了基于统计过程监控理论的机械手早期故障检测方法。该卧式数控车床上下料三轴机械手的控制系统,具有机械手早期故障检测功能,可提高机械手的工作可靠性。     

基于LabVIEW的砂带磨削力检测系统

针对砂带磨削工艺过程,基于LabVIEW虚拟仪器开发平台,设计了砂带磨削力监控及信号分析系统。该系统包括一系列硬件设备与LabVIEW软件结合,构建了磨削力测试实验平台,具有实时检测砂带磨削过程和磨削力信号采集、分析、显示与储存记录等功能。通过磨削力标定实验,得出了磨削力的标定公式。实际测试表明:该系统磨削力检测精度可以达到0.4N。     

基于VC++的油液磨粒超声在线监测系统的设计与实现

超声波油液磨粒测量技术具有检测灵敏度高、穿透力强、费用低等诸多优点,是装备油液在线监测领域极具潜力的技术。基于VC++软件设计了一套超声磨粒在线监测系统,由聚焦式超声波传感器、超声波检测卡、计算机等构成硬件系统,信号采集模块、数据处理模块和监测结果显示模块构成软件系统,实现了磨粒超声散射信号的在线实时采集、数据处理和结果显示功能。实验结果表明:该系统能很好地实现油液磨粒的在线监测。     

超声波特征扫描成像系统的研制及应用

介绍了超声波特征扫描成像系统的研制,包括硬件和软件功能的设计及实现。系统硬件部分包含脉冲发射/接收器、高速同步数据采集模块、多轴运动平台和探头的夹持装置等;软件设计基于VC2008平台,包含数据采集、图像显示、运动控制、数据存储等功能模块。采用该系统对铁路钢轨轨头进行超声波扫描成像试验,给铁路钢轨在线超声波探伤提供技术支撑。     

基于LabVIEW的VPPA焊接信号采集分析系统

在实验室原有的变极性等离子焊接试验系统上,利用虚拟仪器软件LabVIEW设计了焊接电信号采集与分析系统,包括电流电压信号采集、滤波、概率统计以及频谱分析等焊接电特性参数采集与分析模块。通过焊接试验,对具有高低频调制脉冲功能的变极性等离子焊接系统进行信号检测与分析,比较分析了不同高低频时电弧电流波形以及频谱的不同。实验结果表明,该数据采集分析系统工作稳定,数据完整可靠,具有主要的信号分析功能。     

智能化零件检测与筛选系统的设计

为了实现零件检测与筛选的自动化,开发了智能化零件检测与筛选系统。该系统包括软件部分、图像采集部分、筛选机构和电控盒等4个部分。其中,软件部分又包括零件视觉检测软件和零件筛选软件;前者在Matlab环境中开发,集图像采集、处理、判断及信号发出于一体;后者用于使单片机接收光电开关、音频发送的信号及向键盘、电磁拉杆发送信号。试验结果表明:该系统能够实现零件检测和筛选的自动化,具有广泛的应用前景。     

基于LabVIEW的远场涡流检测扫查系统研究

针对金属构件近表面存在的裂纹缺陷,基于远场涡流检测法,建立了包含运动扫查平台、信号激励、数据采集等模块的远场涡流检测扫查系统。运动扫查平台利用PLC控制步进电机带动三维扫查架运动;编写LabVIEW数据采集程序,控制NI采集卡对检测信号进行采集,在LabVIEW软件与PLC之间使用MX组件通讯,使LabVIEW可以访问PLC的寄存器,读取三维扫查架各轴位移信息,软件与硬件相结合,实现缺陷的自动化检测。设计了2种不同类型的缺陷,实验结果表明,随着缺陷埋深减少及缺陷宽度增大,得到的缺陷信号也在变大,实际缺陷位置与检测到的缺陷位置误差为0.001 mm;同时,该方法能够检测出最大埋深为5 mm、宽度为0.2 mm的矩形缺陷。     

机床超声检测附件产品族数据采集系统设计

为了使机床超声检测附件产品族实现在线超声检测功能,需要设计数据采集系统。数据采集系统的设计包括硬件设计和软件设计。其中硬件设计主要包括数据采集卡和超声波探伤仪的选择;软件部分设计以LabVIEW为平台,采用产品族模块化的设计思想开发了数据采集系统。最终设计出由CTS23型探伤仪和AC6684A/D卡为硬件、以LabVIEW为软件处理部分的数据采集系统。该数据采集系统可应用于机床,实现超声检测附件产品族的在线检测功能。     

医学影像设备PET前端电子学系统设计

设计了一种医学影像设备PET前端电子学系统,阐述了系统总体设计方案,分析了多个模块设计的关键技术环节。该系统基于Nios Ⅱ控制,设计了前端模拟信号调理和数据采集单元、数据汇总单元及以太网模块,重点介绍了SD卡接口设计、以太网模块的设计以及系统可靠性、电磁兼容的设计等。实验结果表明:该系统具有速度高、精度高、高集成化、设备的兼容性和抗干扰能力强等优点。     

基于LabVIEW的齿轮调制故障检测系统设计

针对齿轮故障振动信号的调制特点,设计了一种基于振动信号的齿轮状态检测分析系统,实现齿轮传动过程中异常状态的实时在线检测。以LabVIEW为开发平台,在开发齿轮状态监测各个程序模块的基础上,设计了基于Hilbert的包络解调分析模块。最后通过仿真和实验对齿轮故障的调制振动信号进行了解调分析,分析结果表明,基于包络解调分析模块的齿轮检测系统可准确地对齿轮故障的类型和位置进行识别。     

交变磁场测量系统的设计及其微弱信号的检测方法

为了满足ACFM缺陷电磁信号分析的需要,设计和开发了一套微弱信号检测和处理系统。此系统通过传感器拾取由缺陷扰动而引起的磁场畸变信号,经过信号调理电路调理后由数据采集卡进行采集,然后应用Labview软件模块对采集的数据进行分析处理,从而得出缺陷信息。试验结果表明,该套系统对微弱信号采集具有较高的灵敏度,实现了对mV级微弱感应电压信号的提取和对噪声的抑制。     

电涡流测功机智能主控系统的设计

基于WindowsXP平台,以台湾泓格系列模块为硬件平台、以虚拟仪器开发平台LabVIEW为软件开发平台,配合必要的传感器、信号调理器和数据采集卡开发电涡流测功机智能主控系统。该系统可以完成数据采集、处理和显示功能。     

小型牙刷植毛机数控系统的模块化设计

论文着重论述了植毛机电气控制系统的主要硬件模块：单片机控制模块、键盘输入模块、LCD显示模块、PLC控制模块、伺服控制模块及其软件模块。植毛机采用闭环控制方式及逐点比较法的插补控制算法,能快速、准确的完成植毛动作。实际应用表明,该系统具有良好的稳定性。     

基于软件的经济型数控系统设计

数控系统的性能决定了数控加工装置的性能。数控系统目前存在两种设计理念：基于微处理器的设计和基于工业控制计算机(IPC)的设计，两者分别应用于中低端、高端应用领域。本文提出了一种数控系统设计的新理念，充分利用上述两种设计理念的优势，降低数控系统设计的难度，在低的系统复杂度下得到高的系统性能。     

基于高速局域网的远程液位控制系统研究与实现

针对实时液位控制对象,本文研究开发了一套远程控制系统。系统采用基于TCP协议的Winsock组件用C／S方式进行数据通信,并在控制服务器端嵌入汇编程序模块通过数据卡进行采样和控制信号输出,实现了网络通信和硬件系统的结合。设立一台SQL—Server数据库服务器用以实现历史数据共享。并在控制服务器主程序中使用多线程模式实现硬件操作及数据保存,提高了CPU的效率。运用视频服务器可以远程监视现场情况,真正实现了远程实时监控.本系统的研究成果是实时控制与网络技术结合的重大进步。     

基于线扫视觉的活塞杆表面瑕疵检测系统设计

为提高活塞杆表面瑕疵检测效率,设计基于机器视觉的全自动活塞杆表面瑕疵检测系统。利用LabVIEW软件的Vision模块进行图像采集、处理与识别,利用TIA portal软件进行运动控制;利用二值化算法过滤掉较小瑕疵;对图像进行腐蚀运算,再进行膨胀运算,以去除孤立小点、毛刺和小桥。实验结果表明:该系统运行稳定、可靠且效率高。