基于上位机的工业机器人磨头工具坐标系自动标定技术研究

将工业机器人自动标定引入制造领域,能够在需要更换执行工具时实现快速标定,提高效率。针对目前工业机器人工具坐标系需要人工操作示教器进行标定的情况,设计了一种基于上位机的机器人磨头工具坐标系自动标定系统。该系统通过上位机软件实现对FANUC M20iA/20M工业机器人磨头工具坐标系的自动标定,包括工具中心点位置标定和工具中心点姿态标定,降低了示教器的介入,减少了标定时间。工具中心点位置标定通过四点标定法求解末端连杆坐标系位姿数据,应用最小二乘法求解磨头工具坐标系位置,采用四元数表示法降低计算量;工具中心点姿态标定保持工具坐标系位姿不变,记录不同标定点的末端连杆坐标系数据,并设计关节运动控制模块、设置坐标系模块和位姿标定线性移动模块。上位机通过Socket与机器人通信联动,发送控制指令,实现自动标定过程控制。仿真与实验结果表明,所设计标定系统能够对磨头工具坐标系实现自动高精度标定,标定精度±0.3 mm,满足实际加工需求,为后续的工业机器人磨抛加工应用奠定了基础。

4 m×3 m风洞大迎角机构上位机软件

针对大迎角机构机械装置、控制硬件的改造升级,基于Labview框架平台设计编写上位机控制软件。优化更新基于TCP/IP协议的Socket通信,增设虚拟支杆设定、模型防碰撞识别等功能。编制的控制软件已成功应用于气动中心4 m×3 m低速风洞大迎角试验。结果表明,该软件有效提升了试验质量效率和设备运行安全。

基于Android的曲轴凸轮轴信号发生器上位机软件研发

工程车曲轴、凸轮轴信号发生器需要上位机存储和管理波形配置参数,传统信号发生器的上位机一般为PC机,存在体积庞大不便于携带的缺点。针对该问题,采用Android智能手机作为上位机,设计基于蓝牙通信的曲轴、凸轮轴信号发生器上位机软件。波形配置参数采用云数据库存储,通过后台管理系统进行有效管理。用户只需在客户端中根据波形类型请求相应参数并通过蓝牙发送给信号发生器,大大提高设备的便携性,降低操作难度,节约信号发生器的片上资源。

基于PLC与上位机的加注过程追溯系统设计

针对农机生产线各种液体介质加注过程中出现的人工选择加注量错误导致的质量问题,以及加注过程无法追溯等问题,设计了一套农机液体介质加注过程追溯系统。该系统采用西门子S7-1200 PLC作为核心控制器,开发自动控制程序与触摸屏人机交互界面,实现对加注过程的精准控制与加注过程的数据库存储追溯。同时,基于该控制系统开发上位机软件,通过访问数据库自动获取加注量信息并传递给加注机,代替人工选择加注量,实现加注量防错设计。该系统为农机制造过程中液体介质加注量防错与加注过程追溯提供了参考方案。

采用位域的PLC上位机数据压缩方法及实现

针对当前工业控制系统中系统数据与PLC数据不匹配问题,提出一种采用位域的PLC上位机数据压缩方法。该方法接收系统其他数据,分析系统数据与PLC数据的差异性,定义相应的限制位域的结构体,借助于位域完成系统数据到PLC数据的压缩工作,最后将压缩后的用户数据组包发送给PLC设备。将所提方法应用于PLC上位机软件中,并成功在某飞机舱门训练器中得到实践。结果表明,该方法具有良好的实用价值,比传统数据压缩方法更加简单、高效和易操作。

铝电解厂多智能机器人通用上位机适配技术

针对现有机器人上位机软件在匹配不同控制器硬件的机器人时,存在机器人软件开发、调试工作复杂、繁重等问题。以霍煤鸿骏铝电厂多智能机器人上位机管理应用为背景,提出一种多智能机器人通用上位机适配技术,定义了机器人软件开发协议,建立了基于XML的通用上位机适配架构。现场应用表明:基于XML的多机器人上位机适配技术,软件开发调试简单,能够对不同机器人进行快速接入,缩短了测试周期,降低了操作难度,更便捷的完成了多机器人上位机界面的统一运维管理。

基于C#扩散炉设备上位机软件的开发

扩散炉在光伏行业太阳能电池片制造领域广泛应用,在光伏产业快速发展的背景下,对扩散炉设备的技术和经济性提出了更高的要求。本文主要围绕上位机开发过程展开。首先,从设备需求分析入手,设计出上位机运行中的功能界面。其次,通过功能界面实现实时监控、工艺调整及运行中的数据收集,达到设备运行中的相关要求。最后,应用C#编程语言面向用户需求来开发上位机软件,实现对设备运行控制、信息归纳、分析、整理及实时监控功能。

基于PLC和上位机的乳化液泵测控系统设计

针对矿用乳化液泵的测试需要,基于工业以太网和PLC设计了一套分布式测控系统,基于C#上位机软件实现对乳化液泵及液压管路工况、配电系统、液箱、冷却塔等设备的监测和控制,基于负载自动控制功能实现了不同负载压力下的自动化测试。

基于LabVIEW的LED沙盒上位机的设计与实现

阐述基于LabVIEW的LED沙盒上位机的设计与实现,通过串口通信与LED沙盒的控制器进行数据交互,实现LED亮度、颜色和显示模式的控制。通过LabVIEW的图形化编程环境,实现数据的发送、接收、处理和显示功能。

基于C#的轴控制上位机软件开发

为实现轴的快速调试,以更迅速地将加工工艺转化为加工配方,开发了一款基于C#与策略模式的轴控制上位机软件,能兼容多种通信协议和多类型数据库。该软件的开发,对快速响应用户需求、提高生产效率具有重要意义。

上位机硬盘隔离修复和数据恢复技术研究

针对工业控制系统中上位机硬盘损坏所带来的数据丢失和系统控制失效问题,设计了一种硬盘隔离修复装置。在该装置中上位机通过USB3.0芯片发送读取请求,根据请求类型分别将请求发送至扩展SATA芯片或主控芯片,最终请求硬盘数据。该隔离修复装置能有效防止系统加载损坏硬盘的启动代码,提高数据恢复速度和稳定性,并支持多种硬盘读写方式和电源监控功能。对于保障工业控制系统的正常运行和提高企业生产效率具有重要意义。

基于OPC技术的上位机与PLC之间的通信研究

在当前的PLC的通信中有多点接口和分布式外接头,这两个接口都有对应的协议,但是协议具有不公开的特点,在一定程度上增加了PLC和上位机通信的难度。在工业自动化控制中,人们可以直接采用PC上位机监控现场的设备运行,在这种系统构建方式下如何解决上位机和PLC之间的实时通信需求是自动化控制设计开发的重点内容。而OPC技术,其是一种可以进行远程控制的数据交换技术,在该技术的应用下可以解决各个设备之间接口不统一的问题。将OPC技术应用到上位机和PLC通信中,可以更好地显示出控制系统运行情况、现场设备状态、应用程序之间的操作特点和关联性,从而帮助人们探索一套可靠、高效的综合监测系统。本文主要浅谈基于OPC技术的上位机与PLC的通信研究,旨在开发出新的监控系统,满足工业自动化控制需求。

基于TCP/IP协议实现西门子PLC与上位机的通信

介绍基于TCP/IP协议在西门子PLC与上位机之间实现通信,结果表明在西门子PLC与上位机间使用TCP通信方式简便、可靠,对其他工具软件依赖性小,在工业应用领域中有较高的实用价值。

轮腿式无人车上位机综合仿真平台设计

针对传统的无人车上位机平台适用对象单一,在整体系统功能上不完善,测试车性能不便捷等问题,设计了一种新的基于QT、simulink、ADAMS开发的具有实时仿真测试以及实车监测控制的上位机综合仿真平台,能够对整车的网络模块进行通信,实时监测显示数据以及数据备份,实时显示无人车当前位置并将任务路径点以态势图形式显示。针对轮腿式无人车的特点,增添了悬挂调整越障测试功能,最后通过越障仿真测试和实车功能验证,结果表明,综合仿真平台可有效支持数字仿真越障测试和实车整体系统的监测控制两类体系,能够降低开发成本和具有很强的通用性,为轮腿式无人车研发提供了新思路、新工具。

温室大棚监控系统上位机软件设计

针对温室大棚上位机采用LabVIEW、OneNet等公有云平台开发存在需要授权、需要公网支持或者数据不受控等问题,文章介绍了一种基于插件的上位机开发方式,根据软件界面的功能特点,将界面划分成内容展示区、菜单和按钮功能区、PAD区等通用模块,利用C#的反射功能,将通用模块设计为插件挂载到工作台上,实现功能与界面的分离,提高系统的稳定性和可扩展性。经实践验证,该系统稳定可靠。

基于Lab VIEW的柴油机安保系统上位机开发

通过收集某中型船舶柴油机的关键工作参数,设计并开发了一套基于LabVIEW平台的柴油机安保监控系统。该系统拥有友好的人机界面,可以实时监控主机关键参数,并能自动进行故障报警和记录故障数据。实际应用表明,该系统能保障柴油机在运行时设备都在安全运行参数内运行,同时还可以与上位机通讯实现远程监视功能,在一定程度上可提高轮机管理人员的工作效率,减少人为失误,降低事故发生率。

产教融合背景下的上位机程序设计课程教学改革实践探析

上位机程序设计课程教学中存在课程内容与地方产业所需有差距,出现更新迭代慢,教师实践能力不强,实训条件不满足实际生产项目引入课堂教学需求,学生学习主动性积极性不高等问题。在职业教育产教融合的背景下,通过校企合作,引入地方企业特色实际项目、快速更新课程内容,教师参与企业项目开发,与企业共建实训基地,丰富教学方法、对学生进行分层等教学改革,在很大程度上解决了该课程教学问题。该课程的教学改革对于其他高职课程的教学改革提供了参考。

基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台设计

现代电力系统存在大量的非线性负载,产生的电流谐波严重污染电力环境,三电平有源电力滤波器(active power filter,APF)是一种动态抑制谐波的电力电子装置。该文设计了三电平APF电流环,并使用二阶广义积分器(second-order general integrator,SOGI)锁相环提升谐波补偿效果。为观测APF系统的负载电流、网侧电压/电流等多路电量,设计了基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台。平台使用W5300芯片搭建以太网通信电路硬件,使用Visual Studio编写APF监控系统上位机软件。实验结果表明该实验平台能够有效补偿谐波电流,基于以太网上位机可观测多路电压、电流波形,以及控制系统内部变量,便于实验平台的调试和监测。

内蒙古某地浸矿山自动化系统组成及上位机优化

根据内蒙古某地浸矿山生产和管理需求,在自动化系统上位机增加矿区总貌图、采区运行图,优化了变频器远程参数调节及报警画面,开发了一键启停、一键给定频率等功能,实现了在控制调度中心对地浸采铀生产各环节的严格把控。通过对WinCC上位机优化,直观展示设备及生产运行情况,进一步简化了对仪表运行参数的调整,提高了操作人员工作效率,降低了生产成本。

基于图像分析的计算机联锁软件上位机界面信息提取

计算机联锁自动化测试能够节省软件测试阶段的人力成本,而实现自动化测试的前提是需要提供可靠的站场信息。文章以上位机界面显示规范为主要技术文件,提出一种基于计算机视觉图像分析与文字识别技术提取计算机联锁软件上位机界面信息的方法,该方法通过挖掘可量化的信号设备和功能按钮图元特征,以及二者在界面内名称的字符特征,实现基于上位机界面截图的站场信息提取功能。以中国铁路广州局集团有限公司连江口车站计算机联锁软件为例,验证了该方法的可行性,为自动提取站场信息提供了新思路。