虚拟轴数控机床的仿三轴控制

为降低虚拟轴机床的开发成本，提出一种仿三轴控制方法，在外特性上，使得虚拟轴机床与常规三坐标数控机床等价，可将现有三坐标控制技术和编程技术方便地用于六自由度的虚似轴机床上，从而可充分发挥其对常规零件进行高速、高效加工的优势，为大范围推广应用这种新型机床探索出一条新途径。

基于三菱FX3U-32M的三轴控制系统的研究与实现

基于三菱PLCFX3U-32M、FX2N-20GM与人机界面GT1115,设计了一款实用性强、操作简单以及性价比高的三轴控制系统。重点分析了系统的硬件构成以及系统软件的设计。经实际测试表明:系统性能稳定,定位精度高。该设计方案精简实用,在实际工业环境中具有广泛的应用价值。

基于三轴控制器校重机器人的研究设计

调研了企业目前在电子衡器校重领域的实际应用情况,在总结人工采用砝码对电子秤进行校重的工作流程的基础上,提出了一种基于三轴运动控制器进行自动电子秤校重的校重机器人的设计。分析了基于三轴控制器的校重机器人的性能需求,基于工程化的理念分析了应用三轴运动控制器进行机械手运动与搬移的性能优势与实现方案,同时选用了电子吸盘实现了校重砝码的抓取与放置。基于三轴控制器的校重机器人属于典型的机电技术结合产品,通过控制器的实时有效控制与滑轨等运动传动装置的作用,校重机器人实现了对人工搬运砝码工作过程的自动化,有效提升了企业的生产效率,降低了企业的用工成本。结论表明,基于三轴控制器的校重机器人研究设计具有重要的理论意义与实践推广价值。

基于FPGA的三轴伺服控制器设计与实现

针对某机载三轴运动平台的高精度伺服控制要求,设计了基于FPGA的伺服控制器。重点对硬件中的控制模块、驱动模块、通信模块和软件中的中断、复位、A/D转换等子程序进行了设计与实现。尤其是在驱动模块设计中,详细探讨了力矩电机的反馈环节参数给定模式。通过后续的仿真测试,验证了该三轴伺服控制器的有效性。

三轴运动控制器的图形编程及智能仿真平台研究

针对三轴运动控制器的应用编程,结合OpenGL虚拟现实引擎、嵌入式系统、编译原理和软件工程理论,设计开发了一套图形编程及智能仿真平台.该平台实现了运动轨迹的图形化控件编程,并提供的虚拟仿真系统可模拟演示制造流程.图形化编程指令可基于不同底层平台转化为三轴运动控制器的控制指令序列(字节码),具有很高的跨平台可移植性.该平台是运动控制器的二次开发平台设计理念的技术革新,具有很高的理论研究前景和应用价值.

改装应变控制式三轴仪在减载土体中的应用

针对基坑开挖卸荷的实际应力状态,改造了常规应变控制式三轴仪,设计了符合基坑开挖过程中侧向减载土体受力特点的三轴试验方法,通过对武汉地区饱和粉质粘土进行排水条件下侧向减载的普通三轴试验,获得土体应力应变、体应变轴向应变及轴向应变-水平向应变关系曲线。试验结果表明,改装后的应变控制式三轴仪可代替应力控制式三轴仪实现土体侧向卸荷应力路径的模拟。

基于PC的步进电机三轴联动控制系统研究

详细介绍Windows环境下面用PC的并口直接控制三轴联动的步进电机运动控制系统。分析了包括G代码编译、数字积分插补算法实现三轴联动、PC上微秒级定时器的实现方法等一系列关键技术问题。

数控三轴运动控制实验平台设计

针对国内数控技术起步较晚,核心技术受到限制,并且数控机床价格昂贵、体积大,并不适用于实验室、学校等场所的问题,笔者设计了一个基于GRBL的数控三轴运动控制实验平台。文中介绍了该平台的总体方案和软硬件设计,利用Solidworks软件对平台进行三维建模,为方案的可行性提供保障。通过Arduino实现对平台的控制,Visual Studio软件设计上位机GUI,Artcam软件设计雕刻模型并生成刀具的加工路径,最后用Matlab软件对插补原理进行了仿真分析。实验结果表明,平台成本低、体积小、控制高效,并成功实现绘制、雕刻功能。

基于交叉耦合迭代学习的三轴运动控制算法研究

随着科技的日新月异、工业的快速发展,许多工业领域对控制系统的性能提出了更高的要求,普通平面控制系统已经无法满足日益复杂的空间作业任务,而三轴运动控制系统在三维空间任务中具有强大的优势。从制造业的角度出发,致力于研究一种面向三轴运动控制系统的交叉耦合迭代学习的轮廓误差控制方法,既能保证单轴的跟踪性能,又能减小各轴之间运动的不协调,从而减小轮廓误差。介绍传统的两轴误差模型和基于向量法的三轴误差模型,以及迭代学习控制和交叉耦合控制的概念;针对三轴运动控制系统的性能提升提出一种三轴交叉耦合-迭代学习控制算法;设计相关对比实验,实验结果表明该算法能有效减小轮廓误差。

数字式三轴天线控制技术研究

数字计算机高速。小型化的发展使三轴天线控制计算成为可能。舰用数字式三轴天线控制技术可实现半球空域内目标的跟踪。介绍三轴控制系统的构成、三轴运动关系和雷达控制方式。

基于PLC的自动超音速喷涂机控制系统设计

传统喷砂工艺中,人工手持喷涂效率低、良品率低、且粉尘伤害较大、工序危险系数极大,根据以上问题,经项目小组讨论评审设计了自动超音速冷喷涂设备的控制系统。机构采用三轴模组机械手、喷涂机构、粉尘回收机构。机械手动作由PLC、触摸屏、伺服电机驱动模组方式控制完成,可实现多段连续直线、圆弧等轨迹以兼容不同场合的使用需求,实现了喷涂的手动/自动切换以及急停控制、报警功能,还能根据不同的产品需求设置不同的参数。人机交互友好、运行稳定等特点。该喷涂机可适用不同类型的产品的喷涂工艺,也可满足复杂曲面的产品喷涂需求;产品平台喷涂更加均匀,提高了产品的喷涂质量,良品率更高,喷涂效率相对原来人工作业提升了190%。

三轴激光雕刻机CNC运动虚拟控制系统设计

针对激光雕刻机存在价格昂贵、污染严重、操作危险、控制不便以及精度不高的问题,该文设计了一个基于Co De Sys SoftMotion CNC的三轴激光雕刻机虚拟控制系统。采用Co De Sys编程软件进行编程和仿真,设计的程序主要包括虚拟轴的添加和设置、CNC程序设计、G代码的设计、PLC程序设计以及视图设计等,通过Co De Sys SoftMotion Win V3仿真机进行仿真分析。试验结果表明,该系统设计方便,控制精度高,能较快地生成预定的雕刻轨迹,并成功实现雕刻功能。

基于EtherCAT网络的三轴伺服控制系统设计

文章以实时以太网EtherCAT技术为基础构建网络结构,组建了一个三轴并联高性能伺服控制系统。硬件设计方面选用了施耐德Ser系列伺服电机和Lexium17D系列伺服驱动器,以及德国倍福公司的ET1100设备系列的运动控制器。软件方面使用Unilink和TwinCat提供运动控制程序运行平台。此系统实时性好、组网简单,可用于复杂加工控制领域中的高性能三轴联动伺服控制。

基于FX2N-20GM和FX3U的三轴伺服控制系统设计

伺服电机是运动控制系统中常用的驱动元件。本文介绍利用FX2N-20GM和FX3U对三轴运动平台控制的原理、方法,其中FX2N-20GM控制平台XY轴电机,FX3U控制Z轴电机。测试结果表明,控制系统运行稳定、定位精度高,具有广泛通用性。

基于FX3U和触摸屏的三轴伺服控制系统设计

以实际广泛应用的伺服控制系统为研究对象,利用了三菱FX3U系列PLC内置的三轴伺服定位控制功能,通过连接MR-J3系列通用交流伺服驱动器和WEINVIEW MT8000系列人机界面,设计出一款经济实用的三轴伺服控制系统。分析了系统硬件组成及接线过程,并进行了系统软件设计和触摸屏监控界面编辑设计。经实际测试表明:系统性能稳定,定位精度高。设计方案精简实用,在实际生产中具有广泛的应用价值。

空间直线插补三轴联动控制系统的设计

为了进一步改善数控设备中三轴机械手数控系统的性能与可靠性,设计一种基于STM32单片机和步进电机的三轴联动控制控制系统.系统以STM32F103ZET6处理器为核心控制器,以步进电机和三轴机械手为执行机构,结合互相独立的硬件形成统一的整体;系统可根据设定的任务路径坐标,在三维空间中进行连续空间直线插补,控制三轴机械手末端执行器的运动轨迹,实现精确稳定的三轴联动控制.实验结果表明,系统定位精度高,响应速度快,且便于移植,在工业生产中用途广泛,可有效提高生产效率.

陀螺飞轮——一种用于航天器三轴姿态控制的新型执行机构/敏感器

Bristol陀螺飞轮是一种新型的姿态控制系统部件,该部件可以在测量航天器两个轴角速度的同时又提供三个轴的偏置角动量和控制力矩。本文阐述了该部件的工作原理并介绍了目前正在研制的、面向小卫星背景的飞行样机设计。陀螺飞轮的全功能样机已研制成功,该样机验证了其作为执行机构和速率敏感元件的双重能力,本文给出了一些试验结果。陀螺飞轮的一项关键优势在于:对地球指向任务,在与一个两轴地球敏感器一起用的条件下,它可以提供所有三个轴的精确指向控制。这使此类姿控系统可以降低重量、功耗,尤其是成本。针对一个由地球指向微小卫星任务构成的范例,一个基于陀螺飞轮的姿控系统设计已经完成。给出的性能仿真表明,其指向控制可以使各轴保持在0,1°内。陀螺飞轮提供了良好的前景来满足诸如通信、遥感以及空间科学等应用卫星对低成本、轻量化、高可靠以及高精度姿态控制系统的需求。

基于三轴协调控制的贴片机运动系统设计

文章对贴片机的运动系统进行分析,并在此基础上设计了三轴协调运动控制算法,最后对比了传统的单一控制运动系统与三轴协调控制运动系统的效率。文章认为基于三轴协调控制的贴片机运动系统可以提高贴片机的生产效率。

基于PLC的三伺服枕式包装机控制系统设计

目的为了提高枕式包装机的自动化程度,提升其控制系统的通用性和可移植性。方法系统采用欧姆龙PLC CPU-CJ2M和运动控制模块CJ1W-NC414作为控制系统核心,配合伺服系统以及光电传感器等先进技术,实现包装机三轴的同步控制。温控部分采用CJ1W-TC001温度控制单元实现包装机横封和纵封的温度精确控制,并通过威纶TK6050IP触摸屏对整个控制系统进行实时监控、参数设置以及在线显示。结果该控制系统成功实现了枕式包装机的全自动控制,以及运行状态监控、包装参数设置。结论该系统成功应用于三伺服枕式包装机中,提高了包装机的包装精度、速度以及自动化程度。

基于Mach3的多轴控制教学实验模型

随着计算机技术的发展,基于PC总线及Windows操作平台的计算机数控技术得到日益广泛的应用。现有数控设备由于体积大、价格昂贵、专业性强、不便于功能扩展和应用软件的支撑等原因,无法满足大中专等各类院校开放式实验教学的需要。为此设计一套结构简单、软硬件结构开放、成本低、针对不同专业的三轴控制教学实验模型。