基于FPGA的高速五轴步进电机运动控制卡设计

利用现场可编程门列阵设计一款五轴步进电机运动控制卡,采用了NiosII软核CPU+FPGA的硬件设计方案:利用NiosII软核CPU运行控制程序,利用FPGA来实现数字差补算法和细分驱动;采用了数字积分算法和正弦波脉宽调制细分驱动技术。测试结果表明:该运动控制卡具有电路紧凑、性价比高而速度快、精度高和实时性强优点。

基于PMAC运动控制器的数控系统开发研究

针对生产高压玻璃钢管过程中存在的系统运行不稳定问题，文中提出了一种以PMAC运动控制器为控制系统核心、工业控制计算机(IPC)为系统支撑单元的双CPU开放式数控系统．并在此基础上给出了该系统功能、硬件结构和软件设计方法．实践证明，该数控系统不仅可以实现人机接口的定制和实时控制部件的参数化，而且轨迹行程精确、响应速度快、定位准确度高、性能稳定、运行可靠、使用维护便利，尤其在PMAC控制方面具有卓越的控制功能和良好的性能价格比．

基于PMAC的开放式弧焊机器人控制系统

针对V01弧焊机器人控制器结构封闭,不能进行离线编程和集成焊接传感器的缺点,设计了一种基于PMAC的开放式机器人控制器。文中给出了控制器分层的系统体系和结构化的功能单元组成的控制系统体系结构,根据该体系结构设计了机器人的伺服系统和控制器的硬件结构;采用面向对象技术和模块化的思想开发了系统的控制软件。

基于PMAC的三轴转台的伺服系统设计

介绍了基于PMAC运动控制卡的三轴仿真转台的直流伺服系统设计,给出了转台的基本组成,控制系统的硬件结构,运动控制卡连同驱动器参数的整定方法及控制软件的设计,文现了转台的实时控制以及位置、速度、摇摆等的伺服拧制．实际操作表明,该系统满足了转台实时运动控制的要求,运行稳定,操作方便,

PMAC在地毯簇绒机横动控制中的应用

叙述了地毯簇绒机中横动运动的伺服控制,提出了基于可编程多轴控制器(PMAC)运动控制卡的半闭环控制系统.介绍了控制卡的硬件和性能,对控制过程进行了说明,并给出了运动参数计算公式和运动程序.

基于PMAC的伺服控制系统的开发

以可编程多轴运动控制卡(PMAC)为基础构建伺服控制系统,采用Visual C++编制控制程序,将转台系统中管理、控制功能分作若干个模块来实现,负责底层伺服驱动的函数利用PMAC语言编写,可以被直接调用。整个控制软件能完成数据及运动状态显示、伺服驱动、定位等任务。

直驱泵系统的单神经元PID+前馈控制策略

直线电机驱动柱塞泵(简称直驱泵)系统具有较强的非线性,且系统在运行过程中需要根据不同的流量需求及负载状况改变直线电机的运动状态.传统PID控制策略的控制参数需要人工手动调节且整定后不会随工况改变做出相应调整.针对传统PID控制算法控制效果不佳的缺点,提出了一种基于可编程多轴运动控制器(programmable multi-axes controller,PMAC)的单神经元PID+前馈控制策略.单神经元PID+前馈控制以单神经元模块的输出作用律作为控制量的补偿量加入到控制算法中,具有神经网络的学习能力、适应能力和PID控制的广泛适应性.对神经元比例系数K1采用人工调整的配置方式进行改进,使K1可根据误差绝对值自动在线调节并将K1值限定在一个合适的范围内.通过MATLAB/Simulink建模仿真并利用Turbo PMAC运动控制器的“开放伺服”功能在直驱泵控制系统平台对此控制策略进行试验验证.结果表明,在相同情况下,与控制器内建的控制策略相比,单神经元PID+前馈控制策略下系统响应更快、超调更低、跟随误差更小,系统的动态性能和鲁棒性都得到进一步提升.

PMAC的时基触发原理与应用

本文概要地介绍了PMAC的结构原理 ,主要讨论了PMAC的时基触发原理与解题步骤 。

基于激光追踪测量的电气控制系统

为了保证激光追踪测量系统的平稳、快速、实时性测量等要求,研制了激光追踪测量电气控制系统。利用四象限光电传感器(quadrant photo-detector,QPD)对激光束光斑偏移量进行实时测量,将光斑偏移量通入可编程多轴运动控制器(programmable multi-axis controller,PMAC)中进行处理,并结合伺服电机构成闭环系统,采用工程整定方法调节PID,实现测量系统的平稳追踪测量。试验结果表明,控制系统运行平稳、追踪性能良好,激光光斑返回四象限光电传感器中心的平均时间为0.259 ms。

基于PMAC的数控火焰切割机数控系统的开发

分析了数控火焰切割机加工的工艺特点,开发了基于工业PC机和PMAC运动控制器的数控火焰切割机数控系统,给出了硬件、软件的设计框图。该数控系统已应用于旧数控火焰切割机的改造中。

目标模拟运动支架圆运动轨迹的误差分析

在运动轨迹模拟控制系统中,坐标轴控制是系统中要求最高的位置控制。对确定轨迹中的圆轨迹的位置误差进行分析和计算,并和实际采集到的误差分布曲线图进行了比较,结果表明理论分析和实际结果是一致的,为以后探讨研究误差补偿的方法打下了一定的基础。

基于变论域模糊PID的航空转台控制系统研究

航空转台是进行地面仿真的关键设备,其控制系统的随动性对地面仿真结果有很大影响。围绕航空转台的控制结构和算法策略,提出使用粒子群优化算法迭代寻优以保证论域最佳的变论域模糊比例积分微分(proportion integral differential, PID)控制策略。以MATLAB作为仿真环境,分析本文所提算法策略的优化效果,仿真结果表明该控制策略相较于常规PID的时间乘绝对误差积分准则(ITAE)指标有显著提升。搭建以可编程多轴运动控制卡(programmable multi-axes controller, PMAC)控制器为核心的航空转台实物测试系统进行算法验证,实验结果表明,基于变论域模糊PID的航空转台控制系统可使航空转台的控制精度得以显著提升,超调量更小,调节时间更短,同时具备实用性,极大地提高了航空转台控制系统的随动性。

一种五轴电火花铣削机床数控系统的开发研究

主要介绍基于PMAC多轴控制器的一种适用于五轴电火花数控铣削机床数控系统的开发研究,主要包括硬件平台的搭建、软件结构功能以及基于Windows XP操作系统平台,利用Microsoft的开发工具VC++6.0,开发适用于本数控系统的人机交互界面。

基于PMAC的数控管切割机的开发

通过对一种能加工出圆柱相贯线及其相应的焊接坡口面的管切割机的方案分析 ,设计开发出了一种新型的具有开放式结构的数控切割机 ,这种数控切割机以美国的PMAC多轴运动控制卡为核心构建了数控系统 ,具有良好的可操作性 ,并且它的各个功能模块都是相对独立的 ,有利于产品的更新和控制软件的升级。对系统的软件设计进行了详细的论述 ,并介绍了PMAC卡数控系统在加工时的一些具体的应用 。

基于PMAC的玻璃雕刻机数控系统的研究和开发

通过分析数控玻璃雕刻机加工工艺的特点,提出了一种基于工业PC机、PMAC卡运动控制器及交流伺服电动机为主体的玻璃雕刻机数控系统,并对它的硬件和软件设计作了详细的论述。

基于PC的实时开放数控系统应用研究

现代数控系统已朝着基于PC、柔性和开放性方向发展。通过将可编程运动控制卡PMAC嵌入工业控制计算机IPC,构造出一种基于PC的实时开放式数控系统。利用PMAC的实时运动控制功能来实现实时性很强的数控系统工作,利用IPC丰富的现有软件和强大的编程功能来实现数控系统的管理和人机交互。

基于电弧喷涂技术的喷标系统

介绍了一种在热钢坯上喷写字符的设备,系统采用可编程逻辑控制器(PLC)和两轴运动控制卡分工协作实现高速喷标,其中PLC负责工艺流程控制,而运动控制卡则控制喷写字符。简要阐述了系统的机械组成和电气控制系统,最后概述了PLC程序设计、上位机软件各模块设计以及上位机与PLC通信方案设计。方案设计试验表明,该系统稳定性好、效率高,能实现对热钢坯的自动标记。

层次分析法在数控设备选型中的应用

在现代数控机床设计中,核心的CNC系统选型是关键,直接决定机床的加工工艺能力。但国内外的CNC系统类型非常多,应用层次分析法能够从多种备选的数控系统中优选出满足性能要求的CNC系统,不仅可以改善数控机床的性能,而且可以提高设计效率。

基于PC的激光切割数控系统的开发研究

阐述了采用普通PC机和可编程多轴控制卡 (PMAC)实现激光切割的数控系统 ,并简要介绍了该系统的组成以及硬件、软件结构。

直线电动机在动态目标模拟系统中的应用

介绍了动态目标模拟系统的组成与原理。系统采用双闭环控制方式,并用高精度光栅作为反馈环节的测量元件,提高了速度控制精度,应用效果良好。