基于Unity 3D的运动控制系统接线虚拟调试平台开发

针对机电系统运动控制实践教学中存在的危险性高、效率低、场地有限等问题,基于Unity 3D软件搭建了典型运动控制系统接线虚拟调试平台。该平台可以有效提升学员对运动控制系统的整体认知和线路连接能力,降低实验操作风险,减少实验设备损耗。

基于SIMOTION D425运动控制系统的CAM曲线

介绍了CAM曲线在西门子SIMOTION D425自动化系统中的应用。为达到伺服电机能运行任意给定曲线的目的,采用CAM曲线方法,即运用Scout软件仿真从轴跟随主轴的响应运动并得到相应仿真曲线,从而可以直观地看出配置曲线和仿真曲线之间的关系。实践证明,CAM曲线功能不但可以实现这一目的,而且使得主轴与从轴的关系更加灵活。

基于PCI总线的四轴运动卡在3D打印运动控制系统开发中的应用

对MAC-3002SSP4运动控制卡和3D打印机的工作原理进行分析,通过MAC-3002SSP4运动控制卡提供的库函数,利用VC6.0的MFC模块,提出一种3D打印控制系统的开发方法和可行性分析,并在四轴运动控制平台上进行实验,达到了预期的控制目标。

基于西门子SIMOTION D运动控制系统的齿轮同步研究

详细介绍了西门子SIMOTION D在齿轮同步上的应用。利用西门子SIMOTION D运动控制系统的齿轮同步功能,将主轴的值经过优化计算以后再传递给从轴,从而减少从轴在实际应用中因测量周期和外部环境影响等因素而产生的速度和位置扰动。

3D打印中央控制系统综述

首先对3D打印中央控制系统中主要组成模块的研究现状进行了详细介绍,包括3D打印运动轨迹控制与优化和温度精确控制;其次描述了现有的控制系统与其他相关功能,主要包括限位控制、自动调平以及力控制,其中力控制为打印一些特殊器件提供了可能;最后针对3D打印的相关应用领域与现存问题进行了介绍,包括航空航天和医疗领域的智能制造。

西门子Simotion运动控制系统在托辊管生产中的应用

分析了托辊管生产线的工艺流程,结合西门子Simotion运动控制系统,设计了一种全自动托辊管生产线。采用伺服技术进行定长送料,运用三锯片进行环切,保证了管料的精确快速切割;同时将SIEMENS Simotion D运动控制系统、伺服功率单元、变频器MM440、触摸屏TP177B、远程输入输出模块ET200M作为生产线的主要控制单元,使机床的操作更加灵活可靠,大大降低了劳动者的劳动强度,提高了劳动生产率。

西门子控制系统在EFD感应淬火机床上的开发应用(上)

介绍西门子SIMOTION D435运动控制系统全自动轮毂轴承法兰感应淬火和回火加工机床上的应用。机床主要功能是对轮毂轴承法兰进行表面热处理,使工件表面硬度和淬火层深度达到相应技术要求。主要介绍该控制系统的硬件组态及控制功能的实现。

西门子Simotion运动控制系统在托辊管加工机床中的应用

介绍西门子Simotion运动控制系统在托辊管加工机床上的应用。该机床是托辊自动化加工装配线上的一台机电一体化自动加工设备,其主要功能是对托辊管进行自动端面加工处理,包括锪端面和倒内外角。整个机床控制系统主要由SIEMENS Simotion D运动控制系统、MM440变频器,触摸屏TP177B、远程输入输出模块ET200M等组成。介绍该系统的硬件组态及控制功能的实现。

西门子控制系统在EFD感应淬火机床上的开发应用(下)

介绍西门子SIMOTION D435运动控制系统全自动轮毂轴承法兰感应淬火和回火加工机床上的应用。机床主要功能是对轮毂轴承法兰进行表面热处理,使工件表面硬度和淬火层深度达到相应技术要求。主要介绍该控制系统的硬件组态及控制功能的实现。

手轮同步运动在SIMOTION D435中的实现

论述了如何在以SIMOTION D435为控制器的机床中通过手轮来控制各个轴的运动,在该运动控制当中,手轮作为同步运动的主轴,各个进给轴作为从轴。该控制方法的实现需要2个步骤:首先,手轮的硬件设计,包括手轮与控制器的硬件连接和手轮在软件上的硬件配置两部分;其次,手轮的软件设计,包括同步指令的使用和同步程序的设计两部分。该控制方法在生产调试当中取得了很好的控制效果。

基于TwinCAT的3D打印控制系统设计

3D打印技术(3Dprinting)是国内外炙手可热的技术,被称作"第三次工业革命"的三大重要技术之一。开发了一种新型3D打印控制系统。通过建立3D打印机的运动学模型,使用Twin CAT软PLC作为开发平台,结合倍福的运动控制技术,开发了一种新型的3D打印驱动控制方式。相比于传统的3D打印机,具有高打印速度,断点打印等优点。

复膜塑编热合糊袋机控制系统的设计

介绍了复膜塑编热合糊袋机的工作原理,根据复膜塑编热合糊袋机工艺要求,采用西门子的SIMO-TION D435和SINAMICS S120组合,设计出了糊袋机整机控制的软硬件实现方法,并介绍了热合部分的控制程序。实际运行结果表明,该控制系统可较好地满足此类糊袋机的控制要求。

玻璃钢夹砂管道加砂装置控制系统设计

为提高玻璃钢夹砂管道的质量和生产率,节约资源降低生产成本,设计了一种基于西门子公司SIMOTION运动控制系统的玻璃钢夹砂管道生产设备——玻璃钢夹砂管道加砂缠绕机,并着重介绍了加砂装置的设计。实现了玻璃钢夹砂管道生产中的夹砂层厚度、均匀性以及含胶量的微机精确控制。

SIMOTION D435在HFW焊管生产线飞锯中的应用

介绍了HFW焊管生产线上飞锯设备的工作原理和控制系统,重点介绍了SIMOTION D435运动控制器在飞锯控制中的应用。SIMOTION D435取消了响应时间的独立接口,具有高度动态响应和稳定性,通过PROFIBUS-DP总线与PLC协作,使逻辑控制和运动控制相结合,提高了生产节奏。经测试,该系统既能满足飞锯生产的高节奏要求,又能及时反映设备故障,确保了生产线的稳定运行。

五自由度机械臂运动学系统建模与仿真

本文以5R机器人5自由度机械臂为例,对机械臂各组成部分坐标系的修改方法 D—H进行了探讨,构建了5自由度机械臂工作运动的数学模型,讲解了机械臂正逆工作方程的数学函数公式和运算求解的过程。通过MATLAB软件中的RoboticsToolbox,分别运算了机械臂的正、逆工作方程,开展了仿真可视化模拟实验,结果表明,函数测算结果与公式推导的数值完全一致,证实了模型结构和预算方法的一致性,为研究掌握类似机器人机械臂的运动轨道和控制系统提供有意的借鉴和参考。

西门子交流伺服系统在铜箔张力控制中的应用

本文介绍了铜箔表面处理设备控制系统的组成,重点分析了卷绕的控制原理,讨论了设备过程控制流程,给出了实用的控制方案。利用西门子交流伺服电机及SIMOTION实现了张力闭环自动控制、张力动态补偿等功能。该生产设备,收卷质量优良,具有良好的操作性和可靠性。

SIMOTION D435在大口径波纹管成型机上的应用

介绍了在成型机上应用西门子Simotion D435运动控制器,通过西门子工业现场总线PROFIBUS-DP,SIMOTION D435连接人机界面及用于数字量和模拟量I/O扩展的接口模块;通过DRIVE-CLIQ总线与SIMOTION D435连接驱动单元各模块及电机编码器,采用电子凸轮功能实现对成型机的运动控制。整机自动化水平高,系统运行稳定。

基于蚁群算法的六自由度并联平台控制参数优化

由于PID控制具有高度的非线性、时变不确定性等特点,因此控制过程较为复杂。针对PID控制的关键问题——PID参数整定,设计了一套基于蚁群算法的PID参数优化系统。对六自由度并联平台控制参数优化进行了研究。蚁群算法是一种寻优简单、鲁棒性强、效率高的寻优方法。该算法可根据蚁群信息素反馈载体确定决策点。为了规划蚁群活动的行为方向,需要根据相应的信息素更新规则,对每只蚂蚁个体进行信息素的增量构建,以达到优化PID控制器三个参数的目的,进而消除系统参数不确定性对控制系统的影响。详细阐述了基于蚁群算法的六自由度并联平台的电液伺服PID控制参数优化。理论分析和实例仿真研究表明,提出的优化策略是有效、可行的。该方案不但降低了设计的难度,而且提高了控制系统设计的品质,在控制工程领域中有着十分广阔的应用前景。

SIMOTION D在铜箔后处理生产线上的应用

本文介绍了新一代运动控制平台SIMOTION D在铜箔后处理生产线电控系统上的应用,根据SIMOTION D435高集成度、控制速度快等特点,提出了一套完善的硬件配置和软件设计思路和方法,实现多级级联的直接张力闭环控制。实践证明该系统运行稳定、张力控制精度高,非常适合于冶金、造纸、轻纺等大型多轴卷绕设备的应用场合。

西门子SIMOTION D在直角坐标机器人中的应用

阐述了一种直角坐标机器人的主要结构及其功能,并阐述了该直角坐标机器人控制系统的硬件结构及工作原理。针对其功能具体开发了控制程序及系统组成。系统采用人机界面与运动控制器相结合的控制方式,人机界面作为上位机,实现对坐标机器人的操作和参数修改及设备状态、故障报警显示等,以SIMOTION D运动控制器为系统控制核心。在设计过程中硬件和软件都采用了模块化的思想,使控制系统具备开放性和可移植性的优点。