距离码光栅尺带位移编码标记的线性测量系统应用研究

<正>德国HEIDENHAN(海德汉)光栅尺公司推出了一种带位移编码标记的直线光栅尺(distance-coded reference),这种线性测量系统返回参考点不需要参考点减速挡块,利用光栅尺上相邻的参考标记,就能确定参考点的位置,这就给使用者中带来了方便。1结合西门子840D系统HEIDENHAN距离码光栅尺原理及调试中应用。在840D系统中使用HEIDENHAN光栅尺的距离码回参考点功能时,必须在840D系统设定以下参数。(1)MD34000 REFP_CAM_IS_ACTIVE设为"0"表示回参考点时,     

大口径非球面磨削系统中的电源控制

大口径非球面磨削系统主要采用的是840D数控对工件进行磨削,而电源的控制在整个840D数控系统中是非常重要的.本系统采用西门子的PLC控制系统的上下电顺序,完成对整个系统的电源控制.     

精密进给系统热误差的协同训练支持向量机回归建模与补偿方法

针对精密进给系统热误差的数据稀缺且获取成本高的问题,提出了一种基于协同训练支持向量机回归算法(COSVR)的精密进给系统热误差建模与补偿方法。通过整合标记数据(温度和热误差)及未标记温度数据建立热误差模型,利用基于西门子840D数控系统开发的补偿方法进行补偿。以精密镗床双驱动滚珠丝杠进给系统X轴为研究对象,进行热特性实验,获取24 m/min进给速度下的标记数据和12 m/min进给速度下的未标记温度数据,利用COSVR整合所有数据建立热误差模型,并通过遗传算法优化的支持向量机回归算法(GA-SVR)仅选用标记数据建立对照模型,获取18 m/min进给速度下的标记数据用于模型性能测试。结果表明:与GA-SVR模型相比,COSVR模型的均方根误差减少了34.14%,且在100 min和520 min时的误差范围分别减小了62.62%和55.85%。COSVR模型具有更好的预测性能且能更有效地降低热误差,进一步提高了精密进给系统热误差的建模精度。     

西门子840D OPI总线上双HHU间的切换

OPI总线是西门子840D数控系统中NC与HMI,MCP和HHU通讯的总线,通信速度1.5 Mb.OPI在与HHU连接时使用MPI通讯协议中的Global Data (全局通信数据).通过OPI总线系统只能有一个HHU与840D交换数据.虽然当两个HHU挂到OPI时只能有一个有效,但可以通过改变PLC中的GD环参数的方法,把与PLC的连接从一个HHU切换到另一个HHU.     

高精度平面光栅尺测量系统减振技术研究

高精度平面光栅尺测量系统的测量精度直接影响浸没光刻机硅片台的定位精度和稳定时间.考虑到安装在平面光栅尺载体上的平面光栅尺因其载体固有频率较低,易受到主基板残余振动和高速硅片台气压扰动而产生振动,因此研究平面光栅尺载体的减振技术意义重大.文中阐述了一种新型平面光栅尺载体减振方法,围绕热解耦技术和粘滞阻尼吸振技术,进行理论建模、仿真分析和测试评价.结果表明粘滞阻尼器和柔性结构并联系统可以显著改善平面光栅尺载体结构动态特性,提升平面光栅尺测量系统的测量精度及缩短硅片台的稳定时间.      

利用西门子840D系统实现自动记录切削时随编程原理及实例分析

SINUMERIK840D是西门子公司20世纪90年代推出的高性能数控系统，软件内容丰富功能强大。它不仅装载了能够满足基本加工需求的基础指令，还附带大量的可编程系统变量，这些系统变量既可以实现灵活性编程，还可以衍生出强大的辅助功能。本文通过对SINUMERIK840D系统中的定时器变量进行编程，实现自动记录切削时间并形成数据报表的功能。     

关于一个电势参考点选取问题的分析

本文分析了一个电势参考点选取问题,即在同一个物理系统中,先选一点为参考点建立基本关系式,再选另一点为参考点得到所需结果,选用不同的参考点,并不改变电势表达式中变量项的形式,因而不影响电场的分布。     

参数变量编程在构架件加工中的应用

介绍了构架件的数控加工工艺和SINUMERIK-840D系统参数变量编程的方法，在构架件加工中应用参数变量编程，可提高加工效率和可靠性，保证加工节拍．     

关于一个电势参考点选取问题的分析

本文分析了一个电势参考点选取问题，即在同一个物理系统中，先选一点为参考点建立基本关系式，再选另一 点为参考点得到所需结果，选用不同的参考点，并不改变电势表达式中变量项的形式，因而不影响电场的分布     

基于LabVIEW的位移测量系统的设计

本文介绍了以LabVIEW软件作为平台建立的光栅尺测量系统。利用PXI6251采集卡,对光栅尺的输出信号进行采集,从而达到获得位移量的目的。     

Siemens-840D系统直线轴优化

现代制造业中,数控机床已经被广泛地使用.对于机床性能的要求则越来越高.直线轴是机床最基本的运动部分,其性能好坏直接影响整个机床的品质.为了能够满足要求,优化就变得必不可少.Siemens-840D系统直线轴的优化应该从它的结构出发,分析优化的原理,利用系统参数和软件来执行和检验效果.     

绝对零位光栅——一种新型测量系统的检测元件

本文在普通增量式光栅测量系统工作原理的基础上,分析了绝对零位光栅测量系统的特点及二者之间的区别。文中重点论述了: 1.绝对零位光栅尺的结构特点和工作原理。 2.零位光栅线纹编码的基本要求。设计零位光栅时,确定各主要参数的原则。 3.绝对零位光栅尺的工艺分析。文中提出了评定绝对零位光栅尺质量的主要指标,同时指出了动态光刻绝对零位光栅尺所必需解决的一些特殊问题。 最后,对主要技术指标进行测试的结果证明本成果达到了预定的设计要求。     

圈的定向距离图的阶

图G的两个定向D与D′的定向距离d0(D,D′)是指与D′同构的定向与D之间不相同的弧数的最小值．G的定向距离图D0(G)的顶点是互不同构的定向,如果do(D,D′)=1,则D与D′在D0(G)中相邻．确定了圈C(n≥3)的定向距离图D0(G)的顶点数|O(Cn)|．     

VMC0656e门式五轴加工中心的刀库控制

介绍了西门子-840D数控系统在刀库控制上的应用,阐述了机床的工作原理、数控机床无机械手换刀的过程、系统参数设置和软件编程思路,并对数控系统的刀具管理系统和工作原理进行了详细的介绍。     

基于温度积分方法的大型数控机床光栅定位热误差建模及实时补偿

为了提高大型数控机床的光栅定位精度,提出了基于热特性分析的光栅定位热误差建模理论及补偿方法.阐述了光栅受热膨胀产生热伸长从而导致定位偏差的机理,并对光栅定位误差产生的影响及表现形式进行了说明.建立了光栅热伸长量和温升量的线性关系表达式.在光栅尺上均匀布置多个温度传感器,实时采集光栅尺多点温度,通过插值运算,拟合出光栅尺各点的温度值.由于在机床运动过程中,光栅尺各点的温升量不尽相同,采用对光栅尺各点温升量积分的方法,求出光栅各点热伸长量,建立了光栅定位热误差模型.利用自主研发的数控机床误差补偿系统,应用光栅定位热误差模型,对落地镗床TK6920进行光栅尺定位热误差补偿.结果显示:光栅定位热误差模型对运动过程中的光栅定位误差进行准确的预测,补偿后残差控制在15μm以内,定位精度提升90%以上,显著提高了光栅的定位精度.     

基于距离和系统吞吐量最大化的D2D上行链路资源分配方案

终端直连(Device-to-Device,D2D)通信的研究主要关注的是蜂窝用户(Cellular User, CU)和D2D用户之间存在的干扰问题, 而解决该问题的方法是进行合理的资源分配,但以往的研究大都仅考虑D2D用户之间的通信质量或仅考虑CU用户的可靠性,却忽视了系统总吞吐量和资源复用效率的优化。本文基于D2D用户、CU用户和基站(Base Station, BS)三者间的通信距离,提出了一种资源分配方案,该方案能结合资源复用函数矩阵进行预分组和资源选择,综合降低CU用户对D2D用户的干扰(Cellular-to-D2D, C2D)和D2D用户对CU用户的干扰(D2D-to-Cellular, D2C),同时保证CU用户和接入的D2D用户对都满足各自的通信服务质量(Quality-of-Service, QoS)要求。数值仿真结果表明,该方案与贪婪启发式算法相比,系统总吞吐量可以提升约4%,系统平均复用效率提高2倍以上。     

基于稀疏指纹采集和改进WKNN的定位算法

为解决位置指纹定位算法中指纹采集工作量大、定位精度低的问题,提出一种基于稀疏指纹采集和改进加权K最近邻(weighted k-nearest neighbor,WKNN)的定位算法。稀疏选定参考点并采集来自各接入点(access point,AP)的接收信号强度(received signal strength,RSS),根据容错四分位法对采集的RSS进行异常值预处理;利用经过预处理的指纹数据训练高斯过程回归(Gaussian process regression,GPR)模型,通过共栖生物搜索算法(symbiotic organisms search,SOS)求取模型最优超参数以提高模型的泛化能力,进而预测定位区域内非参考点的RSS;由有限参考点数据通过SOS-GPR模型的训练与预测生成密集位置指纹库,结合由卡方距离和AP加权改进的WKNN算法完成仿真验证。实验结果表明,在保证定位精度的前提下,稀疏指纹采集法较传统全采集法减少50%的采集工作量;与原WKNN算法和M-KWNN算法相比,提出的WKNN算法有效提高了定位精度。     

基于数控编程的转动惯量辨识方法

以西门子840D数控系统为实验平台,提出了交流伺服系统转动惯量辨识的新方法,该方法利用840D数控系统的同步动作功能,实现了M序列形式的速度激励信号的给定以及驱动力矩设定值和轴速度输出值数据的采集;基于最小二乘辨识算法,利用Matlab系统辨识工具箱对采集的输入输出数据进行辨识,实现了交流伺服系统转动惯量的辨识.实验结果表明:所提出的辨识方法能准确地辨识出伺服系统的转动惯量,该方法简单、有效,适合数控伺服系统模型的辨识.     

基于Transformer和位置约束的端到端多目标追踪算法

为了应对计算机视觉中多目标追踪任务的挑战。针对网络中使用的锚点造成重识别训练模糊的问题,通过可生成参考点的可变形Transformer,提出了一个端到端的多目标追踪系统(tracker Transformer,TKTR)。由骨干网络模块提取特征图,将其送入可生成参考点的可变形Transformer架构,以检测目标并生成代表检测框中心的参考点;利用参考点对候选目标进行空间位置约束并计算检测框的交并比来关联目标。实验结果表明,TKTR利用Transformer的查询特征向量对目标进行位置约束,提高了追踪精度,并且降低了ID切换的指标。     

西门子系统在SKODA250铣镗床改造中的应用

本文描述了西门子SINUMERIK840D数控系统和交流伺服驱动系统闭环控制在SKODA250铣镗床技术改造中的应用,着重介绍改造的可行性分析、系统选型、编程、安装调试的具体过程和实现的方法。通过PLC控制软件的编程调试和机床参数的匹配调整,完成了该数控机床的技术改造。