数控机床伺服系统驱动控制研究

本文采用西门子S7-200作为控制核心,通过伺服电机驱动器驱动伺服电机的运行,从而控制数控机床X、Y、Z轴的运动。本文介绍了系统的总体设计方案,硬件设计和软件设计。经实际调试,该方案能实现数控机床伺服系统的有效控制。     

基于知识的数控机床ICAID系统的构建

将设计知识和用户知识的提取过程作为获取工业设计知识的方法,并以知识为基础构建数控机床ICAID系统中的知识系统;通过口语分析实验和意象尺度实验,得出工业设计师与工程师的设计思维差异以及构建ICAID系统所需的系统知识,即:关于组织、管理的系统知识与工业设计领域求解问题的系统知识;分析设计师与工程烫师对数控机床造型设计的认知过程,得出自上而下和自下而上2种不同的认知方式,提出对应的意象尺度图与草图器2种知识推理机制;结合设计经验知识与构建ICAID系统所需知识的类型和应用模式,研究ICAID系统的构建方式,提出一个能为用户解决数控机床工业设计领域问题的知识系统模型.     

数控机床的造型和人机工学关系的探讨

本文通过对机床造型与人机工程学的系统研究,针对数控机床这一设备的工作功能和操作特点,以它与操作者的使用界面的人机问题作为突破口,分析人机关系,进行人-机床系统设计.数控机床采用人机工程学原则进行设计,实现美化数控机床外观形象和改善工作人员工作环境的目的.     

数控机床主轴控制系统的设计

针对数控机床主轴控制问题,设计了一个控制系统,并对该系统的实现方法进行了较详细地阐述。     

基于数字孪生的数控机床虚实交互监控系统设计

针对传统的监控技术和虚拟仿真技术无法直观体现数控机床实际运行状态的问题,结合新一代信息技术和数字孪生理念,设计了基于数字孪生技术的数控机床虚实交互监控系统.以某型号数控机床为例,首先通过Portal软件对系统架构和相关功能进行设计,在此基础上将传感器采集的信息通过PLC和以太网传输到系统中进行模拟量转换;然后通过OPC-DA将系统中的数字孪生数据与数字孪生体相连接,实现信息的接收和传输,完成虚实结合;最后采用该方法对机床的振动信号进行实时监控和远程控制面板的设计.实验结果表明,利用数控机床虚实交互监控系统和数字孪生体对加工过程进行双重监控可以更加有效、直观地体现机床的实际运行状态,并且利用虚实交互监控系统对数字孪生体进行虚拟控制可以进一步扩展数字孪生技术的应用领域.     

数控机床主传动系统的设计及优化

本文首先论述了数控机床传动系统的特点,在此基础上设计了数控机床主传动系统的组成部分和实现方法。最后通过对数控机床主传动系统精度影响比较大的一些因素的分析,提出了数控机床主传动系统进行优化的内容。     

智能数控机床远程诊断系统的设计

数控机床的构造越来越复杂,机床出故障的几率也越来越大,对一般技术人员来说维修越来越困难,这就限制了数控机床的使用,由于故障得不到及时的修复这必定给用户造成一定的经济损失,降低生产率,严重故障还会造成人员伤亡。根据数控机床的结构与功能特点,以数控机床为对象,通过对数控机床的运行特性进行了分析,进而对数控机床智能状态监测与故障诊断系统的一些关键技术进行详细的研究。首先对数控机床经常发生的可能性故障进行分析,基于Internet构建了一个数控机床远程协作诊断试验平台。对远程故障数据采集及信号处理设计了新的功能模块,通过各种传感器实时采集数控机床运行过程中的特征参数,并对特征参数进行实时分析与处理,利用专家系统对数控机床的故障发生进行辩识,建立了数控故障诊断知识的复合框架表示方法,为故障诊断系统提供信息、资源。     

数控机床液压系统典型故障及处理方法的探讨

液压系统作为数控机床的重要组成部分,对于整个数控机床加工零件故障有着十分重要的影响.但是由于液压系统的维护和保养故障不完善,液压系统经常会出现一些故障,严重影响了数控机床故障的效率和质量.该文主要是对当前数控机床液压系统的典型故障进行分析,就如何处理液压系统的故障提出合理的方法建议.     

数控机床控制性能影响因素的探究

快速精密加工对数控机床提出了更高的要求,本文基于数控机床的二阶系统模型,从控制的角度分别分析推导了数控机床的采样频率、位置环增益Kp 因子和速度环增益 Kv因子、检测装置的误差寄存器以及进给系统的带宽对数控机床性能和加工精度的影响,从而得出了一台数控机床要实现良好的控制性能和加工精度对以上参数的要求,对于数控机床的认识和设计有一定的参考意义。     

数控机床进给传动系统优化设计研究

数控机床进给传动系统的设计，一般是根据系统的要求，对各个部件进行单独设计．本文按照优化设计的理论和方法，对该系统进行整体优化设计研究，以得出系统最优目标值下主要参数的选择．     

自适应液位模糊控制系统设计

针对液位控制系统中存在大惯性、非线性的问题设计了自适应液住模糊控制策略，可以解决液位控制规则不够完善的问题，使液位控制参数能够实时得到调整、修改，同时给出自适应软件实现流程并应用Matlab软件对自适应模糊控制算法进行了仿真．仿真结果说明该算法的有效性。     

基于单片机控制的3轴经济型数控系统设计

3轴数控系统采用适合实时控制的MCS-51系列单片机为控制器,实现了对3个坐标轴机械系统的控制。设计了数控系统的硬件和软件,给出了系统的硬件及软件设计框图。该数控系统以低廉的价格实现了中档数控系统的加工精度,具有较好的推广应用前景。     

基于误差分解的数控机床热误差叠加预测模型及实时补偿应用

针对数控机床热误差变化复杂而难以用常规方法预测的问题,将温升过程的热误差按不同的误差因素分解为静态基准误差和温升影响误差2个部分,分别建模并叠加生成热误差整体预测模型;利用所建模型对一台典型三轴数控铣床进行热误差预测;同时,结合自主研发的误差实时补偿系统,采用模型预测值对机床热误差进行实时补偿.结果表明：所提出的模型可以准确预测温升过程中任意温度的变化状态和坐标位置的热误差;模型预测值对机床热误差的补偿效果显著,可大幅降低热误差对加工精度的影响.     

实时数据库系统的并发控制策略及其实现

针对实时数据库系统 ,提出了一种两级并发控制策略 ,以适应应用中两类不同特征事务的并发控制特征 ;给出了一个两级并发控制策略的具体实现方面的体系结构及功能分布 ;针对嵌套事务的不同特征 ,分析和讨论了其可能发生的问题及相应封锁协议、协议的多种特性 .     

基于PMAC的虚拟轴机床数控系统

数控机床可以完成各种复杂形曲面的零件加工.研究了用于固体火箭发动机复杂形药柱整形的虚拟轴机床数控系统,介绍了三杆四自由度虚拟轴机床数控系统的控制原理、硬件组成及软件结构.数控系统以"PC PMAC"为硬件平台、以Windows操作系统为软件平台,构建虚拟轴机床的开放式数控系统,充分利用PMAC的多轴联动控制和快速实时通讯能力以及PC机丰富的软件资源和高效的数据处理能力,实现了虚拟轴机床的人机交互、位置伺服控制和全闭环控制等功能.     

Design and Implementation of Distributed Numerical Control in Flexible Manufacturing System

To monitor, control and manage the work process of computer numerical control machine tools in a flexible manufacturing system (FMS) effectively, the distributed numerical coutrol (distributed-NC) software should be innovated with the characteristics of modularization and reconfiguration. In this paper, firstly, distributed-NC functions in the FMS environment are described. Then, we present a design and development method of the real time distributed-NC that is on the basis of the re-coufigurable software and hardware platform and with an object-oriented model concept. Finally, to verify the proposed method, the distributed-NC software has been implemented in VC++ 6.0 and has been tested in connection with the different physical flexible manufacturing shops.     

数控机床伺服系统中变速齿轮的设计

本文论述了数控机床伺服系统中变速齿轮的作用、设计方法及设计中需注意的问题,可供设计数控机床伺服系统时使用。     

基于组态软件的交通信号控制

以组态软件MCGS5.1为开发平台,利用PLC来设计一个交通控制系统。该系统通过上位机和下位机之间的数据传输,以良好的人机交互界面实现对十字路口交通信号的实时监控。     

县级电网监控与管理系统

针对我国县级电网的特点,以三级分布式计算机系统为基础,开发出集电网实时监控和生产管理为一体的县级电网调度自动化系统.文章对该系统的总体结构、系统功能设计、实时数据库管理、系统配置、人机界面等5个方面进行了论述.实际运行表明:该系统特点适合县级电网调度自动化系统,同时具有工作可靠、实用价值高等特点.     

DSX5-70型虚拟轴机床五轴联动控制

分析了最新研制的DSX570型三杆五自由度虚拟轴机床的机构组成及自由度,推导了其运动学逆解计算公式,作为实现运动控制和设计分析的基础·结合所使用的零件造型及数控编程系统,给出了实现五轴联动控制的处理方法·并以空间曲线为例,进行了五轴联动轨迹规划和切削试验·结果表明,运动学计算结果正确,五轴联动控制实时性好,符合实际加工的需要