数控仿真多媒体教学系统的设计

以Visual Basic6.0为开发工具,针对数控教学与培训的实际情况,在Windows系统下开发了一个可视化的数控仿真教学系统.该系统集多媒体教学与仿真操作教学为一体,具有良好的界面和交互性, 可充分发挥学生的主动性、积极性和创新能力.重点介绍了数控仿真教学系统开发的几项关键技术: 数控仿真操作系统的设计和多媒体教学辅助系统的设计(课件教学模块设计、视频教学模块设计、网络教学模块设计、仿真教学模块设计).     

某自动变速器车型车速方案设计和测试

自动变速器车型相对于手动变速器车型,车速传感器的形式和原始信号采集处理模块不同。整车CAN通信架构和通信节点间信号定义需要重新调整和测试。对某自动变速器车型的车速方案和CAN通信基于相同整车平台手动变速器车型进行重新设计,仿真分析和实车信号测试。该方案可以满足整车功能需求,同时在一定程度上降低整车成本。     

LIN/K线转RS-232通信模块的设计与应用

为了方便获取汽车总线上的数据在PC机上进行分析与诊断,设计一种实用的通信转换模块有着重要的意义.文中介绍了LIN/K线转RS-232通信模块的设计和相应的应用,以LPC2368为处理器,通过串口实现LIN/K线信号的收发,总线信号经过CPU进行协议转换处理后,最终实现数据收发在PC机上的实时显示,实现了LIN/K线转RS-232的功能.文中详细地分析了其工作原理、硬件设计和软件设计过程,通过利用Vehicle Spy 3这个工具平台,实现数据的发送和接收,同时用示波器观察其相应的波形,验证了其有效性.经实践验证该通信模块设计简单,实用性强,稳定性能好.     

基于触摸屏技术的对象二维坐标实时采集

分析比较了几种触摸屏,并具体介绍了电阻式触摸屏技术的工作原理,提出一种触摸屏技术新的应用方法,将其用于对单个对象在平面上运动的二维坐标信号的实时采集;分析比较了利用WINAPI函数的调用和MATLAB实时仿真模块xPC目标建立两种不同的串口通信机制,来实现触摸屏控制器与PC机的串口通信;再对串口中获得的信号进行坐标解析,从而实现对象在平面上二维坐标信号的实时传感.实验表明此种应用方法效果良好.     

基于Quest3D的齿轮加工虚拟仿真教学系统研究

为解决机械类学生对齿轮加工实验的需求,基于Quest3D图形化编程开发平台,将齿轮加工工艺流程与虚拟现实技术有效结合,建立了齿轮加工虚拟仿真教学系统.系统分为三维场景模型、机械加工工艺系统模型、机床运动控制模块、人机交互模块四个部分,展示了齿轮制造与加工的完整工艺流程,能够从多视角多层级对机床的运动和加工过程进行模拟展示.该系统的应用弥补了理论教学的不足,真正实现虚拟人机交互,可为目前高校的虚拟仿真教学研究提供工程实例参考.     

基于PROFIBUS-PA协议的现场总线智能变送器

基于PROFIBUS-PA协议的现场总线智能变送器采用通信模块+仪表模块的结构,二者采用UART方式通信,通过电气隔离技术,将通信模块与仪表模块实现电气隔离,提高现场总线变送器的抗干扰性能。通信模块负责与PROFIBUS主站进行数据交换,硬件设计符合IEC 61158-2规范中的现场总线物理层标准,FBC0409集成电路可实现PROFIBUS-PA的信号的调制和解调,协议栈完全通过软件实现,拥有自主知识产权。仪表模块实现对各种工业过程领域的物理信号进行采集、计算处理,并将处理好的数字变量通过UART方式传送给通信模块。通过对通信模块协议栈进行相应的修改,配合相应的仪表模块,方便组成多种类型的PROFIBUS-PA现场总线变送器产品。     

工程训练车削加工一体化实训平台的建设研究

根据对工程训练中心车削加工的实践教学方案、教学特点和现有教学资源的整合与分析,结合现代教育技术的要求,建立了工程训练车削加工一体化实训平台。该平台建设内容包括:车床基本知识模块、车床操作模块、车床加工虚拟仿真模块。实训平台为工程训练的实践教学和创新型人才培养提供新的模式和理念。     

基于C/S的数控加工仿真教学系统的设计与实现

介绍了数控加工仿真教学系统的设计背景和意义。分析实际数控机床结构来确定仿真数控机床系统的总体设计。接着详细的分析了机床操作人员和操作面板之间的交互任务和信息反馈，从而给出其在计算机中的仿真实现方式。然后结合本系统的具体实现介绍了多态性、WinSock通信和多线程技术。     

微机控制步进电机两轴联动智能教学系统的研究

智能教学系统主要由教学模块，专业知识模块以及数据库等组成。，其基本功能是能对学生进行微机控制步进 电机两轴联动方面知识的智能教学，它可根据学生解答给定问题的思路和方法失断学生的困难或错误所在，然后选择有针对性的施教策略，对学生进行帮助和指导，从而达到智能教学的效果。     

基于CPLD的SPI-GPIO接口模块的设计

本文设计了一种基于CPLD的SPI-GPIO模块,使得主芯片通过SPI接口与CPLD通信,以实现系统IO扩展的功能.鉴于CPLD中的功能模块应该在满足使用要求的情况下尽可能地降低模块所占用的资源和运行频率,该设计避免了采用高速率时钟信号采样低速率SPI信号的方式,而是直接采用主芯片的SPI接口信号SCK作为模块的驱动时钟,制定了数据帧协议,并在通信协议中引入了2个冗余位来满足时钟信号的要求.综合结果表明,该设计能够降低模块占用的资源,仿真和实际测试验证了该模块的功能.     

应用于机床加工的总线数字量模块开发与试验研究

为了满足数控机床加工对信号量数据采集传输的实时性和稳定性的应用需求,如机床加工现场的轴运动位移硬件限位信号、气阀水阀信号、刀具测量等信号,同时能与可编程控制器建立通信进行数据交互,可实现信号量检测与控制功能。文章设计并开发基于以太网通讯技术的EtherCAT通信协议的数字量模块,对数字量模块软硬件设计内容与数据交互程序的执行流程进行研究,并通过配合标准EtherCAT通信主站TwinCAT进行试验,证明开发的数字量模块能与控制器主站正常建立通信并进行数据传输,且与EtherCAT总线通信数据周期保持同步。基于数字量信号检测设计出机床刀径测量方案,应用该数字量模块在机床加工中进行量刀试验,结果表明通过数字量模块对检测信号的实时响应计算得到的机床刀具磨损误差满足应用要求,具有工程实际价值,达到了研究的目的。     

基于BISS协议绝对式光栅尺数据采集系统设计

为满足高速精密平台实现精准定位和数据处理的要求,基于BISS协议设计了软、硬件接口模块和上位机。运用FPGA和SN75179B组成的硬件电路,协同BISS协议解码模块和数据缓冲单元对光栅尺信号进行处理,最后通过串口模块与上位机进行通信。仿真与实测结果表明该数据采集系统能够准确快速地处理数据并且在上位机正确显示位移数据,具有良好的可移植性和拓展性等优点。     

四路油罐液位信号处理子系统的设计

为提高大型油库的液位测量系统中信号处理的精密性和实时性,设计了以CPLD为核心的准确、高速的四路油罐液位信号处理子系统,可同时完成四路油罐液位信号的滤波、计数和鉴相以及通信。详细描述了CPLD中各个模块的实现方法,用Verilog HDL实现各模块并在QuartusⅡ开发软件中进行仿真和分析。实验表明,该子系统能够实时高效准确的完成四路油罐液位信号的处理。     

数控虚拟仿真实验辅助教学系统构建

数控虚拟仿真实验作为数控技术课程新开设的专业综合性实验项目,大大提升了数控加工技术实验的教学实效.但在教学实践中发现,学生经常遇到由于原理理解不清、实验路线制定不合理、仿真操作失误等所导致的实验失败现象.为此,基于Visual Basic可视化编程环境,设计了一款数控虚拟仿真实验辅助教学系统.该系统与虚拟仿真实验协同运...     

基于HART协议的新型智能气体涡街流量变送器设计

介绍由信号检测模块、单片机模块、HART通信模块和其他功能电路组成的新型智能气体涡街流量变送器，它集信号变换、处理和数字通信等功能于一体。实际应用表明，变送器性能指标达到了设计要求。     

某型工程车配电箱故障诊断系统设计与仿真

本文主要对某型工程车配电箱检测仪故障诊断系统的FPGA模块、显示模块、辅助开发模块等主要部件进行了选用及电路设计。并通过与之匹配的软件程序VHDL语言对其进行控制,使系统能通过配电箱信号的分析对比来进行故障确认。然后利用仿真软件ModelSim对所设计的配电箱故障检测和诊断过程进行仿真,其中一个无故障仿真,两个典型故障仿真,并对两个故障仿真结果与无故障仿真结果分别进行了对比分析。分析结果表明,本文设计的检测仪故障诊断系统能够快速准确的对配电箱进行故障诊断检测。     

基于CAN总线和PID算法的多点水温控制系统

介绍了以AVR单片机为智能节点核心,多个节点通过CAN总线通信的多点水温控制系统。智能节点包括温度采集模块、温度控制模块、CAN总线通信模块等。主节点将水温信号通过串口发送给上位机进行处理,并接受上位机的控制指令。用LabVIEW编写上位机程序,利用其PID工具包对各点水温进行独立的PID控制。系统应用于多个水族箱的水温管理,取得良好效果。     

一种实用的变占空比PWM信号Simulink实现方法

为解决在控制系统仿真设计中遇到的变占空比PWM信号生成问题,采用锯齿波与调制信号比较的方法,在Simulink中设计了变占空比PWM信号生成模块。模块中加入了数据类型转换模型,实现了与连续模块的直接连接。模块采用子系统封装的形式,可以对PWM信号周期进行调整。利用所设计的模块,分别以随机信号和正弦信号作为输入,获得了相应的PWM信号。通过实际应用表明,所设计的可调占空比PWM信号模块性能可靠、使用方便,可以通用于Simulink中。     

三维数控加工仿真实验系统的研究与开发

数控加工仿真系统在数控教学培训中起着重要的作用,针对现有数控仿真方法和商品化软件的不足,结合利用OpenGL与3dsMAX技术,开发了一套包括车床、铣床、4自由度机械手在内的三维数控加工仿真实验系统.可在计算机屏幕上三维动态演示机床刀具轨迹运动过程,并通过局域网通信模块与主控机进行时时通信,使虚拟与实际紧密结合.     

数控仿真教学系统的研究与开发

介绍了自行设计开发的数控仿真教学系统的总体结构、功能模块组成，研究了数控仿真三维建模、仿真图形实时感与真实感处理等关键技术；以回转体零件的车削加工为例，论述了数控仿真教学实验系统的实现方法。该数控仿真教学系统已经投入实验教学，运行情况良好，能够满足不同数控系统教学培训的需要。