机电装备运动控制软件功能库开发

运动控制功能库是集成在可编程集成环境中的标准功能块集合,对于快速开发可重构PAC系统具有重要意义。为解决功能块的快速开发和控制系统的标准化开发问题,对功能块开发方法和关键技术进行研究,提出了一种基于PLCopen规范的运动控制功能库架构及其快速开发方法。对经典机电设备的伺服控制原理进行研究和分析,在国产编程开发工具上开发了一系列运动控制功能库。然后,基于“软件定义机器”思想,利用图形化的编程方式构建机电装备的运动控制系统,并在高精度旋转双棱镜等平台上进行验证。实验结果表明,所开发的功能块及系统能够完成目标运动,且自主可控系统的插补精度达到0.3 mm。因此,本文所提出的功能块的开发方法和功能库架构能够满足大部分机电设备的控制需要。     

基于数控加工中运动参数可视化的零件表面质量预估方法

数控加工采用柔性速度规划控制方法,使得速度、加速度及捷度等运动量连续,减少刀具在变速过程中对零件冲击从而提高加工质量。但是速度等运动参数在加工中作为过程量很少保存,很难与具体零件表面质量相对应,而运动参数的连续性和平滑性对表面质量的改善有重要因果关系。因此,将运动参数保存起来,通过运动参数可视化来预估表面质量情况。该方法通过采集数控系统实时运动参数,建立参数与零件表面空间点对应关系,根据运动参数的不同大小和强度,通过渐变色方法,在与之对应的空间点匹配着色,通过颜色是否均匀变化来判断表面质量情况。通过实例证明了该方法简洁高效,能很好地预估加工表面质量。     

基于过渡面的同速区间规划与质量预估研究

针对过渡曲面加工表面质量往往比普通曲面更难控制的特殊性,开展与过渡面适应的速度规划、加工轨迹的局部优化等研究来改善过渡面的表面质量,并通过运动参数可视化来预测过渡面的加工质量。在一定变化范围内,使空间曲率、挠率具有连续性的连续程序段属于一个区间,以建立过渡面的刀具轨迹“同速区间”。在同速区间内建立弧长参数化、拟合递推式Akima样条曲线,实现刀具轨迹的局部优化。通过数控模拟软件采集运动参数(速度、加速度及电流等),生成的插补文件导入自主开发的运动参数可视化软件,形成可视化图以此来预估加工表面质量。分别对可乐瓶底与变曲率曲面的过渡面进行同速区间规划与轨迹优化,得到了优化前后的可视化图。进一步,验证预估表面质量的有效性,通过对变曲率过渡面和五指山零件实际加工,验证了加工表面质量提高与否与可视化图好坏的一致性。因此建立过渡面同速区间及运动参数可视化,以实现过渡面的质量预估及提升效果。     

一种实时快速NURBS插补算法研究与实现

非均匀有理B样条刀具轨迹参数u与弧长S之间没有精确解析表达式,且是非线性映射现象,为了减少速度波动,减轻在线插补计算量,提出了基于双圆弧引导曲线的快速非均匀有理B样条插补算法.利用步长参数和高斯积分对刀具轨迹进行采样,采样点是基于参数u与弧长S的坐标点,利用双圆弧拟合方法对采样点拟合成插补引导曲线,建立参数u和弧长S解析表达式.在插补时依靠建立的双圆弧引导曲线进行快速的非均匀有理B样条插补.仿真实验结果表明了所提方法的u可靠性和有效性.     

环形止推静压油垫的优化设计

一、引言环形止推静压油垫(简称环形油垫)在止推静压油垫中占有特殊地位,这是由它的结构特点和流体流动特点所决定的。如图1所示,轴类零件将之穿越而过,环形油腔内的压力流体沿径向内,外两侧由缝隙中流出,从而对负载形成承载能力。缝隙     

以弧长为参数的快速NURBS插补研究

针对复杂零件的高速高精加工需要,提出了基于弧长为参数的快速NURBS插补。由于NURBS曲线参数u没有几何意义,与弧长是非线性映射关系。弧长难以直接用解析表达式计算,没有弧长信息难以对曲线进行速度规划。基于此,利用高斯积分计算曲线弧长,同时对参数u和弧长S进行五次多项式u-S建模,建立它们之间映射关系,在插补时既可以进行速度规划,又可以实时快速计算下一个插补点,保持小的速度波动。仿真与实验结果验证了该算法的有效性。     

基于连续捷度的进给速度规划算法研究

针对大多数S形速度规划,常数捷度由于阶跃变化会引起机床的冲击和振动,给出了基于连续捷度的进给速度规划算法。首先对加工轨迹分段,然后根据每一段的距离、起始速度和终点速度进行基于连续捷度的速度规划。加加速与减加速阶段、加减速与减减速阶段的时间分别相等,且关于捷度、加速度和速度的表达式也相同。这种速度规划解析表达式简单,计算效率高,能满足实时性要求。最后通过仿真试验验证了该速度规划算法的有效性。     

发展水文经济浅议

回顾和总结水文经济,过去称之为水文创收。我省水文系统从上世纪80年代中后期开始掀开了水文创收的序幕,迈出了水文走向社会搞技术咨询服务的步伐。水文创收大体分为两个途径:一是充分利用水文站网、水文资料、仪器设备、人员技术的优势,为社会经济建设提供有偿服务;二是利用场地、资金办厂、办矿、办商店、出租房屋等,开展综合经营。但是,因经营和管理不善等原因,综合经营逐渐自生自灭。党的十三届四中全会确立了以江泽民同志为核心的领导集体,1992年春邓小平南巡讲话,又一次给中国的改革开放注入了新的活力。省水文系统于1992年9月在张家…     

CR SN242溶剂型黏合剂的性能研究

CR SN242是CR 242的改良产品,是以硫醇为调节剂、单体经低转化率乳液聚合而制得的高等结晶性橡胶。对CR SN242溶剂型黏合剂的基本性能,包括橡胶机械断裂特征、溶液黏度与固含量的关系以及与门尼黏度的关系等的研究表明,固含量低于11%时CR SN242溶剂型黏合剂与国外同类CR溶剂型黏合剂的性能相当。     

一种基于二次曲线的全电动注塑机背压控制方法

提出了一种根据经验并基于二次曲线的螺杆后退速度控制方法,基于该方法实现了全电动注塑机计量过程中背压的控制。通过实验观察了在不同设定背压值下的实际控制效果,验证了算法的有效性。实验表明,所提出的方法能够很好地完成单级以及多级背压控制工艺要求。