经济型CNC系统的示教—再现探讨

本方简要介绍了在CNC系统上实现示教-再现功能的设计思想和原理，并给出了实例框图。     

某型高炮随动系统示教装置设计

针对某型高炮随动系统教学难教、难学的问题,研发了某型高炮随动系统示教装置.该装置在硬件架构上采用了两级单片机分布控制系统+RS485通信总线结构,通过组合多种微控制电路、传感器、微型电机和显示电路,实现各种示教功能.在结构组成上采用了模块化设计方法,将随动系统按功能划分为不同示教单体,各单体可通过无线联网组成示教系统,完成单机演示和联合演示.在示教操作上进行了人性化设计,研发的多功能电子教鞭融合了触摸感应、振动感应和电磁感应技术,可灵活控制演示进程.该示教装置弥补了传统教学方法的不足,可有效激发受训人员的学习兴趣和热情.     

基于语音IC的示教与回放系统设计

为进一步提高模拟训练的训练效果,利用智能语音芯片设计开发了某模拟训练器的示教与回放系统。该系统综合运用语音识别、声强检测、语音合成、数据记录等手段,完成对操作过程的实时记录与回放,取得了良好的训练效果。该系统也可以运用到便携式设备上,具有广阔的应用前景。     

电台示教系统设计与实现

介绍某型电台示教系统的设计方法,详细说明系统的硬件和软件设计。为了达到更加直观、清楚地展现电台的工作过程,方便地进行性能测试和故障诊断的目的,提出将电台所有的结构和工作过程开放化、形象化的设计理念,采用将电台整体放大引出观测点的方法,使电台的各项功能、测试性能指标和信号波形能通过示教系统直观的展示。通过实验验证,该系统使用方便、性能稳定、工作过程形象直观,既能在教学中使用,也可用于测试和故障诊断。软件设计采用图形化程序语言LabVIEW作为软件的开发平台,并结合运用了数据库技术。     

基于激光测距的三维激光加工示教编程系统

为了提高激光加工中示教录返编程的精度和效率 ,克服原有系统在结构上的限制和操作上的不足 ,采用借机测量系统的概念 ,提出了基于激光测距的三维激光加工示教编程系统 ,通过保证三维曲面上点的精确测量来实现所需加工信息的测量 ,并对三维曲面上自由轨迹的示教编程进行了详细的探讨。     

多媒体Visual C^＋＋示教系统的开发

文章介绍了Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＾＋＋的特点和利用ＶＣ＾＋＋开发应用程序的方法,提出了ＶＣ＾＋＋示教系统应的的功能,讨论了ＭＦＣ库编程、界面设计、多媒体制作、动画揪放等技术,以程序例子说明编程经验和体会,并给出了功能的实现细节。     

通电示教仪在电机理论教学中的应用研究

"电机学"课堂教学存在内容编排与装备及其工作实际未有机融合和教学手段简单等问题。本文提出研发通电示教仪这一思路,力图丰富完善"电机学"课堂授课的教学手段和方法。我们利用通电示教仪采用循序探究式教学方法,通过分析示教仪测量得到的数据,充分调动学生探究问题、研究问题的积极性和主动性。     

某型电台电源板检测示教平台的设计与实现

为达到某型电台电路板形象直观的示教、检测和故障诊断的目的,研究开发了某型指挥系统的检测示教平台。文中介绍了某型电台电源板检测示教平台的设计与实现方法,平台主要包括适配器和示教软件两个部分。实际应用表明,该平台运行稳定可靠,能大幅提高装备电路板教学的效率和水平,也为电路板的检测和故障诊断提供了一个途径。     

机器人教学仿真系统设计

开发了具有友好人机交互界面的机器人运动学仿真系统,该系统具有示教仿真和抓取控制两大功能,可以完成机器人空间运动的实时仿真。     

“电工课程示教系统”的研制与体会

本文结合“电工课程示教系统”的研制，简要介绍了如何扩大示教信息容量，把新知识、新技术引入到实验教学中来的初步实践与体会，并提出了研究和改革实验教学手段和教学方法的意见。     

高精度微光学器件激光直写光刻系统研究

设计一套高精度激光直写光刻系统,它采用带17位增量式编码器的松下MINAS A系列交流伺服马达,同时还采用基于高精密滚珠丝杆和超精密线性滑轨导向的x-y运动平台,可以实现约30 nm的运动控制灵敏度。针对该系统开发一套基于ISA总线的三维运动控制卡。实验表明该激光直写光刻系统完全能够满足光刻精度的要求,并且具有控制简单、行程轨迹精确等特点,适用于许多微光学器件加工领域。     

Unidrive变频器的控制原理与应用

Unidrive变频器能够控制交流异步电动机，也能控制交流无刷伺服电动机。任何一种功率段的Unidrive变频器都能工作在V／Hz方式、无速度传感器矢量方式、闭环磁通矢量方式和伺服方式下，同时也能工作在再生模式下。Unidrive变频器集成了多种应用宏，而且可编程控制器和运动控制功能现在可以在一台驱动器中以相当低的总系统成本实现。     

随动系统的数字化改造及其应用

为了适应自动化及相关专业实践教学的需要,我们实现了KSD-1型小功率直流位置随动系统的数字化改造,并用于自动化专业的实践教学环节。通过使用计算机及数据采集装置取代系统原有模拟控制回路,实现了随动系统的硬件改造。利用VB和Matlab,借助于ActiveX控件．编制相关控制软件,可以方便地修改控制系统参数,且以图形化方式直观的显示实验结果。近年来的教学实践表明该系统在培养学生的实践动手能力、创新能力和综合能力等发面是有效的。     

基于AT89C52单片机的语音录放系统实现

设计一种基于AT89C52的语音录放系统,利用单片机、ISD2560语音录放器件、麦克风、扬声器等元器件实现硬件电路的设计,并利用C51高级语言设计ISD2560器件控制字的写入和定时中断程序。经软硬件调试,结果表明该系统录放效果良好,具有一定的工程实用价值。     

基于FPGA的多通道雷达数据回放系统设计

为解决雷达实时信号处理功能及性能有效验证问题,文中设计并实现了一种宽窄带一体化、多通道雷达数据回放系统。该系统按雷达工作的时序和数据率将雷达回波数据发送至实时信号处理系统,从而对目标跟踪场景进行复现,实现雷达实时信号处理功能及性能的有效验证。系统硬件平台由磁盘阵列服务器与两块PCIe光纤板组成。基于Xilinx系列产品,结合系统特点对PCIe DMA控制流程及响应机制做进一步调整,实现了服务器到光纤板的雷达回波数据高速批量传输。根据雷达工作机制及回波数据结构,设计FPGA回放控制状态机及相关功能模块,严格按照雷达工作的时序和数据率使雷达回波数据由光纤板传输至实时处理系统。分别设计软件同步控制方法和硬件同步控制方法,保证多板卡数据回放的同步性。测试结果表明,该系统实现了宽、窄带雷达回波数据的板间同步回放,各数据类型分别支持6路并行数据通道,数据回放峰值速率可达1 920 MB·s^-1。文中系统可依托雷达原有硬件平台实现,无需增设板卡和线缆,具有良好的集成性与通用性,目前已被应用于某多功能相控阵雷达中。     

二维耦合光学摆镜伺服控制系统

二维耦合光学摆镜是扫描式星载红外光学系统的关键运动部件,其运动特性对伺服系统提出了高精度位置控制与运动解耦的特殊要求。在建模与仿真分析的基础上,提出了一种新的耦合偏移补偿与分割步进的解耦策略,采用位置环与速度环双闭环的PID控制算法,使用有限转角力矩电机和高精度旋转变压器作为执行与测量元件,以DSP为核心构建了二维耦合光学摆镜伺服控制系统。实验结果表明:该方法设计的控制系统二维运动解耦正确,控制精度高,响应时间短,动态特性好且超调小,可广泛应用于高精度摆动扫描控制系统的研究领域,具有很好的工程应用前景。     

基于EtherCAT和CAN总线的柔性工装控制系统

针对柔性工装在成形过程中存在参数复杂、被控伺服电机数量多及其多个移动横梁之间分散式布置等问题,提出了基于EtherCAT和CAN总线技术的分布式网络控制方案,阐述了柔性工装工作原理,研究了以PC和PLC为核心的硬件整体结构,并利用VC++软件完成了人机交互界面的开发。该系统中,上位机与控制柜内分站模块组、控制柜内分站模块组及移动横梁上的分站模块组、各个移动横梁之间的模块组采用EtherCAT总线通信;移动横梁上的分站模块组与伺服电机、各个伺服电机之间采用CAN总线通信,两种总线高低结合进行数据传输,使传输速率提高将近10倍。     

新颖的串行控制步进电机驱动器

美国Allegro公司推出的A3972型串口控制器是步进电机微步距驱动专用电路。一个A3972外加一个简易CPU即可实现二相步进电机的32微步距驱动。文中介绍该电路的特点、引脚功能和工作原理．并给出A3972的典型应用电路，该电路已成功地应用在某步进电机伺服系统中。     

虚拟实验在"信号与系统"课程教学中的应用

信号与系统实验是辅助该课程教学的一种有效手段,传统的硬件电路实验灵活性和实时性较差,因此利用软件技术构建虚拟实验是提高该课程教学质量及实验效率、降低实验成本的一条有效途径。虚拟实验不仅可以在教学过程中演示,帮助学生理解抽象的概念和公式,还可以由学生在PC机上单独完成各种信号与系统的实验仿真,培养学生动手创新的能力。本文介绍了采用Matlab语言构建的8个虚拟实验,并给出了利用Matlab实现信号与系统分析的具体实例。     

电机专用运动控制器LM629的应用研究

LM629是一款电机专用运动控制处理器,可用于直流、无刷直流电机及其它可提供增量式位置反馈信号的伺服机构。该器件可完成数字运动控制中的高精度实时计算任务。根据LM629功能特点与工作原理,以LM629为核心构建了微型位置伺服控制系统。介绍该系统的硬件结构,详细讨论了软件开发流程。LM629的使用简化了系统结构,加快了运动控制模块的开发进度。