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基柳开机械于现场总线的可重构数控系统的

产品名称:  基柳开机械于现场总线的可重构数控系统的
产品类型:  铸钢件
产品说明:

  基柳开机械于现场总线的可重构数控系统的秒速时时彩投注根据锁相放大器的相敏检波器的结构不同,可分为模拟锁相放大器和数字锁相放大器。模拟锁相放大器存在温漂、噪声、系统升级能力差等缺点,但是其速度相对较快。相比来说,数字锁相放大器抗干扰性能好,参数稳定,易于升级,但是由于要进行大量的运算,速度相对较慢。本系统采用混合式的设计方法,把运算量大的乘法运算用模拟器件实现,然后,经过AD采样后,对数据进行数字滤波。在保证性能的同时,最大程度提升速度。其整体结构如图3所示。

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  而是先加热辐射管等传热中介物,残极压脱机关键是由主机架和压脱机架两部分构成。主机架:主机架由150~200的方管焊接制成。各框架之间焊接有斜向进而促进拉板,保证全方位立体式设备在压脱过程中的足够的强度。油缸及压脱机架的滑道安装在主机架上,在主机架的下方为残极落料槽。然后热量再以辐射和对流的方式传给炉料;

  数控系统的开放性、可重构设计、模块化、网络化是当前数控技术领域研究的热点。开放式数控的技术本质是标准化,它的目标是把复杂的数控技术产品体系分割开,形成公认的模块化构件,让更多的厂商能够参与到数控技术的广阔市场中来。显然,模块化是开放式控制的原始基础和技术雏形,而实现这一目标的前提是共同制定一个产品的标准,准确地说,就是制定一个共同遵循接口的标准,以实现庞大数控系统架构的分解和集成。

  4、哥林柱:采用优质高抗拉力材料,内部采用调质去应力处理,外部采用表面渗碳精磨镀硬铬工艺,比其它同类型产品寿命更长。

  铸铁暖气片760工艺装备的投入和进步,是铸铁散热器内腔无砂健康发展的根本保证。当年,面对铸铁散热器内腔无砂的课题,我们也经历了一个痛苦而反复的改良过程,从原材 料、设备入手,投巨资自行研制成功了的“自动射芯机” ,并在公司所有制造部强制推广使用,在国内实现了铸铁散热器“全内腔无砂化”,产品全部采用“内腔无粘砂”生产工艺。铸铁暖气片760先进的工艺、设备,提高了成品率,保证了批量产品质量的稳定性和可靠性,节约了成本,使产品更具竞争力。始终重视和加强工艺装备的投入,我们认为:技术装备的投入是保证内腔无砂质 量的基石,也必将促进整个内腔无砂铸铁散热器的长远发展。

  可重构数控的技术本质是柔性化。其实际上和原有的柔性制造系统一脉相承,只不过加入了管理学和运筹学的技术内容。不同的是,这种管理过程不是完全由人来主导,而是在人预先定义的决策下,由控制系统本身按照某种程度的自动化来实施的,其目标是系统实现从一种形态转变成另一种形态。重构后的系统,可适应新的制造环境,或提供更优化的效率,这正是柔性制造的核心内容。随着高集成度、高速度和具备硬件可重构能力的现场可编程门阵列(Field Programmable Gates Array,FPGA)器件的出现,利用其实现可重构数控系统是一条快速、简捷、可靠的途径。

  生产能力与技术的滞后源于对大型铸钢件制造技术中最基础的技术没有完全掌握,特别是影响大型铸件产品质量稳定性和一致性的共性基础技术研究缺乏第一手资料和数据,共性基础技术研究的差距也正是我国与大型铸件生产强国的差距。因此,为使我国大型铸钢件的生产水平达到水平,急需提升基础研究和技术开发水平,生产出符合标准的高质量铸钢件,解决装备制造业用百吨级铸钢件生产的难题。

  随着工业现场环境和控制对象本身的日益庞杂,数控系统所包含的控制器、驱动器、输入输出模块、传感器、执行器之间需要更多的信息交互。采用传统的模拟通道和并行连线的方式,不仅使得数控系统整体结构复杂,而且在信息交互密集的控制任务下,实时性无法得到保证,由此造成了数控系统控制能力的不可靠。另一方面,一些已经具备独立性的功能模块迫切需要建立自己的处理运算体系,需要单独的控制器和运算器的支持,以一种全新的优化方式和拓扑结构融入到数控系统的功能框架中,形成具备网络特征的数控系统控制网络,以使得数控系统在功能实现、现场配置、资源优化方面适应生产过程自动化和控制流程自动化的柔性、复合型和综合处理能力等多方面的技术和应用需求。

  由此,笔者提出了一种基于现场总线(Processfield bus—DP,PROFIBUS—DP)的可重构开放式数控系统。

  燃料燃烧过程中,燃烧产物中过剩空气含量高,亦可用于另外领域内的真空热处理,真空钎焊等工艺。设备分成单工位,双工位及多工位。线,关键件全部采用进口件,具备高可靠性;2,具有着可编程的升,降温功能;3,具备着断电报警,超温报警,极限超温报警等多种安全保护功能;4,具有着高抗干扰本事;5,具备着多种工艺管路,可以供用户随意灵活配置。造成加热过程金属烧损大。

  1基于先进精简指令集微处理器和运动控制芯片的可重构数控系统平台的构建

  铸铁暖气片760但是目前市场上的新式的铸铁暖气片外表已经十分美观,适应于多种装修装饰风格,而且铸铁暖气片的颜色多样、可定制、耐腐蚀、热惰性好等优点成为大部分人仍选用铸铁暖气片的主要原因。新型铸铁暖气片普遍体型紧凑,造型美观,外表打磨后静电喷塑,光滑亮丽,达到与冰箱等家用电器相同的效果,颜色可变,勿需增加暖气罩,与家居环境相协调。而且,可以加工下进下出型,简约居室空间,节约管线用量。巧设计,转换思维,把暖气片升格为装修设计中一个不可替代的元素。现在,铸铁暖气片上既可以雕刻浮雕迎合当下中式、欧式家具风格,也可以简约设计,符合现代、北欧家具风格。带有历史厚重感的铸铁暖气片,搭配原木斑驳的桌椅,形成个性而独特的风格,迎合了现今复古潮流。

  的多个功能模块。为了提高小信号的采集精度与速度,用多处理器设计了一种混合式的,并运用数字处理进行进一步处理,具有很高的性价比。在位移信号采集中。运用STM8S实现了低成本的设计。实验表明,本系统在速度与精度上满足万能

  6、模板:采用国内目前可延伸系数高达700的高韧性球铁。具有耐用,不变形等特点。

  试验机的总体结构如图1所示,整个系统包括:主控制芯片STM32,数据采集部分,控制部分,与计算机通讯接口和无线部分。数据采集包括测量力、形变、位移等量。力和形变两个量,为毫伏信号,为了实现高精度采集,同时保证一定速度,采用一种混合式的锁相放大器来完成。位移量信号经过光电隔离后,进入STM8S单片机,利用其自带的编码器接口模式进行采集,再通过IIC与STM32通讯。对于控制方式,有两种模式。对于伺服电机,通过定时器产生一定频率的脉冲信号,对于液压系统,通过DA来控制。与PC机的通讯,通过专用的PCI接口芯片,与SIM32连接。而对于手动控制实验的手操器,采用无线方式连接。

  1.1 基于先进精简指令集微处理器和运动控制芯片的数控系统的设计

  由于采用精简指令集计算机(Reduced Instruc—tion Set Computer,RISC)架构的先进精简指令集微处理器(Advanced RISC Microprocessor,ARM)具有如下特点:①体积小、低功耗、低成本、高性能;②支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,能很好地兼容8位/16位器件;③大量使用寄存器,指令执行速度更快;④大多数数据操作都在寄存器中完成;⑤寻址方式灵活简单,执行效率高;⑥指令长度固定。因而,在本系统设计中,采用ARM的全数字式的控制,可以实现生产过程的数字化与高速高精度。

  为缩短开发周期,提高控制性能和系统可靠性,在系统设计中采用了运动控制芯片MCX314AS。MCX314AS是性能优良、接口简单、编程简单且工作可靠的运动控制专用芯片,该芯片能够控制4轴,并实现4轴3联动的位置、速度、加速度等的运动控制和实时监控,可实现直线种模式的轨迹插补。所有插补计算由芯片完成,且多轴插补控制功能特别突出。

  系统硬件采用主从式双CPU结构模块化设计,分为基于ARM和现场总线的主控模块、基于MCX314AS的运动控制模块、基于FPGA的可配置模块、交互模块和网络模块。主CPU为ARM处理器,用于键盘、显示、文件存取、网络通讯等管理工作;而从CPU为MCX314AS运动控制芯片,专门负责完成复杂的运动控制的处理工作。

  万能材料试验机是一种配备全数字化测量控制系统的试验机,主要用于橡胶、塑料、金属、水泥等材料拉伸剥离等力学性能试验。材料试验机作为一种精密测试仪器,对于材料科学的发展,工业产品和工程结构设计,有效的使用材料,改进工艺,减轻产品重量和缩小体积,提高产品质量和降低成本,以及保证产品安全可靠,提高使用寿命,都具有极其重要的作用。目前,国内传统的万能材料试验机在功能、精度、成本上都有不少改进的空间。本文基于意法半导体公司的STM32处理器作为采集控制系统的核心。在力传感器等小信号采集中,设计了一种混合式锁相放大器的方案,采用多个处理器完成小信号采集。利用8位单片机STM8S自带的编码器接口,通过PCI专用接口芯片,设计了一种高精度,接口电路简单,性价比高的万能材料试验机解决方案。

  MCX314AS与ARM的通讯是靠读写总线上的几个地址来进行指令和数据的传输。图1为基于这种思想开发的数控系统结构框图。

  可重构制造系统能够通过重组或改变自身部件,快速调整生产能力和功能,以适应新的生产环境需要。美国国家研究委员会(National ResearchCouncil)发表了题为《2020年制造业挑战设想》的报告,其中将可重构制造系统列为优先考虑的领域之一。对一个制造系统来说,要想满足系统重构要求,它的子系统或部件应具有重构能力,而作为制造系统的关键单元,数控系统也必须具备重构能力。就重构角度而言,把能够通过重组或改变自身构件,快速调整控制能力,以适应制造系统整体重构需要的数控系统称为可重构数控系统。在可重构数控系统的研究方面,国内外主要采用软件的途径,而随着FPGA的出现,利用其构造数控系统的控制内核,并充分利用它的硬件可重构性,实现数控系统功能的重构,是可重构数控系统硬件实现的一条途径。

  主放大器采用PGA204,该芯片是TI公司的低成本多用途的可编程增益放大器。四级固定增益为1,10,100,1000。可根据测量信号的范围进行调整。而且PGA204内部电路由激光技术校正使得芯片具有低偏移电压及温漂,以及较高的共模抑制比。参考信号由控制器STM32产生,同时产生相位差为90度的两个参考信号。经过预处理的待测信号和两个正交的参考信号分别进入相敏检波器中。相敏检波器采用平衡调制解调器AD630。AD630内部是一个比较器控制的两路运放结构,外部电路简单,具有很宽的动态范围。在完成相敏检波后,进入高精度AD转换器,本系统选用TI公司的ADS1271。

  锁相放大器是一种运用互相关原理,对检测信号和参考信号进行相关运算的设备。锁相放大器的基本原理如图2所示。锁相放大器的原理是基于这样的事实,噪声同时符合与信号既同频又同相的概率是很低的。锁相放大器包括信号通道、参考通道、相关器等几部分。信号通道将伴有噪声的输入信号进行放大、滤波等预处理,以滤除信号通带以外的噪声;参考信号提供与被测信号同频,并有一定相位差的信号;相关器包括相敏检波器(乘法器)和低通滤波器(积分器),经过相敏检波器会出现输入信号与参考信号的差频项与和频项。再通过低通滤波器滤除和频项,保留差频项,最后输出的直流信号只与被测信号振幅成正比。

  按照文献[3]对可重构制造系统特征的定义,可重构数控系统具备模块化、可集成、可转换、可维护和可定制的特征。采用FPGA构建的数控系统能够很好地体现这些特征。

  (1)模块化可对数控系统按功能划分模块,然后采用硬件描述语言进行逻辑描述,制成专门的数控IP。

  (2)集成化使用专门的综合软件,将从其他IP供应商购买到的IP和自己开发的数控IP集成为数控系统。

  (3)可配置FPGA是基于静态随机存储器(Static Random Access Memory,SRAM)编程的,而硬件描述语言支持参数化设计,只要模块接口定义开放,也可以通过修改数控IP和整合不同的IP来改变设计,下载不同的配置数据以实现柔性化的设计。

  (4)可定制FPGA能够通过裁减和重整不同的IP,实现数控系统的功能定制,满足特定的加工要求,避免功能的冗余。

  (5)可维护性FPGA能够实现在系统编程和在系统重构,因而可以通过重新下载配置数据,实现系统本地或远程升级与维护。

  FPGA的上述优点可满足实现数控系统重构的硬件需要。当数控系统根据用户需求对伺服驱动或逻辑开关量等外部硬件进行扩展或重构后,FPGA在外部逻辑的控制下可通过对存储于E2PROM存储器中的FPGA配置数据重新下载,实现内部逻辑电路更新,从而使数控系统的逻辑电路也完成相应的重构。

  试验机系统的一个重要指标就是力传感器等小信号采集的精度和速度。而且采集系统的速度与精度又直接影响到控制系统的性能。这些传感器满量程10 mV左右,要达到十万分之一的分辨率,就需要能测量出100 nV的信号。对于如此小的信号快速精确的采集是本系统的关键。如何把微弱的有用信号从背景噪声中提取出来,是小信号采集的关键。在微弱信号检测的各种技术中,检测精度比较高,应用最为广泛的是锁相放大器。

  基于FPGA的可重构设计,可按需要实时地调整系统的控制逻辑,因而可大大增加计算机数控(Computer Numerical Control,CNC)系统的柔性和现场可重构性。如图2为基于FPGA的可重构系统的结构框图,系统可实现对数控镗床、数控钻床、数控铣床和数控车床的重构设计。

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