摘要：提出了一种开环快刀伺服(Fast tool servo,FTS)系统实现方法,对微结构表面进行高速切削以提高微结构制造效率.针对宽频FTS系统设计,以压电叠堆和柔性铰链为驱动器和导向机构,借助解析模型优化设计了FTS装置参数并进行了有限元验证,实验测试结果表明所设计的FTS获得了预期性能.针对宽频域轨迹跟踪,采用线性动力学模型级联静态Prandtl-Ishlinskii迟滞模型,构建并联合辨识获得了FTS输入与输出间的映射模型,并通过动态迟滞补偿实现了kHz级宽频域内一致性的建模精度和轨迹跟踪精度.最终,借助精密数控车床和FTS样机搭建了切削系统,以典型微结构表面切削创成验证了所提出开环FTS高速切削的可行性.

摘要：为获得高精度大行程快速刀具伺服(Long-range fast tool servo, LFTS)系统,以柔性铰链为运动导向机构,提出一种基于洛伦兹电磁力与压电混合串联驱动的LFTS系统构成策略。对于该混合驱动,基于洛伦兹力的音圈电机用于实现大行程运动,而高频响压电则对其进行高精度动态补偿。针对压电驱动,为提高系统输出刚度及寄生运动抑制能力,提出一种改进的具有完全对称构型的桥式柔性放大机构。两种驱动的垂直布置构型及压电驱动的完全对称性有效降低了驱动间动力学耦合。基于试凑法和智能优化算法,结合机?电?磁理论模型分别优化获得了音圈电机及压电驱动系统关键参数,并采用有限元仿真验证了设计的正确性。为获得高精度运动跟踪,提出音圈电机开环逆动力学控制及压电驱动闭环补偿LFTS整体运动误差的控制策略,借助所辨识系统动力学模型最优设计了相应控制器。最终,通过试验样机开闭环性能测试,验证了系统设计与控制策略的有效性。

摘要：采用计算机可编程逻辑控制器PLC模式来设计服装裁割机的控制系统,其中PLC为运动控制的核心,计算机用于排料以及裁割参数的设置。阐述了该系统的核心控制器PLC、伺服电动机及其他器件的选型与搭建,指出由于裁割机裁片数据量大,要求切割速度快,综合考虑选用欧姆龙NJ501 PLC作为控制器;上位机采用Visual C++6.0开发数据处理程序;上、下位机直接通过TCP/IP实现数据的即时传输。完成系统的硬件搭建和软件编程之后,对控制系统进行联机调试,实际测试证明控制方案能达到预期效果。

摘要：针对矿井灾害或突发恶性事故现场环境的恶劣性,设计了一种基于AVR单片机的无线图像侦检系统,通过微型CMOS摄像头获取实时视频,利用无线传输模块将图像数据传入AVR单片机。本系统可无线传输视频信号;发射与接收模块均有4个频道可供选择;接收系统与显示系统为手持式/车载式,携带方便;发射机由电池供电,可选择附带照明灯和温度、湿度、烟雾传感器,适合用于烟雾及黑暗环境中的侦检。

摘要：在生产、生活等多种领域中,环境探测的需求越来越大,但有很多空间不适合人类活动或者存在一定危险性。针对上述特殊环境的探测工作,需要设计一些智能探测小车来完成。本设计采用上-下位机结构,下位机以STM32为核心,完成小车运动控制、环境探测、自动避障、以及与上位机的WiFi通信等4大控制功能。综合利用超声波和红外传感器的特点来检测障碍物,改善探测小车避障功能的稳定性。在实验室环境下,利用PC机上的VC++开发界面作为上位机设置小车运行与控制参数,本设计测试结果满足预期设计要求。

摘要：在比较各种实时仿真平台实现方法的基础上,介绍了基于xPC Target开发实时仿真平台的实现过程。在Simulink下设计仿真模型,通过RTW编译成应用程序下载到目标机实时内核中运行。程序运行过程中或运行间隔中,宿主机可以对其进行修改,实现实时仿真平台的快速搭建。