摘要：在航空航天薄壁工件的铣削加工中,经常由于装夹变形或加工中变形等影响,导致工件壁厚较难控制。为实现工件壁厚精确控制,提出了基于超声测厚原理的工件壁厚实时补偿加工系统,系统采用水浸式超声测厚控制器对工件壁厚进行实时测量,再基于加工机床的数控系统开发补偿算法,对加工中的工件壁厚进行在线监控和实时补偿,可使工件壁厚加工精度相较传统方法得到大幅提升。另外,结合实例给出测厚传感器与数控系统之间通信、数控系统与伺服驱动器之间通信以及加工中安全防护逻辑的软硬件设计,通过实际加工验证了系统的可行性及先进性。

摘要：为了降低数控机床丝杠传动系统因热误差引起的定位误差,完成机床工作台各运行阶段的实时补偿。用非接触模式为丝杠非电机连接端安装位移检测器,以电涡流传感器时间监测丝杠端面位置数据,获得丝杠产生的总热误差,通过热补偿得到每段丝杠的热误差程度,确定每段坐标系原点发生的偏移,完成自主补偿机床丝杠热误差的效果。研究结果表明:采用分段补偿方法可以获得比其他热误差补偿模型更优的丝杠全段补偿性能。分别检测丝杠各段发生的热误差再对其实施补偿,可以根据丝杠各部位热误差程度实施补偿。

摘要：刀具磨损是泵配件柔性智能机加生产线中引起泵配件加工尺寸偏差的主要原因,也是影响泵配件产品合格率的主要因素。本文在分析泵配件车削刀具磨损的基础上,提出了一种在线刀具自动补偿算法。通过泵配件机加生产线上的比对仪在线实时检测工件加工尺寸,采用间接检测法获取刀具的磨损值。设计了在线补偿算法,根据补偿算法输出值对刀具进行实时补偿,保证了泵配件尺寸在公差允许的范围内,从而实现整个加工过程的闭环控制,确保泵配件加工的可靠性,从而达到提高泵配件精度和尺寸一致性的目的。将本算法在某泵配件柔性智能机加生产线上进行了应用验证,结果表明,该自动补偿算法能够很好地补偿刀具磨损引起的泵配件尺寸偏差,保证了加工质量的一致性,机加CPK值达到1.67以上,能够很好地满足用户的使用需求。

摘要：为了保证高精度光电轴角编码器在恶劣工作条件下的细分精度，设计了基于高分辨率数字电位计的实时补偿处理系统。依据莫尔条纹光电信号的数学模型，说明了由信号等幅性偏差和直流电平漂移引起的细分误差的空间分布特征，并得出误差规律及计算公式，从编码器的光机装调、码盘均匀性、光敏元件调试等制作环节出发，指出了编码器光电信号细分误差的根本特性；受高精度光电编码器分辨力的约束，从编码器光敏元件输出莫尔条纹信号的形式出发，构建了分辨率为0.1Ω的数字电位计查找表；并设计了实时补偿的关键算法。以23位光电编码器为实验对象，在-40~60℃条件下对补偿处理系统测试，实验结果表明：直流漂移≤1.2%，等幅性≤2%，且自动补偿时间约为3 s，满足编码器分辨力（0.154＂）和工作实时性的要求。该方法可实际应用于编码器系统，能够提高编码器的环境适应性和测角可靠性。

摘要：本文以某生产厂家的一台数控双主轴车床为研究对象，根据齐次坐标变换原理，推导出了该机床的几何误差和热误差的综合数学模型。在此数学模型中包括了该机床几何误差和热误差的２３个误差因子。经基于此误差综合数学模型的补偿，工件之间的尺寸变化可从原来的６０μｍ以上降低到１４μｍ，工件的锥度变化可从５０μｍ／ｃｍ以上降低到１５μｍ／ｃｍ，大幅度地提高了机床的加工精度。

摘要：针对激光探测系统的背景辐射和工作温度严重影响雪崩管(APD)电流增益和信噪比的问题,采用激光接收机噪声传递函数对APD进行了实时补偿。通过分析APD基本应用电路噪声模型及各补偿方法作用原理,提出不同环境中APD应采用特定补偿方法,并设计了一种基于开关电源功率开关管通断的实时温度补偿方法。对实时噪声、实时温度补偿在不同环境中的作用效果进行了对比实验,结果表明:在环境温度基本恒定的系统中,噪声补偿对背景光剧烈变化引起的输出噪声抑制效果显著;当背景光照度由3 lx突变为200 lx后,偏压由132 V调整至178V的响应时间约为10.4 ms;当背景光功率低且环境温度变化剧烈时,温度补偿对输出噪声具有较好的抑制效果,而噪声补偿效果欠佳;当环境温度由-20℃突变为80℃后,偏压由131 V调整至198 V的响应时间约为11.2 ms。

摘要：目前差压变送器的检测通常在非静压状态下进行,与实际使用状态是不一致的,检测结果并不能全面反映差压变送器所受静压影响,更难以消除影响。为消除实际应用过程中差压变送器的静压影响带来的测量误差,本文设计了一种差压变送器静压影响实时补偿装置。一、补偿装置技术方案差压变送器静压影响实时补偿装置主要包括静压传感器、电流传感器、静压补偿回路和电流输出回路。静压补偿回路分别与静压传感器、电流传感器和电流输出回路相连;静压传感器、电流传感器分别连接到差压变送器的低压端和电流输出端,静压传感器实时测量差压变送器的静压值并输入到静压补偿回路中。

摘要：热误差是影响机床精度最主要的因素之一,机床热误差是由机床工作时复杂的温度场造成机床各部件变形引起的,它是随时间变化的非恒定误差。热误差补偿的研究始于20世纪50年代,但其总体发展是不能令人满意的,究其原因,在于误差辨识即热误差建模。

摘要：针对主轴热伸长实时补偿脉冲调制困难、补偿信号的插入时机难以准确判断、反馈信号与补偿信号易干涉问题,研究了RT-Linux实时运行环境下的脉冲叠加热伸长补偿控制方法,基于最小二乘支持向量机数学模型预测主轴热伸长,进而将预估值转换为等效的热伸长补偿脉冲,在数控机床的位置反馈环中,通过轮询方式获得插入时机,及时将补偿信号叠加到反馈脉冲序列中,CNC控制器透明地接收修正后的反馈脉冲并且实施位置补偿,从而满足了补偿控制系统灵活性、开放性与实时性的要求。

摘要：提出数控机床热误差鲁棒建模的综合极值法和优化试验设计法两种新方法。它们不仅使用统计理论，还结合机床结构、工程判断和众多经验等，使热误差数学模型的鲁棒性更强、精确性更高。文章针对研究的车削中心，还提出了一个结构紧凑、简单易用和成本低廉的热误差补偿系统。提出的建模方法和补偿系统在某生产厂家５０多台相同类型车削中心的热误差补偿应用中，仅使用一或二种热误差数学模型，几乎所有机床的热误差补偿都得到了良好的效果。经补偿，机床由热变形引起的工件尺寸误差从原来的３５μｍ降低到１２μｍ。