基于上下位机结构设计光学非球面检验系统,采用工控机作为上位机,下位机由运动控制卡和数据采集卡构成。通过计数器协调运动控制单元和数据采集单元的动作,可实现检测过程坐标的准确定位和高精度的数据采集。对一般非球面方程进行变换后,采用最小二乘拟合算法对数据进行曲面拟合处理。并可适当增加测量点数据来减少测量误差。通过数据实验表明测量系统的拟合精度估计σ〈0.05μm,能满足一般光学非球面的精密加工要求。系统采用Matlab进行编程,程序简单,具有较高的可靠性。

主要介绍了全数字式交流伺服电机在万能材料试验机控制系统中的应用,并给出了将松下MINAS A系列伺服电机用于5吨材料试验机的例子.分析了试验机复杂加载模式实现的硬件组成和软件设计,整个控制系统基于研华数据采集卡,应用系统软件则由LabVIEW进行编制,文章着重介绍了应用软件中的控制伺服电机的软件模块的功能、设计方法,以及实现策略.通过项目实施,证明这种设计具有直观、使用简单等特点,是切实可行的.

针对滑移装载机器人的运动控制问题,首先根据底盘和动臂铲斗的机械结构和运动特性建立运动系统整体的运动学和动力学模型,计算出行走液压马达转角、动臂铲斗油缸位移与位姿之间的函数关系,并建立电液比例控制系统的状态方程。然后根据所建立的模型,引入速度控制器,并采用自适应模糊滑模控制算法消弱外界干扰、参数不确定性等因素引起的误差。仿真实验表明左右驱动轮和动臂铲斗两关节角位移的稳态误差不超过0.012 rad,所设计的控制系统能够快速稳定地跟踪目标轨迹,证明了所建立模型的正确性和相应控制器的有效性。

本文介绍了如何采用西门子SIMATICT—CPUS7—300PLC，作为机床进给轴的运动控制器，在完成机床设备逻辑控制的同时，完成复杂的机床运动控制任务。所有的运动工艺组件（伺服驱动、编码器等等）都是以DP（DRIVE）通讯口连接，采取等时同步模式组成DP网；同时，使用MPI通讯口与上位机（PC）相联，组成了一个集运动控制、检测补偿、监控等功能完善的专用钻床。该机床完成了钢结构、桥梁中H型钢定长送料，三个面的同时钻孔等复杂工艺的实施。本文重点介绍SIMATICT—CPU 315T-2DP技术特点、选型思路及系统架构、硬件配置及与第三方伺服驱动如何配置参数、实现通讯等等。

本文介绍了中达电通最新推出的PUTNC—H6系列通用数控系统在数控凸轮轴高速磨床上的应用。通过选择H6数控系统，该磨床在提高凸轮轴磨削质量，提高加工精度和效率以及安全防护等方面均得到很大的提升。

针对串并混联液压臂中因结构耦合和系统非线性导致其末端位置控制精度差的问题,基于虚拟分解建模方法和液压系统控制理论,提出了一种混联液压臂的高精度运动控制方法。该方法通过对系统进行精确建模,消除了传统液压臂控制方法由于忽略结构耦合和系统非线性而引入的误差,从而提高了运动控制精度。首先,将混联液压臂复杂的串并联驱动结构分为摆动缸驱动的开链结构、活塞缸驱动的闭链结构和活塞缸驱动的并联结构3类,并根据3类结构的特征将机械臂进一步虚拟分割成简单的子系统;然后,根据刚体动力学方程和流量连续方程分别建立了各子系统的动力学模型和液压执行器驱动模型,通过引入基于模型的前馈控制量和实时位置误差的反馈控制量设计了面向混联液压机械臂的高精度运动控制器。在七自由度混联液压机械臂试验平台上对该方法的有...

串联式液压机械臂是一个复杂的连杆控制机构,针对复杂多变的运行工况下串联式液压机械臂的运动控制精确化需求,在串联式液压机械臂工作原理和运动控制系统结构基础上,构建了PLC主从式控制系统图,并设计了PLC控制程序,优化了运动控制系统的标定参数,在搭建好的串联式液压机械臂运动控制实验台架中进行调试测试,最后实验结果表明该控制方法能够快速提高串联式液压机械臂的运动控制精度,提升运动控制系统的响应能力。

电气控制系统是数控金属切削机床的核心,文中在对中小型数控机床组成结构进行分析的基础上,详细研究了电气控制系统中的运动控制组件、驱动模块、传感测量模块等部分的功能和配置情况,并对电气控制系统中上、下机位的软件配置情况和状态监测与保护等进行了分析,文中研究成果可为中小型数控金属切削机床的普及和改造提供重要参考。

针对复合材料液压机电液系统中广泛存在的参数不确定性、不确定非线性和外干扰,设计基于非连续映射的非线性自适应鲁棒运动控制器.自适应控制器对系统参数进行在线估计,所估计的参数虽不能完全收敛到真实值,但可以限定在上确界和下确界范围内,满足鲁棒控制不确定量上、下界的要求;参数自适应律渐进消除了参数不确定性引起的模型补偿误差,保证输出跟踪可以拥有规定的瞬态和稳态响应性能.鲁棒控制律可以抑制未建模动态、参数估计误差和外干扰的影响.利用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性.仿真和实验结果表明,设计的控制器对所规划的运动轨迹具有精确的跟踪控制和强鲁棒的控制性能.

针对液压推进型水下机器人的定向控制问题,对液压推进器的比例滞环、机器人多自由度运动模型、控制器设计等方面进行了研究,提出了液压推进器转速PI控制与ROV定向PID控制相结合的控制方法;在Matlab/Simulink中建立了海马号水下机器人的六自由度动力学模型,并设计了带螺旋桨转速PI闭环的定向控制器;该定向控制器包括控制手柄输入、定向PID控制器、推力分配及合成矩阵、螺旋桨转速PI控制器等,利用仿真试验模型对控制器进行了抗干扰测试。仿真结果表明：所提出的复合PID控制器可显著减小由于液压推进器推力不一致引起的定向角度控制误差,具有比常规PID控制器更好的控制性能。