基于ARM的新型磨削加工主動測量控制儀的設計
發(fā)布時間:2022-01-20 09:48
提出了基于ARM高性能處理器的磨削加工主動測量控制儀,通過ARM處理器控制CPLD進行數(shù)字信號的輸入以及控制信號的輸出,采用16位A/D芯片進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,選用DGUS觸控屏設計人機交互界面。采用該儀器可提高測量精度,操作方便,儀器分辨率可達0.5μm,精度可達0.5μm/8h。
【文章來源】:工具技術. 2020,54(07)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
主動測量儀的控制主板總體結構
硬件接口方案如圖2所示,主要由機床控制接口、傳感器接口、觸控屏接口、物理按鍵接口等組成。選用電感傳感器,將被測參數(shù)的尺寸變化量轉(zhuǎn)化為電壓信號,通過傳感器接口傳入主動量儀。主動測量儀和機床通訊的信號支持繼電器、二進制、BCD、RS232、模擬、Modbus六種通訊方式,可滿足不同機床的需要,經(jīng)過處理后的控制信號通過機床控制接口傳送給數(shù)控磨床控制系統(tǒng)控制磨削過程。補調(diào)量的控制信號則通過物理按鍵接口傳送給主動量儀。3 主動測量控制儀的軟件設計
磨削加工主動測量控制儀的軟件采用模塊化的設計思想,主要由數(shù)據(jù)采集、處理、分析三大模塊及人機交互界面組成?傮w框架如圖3所示。數(shù)據(jù)采集模塊實時采集傳感器所測量的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理模塊主要完成對于傳感器采集數(shù)據(jù)的數(shù)字濾波處理,數(shù)據(jù)分析模塊對當前測量數(shù)據(jù)與設置的信號點數(shù)據(jù)進行對比,進而給磨床控制系統(tǒng)發(fā)出控制命令控制磨削過程,形成閉環(huán)控制[4]。人機交互界面主要是在測量前,對傳感器的配置、內(nèi)外徑、通訊方式及磨加工過程中的控制點等參數(shù)進行設置,測量界面會有光標顯示條以及數(shù)據(jù)顯示窗口兩種顯示方式,并實時顯示設置數(shù)值,方便查看及使用。3.1 數(shù)據(jù)采集模塊設計
【參考文獻】:
期刊論文
[1]磨加工主動測量控制儀尺寸預報功能研究[J]. 田雪豪,張琳娜,鄭鵬. 機械設計與制造. 2019(05)
[2]磨加工主動測量儀中的數(shù)字濾波設計[J]. 賈英鋒,鄭鵬,張琳娜. 機械設計與制造. 2018(05)
[3]數(shù)字式磨加工主動測量儀的研制[J]. 段檀爍. 機床與液壓. 2016(16)
碩士論文
[1]基于統(tǒng)計學習的磨削加工尺寸精度智能預測控制[D]. 職占新.鄭州大學 2019
[2]嵌入式磨加工主動測量控制儀的研發(fā)[D]. 祁繼超.鄭州大學 2014
本文編號:3598606
【文章來源】:工具技術. 2020,54(07)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
主動測量儀的控制主板總體結構
硬件接口方案如圖2所示,主要由機床控制接口、傳感器接口、觸控屏接口、物理按鍵接口等組成。選用電感傳感器,將被測參數(shù)的尺寸變化量轉(zhuǎn)化為電壓信號,通過傳感器接口傳入主動量儀。主動測量儀和機床通訊的信號支持繼電器、二進制、BCD、RS232、模擬、Modbus六種通訊方式,可滿足不同機床的需要,經(jīng)過處理后的控制信號通過機床控制接口傳送給數(shù)控磨床控制系統(tǒng)控制磨削過程。補調(diào)量的控制信號則通過物理按鍵接口傳送給主動量儀。3 主動測量控制儀的軟件設計
磨削加工主動測量控制儀的軟件采用模塊化的設計思想,主要由數(shù)據(jù)采集、處理、分析三大模塊及人機交互界面組成?傮w框架如圖3所示。數(shù)據(jù)采集模塊實時采集傳感器所測量的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理模塊主要完成對于傳感器采集數(shù)據(jù)的數(shù)字濾波處理,數(shù)據(jù)分析模塊對當前測量數(shù)據(jù)與設置的信號點數(shù)據(jù)進行對比,進而給磨床控制系統(tǒng)發(fā)出控制命令控制磨削過程,形成閉環(huán)控制[4]。人機交互界面主要是在測量前,對傳感器的配置、內(nèi)外徑、通訊方式及磨加工過程中的控制點等參數(shù)進行設置,測量界面會有光標顯示條以及數(shù)據(jù)顯示窗口兩種顯示方式,并實時顯示設置數(shù)值,方便查看及使用。3.1 數(shù)據(jù)采集模塊設計
【參考文獻】:
期刊論文
[1]磨加工主動測量控制儀尺寸預報功能研究[J]. 田雪豪,張琳娜,鄭鵬. 機械設計與制造. 2019(05)
[2]磨加工主動測量儀中的數(shù)字濾波設計[J]. 賈英鋒,鄭鵬,張琳娜. 機械設計與制造. 2018(05)
[3]數(shù)字式磨加工主動測量儀的研制[J]. 段檀爍. 機床與液壓. 2016(16)
碩士論文
[1]基于統(tǒng)計學習的磨削加工尺寸精度智能預測控制[D]. 職占新.鄭州大學 2019
[2]嵌入式磨加工主動測量控制儀的研發(fā)[D]. 祁繼超.鄭州大學 2014
本文編號:3598606
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