检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2018年第12期30卷 99-104页

作者：闫陇刚邓德荣李鹏王建新杨兴繁黎明中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900

磁场点测台是加速器领域测量磁铁和波荡器等磁元件的主要设备之一,其需要在快速精确的控制系统支持下工作。中国工程物理研究院应用电子学研究所近期搭建了一套磁场点测台,并基于通用运动控制器(UMAC),设计开发了该磁场点测台的控制系... 详细信息

磁场点测台是加速器领域测量磁铁和波荡器等磁元件的主要设备之一,其需要在快速精确的控制系统支持下工作。中国工程物理研究院应用电子学研究所近期搭建了一套磁场点测台,并基于通用运动控制器(UMAC),设计开发了该磁场点测台的控制系统。系统采用了上位机工控机和下位机UMAC两级计算机控制的层级结构,可以充分发挥其各自优势:下位机UMAC可以快速、精确地控制电机动作,因此下位机程序负责控制六轴运动平台以go-stop模式运动;上位机工控机数据处理和存储能力强,因此上位机人机交互界面负责收集、记录和显示磁场数据,并负责设定磁场测量参数和监控运行状态。两级计算机动作的同时性通过触发信号来保证。

关键词：磁场点测台通用运动控制器控制系统

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一类通用运动控制器的设计与应用研究

一类通用运动控制器的设计与应用研究

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作者：任保胜青岛科技大学

学位级别：硕士

针对用户对新型三伺服自动包装机的应用需求,本文基于自主研发的通用运动控制器为核心,开发了三伺服自动包装机专用控制软件。并在原有研究的基础上,作了进一步的改进工作,开发了追踪和定长两种包装模式,实现了电子防切、空槽检测、自... 详细信息

针对用户对新型三伺服自动包装机的应用需求,本文基于自主研发的通用运动控制器为核心,开发了三伺服自动包装机专用控制软件。并在原有研究的基础上,作了进一步的改进工作,开发了追踪和定长两种包装模式,实现了电子防切、空槽检测、自动接膜等新功能,提高包装机的整体性能。针对自动包装机运动控制系统特点,提出了一种基于UML模型的实时运动控制软件设计方法。通过对包装对象进行分析,建立系统动态图,以活动图的方式描述了包装运动过程,以及新功能的执行过程。本设计应用了电子凸轮和同步控制技术,取代了机械凸轮和轴间机械联动装置,简化了包装机的机械结构,提高了产品加工精度。根据用户的要求,利用PID算法补偿从动轴的位置,有效的消除了机械累积误差,与追踪量配合保证了追踪模式下包装膜的横封精度,提高了包装质量。针对通用运动控制器的可靠性研究,开发了一套测试通用运动控制器硬件质量的测试系统,该测试系统的使用使通用运动控制器的硬件可靠性得到了保障。通过以上研究工作,开发的基于通用运动器的自动包装机控制软件,通过现场调试,达到了设计要求,获得了用户的认可。

关键词：自动包装机通用运动控制器 UML 电子防切空槽检测自动接膜

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基于通用运动控制器的控制系统设计与仿真

基于通用运动控制器的控制系统设计与仿真

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作者：吴大卫华中科技大学

学位级别：硕士

通用运动控制器技术的高速发展,使得用户可以很方便地利用通用运动控制器开发自己的控制系统。而随着通用运动控制器在控制领域的应用越来越广,如何高效、快速地开发出符合自己功能需求,同时具有很好的通用性的实用控制系统,成了一种非... 详细信息

通用运动控制器技术的高速发展,使得用户可以很方便地利用通用运动控制器开发自己的控制系统。而随着通用运动控制器在控制领域的应用越来越广,如何高效、快速地开发出符合自己功能需求,同时具有很好的通用性的实用控制系统,成了一种非常迫切的需求。本文针对这种需求,对几种采用通用运动控制器为控制核心的控制系统设计过程进行总结,提出控制系统的一般化设计方法。同时研究对基于通用运动控制器的控制系统进行虚拟仿真的方法。主要研究内容包括: 研究基于通用运动控制器的控制系统的模块化设计方法。针对不同控制系统的共性,提出了控制系统硬件和软件的各个模块的实现方法。为开发出可靠、灵活的系统提供帮助。对不同运动控制卡的编程接口进行分析,设计和实现了通用运动控制器的统一编程接口。使得设计者可以开发出跟硬件无关的、可移植性强的控制软件来。提出了虚拟运动控制卡的概念,在计算机中模拟实现了运动控制卡的功能。并以此为基础,利用OpenGL对控制系统的控制过程和控制设备进行仿真,实现了同一运动控制程序对虚拟设备和真实设备的同时控制。从而简化了控制程序从仿真系统到实际设备的移植过程。通过实验验证了该移植方法的正确性和有效性。本文提出的控制系统软硬件模块化设计方法和基于虚拟运动控制卡的控制系统仿真方法,可以加快实用控制系统的开发及验证速度,对控制系统的研发具有重要的实用价值。

关键词：通用运动控制器统一编程接口虚拟运动控制卡仿真与控制

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基于通用运动控制器的工业机器人系统开发研究

基于通用运动控制器的工业机器人系统开发研究

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作者：许灿东南大学

学位级别：硕士

工业机器人专用控制器的开放性与可扩展性不足,难以完成复杂、精密作业的二次开发任务,而通用运动控制器以其标准、开放、易于开发的特点在运动控制领域得到了广泛的应用。因此本文系统地研究了通用运动控制器的技术特点,以工业机器人... 详细信息

工业机器人专用控制器的开放性与可扩展性不足,难以完成复杂、精密作业的二次开发任务,而通用运动控制器以其标准、开放、易于开发的特点在运动控制领域得到了广泛的应用。因此本文系统地研究了通用运动控制器的技术特点,以工业机器人搅拌摩擦焊应用为背景,开展了基于通用运动控制器的工业机器人系统的开发与研究。通用运动控制器集成了基于IEC61131-3标准的软PLC和实时工业以太网技术,满足工业机器人对开放性、实时性的需求。论文首先分析了机器人控制系统软件在标准软PLC上的开发方法,将机器人控制系统以自下而上的分层结构划分为构成机器人系统的基础功能模块和针对二次开发任务的扩展功能模块。基础的功能模块包括现场总线中间层接口,基于PLCopen标准的单轴、多轴运动功能块,六自由度工业机器人正逆解模块,直线、圆弧等轨迹规划功能块。扩展功能模块包括:1)S型速度插补算法模块。为了提高末端运行的平顺性和精度,使用S型速度曲线对轴空间或笛卡尔空间的轨迹进行插补,使其运行时加速度满足连续性条件。2)三次B样条轨迹规划模块。针对复杂作业中不规则的光滑轨迹规划任务,开发三次B样条轨迹规划算法,通过示教轨迹上的关键点位建立曲线的参数方程,使用泰勒级数对样条曲线参数u进行插补,末端线速度满足S型速度规划要求。3)智能感知接口模块。设计智能感知接口来实现机器人在复杂作业中与环境的交互,使用力控传感器结合变阻抗控制算法实现末端的力控制,使用视觉传感器结合三次B样条曲线轨迹规划方法实现视觉辅助示教功能。最后,围绕机器人搅拌摩擦焊模拟实验进行二次开发应用研究,设计了基于视觉传感器的任意光滑焊缝图像轨迹规划算法,实现了扰动环境下的末端和环境间接触力定值控制。实验验证了系统架构和各功能模块的可行性和正确性,可满足工业机器人复杂、精密作业二次开发任务的需求。

关键词：通用运动控制器工业机器人二次开发 S型速度规划三次B样条轨迹规划变阻抗控制视觉辅助示教

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基于通用运动控制器的自动包装机控制系统设计与应用

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自动化信息 2011年第1期 88-90页

作者：于镭任保胜邵魏青岛科技大学自主导航与智能控制研究所山东青岛266042

本文基于自主研发的通用运动控制器平台，针对用户对三伺服自动包装机的特殊需求，设计并开发了自动包装机专用运动控制软件。进一步实现了其在现实生产中的应用，并进行了可靠性验证，使其达到用户的需求。采用UML[1]（统一建模语言）... 详细信息

本文基于自主研发的通用运动控制器平台，针对用户对三伺服自动包装机的特殊需求，设计并开发了自动包装机专用运动控制软件。进一步实现了其在现实生产中的应用，并进行了可靠性验证，使其达到用户的需求。采用UML[1]（统一建模语言）来对程序进行分层设计，使得程序的结构更加清晰，更加严谨，提高了程序的可读性和可维护性。

关键词：通用运动控制器自动包装机控制软件统一建模语言

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可3维移动和旋转输入的通用运动控制器

可3维移动和旋转输入的通用运动控制器

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作者：金哲宇韩国首尔

本发明涉及一种可3维移动和旋转输入的通用运动控制器，并且更具体地涉及一种通用运动控制器，其中使用检测该控制器的位置移动的至少一个传感器识别控制器的旋转，并且使在3维空间中选定目标的旋转对应于识别的角度。通过使用使控制器... 详细信息

标准号: CN103492972A

本发明涉及一种可3维移动和旋转输入的通用运动控制器，并且更具体地涉及一种通用运动控制器，其中使用检测该控制器的位置移动的至少一个传感器识别控制器的旋转，并且使在3维空间中选定目标的旋转对应于识别的角度。通过使用使控制器滚轮的3维输入对应于z轴的值以及目标或坐标轴的旋转角度的值的控制器，能够生成用于控制各种机械装置的控制信号。根据本发明，可3维移动和旋转输入的通用运动控制器包括，对机械装置生成在2维平面中的X轴和Y轴动作信号而配备在上述控制器下方一侧的第1动作感测单元；为与上述第1动作感测单元的动作信号一同在上述机械装置中生成2维平面旋转信号而配备在上述控制器下方另一侧的第2动作感测单元；为生成可控制上述机械装置中包含的一个以上的结构要素的动作信号的至少一个滚轮驱动单元；为生成执行用户选择的第1功能的第1选择信号的按键a；及为生成执行上述用户选择的第2功能的第2选择信号的按键b在内组成的通用运动控制器。

关键词：控制器通用运动控制器机械装置旋转动作信号动作感按键滚轮传感器识别结构要素控制信号驱动单元旋转角度配备坐标轴检测

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可3维移动和旋转输入的通用运动控制器

可3维移动和旋转输入的通用运动控制器

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作者：金哲宇韩国首尔

标准号: CN103492972B

关键词：控制器通用运动控制器机械装置动作信号感测单元旋转输入选择信号按键滚轮驱动单元传感器识别结构要素控制信号平面旋转使用检测选定目标配备可控制坐标轴移动滚轮

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一种新型嵌入式运动控制器的建模及应用

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微计算机信息 2008年第32期24卷 101-102,84页

作者：于镭杜娟青岛科技大学自主导航与智能控制研究所山东青岛266042

为了突破运动控制器驱动对象的局限性,结合嵌入式系统和现代运动控制系统的优点,开发了一种新型通用嵌入式运动控制器(NEMC),可以驱动步进电机或者伺服电机,大大提高了运动控制器的适用范围,节约了企业成本。使用UML对嵌入式运动控制器... 详细信息

为了突破运动控制器驱动对象的局限性,结合嵌入式系统和现代运动控制系统的优点,开发了一种新型通用嵌入式运动控制器(NEMC),可以驱动步进电机或者伺服电机,大大提高了运动控制器的适用范围,节约了企业成本。使用UML对嵌入式运动控制器进行建模,通过在绗缝系统中的应用,验证通用嵌入式运动控制器模型的实用性。

关键词：通用运动控制器统一建模语言嵌入式系统绗缝系统

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嵌入式运动控制器平台的研究与设计

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微计算机信息 2006年第3Z期22卷 76-78页

作者：陈志强郇极北京航空航天大学

提出了一种基于AVR单片机的开放式的嵌入式运动控制器平台,并定义了供功能扩展的MM-BUS总线接口。该平台充分利用了AVR单片机资源,采用了CPLD芯片作为辅助。介绍了该平台的硬件结构和软件组成,并给出了一个应用实例。

关键词： AVR 嵌入式通用运动控制器 CPLD

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Research on Optimal Preview Control for Object Trajectory Tracking

Research on Optimal Preview Control for Object Trajectory Tr...

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作者： MOHAMMED MOHAMMED SALEH ALL-BAIL 武汉理工大学

学位级别：博士

最优预见控制(OPCM)是一种新的控制理论,在工程技术领域有着广泛应用。预见控制利用未来信息改善轨迹跟踪性能、抑制十扰。最优预见控制已经成功的应用于工程技术领域,如汽车主动悬挂、火电机组负载控制等。基于最优预见控制理论,很多... 详细信息

最优预见控制(OPCM)是一种新的控制理论,在工程技术领域有着广泛应用。预见控制利用未来信息改善轨迹跟踪性能、抑制十扰。最优预见控制已经成功的应用于工程技术领域,如汽车主动悬挂、火电机组负载控制等。基于最优预见控制理论,很多学者在各自应用领域提出了相应的控制算法,但在轨迹跟踪方面研究与应用的文献还比较少。本学位论文旨在基于最优预见控制原理设计一种空间轨迹跟踪算法实现高精度轨迹跟踪或路径控制。尽管通过使用未来信息来追踪控制的预见理论在上世纪六七十年代已被广泛研究,但是其在伺服控制系统领域的应用还没有得到足够的关注,而伺服控制系统领域是用于现代工业过程的最重要的技术之一,并将引起工业过程的发展以及提高工业产品的准确性和效率。OPCM是一种有效的方法。给予OPCM设计的控制系统,不仅保持了系统的良好性能,并且可以满足控制系统的性能需求。系统的状态是一些变量的集合,这些变量和输入方程的值,以及动力学方程将提供出系统的将来状态和输出。当可预见参考信号时,即参考信号的一些有限的未来值和当前以及过去的值在每个时间步长上是可用的,预见控制可提高被控对象的瞬态性能。对于最优预见轨迹系统的综合,一些关于最优伺服系统二次方程的性能指标已经被引进。控制定律在预见时间间隔内被包含控对象状态反馈和参考信号的前馈。现已使用最优预见控制和保留伺服机的约束设计了一种控制器来追踪参考轨迹。控制设计过程包括线性化和离散化伺服系统模型以及预览增益序列是通过解决最优化问题来计算得出的,使用该增益可降低高度误差。预见长度可以调节使之与追踪装置一致。在预见控制方案中,当追踪真实日标信号时,系统可以充分开发目标信号已知的将来信息的优势。预追踪方案仅仅用在目标轨迹的将来信息是可以获得的情况下,否则预追踪方案是不可行的。控制方法包括了在预见时间间隔内来自被控对象的反馈和参考信号的前馈。预控制器是一种使用目标信号以及设计过程中干扰的未来信息的控制器。通常来说OPCM是建立在误差,目标信号和真实轨迹之间的差异的基础上的。OPCM可以有效控制输入多输出(MIMO)系统。为了能直观的研究出有效预见控制的步数,需要计算最优预见控制系统中评价函数的值,并将其与其他伺服系统的控制函数的值做比较。通过比较,我们可以得出结论：当预见步数为零时,那么就不需要前向补偿。然而,这样的控制系统只是最优控制系统(OCS),却不是最优预见控制系统(OPCS)那就是说,最优控制系统(OCS)是最优预见控制系统的预见步数为零时的特殊情况。当预见步数增加时,评价函数的值也会增加,同时,最优预见系统的评价函数值将降低,降低了跟踪的误差值,使系统具备更好的跟踪性能。当预览步数增加到某个值时,评价函数减少值小到可以忽略,也就是说,在预览步数增加到某个值时,继续增加将毫无意义。因为它不再影响预见控制而同时计算机的成本将变高。由此可可见,评价函数值需慢慢降低,最后收敛为一个定值。所以较长远的未来信息将对评价函数的值造成较小的影响,而能造成影响的则是反馈系统的特征值,确切的说,如果系统的响应速度快,接近未来信息就够了,反之如果系统的响应速度缓慢,它需要更多的未来信息。本论文将通过仿真与实验对控制系统进行轨迹跟踪的理论研究。使用通用控制器UMAC,在预见控制方法的基础上取得3轴伺服系统的良好的跟踪性能。本文的主题是基于最优预见控制方法研究和设计空间物体轨迹跟踪控制器,并将其应用于伺服系统上。论文由三部分组成。第一部分我们将建立一个精确的数学模型,第二部分将通过MATLAB仿真软件进行仿真,第三部分是实验工作,在先前研究的基础上,提供了一种轨迹跟踪控制算法,构建了一个实验用来实现轨迹跟踪并建立其数学模型,然后进行数学仿真分析,最后将仿真结果应用于实验研究。该实验装置。该实验装置需要最好的运动控制器为核心,以伺服电机为驱动机构的精确定位平台,同时具有强大的实时和联系性能,强大的硬件和软件功能使其有更加广泛的应用,通过对3轴运动平台控制验证所提出的空间目标轨迹跟踪算法,实验结果研究证明算法是有效的。本论文内容涉及最优预见跟踪控制算法的基本原理分析、仿真、实验模型的建立以及算法可行性的实验研究,分析了日标轨迹跟踪控制最优预见的发展和前景。本篇论文综合以往的研究：给出了一个空间物体的轨迹跟踪控制算法;构造一个用于实现轨迹跟踪的实验系统,建立了其数学模型;利用控制算法进行仿真分析,最后进行实验研究,得出以下结论：通过对算法的仿真研究得出最优预见控制算法是有效的,但也表明,除了有在建立实验模型过程中发生了偏差,最优预见跟踪控制算法在线性空间理论方面已经非常成熟。通过实验分析证实了仿真和实验证实了最优预见控制是一种有效的跟踪控制算法。对伺服系统来说,与最优控制方法相比,最优预见控制方法能有效提

关键词：最优控制系统预见控制策略伺服系统空间目标轨迹跟踪通用运动控制器

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