真空擴散焊電伺服控制系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間：2021-07-23 18:00
軍用真空電子器件向小型化、高頻段發(fā)展,零件焊接的質(zhì)量要求大幅提升,傳統(tǒng)的真空擴散焊已無法滿足焊接需要,在比較了幾種壓力加載方式后,確定了電伺服壓力加載和控制方式開發(fā)新型真空擴散焊設(shè)備。本文介紹了電伺服壓力加載和控制系統(tǒng)的設(shè)計要點,并分析了樣機試驗數(shù)據(jù),與傳統(tǒng)設(shè)備相比,電伺服壓力控制系統(tǒng)具有高精度、高柔性的優(yōu)點,很好地解決了精密焊接難題。
【文章來源】：真空. 2020,57(03)
【文章頁數(shù)】：5 頁
【部分圖文】：
電伺服系統(tǒng)原理圖
控制系統(tǒng)是基于PCI方式的微機自動控制系統(tǒng)，系統(tǒng)采用全數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)了力、位移閉環(huán)控制�？刂崎]環(huán)之間自動切換，且平穩(wěn)過渡�？刂扑惴ú捎孟冗M的模糊PID控制算法；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由6路高精度24bit A/D轉(zhuǎn)換通道組成。信號調(diào)整采用精密穩(wěn)壓電源激勵，從傳感器到A/D轉(zhuǎn)換接口全程屏蔽，A/D轉(zhuǎn)換選用最新24bit A/D轉(zhuǎn)換器件，內(nèi)部集成可編程增益放大器，轉(zhuǎn)換速度可在線編程。采用數(shù)字濾波技術(shù)進行數(shù)據(jù)處理大大提高了數(shù)據(jù)精度。本系統(tǒng)包含6路光電編碼器位置測量系統(tǒng)，最高輸入頻率達到30MHz，具有自動辨向、倍頻等功能，系統(tǒng)還包含伺服電機等數(shù)字類執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)，并采用高品質(zhì)的DC/DC器件完成電源系統(tǒng)的隔離。2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
測控軟件采用Borland公司的Delphi平臺自行開發(fā)的控制及采集軟件，操作簡單，具有手動、自動等多種控制模式，在同一界面上切換實現(xiàn)。軟件與PCI控制卡交互數(shù)據(jù)，設(shè)定工藝曲線和被控參數(shù)，同時在界面上顯示運行參數(shù)，完成數(shù)據(jù)的分析、處理、存儲。在壓力加載過程中，測控軟件實時采集力、位移信號，根據(jù)壓力加載曲線自動完成試驗過程、自動采集、儲存試驗數(shù)據(jù)、繪制試驗曲線，自動生成試驗報告，試驗數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)儲并可追溯打印試驗報告，加載力可編程控制。圖3是軟件總體架構(gòu)圖。用戶界面包括了狀態(tài)顯示、數(shù)據(jù)顯示和參數(shù)設(shè)置等功能模塊，界面采用分區(qū)域設(shè)計，具體見圖4。以系統(tǒng)示意圖形式顯示真空系統(tǒng)的狀態(tài)、實時溫度和系統(tǒng)狀態(tài)，界面簡單清晰。壓力加載模塊包括了參數(shù)設(shè)置、模式選擇、加壓控制等功能，可手動控制壓力加載過程，也可選擇不同的壓力加載模式，如位移控制、力控制和位移-力復(fù)合控制三種模式。數(shù)據(jù)顯示以趨勢圖形式形象的繪制了壓力加載的變化情況，在同一界面顯示了位移、壓力的趨勢圖，易于分析比較。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]電液力伺服系統(tǒng)自適應(yīng)抗擾控制研究[J]. 李波,芮光超,方磊,撒韞潔,湯裕,沈剛. 液壓與氣動. 2019(12)
[2]鋁合金小通道冷板真空擴散焊研究[J]. 黃文翔,李國超,朱遙鍇,笪秋攀,李謙. 雷達與對抗. 2019(04)
[3]真空熱壓擴散制備Ag-Ti雙金屬材料及其性能的研究[J]. 鄒軍濤,李祥,薛振宇,倪迎瑞,梁淑華. 熱加工工藝. 2019(22)
[4]電液位置伺服控制系統(tǒng)的研究[J]. 宋文杰,談宏華,黃明,葉婧. 液壓與氣動. 2019(06)
[5]基于電伺服驅(qū)動的立式內(nèi)拉床研制[J]. 鄭士榮,郎建榮,胡春美,林翔. 機電工程. 2018(07)
[6]JMatPro軟件在GH3039真空擴散焊工藝研究中的應(yīng)用[J]. 陳晶,李少華,顏飛雪,王植杰. 熱加工工藝. 2018(11)
[7]銅及銅合金真空擴散焊接工藝優(yōu)化及接頭組織性能分析[J]. 劉敏,楊自鵬,張麗娜,郭博聞,王華賓,李躍. 航天制造技術(shù). 2018(02)
[8]伺服壓機的觸摸屏控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 沈侃,陳劉,周敏. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(06)
[9]耦合腔行波管復(fù)合腔片真空擴散焊工藝研究[J]. 陳昀,任重,梁田. 真空電子技術(shù). 2017(06)
[10]3A21鋁合金釬焊-擴散焊復(fù)合連接接頭質(zhì)量與變形量的研究[J]. 李文東,張德庫,王克鴻,周琦,程阿苗. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2017(04)
本文編號：3299769
【文章來源】：真空. 2020,57(03)
【文章頁數(shù)】：5 頁
【部分圖文】：
電伺服系統(tǒng)原理圖
控制系統(tǒng)是基于PCI方式的微機自動控制系統(tǒng)，系統(tǒng)采用全數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)了力、位移閉環(huán)控制�？刂崎]環(huán)之間自動切換，且平穩(wěn)過渡�？刂扑惴ú捎孟冗M的模糊PID控制算法；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由6路高精度24bit A/D轉(zhuǎn)換通道組成。信號調(diào)整采用精密穩(wěn)壓電源激勵，從傳感器到A/D轉(zhuǎn)換接口全程屏蔽，A/D轉(zhuǎn)換選用最新24bit A/D轉(zhuǎn)換器件，內(nèi)部集成可編程增益放大器，轉(zhuǎn)換速度可在線編程。采用數(shù)字濾波技術(shù)進行數(shù)據(jù)處理大大提高了數(shù)據(jù)精度。本系統(tǒng)包含6路光電編碼器位置測量系統(tǒng)，最高輸入頻率達到30MHz，具有自動辨向、倍頻等功能，系統(tǒng)還包含伺服電機等數(shù)字類執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)，并采用高品質(zhì)的DC/DC器件完成電源系統(tǒng)的隔離。2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
測控軟件采用Borland公司的Delphi平臺自行開發(fā)的控制及采集軟件，操作簡單，具有手動、自動等多種控制模式，在同一界面上切換實現(xiàn)。軟件與PCI控制卡交互數(shù)據(jù)，設(shè)定工藝曲線和被控參數(shù)，同時在界面上顯示運行參數(shù)，完成數(shù)據(jù)的分析、處理、存儲。在壓力加載過程中，測控軟件實時采集力、位移信號，根據(jù)壓力加載曲線自動完成試驗過程、自動采集、儲存試驗數(shù)據(jù)、繪制試驗曲線，自動生成試驗報告，試驗數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)儲并可追溯打印試驗報告，加載力可編程控制。圖3是軟件總體架構(gòu)圖。用戶界面包括了狀態(tài)顯示、數(shù)據(jù)顯示和參數(shù)設(shè)置等功能模塊，界面采用分區(qū)域設(shè)計，具體見圖4。以系統(tǒng)示意圖形式顯示真空系統(tǒng)的狀態(tài)、實時溫度和系統(tǒng)狀態(tài)，界面簡單清晰。壓力加載模塊包括了參數(shù)設(shè)置、模式選擇、加壓控制等功能，可手動控制壓力加載過程，也可選擇不同的壓力加載模式，如位移控制、力控制和位移-力復(fù)合控制三種模式。數(shù)據(jù)顯示以趨勢圖形式形象的繪制了壓力加載的變化情況，在同一界面顯示了位移、壓力的趨勢圖，易于分析比較。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]電液力伺服系統(tǒng)自適應(yīng)抗擾控制研究[J]. 李波,芮光超,方磊,撒韞潔,湯裕,沈剛. 液壓與氣動. 2019(12)
[2]鋁合金小通道冷板真空擴散焊研究[J]. 黃文翔,李國超,朱遙鍇,笪秋攀,李謙. 雷達與對抗. 2019(04)
[3]真空熱壓擴散制備Ag-Ti雙金屬材料及其性能的研究[J]. 鄒軍濤,李祥,薛振宇,倪迎瑞,梁淑華. 熱加工工藝. 2019(22)
[4]電液位置伺服控制系統(tǒng)的研究[J]. 宋文杰,談宏華,黃明,葉婧. 液壓與氣動. 2019(06)
[5]基于電伺服驅(qū)動的立式內(nèi)拉床研制[J]. 鄭士榮,郎建榮,胡春美,林翔. 機電工程. 2018(07)
[6]JMatPro軟件在GH3039真空擴散焊工藝研究中的應(yīng)用[J]. 陳晶,李少華,顏飛雪,王植杰. 熱加工工藝. 2018(11)
[7]銅及銅合金真空擴散焊接工藝優(yōu)化及接頭組織性能分析[J]. 劉敏,楊自鵬,張麗娜,郭博聞,王華賓,李躍. 航天制造技術(shù). 2018(02)
[8]伺服壓機的觸摸屏控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 沈侃,陳劉,周敏. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(06)
[9]耦合腔行波管復(fù)合腔片真空擴散焊工藝研究[J]. 陳昀,任重,梁田. 真空電子技術(shù). 2017(06)
[10]3A21鋁合金釬焊-擴散焊復(fù)合連接接頭質(zhì)量與變形量的研究[J]. 李文東,張德庫,王克鴻,周琦,程阿苗. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2017(04)
本文編號：3299769
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