[發明專利]模態寬頻振動消除應力設備控制電路及控制方法

有效

• 申請號: 201310320822.3
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103353732A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 鄭軒
• 申請（專利權）人: 北京翔博科技有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 路遠

1.一種模態寬頻振動消除應力設備控制電路，包括寬頻激振器（50）直線電機的控制電路，其特征在于：還包括由位置傳感器模塊（100）、實時驅動控制模塊（200）和集成顯示處理模塊（300）組成的控制電路，

位置傳感器模塊（100），用于采集寬頻激振器（50）工況時運動部件的狀態信號，調理采集的狀態信號；

實時驅動控制模塊（200），用于依據存儲的時效處理模型和待處理工件的初始化數據，進行振動數據計算，生成寬頻激振器（50）的控制數據，轉換為驅動信號輸出至寬頻激振器（50）的直線電機控制電路；

接收傳感器采集的寬頻激振器（50）的工況數據，參與振動數據的計算，形成修正的控制數據；

傳送寬頻激振器（50）的工況數據至集成顯示處理模塊（300）；

接收集成顯示處理模塊（300）傳送的振動數據計算過程的控制參數；

集成顯示處理模塊（300），用于提供系統間的數據通信端口和人機交互界面，接收并存儲實時驅動控制模塊（200）發送的寬頻激振器（50）的工況數據，生成并發送模態寬頻振動消除應力控制參數。

2.根據權利要求1所述的模態寬頻振動消除應力設備控制電路，其特征在于：所述實時驅動控制模塊（200）包括數字信號處理器（210）、可編程門陣列（220），數字信號處理器（210）和可編程門陣列（220）間通過數據總線連接；所述集成顯示處理模塊（300）包括嵌入式處理器（310），

數字信號處理器（210），用于完成模態分析實時計算過程，生成振動數據傳送至可編程門陣列（220）；接收可編程門陣列（220）傳送的寬頻激振器（50）的工況數據，完成對寬頻激振器（50）的實時控制；

可編程門陣列（220），用于將生成的寬頻激振器（50）的驅動數據轉換為寬頻激振器（50）直線電機的驅動信號，將寬頻激振器（50）的工況信號轉換為工況數據，將驅動數據和工況數據按相應通信協議封裝，發送相應通信端口；

嵌入式處理器（310），用于將寬頻激振器（50）的工況參數與不同系統進行數據交換，生成人機交互數據。

3.根據權利要求2所述的模態寬頻振動消除應力設備控制電路，其特征在于：所述位置傳感器模塊（100）包括光柵尺位移傳感器（110）和激光位移傳感器（120），

光柵尺位移傳感器（110），用于采集寬頻激振器（50）的直線電機工況時的位移信號；

激光位移傳感器（120），用于采集寬頻激振器（50）的直線電機工況時夾緊裝置固定的工件的位移信號。

4.根據權利要求3所述的寬頻激振器控制電路，其特征在于：所述實時驅動控制模塊（200）還包括與數字信號處理器（210）通過數據總線連接的第一運算存儲器（211）和第一靜態存儲器（212），還包括與可編程門陣列（220）通過數據總線連接的第二運算存儲器（221）、第二靜態存儲器（222），還包括串行輸入電壓輸出數模轉換器（224）、第一光電耦合輸入輸出端口（225），

第一運算存儲器（211），用于存儲完成振動數據計算過程中的中間數據；

第一靜態存儲器（212），用于存儲時效處理模型和待處理工件的初始化數據；

第二運算存儲器（221），用于存儲數據轉換的中間數據；

第二靜態存儲器（222），用于存儲數據轉換模型和協議轉換模型；

串行輸入電壓輸出數模轉換器（224），用于接收光柵尺位移傳感器（110）采集的位移信號，發送寬頻激振器（50）直線電機的驅動信號；

第一光電耦合輸入輸出端口（225），用于接收激光位移傳感器（120）采集的位移信號。

5.根據權利要求4所述的寬頻激振器控制電路，其特征在于：所述集成顯示處理模塊（300）還包括與嵌入式處理器（310）通過數據總線連接的內聯以太網端口（317），所述實時驅動控制模塊（200）還包括與可編程門陣列（220）通過數據總線連接的第一以太網端口（223），第一以太網端口（223）與內聯以太網端口（317）相連接。