Search

Описана аппаратно-программная модернизация установки фотолюминесцентной спектроскопии, изготовленной в лаборатории физики твёрдого тела Уральского Федерального университета. Разработан новый аппаратно-программный комплекс управления и рассмотрена элементная база, удовлетворяющая поставленным задачам. Приведены результаты тестов, которые указывают на успешность модернизации. Реализованные технические решения могут быть использованы для автоматизации спектроскопических измерений в различных лабораториях. The hardware and software upgrade of the custom-built photoluminescence spectroscopy setup, installed in the Laboratory of Solid State Physics in Ural Federal University. A new hardware and software package for managing the installation has been developed and the element base that meets the tasks set has been considered. The results of tests that indicate the success of the upgrade are presented. The implemented technical solutions can be used to automate spectroscopic measurements in various laboratories.

Дано описание и анализ специальных систем управления, а также принцип выбора отдельных блоков системы для различных конструктивных разновидностей движителей: с регулируемым двигателем, с шаговым двигателем и с велосипедными мотор-колесами. Основная конструктивная особенность состоит в том, что двигатель внутри движителя остаётся неподвижным, а подвижным элементом конструкции является полое тело вращения с винтовой спиральной лентой. Description and analysis are given of special-purpose control systems for screw propellers. Principles for selecting separate units of a system to satisfy various designs of propellers are proposed: variable-speed motors, stepper motors, bicycle-type wheel-motors. The main design feature of those is their motor within the propeller remaining motionless while a hollow body of revolution with a helical spiral belt becoming a movable part of the design.

Данная работа посвящена модернизации электроэрозионного оборудования для применения на производстве пресс-форм для литья Ð¿Ð»Ð°ÑÑ‚Ð¸ÐºÐ¾Ð²Ñ‹Ñ Ð¸Ð·Ð´ÐµÐ»Ð¸Ð¹. Тема является актуальной в связи с тем, что распространение пластмасс и полимеров приобрело колоссальные масштабы. В каждой квартире и доме с лёгкостью можно найти сотни устройств, чьи элементы были произведены при помощи пресс-форм и термопластавтоматов. В работе представлены общие сведения о строении пресс-форм и Ð¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð²Ð¾Ð´ÑÑ‚Ð²Ðµ, сведения о реальном электроэрозионном оборудовании, его строении и прикладном применении. Описаны процессы, алгоритмы и принципы его работы для понимания Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¾Ð³Ð¾ смысла данного проекта в целом. Была спроектирована система ÑÐ¸Ð½Ñ Ñ€Ð¾Ð½Ð½Ð¾Ð³Ð¾ движения осей подвижности на основе разработанного плана модернизации. Основные этапы работы представляют из себя проектирование Ð¿Ð¾Ð´Ñ€Ð¾Ð±Ð½Ñ‹Ñ Ð°Ð»Ð³Ð¾Ñ€Ð¸Ñ‚Ð¼Ð¾Ð² устройств с учетом Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ñ‹Ñ Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð±Ð»ÐµÐ¼, моделирование Ð¸ÐµÑ€Ð°Ñ€Ñ Ð¸Ð¸ Ð¿Ñ€Ð¾Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼Ð½Ñ‹Ñ Ð¼Ð¾Ð´ÑƒÐ»ÐµÐ¹ и диаграммы Ð²Ñ Ð¾Ð´Ð¾Ð²/Ð²Ñ‹Ñ Ð¾Ð´Ð¾Ð². Также выбрана, аргументирована и подробно изучена аппаратная часть проекта, включающая микроконтроллер, шаговый двигатель, драйвер шагового двигателя, источник питания и элементы человека машинного интерфейса. Полностью продумана и спроектирована ÑÑ ÐµÐ¼Ð° подключения для конечного устройства. Итоговым результатом проекта стало полностью готовое решение для внедрения данного проекта как реального с прикладным применением в сфере активного производства., This work is devoted to the modernization of EDM equipment for use in the manufacture of molds for molding plastic products. This is due to the fact that the spread of plastics and polymers has acquired tremendous importance. In each apartment and house, you can find hundreds of devices that were created using molds and injection molding machines. The paper provides general information about the structure of molds and their production, information about electrical discharge equipment, its structure and application. To understand the technical meanings of this project as a whole. A system of synchronous movement and mobility axes was designed based on the developed modernization plan. The main stages of work on yourself. Designing detailed device algorithms taking into account technical problems, modeling the hierarchy of software modules and input / output diagrams. In addition, the hardware of the project, including a microcontroller, a stepper motor, a stepper motor driver, a power source, and elements of a human machine interface, is reasoned and thoroughly studied. Connection diagram for the end device. The final result of the project was a complete turnkey solution for the implementation of this project.

Авторами запропоновано функціональну схему системи управління процесом електродугового наплавлення за двома ідентичними каналами, які містять регулятор і блок управління кроковим двигуном. Показано, що в системі керування доцільно використовувати крокові двигуни з енкодером положення вала. Інформація про його положення по кожному з каналів надходить на вхід регулятора для формування сигналів управління, пропорційних величині неузгодженості. За допомогою інтегрованого середовища розробки проведено тестування програмного забезпечення для управління швидкістю обертання двигунів із застосуванням широтно-імпульсної модуляції. З метою практичної реалізації моделі управління кроковим двигуном було розроблено програмно-технічний комплекс. До складу комплексу входять: персональний комп’ютер, програмований мікроконтролер і драйвер силової частини. На базі програмованого мікроконтролера була розроблена альтернативна схема управління колекторними двигунами постійного струму типу СЛ із застосуванням тиристорного перетворювача. Програмування мікроконтролера здійснюється із застосуванням персонального комп’ютера. Формування сигналів управління приводами подачі електродів з різним вмістом легуючих елементів здійснюється програмно відповідно до заданого закону (функціональною залежністю). Встановлено, що узгоджене управління всіма приводами установки дозволяє управляти процесом нанесення шару складної конфігурації і змінного хімічного складу. Це відкриває нові можливості підвищення ефективності модернізації існуючих наплавлювальних установок, Предложена функциональная схема системы управления процессом электродуговой наплавки, состоящая из регулятора и блока управления шаговым двигателем. Показано, что в системе управления целесообразно использовать шаговые двигатели с энкодером положения вала. С помощью специализированной интерактивной среды проведено тестирование программного обеспечения для управления скоростью вращения двигателей с применением широтно-импульсной модуляции. На базе программируемого микроконтроллера разработана схема управления коллекторными двигателями постоянного тока типа СЛ. Установлено, что согласованное управление всеми приводами установки позволяет управлять процессом нанесения слоя сложной конфигурации и переменного химического состава. Это открывает новые возможности повышения эффективности модернизации существующих и перспективных наплавочных установок, A functional diagram of a control system for controlling the process of electric arc surfacing along two identical channels that contain a controller and a control unit for a stepper motor, is proposed. It is shown that in the control system it’s advisable to use stepper motors with a shaft position encoder. Information about its position on each of the channels is fed to the input of the controller for generating control signals proportional to the value of the mismatch. On a simulation model including virtual module, software was tested to control the rotation speed of motors using width-pulse modulation. For the purpose of practical implementation of the simulation model of stepper motor control, a software and hardware complex has been developed. It consists of a personal computer, a programmable microcontroller, a driver of the power unit. Based on the programmable microcontroller, a control circuit for the DC collector motors has been developed. Programming the controller and managing the system is carried out using a personal computer. A standard converter was used to generate current pulses for controlling the supply drives of electrodes with different content of alloying elements. It was found that the coordinated management of all drives of the installation allows the process control of applying a layer of complicated configuration and variable chemical composition. This opens up new possibilities for improving the efficiency of modernization of existing and promising surfacing installation

The aim of the work is the development of an object control system in three-dimensional space indoors. The system can be used to move goods of various weights around the workshop, warehouse, or to move between production facilities with increased risk. Also, this system can be used in television to move television cameras in a given area. Existing analogues do not have the necessary functionality, have a fairly high price and installation difficulties. Motion control of an object in space should be carried out by winding or unwinding cables on four coils equipped with stepper motors, the system is controlled using a special remote control.

Изложен подход к построению системы, обеспечивающей дозирование полимерной композиции при отливе полимерной пленки на подложку. Математическая модель канала дозирования на базе шагового двигателя представляется мехатронным модулем, что позволяет сформулировать требования к регулятору системы электропривода с учетом механических характеристик объекта управления An approach to building a system that provides dosing polymer composition at low tide polymer film on the substrate. Mathematical model of the dosing channel based on the stepper motor is a mechatronic module that allows us to formulate requirements for regulators to electric drive system with the mechanical characteristics of the control object