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公开(公告)号：CN102004466B
公开(公告)日：2012-05-09
申请号：CN201010518793.8
申请日：2010-10-25
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司 , 华中科技大学
IPC: G05B19/404 , B23Q23/00
Abstract: 本发明公开了一种基于指令序列分析的数控机床加工动态误差补偿方法，步骤为：①通过自学习方式，获取数控机床加工过程的多种信息曲线图；②根据预先设定的动态误差阈值要求，在动态误差曲线图中查找是否有超过动态误差阈值的程序段；③根据②得到的超过动态误差阈值的程序段和它所对应的运动轴，采用优化刀具轨迹、优化切削参数或/和补偿误差量方式对数控加工程序进行优化；④将优化后的数控加工程序调入数控系统加工缓冲区，进行加工，实现动态误差的补偿。本发明突破了传统方式采用时间序列或频率序列的建模方式，将各种加工信息与数控加工程序的程序段相对应，直接明了，让用户可以方便的实现动态误差补偿。
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公开(公告)号：CN102063091A
公开(公告)日：2011-05-18
申请号：CN201010538801.5
申请日：2010-11-10
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/414
Abstract: 本发明公开了一种数控机床总线式检测元件的现场总线接口，用于数控机床上的位置检测元件与数控机床外部控制模块之间的通信，该接口包括：现场可编程逻辑门阵列FPGA，用于数据的发送缓冲、接收缓冲以及协议处理；以太网物理层PHY芯片，与所述现场可编程门阵列FPGA通信，用于发送和接收数据，将网络中传输的差分模拟信号转变为数字信号，以便于现场可编程门阵列FPGA进行处理；网络变压器，与所述太网物理层PHY芯片连接，用于隔离信号；和双绞线接头，与所述网络变压器相连，用于发送和接收模拟信号。本发明可以将总线的通信速率提高到100M，传输延迟可以减小到1微秒以内，满足了现行的数控机床高速、高精度加工的要求。
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公开(公告)号：CN101631059A
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200910061655.9
申请日：2009-04-14
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: H04L12/437 , H04L1/22
Abstract: 本发明公开了一种实现现场总线拓扑结构实时重构的通信单元，包括第一、第二数据处理模块和二个端口，二个端口均设有接收模块和发送模块，其中任一端口的接收模块均通过第一数据处理模块或第二数据处理模块与另一端口的发送模块连接，在第一、第二数据处理模块之间设置有双向电子开关。本发明采用一个双向电子开关即可实现数据流向的灵活切换。具有双环结构的主从通信系统中采用两个处理模块，分别处理各自通信链路上的数据信息信号，真正提高了一次通信操作中的数据信息信号冗余度，实现数据信息信号双环结构。
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公开(公告)号：CN101631016A
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200910061657.8
申请日：2009-04-14
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种现场总线的时间同步方法，包括主站实施过程和从站实施过程。在每个通信周期中，主站将上一个周期的帧发送时刻和帧接收时刻之差以及本数据帧的发送时刻发送给环形网络中。各从站根据二个周期接收数据帧的时间差计算出主站数据帧到本单元的延时时间，再加上主站本数据帧的发送时刻，计算出本站时钟时间，实现时钟同步。本方法在各通信周期中对各从站的时钟进行同步，从站在接收到主站的数据帧后对其时钟进行校正，同步后的时钟偏差决定于通信周期内的晶振漂移误差及处理间隔，因每次通信从站都进行时钟同步，故时钟同步误差不会产生累积。应用本方法同步的系统最大时钟误差为14ns。该方法易于实现，且只占用极小的通信带宽开销。
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公开(公告)号：CN103744352A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201310717322.3
申请日：2013-12-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/41
Abstract: 本发明公开一种基于FPGA的三次B样条曲线硬件插补器，包括ARM/FPGA数据交互模块，用于从ARM接收样条曲线控制点数据，并将其存入RAM中；样条曲线参数计算模块，用于从RAM中读取控制点数据，并计算样条曲线的系数；精插补点计算模块，用于根据样条曲线的系数，先进行递推前的预计算，继而计算每个精插补周期的插补点数据；浮点运算模块，用于在精插补点计算模块进行插补计算过程中，完成整型计算，浮点计算和数据格式转换；脉冲发送模块，用于接收每个精插补周期的插补点数据，并根据所述插补点数据输出每个精插补周期的插补脉冲量。本发明采用优化后的控制点进行B样条曲线的参数计算，计算简单速度快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103701382A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310692188.6
申请日：2013-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/00
Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机电流环带宽扩展装置，包括电流采样模块，读取A相和B相电流采样值ia、ib；Clark变换模块，将ia、ib变换到αβ坐标系中，得到iα、iβ；Park变换模块，将iα、iβ变换到dq坐标系，得到直轴电流id和交轴电流iq；PI模块，根据指令电流与反馈电流id、iq比较得电流偏差值，运算得到dq轴指令电压Vd、Vq；iPark变换模块，将Vd、Vq变换到αβ坐标系中，得到Vα、Vβ；SVPWM模块，根据Vα、Vβ计算三相PWM占空比，并产生六路PWM波形；时序控制模块，根据电流控制时序开启和关闭相应模块，完成永磁同步电机电流的控制。本发明通过对控制时序的优化以及基于FPGA的电流控制器的设计，大大减小了电流控制环路中的延时，从而提高了电流环带宽。
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公开(公告)号：CN103580519A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310516830.5
申请日：2013-10-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/48
Abstract: 本发明提出了一种双模式SVPWM过调制方法，包括：根据调制系数将调制区域划分为线性调制区、过调制1区和过调制2区，其中0＜MI＜0.9069为线性调制区，0.9069＜MI≤0.9517为过调制1区，0.9517＜MI≤1为过调制2区，MI为调制系数；在线性调制区采用传统的SVPWM调制方法；在过调制1区采用参考角度来控制实际输出电压矢量的补偿；在过调制2区采用实际输出电压矢量在相角为保持角度处跳变，通过跳变来跟随期望输出电压矢量的方式来控制输出电压矢量的轨迹。相对于传统的双模式控制方法算法简单，避免了繁杂的运算，易于工程实现；同时相对单模式控制方法，控制精度较高、输出电压连续性较好。
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公开(公告)号：CN102170430B
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201110072456.5
申请日：2011-03-24
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: H04L29/06
Abstract: 本发明公开了一种多端口多网络协议转换器，包括主控制器，辅控制器，RAM，外围电路和至少二个协议端口；主控制器与辅控制器相连，用于系统监控，实现网络协议转换，并向辅控制器提供协议和端口配置信号；辅控制器与主控制器相连，用于实现数据链路层功能，完成数据链路的建立、拆除，实现数据的检错和纠错功能；RAM为协议数据交换提供空间。本发明利用硬件电路和软件程序相结合的处理方法实现多种协议互相转换，整个转换过程在网络协议的物理层和数据链路层完成。本发明支持多种协议同时在线互相转换。根据应用要求动态配置源网络协议和目标网络类型，源网络协议端口和目标网络协议端口数量，完成源网络协议向目标网络协议的转换，实现不同协议之间通信的无缝连接。
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公开(公告)号：CN102117067B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201110066693.0
申请日：2011-03-18
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司 , 华中科技大学
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种基于ARM的现场总线链路实时监控装置，包括ARM处理器、FPGA模块、现场总线通信接口和人机交互界面；现场总线链路上的数据经现场总线通信接口下载到FPGA模块中，ARM处理器读取FPGA模块中的数据，获得现场总线链路上的状态、报警信息及链接在现场总线链路上的设备状态和报警信息，通过所述人机交互界面显示，同时将产生的报警信息输入到FPGA模块，上传到现场总线链路中；输入信息通过人机交互界面输入所述ARM处理器，实时写入FPGA模块中，通过现场总线通信接口发送到现场总线链路中。本发明可以灵活的应用到车间级或设备级进行实时监控，解决车间级或设备级实时监控的问题。
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公开(公告)号：CN101630997B
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN200910061656.3
申请日：2009-04-14
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
Abstract: 本发明提出一种环形总线数据报文CRC校验字的动态修正方法，该方法采用FPGA实现。当网络报文经过各从站点时，网络报文与从站完成数据交换并被发送给下一站，与此同时，从站根据交换数据后的新网络报文的数据计算新的CRC校验字，新的CRC校验字的计算采用按位计算法，并采用4至16倍网络芯片工作时钟作为CRC的高频计算频率，减少了CRC校验字的计算时间，在网络报文几乎无延时等待的情况下，实现新的CRC校验字紧随网络报文发送给下一站，从而实现CRC校验字的动态修正。网络报文延时和CRC高频计算频率和CRC类型有关，8倍网络芯片工作时钟下，CRC-32校验的网络延时是2个网络芯片工作时钟。本发明数据报文的延时很短，几乎可以忽略不计，非常适合于“飞读”通信模式。
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