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公开(公告)号：CN114253127B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202111400580.X
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 微细电火花铣削磁悬浮主轴径向平动变偏置电流控制方法，属于微细电火花加工技术领域。该控制方法，包括以下步骤：S1.启动具有X、Y、Z方向行程的微细电火花加工悬浮伺服主轴系统；S2.控制电流根据转子位置偏差由PID控制算法计算得出；S3.根据磁悬浮主轴在X、Y方向平动位移定位时，测量出转子位移和控制电流的关系；S4.将根据转子目标位移测量出的控制电流作为变偏置电流项与固定偏置电流共同组成新的偏置电流项；S5.新的偏置电流项与根据转子位置偏差由PID控制算法计算得出的新的控制电流共同作用控制径向磁轴承转子位移，减小位移超调，提高系统稳定性。
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公开(公告)号：CN110142471B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201910590900.9
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23H1/02
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层‑金属电火花加工的异常放电状态检测装置和方法，所述异常放电状态检测装置包括电压波形采样电路、电流信号采样电路和统计判断模块，其中：电压波形采样电路用于为统计判断模块提供间隙电压采样信号；电流信号采样电路用于为统计判断模块提供间隙电流采样信号；统计判断模块通过对采集到的间隙电流、电压信号进行统计、分析，实现异常放电状态的判断。本发明通过对单个脉冲波形的击穿延时时间和电流波形下降沿时间进行统计和区分，来判别短路脉冲、非短路转短路脉冲、短路转非短路脉冲和电弧等异常放电状态，实现绝缘陶瓷涂层‑金属电火花加工异常放电状态的检测，提高绝缘陶瓷涂层‑金属电火花加工的加工质量。
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公开(公告)号：CN114253127A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111400580.X
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 微细电火花铣削磁悬浮主轴径向平动变偏置电流控制方法，属于微细电火花加工技术领域。该控制方法，包括以下步骤：S1.启动具有X、Y、Z方向行程的微细电火花加工悬浮伺服主轴系统；S2.控制电流根据转子位置偏差由PID控制算法计算得出；S3.根据磁悬浮主轴在X、Y方向平动位移定位时，测量出转子位移和控制电流的关系；S4.将根据转子目标位移测量出的控制电流作为变偏置电流项与固定偏置电流共同组成新的偏置电流项；S5.新的偏置电流项与根据转子位置偏差由PID控制算法计算得出的新的控制电流共同作用控制径向磁轴承转子位移，减小位移超调，提高系统稳定性。
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公开(公告)号：CN110181132B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201910596838.4
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层‑金属电火花加工材料辨识的模糊伺服控制系统及方法，所述模糊伺服控制系统包括包括平均电压检测模块、脉冲电源参数自调整模块、PMAC控制器、金属浮动比较阈值调整模块、陶瓷浮动比较阈值调整模块、金属模糊控制器、陶瓷模糊控制器、材料类型辨识器、基于脉宽检测的七阈值比较与击穿延时联合辨识放电状态检测装置和执行模块。本发明能够实现在加工过程中辨识材料类型，并根据材料类型在线调节绝缘陶瓷涂层或金属的浮动比较阈值，实现对陶瓷涂层和金属放电间隙的有效调节，提高绝缘陶瓷涂层‑金属材料的电火花加工效率和质量。
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公开(公告)号：CN110181132A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910596838.4
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层-金属电火花加工材料辨识的模糊伺服控制系统及方法，所述模糊伺服控制系统包括包括平均电压检测模块、脉冲电源参数自调整模块、PMAC控制器、金属浮动比较阈值调整模块、陶瓷浮动比较阈值调整模块、金属模糊控制器、陶瓷模糊控制器、材料类型辨识器、基于脉宽检测的七阈值比较与击穿延时联合辨识放电状态检测装置和执行模块。本发明能够实现在加工过程中辨识材料类型，并根据材料类型在线调节绝缘陶瓷涂层或金属的浮动比较阈值，实现对陶瓷涂层和金属放电间隙的有效调节，提高绝缘陶瓷涂层-金属材料的电火花加工效率和质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114012188A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111408666.7
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法及装置，属于电火花加工技术领域。为了解决磁悬浮伺服驱动主轴系统主轴平动行程小、难以实现较大尺寸结构的微细电火花加工的问题，将把微观尺度加工与宏观形位尺寸结合起来，进行大尺寸工件微结构加工。该加工方法，包括以下步骤：S1.驱动电火花加工机床工作台，实现工作位置定位；S2.进行磁悬浮伺服驱动主轴转子的悬浮控制参数计算；S3.驱动磁悬浮伺服驱动主轴系统，进行微细电火花加工；S4.向电火花加工机床进给机构发送位移进给信号，由电火花加工机床实现大尺寸位移定位；本发明充分利用磁悬浮伺服驱动主轴的快速响应特性和电火花加工机床的大行程进给，提高大尺寸工件微结构加工效率。
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公开(公告)号：CN110293270A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910591574.3
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层-金属材料电火花加工的材料类型辨识装置及方法，所述装置包括间隙采样模块和主控模块，其中：所述间隙采样模块包括间隙电压采样模块和间隙电流采样模块；所述主控模块采用VHDL硬件语言编程，实现材料类型的辨识；所述间隙采样模块通过间隙电压采样模块和间隙电流采样模块对放电间隙电压和电流信息的采样与阈值比较，并作为输入信号发送至主控模块，以实现放电状态的检测和材料类型的辨识。本发明能在线区分加工过程中陶瓷和金属的材料类型，能为电火花的加工过程有效的控制提供依据，可为高效高质量绝缘陶瓷-金属材料电火花加工奠定基础。
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公开(公告)号：CN110142471A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910590900.9
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23H1/02
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层-金属电火花加工的异常放电状态检测装置和方法，所述异常放电状态检测装置包括电压波形采样电路、电流信号采样电路和统计判断模块，其中：电压波形采样电路用于为统计判断模块提供间隙电压采样信号；电流信号采样电路用于为统计判断模块提供间隙电流采样信号；统计判断模块通过对采集到的间隙电流、电压信号进行统计、分析，实现异常放电状态的判断。本发明通过对单个脉冲波形的击穿延时时间和电流波形下降沿时间进行统计和区分，来判别短路脉冲、非短路转短路脉冲、短路转非短路脉冲和电弧等异常放电状态，实现绝缘陶瓷涂层-金属电火花加工异常放电状态的检测，提高绝缘陶瓷涂层-金属电火花加工的加工质量。
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公开(公告)号：CN110293270B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201910591574.3
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层‑金属材料电火花加工的材料类型辨识装置及方法，所述装置包括间隙采样模块和主控模块，其中：所述间隙采样模块包括间隙电压采样模块和间隙电流采样模块；所述主控模块采用VHDL硬件语言编程，实现材料类型的辨识；所述间隙采样模块通过间隙电压采样模块和间隙电流采样模块对放电间隙电压和电流信息的采样与阈值比较，并作为输入信号发送至主控模块，以实现放电状态的检测和材料类型的辨识。本发明能在线区分加工过程中陶瓷和金属的材料类型，能为电火花的加工过程有效的控制提供依据，可为高效高质量绝缘陶瓷‑金属材料电火花加工奠定基础。
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公开(公告)号：CN110142470A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910590893.2
申请日：2019-07-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23H1/02
Abstract: 本发明公开了一种绝缘陶瓷涂层-金属电火花加工的参数自调整脉冲电源，所述参数自调整脉冲电源包括主控模块、间隙采样模块和功率放大模块，主控模块包括串口接收模块、参数调整信号输出模块、参数转换模块、脉冲发生模块、放电状态识别模块、放电状态统计模块和材料种类识别模块；间隙采样模块由间隙采样电路构成；所述功率放大模块由驱动和保护电路、功率放大回路构成。本发明利用优选的加工参数，通过制定的参数调整策略和输入的材料类型检测信号，实现电火花加工过程中针对绝缘陶瓷材料和金属材料类型进行参数实时调整，实现绝缘陶瓷涂层-金属的每层材料均采用其最优的加工参数进行电火花加工，提高绝缘陶瓷涂层-金属的电火花加工质量。
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