隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,振動時(shí)效技術(shù)越來越被廣泛應(yīng)用起來。振動時(shí)效來源于當(dāng)工件加工出來后,其內(nèi)部會存在一種內(nèi)應(yīng)力,這種內(nèi)應(yīng)力對工件本身是有害的,它會使工件隨著時(shí)間發(fā)生塑性變形、并降低工件的抗腐蝕性、縮短工件的使用壽命等。振動時(shí)效技術(shù)就是一種以振動方式來消除工件內(nèi)應(yīng)力的方法振動時(shí)效系統(tǒng)的基本原理是首先通過與工件綁定在一起的激振器來帶動工件從靜止開始逐漸加速振動,在振動的過程中,通過對工件的振動參數(shù)進(jìn)行分析,得到工件的固有頦率和諧振頻率,然后讓激振器帶動工件在其固有頻率和諧振頻率位置持續(xù)振動數(shù)分鐘,就可以有效的實(shí)現(xiàn)消除或均化內(nèi)應(yīng)力的目的。
    為了能更有效地實(shí)現(xiàn)整個(gè)振動時(shí)效系統(tǒng),如何快速地尋找到工件的固有頻率和諧振頻率,如何高效地完成系統(tǒng)的復(fù)雜控制就成為研究振動時(shí)效時(shí)首先要討論的問題。
    濟(jì)南力拓信息技術(shù)有限公司相關(guān)專家在研究中,考慮到頻譜分析(FFT)運(yùn)算可以將信號從時(shí)域轉(zhuǎn)換成頻域在頻域內(nèi)對信號進(jìn)行分析就更加容易和高效。所以我們采用頻譜分析(FFT)方法來處理工件振動過程中采集回來的加速度值,再通過對結(jié)果的分析,找出一個(gè)或幾個(gè)相對最高峰,這幾個(gè)相對最高峰就是工件的固有頻率和諧振頻率。本研究利用FPGA嵌入式開發(fā)技術(shù)設(shè)計(jì)了相關(guān)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制,FPGA具有百萬個(gè)可利用門的巨大資源,再加上它的動態(tài)可重構(gòu)技術(shù)的發(fā)展趨勢,使得它越來越被廣泛地重視及推廣應(yīng)用到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中。使用FPGA作為振動時(shí)效系統(tǒng)的總控制器件,這使原本很復(fù)雜的控制過程變得更簡單和方便。在設(shè)計(jì)中使用了FPGA內(nèi)部的BRAM存儲器資源和DCM時(shí)鐘管理模塊,這使數(shù)據(jù)的存儲和時(shí)鐘管理更加簡單,同時(shí)也使得軟件編碼周期大大縮短。本研究采用 Verilog硬件描述語言來開發(fā)設(shè)計(jì),它是硬件設(shè)計(jì)人員與電子設(shè)計(jì)自動化(EDA)工具之間的界面,它的模塊化設(shè)計(jì)方式,也很利于系統(tǒng)的升級和維護(hù)。
    基于FPGA振動時(shí)效系統(tǒng)中的頻譜分析技術(shù)、FPGA控制系統(tǒng)這兩方面的實(shí)現(xiàn),保證了系統(tǒng)的優(yōu)良性能,大大提高了工作效率,為進(jìn)一步探索振動時(shí)效技術(shù)的發(fā)展提供了參考,濟(jì)南力拓信息技術(shù)有限公司的此項(xiàng)研究對振動時(shí)效時(shí)效系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展有重大的意義。想了解ZUI新的振動時(shí)效技術(shù)請聯(lián)系濟(jì)南力拓信息技術(shù)有限公司孔工。