基于VB和Matlab 混编的振动时效系统研究*

2014-11-18梁西昌朱振杰寇兆军

机电工程 2014年11期

梁西昌，万熠，朱振杰，寇兆军，张东

(1.山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室，山东济南 250061;2.山东大学齐鲁医院，山东济南 250012)

0 引言

在毛坯成型和加工制造过程中，工件受残余应力影响产生加工变形和表面开裂，降低了产品质量，甚至产生废品。为减少加工变形，国内外大量学者对残余应力做了研究，目前常用于减少残余应力的方法有:自然时效(NSR)、热时效(TSR)和振动时效(VSR)。与自然时效和热时效相比，振动时效因具有效率高、能耗小和操作简单等优点，被广泛应用在重型机械、大型火电、航空构件制造等领域;然而，振动时效自动化设备及配套控制系统尚未普及［2-3］，现有的振动时效控制系统主要以单片机开发为主，相对人工开发方式有所改进［4］。但是，如果用单片机开发振动时效系统，不仅要对数据采集的硬件和软件部分进行繁琐的底层设计，而且难于实现复杂的算法，导致系统开发周期长、编程灵活性差和扫频慢等问题。

基于此，本研究开发一种基于VB和Matlab 混编的振动时效控制系统。首先，本研究基于振动学理论推导频谱分析法判定系统固有频率的依据，证明频谱分析方法的可行性，并将该方法应用到控制系统中;其次，使用VB 与Matlab 混编技术编写系统软件控制程序;最后，通过软件控制程序调用USB 数据采集卡的DLL 文件，实现电压信号的输入与输出，由此采集振动信号并控制激振电机的工作等。