本文關(guān)鍵詞：基于LabVIEW的內(nèi)圓磨床自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)研究

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【摘要】：數(shù)控內(nèi)圓磨床常用來(lái)做零件內(nèi)控的精密磨削。由于存在磨削條件差、磨削效率低、磨削質(zhì)量難穩(wěn)定等狀況,內(nèi)圓磨床生產(chǎn)商和應(yīng)用商都迫切需要有相關(guān)研究成果和產(chǎn)品。本文提出“基于LABview的內(nèi)圓磨床自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)研究”課題(本課題來(lái)源于鄭州市普通科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):20130642))。該課題通過(guò)構(gòu)建自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)及將其應(yīng)用在內(nèi)圓磨床上,使內(nèi)圓磨床具有自適應(yīng)對(duì)刀磨削、磨削狀態(tài)在線監(jiān)控等功能,可有效監(jiān)控內(nèi)圓磨床磨削狀況,提高內(nèi)圓磨床的磨削效率、質(zhì)量。在構(gòu)建自適應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)過(guò)程中:首先利用AE傳感器采集磨削過(guò)程中的聲發(fā)射信號(hào),并對(duì)聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行濾波和均方根分析,得到內(nèi)圓磨削過(guò)程中的信號(hào)強(qiáng)度變化信息。繼而利用閾值(通過(guò)構(gòu)建自學(xué)習(xí)模型獲得)比較法判斷砂輪與工件接觸的瞬時(shí)狀態(tài)和坐標(biāo)位置。其次利用LABview軟件的強(qiáng)大功能,根據(jù)企業(yè)給定的磨削工藝參數(shù),建立磨削進(jìn)給參數(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,對(duì)內(nèi)圓磨削的工件進(jìn)行逐件實(shí)時(shí)進(jìn)給量?jī)?yōu)化控制,并通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)與機(jī)床PLC的信息通訊,實(shí)現(xiàn)磨削過(guò)程的進(jìn)給量的優(yōu)化。為完成系統(tǒng)的構(gòu)建,還對(duì)系統(tǒng)總體方案規(guī)劃及構(gòu)建技術(shù),磨削信號(hào)檢測(cè)方法、檢測(cè)信號(hào)特點(diǎn)等進(jìn)行了深入的學(xué)習(xí)和研究,并成功開(kāi)發(fā)了監(jiān)控軟件。自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了系統(tǒng)性測(cè)試,驗(yàn)證了系統(tǒng)對(duì)刀功能及監(jiān)控功能符合設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】：LABview 自適應(yīng) 對(duì)刀 在線監(jiān)控 內(nèi)圓磨床
【學(xué)位授予單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG596
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.1.1 課題研究背景10
• 1.1.2 課題研究意義10-11
• 1.2 磨床自動(dòng)對(duì)刀研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 研究?jī)?nèi)容12-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 第二章 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)研究15-31
• 2.1 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)方案15-16
• 2.2 信號(hào)檢測(cè)16-17
• 2.2.1 磨削力檢測(cè)法16
• 2.2.2 功率檢測(cè)法16
• 2.2.3 聲發(fā)射檢測(cè)法16-17
• 2.2.4 檢測(cè)方法分析17
• 2.3 信號(hào)處理及分析17-20
• 2.3.1 信號(hào)處理17
• 2.3.2 信號(hào)分析17-20
• 2.4 狀態(tài)決策20-21
• 2.4.1 專(zhuān)家系統(tǒng)20-21
• 2.4.2 模糊邏輯21
• 2.4.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)21
• 2.4.4 閾值比較法21
• 2.4.5 決策方法分析21
• 2.5 磨削優(yōu)化技術(shù)21-26
• 2.5.1 閾值自學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)模型22-23
• 2.5.2 工藝參數(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型23-26
• 2.6 通訊反饋26
• 2.7 系統(tǒng)應(yīng)用效果分析26-30
• 2.7.1 分析方法26
• 2.7.2 數(shù)據(jù)分析26-29
• 2.7.3 分析總結(jié)29-30
• 2.8 本章小結(jié)30-31
• 第三章 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建31-53
• 3.1 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)31
• 3.2 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)硬件31-36
• 3.2.1 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)硬件選型31-34
• 3.2.2 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)硬件組建34-36
• 3.3 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)軟件36-52
• 3.3.1 系統(tǒng)軟件規(guī)劃36-37
• 3.3.2 開(kāi)發(fā)工具37
• 3.3.3 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)主程序37-39
• 3.3.4 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)子程序39-52
• 3.4 本章小結(jié)52-53
• 第四章 基于Modbus協(xié)議的PLC與LabVIEW通訊53-59
• 4.1 Modbus協(xié)議53-54
• 4.1.1 Modbus協(xié)議簡(jiǎn)介53
• 4.1.2 Modbus消息幀53-54
• 4.2 上位機(jī)LabVIEW通訊程序設(shè)計(jì)54-58
• 4.2.1 消息幀生成程序設(shè)計(jì)54-56
• 4.2.2 串口通訊程序設(shè)計(jì)56-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第五章 自適應(yīng)對(duì)刀監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)試59-70
• 5.1 系統(tǒng)對(duì)刀功能測(cè)試59-61
• 5.1.1 測(cè)試條件59
• 5.1.2 測(cè)試方法59-60
• 5.1.3 測(cè)試結(jié)果及分析60-61
• 5.2 磨削狀態(tài)監(jiān)控功能測(cè)試61-69
• 5.2.1 PLC程序設(shè)計(jì)61-66
• 5.2.2 測(cè)試條件66-67
• 5.2.3 測(cè)試方法67
• 5.2.4 測(cè)試結(jié)果及分析67-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)70-72
• 6.1 研究?jī)?nèi)容70
• 6.2 后續(xù)研究展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77-78
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷78-79
• 附錄A79-84
• 附錄B84-88
• 附錄C88-90

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