本文關(guān)鍵詞：加工中心失效案例庫與預防性維修研究

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【摘要】：自主研發(fā)的新型加工中心的可靠性是影響其性能的重要因素,對其可靠性分析是提高加工中心性能的一種重要方法。加工中心的故障分析、查詢與預測是可靠性分析的重要內(nèi)容。為了加工中心的在運行過程中能夠安全、穩(wěn)定地運行,避免重大事故的發(fā)生,提高生產(chǎn)效率和機床的利用率,本文針對加工中心的實際情況,對其故障進行分析以及創(chuàng)建失效案例庫和故障查詢與維修時間預測系統(tǒng)對加工中心進行加強管理,以提高其性能。實現(xiàn)通信是解決遠程故障查詢與預測的基礎(chǔ),首先通過RS-232C接口選擇工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與通信設(shè)備的通信,利用Internet實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與計算機的通信,最后實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,獲取所需的數(shù)據(jù)。報警數(shù)據(jù)是失效案例庫及故障查詢與預測系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控系統(tǒng)中的報警數(shù)據(jù)的采集是通過變量選擇器對所需要的數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)進行采集,并建立源文件,然后利用Step7讀取源文件里的數(shù)據(jù)。設(shè)計加工中心故障查詢系統(tǒng),首先對加工中心的故障進行整理以及故障仿真分析、840D報警手冊和機床廠用戶報警參數(shù)的整理后,建立典型失效案例庫,并結(jié)合編程軟件進行人機交互界面的設(shè)計。對故障維修時間預測方法進行研究包括對采集到的報警數(shù)據(jù)進行整理,利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對故障維修時間的預測模型進行創(chuàng)建,最后結(jié)合編程軟件開發(fā)故障維修時間預測系統(tǒng)。設(shè)計的系統(tǒng)必須具有一定的優(yōu)點包括采集的數(shù)據(jù)和報警的準確性、具備報警功能、安全性和穩(wěn)定性足夠好、經(jīng)濟性好等,即故障查詢系統(tǒng)能夠快速、準確地根據(jù)報警信息做出預警與查詢。故障維修時間預測系統(tǒng)能夠快速地預測出故障處理所需要的時間,系統(tǒng)能夠長期運行而不會對加工中心的工作產(chǎn)生任何不良影響,且系統(tǒng)的維護成本低。此系統(tǒng)對提高加工中心的可靠性具有促進作用。通過調(diào)試和測試,加工中心典型失效案例庫及故障查詢和預測系統(tǒng)基本達到了設(shè)計目的,能夠進行精確地查詢和預測。
【關(guān)鍵詞】：加工中心 故障分析 失效案例庫 維修時間 預測方法
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景及課題來源11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 故障診斷的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 故障預測的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 故障分析技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.3 失效案例庫及故障查詢與預測研究的目的和意義15
• 1.4 失效案例庫及故障查詢與預測研究的主要技術(shù)難題15-17
• 1.5 本文的研究內(nèi)容17-19
• 第二章 失效案例庫及故障查詢與預測方法分析19-37
• 2.1 失效案例庫及故障查詢與預測系統(tǒng)的總體框架19-22
• 2.1.1 失效案例庫及故障查詢與預測系統(tǒng)的主要內(nèi)容19-20
• 2.1.2 故障查詢與預測系統(tǒng)的設(shè)計目標20
• 2.1.3 失效案例庫及故障查詢與預測系統(tǒng)的總體方案20-22
• 2.2 加工中心故障分析的故障樹分析法22-29
• 2.2.1 故障樹分析法的簡介22-25
• 2.2.2 故障分析的概率分布模型25-29
• 2.3 故障信息采集的關(guān)鍵技術(shù)29-31
• 2.3.1 報警信息的采集29-30
• 2.3.2 加工中心數(shù)控系統(tǒng)的通信技術(shù)30-31
• 2.4 查詢系統(tǒng)設(shè)計軟件31-32
• 2.5 故障維修時間預測系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)32-35
• 2.5.1 MATLAB軟件32-33
• 2.5.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)33-35
• 2.6 本章小結(jié)35-37
• 第三章 加工中心故障分析37-65
• 3.1 加工中心的故障分析37-43
• 3.1.1 加工中心的關(guān)鍵部件和系統(tǒng)組成37-38
• 3.1.2 加工中心的常見故障現(xiàn)象和原因及其代碼38-43
• 3.2 加工中心故障分析的理論與方法43-46
• 3.3 加工中心的故障樹模型46-57
• 3.3.1 加工中心的故障樹建模46-52
• 3.3.2 加工中心的故障模型編輯52-57
• 3.4 仿真結(jié)果分析57-63
• 3.5 本章小結(jié)63-65
• 第四章 加工中心典型失效案例庫的構(gòu)建65-73
• 4.1 典型失效案例庫的構(gòu)建原則65
• 4.2 加工中心典型失效案例庫的方案設(shè)計65-66
• 4.3 加工中心典型失效案例庫的構(gòu)建66-71
• 4.3.1 建立典型失效案例庫的數(shù)據(jù)表66-70
• 4.3.2 建立數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系70-71
• 4.4 失效案例庫的窗口設(shè)計71-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第五章 故障查詢與維修時間預測系統(tǒng)分析73-95
• 5.1 加工中心數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的采集73-79
• 5.1.1 遠程通信的建立73-74
• 5.1.2 數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的采集74-79
• 5.2 加工中心失效案例庫與故障查詢方法的試驗研究79-85
• 5.2.1 建立試驗平臺79-80
• 5.2.2 加工中心故障查詢系統(tǒng)功能的設(shè)計80-81
• 5.2.3 故障查詢的仿真試驗81-85
• 5.3 加工中心故障維修時間預測模型建立85-90
• 5.3.1 故障維修時間預測系統(tǒng)的設(shè)計目標85
• 5.3.2 故障維修時間預測模型的設(shè)計85-86
• 5.3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預測模型建立86-90
• 5.4 加工中心故障維修時間預測方法的研究90-93
• 5.4.1 故障維修時間預測系統(tǒng)的界面設(shè)計90-92
• 5.4.2 故障維修時間預測方法的仿真試驗92-93
• 5.5 故障維修方案93-94
• 5.6 本章小結(jié)94-95
• 第六章 總結(jié)與展望95-99
• 6.1 總結(jié)95-96
• 6.2 展望96-99
• 致謝99-101
• 參考文獻101-107
• 附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文107-109
• 附錄B109-114

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