【摘要】： 柔性制造系統(tǒng)(FMS)是當(dāng)前制造業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向,是正在迅速發(fā)展和應(yīng)用的高新技術(shù)之一。本文建立了基于仿真的FMS遞階分布式控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。在利用面向?qū)ο笏枷雽?duì)FMS實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)進(jìn)行功能分析、信息分析和動(dòng)態(tài)分析的基礎(chǔ)上,將仿真技術(shù)應(yīng)用到FMS控制系統(tǒng)中,建立了基于仿真的FMS控制系統(tǒng)模型。該系統(tǒng)包括FMS控制層、單元控制層、設(shè)備控制層三層結(jié)構(gòu)。FMS控制層是核心內(nèi)容,主要用于完成系統(tǒng)的加工路線選擇、資源分配、工件調(diào)度、監(jiān)控加工過(guò)程、檢測(cè)并修復(fù)故障、準(zhǔn)備系統(tǒng)狀態(tài)報(bào)告等任務(wù)。為此開發(fā)了基于仿真的FMS控制器,其工作過(guò)程為:仿真階段,接收來(lái)自上層的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行仿真,并在仿真的基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)排序;控制階段,根據(jù)排序的結(jié)果為各工件分配加工資源,并根據(jù)調(diào)度的時(shí)間發(fā)送控制命令,控制命令通過(guò)各層的傳送最后完成對(duì)底層設(shè)備的控制。由于仿真系統(tǒng)在控制階段能實(shí)時(shí)接收底層反饋回的狀態(tài)信息,起到了實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。最后針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的SL-FMS,利用Flexsim和VC++軟件進(jìn)行了控制系統(tǒng)建模,實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)的控制。另外,本文還研究了仿真調(diào)度問(wèn)題,介紹并改進(jìn)了基于虛擬隊(duì)列的動(dòng)態(tài)調(diào)度算法,并將其引入到系統(tǒng)中,驗(yàn)證了該算法的可行性。圖29幅,表6個(gè),參考文獻(xiàn)49篇。
【圖文】：

這三類對(duì)象在 FMS 的生命周期中不是孤立存在的，而是相互聯(lián)系、共同形成一個(gè)不可分割的整體。（1）環(huán)行傳送帶；（2）立體倉(cāng)庫(kù) ASRS；（3）數(shù)控銑床；（4）ER9 機(jī)器人；（5）數(shù)控車床； （6）檢驗(yàn)站； （7）ER5 機(jī)器人；（8）包裝站；（9）預(yù)留上料站；（10）預(yù)留站圖 2-3 教學(xué)型 SL-FMS 的硬件布局圖Fig.2-3 Hardware layout of the didactical SL-FMS

中央控制單元對(duì)其它控制對(duì)象具有控制關(guān)系、對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象具有管理關(guān)系，而數(shù)控機(jī)床與 NC 程序、毛坯之間則是使用和被使用的關(guān)系。圖2-5 教學(xué)型SL-FMS中對(duì)象及其關(guān)系Fig.2-5 Relations between objects of the didactical SL-FMS根據(jù)對(duì)象類功能的不同，可以對(duì)上述對(duì)象類進(jìn)一步劃分為更多的子對(duì)象類。不同對(duì)象類具有不同屬性。在基于Visual C++及Access數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)的FMS控制及管理軟件中，部分對(duì)象及其屬性如表2-1所示。表2-1 教學(xué)型SL-FMS中部分對(duì)象及屬性Tab.2-1 Attributes of some objects of the didactical SL-FMS對(duì)象 屬性計(jì)劃基本數(shù)據(jù) 計(jì)劃號(hào)，任務(wù)號(hào)，交貨期，開工時(shí)間，完工時(shí)間計(jì)劃零件單 序號(hào)，任務(wù)號(hào)，零件號(hào)，數(shù)量數(shù)控程序 NC 程序號(hào)，所含零件作業(yè)隊(duì)列 作業(yè)號(hào)，，NC 程序號(hào)，設(shè)備號(hào)，加工開始時(shí)間，加工完成時(shí)間當(dāng)前庫(kù)存 貨格號(hào)
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH165

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 曹娟;基于PLC與PROFIBUS的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2012年

2 王生濤;基于eM-Plant的板件柔性制造系統(tǒng)仿真與優(yōu)化[D];蘇州大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2694651