現(xiàn)代自動化制造系統(tǒng)的發(fā)展對系統(tǒng)及單機自動化提出了更高的要求，需要進(jìn)行比目前企業(yè)現(xiàn)有的技術(shù)有更深層次的研究，其中重點之一就是實現(xiàn)對生產(chǎn)加工過程的動態(tài)監(jiān)控，特別是在CIMS環(huán)境下的制造自動化系統(tǒng)（CIMS／MAS）中的動態(tài)監(jiān)控技術(shù)（DMC）。本論文在綜述與分析國內(nèi)外機械工程學(xué)界在DMC方面近20年所作出的理論與實驗的基礎(chǔ)上，指出目前在DMC的研究上尚存在的兩個障礙，一個是各項研究方法各異，不系統(tǒng)化，這給DMC在生產(chǎn)中的應(yīng)用帶來很多的不便，另一個更大的障礙是DMC未能與CIMS／MAS實現(xiàn)物理的集成。由此，論文的研究內(nèi)容是進(jìn)一步對現(xiàn)有的DMC理論和應(yīng)用進(jìn)行深化和系統(tǒng)化，并開發(fā)了DMC的應(yīng)用軟件包，包括基于時間序列分析的信號建模和建模后分析，并以XK-516數(shù)控機床工作臺運動的誤差建模及功率譜分析、誤差源診斷以及誤差補償控制的計算和計算機仿真研究作為該DMC軟件的具體應(yīng)用。同時，探討了面向CIMS／MAS的開放式數(shù)控系統(tǒng)，提出其體系結(jié)構(gòu)和操作方式，以及DMC與DNC（群控）系統(tǒng)的集成，其中最核心的內(nèi)容是實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)對高級應(yīng)用程序DMC的開放，從而達(dá)到DMC與CIMS／MAS的物理集成，為DMC... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 制造自動化的發(fā)展歷程
    1.2 現(xiàn)代自動化制造系統(tǒng)中動態(tài)監(jiān)控(Dynamic Monitoring & Control)
    1.3 CIMS環(huán)境下的制造自動化系統(tǒng)(CIMS／MAS)中的動態(tài)監(jiān)控
    1.4 論文的課題來源
    1.5 論文內(nèi)容的展開
2 CIMS／MAS中的DMC的理論基礎(chǔ)
    2.1 自動化加工系統(tǒng)中的DMC的系統(tǒng)組成
    2.2 統(tǒng)計特征值計算,相關(guān)分析及頻譜分析
    2.3 基于系統(tǒng)辨識的DMC理論分析
    2.4 系統(tǒng)辨識——系統(tǒng)信號建模
    2.5 建模后分析
        2.5.1 系統(tǒng)預(yù)報
        2.5.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        2.5.3 模態(tài)分析
        2.5.4 輸出信號的自相關(guān)分析
        2.5.5 信號自功率譜分析
    2.6 多輸入多輸出復(fù)雜系統(tǒng)(MIMO)識別——人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)
    2.7 基于時序模型的模式識別
3 動態(tài)監(jiān)控技術(shù)(DMC)在自動化加工系統(tǒng)中的應(yīng)用
    3.1 機床運動誤差源的頻譜分析
    3.2 機床加工誤差的自適應(yīng)預(yù)報補償控制
    3.3 刀具磨損狀態(tài)的模式識別研究
    3.4 加工過程的參數(shù)識別與在線控制
    3.5 批量制造中的工序質(zhì)量控制與預(yù)報
    3.6 機械設(shè)備的故障診斷
    3.7 加工表面形貌識別(CEST)
    3.8 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(ANN)在DMC中的應(yīng)用
4 動態(tài)信號分析軟件設(shè)計
    4.1 概述
    4.2 基于時序建模及建模后分析的動態(tài)信號分析(DSA)系統(tǒng)軟件設(shè)計
        4.2.1 軟件設(shè)計流程
        4.2.2 DSA系統(tǒng)軟件組成及開發(fā)環(huán)境
    4.3 采樣及數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊
    4.4 時序建模模塊
        4.4.1 時序建模流程
        4.4.2 模型結(jié)構(gòu)選擇
        4.4.3 AR(n)模型參數(shù)估計
        4.4.4 ARMA(n,m)模型參數(shù)估計
        4.4.5 模型適合性檢驗
    4.5 建模后分析
        4.5.1 格林函數(shù)
        4.5.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        4.5.3 系統(tǒng)預(yù)報
        4.5.4 模態(tài)參數(shù)ξ,ω_n計算
        4.5.5 輸出信號的自協(xié)方差
        4.5.6 自功率譜密度函數(shù)
5 XK—516數(shù)控銑床工作臺運動誤差源分析及運動誤差自適應(yīng)補償控制
    5.1 概述
    5.2 實驗系統(tǒng)硬件電路
    5.3 工作臺數(shù)控及采樣程序設(shè)計
    5.4 工作臺運動誤差建模及誤差源分析
    5.5 數(shù)控機床工作臺運動誤差自適應(yīng)補償控制
        5.5.1 兩種自適應(yīng)控制系統(tǒng)
        5.5.2 XK—516數(shù)控銑床工作臺運動最小方差自適應(yīng)補償控制系統(tǒng)仿真研究
6 開放式數(shù)控系統(tǒng)
    6.1 概述
    6.2 開放式數(shù)控加工系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
    6.3 前、后臺方式的操作與控制系統(tǒng)方案
    6.4 動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)與DNC的集成
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
獨創(chuàng)性聲明
學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于RTLinux的全軟件數(shù)控系統(tǒng)[J]. 朱達(dá)宇,李彥,吉華,王強,李翔龍.  計算機集成制造系統(tǒng). 2004(12)
[2]面向CIMS的開放式數(shù)控系統(tǒng)[J]. 盧勝利,王睿鵬,祝玲.  寧夏工程技術(shù). 2004(04)
[3]一個PC內(nèi)藏CNC型開放式數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)[J]. 姜運濤,王震霞.  機械. 2004(11)
[4]SoftSERCANS技術(shù)及其在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 梁宏斌,王永章.  計算機集成制造系統(tǒng). 2004(11)
[5]新一代網(wǎng)絡(luò)化、開放式數(shù)控系統(tǒng)及應(yīng)用[J]. 陳吉紅.  世界制造技術(shù)與裝備市場. 2004(03)
[6]基于電流變材料的變剛度切削顫振在線控制方法[J]. 王民,費仁元,楊建武,吳季茂,關(guān)劍,劉璇.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2001(04)
[7]基于基因算法的加工質(zhì)量故障診斷研究與實現(xiàn)[J]. 聶勝才,唐曉青.  航空學(xué)報. 2001(06)
[8]基于切削力信號時域頻域特征融合的刀具磨損監(jiān)測[J]. 鄭建明,李言,李鵬陽,洪偉,肖繼明,袁啟龍.  機械與電子. 2001(03)
[9]數(shù)字位置控制參數(shù)對提高伺服驅(qū)動精度的作用[J]. 呂嘉禎,王志紅.  山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報. 2000(04)
[10]灰色預(yù)測法在設(shè)備狀態(tài)趨勢預(yù)報中的應(yīng)用[J]. 施國洪.  中國安全科學(xué)學(xué)報. 2000(05)



本文編號：3450336