現代自動化制造系統(tǒng)的發(fā)展對系統(tǒng)及單機自動化提出了更高的要求，需要進行比目前企業(yè)現有的技術有更深層次的研究，其中重點之一就是實現對生產加工過程的動態(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（DMC）。本論文在綜述與分析國內外機械工程學界在DMC方面近20年所作出的理論與實驗的基礎上，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在生產中的應用帶來很多的不便，另一個更大的障礙是DMC未能與CIMS／MAS實現物理的集成。由此，論文的研究內容是進一步對現有的DMC理論和應用進行深化和系統(tǒng)化，并開發(fā)了DMC的應用軟件包，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軟件的具體應用。同時，探討了面向CIMS／MAS的開放式數控系統(tǒng)，提出其體系結構和操作方式，以及DMC與DNC（群控）系統(tǒng)的集成，其中最核心的內容是實現數控系統(tǒng)對高級應用程序DMC的開放，從而達到DMC與CIMS／MAS的物理集成，為DMC... 

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

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：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 論文內容的展開
2 CIMS／MAS中的DMC的理論基礎
    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 輸出信號的自相關分析
        2.5.5 信號自功率譜分析
    2.6 多輸入多輸出復雜系統(tǒng)(MIMO)識別——人工神經網絡(ANN)
    2.7 基于時序模型的模式識別
3 動態(tài)監(jiān)控技術(DMC)在自動化加工系統(tǒng)中的應用
    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預報補償控制
    3.3 刀具磨損狀態(tài)的模式識別研究
    3.4 加工過程的參數識別與在線控制
    3.5 批量制造中的工序質量控制與預報
    3.6 機械設備的故障診斷
    3.7 加工表面形貌識別(CEST)
    3.8 人工神經網絡技術(ANN)在DMC中的應用
4 動態(tài)信號分析軟件設計
    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)軟件設計
        4.2.1 軟件設計流程
        4.2.2 DSA系統(tǒng)軟件組成及開發(fā)環(huán)境
    4.3 采樣及數據預處理模塊
    4.4 時序建模模塊
        4.4.1 時序建模流程
        4.4.2 模型結構選擇
        4.4.3 AR(n)模型參數估計
        4.4.4 ARMA(n,m)模型參數估計
        4.4.5 模型適合性檢驗
    4.5 建模后分析
        4.5.1 格林函數
        4.5.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        4.5.3 系統(tǒng)預報
        4.5.4 模態(tài)參數ξ,ω_n計算
        4.5.5 輸出信號的自協方差
        4.5.6 自功率譜密度函數
5 XK—516數控銑床工作臺運動誤差源分析及運動誤差自適應補償控制
    5.1 概述
    5.2 實驗系統(tǒng)硬件電路
    5.3 工作臺數控及采樣程序設計
    5.4 工作臺運動誤差建模及誤差源分析
    5.5 數控機床工作臺運動誤差自適應補償控制
        5.5.1 兩種自適應控制系統(tǒng)
        5.5.2 XK—516數控銑床工作臺運動最小方差自適應補償控制系統(tǒng)仿真研究
6 開放式數控系統(tǒng)
    6.1 概述
    6.2 開放式數控加工系統(tǒng)的體系結構
    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
結論
致謝
參考文獻
獨創(chuàng)性聲明
學位論文版權使用授權書


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于RTLinux的全軟件數控系統(tǒng)[J]. 朱達宇,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的開放式數控系統(tǒng)[J]. 盧勝利,王睿鵬,祝玲.  寧夏工程技術. 2004(04)
[3]一個PC內藏CNC型開放式數控系統(tǒng)的開發(fā)[J]. 姜運濤,王震霞.  機械. 2004(11)
[4]SoftSERCANS技術及其在數控系統(tǒng)中的應用[J]. 梁宏斌,王永章.  計算機集成制造系統(tǒng). 2004(11)
[5]新一代網絡化、開放式數控系統(tǒng)及應用[J]. 陳吉紅.  世界制造技術與裝備市場. 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,關劍,劉璇.  北京工業(yè)大學學報. 2001(04)
[7]基于基因算法的加工質量故障診斷研究與實現[J]. 聶勝才,唐曉青.  航空學報. 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]數字位置控制參數對提高伺服驅動精度的作用[J]. 呂嘉禎,王志紅.  山西煤炭管理干部學院學報. 2000(04)
[10]灰色預測法在設備狀態(tài)趨勢預報中的應用[J]. 施國洪.  中國安全科學學報. 2000(05)



本文編號：3450336