隨著“工業(yè)4.0”概念的提出,世界各國都在大力推進智能制造,制造業(yè)的模式正在逐漸向著智能化方向進行轉(zhuǎn)變。在智能制造生產(chǎn)線投入使用之前,操作人員需要到現(xiàn)場進行設(shè)備調(diào)試,但是現(xiàn)場調(diào)試存在成本高、周期長、風(fēng)險大等問題。針對現(xiàn)場調(diào)試帶來的弊端,本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種面向智能制造生產(chǎn)線的虛擬調(diào)試系統(tǒng),通過PLC、機器人控制器、數(shù)控系統(tǒng)等工控設(shè)備來對仿真軟件中模擬的智能制造生產(chǎn)線進行虛擬調(diào)試。本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)考慮到系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖傩院驮O(shè)備接口間的兼容性,采用工業(yè)以太網(wǎng)對物理的工控設(shè)備和PC機進行集成通訊�；陂_源組件或者設(shè)備廠商提供的PC SDK,以動態(tài)鏈接庫的方式開發(fā)了設(shè)備驅(qū)動,設(shè)備驅(qū)動作為虛擬調(diào)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)組件,提供了PC機與設(shè)備連接和數(shù)據(jù)交互的功能。(2)根據(jù)所開發(fā)的設(shè)備驅(qū)動,設(shè)計了人性化的PC端交互控制軟件,用于工控設(shè)備與仿真軟件的數(shù)據(jù)交互。交互控制軟件采用OSGi.NET插件框架,按照設(shè)備分類,每個設(shè)備應(yīng)用程序以插件形式獨立開發(fā),每個設(shè)備插件中包括數(shù)據(jù)采集模塊、交互界面模塊以及數(shù)據(jù)緩存模塊,其中交互界面用于觀察設(shè)備數(shù)據(jù)和配置虛實交互信號,通過線程池實現(xiàn)多...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 虛擬調(diào)試技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
第二章 虛擬調(diào)試系統(tǒng)的總體設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 功能需求
    2.3 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
        2.3.1 系統(tǒng)總體框架設(shè)計
        2.3.2 系統(tǒng)工作流程設(shè)計
    2.4 系統(tǒng)所支持工控設(shè)備
    2.5 小結(jié)
第三章 虛擬調(diào)試系統(tǒng)插件式設(shè)備驅(qū)動開發(fā)
    3.1 引言
    3.2 OSGi.NET插件框架
        3.2.1 OSGi.NET概述
        3.2.2 OSGi.NET運行機制
        3.2.3 OSGi.NET應(yīng)用
    3.3 設(shè)備驅(qū)動開發(fā)
        3.3.1 PLC驅(qū)動開發(fā)
        3.3.2 機器人驅(qū)動開發(fā)
        3.3.3 數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動開發(fā)
    3.4 小結(jié)
第四章 虛擬調(diào)試系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 軟件總體框架
    4.3 軟件相關(guān)技術(shù)和工具分析
        4.3.1 OSGi.NET框架
        4.3.2 線程池
        4.3.3 INI配置文件
        4.3.4 Redis數(shù)據(jù)庫
    4.4 宿主程序設(shè)計
    4.5 插件程序開發(fā)
        4.5.1 插件程序開發(fā)流程
        4.5.2 PLC插件
        4.5.3 機器人插件
        4.5.4 數(shù)控系統(tǒng)插件
    4.6 仿真平臺設(shè)計
    4.7 交互控制軟件與仿真軟件交互設(shè)計
    4.8 小結(jié)
第五章 虛擬調(diào)試實驗與驗證
    5.1 引言
    5.2 多機器人虛擬調(diào)試實驗
    5.3 智能制造加工虛擬調(diào)試實驗
        5.3.1 虛擬工作站的搭建
        5.3.2 物理環(huán)境的搭建
        5.3.3 控制程序編寫
        5.3.4 設(shè)備信號配置
        5.3.5 虛擬調(diào)試的問題及解決辦法
    5.4 現(xiàn)場實驗驗證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 參與的科研項目及獲獎情況
    4 發(fā)明專利
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3836986