集成制造环境下的开放式数控加工系统
发布时间：2021-05-18 02:13
制造业作为国民经济的支柱是其他经济部门的基础。集成制造技术作为当前制造业的发展方向其构成基础是数控技术。开放式数控系统是当前数控系统的发展方向。开放式数控系统和现代集成制造系统相结合是当代制造业研究的重要课题。按“精度随智能降低而增加”（IPDI,Increasing Precision with Decreasing Intelligence）的原则,构建了制造系统集成模型并设计了相应的硬件平台。模型分为四个层次:管理层、调度层、监控层和执行层。管理层给出各个待接受订单的权值,根据权值大小确定是否接受该订单;接受的订单根据加工能力分批送入调度层进行优化调度;监控层根据优化调度的结果控制执行层的运行。在制造系统集成模型的基础之上,将系统分成集成制造管控系统和开放式数控系统两大组成部分。其中,集成制造管控系统实现管理层、调度层和监控层的职能,而开放式数控系统实现执行层的职能。整个系统包含一个中心节点和多个执行节点。因此,将系统网络结构设计成星型结构并通过服务器——客户端模式加以实现。集成制造管控系统包括订单管理子系统、车间调度子系统和监控子系统。订单管理子系统中设定了订单权值的计算方法。...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 研究意义
1.4 本文研究内容
第二章 制造系统集成模型及其硬件平台
2.1 现代集成制造系统模型
2.1.1 现代集成制造系统的组成及基本功能
2.1.2 制造系统集成模型
2.2 集成制造系统硬件平台
2.2.1 加工系统
2.2.2 物流系统
2.3 本章小结
第三章 集成制造管控系统
3.1 订单管理子系统
3.2 调度子系统
3.2.1 车间调度及 Job shop 问题
3.2.2 基于混合单亲遗传算法的车间调度算法
3.3 监控子系统
3.3.1 组网方案选择
3.3.2 基于 Socket 的监控子系统实现
3.4 本章小结
第四章 开放式数控系统
4.1 网络连接模块
4.2 NC 代码解释器
4.2.1 NC 代码及其分析技术
4.2.2 词法分析模块
4.2.3 语法分析模块
4.2.4 代码生成模块
4.3 加工信息生成模块
4.3.1 加工信息生成
4.3.2 机床运行控制
4.4 机床驱动信号发生模块
4.5 本章小结
第五章 系统软件实现及运行实验
5.1 软件开发环境
5.2 系统软件实现
5.3 软件运行实验
5.3.1 运行实验设计
5.3.2 运行实验过程
5.3.3 运行实验结果
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于现场总线的可重构数控系统的研究[J]. 王太勇,李波,万淑敏,李宏伟. 计算机集成制造系统. 2006(10)
[2]基于接口标准的开放式数控系统的研究与实现[J]. 梁宏斌,李霞,王永章. 计算机集成制造系统. 2006(09)
[3]基于Windows NT与实时扩展的开放式数控系统的研究[J]. 陈宗雨,郭伟,王立峰,李从心. 计算机集成制造系统. 2006(04)
[4]基于STEP-NC开放式数控系统的研究[J]. 刘涛,王永章,富宏亚. 机床与液压. 2006(03)
[5]基于现场总线的开放式数控系统数字伺服通信协议[J]. 刘艳强,郇极. 制造业自动化. 2006(01)
[6]面向STEP-NC的数据处理与仿真平台研发[J]. 刘日良,张承瑞,王锐. 计算机工程. 2005(21)
[7]一种Petri网结合遗传算法的优化方法及应用[J]. 周卫东,杨加敏,贾磊,李歧强. 山东大学学报(工学版). 2005(04)
[8]基于STEP-NC的计算机数控关键技术研究[J]. 刘日良,张承瑞,张元才,王锐. 计算机集成制造系统. 2004(06)
[9]网络化制造的内涵与关键技术问题[J]. 范玉顺. 计算机集成制造系统-CIMS. 2003(07)
[10]基于现场总线的开放式数控系统体系结构研究[J]. 谢经明,周祖德,陈幼平,陈冰. 华中科技大学学报(自然科学版). 2002(04)
博士论文
[1]基于微粒群算法的车间调度问题研究[D]. 常桂娟.青岛大学 2008
[2]基于Windows的开放结构控制平台及应用研究[D]. 武洪恩.山东大学 2007
[3]调度问题中的粒子群优化方法及其应用研究[D]. 刘志雄.武汉理工大学 2005
[4]基于构架/构件复用的开放式数控系统研究[D]. 李斌.华中科技大学 2004
[5]开放结构控制器的研究及其在活塞加工中的应用[D]. 王恒.山东大学 2003
[6]智能制造系统车间生产优化调度[D]. 孙志峻.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]NC代码编译器的设计与实现[D]. 任松涛.西北工业大学 2007
[2]基于PC的开放式数控系统的实现[D]. 张宏杰.大连理工大学 2004
[3]通用数控代码编译器研究[D]. 张生芳.大连铁道学院 2002
本文编号：3192912
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.3 研究意义
1.4 本文研究内容
第二章 制造系统集成模型及其硬件平台
2.1 现代集成制造系统模型
2.1.1 现代集成制造系统的组成及基本功能
2.1.2 制造系统集成模型
2.2 集成制造系统硬件平台
2.2.1 加工系统
2.2.2 物流系统
2.3 本章小结
第三章 集成制造管控系统
3.1 订单管理子系统
3.2 调度子系统
3.2.1 车间调度及 Job shop 问题
3.2.2 基于混合单亲遗传算法的车间调度算法
3.3 监控子系统
3.3.1 组网方案选择
3.3.2 基于 Socket 的监控子系统实现
3.4 本章小结
第四章 开放式数控系统
4.1 网络连接模块
4.2 NC 代码解释器
4.2.1 NC 代码及其分析技术
4.2.2 词法分析模块
4.2.3 语法分析模块
4.2.4 代码生成模块
4.3 加工信息生成模块
4.3.1 加工信息生成
4.3.2 机床运行控制
4.4 机床驱动信号发生模块
4.5 本章小结
第五章 系统软件实现及运行实验
5.1 软件开发环境
5.2 系统软件实现
5.3 软件运行实验
5.3.1 运行实验设计
5.3.2 运行实验过程
5.3.3 运行实验结果
5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于现场总线的可重构数控系统的研究[J]. 王太勇,李波,万淑敏,李宏伟. 计算机集成制造系统. 2006(10)
[2]基于接口标准的开放式数控系统的研究与实现[J]. 梁宏斌,李霞,王永章. 计算机集成制造系统. 2006(09)
[3]基于Windows NT与实时扩展的开放式数控系统的研究[J]. 陈宗雨,郭伟,王立峰,李从心. 计算机集成制造系统. 2006(04)
[4]基于STEP-NC开放式数控系统的研究[J]. 刘涛,王永章,富宏亚. 机床与液压. 2006(03)
[5]基于现场总线的开放式数控系统数字伺服通信协议[J]. 刘艳强,郇极. 制造业自动化. 2006(01)
[6]面向STEP-NC的数据处理与仿真平台研发[J]. 刘日良,张承瑞,王锐. 计算机工程. 2005(21)
[7]一种Petri网结合遗传算法的优化方法及应用[J]. 周卫东,杨加敏,贾磊,李歧强. 山东大学学报(工学版). 2005(04)
[8]基于STEP-NC的计算机数控关键技术研究[J]. 刘日良,张承瑞,张元才,王锐. 计算机集成制造系统. 2004(06)
[9]网络化制造的内涵与关键技术问题[J]. 范玉顺. 计算机集成制造系统-CIMS. 2003(07)
[10]基于现场总线的开放式数控系统体系结构研究[J]. 谢经明,周祖德,陈幼平,陈冰. 华中科技大学学报(自然科学版). 2002(04)
博士论文
[1]基于微粒群算法的车间调度问题研究[D]. 常桂娟.青岛大学 2008
[2]基于Windows的开放结构控制平台及应用研究[D]. 武洪恩.山东大学 2007
[3]调度问题中的粒子群优化方法及其应用研究[D]. 刘志雄.武汉理工大学 2005
[4]基于构架/构件复用的开放式数控系统研究[D]. 李斌.华中科技大学 2004
[5]开放结构控制器的研究及其在活塞加工中的应用[D]. 王恒.山东大学 2003
[6]智能制造系统车间生产优化调度[D]. 孙志峻.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]NC代码编译器的设计与实现[D]. 任松涛.西北工业大学 2007
[2]基于PC的开放式数控系统的实现[D]. 张宏杰.大连理工大学 2004
[3]通用数控代码编译器研究[D]. 张生芳.大连铁道学院 2002
本文编号：3192912
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