可重构控制系统中FMS建模技术的研究和应用
发布时间：2021-05-20 23:07
随着制造业的发展，新的制造模式在不断涌现。柔性制造系统（FMS）是一种高度自动化的制造系统，代表着制造系统的发展方向。随着FMS的不断进步，有必要对FMS的可重构控制系统进行研究。 本论文借鉴工控组态软件的架构，根据模块化和组态的思想，提出了一种FMS可重构控制软件的架构。为了开发这种控制系统，必须对可重构控制下的FMS的建模技术进行研究。本论文介绍了几种常用的FMS的建模方法，着重探讨了如何应用面向对象的Petri网（OOPN）方法对可重构控制系统中的柔性制造系统进行分析，并给出了建模的结果。论文还探论了系统模型在软件开发中的应用，阐明了如何把OOPN模型应用到控制系统单机仿真程序的UML开发过程中，给出了模型映射的规则和结果。最后论文还对可重构控制软件架构中的系统配置模块的开发进行了介绍。
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 制造系统和制造模式的发展
1.2.1 制造系统及制造模式的概念
1.2.2 计算机集成制造系统
1.2.3 柔性制造系统
1.3 本课题的提出
第二章 柔性制造系统及一种可重构控制软件架构
2.1 柔性制造系统概述
2.1.1 柔性制造系统的定义及特点
2.1.2 柔性制造系统的分类
2.1.3 柔性制造系统的组成
2.1.4 柔性制造系统的发展趋势
2.2 柔性制造系统的控制系统
2.2.1 控制系统的组成及功能
2.2.2 柔性制造系统的递阶控制结构
2.2.3 柔性制造系统控制系统的发展趋势
2.3 一种柔性制造系统可重构控制软件的架构
2.3.1 传统柔性制造系统控制软件的缺点
2.3.2 工业监控组态软件的发展和原理
2.3.3 工业监控组态软件的一般架构
2.3.4 根据模块化和组态的思想实现的可重构控制软件的架构
第三章 可重构控制中柔性制造系统建模方法的研究
3.1 离散事件动态系统建模理论概述
3.1.1 排队论
3.1.2 活动循环图方法
3.1.3 Petri网的方法
3.2 Petri网建模理论简介
3.2.1 基本形式的Petri网
3.2.2 面向对象的建模方法
3.2.3 面向对象的Petri网（OOPN）建模方法
3.3 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中的应用
3.3.1 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中应用的优点
3.3.2 可重构控制系统中FMS的建模对象
3.3.3 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中的应用
第四章 OOPN模型在单机仿真软件的UML开发过程中的应用
4.1 UML的简介
4.2 FMS可重构控制系统单机仿真软件的功能分析
4.3 单机仿真软件的UML设计
4.3.1 OOPN模型到UML类图的映射规则
4.3.2 实体类和单元类的类图
4.3.3 OOPN模型到UML状态图的映射规则
4.3.4 实体类和单元类的状态图
第五章 可重构控制软件系统配置模块的开发
5.1 软件的需求分析
5.2 面向对象软件开发技术及编程语言的选择
5.2.1 面向对象软件开发技术简介
5.2.2 编程语言的选择
5.3 关键技术的实现
5.3.1 图元编辑功能的实现
5.3.2 存储结构的实现
5.3.3 设备和单元属性的设定
第六章 总结与展望
致谢
在学期间的发表论文
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]FMS中机器人控制系统的建模与实现[J]. 周炳海,曹永上,顾京,蔡建国. 组合机床与自动化加工技术. 2002(08)
[2]柔性制造系统控制系统的重构技术[J]. 梁睿君,赵文鹏,陈富林. 机械科学与技术. 2002(03)
[3]论制造系统模式的新进展[J]. 江志斌,胡宗武. 工业工程与管理. 2002(02)
[4]直流系统后台监控组态软件的设计与实现[J]. 王建军,王俊梅,杨宇,王兆安. 计算机工程与科学. 2000(04)
[5]新一代制造系统理论及建模[J]. 熊有伦,吴波,丁汉. 中国机械工程. 2000(Z1)
[6]Petri网技术在柔性制造系统控制领域的应用[J]. 周必水,燕玉光. 杭州电子工业学院学报. 1999(01)
[7]面向对象的建模技术[J]. 蒋更千. 上海大学学报(自然科学版). 1997(S1)
[8]一个原型支持工具及其在FMS仿真中的应用[J]. 包卫东. 电脑与信息技术. 1997(04)
[9]柔性制造系统的建模[J]. 王斌,陈春华. 广东机械学院学报. 1995(01)
[10]WINDOWS环境下柔性制造系统的Petri网建模及仿真[J]. 张浩,陈炳森,王素敏,戴咏新,乌国卿,王炯槐. 组合机床与自动化加工技术. 1994(10)
本文编号：3198590
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 制造系统和制造模式的发展
1.2.1 制造系统及制造模式的概念
1.2.2 计算机集成制造系统
1.2.3 柔性制造系统
1.3 本课题的提出
第二章 柔性制造系统及一种可重构控制软件架构
2.1 柔性制造系统概述
2.1.1 柔性制造系统的定义及特点
2.1.2 柔性制造系统的分类
2.1.3 柔性制造系统的组成
2.1.4 柔性制造系统的发展趋势
2.2 柔性制造系统的控制系统
2.2.1 控制系统的组成及功能
2.2.2 柔性制造系统的递阶控制结构
2.2.3 柔性制造系统控制系统的发展趋势
2.3 一种柔性制造系统可重构控制软件的架构
2.3.1 传统柔性制造系统控制软件的缺点
2.3.2 工业监控组态软件的发展和原理
2.3.3 工业监控组态软件的一般架构
2.3.4 根据模块化和组态的思想实现的可重构控制软件的架构
第三章 可重构控制中柔性制造系统建模方法的研究
3.1 离散事件动态系统建模理论概述
3.1.1 排队论
3.1.2 活动循环图方法
3.1.3 Petri网的方法
3.2 Petri网建模理论简介
3.2.1 基本形式的Petri网
3.2.2 面向对象的建模方法
3.2.3 面向对象的Petri网（OOPN）建模方法
3.3 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中的应用
3.3.1 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中应用的优点
3.3.2 可重构控制系统中FMS的建模对象
3.3.3 OOPN方法在可重构控制系统FMS建模中的应用
第四章 OOPN模型在单机仿真软件的UML开发过程中的应用
4.1 UML的简介
4.2 FMS可重构控制系统单机仿真软件的功能分析
4.3 单机仿真软件的UML设计
4.3.1 OOPN模型到UML类图的映射规则
4.3.2 实体类和单元类的类图
4.3.3 OOPN模型到UML状态图的映射规则
4.3.4 实体类和单元类的状态图
第五章 可重构控制软件系统配置模块的开发
5.1 软件的需求分析
5.2 面向对象软件开发技术及编程语言的选择
5.2.1 面向对象软件开发技术简介
5.2.2 编程语言的选择
5.3 关键技术的实现
5.3.1 图元编辑功能的实现
5.3.2 存储结构的实现
5.3.3 设备和单元属性的设定
第六章 总结与展望
致谢
在学期间的发表论文
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]FMS中机器人控制系统的建模与实现[J]. 周炳海,曹永上,顾京,蔡建国. 组合机床与自动化加工技术. 2002(08)
[2]柔性制造系统控制系统的重构技术[J]. 梁睿君,赵文鹏,陈富林. 机械科学与技术. 2002(03)
[3]论制造系统模式的新进展[J]. 江志斌,胡宗武. 工业工程与管理. 2002(02)
[4]直流系统后台监控组态软件的设计与实现[J]. 王建军,王俊梅,杨宇,王兆安. 计算机工程与科学. 2000(04)
[5]新一代制造系统理论及建模[J]. 熊有伦,吴波,丁汉. 中国机械工程. 2000(Z1)
[6]Petri网技术在柔性制造系统控制领域的应用[J]. 周必水,燕玉光. 杭州电子工业学院学报. 1999(01)
[7]面向对象的建模技术[J]. 蒋更千. 上海大学学报(自然科学版). 1997(S1)
[8]一个原型支持工具及其在FMS仿真中的应用[J]. 包卫东. 电脑与信息技术. 1997(04)
[9]柔性制造系统的建模[J]. 王斌,陈春华. 广东机械学院学报. 1995(01)
[10]WINDOWS环境下柔性制造系统的Petri网建模及仿真[J]. 张浩,陈炳森,王素敏,戴咏新,乌国卿,王炯槐. 组合机床与自动化加工技术. 1994(10)
本文编号：3198590
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3198590.html
