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2017年5月23日

故障預警系統(tǒng)總體方案設計

該系列盤式刀庫采用減速電機帶動分度機構(gòu)實現(xiàn)刀盤的運轉(zhuǎn)，選刀動作快速、平穩(wěn)。分度機構(gòu)由圓柱凸輪與凸輪軸承組合而成，分度精度高，噪音小；刀庫刀套采用工程塑料ABS制作，具有重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、沖擊小等優(yōu)點，因此在進行信號采集時能將干擾降到最低，有效地降低了故障誤報率。上述減速電機在運轉(zhuǎn)時帶動副鏈輪、副鏈條運轉(zhuǎn)，通過副鏈條帶動刀庫外部帶有接近傳感器的軸轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對刀盤運動的精確控制。機械手的換刀動作由減速電機帶動鏈條、鏈條帶動滾子式蝸型弧面復合凸輪來完成。

2017年5月23日

電氣控制系統(tǒng)與下位機PLC控制

故障預警系統(tǒng)主要包括電氣控制環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)和PLC控制環(huán)節(jié)，只有三個環(huán)節(jié)協(xié)同工作才能完成盤式刀庫換刀系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測和故障預警功能。本章設計任務為設計電氣控制環(huán)節(jié)控制刀庫的正常動作、設計數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)采集刀庫工作時的狀態(tài) 信號和設計PLC控制環(huán)節(jié)控制故障預警機構(gòu)的動作。

2017年5月23日

磁懸浮技術(shù)的應用|加工中心

由于電磁懸浮技術(shù)具備無接觸這一優(yōu)點，因此消除了物體與物體之間不利摩擦的影響，可以延長機械部件的使用周期，改善運行狀況。因此它在工業(yè)加工、機械生產(chǎn) 和交通運輸?shù)确矫嬗兄鴱V闊的應用。

2017年5月23日

電磁懸浮系統(tǒng)的控制策略|加工中心

隨著科學技術(shù)理論的不斷發(fā)展，各種控制算法相繼被人們研發(fā)出來，這為電磁懸浮系統(tǒng)的控制器設計提供了大量參考依據(jù)。從傳統(tǒng)的線性控制算法到先進智能的非線性控制算法控制理論得到了長足的發(fā)展。由于電磁懸浮系統(tǒng)是典型的非線性系統(tǒng)，因此線性的控制算法只能在懸浮系統(tǒng)進行了線性化處理后才能使用。利用泰勒級數(shù)在平衡點附近對非線性函數(shù)進行展開和反饋線性化是當今比較成熟的線性化方法。由于線性化處理后的非線性系統(tǒng)降低了控制難度，因此也降低了控制器設計的難度。原系統(tǒng) 的高階響應在線性化后被忽略了。工程實踐中如果采用線性的控制算法會出現(xiàn)一定的偏差從而不能滿足系統(tǒng)的性能指標。非線性控制算法則不需要精確地知道被控系統(tǒng)的數(shù)學模型，不需要忽略系統(tǒng)非線性高階響應項。由于非線性控制可以真實的反應系統(tǒng) 的輸出效果，所以具有很好的工程實踐意義，得到了社會的廣泛關(guān)注。現(xiàn)如今非線性控制多指先進智能控制如模糊控制、無源控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、自抗擾控制、自適應控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制和魯棒控制等。

2017年5月23日

數(shù)控龍門加工中心雙電磁懸浮系統(tǒng)交叉耦合同步控制|加工中心

同步控制技術(shù)是將電氣傳動技術(shù)、電力電子技術(shù)、信號技術(shù)、控制工程技術(shù)和機械技術(shù)融為一體的綜合性非常強的一種技術(shù)。同步控制技術(shù)的發(fā)展與其它有關(guān)技術(shù)的發(fā)展緊緊關(guān)聯(lián)在一起的。同步控制是指實現(xiàn)多個運行裝置運行時步伐一致，廣義上講是指系統(tǒng)中某一物理量協(xié)調(diào)一致。通常同步偏差和同步速度要求較高的系統(tǒng)要考慮單回路之間的互相聯(lián)系以使他們保持一致，而不只是提高單個回路控制精度的問題[25]。在多回路系統(tǒng)中通常會存在著強烈耦合和許多不確定性因素，這就需要研究新的提高同步精度的理論算法和實現(xiàn)這一理論的方法。

2017年5月23日

實驗室搭建試驗臺主體方案|加工中心

搭建圓盤式刀庫可靠性試驗臺的目的主要是能夠更及時、迅速的收集自動換刀系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，包括故障時間、故障原因、換刀次數(shù)、換刀時間等信息。將收集來的數(shù)據(jù)進行可靠性分析，不僅可以得出刀庫的MTBF，為評估同類型刀庫 MTBF做指導，而且能夠通過故障信息找出刀庫容易出現(xiàn)故障的部位，針對不同的故障部位提出相應的改進措施，能夠極大的縮短時間，提高該類型刀庫的可靠性水平。并且對其他類型的刀庫也具有一定的指導意義。這就要求試驗臺具備以下功能：

2017年5月23日

圓盤式刀庫系統(tǒng)故障的定義與分類、判據(jù)以及計數(shù)準則|加工中心

圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)故障主要包括功能型故障、參數(shù)性故障以及狀態(tài)性故障。功能性故障主要是自動換刀系統(tǒng)由于內(nèi)因因素而產(chǎn)生的故障，如機械手卡刀，導致機械手電機過載而燒壞等。參數(shù)性故障主要是指刀庫的相關(guān)性能參數(shù)超出規(guī)定的變化范圍，如刀盤轉(zhuǎn)位以及機械手定位不準確等。狀態(tài)性故障主要是換刀系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中由于溫度過高、振動劇烈以及噪聲過大而造成的故障。簡單來說，圓盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)故障就是在規(guī)定的條件和時間內(nèi)，自動換刀系統(tǒng)不能完成規(guī)定的功能。

2017年5月23日

圓盤式刀庫數(shù)據(jù)記錄以及處理的方法|加工中心

試驗臺運行數(shù)據(jù)，包括運行時間、換刀次數(shù)以及換刀系統(tǒng)故障。如附錄1 表A-1所示。表中包括運行日期、換刀時間以及每把刀的換刀次數(shù)，試驗人員需要把這些數(shù)據(jù)歸類總結(jié)以及檢查這些數(shù)據(jù)是否有出現(xiàn)偏差的地方，分析人員根據(jù) 這些數(shù)據(jù)計算換刀頻率；如附錄1表A-2,主要是記錄刀庫運行中出現(xiàn)的故障現(xiàn) 象、故障部位、故障原因以及故障處理，并且記錄下當日的試驗員以及維修人員，以便分析人員能夠及時迅速的找到先關(guān)人員咨詢情況；

2017年5月23日

現(xiàn)場故障數(shù)據(jù)的可靠性建模與分析|加工中心

現(xiàn)場加工中心的試驗對象是精工機床中的YP系列圓盤式刀庫，數(shù)據(jù)采集時間是從加工中心精工機床調(diào)試完成后開始的。選取了從2011年~2013年間的加工中心精工機床。通過附錄1表A-3記錄每臺精工機床現(xiàn)場加工中出現(xiàn)的有關(guān)圓盤式刀庫的故障，并判斷該故障是否是關(guān)聯(lián)故障，將每臺機床出現(xiàn)的關(guān)聯(lián)故障通過附錄1表A-7進行統(tǒng)計。將統(tǒng)計結(jié)果整理，具體見附錄2表B-1,從附錄2表 B-1中可以看出YP系列圓盤刀庫在2011~2013年共出現(xiàn)92次故障。

2017年5月23日

基于VB與Matlab的可視化研究|加工中心刀庫

本章研宄了一種混合編程方法，用戶以及企業(yè)通過該方法能夠直接對現(xiàn)場采集的故障數(shù)據(jù)進行建模與分析，并且能夠直觀的觀測由于數(shù)據(jù)的變化而導致的模型參數(shù)與圖形的變化。