變速箱體左端面鉆孔專用機(jī)床設(shè)計

變速箱體左端面鉆孔專用機(jī)床設(shè)計,變速,箱體,端面,鉆孔,專用,機(jī)床,設(shè)計 利 用 PLC對 組 合 機(jī) 床 進(jìn) 行 改 造 唐 鏡 軍 威 海 職 業(yè) 學(xué) 院 264210 摘 要 組 合 機(jī) 床 是 一 種 高 效 率 自 動 化 的 專 用 設(shè) 備 用 繼 電 器 等 控 制 由 于 觸 點 多 因 而 故 障 率 高 本 文 根 據(jù) 實 際 情 況 改 用 PLC控 制 文 中 提 出 了 設(shè) 計 思 路 設(shè) 計 出 了 PLC梯 形 圖 及 接 線 原 理 圖 并 寫 明 了 各 部 分 電 路 的 調(diào) 試 過 程 關(guān) 鍵 詞 工 序 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 動 力 頭 調(diào) 試 緩 沖 中 圖 分 類 號 TM571 6 1 TG65 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 B 文 章 編 號 1004 0420 2006 05 0035 02 0 引 言 組 合 機(jī) 床 是 對 某 種 工 件 進(jìn) 行 特 定 加 工 的 一 種 高 效 率 自 動 化 的 專 用 加 工 設(shè) 備 原 有 的 控 制 電 路 為 繼 電 器 接 觸 器 控 制 其 觸 點 多 線 路 復(fù) 雜 故 障 率 高 給 操 作 及 維 修 人 員 增 加 了 麻 煩 并 且 影 響 了 生 產(chǎn) 率 的 進(jìn) 一 步 提 高 用 PLC改 造 后 克 服 了 上 述 缺 點 使 故 障 率 大 為 降 低 相 應(yīng) 提 高 了 設(shè) 備 的 利 用 率 從 而 提 高 了 生 產(chǎn) 效 率 1 設(shè) 計 思 路 a 原 有 機(jī) 床 的 加 工 工 藝 步 驟 保 持 不 變 b 原 有 的 電 氣 系 統(tǒng) 的 操 作 方 式 不 變 c 在 改 造 過 程 中 機(jī) 床 原 有 的 按 鈕 行 程 開 關(guān) 控 制 變 壓 器 交 流 接 觸 器 及 熱 繼 電 器 等 繼 續(xù) 使 用 總 停 按 鈕 SB6 繼 續(xù) 使 用 常 閉 觸 頭 d 將 原 有 的 繼 電 器 控 制 線 路 改 為 由 PLC來 實 現(xiàn) 型 號 為 FP1 C40 2 概 述 組 合 機(jī) 床 有 單 機(jī) 控 制 雙 機(jī) 控 制 和 多 機(jī) 控 制 加 工 工 位 有 四 個 第 一 個 是 鉆 孔 工 序 第 二 個 是 擴(kuò) 孔 工 序 第 三 個 是 鉸 孔 工 序 第 四 個 工 位 做 裝 卸 工 具 用 這 里 只 說 明 單 機(jī) 控 制 一 道 工 序 PLC控 制 的 改 造 與 調(diào) 試 過 程 M1 主 軸 電 動 機(jī) M2 液 壓 泵 電 動 機(jī) M3 冷 卻 泵 電 動 機(jī) 分 別 由 交 流 接 觸 器 KM1 KM2 KM3 控 制 主 電 路 電 壓 為 380 V 由 電 網(wǎng) 提 供 三 臺 電 動 機(jī) 控 制 用 的 交 流 接 觸 器 繼 續(xù) 使 用 原 來 的 其 控 制 電 壓 為 220 V 仍 然 由 原 有 的 控 制 變 壓 器 提 供 電 磁 閥 的 直 流 控 制 電 壓 為 24 V 還 由 原 來 的 整 流 電 路 提 供 PLC中 雖 然 也 有 24 V輸 出 但 考 慮 到 PLC的 輸 出 功 率 所 以 不 采 用 主 電 路 部 分 不 做 改 動 控 制 電 路 原 理 由 梯 形 圖 體 現(xiàn) 如 圖 1所 示 控 制 電 路 接 線 如 圖 2所 示 圖 1 梯 形 圖 53 計 算 機(jī) PLC應(yīng) 用 利 用 PLC對 組 合 機(jī) 床 進(jìn) 行 改 造 機(jī) 床 電 器 200615 1994 2007 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 圖 2 PLC輸 入 輸 出 接 線 圖 3 調(diào) 試 過 程 311 主 電 路 調(diào) 試 原 電 路 要 求 M1 M2 電 動 機(jī) 同 時 起 動 工 作 由 復(fù) 合 開 關(guān) SA3 SA4 可 控 制 M1 與 M2 各 自 單 獨 起 動 停 止 機(jī) 床 調(diào) 試 用 M3 電 動 機(jī) 在 動 力 頭 工 進(jìn) 時 自 動 起 動 也 可 以 由 按 鈕 SB2 單 獨 控 制 按 動 電 動 機(jī) 起 動 按 鈕 SB1 輸 入 繼 電 器 X11得 電 動 作 輸 出 繼 電 器 YB YC得 電 動 作 交 流 接 觸 器 KM1 KM2 得 電 動 作 M1 M2 電 動 機(jī) 起 動 停 止 時 按 動 按 鈕 SB6 輸 入 繼 電 器 X16斷 電 輸 出 繼 電 器 YB YC斷 電 KM1 KM2 同 時 斷 電 M1 M2 電 機(jī) 停 止 312 液 壓 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 調(diào) 試 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 轉(zhuǎn) 位 過 程 自 鎖 銷 脫 開 及 回 轉(zhuǎn) 臺 抬 起 回 轉(zhuǎn) 臺 回 轉(zhuǎn) 及 緩 沖 回 轉(zhuǎn) 臺 反 靠 回 轉(zhuǎn) 臺 夾 緊 調(diào) 試 過 程 M1 M2 電 動 機(jī) 起 動 后 動 力 頭 在 原 位 SQ1 被 壓 合 輸 入 繼 電 器 X1 得 電 按 下 回 轉(zhuǎn) 臺 起 動 按 鈕 SB3 輸 入 繼 電 器 X13得 電 動 作 輸 出 繼 電 器 Y4得 電 動 作 電 磁 鐵 YA4 得 電 動 作 電 磁 鐵 控 制 相 應(yīng) 的 電 磁 閥 動 作 控 制 相 應(yīng) 油 路 的 通 斷 自 鎖 銷 脫 開 回 轉(zhuǎn) 臺 抬 起 回 轉(zhuǎn) 臺 抬 起 后 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ5 輸 入 繼 電 器 X5得 電 輸 出 繼 電 器 Y7得 電 動 作 電 磁 鐵 YA7 通 電 回 轉(zhuǎn) 臺 回 轉(zhuǎn) 回 轉(zhuǎn) 臺 轉(zhuǎn) 到 接 近 定 位 點 時 壓 合 行 程 開 關(guān) SQ6 輸 入 繼 電 器 X6得 電 動 作 輸 出 繼 電 器 Y9得 電 動 作 電 磁 鐵 YA9 通 電 動 作 工 作 臺 低 速 回 轉(zhuǎn) 緩 沖 動 作 回 轉(zhuǎn) 臺 繼 續(xù) 低 速 回 轉(zhuǎn) SQ6 復(fù) 位 輸 入 繼 電 器 X6斷 電 使 輸 出 繼 電 器 Y7斷 電 電 磁 鐵 YA7斷 電 同 時 輸 出 繼 電 器 Y8得 電 電 磁 鐵 YA8 通 電 動 作 工 作 臺 反 靠 回 轉(zhuǎn) 臺 反 向 靠 緊 后 壓 合 行 程 開 關(guān) SQ7 輸 入 繼 電 器 X7得 電 動 作 輸 出 繼 電 器 Y6得 電 電 磁 閥 YA6 得 電 動 作 將 工 作 臺 夾 緊 同 時 頂 起 自 鎖 銷 回 轉(zhuǎn) 臺 夾 緊 壓 力 達(dá) 到 一 定 值 后 壓 力 繼 電 器 SP1 動 作 輸 入 繼 電 器 X0得 電 動 作 輸 出 繼 電 器 Y8 Y9同 時 斷 電 電 磁 閥 YA8 YA9 斷 電 同 時 輸 出 繼 電 器 YA 得 電 電 磁 鐵 YA10通 電 使 離 合 器 脫 開 離 合 器 脫 開 時 壓 合 行 程 開 關(guān) SQ8 輸 入 繼 電 器 X8 得 電 輸 出 繼 電 器 Y8得 電 電 磁 鐵 YA8 得 電 使 活 塞 復(fù) 位 活 塞 復(fù) 位 后 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ9 輸 入 繼 電 器 X9 得 電 以 上 所 有 繼 電 器 均 斷 電 電 磁 鐵 YA10斷 電 離 合 器 重 新 結(jié) 合 以 備 下 次 循 環(huán) 313 動 力 頭 的 調(diào) 試 動 力 頭 的 自 動 工 作 循 環(huán) 是 動 力 頭 的 快 進(jìn) 動 力 頭 的 工 進(jìn) 延 時 停 留 快 速 退 回 原 位 調(diào) 試 過 程 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 夾 緊 后 液 壓 回 轉(zhuǎn) 臺 的 回 轉(zhuǎn) 油 缸 活 塞 返 回 原 位 后 行 程 開 關(guān) SQ9 被 壓 合 輸 入 繼 電 器 X9得 電 輸 出 繼 電 器 Y1 Y3同 時 得 電 電 磁 鐵 YA1 YA3 也 同 時 得 電 動 力 頭 快 速 前 進(jìn) 當(dāng) 動 力 頭 快 進(jìn) 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ3 輸 入 繼 電 器 X3 得 電 輸 出 繼 電 器 Y3斷 電 電 磁 鐵 YA3 斷 電 動 力 頭 轉(zhuǎn) 為 工 作 進(jìn) 給 當(dāng) 動 力 頭 工 進(jìn) 到 達(dá) 終 點 時 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ4 輸 入 繼 電 器 X4得 電 輸 出 繼 電 器 Y1斷 電 電 磁 鐵 YA1 失 電 動 力 頭 停 止 前 進(jìn) 同 時 時 間 繼 電 器 得 電 并 延 時 停 留 經(jīng) 一 定 時 間 后 輸 出 繼 電 器 Y2得 電 電 磁 鐵 YA2 得 電 動 作 控 制 油 缸 使 動 力 頭 快 速 退 回 當(dāng) 動 力 頭 退 回 原 位 后 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ1 輸 入 繼 電 器 X1得 電 輸 出 繼 電 器 Y2斷 電 電 磁 鐵 YA2 斷 電 動 力 頭 停 止 動 力 頭 退 回 原 位 后 壓 動 行 程 開 關(guān) SQ1 也 為 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 的 回 轉(zhuǎn) 進(jìn) 入 下 一 道 工 序 做 好 準(zhǔn) 備 其 他 方 面 旋 鈕 開 關(guān) SA1 與 SB4 配 合 下 轉(zhuǎn) 41頁 63 機(jī) 床 電 器 200615 計 算 機(jī) PLC應(yīng) 用 利 用 PLC對 組 合 機(jī) 床 進(jìn) 行 改 造 1994 2007 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved A ANST AN F 151 1 R F 152 0 發(fā) 送 和 接 收 正 常 運(yùn) 行 JC FB 244 開 始 調(diào) 用 發(fā) 送 和 接 收 程 序 3 實 際 應(yīng) 用 情 況 首 先 在 實 驗 室 構(gòu) 建 一 個 實 驗 平 臺 由 S5和 S7系 統(tǒng) 組 成 S5系 統(tǒng) 由 CPU模 塊 通 訊 模 塊 CP5431 I O模 塊 和 電 源 模 塊 組 成 S7系 統(tǒng) 由 CPU 模 塊 通 訊 模 塊 CP342 5 I O模 塊 和 電 源 模 塊 組 成 按 照 以 上 的 編 程 思 路 設(shè) 計 了 通 訊 軟 件 在 該 實 驗 平 臺 上 進(jìn) 行 調(diào) 試 然 后 在 現(xiàn) 場 利 用 檢 修 時 間 進(jìn) 行 了 現(xiàn) 場 應(yīng) 用 調(diào) 試 成 功 地 實 現(xiàn) 了 該 加 熱 爐 PLC系 統(tǒng) S5 和 S7之 間 的 通 信 4 結(jié) 論 本 文 介 紹 的 西 門 子 S5系 列 PLC和 S7系 列 PLC 之 間 的 通 信 系 統(tǒng) 和 設(shè) 計 開 發(fā) 的 通 信 軟 件 已 成 功 的 應(yīng) 用 于 某 鋼 鐵 廠 的 PLC控 制 系 統(tǒng) 中 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 穩(wěn) 定 可 靠 本 文 的 工 作 為 國 內(nèi) 類 似 系 統(tǒng) 的 改 造 提 供 了 一 個 有 效 可 靠 的 通 信 方 法 為 其 他 企 業(yè) 的 PLC系 統(tǒng) 升 級 改 造 提 供 有 益 的 經(jīng) 驗 參 考 文 獻(xiàn) 1 徐 光 等 棒 材 連 軋 加 熱 爐 PLC操 作 控 制 系 統(tǒng) J 基 礎(chǔ) 自 動 化 2000 30 5 58 59 2 徐 光 等 GEN IUS通 訊 網(wǎng) 絡(luò) 在 棒 材 連 軋 自 動 控 制 中 的 應(yīng) 用 J 電 氣 傳 動 2001 31 4 38 40 3 SIMATIC S5 115U Programmable Controller Manual Z 收 稿 日 期 2006 04 12 作 者 簡 介 曲 海 波 1973 男 本 科 從 事 自 動 化 控 制 的 開 發(fā) 電 工 專 業(yè) 實 習(xí) 教 學(xué) 及 機(jī) 床 電 器 維 修 工 作 陳 莉 1972 女 本 科 從 事 自 動 化 控 制 的 開 發(fā) 電 工 專 業(yè) 實 習(xí) 教 學(xué) 及 機(jī) 床 電 器 維 修 工 作 上 接 36頁 達(dá) 到 動 力 頭 的 點 動 快 進(jìn) 調(diào) 整 控 制 SB5 作 為 動 力 頭 在 任 意 時 刻 快 退 控 制 4 結(jié) 束 語 在 不 改 變 主 電 路 不 改 變 原 有 的 加 工 工 藝 步 驟 以 及 行 程 開 關(guān) 位 置 的 前 提 下 用 PLC對 機(jī) 床 控 制 線 路 進(jìn) 行 改 造 電 磁 閥 均 由 PLC的 輸 出 繼 電 器 控 制 用 PLC改 造 后 電 器 箱 的 電 器 元 件 減 少 電 氣 控 制 線 路 大 為 簡 化 機(jī) 床 電 氣 的 故 障 率 降 低 生 產(chǎn) 效 率 得 到 相 應(yīng) 的 提 高 參 考 文 獻(xiàn) 1 常 斗 南 可 編 程 序 控 制 器 M 北 京 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 收 稿 日 期 2006 06 06 作 者 簡 介 唐 鏡 軍 1956 男 高 級 講 師 主 要 從 事 模 擬 電 子 技 術(shù) 數(shù) 字 電 子 技 術(shù) 的 理 論 教 學(xué) 工 作 并 從 事 變 流 技 術(shù) 及 自 動 控 制 技 術(shù) 的 研 究 上 接 38頁 模 塊 在 執(zhí) 行 條 件 允 許 時 可 調(diào) 整 其 向 上 或 向 下 光 電 保 護(hù) 控 制 模 塊 控 制 1 和 2 光 電 保 護(hù) 器 執(zhí) 行 光 電 保 護(hù) 功 能 行 程 控 制 是 最 主 要 的 模 塊 可 實 現(xiàn) 主 電 機(jī) 寸 動 單 次 和 連 續(xù) 行 程 控 制 連 續(xù) 行 程 控 制 時 還 可 對 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 計 數(shù) 同 時 設(shè) 計 了 自 檢 和 防 重 復(fù) 程 序 以 實 現(xiàn) 更 加 完 整 的 保 護(hù) 3 結(jié) 論 該 PLC控 制 的 400 t壓 力 機(jī) 系 統(tǒng) 在 青 島 澳 柯 瑪 集 團(tuán) 使 用 了 一 年 多 實 踐 證 明 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 狀 況 良 好 可 靠 性 提 高 經(jīng) 濟(jì) 效 益 明 顯 改 進(jìn) 后 的 系 統(tǒng) 控 制 結(jié) 構(gòu) 簡 單 保 護(hù) 功 能 完 善 模 塊 化 的 程 序 設(shè) 計 利 于 維 護(hù) 可 移 植 性 較 好 可 推 廣 到 其 它 的 壓 力 機(jī) 系 統(tǒng) 中 參 考 文 獻(xiàn) 1 徐 世 許 可 編 程 序 控 制 器 原 理 應(yīng) 用 網(wǎng) 絡(luò) M 合 肥 中 國 科 學(xué) 技 術(shù) 大 學(xué) 出 版 社 2002 2 OMRON SYSMAC CPM1A CPM2A 可 編 程 控 制 器 操 作 手 冊 Z 3 PLC技 術(shù) 應(yīng) 用 200例 Z 微 計 算 機(jī) 信 息 2003 4 趙 躍 華 等 可 編 程 序 控 制 器 及 其 應(yīng) 用 M 成 都 電 子 科 技 大 學(xué) 出 版 社 1998 收 稿 日 期 2006 06 26 作 者 簡 介 江 春 冬 1975 女 碩 士 講 師 研 究 方 向 為 運(yùn) 動 控 制 系 統(tǒng) PLC應(yīng) 用 等 14 計 算 機(jī) PLC應(yīng) 用 PLC通 信 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 和 應(yīng) 用 機(jī) 床 電 器 200615 1994 2007 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 利 用 改 造 組 合 機(jī) 床 威 海 職 業(yè) 學(xué) 院 山 東 唐 鏡 軍 圖 梯 形 圖 組 合 機(jī) 床 是 對 某 種 工 件 進(jìn) 行 特 定 加 工 的 一 種 高 效 率 自 動 化 的 專 用 加 工 設(shè) 備 原 有 的 控 制 電 路 為 繼 電 器 接 觸 器 控 制 其 觸 點 多 線 路 復(fù) 雜 故 障 率 高 給 操 作 及 維 修 人 員 增 加 了 麻 煩 并 且 影 響 了 生 產(chǎn) 率 進(jìn) 一 步 的 提 高 用 改 造 后 克 服 了 上 述 缺 點 使 故 障 率 大 為 降 低 相 應(yīng) 提 高 了 設(shè) 備 的 利 用 率 從 而 提 高 了 生 產(chǎn) 效 率 設(shè) 計 思 路 原 有 機(jī) 床 的 加 工 工 藝 步 驟 保 持 不 變 原 有 的 電 氣 系 統(tǒng) 的 操 作 方 式 不 變 在 改 造 過 程 中 機(jī) 床 原 有 的 按 鈕 行 程 開 關(guān) 控 制 變 壓 器 交 流 接 觸 器 及 熱 繼 電 器 等 繼 續(xù) 使 用 總 停 按 鈕 繼 續(xù) 使 用 常 閉 觸 頭 將 原 有 的 繼 電 器 控 制 線 路 改 為 由 來 實 現(xiàn) 型 號 為 改 造 情 況 組 合 機(jī) 床 有 單 機(jī) 控 制 雙 機(jī) 控 制 和 多 機(jī) 控 制 加 工 工 位 有 四 個 第 一 個 是 鉆 孔 工 序 第 二 個 是 擴(kuò) 孔 工 序 第 三 個 是 鉸 孔 工 序 第 四 個 工 位 作 裝 卸 工 具 用 這 里 只 說 明 單 機(jī) 控 制 一 道 工 序 控 制 的 改 造 與 調(diào) 試 過 程 主 軸 電 動 機(jī) 液 壓 泵 電 動 機(jī) 冷 卻 泵 電 動 機(jī) 分 別 由 交 流 接 觸 器 控 制 主 電 路 電 壓 為 0 由 電 網(wǎng) 提 供 三 臺 電 動 機(jī) 控 制 用 的 交 流 接 觸 器 繼 續(xù) 使 用 原 來 的 其 控 制 電 壓 為 0 仍 然 用 原 有 的 控 制 變 壓 器 提 供 電 磁 閥 的 直 流 控 制 電 壓 為 0 還 由 原 來 的 整 流 電 路 提 供 中 也 有 0 輸 出 考 慮 到 的 輸 出 功 率 所 以 不 采 用 主 電 路 部 分 不 做 改 動 控 制 電 路 原 理 由 梯 形 圖 體 現(xiàn) 如 圖 所 示 控 制 電 路 接 線 如 圖 所 示 調(diào) 試 過 程 主 電 路 調(diào) 試 原 電 路 要 求 電 動 機(jī) 同 時 起 動 工 作 旋 轉(zhuǎn) 開 關(guān) 1 1 可 控 制 與 單 獨 起 動 停 止 機(jī) 床 調(diào) 試 用 電 動 機(jī) 在 動 力 頭 工 進(jìn) 時 自 動 起 動 也 可 以 由 按 鈕 單 獨 控 制 按 動 電 動 機(jī) 起 動 按 鈕 輸 入 2 得 電 動 作 輸 出 3 3 吸 合 交 流 接 觸 器 得 電 動 作 電 動 機(jī) 起 動 停 止 時 按 動 按 鈕 輸 入 2 為 年 第 期 機(jī) 械 工 人 冷 加 工 4 4 4 設(shè) 備 與 維 修 欄 目 主 持 趙 宇 龍 圖 輸入 輸出接線圖 輸出 釋放 同時斷電 電動機(jī) 停止 液壓回轉(zhuǎn)工作臺調(diào)試 自 鎖 銷 脫 開 及 回 轉(zhuǎn)臺抬起 回 轉(zhuǎn) 臺 回 轉(zhuǎn) 及 緩 沖 回 轉(zhuǎn) 臺 反 靠 回轉(zhuǎn)臺夾緊 調(diào)試 過 程 電 動 機(jī) 起 動 后 動 力 頭在原 位 被 壓 合 輸 入 得 電 按 下回 轉(zhuǎn) 臺 起 動 按 鈕 輸 入 得 電 動 作 輸出 得電動 作 電 磁 鐵 得 電 動 作 電磁鐵控 制 相 應(yīng) 的 電 磁 閥 動 作 控 制 相 應(yīng) 油路的通 斷 自鎖銷脫開 回轉(zhuǎn)抬起 回轉(zhuǎn)臺抬起后 壓 動 行 程 開 關(guān) 0 輸 入 0 得 電 輸 出 1 得 電 動 作 電 磁 鐵 1 通電 回轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn) 回轉(zhuǎn)臺 轉(zhuǎn) 到 接 近 定 位 點 時 壓 合 行 程 開 關(guān) 2 輸入 2 得 電 動 作 輸 出 3 得 電 動作 電磁 鐵 3 通 電 動 作 工 作 臺 低 速 回 轉(zhuǎn) 緩沖動 作 回 轉(zhuǎn) 臺 繼 續(xù) 低 速 回 轉(zhuǎn) 2 復(fù) 位 輸 入 2 斷 電 使 輸 出 1 斷 電 電 磁 鐵 1 斷 電 同 時 輸 出 4 得 電 電 磁 鐵 4 通電動作 工作臺反靠 回轉(zhuǎn)臺反向 靠 緊 后 壓 合 行 程 開 關(guān) 1 輸入 1 得 電 動 作 輸 出 2 得 電 電 磁 閥 2 得電 動 作 將 工 作 臺 夾 緊 同 時 頂 起 自 鎖 銷 回轉(zhuǎn) 臺 夾 緊 壓 力 達(dá) 到 一 定 值 后 壓 力 繼 電 器 動 作 輸 入 5 得 電 動 作 輸 出 4 3 同時 斷 電 電 磁 閥 4 3 斷 電 同 時 輸出 得 電 電 磁 鐵 5 通 電 使 離 合器脫開 離合器脫開時壓合 行 程 開 關(guān) 4 輸 入 4 得電 輸 出 4 得 電 電 磁 鐵 4 得 電 使活塞復(fù)位 活塞復(fù)位后 壓動 行 程 開 關(guān) 3 輸 入 3 得電 以上所有繼電器均斷電 電 磁 鐵 5 斷電 離合器重新結(jié)合以備下次循環(huán) 動 力 頭 的 調(diào) 試 動 力 頭 的 自 動 工 作 循 環(huán)是 動力頭 的 快 進(jìn) 動 力 頭 的 工 進(jìn) 延 時 停 留 快速退回原位 調(diào)試過程 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 夾 緊 后 液 壓 回 轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)液 壓 缸 活 塞 返 回 原 位 后 行 程 開 關(guān) 3 被壓 合 輸 入 3 得 電 輸 出 同 時 得 電 電 磁 鐵 也 同 時 得 電 動力頭快速前進(jìn) 當(dāng)動力頭快進(jìn)壓動 行 程 開 關(guān) 輸 入 得電 輸 出 斷 電 電 磁 鐵 斷 電 動力頭轉(zhuǎn)為工作進(jìn)給 當(dāng)動力 頭 工 進(jìn) 到 達(dá) 終 點 時 壓 動 行 程 開 關(guān) 輸入 得 電 輸 出 斷 電 電 磁鐵 失 電 動 力 頭 停 止 前 進(jìn) 同 時 時 間 繼 電器 得 電 并 延 時 停 留 經(jīng) 一 定 時 間 后 輸出 得電 電磁鐵 得電動作 控制液 壓 缸 使動力頭快速退回 當(dāng)動力頭 退 回 原 位 后 壓 動 行 程 開 關(guān) 輸入 得 電 輸 出 斷 電 電 磁 鐵 斷電 動力頭停止 動力頭 退 回 原 位 后 壓 動 行 程 開 關(guān) 也 為回轉(zhuǎn)工作臺 的 回 轉(zhuǎn) 進(jìn) 入 下 一 道 工 序 做 好 準(zhǔn) 備 其 他 方 面 旋 鈕 開 關(guān) 與 配 合 達(dá) 到動力頭的點動快進(jìn)調(diào)整控制 0 作為 動 力 頭 在任意時刻快退控制 結(jié)語 在不改變主電路 不改變原有的加工步驟 以及行 程開關(guān)位置的前提下 用 對機(jī)床控制線路進(jìn)行改 造 電磁閥均由 的 輸出控制 用 改造后 使電器箱的電器元件減少了 電氣控制線路大為簡化 了 機(jī)床電氣的故障率降低了 生產(chǎn)效率得到相應(yīng)的提 高 收稿日期 55251 5 2 機(jī)械工人 冷加工 年 第 期 6 6 6 設(shè)備與維修 雙 刃 鏜 刀 侯玉海 大連機(jī)床集團(tuán) 工藝研究所 遼寧 大連 116022 圖 1 雙刃鏜刀的結(jié)構(gòu)尺寸 圖 2 鏜刀截面圖 我廠原來采用單刃鏜刀鏜孔 加工孔時需要調(diào)刀 2 3 次 才能達(dá)到加工孔徑的尺寸要求 調(diào)整不便 易出廢品 孔徑大 單刃切削存在著受力大 單方向受力 受力不均衡 刀桿易振動 工作效率低等缺點 經(jīng)過多年生產(chǎn)實踐 對鏜刀不斷進(jìn)行改進(jìn) 將原單刃鏜刀改為雙刃鏜刀后 取得了較好的效果 1 刀具的幾何形狀 見圖 1 2 雙刃鏜刀的設(shè)計 雙刃鏜刀有兩個主切削刃 兩個副切削刃 A B 兩個刀尖 不在鏜桿中心線上 從圖 1 中可知 A 頭先參加切削 而且切削 深度也較大 一般為 10 20 mm 左右 設(shè) A 頭加工直徑為 見圖 2 A 頭的垂直測量長度為 A 1 2 2 E 2 2 E 刀方尺寸 刀體尺寸為正方形 B 頭后參加切削 既起擴(kuò)孔作用 設(shè) B 頭刀刃加工直徑為 1 一般設(shè) 1 3 5mm B 頭到中心垂直距離為 B1 1 2 2 E 2 2 L A 1 H A B 兩刀刃各有 2mm 平刃 這是為提高刀具壽命而設(shè)計 留出的待磨量 同時起修光作用 刀具安裝好后 由于刀尖高于中心線 刀具的工作前角 oe 小于刃磨前角 o 工作后角 oe 大于刃磨后角 o 見圖 2 所以刃磨時刀具的前角應(yīng)適當(dāng)磨得大一些 加工鑄鐵時一 般為 10 12 左右 后角應(yīng)磨得小一些 一般可磨成 6 8 3 雙刃鏜刀的特點 1 雙刃鏜刀由于兩個切削刃同時工作 刀桿及導(dǎo)套所受的 徑向力較小 因而切削平穩(wěn) 2 由于刀體有定位基準(zhǔn) 所以裝夾方便 可節(jié)省調(diào)刀時間 3 切削深度較大 兩個切削刃同時工作 可提高效率 3 倍 以上 收稿日期 2003 06 12 作者簡介 侯玉海 1947 男 山東萊州人 大連機(jī)床集團(tuán) 工藝研究所工程師 編輯 李秀敏 組合機(jī)床分會四屆三次理事會擴(kuò)大會議在福建召開 組合機(jī)床分會四屆三次理事會擴(kuò)大會議于 2003 年 10 月 28 29 日在福建召開 來自組合機(jī)床行業(yè)的 40 多名代表參加了會 議 會議由組合機(jī)床分會理事長姜懷勝先生主持 中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會行業(yè)部于思遠(yuǎn)先生做了 中國機(jī)床工具工業(yè)形勢分析及明 年機(jī)床工具工業(yè)的市場展望 的報告 組合機(jī)床分會秘書長劉慶樂先生做了 四屆二次理事會以來的工作總結(jié) 和 對組合機(jī)床市場 價格問題的幾點看法 的發(fā)言 會上研討了組合機(jī)床行業(yè)通用部件及專機(jī)的價格問題 提出堅決抵制低價傾銷 不搞惡性競爭 確定了組合機(jī)床行業(yè)通用部件 的行業(yè)指導(dǎo)價格 為價格競爭逐步規(guī)范化 有序化 維護(hù)行業(yè)的共同利益提供了依據(jù) 代表們一致認(rèn)為 價格競爭是市場競爭的一個 方面 企業(yè)要更加注重對服務(wù) 質(zhì)量 品牌 技術(shù) 包裝等方面的追求 企業(yè)必須十分關(guān)注這些非價格因素對市場的影響 努力創(chuàng)造以 良好服務(wù) 優(yōu)秀質(zhì)量 先進(jìn)技術(shù)等構(gòu)成的企業(yè)品牌形象和知名度 只有這樣 才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地 同時 代表們 交流了各自企業(yè)改制 改組 改革的經(jīng)驗及相關(guān)做法 大會取得圓滿成功 組合機(jī)床分會秘書處供稿 192003年第 11期 分散的單元式實時控制加工申請 班級：機(jī)械0303 姓名：侍煜煒 學(xué)號：3030301076 摘要 幾種不同結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)進(jìn)行重構(gòu)加工系統(tǒng)被視為從固有的拖延及對系。它顯示出時間上的延誤與分布結(jié)構(gòu)的影響，表現(xiàn)的控制算法以及如何把不同種類的通訊協(xié)定能夠得到實施，以達(dá)到規(guī)定的期限。兩軸聯(lián)動系統(tǒng)是要考慮到一些細(xì)節(jié)，而且模擬種種延誤的效果和輪廓誤差。這些分析和模擬結(jié)果可以用來指明最高容許拖延溝通的制度。管制要求一個制造控制系統(tǒng)，可繪制時空限制，在數(shù)據(jù)管理方面的環(huán)境。 1．介紹 該工程研究中心的重構(gòu)加工系統(tǒng)在密歇根大學(xué)是培養(yǎng)的必要理論和技術(shù)，能夠讓我們的新一代加工系統(tǒng)可以迅速和容易地改組為滿足不斷變化的市場需求和新技術(shù)創(chuàng)新的要求。為了實現(xiàn)理想重構(gòu)制造系統(tǒng)，機(jī)床硬件以及軟件控制它，必須建筑在一個單元方式。我們設(shè)想，每一個硬件模塊，它是一個單一的主軸，直線或旋轉(zhuǎn)軸或多軸組合， 將會有自己的傳感器，以及控制硬件和軟件模塊。當(dāng)一套單元組合在一起，形成一臺機(jī)器， 控制任務(wù)可能不僅有一定的要求，但也有限制，對協(xié)調(diào)互動(如同一勾邊應(yīng)用)。 因此，平軸控制單元，運(yùn)行在分布式處理器與通信網(wǎng)絡(luò)中必須加以協(xié)調(diào)，以適當(dāng)?shù)姆绞剑源_保實現(xiàn)預(yù)期的任務(wù)是用最快的速度和準(zhǔn)確性。這項協(xié)調(diào)產(chǎn)生的嚴(yán)格限制，控制了執(zhí)行和控制模塊之間的數(shù)據(jù)通信。 為了設(shè)計和建造模塊化控制器組合機(jī)床，問題本身必須先予以審查。它必須懂得了不同的控制算法(什么是適當(dāng)?shù)牧６?以及應(yīng)如何綜合。 在這篇文章中我們假定單元，是指根據(jù)自己的宗旨:位置伺服，交叉偶聯(lián)，過程控制等等，我們考慮的問題是，如何控制算法單元在眾多的處理器的分配以及如何溝通處理器；我們也討論表演的得失與不同的選擇。 精度機(jī)床就是我們常說的軸線誤差和輪廓誤差值(即各種偏離需要)。 而在加工系統(tǒng)中有許多不同錯誤的來源，在這一工作中，我們注重的是錯誤與實時分布式通信。我們認(rèn)為用不同控制器結(jié)構(gòu)的影響 這類錯誤所表現(xiàn)的數(shù)據(jù)來協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。因此，我們假設(shè)有任何錯誤與不完美的造型軸線提案比如：無干擾，電噪聲，熱變形或傳感器。 在國與國之間的控制系統(tǒng)和生產(chǎn)環(huán)境中，涉及大量的實時數(shù)據(jù)，需要正確和有效的管理。這些國家的機(jī)床將傳感器的讀數(shù)，驅(qū)動信號，控制變量，共同構(gòu)成的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。各項生產(chǎn)活動都協(xié)調(diào)一致，從而他們對管理的數(shù)據(jù)施加一定的一致性和時間上的限制。然而，也有必要讓自治區(qū)在分布式環(huán)境允許模塊化。目前有一些相關(guān)的實時監(jiān)控和協(xié)調(diào)在不同的發(fā)展階段和部署；綜述可以發(fā)現(xiàn)〔15〕。我們研究軟件分布式協(xié)調(diào)議定書已協(xié)調(diào)局限在制造系統(tǒng)。[13，14]。 2.機(jī)床控制結(jié)構(gòu) 本文考慮3種基本的控制單元，供多軸機(jī)床控制器:伺服，插補(bǔ)及過程。首先要考慮的是軸線頭一級主管，也稱為伺服控制器跟蹤參考輸入。 伺服控制運(yùn)轉(zhuǎn)時間離散的采樣時間Ts。插補(bǔ)坐標(biāo)軸分解預(yù)期的運(yùn)作提案納入單個軸線參考指令[7]。在常規(guī)機(jī)械加工業(yè)務(wù)中，每一項議案都儲存在零件程序中。智能加工系統(tǒng)，即經(jīng)常調(diào)整實時以提高運(yùn)行效率和質(zhì)量的自適應(yīng)過程控制。 自適應(yīng)或過程控制，可以用來優(yōu)化生產(chǎn)力和提高準(zhǔn)確性[9]。即有眾多種類的過程控制， 他們大多是通過實施適應(yīng)預(yù)期或參考位置在回應(yīng)界外波動。自適應(yīng)控制算法可以使用在不同的采樣時間進(jìn)行伺服控制。因為他們的行為改變了參考輸入伺服控制器(無論是直接或間接通過)，這樣的時間通常長于采樣時間伺服控制器，但卻從不 短于采樣時間伺服控制器(可能要相同)。相比之下，計算時間與自適應(yīng)控制算法往往是長于與伺服控制器。他們也許還需要知識，許多傳感器投入(如位置，力量，溫度，等等)。 數(shù)據(jù)傳送，網(wǎng)絡(luò)通訊可以造成延誤，從而影響業(yè)績的自適應(yīng)控制算法。 一個特別的例子，我們會考慮是交叉耦合控制器提高勾邊準(zhǔn)確性(獨立的跟蹤精度，每一軸)在兩軸機(jī)床系統(tǒng) [6，12]。需預(yù)先知道兩個X和Y的值才能計算實際距離(x，y)的位置和理想的輪廓。 這種差別是用來計算任何適當(dāng)?shù)目刂齐妷簽閄和Y軸增量所產(chǎn)生的伺服控制器，或者發(fā)出一個信號差然后修正參考價值的伺服控制器。 因此，橫跨耦合控制可以視為或者作為伺服回路(如果它的行動是改變 電壓為)，或作為適應(yīng)性過程控制(如果它的行動是提搞了服務(wù))。 主要的例子，我們將利用一個簡單的兩軸銑床。我們將研究延遲對性能的伺服及交叉耦合控制系統(tǒng)的影響；過程控制算法目前正在調(diào)查中。在勾邊系統(tǒng)，控制性能標(biāo)準(zhǔn)是由輪廓誤差確定的，這是點(x，y)向理想的最短距離循環(huán)。 我們將采用一個恒定增益交叉耦合控制器[12]估計的輪廓誤差來補(bǔ)償它 。 3.計算機(jī)和通信體系結(jié)構(gòu)控制 表現(xiàn)一個分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，不僅取決于控制算法，而且與計算通信結(jié)構(gòu)和算法的實施有關(guān)。雙方的計算和通信延誤發(fā)生在一個分布式系統(tǒng)，及其它的影響必須予以考慮。在一般情況下，由于控制算法可以在許多不同的方式， 與不同數(shù)量的處理器和不同的通信網(wǎng)絡(luò)。在這一節(jié)中，在一個控制系統(tǒng)我們首先要考慮的是來源和地點，時間上的延誤。然后我們定義了四個不同結(jié)構(gòu)的機(jī)床控制用來檢查對每個建筑網(wǎng)站重構(gòu)和預(yù)期業(yè)績的優(yōu)勢和劣勢。 控制系統(tǒng)的通信延遲與網(wǎng)絡(luò)傳送資料延遲這兩個主要的來源，從而延誤計算和計算機(jī)控制算法對微處理器。我們已表現(xiàn)出簡單框圖的控制系統(tǒng)，并指出幾個地點，時間上的延誤是可能發(fā)生的。 延遲之間的伺服控制器，由于計算所需要的時間來計算的控制算法，是指 傳感延遲由輸出的返伺服控制器之間的延誤和參考輸入給伺服控制引起的通信延誤。如果自適應(yīng)控制過程是包含在回路中，可感知延遲到控制器以及通訊和計算之間 。 即使將只有一個傳感器，每個國家，兩種不同的延遲列于圖1代表到所需時間遙感數(shù)據(jù)，以達(dá)到控制塊取決于雙方的網(wǎng)絡(luò)和體系結(jié)構(gòu)。集中控制建筑是指一個單一的塊中計算出控制指令，所有的驅(qū)動器 。該系統(tǒng)是擁有完整的知識狀態(tài)。 由于集中控制算法，擁有完整的知識體系，它有最佳的表現(xiàn)，所有的控制設(shè)計架構(gòu)都能達(dá)到這種性能水平。但是，集中控制器必須落實在單一處理器微不足道的計算和傳感延誤上。系統(tǒng)從與一個或兩個軸線到變得更加困難的多自由度機(jī)器這是絕對有可能的。集中控制結(jié)構(gòu)，不被認(rèn)為是重構(gòu)。 另一個極端，從一個集中的結(jié)構(gòu)的自由度，有自己的控制塊。 正如其名稱所暗示的，一個不相干的控制體系不能彌補(bǔ)耦合之間的自由度。解耦結(jié)構(gòu)自然本身不僅分布于眾多的處理器， 它可以減少雙方溝通的幅度和計算延誤。 因為最基本的通訊和計算的延誤，解耦控制體系能夠支持一個小型伺服級別取樣時間，潛在地提高軸線級別定位的準(zhǔn)確性。此外，一個不相干的控制結(jié)構(gòu)很容易被重新調(diào)整。 如果每個軸都有自己的伺服液位控制器同時還有一個監(jiān)控與知識狀態(tài)的整個系統(tǒng)，這樣的控制系統(tǒng)被稱為分層(僅地方國有知識)。計算拖延的伺服控制，是典型的效果，但監(jiān)控器往往比較復(fù)雜，可能有重大的延誤計算；通信延遲將取決于所在地網(wǎng)絡(luò)的傳感器。不同于集中的結(jié)構(gòu)，高低層次結(jié)構(gòu)允許使用一個分布式多處理器結(jié)構(gòu)，這可以提高重構(gòu)系統(tǒng)。 控制體系是分散的，網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系控制塊在仍在協(xié)調(diào)許多參考陣地網(wǎng)絡(luò)，這種體系結(jié)構(gòu)的潛力很容易被重構(gòu)。 兩軸的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，控制單元可以很容易地實行了單處理器。 不過，為了研究通信所需的各類控制器及影響通訊和計算延時對控制性能影響，有見地考慮四個不同的建議。這兩個極端是一個集中控制器，即沒有分布處理，在沒有溝通的兩條軸線由不相干控制器控制。 解耦控制器是最簡單的一種控制結(jié)構(gòu)，只包含兩個伺服控制級模塊，而表現(xiàn)最差的自輪廓誤差不考慮，因此不能獲得賠償。如上所述，表現(xiàn)了機(jī)床控制系統(tǒng)，可藉由交叉耦合控制器。同樣的交叉耦合控制算法可以實施兩種不同的方式（如圖2） 作為一個分層控制器，或在一個分權(quán)(協(xié)調(diào))的方式。 有一個伺服控制模塊為：每個軸(X和Y)除了在交叉耦合的模塊，我們還認(rèn)為，交叉耦合控制器在分布式結(jié)構(gòu)（如圖2b）集散控制加模塊化系統(tǒng)為每個軸所帶來的交叉耦合控制模塊，但這沒有改變象征系統(tǒng)性能(即控制方程不變)。不同類型的時滯會影響系統(tǒng)的各類建筑； 對這些延誤，將影響通訊和計算延時對控制表現(xiàn)。這兩個極端是一個集中控制器。 4.影響通訊和計算延誤 控制系統(tǒng)延誤趨于減少，表現(xiàn)甚至可以造成不穩(wěn)定局面。由于非線性與時間上的延誤，可能很難甚至根本不可能解決延誤的影響。 如果系統(tǒng)是改組，而控制結(jié)構(gòu)或算法的變化、分析應(yīng)該再做。在這一節(jié)，我們提出一個結(jié)合模擬計算和分析，說明時間上的延誤都可能影響系統(tǒng)的性能。時延趨于增加的最大誤差以及平均誤差也有可能改變穩(wěn)態(tài)誤差的系統(tǒng)。某些組合，時間上的延誤其實可以產(chǎn)生更好的性能超過單一時間上的延誤。我們期望，這類型的模擬和資料分析將不僅有助于選擇最佳類型體系結(jié)構(gòu)，而且在設(shè)計通信協(xié)議，將利用在加工系統(tǒng)(詳見第5)。 4.1單軸系統(tǒng) 這項初步研究，我們認(rèn)為一個單一的軸，單回路伺服系統(tǒng)插補(bǔ)。我們分析影響的時間延誤（圖1顯示），當(dāng)伺服控制器是PI算法， 核電廠是一個二階馬達(dá)，并參考了匝道功能的單位斜坡。 我們現(xiàn)在（圖3和4）都表示，相對于同體系任何時間延遲（如圖3）， 影響延時不僅取決于大量的時間延誤，也對它的控制回路有影響?？疾炝烁鞣N不同類型的時滯系統(tǒng)列于（圖4）。尤其值得關(guān)注的事實是：這個簡單的系統(tǒng)，他們的錯誤因時間延誤作為添加劑。最引人注目的是，正面和負(fù)面的穩(wěn)態(tài)誤差與參考和傳感延誤抵消。 這表明，如果這些類型的延誤是不可避免的，在目前的制度下，系統(tǒng)設(shè)計者在介紹故意拖延的問題時可彌補(bǔ)它(至少在穩(wěn)態(tài))的。 4.2解析結(jié)果 改良Z變換[10]，將傳統(tǒng)的Z變換用來分析行為的制度與時間上的延誤為例。 我們首先考慮到不同類型的通信延誤，可能存在一個制度。龐大的延誤，將不僅取決于選定的建筑，而且在速度和配置 其選擇的網(wǎng)絡(luò)。有些網(wǎng)絡(luò)，如SERCOS技術(shù)，有了固定的周期時間和確定性的運(yùn)作； 其他國家，如以太網(wǎng)是速度快，而且可以使不同的通信時代。 在任何類型的分布式系統(tǒng)架構(gòu)，將插派參考值的伺服控制器連在網(wǎng)絡(luò)上，從而造成了時間的延誤。如果時間推遲到所有伺服機(jī)都是一樣的， 然后可開辦"超前"的方式，消除由此產(chǎn)生的誤差。更復(fù)雜的補(bǔ)償可能需要有不同的延遲時間，以不同的方式，或延遲時間可由一 個網(wǎng)絡(luò)。通訊延誤之間的插補(bǔ)以及伺服控制效果在穩(wěn)態(tài)誤差為I型系統(tǒng)的PI伺服控制器。如果參考輸入邁出了一步，然后穩(wěn)態(tài)誤差為同一控制器的系統(tǒng)將為零。 部分或全部的遙感數(shù)據(jù)也可派伸一個網(wǎng)絡(luò)。 起碼可感知延遲將取決于大量的數(shù)據(jù)，經(jīng)常需要發(fā)送的數(shù)據(jù)需要加加大網(wǎng)速以及帶寬。 當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議和結(jié)構(gòu)也將影響時間延誤。傳感延遲的效果在于穩(wěn)態(tài)誤差為I型系統(tǒng)的PI伺服控制器與坡道參考輸入一個斜坡。 如果參考輸入邁出了一步，然后穩(wěn)態(tài)誤差為同一控制器系統(tǒng)將為零。 由于系統(tǒng)的輸出延遲，實際產(chǎn)量誤差將人以消極的影響。 我們也考慮延遲與有限的計算時間數(shù)字計算機(jī)。這種拖延不僅取決于復(fù)雜的控制算法，而且取決于多項任務(wù)處理器在每個采樣周期必須完成。對這種拖延可以用來確定處理器數(shù)量的情況應(yīng)該用在系統(tǒng)以滿足某一特定的誤差規(guī)范。穩(wěn)態(tài)值的誤差造成的計算延遲為零的特定體系 。此外，最高過頭的錯誤所造成的延誤是小于誤差從溝通延誤。因此， 我們要選擇控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以盡可能減少通信延時即使這意味著在單一執(zhí)行任務(wù)多的處理器增加計算拖延。 4.3 兩軸聯(lián)動系統(tǒng) 幾個不同的控制頻率和通訊頻率模擬交叉耦合控制器與通知參考輸入。我們考慮了兩個不同頻率的伺服級別控制器以及頻率的交叉耦合控制。我們還考慮了通信延遲對控制器績效衡量是最高的輪廓誤差；這一措施被評價為幾個不同的情景。 我們這次會議的成果將模擬的概括數(shù)字5-7。（如圖5） 最高的輪廓誤差是一個指數(shù)函數(shù)的采樣時間Ts。 頻繁的交叉耦合控制也影響輪廓誤差。但是，它的影響是高度依賴取樣時間Ts。小采樣頻率，采樣頻率的交叉耦合控制并不很影響輪廓誤差。然而，采樣頻率的交叉耦合控制大大地影響了輪廓誤差，而作為Ts也有所增加；其高于延遲與溝通效果更為顯著。該影響使得的通信延遲軸之間也強(qiáng)烈地依賴于采樣時間Ts(見圖6)。輪廓誤差也強(qiáng)烈地依賴于交叉耦合增益w(見圖7)。 我們預(yù)測模擬結(jié)果等，這些都可以用如下。為某一特定性能指標(biāo)的要求(如最大輪廓誤差)本次抽樣的伺服控制級Ts和交叉耦合控制可以是具體的數(shù)字。最大允許通信延遲也可以以同樣方式處理。 優(yōu)先順序的職位可以具體說明如下: 首先必為每軸然采樣及電腦伺服控制級，然后為每軸采樣和計算交叉耦合控制算法，最后數(shù)據(jù)通信。在這種情況下，對每項任務(wù)是可以避免的，如果這是不可能完成全部的任務(wù)，在一定的時間間隔， 優(yōu)先排序是明確的。抽樣和通信所需 控制算法支配的種類和數(shù)量，計算機(jī)硬件的要求這個制度，以及必要的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議。 我們再次強(qiáng)調(diào)，這個簡單的例子，性能的要求，可以容易地與現(xiàn)有的單一的處理器工具。機(jī)床性能的要求不斷變得更加嚴(yán)格，具有很高的速度和非常高準(zhǔn)確性。新一代的機(jī)床控制器將需要分布式計算和通訊，以實現(xiàn)雙方的績效要求，理想的重構(gòu)。 5. 計算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 性能和靈活性的整體控制算法可大大增強(qiáng)了分割成數(shù)個較小的算法。為了達(dá)到功能的原始算法，這些‘子算法’可能需要共享某些變數(shù) 。在共享存儲多處理機(jī)環(huán)境中，只要使用的數(shù)據(jù)儲存在記憶體空間分享一切必要的過程[5]。不管有多少進(jìn)程訪問共享變量，他們是不會再現(xiàn)。 在涉及分布式系統(tǒng)，在不同的地點，可能被處理。 類似的單片控制算法，每個子算法是與輸入和輸出變量有關(guān)。有別于單片算法，所有投入的地方，在這里，輸入變量可以是常數(shù)，局部變量，(即更新了當(dāng)?shù)貍鞲衅髯x數(shù)或控制任務(wù))或偏遠(yuǎn)變數(shù)(即最新遙感讀數(shù)或產(chǎn)出遙控任務(wù))。為了方便對必要的變量為當(dāng)?shù)靥幚恚?每個站點由本地投入全部變數(shù)。這一結(jié)果在復(fù)制共享的變量。同樣，每個網(wǎng)站也有一份所有輸出變量的分算法執(zhí)行在該網(wǎng)站上。為控制任務(wù)運(yùn)行正確，變量必須準(zhǔn)確反映環(huán)境， 從而需要一定的一致性約束之間的數(shù)據(jù)復(fù)制。 在每個站點維護(hù)一個表，其中載列了一個共享變量在該網(wǎng)站上。對每個變量，我們把它獨特的身份證、值、版本號叫做‘站點列表’一詞?，F(xiàn)場表顯示每個遠(yuǎn)程站點使用了輸出變量。投入變數(shù)，有名單。這項任務(wù)本身就是不知道其來源的投入變數(shù)(本地或遠(yuǎn)程)從而使自主權(quán)。每輸出變量寫出來的表的版本號碼是所有地點的網(wǎng)站名單。在在每個網(wǎng)站更新接到多的價值的相應(yīng)變量。為溝通一個輸出隊列，可保持需要的訊息送到遠(yuǎn)端站。其中規(guī)定的進(jìn)程，有人看過最近的值輸入變量，從表中贊同，并提供他們的控制算法。另一進(jìn)程將更新版本編號和組播信息，為每一個輸出變量確保其正確性，這些過程都應(yīng)該在每Ts秒里處理好，控制算法與它們是相互關(guān)聯(lián)的。還應(yīng)當(dāng)指出的軟件和硬件要求地方限制的程度和可行性的模塊化?？梢园l(fā)現(xiàn)計算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行重構(gòu)加工所需的更多系統(tǒng)資料〔13〕。 6. 結(jié)論和未來工作 我們有興趣在設(shè)計控制系統(tǒng)模塊，重構(gòu)機(jī)床，并希望控制制度也應(yīng)該模塊化和重構(gòu)。未來機(jī)床模組可能要提供必要的控制硬件和軟件，尤其模塊隨著網(wǎng)絡(luò)連接，使拼裝控制單元一臺機(jī)器可以溝通，并協(xié)調(diào)它們的行動。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，將需要重構(gòu)和分散控制策略。 在這個文件中，分布式控制機(jī)床有四個不同的結(jié)構(gòu)：集中、分解、層級、分散已經(jīng)確定和檢驗。利弊每個建筑，從性能角度，進(jìn)行了討論。 這種時間上的延誤，目前在各類型的制度都得到了審議， 他們分析影響，無論從數(shù)學(xué)，并通過模擬測試。 一個簡單的兩軸聯(lián)動系統(tǒng)被視為為例，整個文件并通過對不同類型的時間延遲對系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。從這些分析和模擬結(jié)果可以得出 效應(yīng)時間延誤了系統(tǒng)的性能并制約分布式計算和通信系統(tǒng)。 這個文件是我們初步的定義和識別時會遇到的問題，在設(shè)計和施工模塊化，分布式實時控制加工系統(tǒng)中。我們正在努力使我們的分析結(jié)果，更多類型的加工系統(tǒng)，包括比較復(fù)雜的多軸系統(tǒng)。 目前正在實施，以確定其有效性實驗。 無論是在體能測試還是控制系統(tǒng)設(shè)計的軟件，我們正在協(xié)調(diào)與其他控制和軟件工程中心重構(gòu)加工體系。 參考文獻(xiàn)： [1] Y. 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