神經(jīng)網(wǎng)絡在汽車底板焊接生產(chǎn)線中的應用研究.pdf

1、隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，汽車底板焊接生產(chǎn)線的自動化程度逐漸提高。在整個底板焊接生產(chǎn)線中，電氣傳動系統(tǒng)的設計以及焊接件的傳送精度能否達到要求，是整個焊接生產(chǎn)線設計的關鍵。
　　本文以中國重汽集團汽車底板焊接生產(chǎn)線項目為工程背景，對汽車底板焊接生產(chǎn)線的通訊系統(tǒng)、電氣傳動系統(tǒng)、焊接控制系統(tǒng)以及報警系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)一一做了設計。采用PROFIBUS總線技術實現(xiàn)了由PLC建立的主站與各工位從站間的網(wǎng)絡通訊；采用PLC的I/O通訊與ABB機器人連接

2、構成自動焊接控制系統(tǒng)；基于組態(tài)軟件WinCC設計了整條生產(chǎn)線的監(jiān)控畫面，實現(xiàn)了系統(tǒng)狀態(tài)的實時監(jiān)控、參數(shù)的設定、控制方式的選擇以及故障報警等功能。生產(chǎn)線中最關鍵的部分是電氣傳動系統(tǒng)，本套方案中采用了PID控制變頻調速系統(tǒng)。為了提高焊接件傳送系統(tǒng)的自適應能力及精度，針對此系統(tǒng)的控制方法進行了深入研究。
　　在汽車底板焊接生產(chǎn)線變頻調速系統(tǒng)中，采用傳統(tǒng)PID控制器的弊端是：被控對象交流電機的數(shù)學模型較為復雜，并且當傳送件發(fā)生變化時，會影

3、響到傳送的精度，需要重新調整控制參數(shù)。針對這一問題，提出將神經(jīng)網(wǎng)絡與傳統(tǒng)PID控制相結合，設計了帶有動態(tài)量的BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制器，并以MATLAB為平臺進行了仿真研究。仿真結果表明了BP神經(jīng)網(wǎng)絡PID控制器較傳統(tǒng)PID控制器有著更好的動態(tài)特性，具有更高的精度。在此基礎上，利用WinCC自帶的C腳本編寫了BP算法的程序，實現(xiàn)在線整定PID控制參數(shù)，并且以數(shù)據(jù)的訓練來做實驗。
　　本課題的研究對于汽車底板焊接生產(chǎn)線自動化程度的提高