基于離線軌跡規(guī)劃的柔靈型智能數(shù)控系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、分類號密級UDC1注學位論文基于離線軌跡規(guī)劃的柔靈型智能數(shù)控系統(tǒng)研究與實現(xiàn)（題名和副題名）夏太武（作者姓名）指導教師姓名黃大貴教授電子科技大學成都（職務(wù)、職稱、學位、單位名稱及地址）申請專業(yè)學位級別碩士專業(yè)名稱機械電子工程論文提交日期2009.4論文答辯日期2009.5學位授予單位和日期電子科技大學答辯委員會主席評閱人2009年月日注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號。摘要I摘要數(shù)控機床是現(xiàn)代制造業(yè)不可缺少的一種重要工具，雖然近些年

2、來廣大用戶和一些數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)商都在大力倡導系統(tǒng)開放，但由于數(shù)控核心技術(shù)可能牽涉到一個行業(yè)乃至國家的戰(zhàn)略利益，要實現(xiàn)這一目標，還需要更多的努力和時間。正是針對這一現(xiàn)狀，本文對數(shù)控系統(tǒng)中幾個比較關(guān)鍵的技術(shù)作做了深入的研究和探討。論文討論的第一個核心問題是數(shù)控系統(tǒng)中的軌跡規(guī)劃。為降低對系統(tǒng)實時性和硬件的要求，論文采用了離線軌跡規(guī)劃。首先分析了離線軌跡規(guī)劃的思路和策略，然后重點討論了構(gòu)成軌跡規(guī)劃的兩大核心技術(shù)：離線插補計算和速度規(guī)劃。主要對直線

3、插補、圓弧插補、廣義直線插補和樣條函數(shù)插補作了詳細的討論，之后，對單個平臺速度的梯形、S型、梯形加拋物線模式進行了比較，對梯形加拋物線速度規(guī)劃作了詳細和深入的討論，此外，還對不同平臺速度之間的過渡處理和最后減速作了深入的研究，最后對單軸的速度規(guī)劃作了探討。數(shù)控機床是涉及到機械、電子、液壓傳動、氣壓傳動等多方面知識的綜合體，其故障診斷是相當麻煩的，論文針對數(shù)控系統(tǒng)的特點，引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)想記憶功能，并對其在數(shù)控故障診斷中的應(yīng)用作了深入的研

4、究并證實了其適應(yīng)性。對應(yīng)于不同的機床，應(yīng)配備不同的數(shù)控系統(tǒng)，適當?shù)娜嵝钥梢詼p少不同系統(tǒng)間的重復(fù)開發(fā)、縮短開發(fā)周期、降低成本、方便系統(tǒng)二次開發(fā)。論文在對組態(tài)軟件的深入介紹之后，討論了組態(tài)軟件在數(shù)控系統(tǒng)中應(yīng)用的可能性和優(yōu)勢，并對應(yīng)用組態(tài)軟件后的數(shù)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)作了探討。論文最后對系統(tǒng)的軟、硬件部分進行了分析，對系統(tǒng)開發(fā)平臺和開發(fā)工具進行了介紹，并對系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和軟件體系結(jié)構(gòu)作了詳細的討論。各種分析和深入的論證顯示：論文所討論的速度規(guī)劃可以