某机加工生产线3D虚拟监控系统设计与研发

针对制造车间中生产线多源异构数据采集困难、生产过程信息可视化水平较低和生产线监控实时性较差等问题,提出了基于实时数据采集的生产线3D虚拟监控方法及系统开发架构。以某机加工生产线为对象,通过搭建OPC UA(Open Platform Communications Unified Architecture)服务端以及开发相关应用程序,实现了不同品牌、不同类型及多设备运行实时数据的采集、融合与推送;借助相关软件工具,建立生产过程中不同工序的各设备三维模型,形成了完整的生产线三维虚拟场景;开发3D虚拟监控系统,实现了虚/实场景之间的同步映射,并验证了系统在Web平台的发布与运行。结果表明,通过对该生产线进行3D虚拟监控系统的研发,实现了对生产过程的三维可视化监控,虚/实场景同步的延时误差不超过500 ms,并大幅度降低了生产统计、协调和监控成本,提高了生产线的数字化水平。     

型煤生产线自动化监控系统设计

根据首钢型煤生产线的工艺技术要求,对该生产线的自动化控制及视频图像监控系统进行了设计和建设。运行结果表明,该系统设计合理,运行稳定,实现了型煤生产线的自动化控制和实时视频监控功能。     

可重构分布式监控系统研究

将通用计算机平台与嵌入式技术相结合,设计了一种可重构分布式监控系统,由3个子系统构成,主控子系统采用OPC技术可动态连接组态软件,实现系统的可重构,并通过USB总线与共享子系统通信,以双口RAM为核心的共享子系统实现主控子系统与就地子系统的数据共享和通信,就地子系统采用CAN总线或RS-485总线实现分布式网络,此系统已成功应用于液压同步提升系统之中,实践证明了监控系统的可行性和有效性.     

面向汽车发动机缸盖可重构生产线的刀具管理系统研究

介绍一个针对汽车发动机缸盖可重构生产线的刀具管理系统,探讨了刀具管理系统的模型设计、数据库建立及刀具配置流程,并在此基础上进行刀具管理系统软件开发。     

接口可配置的船用发动机通用监控系统设计与实现

设计了一种接口可配置的基于嵌入式系统的船用发动机监控系统。根据模块化思想,将用户对监控系统的功能要求进行分解,提取要素之后划分为功能独立、使用灵活、能适应不同场合要求的模块,各模块之间使用CAN总线技术互联,每个模块定义为CAN总线网络中的一个节点。并且采用构件化的方法,实现监控系统的可配置开发。最后根据不同舰船的实际需要,系统外设接口可以灵活配置,并能自动检测系统配置的正确与否。实际测试结果表明,该系统架构灵活、运行稳定可靠,具有良好的应用前景。     

印染生产线监控系统设计与实现

通过系统分析,以及结合印染的特点,提出了印染生产线监控系统的总体架构.根据企业的实际情况,采用触摸屏和PC上位机组态软件的组合,设计与实现了适合印染企业的生产线监控系统,该系统具备印染生产线现场监控和集中式监控的能力.并对设计实现的一些技术细节进行了全面的探讨.系统的良好运行表明,该研究为印染行业的生产线监控系统提供了一种可行的解决方案.     

可重构分布式数控系统的设计与实现

为解决分布式数控系统在制造单元重新配置后难于重构的问题,提出一种可重构分布式数控系统的设计和实现方案。该方案通过层次化体系结构设计,将系统各个模块问的耦合降至最小;通过工业以太网、嵌入式智能终端和软插件技术来构建分布式数控硬件通信平台;对已提出的可重构软件系统框架进行了扩充,加入了基于角色的访问控制模块和基于抽象工厂模式的数据访问模块,并采用扩展后的框架开发了分布式数控管理软件,以浏览器／服务器模式对分布式数控相关制造资源进行统一、动态和有效的管理。基于此方案开发出的分布式数控系统能够通过简单的配置实现重构,迅速适应制造单元的变化。     

生产线中的实时监控技术

柔性制造系统已成为柔性自动化生产的最佳形式 ,而对于少品种大批量生产 ,柔性生产线则是理想的主导设备。在CIMS的信息集成环境下 ,将柔性生产线中实时监控的信息和有关数据集成进信息系统 ,可以确保安全生产和提高产品的质量 ,与此同时增强了对生产系统的实时控制和及时掌握实际生产信息的能力 ,提高了整个系统的信息反馈速度。用实例对柔性生产线信息系统中的实时监控的设计与数据采集技术处理作了介绍     

药品自动包装生产线监控系统设计

药品包装生产过程采用自动化监控,减少人工干预,不仅提高了生产效率和产品质量,而且减少了由于人员操作造成的卫生质量隐患。目前,经济发达国家的药品包装生产过程中,90％已经实现了包装生产自动化。就颗粒药品的包装而言,从PVC材料、零散药品、药版、装盒、扫描到装箱全过程,都是由计算机控制自动完成。现今,我国也正从传统落后的手工散装方式,转向药品自动化包装,并且逐渐向计算机包装自动化方向发展。     

基于PLC的废金属破碎生产线监控系统设计

设计了基于PLC的废金属破碎生产线监控系统,系统采用Profibus与Profinet总线技术,建立了可靠的系统通信网络,采用触摸屏的现场操作系统改善了传统操作系统人机交互性差的问题,同时针对废金属破碎主机运行负荷平衡问题提出了解决方案,实现了废金属破碎主机负荷平衡自动调节。     

基于可重组技术改造电机生产线

可重组制造(RMS)是适应现在和将来先进制造发展的新一代技术群体中一种重要而适用的技术。为了使电机生产线能快速响应产品的批量变化和品种变化,将可重组制造技术应用于电机生产线。本文通过对电机生产线现状的分析,提出了电机生产线可重组的技术思路和系统总体框架,特别是对压轴工位和转轴校直工位进行重点改造,并增加了生产线上加工设备的反馈能力,从而使加工设备的加工能力和使用情况得到实时监控。最终达到整个电机生产系统对于产品的变化具有快速响应能力、品种的适应能力和质量控制水平。     

模块化可重构机器人分布式控制系统的设计与实现

模块化可重构机器人的研究扩大了机器人的应用范围.本课题通过选用控制功能强大的ARM芯片和高速、高可靠、低价格的新一代增强型单时钟/机器周期的STC单片机,应用简单通用的RS-232总线技术构建了性价比很高的模块化可重构机器人的分布式控制系统,有效地实现了机器人的运动控制.详细地介绍了控制系统的硬件构成,软件体系以及系统的工作原理.     

产品制造工艺驱动的可重组生产线监控系统的设计与研究

提出一种基于产品制造工艺驱动、适用于可重组生产线的组态监控系统.采用面向对象技术,构建生产线中设备工装的图形模块库和功能模块库;建立产品制造工艺与设备工装之间的逻辑关系模型,并与相应的监控系统硬件进行封装.基于WinCC平台,开发组态可变的软件监控系统.根据产品制造工艺和设备的变化,监控软件自动调整加工设备、控制对象和组态内容,进而完成可重组生产线软件监控系统的组态和重构,文中案例对所提方法的有效性进行验证.     

生产线上差动轮系调整相位装置

讨论工业生产线上物料相位调整的三种齿轮减速器机构:内齿轮差速器、外齿轮差速器、锥齿轮差速器等调整相位装置的工作原理及设计。     

基于RFID技术的汽车混流装配生产监控系统的设计与实现

汽车混流装配生产是一种面向客户订单的、小批量的装配生产模式,能够在同一条汽车装配生产线上按照客户的要求生产不同型号的产品。在汽车混流装配的生产过程中,容易发生错装和漏装问题,或出现等料、送错料和缺料等情况,影响产品质量和生产效率。因此,应用RFID和电子看板等信息技术研究汽车混流装配线的实时生产监控系统,实现车间现场数据的实时采集、在制品的跟踪、产品的质量监测、工艺信息的传递与及时反馈等,引导工人正确完成装配工作,减少错误的发生,提高生产率。     

采用ASP技术开发可重构制造系统的生产资源信息管理系统

结合可重构制造系统研究与目前生产WEB技术在企业内的广泛运用,在对现有制造系统的生产资源信息管理系统进行研究分析的基础上,本文采用ASP技术开发了可重构制造系统的生产资源信息管理系统,并对其特点以及开发所需硬件和软件流程进行了阐述,通过本系统的使用将帮助企业实现高效管理。     

基于ProfiBus-DP的物流生产线网络监控系统设计与实现

介绍了由工控机、PLC、高性能运动控制器构成的基于ProfiBus-DP协议的分布式网络监控系统,着重阐述了系统的硬件连接、通信协议和利用VB实现物流生产线终端控制计算机与现场各设备通信的方法,并给出了详细的程序设计过程。该系统对于用计算机实现集中监控多个现场设备提供了可靠的手段。     

电能计量检测系统的设计与实现

本文介绍了一种新型电能计量检测系统,与传统设计不同,其摒弃了一体化的设计思路,采用分散设计思想,利用高速便捷的数据通讯能力及功能强大的后台管理软件,充分进行电能计量测试数据的管理、分析与挖掘。系统由后台管理计算机,系统软件(Windows XP操作系统、Dbase数据库、Office 2003办公软件),应用软件和采用高速DSP研制的高精度电能计量检测终端构成。可有效进行电能误差分析、波形显示、谐波分析、CT变比测量、接线错误分析、数据查询、报表打印等多种应用。     

数控机床能效在线监测方法及监测系统

针对数控机床能量效率难以在线监测的问题,提出一种基于机床功率平衡方程和能量损耗特性的数控机床能效在线监测方法。该方法通过实时测量机床总电源输入功率和主轴输入功率分离出切削功率,从而在线获取机床能量效率,同时基于功率信息在线识别机床状态,获得机床设备利用率等信息。给出了基于ARM(Advanced RISC Machines)Win CE平台的数控机床能效在线监测分析系统软/硬件解决方案,完成了系统的初步开发和实现。通过实验验证了该系统具有较高的准确性和方便的实用性。数控机床能效在线监测对于机械加工过程和车间能效评估、能耗预测、能量管理及节能技术研究均有重要支持作用,具有较广阔的应用前景。     

可重组制造系统组态模型及其实现技术

分析了可重组制造系统(reconfigurable manufacturing system,RMS)的特性及其对组态的影响,提出了可重组制造系统的基于全生命周期的组态模型。在实现技术方面,首先运用图论的方法探讨了组态计划问题,分别给出了3个层次的计划模型及解答,然后根据组态模型的功能要求提出了组态平台的基本结构,最后通过工程实例验证了该模型及其实现技术的适用性。