CoopCAD(Pro/E)实时协同设计系统中的并发操作控制策略研究

实时协同设计系统中的并发操作控制部分是影响系统协同性能的主要因素,县有高效率并发控制模块的协同设计系统也具有更好的实时性。本文就实时协同设计中的并发操作控制方法进行了讨论,并针对协同控制负担在协同设计期间上的均匀化问题,提出了面向协同设计系统协同状态的并发操作控制策略。该控制策略被应用于自行开发的 CoopCAD (Pro/E)实时协同设计系统之中,系统运行结果表明其可行性较好,效率较高。     

实时协同设计并发控制机制研究

为了解决协同设计中数据量大、事务长、多层嵌套的问题,建立了一种新的协同设计并发控制模型。根据数据要求生成复制事务,事务发生改变后,其他站点能够实时显示图形、实时读取数据。通过计算数据传输的最小延时确定操作权管理者,提高了协同设计的实时性。提出了基于事务语义的并发控制策略,分析了并发控制机制中事务结构、事务提交、锁机制和冲突协调等关键性问题。实例证明,并发控制策略保证协同用户自由地操作共享资源,提高了并发控制的可靠性和数据的一致性。     

基于三维CAD平台的实时协同设计方法

首先结合三维CAD系统协同设计平台CoopCAD（Pro／E）的开发,探讨了三维协同CAD系统研究中的并发控制、协同感知、网络管理、冲突检测与消解、事务管理和实时性保障等关键技术。然后提出了基于特征的实时协同设计方法,并重点对作为网络间协同信息的三维造型特征的数据结构和基于它的协同设计方式进行了研究。     

协同设计中工程数据库并发控制研究

针对协同设计中数据量大、事务长、多层嵌套的特点,建立了一种实时协同设计并发控制模型,采用基于语义事务的并发控制策略,提出了图档数据库存储结构。建立了事务结构、事务提交、锁机制和冲突协调多方面的协同联系。实例证明,并发控制策略不仅让协同用户自由地操作共享资源,还能够保证数据的实时一致性。     

基于网络的实时协同设计技术研究与实现

为了充分利用网络资源和计算机技术,实现跨区域的信息融合,针对实时交互型网络化协同设计过程的多主体性、协同性、灵活性、同步性等特点,分别对实时协同设计方法、实时协同交流技术、并发控制与一致性维护、桌面共享与控制等协同设计的关键技术进行了分析、研究及实现,可为异地设计人员基于网络的产品模型进行实时协同设计提供有力的支持.     

复制式协同设计系统的并发控制研究

给出了复制式协同设计系统的总体框架，分析了复制式系统高并发的特点，为了避免并发冲突，系统采用了合理子序列选取法进行快速冲突检测，设计了并发控制框架，并在此基础上实现了一个复制式协同设计原型系统。     

协同设计中基于特征修改的并发控制算法

维护用户的操作意愿，保证操作对象的一致性，一直是计算机支持的协同设计系统中的一项具有挑战性的研究工作。在群体成员实时协作过程中，必然存在多个用户对共享对象的访问，系统需针对访问结果作出实时的响应，由于不同的用户针对同一个共享对象的并发操作可能产生冲突，从而破坏其一致性的维护，产生团队工作的混乱以及协同工作的中断，因此，必须采取有效的方式解决并发操作所产生的冲突与反复。在本文的实时协同设计系统中，通过分析被修改的特征与其他特征问可能出现的空间包含关系与相交关系，提出了三维参数化非线性修改算法来合理地表达操作历程，并分析了不同的用户针对同一个共享对象的并发操作可能产生冲突的特点，设计了一种面向空间模型的维护操作意愿的控制策略，避免了用户界面视图的混乱，保证了操作发生的先决条件，从而有效地维护操作意愿的一致性。     

基于高层体系结构的复杂产品协同设计管理方法

通过分析复杂产品在协同设计中面临的问题和高层体系结构(High level architecture,HLA)在工程协同设计领域的应用,实现对协同设计过程中用户间的互操作性、数据一致性和并发操作的管理,建立一种基于HLA的联邦式实时协同设计系统体系结构,定义三类具有不同权限和职能的联邦成员:设计邦员、管理邦员和监测邦员。在系统框架的基础上,基于HLA的时间管理服务给出协同设计过程中各邦员的时间管理策略和时间推进机制,并通过对设计邦员的操作命令进行分类和设置事件逻辑计数器,实现邦员间的互操作和设计邦员的动态注册,保证邦员操作事件的时序化和数据的一致性。同时,利用邦员的项目权限和所有权管理服务实现发言权控制,避免并发操作的发生。最后,以船舶为例给出原型系统具体应用方案。     

骨科手术机器人的协同控制方法

基于力反馈设备,通过引入虚拟约束和力反馈,介绍了能满足颅颌面整复手术需求的人机协同操作控制策略.在机器人可达工作空间内,基于模糊控制算法实现了反馈力的规划.通过对手术操作进行合理的过程规划,在模拟手术实验中实现了所提出的骨科手术机器人的人机协同操作控制策略.最后,设计了一组对比试验,验证了这种协同控制策略有效性和合理性.     

基于GSM的远程控制报警系统

本文设计基于GSM系统,介绍了以Q2403A模块,HT46R64芯片为核心的远程控制报警系统。由于GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游,所以利用短信模块传送／接收信息来对机械设备进行操作控制具有实时、方便、快捷等优点。本文对远程控制系统的设计开发过程和功能实现进行描述。     

非高斯随机振动试验并行控制策略研究

针对非高斯随机振动试验控制中功率谱均衡与峭度均衡相互干涉,影响控制精度的问题,提出非高斯随机振动试验并行控制策略。在提出整个系统控制流程的基础上,分别给出功率谱均衡控制算法和峭度均衡控制算法。对蕴含峭度信息的随机信号产生机理展开研究,先给出信号产生的流程图,然后推导出符合控制系统要求的随机信号设计参数。利用功率谱设计滤波器,通过卷积运算调制出用于系统控制的驱动信号。仿真与试验结果表明,采用非高斯随机振动试验并行控制策略进行系统控制,其输出响应谱与参考谱的误差完全满足工程中常用的±3 dB控制要求,峭度控制也达到很高的精度,满足工程试验要求,从而验证该控制策略的有效性。     

异地同步协同设计技术研究与实现

异地协同设计是网络环境下数字化设计的一个重要发展方向.对构建异地同步协同设计系统的实现方法进行了分类与比较,同时对并发控制与一致性维护、桌面共享与控制、远程协同感知等异地同步协同设计的关键技术进行了分析、研究及实现.     

协同设计系统一致性保证模型

协同设计系统是对传统的CAD系统的进一步发展 ,也是并行设计发展的必然趋势。分析了基于图形对象数据的并发冲突与一致性管理的特点 ,提出了一个支持产品协同设计的并发控制模型和一致性管理策略 ,它在并发操作发生冲突时自动进行冲突处理和产生分支 ,在经过给定的时间以后 ,系统要求冲突双方进行协商或自动进行分支聚合。根据图形对象数据的语义 ,给出对象关联度概念和视图的自动聚合方法。以此模型与概念给出了相关算法和一个二维产品设计实验系统     

基于企业协同协议的协同设计系统研究

为满足异地产品协同设计的需求,开发了一个基于企业协同协议，采用并行工程思想的产品异地协同设计系统，介绍了系统的功能、体系结构与主要特色。系统开发的目的是为企业提供全面的异地产品协同设计的支持。     

基于单元模型的CAx集成研究

并行和协同式产品设计已经成为当前流行的设计模式.在并行和协同设计环境中,为了实现信息共享和多应用之间模型改变的传递,提出了基于单元模型的多应用集成方法.在分析单元模型的数据结构和基于单元模型的特征造型方法特点的基础上,应用实例说明如何应用单元模型实现CAD/CAM的集成.     

Distributed multiparametric model predictive control design for a quadruple tank process

Distributed control for plant wide control has received attention lately. In this paper, multiparametric quadratic programming based controllers have been developed for a benchmark quadruple tank problem. A centralized control strategy is developed by partitioning its six dimensional vector space based on constraint satisfaction, stability and optimality. Control design is simplified using its decentralized version after a relative gain array analysis of the benchmark. A cooperative game theory based distributed model predictive controller and decentralized proportional integral (PI) controller are also designed for the same system. A decoupling based cooperative distributed multiparametric model predictive controller (mpMPC) is proposed. The controllers are subjected to reference tracking and disturbance rejection and the performance measures are compared. Also, the robustness of cooperative mpMPC to parameter uncertainties is discussed. Distributed design approach is a natural fit for the vector space partitioning based mpMPC design. Simulations results are analyzed and the performance of the five controllers is discussed.     

一种基于变权重的六足机器人共享遥操作控制

针对复杂地形环境下的六足机器人步行操作任务,提出一种兼顾机器人行走效率以及稳定裕度的协同调控策略。该策略以现有的速度-位姿协同遥操作构架为基础,融入了共享控制策略,改善系统的操作性和协调性。该方法通过引入优势因子作为主端操作者对机器人的速度层与位姿层操作子系统的控制权重,通过以稳定裕度为输入的模糊推理器求出优势因子,将优势因子引入主从端控制器,主端机器人通过产生触觉力引导操作者进行控制指令的迭代。通过Vortex半物理仿真平台和操作手柄搭建的实验平台对本方法进行验证,并与传统的协同操控方式对比。实验结果表明,通过本策略对六足机器人进行操作能够在保证稳定裕度的同时合理地对机器人速度与位姿进行调控。     

基于Top—Down的汽车电子产品协同设计

针对目前单一利用骨架模型的Top—Down设计方法在实际应用中的不足,提出综合利用图层与骨架模型,并结合某车载影音娱乐系统的并行工程与协同设计,对产品级控制结构的建立与发布、设计变更环境的建立及信息传递等问题进行了总结和探讨。