【精品设计】基于GA-BP神经系统数控机床远程智能故障诊断系统的设计

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编号:20171124152735194    类型:共享资源    大小:190.03KB    格式:RAR    上传时间:2017-11-24
  
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精品 设计 基于 ga bp 神经系统 数控机床 远程 智能 故障诊断 系统
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设计总说明

CNC(Computerized Numerical Control machine,CNC machine)是一种典型的机电一体化产品,是现代制造业的主流设备,快速发展的数控技术,数控设备已遍布世界各地,从2003年开始,我国已成为世界上最大的消费国的数控机床。与广泛使用的数控机床,数控机床故障已迅速增加,生产和设备维修单位增加了很多的人力和财力,甚至造成重大事故和经济损失给用户。

本设计首先回顾了开发过程的远程故障诊断技术的基础上,建立基于互联网的数控机床是提出这个想法的远程监测和故障诊断系统。数控机床的关键工具故障诊断的对象、功能需求的远程监测和故障诊断系统进行了分析,阐述了应注意的问题,在系统设计、开发和困难和关键技术采用。深入分析的基于互联网的数控机床远程监测和故障诊断系统的理论基础和具体实现技术。其中,数控机床主轴伺服系统故障分析,并选取了具有代表性的7个问题的起因/故障现象,总结了28为输入/输出故障样本集。GA - BP神经网络训练样本集,并使用MATLAB对实例仿真。结果表明,改进的BP网络的故障诊断数控机床伺服系统是有效的。


关键词:数控机床;故障诊断;Internet;GA-BP神经网络


目录

 

目录V

第1章 绪论1

1. 1 本课题的意义1

1. 1. 1 研究意义1

1. 1. 2 远程监测和故障诊断技术的优点1

1. 2 数控机床故障诊断的研究现状及其存在的问题2

1. 2. 1 研究现状2

1. 2. 2 传统故障诊断服务模式存在的问题4

1. 3 本课题拟解决的关键性问题4

1. 4 本课题的研究内容5

第2章 相关技术介绍6

2. 1 数控机床系统概述6

2. 1. 1 数控机床的结构6

2. 1. 2 数控机床故障分类6

2. 1. 3 数控机床故障诊断的方法7

2. 2 伺服系统的故障诊断9

2. 2. 1 伺服系统工作原理9

2. 2. 2 主轴伺服系统的故障分析9

2. 2. 3 主轴伺服系统的故障模型的建立12

2. 3  BP神经网络13

2. 4 远程故障诊断系统体系结构的选择16

2. 4. 1 远程诊断体系的分类16

2. 4. 2 远程故障诊断系统的工作模式16

2. 5 系统构建所采用的关键技术17

2. 5. 1 嵌入式技术在控制网络中的应用18

2. 5. 2 工业以太网在车间网络化制造中的优势18

2. 6 本章小结19

第3章 系统的设计和实现20

3. 1 系统总体框架结构20

3. 1. 1 在线检测系统20

3. 1. 2 故障信息系统21

3. 1. 3 网络数据传输系统22

3. 1. 4 远程故障诊断中心23

3. 2 系统工作过程设计23

3. 3 GA-BP神经网络的工作原理25

3. 3 . 1 BP神经网络的工作原理25

3. 3. 2 遗传算法的工作原理30

3. 3. 3  GA-BP神经网络32

3. 4 基于GA-BP系统的伺服系统的故障诊断33

3. 4. 1 网络模型33

3. 4. 2 数控机床故障诊断系统的仿真35

3. 5 本章小结36

第4章 结论与展望1

4. 1 结论1

4. 2 未来展望1

参考文献2

 

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