学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于自动生产线的仿真教学系统设计与研究

作　者: 张毅
导　师: 姜建芳
学　校: 南京理工大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 实验室建设 自动生产线 仿真被控对象 教学系统 OPC
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 22次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着我国经济建设的快速发展,工厂和企业对各种自动生产线的需求量不断增加,提高生产线专业人员的素质和提高产品的生产效率已经成为企业急需解决的问题。考虑到中国高校的自动生产线实验室现状,本文以南京某高校的先进生产线实验室建设为背景,结合我校前期的建设项目“工业控制系统综合训练平台”和"MPS离散控制仿真系统”,展开了论文的研究工作,建立了一个仿真教学系统,解决了实验室建设当中设备有限的问题,为培养高校机电一体化技术专业的人才提供了新的途径。该仿真教学系统通过分析和模拟某高校实验室的自动生产线,采用了三菱公司的GX Developer编程软件、GT Smulator3监控软件、 NI公司的LabVIEW软件和Festo公司的FluidSIM软件,并集传感器应用技术、机电控制技术、数据采集技术、监控技术、通信技术、气动技术、被控对象的仿真技术为一体,搭建了一个基于自动生产线的仿真教学系统。通过对系统的监控层、控制层、仿真被控对象进行设计,实现了仿真教学系统的预期要求。最后,针对系统设计和调试中遇到的问题进行了探讨研究,并提出了解决方案。本系统的实现解决了高校实验室建设中设备和资金不足的问题,基于此系统的开发和应用不仅能够丰富教师的教学手段、提高学生的学习兴趣和教学效果,而且还能够为专业老师在各种控制系统的研究中提供实验对象、实验手段以及丰富的实验数据。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-13
  1.1 背景及意义  7-8
  1.2 仿真技术现状与发展趋势  8-11
    1.2.1 技术现状  8-10
    1.2.2 技术发展趋势  10-11
  1.3 作者完成的主要工作  11
  1.4 论文内容安排  11-13
2 自动生产线分析与描述  13-27
  2.1 生产线简介  13-15
  2.2 生产线工艺流程分析  15-16
  2.3 自动生产线分析与描述  16-24
    2.3.1 电气部分分析与描述  16-21
    2.3.2 气动部分分析与描述  21-24
  2.4 自动生产线工作流程描述  24-25
  2.5 本章小结  25-27
3 基于自动生产线的仿真教学系统总体设计  27-37
  3.1 系统功能和性能要求  27-29
    3.1.1 功能要求  27-28
    3.1.2 性能要求  28-29
  3.2 系统实现方案讨论  29-33
    3.2.1 控制系统结构  29-31
    3.2.2 方案讨论  31-33
  3.3 系统总体方案设计  33-35
  3.4 本章小结  35-37
4 系统仿真被控对象的设计与研究  37-59
  4.1 教学系统仿真被控对象设计方案  37-42
    4.1.1 LabVIEW开发环境下的仿真建模方法  37-40
    4.1.2 FluidSIM开发环境下的仿真建模方法  40-42
  4.2 LabVIEW开发环境下的仿真被控对象设计  42-53
    4.2.1 仿真被控对象的前面板设计  42-45
    4.2.2 仿真被控对象的后台程序框图设计  45-48
    4.2.3 Labview与控制层的通信设计  48-51
    4.2.4 仿真被控对象的综合设计  51-53
  4.3 FluidSIM开发环境下的仿真被控对象设计  53-58
    4.3.1 仿真被控对象的气动回路设计  53-54
    4.3.2 仿真被控对象的电气回路设计  54-56
    4.3.3 FluidSIM与控制层的通信设计  56-58
  4.4 本章小结  58-59
5 系统控制部分的设计与研究  59-73
  5.1 系统资源分配  59-62
    5.1.1 系统硬件资源分配  59-62
    5.1.2 系统软件资源分配  62
  5.2 控制软件总体设计  62-64
  5.3 控制软件功能模块设计  64-72
  5.4 本章小结  72-73
6 系统监控部分和管理软件的设计与研究  73-79
  6.1 监控软件总体设计  73
  6.2 监控界面设计  73-76
  6.3 管理软件设计  76-77
  6.4 本章小结  77-79
7 系统调试与问题讨论  79-89
  7.1 系统调试  79-83
  7.2 工程问题讨论与研究  83-88
    7.2.1 LabVIEW单元界面和综合界面的组网问题讨论  83-84
    7.2.2 FluidSIM-P和LabVIEW联合仿真问题讨论  84-85
    7.2.3 教学系统的通信速率的优化和通信点数问题讨论  85-86
    7.2.4 仿真教学系统实验模式的研究  86-88
  7.3 本章小结  88-89
8 总结与展望  89-91
  8.1 总结  89-90
  8.2 展望  90-91
致谢  91-93
参考文献  93-95

相似论文

  1. 多协议异构分布系统组网通信技术研究,TP273
  2. 基于BLOG和RSS的辅助教学系统设计与实现,TP311.52
  3. 基于Moodle的高职网络教学系统设计与实现,TP311.52
  4. 基于WEB的辅助教学系统,TP311.52
  5. 基于MindMap-WebQuest的Web教学系统设计与实现,TP391.6
  6. 基于OPC规范的疏干水源分布式远程监控系统,TP277
  7. 基于OPC技术的烧结炉模糊温度控制系统,TP273
  8. 基于WEB的数据结构课程辅助教学系统,TP311.12-4
  9. 商业智能中模型运行关键技术的研究与实现,TP274.2
  10. 阴离子反浮选智能加药控制的研究,TD923
  11. BP神经网络PID控制算法在三容水箱系统中的研究与应用,TP273
  12. 合成氨清洁生产评估考核系统设计与实现,TQ113.2
  13. 基于现场总线（OPC接口）的电除尘智能控制系统,TM925.31
  14. 基于WEB的网络教学系统平台的设计与实现,TP311.52
  15. MP2000型单片机多媒体教学系统的设计与实现,TP311.52
  16. 粗糙集知识建模方法及其在甲醇合成过程中的应用,TQ223.121
  17. 集成信息化管理接口的集散式染色机控制系统的研制,TP273
  18. 基于PLC的脉冲强磁场装置监控系统设计,TM83
  19. 脉冲强磁场装置主控软件系统设计,TP273
  20. 基于Web的教学系统的研究与实现,TP311.52
  21. 部队官兵思政教育网络教学系统的设计与实现,TP311.52

中图分类: >
© 2012 www.xueweilunwen.com