簡介：隨著現(xiàn)場總線和工業(yè)實時以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，伺服運動控制系統(tǒng)已經(jīng)從集中式模擬量控制發(fā)展為全數(shù)字網(wǎng)絡化控制，其高可靠性、高效率性和開放性已成為伺服運動控制的發(fā)展趨勢。ETHERCAT使用標準以太網(wǎng)技術(shù)，是一種開放的實時全雙工以太網(wǎng)絡通信協(xié)議，具有高速和高數(shù)據(jù)有效率、拓撲靈活、安全可靠、兼容性強等特點。ETHERCAT主站使用標準的以太網(wǎng)控制器，從站使用專用控制芯片ESC，采用技術(shù)可行且經(jīng)濟實用的方法，使以太網(wǎng)技術(shù)延伸至IO級，是一種實時性能優(yōu)越且成本低廉的網(wǎng)絡技術(shù)。鑒于ETHERCAT的杰出性能，本文依據(jù)廈門大學數(shù)控實驗室對基于ETHERCAT通信平臺的SERVOWKSCNC的課題研究，在對ETHERCAT通信協(xié)議及其主從站深入研究的基礎上，成功的將ETHERCAT實時以太網(wǎng)和純軟件開放式CNC有機結(jié)合起來，并將其應用到三軸加工中心中。論文對ETHERCAT通信協(xié)議及工作原理做了深入的研究；詳細介紹了ETHERCAT主從站的結(jié)構(gòu)、原理及設計方案，并對基于該協(xié)議的CNC系統(tǒng)和伺服驅(qū)動器進行了詳細的闡述；最后對基于ETHERCAT通信平臺的三軸CNC系統(tǒng)進行了調(diào)試驗證，實現(xiàn)了高精度的位置控制。

簡介：射頻識別技術(shù)（RADIOFREQUENCYIDENTIFICATION），是近些年來發(fā)展迅速的物聯(lián)網(wǎng)重要技術(shù)之一，在工業(yè)洗衣領域也得到廣泛應用。工業(yè)洗衣行業(yè)主要應用的是高頻RFID系統(tǒng)，但是超高頻RFID系統(tǒng)相對于高頻的優(yōu)勢，未來洗衣管理采用超高頻技術(shù)將成為主流。本文提出了超高頻技術(shù)運用到洗衣管理系統(tǒng)的優(yōu)勢，主要在于讀寫距離更遠和多目標識別效果更好，對此分別對標簽設計和防沖突算法兩個對應的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究，并基于此設計了洗衣管理軟件，實現(xiàn)了超高頻RFID洗衣管理系統(tǒng)的原型實現(xiàn)。論文首先提出了一種用于工業(yè)洗衣管理的超高頻洗衣標簽設計和優(yōu)化方法，標簽設計是保證RFID系統(tǒng)讀寫距離的關(guān)鍵技術(shù)。在RFID設計中廣泛采用偶極子，論文提出了T型阻抗匹配方案和曲線彎折方案，優(yōu)化了偶極子天線，并結(jié)合設計討論了標簽的制作工藝，制作了樣品，接著討論了洗衣標簽的工作環(huán)境，分析了標簽性能，并結(jié)合實驗驗證了論文的設計方法。其次，論文提出了一種防沖突算法的優(yōu)化，來保證系統(tǒng)多目標識別的性能。論文針對不確定性算法ALOHA進行了分析，在ALOHA算法的改進算法動態(tài)幀時隙ALOHA算法基礎上提出了優(yōu)化方法，確定了最優(yōu)幀長，提出了標簽估計方法，隨后對算法流程進行了仿真表明優(yōu)化的算法提高了系統(tǒng)識別效率。最后，論文在系統(tǒng)需求的基礎上分析了超高頻方案的優(yōu)勢，對洗衣管理系統(tǒng)完成了硬件配置設計以及管理軟件的開發(fā)和網(wǎng)絡配置，在討論了洗衣管理整個流程的基礎上，實現(xiàn)了各個軟件模塊的功能和協(xié)作，配合硬件部分設計的超高頻洗衣標簽和手持讀寫器，整個系統(tǒng)能夠很好的完成工業(yè)洗衣管理，達到設計要求。

簡介：隨著我國工業(yè)自動化水平的發(fā)展，現(xiàn)有的工業(yè)遠程控制系統(tǒng)完成了企業(yè)涵蓋范圍內(nèi)所有設備或生產(chǎn)車間（線）的互聯(lián)與控制。但是，龐大的生產(chǎn)運行系統(tǒng)是需要維護的，隨著企業(yè)規(guī)模的擴大，生產(chǎn)線維護成本的降低愈加迫切，生產(chǎn)企業(yè)和科研人員已經(jīng)意識到，只有在現(xiàn)有工業(yè)遠程控制系統(tǒng)設備與設備互聯(lián)的基礎上，實現(xiàn)設備維修人員、生產(chǎn)調(diào)度人員與工控網(wǎng)絡的互聯(lián)、互動，才能更有效的降低生產(chǎn)線維護成本，降低故障時間，拓展流程管理和維護空間維度，進一步提升流程工業(yè)自動化水平，提高工業(yè)遠程控制系統(tǒng)運行效率。本文深入分析了物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)和主要特點，在此基礎上針對傳統(tǒng)工業(yè)遠程控制系統(tǒng)存在的故障處理滯后、故障設備與維修工人之間沒有信息交流、故障范圍不能及時隔離等問題，提出一種融合M2M技術(shù)的新型工業(yè)遠程控制系統(tǒng)。論文以城市供熱管網(wǎng)運行控制為應用背景，研制完成了融合M2M技術(shù)的城市熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)傳輸層采用移動通信網(wǎng)絡，管理層中引入M2M邏輯業(yè)務管理技術(shù)，將感知識別層、網(wǎng)絡構(gòu)建層以及管理服務層信息有機集成，實現(xiàn)了設備與設備、設備與人之間信息互動，論文主要研究的內(nèi)容包括1研究遠程工業(yè)控制中人（設備維護工人和生產(chǎn)調(diào)度管理者）與物（設備或生產(chǎn)流程）互聯(lián)、互動的模式；2采用嵌入式技術(shù)完成了基于ISO14443TYPEA的新型熱網(wǎng)RFID巡檢終端采集單元的工程化設計；3研究、開發(fā)遠程工業(yè)控制中人與設備、人與工藝流程信息互動軟件；4基于M2M、RFID_GSM技術(shù)的供熱管網(wǎng)運行控制工程化設計；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有全面感知、可靠傳遞、智能計算等優(yōu)點，是自動化應用領域的新興熱點。文中注重闡述了融合M2M技術(shù)實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場RFID數(shù)據(jù)采集控制器的硬件、軟件設計；討論了人與設備互聯(lián)、互動的模式；詳細論述了遠程工業(yè)控制中人與設備、人與工藝流程互聯(lián)、互動軟件開發(fā)。本課題提出工業(yè)運行控制與設備維護技術(shù)集成的一種全新思路，可用于電力、石油、化工、環(huán)境監(jiān)測等工業(yè)遠程控制領域。

簡介：隨著市場競爭加劇，要求產(chǎn)品快速響應市場需求，逆向造型技術(shù)得到廣泛研究和應用。本文結(jié)合復雜機械零件的具體特征，將深入研究基于工業(yè)CT成像技術(shù)的逆向工程造型關(guān)鍵技術(shù)。論文的主要工作如下研究了復雜機械零件產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，討論了適用于機械零件產(chǎn)品的基于工業(yè)CT成像技術(shù)的逆向造型方法。闡述了工業(yè)CT切片圖像的圖像特征，比較了由工業(yè)CT切片圖像獲得的數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)三坐標測量儀、激光掃描儀等獲得的數(shù)據(jù)的差異性，基于此分析適合工業(yè)CT數(shù)據(jù)的逆向造型方法?；诠I(yè)CT點云數(shù)據(jù)的特征，分析了目前常用的基于曲率的曲線重構(gòu)方法應用在工業(yè)CT數(shù)據(jù)上的效果及存在的問題；結(jié)合小波理論與多尺度技術(shù)分析了工業(yè)CT數(shù)據(jù)多尺度特征，提出了小波多尺度自適應尋找型值點的方法，避免使用基于曲率的方法存在型值點數(shù)量與特征完備性之間的矛盾。實例驗證了本文提出方法的有效性。探討了復雜自由曲線重構(gòu)出現(xiàn)自相交問題的原因，分析三次B樣條曲線控制點與型值點的關(guān)系，研究控制多邊形自相交情況與曲線自相交之間的關(guān)系，提出了通過選擇有效型值點，從而確定控制多邊形不相交的方式，來避免重構(gòu)曲線自相交的解決方案。基于單層切片輪廓數(shù)據(jù)重構(gòu)的結(jié)果，討論了通過擬合二元三次B樣條曲面的方式重構(gòu)復雜產(chǎn)品零部件的三維造型。并介紹常用的幾種曲面拼接技術(shù)，分析各種拼接技術(shù)的應用范圍?；谏鲜龇治鲅芯浚O計基于工業(yè)CT技術(shù)的逆向造型系統(tǒng)。系統(tǒng)將包括圖像處理模塊、輪廓提取模塊、輪廓擬合為圖形元素模塊、圖形元素編輯模塊。

簡介：該文說明了智能氧濃度分析系統(tǒng)的研究和開發(fā)背景比較深入和具體地分析了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理闡明了系統(tǒng)的設計要點在文中深入研究了串行技術(shù)在系統(tǒng)中綜合運用在系統(tǒng)的自動校準方面該文研究了以X9313芯片為代表的數(shù)字電位器技術(shù)并自行開發(fā)了它在自動校準中的應用技術(shù)在系統(tǒng)軟件方面該文針對氧傳感器所固有的線性衰退缺陷建立的按比例修正的數(shù)學修正模型并提同了對應的數(shù)值修正方法該文還給出了在系統(tǒng)設計調(diào)試中使用的并被證明是行之有效的軟硬件抗干擾措施文中對具體實現(xiàn)系統(tǒng)功能的電路和程序軟件進行了說明和解釋從多方面分析和討論了研究開發(fā)過程中遇到的問題提出了有效的解決辦法并對系統(tǒng)的綜合性能給出了評價該文對以后其它類型的數(shù)字智能儀表和顯示驅(qū)動技術(shù)的研究開發(fā)和相關(guān)技術(shù)的應用具有一定的借鑒意義和參考價值

簡介：點擊查看更多基于三角法測量系統(tǒng)的工業(yè)設備形位檢測技術(shù)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點作為工業(yè)無線網(wǎng)絡的基礎和載體，其故障不但將直接影響網(wǎng)絡本身的正常運行，而且作為過程無線控制系統(tǒng)和大型機械設備監(jiān)控的基礎，若不及時排除節(jié)點故障，將直接威脅到人民的生命財產(chǎn)安全。但另一個方面由于工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境，加上節(jié)點的射頻部件和傳感部件需要與工業(yè)現(xiàn)場直接接觸，導致其出現(xiàn)故障的概率大大提高，因此對節(jié)點進行實時的故障診斷和監(jiān)控是必要的。故障診斷隨著人們對可靠性、安全性的要求提高，已經(jīng)發(fā)展成為一門系統(tǒng)的科學，包括基于解析模型的故障診斷方法、基于信號處理的故障診斷方法、基于人工智能的故障診斷方法。但目前對工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點故障診斷的具體方法研究較少，甚至對一般傳感器網(wǎng)絡節(jié)點故障研究也不多。本文以WIAPA為工業(yè)無線網(wǎng)絡的載體研究工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點故障技術(shù)。本文首先分析了現(xiàn)有的三種節(jié)點故障診斷方法，總結(jié)了基于節(jié)點冗余方法的優(yōu)點及其被廣泛研究和應用的原因，針對工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點不具備空間相關(guān)性的特點以及現(xiàn)有節(jié)點診斷技術(shù)誤診率高、實時性差、人為性強和不適用于監(jiān)控等缺點，以工業(yè)現(xiàn)場所擁有的大量現(xiàn)場數(shù)據(jù)為現(xiàn)實基礎，以故障信號的奇異性為理論基礎，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的智能性以及小波變換時頻局部分析的優(yōu)越性，提出了一種基于解析冗余的工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點故障診斷方法。在提出基于解析冗余節(jié)點故障診斷思想方法的基礎上，從方法實現(xiàn)的角度，推導了方法的模型，給出了方法的實現(xiàn)流程，研究了方法實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，重點研究了工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型的架構(gòu)設計，確定了神經(jīng)網(wǎng)絡隱含層數(shù)，確定了學習目標、初始權(quán)值以及學習最大次數(shù)，確定了神經(jīng)網(wǎng)絡各層的節(jié)點數(shù)，完成了工業(yè)無線網(wǎng)絡節(jié)點神經(jīng)網(wǎng)絡模型構(gòu)造設計和學習；針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡動量附加法以及自適應學習速率沒有分層考慮隱含層和輸出層虛假最優(yōu)以及調(diào)節(jié)速率矛盾性的缺點，提出了一種層級改進學習算法以進一步改善BP神經(jīng)網(wǎng)絡的學習速率；針對小波分析需要選擇最優(yōu)小波基的問題，從工程經(jīng)驗和小波函數(shù)數(shù)學屬性兩個角度分析選擇了DB系列小波作為小波分析的基函數(shù)。此外，針對無線通信對信號的干擾，以節(jié)點的監(jiān)測組件為基礎，對結(jié)合了信號、能量、鏈路質(zhì)量等因數(shù)的故障綜合診斷進行了初步探討，提出了一種以解析冗余和監(jiān)測部件為基礎的節(jié)點故障綜合診斷方法。最后，通過三組仿真實驗對本文的主要工作進行了驗證。第一組仿真實驗結(jié)果表明，本文所提出了層級改進算法在BP神經(jīng)網(wǎng)絡學習速率上具有明顯的改善效果，比原來平均提高了10％；第二組仿真實驗結(jié)果證明了基于解析冗余節(jié)點故障診斷方法的可行性；第三組仿真實驗結(jié)果表明本文所提出了方法比現(xiàn)有方法診斷準確率提高了11％的同時、具有更好的準確性和魯棒性。

簡介：點擊查看更多工業(yè)化生產(chǎn)速溶茶粉的最佳技術(shù)路線和工藝參數(shù)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著現(xiàn)代微電子技術(shù)、嵌入式控制技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)與網(wǎng)絡通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，各種數(shù)據(jù)傳輸接口也在不斷的更新與發(fā)展。系統(tǒng)設備的多樣性和現(xiàn)場環(huán)境的復雜性，決定了數(shù)據(jù)通訊方式的多樣性與靈活性。同時，技術(shù)的發(fā)展也帶來了各種不同數(shù)據(jù)傳輸接口與外部的傳輸與控制問題同一系統(tǒng)的不同設備之間可能會使用不同的接口，給系統(tǒng)各設備與外部的通訊和控制帶來了一定的困難。本論文通過結(jié)合ARM嵌入式控制技術(shù)，利用工業(yè)以太網(wǎng)的通用總線的靈活性，構(gòu)建出基于ARM的通用型嵌入式智能控制器，從而解決系統(tǒng)使用不同接口的設備與外部設備進行數(shù)據(jù)通訊的問題。該設備還具有小體積、低成本、高可靠性的特點，能廣泛適用于工業(yè)通訊與控制的各個領域。在本論文中我們詳細講述了ARM嵌入式控制器的設計過程；給出了最小系統(tǒng)設計框圖，對各種通訊功能模塊進行了詳盡的說明；并給出了各個模塊的詳細的硬件設計原理圖以及操作原理；同時也簡要地介紹了實時操作系統(tǒng)VXWKS在硬件上實現(xiàn)的具體過程。

簡介：武漢理工大學碩士學位論文工業(yè)無機顏料的改性技術(shù)及應用研究姓名劉蘭申請學位級別碩士專業(yè)物理化學指導教師雷家珩20100501武漢理工大學碩士學位論文滲性的提高對泛堿的抑制兩個角度進行了解釋。關(guān)鍵詞無機顏料，表面改性，氧化鐵黃，聚合物，復合顏料，酞菁藍H

簡介：該文包含以下內(nèi)容1設計了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)設計中應用的理論模型ICAIDVR系統(tǒng)并從縱向的制造模式演變與工業(yè)設計的關(guān)系、和橫向的先進制造技術(shù)發(fā)展趨勢與工業(yè)設計的關(guān)系兩個方面論證了在工業(yè)設計中應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的可行性和深遠意義2提出了基于圖像處理的QTVRQUICKTIMEVIRTUALREALITY的虛擬設計方法3提出了基于3D建模的VIEWPOINT的虛擬設計方法4并對今后的發(fā)展提出一些設想和尚未解決的問題如對虛擬物體的復雜控制與其他多媒體技術(shù)的接口問題基于ICAIDVR的設計管理基于ICAIDVR異地協(xié)同設計的實現(xiàn)基于ICAIDVR的設計圖庫的建立

簡介：機器人示教終端作為操作人員和機器人之間的人機交互工具，可以控制機器人完成特定的運動，同時具有一定的監(jiān)控操作功能，是工業(yè)機器人的主要組成部分之一。本文深入系統(tǒng)地研究了面向工業(yè)機器人的示教終端系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。論文首先結(jié)合課題應用背景，總結(jié)分析目前國內(nèi)外示教終端技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，確定了合理的需求分析，整理設計了示教終端所應具有的各項功能，并據(jù)此給出了系統(tǒng)的整體架構(gòu)設計。接著根據(jù)同時支持在以X86WINDOWS平臺為代表的PC機和以ARMLINUX平臺為代表的嵌入式設備上運行示教終端的目標，選擇了QT跨平臺軟件框架作為開發(fā)環(huán)境。針對嵌入式設備軟硬件資源有限和應用專門化的特點，對嵌入式平臺上的示教終端進行了操作系統(tǒng)和相關(guān)資源的定制化處理。采用TCP通信和FTP通信相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了示教終端和控制器之間的數(shù)據(jù)交互，其中TCP通信用于指令和參數(shù)的傳遞，F(xiàn)TP通信用于文件的傳輸。在這一過程中，對系統(tǒng)的可靠性和實時性問題進行了分析。而后利用QT組件對示教終端的軟件部分進行了詳細的設計，實現(xiàn)了示教終端軟件的各個功能模塊，包括設置模塊、語言編程模塊、管理模塊、運動控制模塊和監(jiān)控模塊等。最后，通過多種手段對本系統(tǒng)進行了有效的測試分析和評估，結(jié)果驗證了系統(tǒng)的基本功能。

簡介：毛細泵系統(tǒng)目前廣泛應用于航天器的熱控制和電子器件的散熱其工作原理與熱管相似是一種利用工質(zhì)相變換熱進行遠距離傳熱的裝置但與熱管相比毛細泵系統(tǒng)具有更強的傳熱能力和抗重力性能?？紤]到毛細泵系統(tǒng)的諸多優(yōu)點本文以其在中低溫工業(yè)余熱回收中的應用為目的設計了一套以水為工質(zhì)的平板式毛細泵系統(tǒng)并對其性能進行了實驗研究。為減小毛細泵系統(tǒng)與熱源之間的熱阻蒸發(fā)器設計成平板型分為可拆裝的上板和下板。為研究側(cè)壁導熱對平板型蒸發(fā)器運行情況的影響采用VOF多相流模型對蒸發(fā)器進行了數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)減小下板側(cè)壁厚度或者使用較小導熱系數(shù)的材料作為蒸發(fā)器下板能夠減少蒸發(fā)器側(cè)壁的導熱量避免毛細芯下部液體工質(zhì)氣化導致的系統(tǒng)失效。本文選擇了黃銅作為蒸發(fā)器上板材料聚四氟乙烯作為下板材料濾紙作為毛細芯材料。對本文毛細泵系統(tǒng)進行的性能研究包括啟動性能、運行穩(wěn)定性、熱源方向的影響、抗重力高度、傳熱效率以及兩蒸發(fā)器并聯(lián)的運行情況。結(jié)果表明系統(tǒng)具有良好的啟動性能和運行穩(wěn)定性未出現(xiàn)溫度波動現(xiàn)象不同熱源方向?qū)ο到y(tǒng)運行情況無明顯影響系統(tǒng)抗重力高度達到06M能滿足對抗重力高度要求較低場合的應用系統(tǒng)的實際傳熱效率約為70％蒸發(fā)器與冷凝器之間的溫差對傳熱效率有較大影響兩蒸發(fā)器并聯(lián)的系統(tǒng)能夠成功運行表明毛細泵系統(tǒng)具有能將分散熱源集中的性能。毛細泵系統(tǒng)是傳熱裝置為對系統(tǒng)傳導出的熱能進行利用本文將溫差發(fā)電器與毛細泵系統(tǒng)相結(jié)合設計了一套能夠?qū)⒐I(yè)余熱回收并轉(zhuǎn)換為電能的裝置并通過實驗研究了該裝置的熱電轉(zhuǎn)換效率。最后針對鋁電解槽側(cè)壁余熱的回收利用設計了一整套熱能導出、發(fā)電以及電能控制系統(tǒng)理論分析了其余熱利用效率可達35％電解一噸鋁能產(chǎn)生電能198KWH具有一定的經(jīng)濟效益。

簡介：運動控制系統(tǒng)是自動化控制領域的一個分支，是機器人和數(shù)控機床的重要組成部分。運動控制系統(tǒng)還廣泛地應用于印刷、包裝、紡織、半導體加工等行業(yè)，起到了提高效率、節(jié)能降耗、增強企業(yè)競爭力的作用。本文研究了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)與運動控制技術(shù)相融合的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了具有開放性總線式的運動控制系統(tǒng)，并對運動控制系統(tǒng)中的一些核心技術(shù)進行了詳細研究。首先，對基于工業(yè)以太網(wǎng)的運動控制平臺進行了需求分析，分析了運動控制系統(tǒng)開發(fā)、應用、集成過程中涉及的角色以及他們對運動控制系統(tǒng)的功能性需求。在需求分析的基礎上進行了系統(tǒng)架構(gòu)設計和軟件架構(gòu)設計，提出了在通用標準計算機上實現(xiàn)總線實時同步控制的基本思路。在軟件架構(gòu)設計中，對系統(tǒng)的模塊進行了分解，并分析了系統(tǒng)組件間的依賴關(guān)系。其次，研究了工業(yè)以太網(wǎng)在運動控制中的應用，在通用操作系統(tǒng)上實現(xiàn)運動控制系統(tǒng)的方法，分析了非周期性通訊和周期性通訊的過程。在控制器端不需要特定硬件設備的情況下，由串行總線的首節(jié)點提供精確的周期性通訊信號，從而降低了對主控制器的實時性要求。通過動態(tài)地延遲補償?shù)姆绞娇梢员ＷC運動控制總線上各節(jié)點間的同步性。提出了節(jié)點內(nèi)存映射機制，在此基礎上設計和實現(xiàn)了運動控制網(wǎng)絡通訊協(xié)議和控制器協(xié)議層驅(qū)動程序。采用面向操作的應用程序接口設計方法，使運動控制總線可以從不同的層次進行擴展，從而適應不斷變化的用戶需求和平臺自身的演進升級。對以太網(wǎng)運動控制總線控制端的實時性進行了實驗驗證，結(jié)果表明在通用操作系統(tǒng)下通過內(nèi)核驅(qū)動編程可以滿足控制器對實時性的要求。接著，給出了運動控制系統(tǒng)控制器軟件多層架構(gòu)設計方案，利用有限狀態(tài)機和多線程技術(shù)可以有效地分離邏輯控制和功能實現(xiàn)。利用委托、Λ表達式、表達式樹等技術(shù)實現(xiàn)了多層有限狀態(tài)機，解決了量子框架中存在的諸多問題，可以通過層次化的直接編碼表現(xiàn)多層狀態(tài)機結(jié)構(gòu)。本文提出了多層狀態(tài)變量的概念，擴展了多層有限狀態(tài)機的語義。將多層狀態(tài)機應用于運動控制引擎的設計實現(xiàn)，研究了具有前瞻功能的運動控制引擎的功能設計和處理流程。設計了數(shù)控程序中間語言和數(shù)控程序編譯器，采用中間語言可以有效地減少運行時的計算工作量，提前發(fā)現(xiàn)代碼中的錯誤，減少執(zhí)行時的復雜邏輯判斷。重點說明了自動模式下的功能設計和處理流程，利用多層狀態(tài)機可以實現(xiàn)具有前瞻功能的運動控制系統(tǒng)中停止、暫停等復雜的流程控制。此外，研究了復雜型面高速加工速度規(guī)劃的方法，提出了基于時間分割的前加減速插補算法和動態(tài)前瞻算法，對段間連接、累積誤差、速度修調(diào)、加速度控制等問題進行了深入地研究。通過速度平攤和段間連接計算，可有效處理離散數(shù)據(jù)的計算誤差。該方法具有自適應性，當路徑間的夾角較大時，前瞻算法限制了路徑的末速度并產(chǎn)生減速效果，在減速段可以消除大部分殘余長度，以實現(xiàn)精確的軌跡加工。對于未消除的殘余長度，由于末速度和段間連接線段的長度較小，使得位置誤差較小，從而滿足插補精度的要求。當路徑間夾角較小時，路徑末速度受設定速度的限制而以段間連接計算為主，保證了加工速度的平滑性，從而滿足小線段高速加工的要求。最后，將以上研究成果應用于數(shù)控雕刻機的控制系統(tǒng)，進行了系統(tǒng)性的驗證。與其它的解決方案相比，具有系統(tǒng)擴展方便、機床布局靈活、成本低等特點。針對數(shù)控雕刻機數(shù)控程序容量大的問題，提出了分塊管理方法，可以有效降低系統(tǒng)內(nèi)存的占用，提高系統(tǒng)的響應。在CAM產(chǎn)生的刀具軌跡中，不再包含實體信息，而線框模型在三維顯示時無法使用燈光進行渲染，因而呈現(xiàn)不出三維效果。本文提出了線段頂點著色法，從而解決了數(shù)控加工中密集三維路徑顯示問題。最后，對小線段高速加工算法進行了加工實驗驗證。本研究的成功實施為工業(yè)以太網(wǎng)在運動控制領域廣泛應用提供了一個有效途徑，為開放式運動控制器的設計和開發(fā)提供了一個解決方案。

簡介：在愈演愈烈的能源危機影響下，生物能源的研究得到長足發(fā)展。從第一代糧食生物質(zhì)到第二代纖維生物質(zhì)，從陸生生物質(zhì)到海洋生物質(zhì)，生物質(zhì)能的研究思路開始逐漸成熟，特別是關(guān)于微藻和巨藻在生物柴油方面的利用已有許多報道。同時，海洋生物質(zhì)生物乙醇的轉(zhuǎn)化已引起廣泛關(guān)注，研究主要集中在對各種海洋藻類包括紅藻、綠藻和褐藻直接進行淀粉和纖維素的轉(zhuǎn)化利用。許多藻類具有較大的工業(yè)價值，對其直接進行能源的轉(zhuǎn)化利用會造成資源的浪費，而藻類加工業(yè)產(chǎn)生的廢渣會造成環(huán)境壓力等問題。特別是褐藻膠工業(yè)提取工藝中，由于使用堿消化技術(shù)造成廢棄物殘渣顯堿性，該廢渣的大量排放和填埋造成水質(zhì)和土質(zhì)污染。考慮以上因素，本實驗采用褐藻膠工業(yè)提取工藝的固體廢渣簡稱褐藻殘渣作為材料進行生物乙醇的轉(zhuǎn)化研究。類似的褐藻殘渣中均含有較高含量的纖維素和一定量的半纖維素，本實驗所獲得的基本組分含量為纖維素2950％，半纖維素1205％和極少量的木質(zhì)素，這表明褐藻殘渣是一種具有利用前景的生物質(zhì)。針對纖維素的預處理分析，主要通過比較傳統(tǒng)的稀酸預處理、新型的CELLULOSESOLVENTBASEDLIGNOCELLULOSEFRACTIONATIONCSLF預處理和離子液體N烯丙基3甲基咪唑氯NALLY3METHYLIAZOLIUMCHLIDE，AMIMCL三種預處理方式對酶解效果的影響發(fā)現(xiàn)稀酸預處理方式中，酸鹽酸或硫酸濃度的提高導致樣品固形物中纖維素的損失增加，而且01％鹽酸處理較01％硫酸處理的樣品酶解糖化率略低，故采用01％硫酸121℃下保持1H作為稀酸預處理的最佳條件；CSLF預處理對褐藻殘渣預處理的效果與前者最佳稀酸預處理方式相近，由于該方法需要多次的乙醇或丙酮和蒸餾水多次離心洗滌，繁瑣的操作反而加重能耗的投入，所以該方法未在實驗室水平再深入討論；離子液體AMIMCI預處理則顯著地提高了褐藻殘渣的酶解糖化率，在同樣的酶解條件纖維素酶45FPUG樣品；纖維二糖酶55CBUG樣品下，AMIMC1預處理的褐藻殘渣獲得9993％的糖化率，而稀酸處理可得到9446％的糖化率，并且在低劑量纖維二糖酶輔助酶解的條件纖維素酶45FPUG樣品；纖維二糖酶275CBUG樣品下，AMIMC1預處理的褐藻殘渣可在48H和72H分別獲得9364％和9371％的酶解糖化率。換言之，AMIMC1預處理可以顯著提高作用底物的糖化效率，并且能夠從經(jīng)濟的角度實現(xiàn)纖維二糖酶使用量的降低以及工藝時間的縮短。針對纖維素和半纖維素的共利用，主要考察酸水解對褐藻殘渣的組分影響，以期實現(xiàn)纖維素良好預處理和半纖維素的最大程度降解。通過考察不同濃度01％、05％、10％、15％、20％和25％的鹽酸或硫酸于121℃下酸解達1H的褐藻殘渣的固形物質(zhì)量損失、纖維素含量、半纖維素含量和木質(zhì)素含量的變化情況發(fā)現(xiàn)，2％酸處理基本上可以達到固形物質(zhì)量損失極限稀酸處理范圍內(nèi)和半纖維素的較大程度降解，對木質(zhì)素含量幾乎沒有影響。通過對酸解液溶出物進行聚丙烯酰胺凝膠P2柱層析、薄層層析TLC，以及對酸解液溶出物分別采取直接糖醇乙酸酯衍生化和經(jīng)三氟乙酸酸解后糖醇乙酸酯衍生化處理之后進行氣相色譜GC分析可以發(fā)現(xiàn)，溶出物中除含有葡萄糖和少量的木糖外，還含有大量以甘露糖和巖藻糖為主的寡糖。這對接下來的發(fā)酵工藝提供可參考的數(shù)據(jù)。針對褐藻殘渣發(fā)酵環(huán)節(jié)，主要采用SACOMYCESCEREVISIAE利用固形物中纖維素酶解產(chǎn)物葡萄糖，考察不同發(fā)酵方式對乙醇產(chǎn)率的影響，而采用ESCHERICHIACOLIKO11利用纖維素和半纖維素降解產(chǎn)物木糖、葡萄糖、甘露糖和巖藻糖等。綜上，褐藻殘渣具有可觀的開發(fā)前景，稀酸預處理方式基本上可以實現(xiàn)工業(yè)化操作，本研究做了初步的探索，接下來還需要對其預處理過程中產(chǎn)生的許多問題以及對發(fā)酵影響因子進行深入分析。