基于本體資源庫的非標(biāo)檢測設(shè)備快速設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，市場日趨多樣化，消費(fèi)者對(duì)3C(Computer、Communication、Consumer Electronics)產(chǎn)品質(zhì)量要求也越來越高，而3C產(chǎn)品的質(zhì)量好壞直接影響到消費(fèi)者的使用體驗(yàn)，這就需要生產(chǎn)商提高3C產(chǎn)品的加工和檢測工藝。3C產(chǎn)品的檢測工藝一般是由專用化的非標(biāo)檢測設(shè)備完成。在大多數(shù)情況下，3C產(chǎn)品的非標(biāo)檢測設(shè)備功能單一，即一種設(shè)備只針對(duì)一種檢測工藝，多種多樣的檢測工藝也就使得非標(biāo)檢測設(shè)備種類也變得多樣化

2、。一方面，在3C產(chǎn)品種類迭代更新越來越快的情況下，對(duì)非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)和研發(fā)周期要求越來越短，如何更加快速設(shè)計(jì)出客戶要求的非標(biāo)設(shè)備成為提高一個(gè)企業(yè)競爭力的關(guān)鍵;另一方面非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備一般都會(huì)經(jīng)歷“需求分析—機(jī)械、電控設(shè)計(jì)—組裝調(diào)試—設(shè)計(jì)修改—組裝調(diào)試—通過量產(chǎn)”的過程。“機(jī)械、電控設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)是整個(gè)過程的重中之重，該環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的好壞直接決定了組裝調(diào)試的難度和能否達(dá)到客戶的要求。由于非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)選型是否合理是由樣機(jī)來驗(yàn)證，而設(shè)

3、計(jì)之后加工組裝成功的樣機(jī)可能因?yàn)樵O(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足和對(duì)設(shè)備部件性能分析不夠而不斷的修改甚至失敗，從而造成了資源浪費(fèi)、延長了設(shè)備開發(fā)周期，降低了效率。
　　針對(duì)以上非標(biāo)設(shè)備種類眾多、設(shè)計(jì)周期短、關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)驗(yàn)證困難的問題，論文將以3C產(chǎn)品的外觀檢測工藝和非標(biāo)3C檢測設(shè)備為研究對(duì)象，以機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法中組合法為指導(dǎo)，構(gòu)建非標(biāo)檢測設(shè)備功能部件資源庫存儲(chǔ)模型、設(shè)計(jì)檢測工藝需求模型，構(gòu)建工藝需求和設(shè)備功能部件資源的匹配。將設(shè)備的各要素功能部件分

4、成各個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備工藝需求進(jìn)行分析，通過選型算法對(duì)檢測設(shè)備的機(jī)構(gòu)部件進(jìn)行選型，從而對(duì)非標(biāo)檢測設(shè)備的設(shè)計(jì)提供可靠的指導(dǎo)性意見，提高真實(shí)樣機(jī)的成功率。論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)和研究成果如下:
　　(1)首先對(duì)3C檢測設(shè)備功能部件資源庫進(jìn)行分類并總結(jié)，基于本體設(shè)計(jì)了設(shè)備功能部件資源庫的描述模型，并由此構(gòu)建了設(shè)備功能部件的編碼規(guī)則，然后基于非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫HBase進(jìn)行了實(shí)例存儲(chǔ)，設(shè)計(jì)了相關(guān)的HTable表結(jié)構(gòu)，并闡述了功能部件資源庫的存儲(chǔ)過程。

5、
　　(2)分析了檢測工藝需求的特點(diǎn)，從與功能部件資源庫匹配的角度構(gòu)建了工藝需求模型。利用層次分析法作為設(shè)備部件選型的算法依據(jù)，并以傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選型為例說明了該方法的使用，為設(shè)備選型提供了理論依據(jù).
　　(3)利用MATLAB/Simulink工具構(gòu)建了永磁同步直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并在Adams中構(gòu)建了永磁同步直線電機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，對(duì)直線電機(jī)的重復(fù)定位精度進(jìn)行聯(lián)合仿真，仿真結(jié)果證明選型結(jié)果滿足重復(fù)定位精度要求。最后提出一種利用計(jì)