基于Z-map模型的自由曲面无干涉刀具轨迹生成算法研究

刀具轨迹生成是自由曲面零件数控加工中重要的研究内容.本文分析了自由曲面数控加工中常用的刀具轨迹生成策略和方法,设计和实现了一种基于Z-map结构的自由曲面无干涉刀具轨迹生成算法.本算法采用进化算法进行刀具干涉检测,不仅解决了生成刀具轨迹时因走刀步长不合理而产生的过切问题,而且也确保了生成的刀具轨迹为无干涉刀具轨迹.     

基于优先级混合策略的回卷恢复容错实时系统的可调度性

实时系统具有严格的实时性及高度的可靠性要求。考虑到系统可能出错的情况,对回卷恢复容错模型下实时系统的可调度性进行了研究,提出了容错优先级混合策略,并推导出该策略下任务最坏响应时间的计算公式。结合系统的可调度性分析,提出了混合策略的优先级配置搜索算法(FTPCS_MS算法),该算法将最优容错优先级混合配置的搜索空间由O(nn)降低为O(n2)。仿真实验表明,容错优先级混合策略能够在继承策略的基础上进一步提升系统的容错能力。     

一种面向服务的制造资源间协作方法的研究

本文把ａｇｅｎｔ技术引入制造系统,使制造资源ａｇｅｎｔ化,提出一种基于自由经济理论的面向服务的制造资源ａｇｅｎｔ间的协商协议,并给出了其基于会话的实现方法。     

面向运动控制的调度抖动问题的研究

通用处理器以其优异的性能已经越来越广泛地应用到实时控制系统中，但其所采用的体系结构会引起指令执行时间的不确定性，导致基于它的实时系统存在调度抖动问题,调度抖动是实时控制系统的重要性能指标之一，本文讨论了抖动测试和分析技术，并介绍了减少抖动的补偿技术．     

基于检查点机制的容错节能调度算法

综合考虑了实时系统的容错和节能,针对处理器提供离散的频率和电压,提出了基于检查点机制的容错节能调度算法(CPFTES)。该算法利用动态电压缩放技术节能,通过确定优化的检查点且使用检查点机制实现容错。当任务发生错误时,恢复任务从已保存的检查点重新启动以最大的处理器速度运行,确保任务不错过截止期限。提出了H_SPEED和A_SPEED两种速度选择策略。仿真实验表明:在PXA250处理器上,CPFTES_A_SPEED比CPFTES_NODVS平均节约66.18%的能耗,CPFTES_A_SPEED比CPFTES_H_SPEED节约0~19.41%的能耗。     

基于合同网的任务分配方法的研究

任务分配是分布式问题求解中的一个重要内容,本文介绍了一种基于扩展合同网的分布式系统中任务的分配方法,使用成本值来完成合同网中标值的计算和评估,对传统合同网进行了改进和扩充。     

开放式数控系统的低能耗和可靠性调度算法

为充分利用多核处理器的并行能力,同时在保证数控系统可靠性约束下实现系统低能耗。在任务级粗粒度软件流水线技术基础上,首先提出非依赖有向无环图算法将周期性依赖任务转换为基于重定时的一组独立任务,通过任务并发执行和动态电压调节技术降低系统能耗。其次,在保证系统可靠性方面,算法分为无错和容错两个阶段。在无错阶段,一个任务的多个副本同时执行,通过投票确定任务是否执行正确。当不一致时,任务进入容错模式。在容错模式下,剩余副本独占处理器以最高速度完成容错。实验结果表明,所提出的算法在保证数控系统可靠性前提下,可以降低系统能耗,相比已有算法不仅具有更高的可靠性而且能耗更低。     

数控连续加工中轨迹段间平滑转接方法的研究

为了实现加工轨迹段间高速平滑转接,根据空间矢量理论和机床加工的离散周期特征,提出了一种基于S曲线的矢量转接算法。首先,分析了S曲线和矢量转接算法原理,把相邻轨迹段按照S曲线规律进行插补的位移进行矢量求和,求和的结果作为机床的进给位移,形成转接曲线;然后建立了机床加工精度与转接开始的最大允许速度之间的关系;最后探讨了一种对转接算法进行优化的方法,约束控制转角处的速度v、加速度a、加加速度J。实验证明,该算法在满足加工精度的前提下,能够实现轨迹段间高速平滑的转接,从而提高了加工效率和精度。     

高档数控——蓝天一号和蓝天系列CNC系统

叙述了我国的高档ＣＮＣ系统“蓝天一号”和蓝天系列高档ＣＮＣ系统的发展,介绍了基系统体系结构和硬软件系统技术特点,包括多过程、多轴联劝技术;最后谈到典型工业应用实例。     

改进的八叉树模型在3D刀轨显示系统中的应用

在传统的八叉树模型的基础上增加了扩展八叉树结点,同时引入了混合式的八叉树教据结构,并将它们应用到数控加工的三维刀轨显示系统中;叙述了实体从B-rep表示法转换为相应的改进型八叉树模型的方法,并在这种改进的八叉树模型的基础上完成对零件加工过程的实时性仿真;最后通过运行实际的数控加工程序证明该算法的可行性和有效性.