信息化深度嵌入制造 智能化车间应运而生
　　信息化深度嵌入制造
　　智能制造在海天是有传统的!说起智能化产品设计研发，海天塑机的信息中心主任钱斌却卖了个关子，给记者翻起了老皇历———
　　1997年那会儿，一套三维的设计软件要卖30万元。全省有这种软件的公司屈指可数，可海天一口气就订了6套，成了当年业界的大新闻。很多人还觉得难以理解。多年以后，等众多竞争对手反应过来海天这钱花得值，它们已被远远地甩在了后面。
　　十多年来，海天投入大量资金和人力，持续进行硬件、网络等信息化基础建设，早在2002年就实现设计甩图版、财务电算化和办公无纸化。2003年-2007年，海天通过系统升级，初步建成了较完整的企业信息化管理框架，实现从研发、销售、采购、仓储、制造、财务到售后服务的全信息化覆盖。2008年起，投资1800多万元新建高标准数据中心，先后引入多个国际、国内相关系统，同时自主开发、实施了十几个相关系统，建造了海天独有的管理驾驶舱，实现从决策层到管理层、执行层的纵向信息贯通。
　　此时的海天，早已非当年购买三维设计软件的吴下阿蒙。
　　智能化车间应运而生
　　智能化是大势所趋，但发展历程并非总是一帆风顺。作为行业老大，海天也曾经历成长的烦恼。
　　2008年世界金融危机后，国家推出了4万亿计划。2009年起，海天塑机订单暴增。产能面临严峻考验，工人天天加班、机器长时间运转，但很多订单就是完不成，且故障率高。问题出在哪里?是设备不够先进?还是利用率低?或者员工考核不到位?管理层一连串的问号，却没有答案。显然，实施精细化管理，消除车间的信息暗箱成了解题的关键!
　　为此，海天塑机引入了DNC系统，建设智能设备、智能车间。2012年已实现了对200多台机床的联网控制，对每一台机床的加工程序进行集中化管理和数据传输，保证程序的版本准确性，总控制室可在线监测，随时查看设备运转情况，统计分析设备效率，并以此为依据寻找生产瓶颈，考核车间工作，提升设备产能。同时，通过设备管理模块，实现数控设备信息的计算机系统管理，制定保养计划、维修计划，降低故障率。
强度设计计算模块包括接触强度的计算和校核、弯曲强度的计算、刚度的计算，用于确定蜗杆传动的主要参数。采用IDCColumnCheck和IDCGlassCheck的值为TRUE或FALSE来区分圆柱、环面蜗杆。两者的值为互锁。按接触强度的a 2）的函数关系设计中心距，继而进行其它的强度设计。强度设计在基类定义。
　　选型设计，按输入的基本参数和计算出的蜗杆传动的主要参数进行蜗杆传动的选型设计。在规则库中进行搜索匹配，选型推理采用反向推理为主要推理方法。在多个方案中选取加工方法最简单的方案为优，在相应具体蜗杆的槽中取出加工机床的要求，在设备资源管理库中匹配加工机床，如无此机床，则弃用这一方案，程序自动选下一方案进行相应的操作，以保证产品设计的可制造性。选型设计完成以后，进行具体蜗杆传动的其它参数的推理选择设计，如刀具安装角等111.参数推理设计模块，按输入的基本参数和计算出的蜗杆传动的主要参数和选定的蜗杆传动类型进行其它参数的匹配设计。
　　Check和IDC的值匹配圆柱、环面蜗杆，在圆柱、环面蜗杆类中进行空间坐标系的矩阵变换。
　　即从刀具的静坐标通过变换到蜗杆的动坐标（蜗杆齿面）继而变换到蜗轮的动坐标（蜗轮齿面），这类坐标系的矩阵变换是圆柱、环面蜗杆各自类共有的部分。啮合函数Yl2= *1*v！2=0为多元超越函数，Yi2= 0数值计算较为困难，将其变形为（Yl2）2=0再利用优化的方法进行计算，采用梯度法进行初步优化，其优点为不出现发散，但收敛较慢，并且在一定的区域（优化点附近）容易出现震荡达不到最优点。
　　此时再采用牛顿法进行求解，这样使用牛顿法时，其初始点离目标点较近，可避免使用牛顿法时出现的发散现象，牛顿法具有二次收敛的性质，容易得到优化点，显然最优点为（Yl2）2=0的点。采用梯度法和牛顿法综合优化可利用二者的优点，达到很好的效果。两种方法都要求导，在程序设计时采用差商来取代偏导避免了求导的复杂性。各具体蜗杆的形成刀具或产形母面的数学描述存放在其相应对象类中。
传动系统是机械设备的主要动力传递设备，其运行优劣直接影响着一台机械设备能否正常运行和行驶，传动系统的可测量振动信号中蕴含着丰富的状态信息，通过分析这些信息就可以识别或部分识别传动系统所处的状态，从而对传动系统进行评估诊断（如由于结构设计、加工的不合理及变形引起的故障和由于松动、结构共振、摩擦等造成的故障），保障设备的正常运行。
　　由传动系统测量到的信号具有较强的随机性，可利用信号来建立参数模型并加以研究即：认为被测信号7（0是由自噪声zu）激励某一确定系统所产生的，只要自噪声的功率及模型的参数已知，那么对测量信号的研究就转为对模型参数和性质的研究，对传动系统的故障诊断就是使其机械结构同从机械本身测量到的信号成分发生联系来达到的在参数模型中，信号是由本身的若干次过去值和激励的现在值及若干次过去值；的线性组合产生回归（AR）模型的组合，取知=1，=回归系数。参数模型本身就是一种变换，它将观测到的数据转化为外1维向量（ai，a2，…，Z.），其中回归系数（ai，<，…）充分反映了系统（被研究对象）的这一特点进行的。
　　1数学模型应于系统某一特定特性的模型参数ak来达到。设有m个参数模式Rt（k= 1，2，…，m），模式的识别就是以系统现在的状态模式与模式进行比较，从而确定其属于哪一种模式以通过所采集的信号数据立得到对iblishingHouse.Allrights当m=0时0时，由噪声与信号的不相关性，得到，这模式可以是系统的正常运行模式，也可以是故障模式。模式的建立可间的一点）应当属于m个模的哪一个，只要求出待判别的系统模式与m个模式间的距离，取其最小者即可确定待判别的系统模式的归属。
系统硬件组成直流电机测控系统如所示。本系统是以Cygnal C8051F020为核心所组成的闭环实时测控系统，是一个典够实现速度预置、转速显示，并能对转速进行精确测控。
　　霍尔测速电路产生的采样脉冲送外部中断，通过计数器进行计数，从而算出转速。将这个转速值与预置转速值比较，得出差值。C8051通过对该差值进行PID运算，得出控制增量，再由C8051输出控制参数，由PWM电路改变电机两端的有效电压，最终达到控制转速的目的。
　　直流电机测控系统原理图键盘和显示电路采用了串行接口的7279控制电路。
　　在功能键盘上输入控制命令，电机转速显示在七段码显示器上。
　　PWM控制器方向为计算机测控技术。
　　p%Ms控制器由pwM波开形发生器和pwm延时保护t与功放电路组成。系统中测速部分使用了定时器T0，如果PWM波形发生也由C8051产生将会加大软件的任务，从而影响整个系统的实时控制效果。因此由外部电路产生PWM的波形，而C8051只提供控制参数来改变脉宽占空比，达到电机转速的变频调控。PWM波形发生器如所示。
　　输出脉冲的周期和频率可以计算出转速。为了提高对电机转速测量的精度，可以在电机转盘上均匀固定多块磁钢，电机每转一圈，霍尔传感器将会产生多个脉冲，通过软件计算可以精确测量电机转速。
　　由于霍尔传感器输出的脉冲波峰小、波形边沿不完整，采用施密特触发器电路对脉冲整形后输出到C8051外部中断INTO，施密特触发器输入输出波形如所示。
　　u.本PWM波形发生器中U1是一个10位的计数器，计数器的时钟输入端CP接C8051晶振的XTAL2端。本系统中采用的主频为12MHz的晶振，经过U1分频后得到PWM波形频率级联。U2的人>Bout端接一个过零比较器，其输出为PWM波，PWM波的脉宽可以通过从P0口输出数值改变。         咨询热线：18150695049
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【主营产品】
1：Invensys Foxboro（福克斯波罗）：I/A Series系统，FBM（现场输入/输出模块）顺序控制、梯形逻辑控制、事故追忆处理、数模转换、输入/输出信号处理、数据通信及处理等。

2：Invensys Triconex: 冗余容错控制系统、基于三重模件冗余（TMR）结构的最现代化的容错控制器。

3：Westinghouse（西屋）： OVATION系统、WDPF系统、WEStation系统备件。

4：Rockwell Allen-Bradley: Reliance瑞恩、SLC500/1747/1746、
MicroLogix/1761/1763/1762/1766/1764、CompactLogix/1769/1768、
Logix5000/1756/1789/1794/1760/1788、PLC-5/1771/1785等。

5：Schneider Modicon（施耐德莫迪康）：Quantum 140系列处理器、控制卡、电源模块等。

6：ABB：工业机器人备件DSQC系列、Bailey INFI 90等。

7：Siemens(西门子)：Siemens MOORE， Siemens Simatic C1，Siemens数控系统等。

8：Motorola（摩托罗拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。

9：XYCOM：I/O 、VME板和处理器等。

10：GE FANUC(GE发那科)：模块、卡件、驱动器等各类备件。

11：Yaskawa（安川）：伺服控制器、伺服马达、伺服驱动器。

12：Bosch Rexroth（博世力士乐）：Indramat，I/O模块,PLC控制器,驱动模块等。

13：Woodward（伍德沃德）：SPC阀位控制器、PEAK150数字控制器。

14:工业机器人系统备件。

AD7574BQ ANALOG DEVICES
BZX55C6V8-TR VISHAY
407808401 OTHER
HGTP2N120BN FAIRCHILD
CM2830ASIM89TR CHAMPION MICROELECTRONICS CORP
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RPC12824J DUBILIER
MIC5237-2.5BU MICREL
ISL6150IBZ INTERSIL
PIC18F2520-I/ML MICROCHIP
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LUWCP7P-KU-6E-4-R18 OSRAM OPTO
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CHR3662-QDG/20 UNITED MONOLITHIC SEMI
TS932IDT ST MICROELECTRONICS SEMI
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BC557CG ON SEMICONDUCTOR
V390MA3A HARRIS
MIC5206-3.6BMM MICREL
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132136RP AMPHENOL
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ZMY39-GS08 VISHAY
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NE5532DR2 ON SEMICONDUCTOR
LT1801CS8 LINEAR TECHNOLOGY
T50R0C2 HELLERMAN TYTON
1210CC273KAT1A AVX
2.32E+11 VISHAY
TDA9984AHW/15/C186 NXP SEMICONDUCTORS
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JITO-2-BP3DE-156.250000 FOX
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UC3875QP UNITRODE INTEGRATED CIRCUITS C
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74ALVCH16652DGG PHILIPS
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W25X20AVSNIG WINBOND
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BC848 PHILIPS
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MC74AC32M ON SEMICONDUCTOR
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VH148 ESP
MSP430F2618TPMR TEXAS INSTRUMENTS
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TLR114A(T) TOSHIBA
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QT2025PRKDB AMCC (APPLIED MICRO CIRCUITS)
RK73B1JLTDD561J KOA
CRCW06038R25FNEA VISHAY
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TS372ID ST MICROELECTRONICS SEMI
PCA9555D NXP SEMICONDUCTORS
PSD813F2VA-20MI ST MICROELECTRONICS SEMI
08052A100JAT2A AVX
MPC9819SD FREESCALE SEMICONDUCTOR
P80C652IFA PHILIPS
RC0603JR-0715R YAGEO
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MK4027N2 MOSTEK
HLE-103-02-S-DV-K-TR SAMTEC
CA3094T RCA
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GTCA28-351M-P15 RAYCHEM
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CMS05 TOSHIBA
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UC3872DW UNITRODE INTEGRATED CIRCUITS C
1210PC104KAT1A AVX
IN4004 GENERAL SEMICONDUCTOR
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EPM3128AFI256-10 ALTERA
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TPS1101DR TEXAS INSTRUMENTS
30CPQ040 INTERNATIONAL RECTIFIER
CY7C106B-20VCT CYPRESS
TAJC476K010RNJ AVX
LMX5080MX NATIONAL SEMICONDUCTOR
C0603C106M9PAC7867 KEMET
74AHC3GU04DP PHILIPS
9LPRS552AGLF INTEGRATED CIRCUIT SYSTEMS
52745-0896 MOLEX
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MAX985EUK+T MAXIM
TMM-117-01-L-D SAMTEC
NTD95N02RT4 ON SEMICONDUCTOR
MOC2A40-10 MOTOROLA
AOD442L ALPHA & OMEGA SEMICONDUCTOR
MR33509MP7 FAIRCHILD
CD74HC390E TEXAS INSTRUMENTS
74HC08AP TOSHIBA
VKP272MCQEJ0KR VISHAY
DM74ALS174MX NATIONAL SEMICONDUCTOR
AD7828KN ANALOG DEVICES
RC3216J3R3CS SAMSUNG ELECTRO-MECHANICS
BUT11A NXP SEMICONDUCTORS
SR125C223MAATR1 AVX
LTF3216D-FADD TOKO
5413959-1 AMP
SB560/4 GENERAL SEMICONDUCTOR
STX-35332-3N-TR KYCON
NRSA470M25V5X11 NIC COMPONENTS
QG80333M500(SL8CC) INTEL
AH175-WL-7-A DIODES INC.
SAFEB881MFM0F00R14 MURATA
ISL6614ACBZ INTERSIL
FM803RS3X FAIRCHILD
LM5111-2MX NATIONAL SEMICONDUCTOR
TB2923HQ TOSHIBA
NTHD4N02FT1G ON SEMICONDUCTOR
1N4744A-T MICRO COMMERCIAL COMPONENTS
ECA-1EM101 MATSUSHITA ELECTRONIC
LECWE3B-PX-Q3-0-TRAY-ES OSRAM OPTO
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T491A335M010AT KEMET