WFL机床人机交互故障诊断系统研究

摘要

本文完成了WFL机床的人机交互故障诊断系统的开发，利用系统可以对WFL机床故障修复做出快速响应、减小相关维修指导人员专业依赖性，还可以实现对新入职人员的培训，帮助他们快速掌握WFL机床的维护方法，以降低因为相关维护人员减少带来工作压力。该系统具有对WFL机床故障的现象、故障判断过程和维修方法进行记录，进行专家知识的更新和补充等多种功能，这对于保障生产有着重要的意义。
　　本文通过总结公司WFL机床的常见故障，对故障进行了整理和分类，针对主轴模块、液压系统模块、刀库和换刀装置模块等机床主要组成部分的故障进行了分析;对WFL机床人机交互诊断系统做了需求分析，提出了系统功能需求和非功能的需求，采用了基于故障树规则的诊断系统结构，总结了故障诊断流程，完成了人机交互诊断系统的结构设计;通过运用故障分析法将把故障的整个树分解为相对独立的多个子树，并运用产生式表示法和框架表示法实现了对WFL机床人机交互故障诊断的知识表示，建立了采用确定性正向推理、深度优先搜索和分块组织的冲突消解策略的推理模型，完成了WFL机床人机交互故障诊断系统的设计，基于计算机开发工具，完成了WFL机床人机交互故障诊断系统的软件开发。
　　WFL机床人机交互故障诊断系统主要由基于规则的知识库、推理模型、规则库等部分组成。系统应用qt-creator软件进行编程，基于C++语言开发，使用SQLite数据管理工具将知识库转化成为有效的数据库.面向对象的设计以增加对系统的可操作性和可维护性。文中阐述了数据存储形式、数据库的连接、数据库进行添加和删除，相关辅助工具等程序设计内容。
　　最后，对WFL机床人机交互故障诊断进行了案例演示。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1．1 现代故障诊断技术概述

1．1．2 国内外故障诊断的发展概况

1．2 数控机床故障诊断的发展趋势

1．3 课题研究的目的和意义

1．5 课题研究的主要内容

1．6 本章小结

第二章 WFL车铣复合加工中心故障分析

2．1．2 WFL机床的故障分类

2．2 WFL机床的主要参数

2．3 WFL部分功能模块故障分析

2．3．1 故障知识的获取

2．3．2 主轴模块故障分析

2．3．3 液压系统故障分析

2．3．4 刀库和换刀装置故障分析

2．4 本章小结

第三章 WFL机床人机交互故障诊断系统总体设计

3．1．2 系统设计步骤

3．2 WFL机床入机交互黻障诊断系统需求分析

3．3 WFL机床人机交互故障诊断系统结构设计

3．3．2 WFL机床人机交互故障诊断系统结构设计

3．3．3 故障树分析法在交互诊断系统的应用

3．4 本章小结

第四章 WFL机床人机交互故障诊断系统知识表示

4．2 WFL机床人机交互故障诊断系统知识表示实现

4．2．1 产生式表示法

4．2．2 框架表示法

4．2．3 产生式表示法和框架表示法的结合

4．2．4 WFL人机交互故障诊断系统知识表示实现

4．3 本章小结

第五章 WFL机床人机交互故障诊断系统推理实现

5．1．2 推理方向

5．1．3 搜索策略

5．1．4 冲突消解策略

5．2．1 搜索和交互的确定性

5．2．2 正向推理在交互系统中的使用

5．2．3 深度优先搜索策略

5．3 WFL机床入机交互故障诊断系统诊断模型

5．4 本章小结

第六章 WFL机床人机交互故障诊断系统软件设计

6．2 系统主界面

6．3 系统模块开发

6．4 数据库开发和管理

6．4．1 数据库开发

6．4．2 数据库管理

6．5 系统数据备份和还原

6．6 本章小结

第七章 WFL机床人机交互故障诊断案例

7．1 诊断实例

7．2 系统使用演示

7．3 本章小结

第八章 总结与展望

8．2 展望

致谢

参考文献

附录：部分代码