計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概論第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMn

3.1

CAM概述n

3.2

CAM系統(tǒng)n

3.3數(shù)控技術(shù)n

3.4柔性制造系統(tǒng)n

3.5生產(chǎn)過程的仿真哈爾濱工業(yè)大學(xué)《計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.1

CAM概念nnCAM----Computer

Aided

ManufacturingCAM的概念是十分含糊的，主要是“制造”的界限難以劃定，CAM與其他CAX的范圍邊界難以劃定。n一般而言，CAM是指在從原材料到成品的生產(chǎn)加工過程中由計(jì)算機(jī)控制和支持的活動(dòng)的總稱。n廣義地講，CAM是指計(jì)算機(jī)在產(chǎn)品制造和管理方面的綜合應(yīng)用技術(shù)。n狹義地講，CAM僅指計(jì)算機(jī)對(duì)于加工設(shè)備和加工過程的控制技術(shù)。CAM技術(shù)的應(yīng)用范圍也不高于車間級(jí)以上。n目前，用的比較多的是后一種CAM概念。nCAM的主要目標(biāo)是通過計(jì)算機(jī)對(duì)加工制造設(shè)備和過程的控制而大幅度提高生產(chǎn)率，提高制造自動(dòng)化和柔性的程度。nCAM技術(shù)主要用于在遞階控制結(jié)構(gòu)中的設(shè)備、工作站、單元、車間等層次，以提高工廠生產(chǎn)率。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.2

CAM目的n由于CAM概念、范疇難定，因此CAM的內(nèi)容也難說清。一般地，人們所說的CAM主要包括:數(shù)控技術(shù)、物料流控制及儲(chǔ)存、生產(chǎn)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)、生產(chǎn)過程仿真技術(shù)等幾個(gè)方面的內(nèi)容。n1. 數(shù)控技術(shù)n數(shù)控技術(shù)可以說是CAM的基礎(chǔ)與核心，它主要通過對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制來提高加工生產(chǎn)效率。其內(nèi)容包括：數(shù)控機(jī)床及其控制系統(tǒng)、數(shù)控編程技術(shù)與零件加工程序設(shè)計(jì)、傳感器、計(jì)算機(jī)控制(CNC)、直接數(shù)字控制(DNC)、自適應(yīng)控制等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.2

CAM研究?jī)?nèi)容n3.1.2

CAM研究?jī)?nèi)容n2. 物料流控制及儲(chǔ)存n物料流控制主要通過對(duì)材料、工件和產(chǎn)品等物料的傳送和儲(chǔ)存(或緩存)的控制來提高加工、裝配和運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化，減少機(jī)床等待時(shí)間。其內(nèi)容包括：物料傳輸系統(tǒng)(傳輸工具、傳輸線路和網(wǎng)絡(luò)、傳輸輔助工具、控制)、自動(dòng)運(yùn)載小車(AGV)、定位傳感器，控制系統(tǒng)、立體倉(cāng)庫及裝卸工作站、傳送與裝配機(jī)器人等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n機(jī)器人是現(xiàn)代化工廠中的多面手，它們所承擔(dān)的任務(wù)主要可分為三方面：機(jī)械加工和處理(如鉆、銑、磨、焊、切割、打毛刺、噴漆、噴砂、熱鍍等等)、傳送(如：工件識(shí)別、拾取和放置、分離、分配、分揀、運(yùn)輸?shù)鹊?和裝配(如工件識(shí)別、螺栓連接、鉚接、焊接、插入、配合、膠合等等)。其研究?jī)?nèi)容有：機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、機(jī)器人的規(guī)劃與控制、各種傳感器、關(guān)節(jié)驅(qū)

動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)器人程序設(shè)計(jì)、機(jī)器人仿真、機(jī)器人視覺、

智能機(jī)器人等等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.2

CAM研究?jī)?nèi)容n3. 機(jī)器人技術(shù)n柔性制造系統(tǒng)(FMS----Flexible

ManufacturingSystem)意在通過生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)線的靈活組合來提高企業(yè)對(duì)生產(chǎn)變化、產(chǎn)品多樣、環(huán)境變化等迅速響應(yīng)的能力，提高設(shè)備利用率。nFMS是基于CAM發(fā)展起來的，它既屬于CAM的范疇，又具有高于CAM的外延，成為略低于CIM的概念。nn狹義地講：FMS＝多臺(tái)加工中心+(交換工作臺(tái)+)物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)+控制系統(tǒng)第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.2

CAM研究?jī)?nèi)容n4. 柔性制造技術(shù)n廣義地說：FMS技術(shù)包括產(chǎn)品定義、CAD/CAM一體化、生產(chǎn)調(diào)度與控制、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)及智能軟件接口。n一般地，F(xiàn)MS內(nèi)容包括：FMS體系結(jié)構(gòu)、FMS過程控制、FMS故障檢測(cè)及處理、FMS傳感器與控制器、FMS通信接口、FMS可重構(gòu)單元控制器、FMS生產(chǎn)調(diào)度、FMS物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.1

CAM概述n3.1.2

CAM研究?jī)?nèi)容計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概論第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMn

3.1

CAM概述n

3.2

CAM系統(tǒng)n

3.3數(shù)控技術(shù)n

3.4柔性制造系統(tǒng)n

3.5生產(chǎn)過程的仿真第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.2

CAM系統(tǒng)n

3.2.1

CAM功能構(gòu)成n從功能上看，基本的CAM系統(tǒng)應(yīng)包括四部分：機(jī)械系統(tǒng)、動(dòng)作/執(zhí)行系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。n

機(jī)械系統(tǒng)：各類進(jìn)行機(jī)械加工的設(shè)備和工具。n

動(dòng)作系統(tǒng)(執(zhí)行系統(tǒng))：設(shè)備伺服系統(tǒng)及工件傳送系統(tǒng)。n

傳感器系統(tǒng)：各類測(cè)量設(shè)備和工具、以及信號(hào)傳遞系統(tǒng)。n

控制系統(tǒng)：對(duì)加工過程進(jìn)行操縱與控制的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及控制部件。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.2

CAM系統(tǒng)n3.2.2

CAM硬件配置CACMAM硬件各類數(shù)控機(jī)床各類數(shù)控加工中心輔助設(shè)備計(jì)算機(jī)檢測(cè)監(jiān)控儀表坐標(biāo)測(cè)量機(jī)傳感器加工設(shè)備編程設(shè)備運(yùn)輸設(shè)備過程控制設(shè)備質(zhì)量控制設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)備立體倉(cāng)庫專用編程機(jī)

微機(jī)

工作站車床、鉆床、刀銑具床更、換萬沖裝能床置鉆、銑加床工、多主軸鉆床、焊運(yùn)接運(yùn)輸機(jī)車床、切頭割更機(jī)換交換床裝換流工、工置作水作電臺(tái)、臺(tái)型工加件工更單元、機(jī)隨器人機(jī)人型火花機(jī)床等；換裝置等加工單元等計(jì)算機(jī)

傳感器

控制器n后置處理：幾何/工藝信息==>加工指令n

應(yīng)用軟件：各類專業(yè)加工編程軟件、調(diào)度優(yōu)化軟件等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.2

CAM系統(tǒng)n

3.2.3

CAM軟件系統(tǒng)n

系統(tǒng)軟件：包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊軟件和控制系統(tǒng)軟件。n

支撐軟件：數(shù)控加工編程軟件、工藝編程軟件、后置處理軟件開發(fā)工具軟件、診斷軟件、采集分析軟件、機(jī)器數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)軟件、編程輔助操作軟件。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概論第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMn

3.1

CAM概述n

3.2

CAM系統(tǒng)n

3.3數(shù)控技術(shù)n

3.4柔性制造系統(tǒng)n

3.5生產(chǎn)過程的仿真n數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字量發(fā)出指令并實(shí)現(xiàn)加工設(shè)備與過程控制的技術(shù),簡(jiǎn)稱為NC(Numeric

Control)。NC是一種可編程的控制方式。n數(shù)控技術(shù)所控制的一般是位置、角度、速度等機(jī)械量，也有溫度、壓力、流量、顏色等物理量。這些量的大小不僅可用數(shù)字表示，而且是可測(cè)的。n如果一臺(tái)裝置(如銑床、鉆床、沖床、切割機(jī)床、鍛壓機(jī)械等),實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)工作的命令是以數(shù)字形式來描述的，則稱其為數(shù)控裝置。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.1 數(shù)控技術(shù)概述（NC--Numeric

Control）n1. 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝置的定義第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.1 數(shù)控技術(shù)概述（NC--Numeric

Control）n

2.數(shù)控系統(tǒng)的基本功能n

(1)控制功能n控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)：控制軸數(shù)指數(shù)控系統(tǒng)所能控制運(yùn)動(dòng)部分的坐標(biāo)軸數(shù)目；聯(lián)動(dòng)軸數(shù)指在系統(tǒng)的控制下，能按某給定規(guī)律同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)；如五軸控制三軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。n

插補(bǔ)能力:為保證坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)按照所要求的軌跡進(jìn)行，并

且誤差小速度快，應(yīng)在軌跡的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間，按照一定的算法劃分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)，并將其分解成相關(guān)坐標(biāo)的移動(dòng)量。有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)和高次曲線插補(bǔ)等。n

進(jìn)給速度：進(jìn)給速度是指加工工具向工件進(jìn)給的相對(duì)速度，單位為m/min或mm/s。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.1 數(shù)控技術(shù)概述（NC--Numeric

Control）n

(2)其它功能n程序的輸入輸出功能：要考慮最小設(shè)定單位、最小移動(dòng)單位及輸入/輸出裝置。n

編程的存儲(chǔ)記憶功能:容量及斷電是否保留等。n補(bǔ)償功能：如刀具的半徑、長(zhǎng)度、位置補(bǔ)償和間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償?shù)取

自診斷與監(jiān)控功能。n可以說數(shù)控技術(shù)是CAM的先驅(qū)。早在1952年，美國(guó)空軍和MIT合作研制出世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床(銑床)、60年代后期，NC技術(shù)在美、西歐、日迅速發(fā)展。nNC的發(fā)展標(biāo)志：n(1)NC機(jī)床數(shù)量、種類增多、加工中心出現(xiàn)；n(2)可控制的聯(lián)動(dòng)加工的坐標(biāo)軸不斷增多；n(3)NC技術(shù)不斷革新：NC

CNC

DNC；n(4)自適應(yīng)控制出現(xiàn)，控制精度進(jìn)一步提高；n(5)數(shù)控編程技術(shù)不斷改進(jìn)，編程效率與可靠性不斷提高。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.1 數(shù)控技術(shù)概述（NC--Numeric

Control）n3. 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展n工件的切削加工是在邏輯和程序控制下通過刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)一定的軌跡參數(shù)產(chǎn)生這種運(yùn)動(dòng)的控制裝置稱作數(shù)字控制器(NC控制器)。NC控制器按照NC程序操作(NC程序包含工件切削加工的幾何信息和工藝信息。NC控制器執(zhí)行NC程序)，控制機(jī)床。nNC過程可表示如下：第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.2

NC控制原理n1.

NC原理n(1)原理流程第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)技術(shù)圖紙幾何數(shù)據(jù)技術(shù)圖紙幾何數(shù)據(jù)工序定義工序定義NC程序NC程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化機(jī)床控制功能自動(dòng)化機(jī)床控制功能加工過程加工過程幾何圖形操作順序工藝確定編碼(磁帶、磁盤、穿孔帶)、零件程序設(shè)計(jì)處理器，微型機(jī)放大器，變換器，電動(dòng)機(jī)，控制，傳感器，機(jī)床n3.3.2

NC控制原理nNC過程可表示如下：第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.2

NC控制原理n(2)NC控制器nNC控制器是實(shí)現(xiàn)NC的核心部件，它由以

下功能模塊組成：數(shù)據(jù)

輸入模塊和地址處理模

塊、圖形處理器(幾何處理器)、工藝過程處理器、機(jī)床中央控制器MCU、加工過程和控制信號(hào)的I/O裝置。零件加工程序數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)識(shí)別數(shù)據(jù)識(shí)別存貯存貯顯示顯示程序控制器MCU幾何數(shù)工藝數(shù)據(jù)處理據(jù)處理插補(bǔ)數(shù)據(jù)修正位置控制功能控制機(jī)床放大器，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳感器，開/閉環(huán)控制數(shù)據(jù)輸入模塊地址處理器幾何處理器工藝過程處理器信號(hào)I/OI/O裝置機(jī)床中央控制器第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)nNC控制器的主要模塊功能：na.數(shù)據(jù)輸入模塊n將零件程序、制造數(shù)據(jù)輸入機(jī)床NC控制器。它包括閱讀器、誤差檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)譯碼(地址計(jì)數(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換)、數(shù)據(jù)存貯等元件。nb.幾何/圖形數(shù)據(jù)處理nn根據(jù)零件程序指令控制刀具按一定空間幾何軌跡移動(dòng)。幾何數(shù)據(jù)處理包括：幾何信息譯碼、數(shù)據(jù)和幾何軌跡轉(zhuǎn)換檢驗(yàn)、插補(bǔ)頻率計(jì)算、插補(bǔ)計(jì)算等。幾何數(shù)據(jù)處理的結(jié)果輸出軌跡經(jīng)由控制器、I/O接口、放大器、傳感器等對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行刀位控制。n為了確保刀具軌跡的精確度需要有插補(bǔ)法(計(jì)算所要求軌跡隨時(shí)間變化的規(guī)律，并將軌跡從直角坐標(biāo)空間轉(zhuǎn)換到機(jī)床專用坐標(biāo)空間)。插補(bǔ)法：通過兩點(diǎn)間的插值計(jì)算得出其間的軌跡的方法(對(duì)軌跡點(diǎn)進(jìn)行插值補(bǔ)充)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.2

NC控制原理nc.工藝處理器n工藝處理器包括NC代碼譯碼器、邏輯操作、程序控制、事件控制、計(jì)時(shí)以及傳感器和控制信號(hào)的I/O。其中,事件控制負(fù)責(zé)完成：建立刀具進(jìn)給速度、回轉(zhuǎn)方向、激活/更換刀具、其它專用功能(開/關(guān)冷卻液)等。nNC機(jī)床的工藝處理器與幾何圖形處理器共同控制機(jī)床的邏輯狀態(tài)及控制程序的執(zhí)行，完成機(jī)床的功能控制任務(wù)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.2

NC控制原理n在對(duì)NC程序解釋后，控制信號(hào)被分離成幾何數(shù)據(jù)和工存貯器譯碼機(jī)床專用碼邏輯操作和程序控制計(jì)時(shí)輸出控制器機(jī)床傳感器信號(hào)I/O功能控制藝數(shù)據(jù)；然后工藝處理器開始執(zhí)行程序邏輯順序；用傳感器和時(shí)間信號(hào)使事件控制過程同步。NC系統(tǒng)的I/O單元在機(jī)床和機(jī)床中央控制器間傳送控制信號(hào)、傳感信號(hào)，控制機(jī)床完成各種功能的加工。時(shí)鐘NC代碼NC程序控制過程第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMnCNC系統(tǒng)的控制功能與NC機(jī)床相同。但CNC機(jī)床的邏輯控制、幾何與工藝數(shù)據(jù)處理以及程序執(zhí)行都由一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)統(tǒng)一管理，CNC處理功能更強(qiáng)大。n(1)CNC系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)n在CNC中，計(jì)算機(jī)的基本任務(wù)有：系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)的I/O、錯(cuò)誤診斷、數(shù)據(jù)修改、控制數(shù)控程序的執(zhí)行、處理操作指令，顯示輸出數(shù)控過程變量值。過程計(jì)算機(jī)(

CNC計(jì)算機(jī)))CNC系統(tǒng)程序錯(cuò)誤診斷后處理數(shù)據(jù)采集程序機(jī)床軸(坐標(biāo))驅(qū)動(dòng)層NC

機(jī)床與機(jī)床無關(guān)的控制層與機(jī)床相關(guān)的控制層CNC控制功能NC數(shù)據(jù)3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn1.

計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.3

CNC與DNCn

(3)CNC系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)nCNC系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)是三層結(jié)構(gòu)。n

a.程序順序控制PSC：執(zhí)行NC零件程序，每一數(shù)控程序塊對(duì)應(yīng)一機(jī)床功能程序模塊。(對(duì)一類零件的加工)。n

b.功能程序(任務(wù))FP：根據(jù)NC模塊來分解和排序各個(gè)任務(wù)，并以一定順序激活基本功能程序(子任務(wù))。(一道工序)n

c.基本功能程序(子任務(wù))BFP：分兩類處理功能：n

后處理程序：把控制信息轉(zhuǎn)換成機(jī)床特定的坐標(biāo)，并控制CNC系統(tǒng)與機(jī)床間的I/O，從而控制機(jī)床操作;n

邏輯和運(yùn)算程序：實(shí)現(xiàn)對(duì)過程數(shù)據(jù)的采集并為操作者或DNC計(jì)算機(jī)提供所需信息。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn(3)CNC系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)NC程序PSCPSCFPFPFPFPFPFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPBFPI層

程序順序控制(零件加工程序

)II層功能程序 (任務(wù)

)(

加工工序程序

)III層基本功能程序(子任務(wù))(

具體加工動(dòng)作程序

)第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn2.

DNC系統(tǒng)(直接數(shù)字控制)nDNC(Direct

NC)是用數(shù)字計(jì)算機(jī)直接調(diào)度和管理多臺(tái)數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)(車間范圍)。n(1)DNC功能nDNC的基本任務(wù)是：在數(shù)臺(tái)機(jī)床間分配控制信息，使機(jī)床控制器能完成各自的操作。它要解決數(shù)據(jù)及程序的存貯、零件程序?qū)C(jī)床的分配、機(jī)床間的聯(lián)系及同步等。nDNC的基本功能可分為：na.管理(機(jī)床所加工的)零件程序:管理零件數(shù)控程序和數(shù)據(jù)(輸入、存貯、輸出、擬定協(xié)議、編輯、拷貝、刪除等)；第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.3

CNC與DNCn

b.分配零件程序n激活NC、CNC和PC程序，確認(rèn)程序調(diào)用，控制起動(dòng)條件，狀態(tài)報(bào)告；n

激活通訊接口；n

把程序(塊)轉(zhuǎn)換成機(jī)床控制命令；n

對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸、狀態(tài)、數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束等進(jìn)行控制。n

c.連接與集成n把管理計(jì)算機(jī)與執(zhí)行系統(tǒng)相連以實(shí)現(xiàn)作業(yè)調(diào)度、設(shè)備分配、物料輸送、物料貯存、工件加工和裝配與折卸等活動(dòng)的集成。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM數(shù)據(jù)存貯器數(shù)磁據(jù)盤存貯/磁器帶磁帶機(jī)、穿孔帶行打、電傳打、磁卡、行打磁、帶電機(jī)傳、打穿、孔磁帶卡、過

程

計(jì) 算

機(jī)I/O接口CRCTRT編輯器總線、通訊系統(tǒng)I/O接口I/O接口NCNC11號(hào)機(jī)床大容量存儲(chǔ)器磁盤/磁帶DNC中心車間層I/O接口I/O接口NCNC22號(hào)機(jī)床I/O接口I/O接口CNCCNCn-1號(hào)機(jī)床I/O接口I/O接口CNCCNCnn號(hào)機(jī)床CRTCRT便攜式CRT便攜式CRT編輯器紙帶閱讀機(jī)(BTR方式)BTRBTR3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn(2)DNC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)管理主生產(chǎn)計(jì)算機(jī)主生產(chǎn)計(jì)算機(jī)第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn(2)DNC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)nDNC中有多臺(tái)NC、CNC數(shù)控機(jī)床與過程計(jì)算機(jī)相聯(lián)。過程計(jì)算機(jī)在大容量存櫧器中存取零件程序，并通過接口將這些程序傳給各數(shù)控機(jī)床，并完成DNC基本功能。n如果DNC計(jì)算機(jī)與自主的數(shù)字控制器相連，則稱這種操作方式為BTR操作方式(讀帶機(jī)旁路式)。此時(shí)，系統(tǒng)中每臺(tái)機(jī)床都具有各自自主性。通過機(jī)床本身在配備的穿孔帶閱讀機(jī)或CRT終端可以單獨(dú)操作，這使得各機(jī)床既可以互連成DNC系統(tǒng)，又可單獨(dú)獨(dú)立操作，增加了系統(tǒng)的柔性。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.3

CNC與DNCn(3)DNC系統(tǒng)組成nDNC系統(tǒng)的基本組成部分為：n

過程計(jì)算機(jī)及外設(shè)：用于DNC管理、控制、服務(wù)的硬件。n

I/O接口：負(fù)責(zé)本機(jī)床控制器與系統(tǒng)的連接。n

通信接口：總線負(fù)責(zé)全系統(tǒng)的通訊。n

數(shù)字控制器：對(duì)機(jī)床實(shí)施控制。n

支持軟件系統(tǒng)：負(fù)責(zé)DNC管理、控制。n在DNC系統(tǒng)上完成NC數(shù)據(jù)修正、數(shù)據(jù)采集與集中、物流和刀具流管理、數(shù)據(jù)與自適應(yīng)控制、NC編程乃至車間控制等任務(wù)時(shí)，必須采用多任務(wù)處理功能的高性能過程計(jì)算機(jī)(DNC管理計(jì)算機(jī))。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n1. 數(shù)控編程的概念與步驟n(1)數(shù)控程序概念與結(jié)構(gòu)n數(shù)控程序由一些語句塊(指令/指令集)組成，它表示數(shù)n數(shù)控操作指令包含三類信息：幾何信息、工藝信息、操作指令碼(前兩者為參數(shù)信息，后者為功能信息)。n數(shù)控程序的語句由字母表示的功能操作段和數(shù)字代表的參數(shù)段組成。na.功能指令段：A～Z(繞X軸角度～Z軸主運(yùn)動(dòng))。其中包括：刀具、進(jìn)給、軸運(yùn)動(dòng)、主軸轉(zhuǎn)數(shù)、插補(bǔ)參數(shù)、輔助運(yùn)動(dòng)等等。nb.參數(shù)段：表示刀具和工件幾何信息或工藝信息的關(guān)鍵數(shù)字。數(shù)控操作指令：(操作指令碼, 幾何參數(shù)/工藝信息)操作碼,控機(jī)床控制器的基本控制指令。功能指令段,操作數(shù)參數(shù)段第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n(2)手工零件程序設(shè)計(jì)步驟n手工零件程序設(shè)計(jì)是在最低層(機(jī)器層)完成的(機(jī)當(dāng)于用計(jì)算機(jī)的機(jī)器/匯編語言編程)，其步驟有三：na.加工操作準(zhǔn)備：根據(jù)工件圖紙用幾何元素完成工件表面描述，再確定刀具軌跡的步長(zhǎng)，并根據(jù)工件剛度和裝夾要求進(jìn)行修正(確定幾何參數(shù))。nb.加工順序的設(shè)計(jì)：利用工藝規(guī)程的幾何數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)，將各加工順序以標(biāo)準(zhǔn)形式編成程序(加工步驟)。(確定工藝參數(shù)、指令碼)。nc.準(zhǔn)備數(shù)控穿孔帶：將數(shù)控程序以穿孔形式植入作為存貯器的穿孔帶上(供數(shù)控機(jī)床閱讀，并把穿孔帶上的代碼翻譯成機(jī)床指令)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n(2)手工零件程序設(shè)計(jì)步驟NC機(jī)床產(chǎn)品圖紙(幾何信息,工藝信息)穿孔穿孔穿孔帶(程序)輸入NCNC控制器切削操作設(shè)計(jì)(刀(刀具軌跡、切削參數(shù)、機(jī)床控制

))NC加工方案程序設(shè)計(jì)程序加工順序設(shè)計(jì)刀具軌跡設(shè)計(jì)加工操作準(zhǔn)備第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n2. 計(jì)算機(jī)輔助零件程序設(shè)計(jì)n(1)CA-NC原理n手工零件程序設(shè)計(jì)麻煩費(fèi)時(shí)，程序員負(fù)擔(dān)重；為此引入CA自動(dòng)編程方法。nCA-NC編程(Computer

Aided-NC

Programming)主要通過提供高級(jí)數(shù)控程序設(shè)計(jì)語言來提高編程效率。n該語言應(yīng)能進(jìn)行：a.產(chǎn)品的幾何定義；b.工藝定義(機(jī)床信息)；c.執(zhí)行參數(shù)說明(如刀具軌跡)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n將高級(jí)語言語句轉(zhuǎn)換成數(shù)控程序塊需要以下過程：na.編譯掃描：編譯(翻譯)以確定的語言格式書寫的零件程序。nb.產(chǎn)生中間程序：根據(jù)刀具、材料和加工信息(工藝、進(jìn)給

量、切削信息等)，計(jì)算刀位(CLDATA)。各種幾何、工藝數(shù)據(jù)，產(chǎn)生通用程序(中間程序)。該程序可用于控制不同機(jī)床。nc.后置處理：將通用程序(中間程序)轉(zhuǎn)換成NC代碼，用以操縱選定的機(jī)床，(這一步由后處理器完成)。(該NC代碼是適用于單獨(dú)NC機(jī)床的程序)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n(2)通用數(shù)控編程語言nna. I型數(shù)控編程語言I型數(shù)控編程語言用于專用機(jī)床的專用“高級(jí)”語言，它具有以下特點(diǎn):n

可用固定的數(shù)字化格式來定義刀具軌跡；n

可定義二維切削操作(直線、園等)；n

可提供描述刀具軌跡的專用程序供調(diào)用；n

它可在不同計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。n一般而言，該語言對(duì)其專用數(shù)控機(jī)床來說是最優(yōu)的。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n

b.II型數(shù)控編程語言nII型數(shù)控編程語言具有以下特點(diǎn)：n

采用通用語言結(jié)構(gòu)，用于同類機(jī)床的零件程序設(shè)計(jì)；n

它允許對(duì)零件加工表面及刀具進(jìn)行二維、三維描述；n

能計(jì)算許多不同曲線的增量運(yùn)動(dòng)；n

它用符號(hào)來定義機(jī)床及工藝信息；n

可對(duì)MCU所需全部參數(shù)進(jìn)行定義。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.3

數(shù)控技術(shù)n

3.3.4

數(shù)控零件程序設(shè)計(jì)n

c.III型編程語言nIII型編程語言具有以下特點(diǎn)：n

它接收定義被加工零件形狀的程序，系統(tǒng)輸出是形成工件輪廓的刀具軌跡；n

其零件程序?yàn)橛萌S幾何公式描述的解析表面符號(hào)語句，它用通用的符號(hào)語句定義機(jī)床指令、公差和刀具、刀具軌跡；n

系統(tǒng)的輸出可以被后處理器接收并可轉(zhuǎn)換用于不同的機(jī)床。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概論第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMn

3.1

CAM概述n

3.2

CAM系統(tǒng)n

3.3數(shù)控技術(shù)n

3.4柔性制造系統(tǒng)n

3.5生產(chǎn)過程的仿真第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.1

FMS概述n1.

FMS概念nFMS是由計(jì)算機(jī)、自動(dòng)物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)和一組機(jī)床或生產(chǎn)設(shè)備組成的靈活可變的制造系統(tǒng)。nFMS生產(chǎn)過程：由計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)的計(jì)劃、實(shí)施與控制。工件先安裝在托盤夾具上，再按順序由自動(dòng)物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)從一個(gè)加工工位運(yùn)送到另一個(gè)工位。由不同數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。加工順序根據(jù)工件譜的生產(chǎn)計(jì)劃來選擇確定，工件一次裝夾，無需重新裝夾，所有刀具和夾具也在計(jì)算機(jī)控制下自動(dòng)順序編排和更換；質(zhì)量檢測(cè)也由自動(dòng)測(cè)量機(jī)完成。操作人員只需裝卸工件和啟停系統(tǒng)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.1

FMS概述n2.

FMS的等級(jí)nFMS可以分成四個(gè)層次：柔性制造模塊、柔性制造單元、柔性自動(dòng)線及柔性制造工廠。n(1)柔性制造模塊(FMM:Flexible

Manufacturing

Module)：是一臺(tái)擴(kuò)充了許多可任選功能(如：刀具庫、隨行托架、交換裝置等)的數(shù)控機(jī)床。n(2)柔性制造單元(FMC:FlexibleManufacturingCell)：一個(gè)FMC一般包括2至3個(gè)FMM，它們之間由工件自動(dòng)輸送設(shè)備進(jìn)行連接。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.1

FMS概述n(3)柔性自動(dòng)線(FTL:Flexible

Tools

Line)：又稱柔性制造系統(tǒng)(FMS:Flexible

Manufacturing

System)。一般包括四臺(tái)或更多的全自動(dòng)CNC機(jī)床。各自備有搬運(yùn)小車自動(dòng)輸送物料和一套計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)用以管理全部生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)度、物料搬運(yùn)和對(duì)機(jī)床群加工過程實(shí)現(xiàn)綜合控制。n(4)柔性制造工廠(FMF:Flexible

Manufacturing

Factory)：即自動(dòng)化工廠FA。柔性由FMS擴(kuò)充到全廠范圍，可達(dá)到在全廠范圍內(nèi)生產(chǎn)管理過程、機(jī)械加工過程和物料儲(chǔ)運(yùn)過程全盤自動(dòng)化，并由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的聯(lián)系。FMF/FMS擁有分布式多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括生產(chǎn)管理級(jí)主計(jì)算機(jī))、自動(dòng)倉(cāng)庫、十幾乃至幾十臺(tái)各種CNC機(jī)床(加工中心、車削中心、CNC車床、CNC磨床、CNC板材加工機(jī)床等)。FMF就是一種基本的CIMS。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn

3.4.1

FMS概述n

3.

FMS系統(tǒng)的柔性描述nFMS系統(tǒng)中的柔性形式可描述為：n

機(jī)床柔性：生產(chǎn)一組給定的工件類型時(shí)完成所要求變化的靈活性。n

產(chǎn)品柔性：能經(jīng)濟(jì)而迅速地轉(zhuǎn)換到生產(chǎn)一組新產(chǎn)品的能力。n

加工柔性：以幾種方式生產(chǎn)一組給定工件的能力。n

工序柔性：每種類型工件一定工序次序的互換能力。n

運(yùn)行柔性：在繼續(xù)生產(chǎn)所需一組類型工件時(shí)處理故障的能力。

n

產(chǎn)量柔性：按不同生產(chǎn)量均能做到有利可圖地運(yùn)行FMS的能力。

n

擴(kuò)展柔性：能容易而模塊化地按需要擴(kuò)展FMS的能力。n

生產(chǎn)柔性：表示FMS能生產(chǎn)的工件形式的廣泛性。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn

3.4.1

FMS概述n

4.FMS目標(biāo)n

在中批量生產(chǎn)中采用NC技術(shù)(數(shù)控)；n提供一種能加工某些零件族的生產(chǎn)設(shè)備，通過改變程序還可以加工其它零件族(柔性)；n提供一種能自動(dòng)編排作業(yè)計(jì)劃、自動(dòng)進(jìn)行加工和檢查的成套生產(chǎn)設(shè)備(自動(dòng)化)；n

提供一種對(duì)加工工序以及生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)控功能(檢測(cè)監(jiān)控)；n建立獨(dú)立的加工模塊，能方便地組合成生產(chǎn)單元，必要時(shí)還可重新組合(可重構(gòu)性)；n

減少傳統(tǒng)制造系統(tǒng)固有的空閑時(shí)間，提高設(shè)備利用率(高效性)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.2

FMS類型n1. 配備互補(bǔ)機(jī)床的FMSn這一類FMS通過物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)將數(shù)臺(tái)不同的NC機(jī)床連接起來，使不同機(jī)床的工藝加工能力可以互補(bǔ)。n工件通過安裝站進(jìn)入系統(tǒng)，然后在計(jì)算機(jī)控制下從一個(gè)工作站到另一工作站，按順序加工，每臺(tái)機(jī)床所完成的工序數(shù)取決于工件的設(shè)計(jì)和機(jī)加工藝，不同的零件可采用不同的機(jī)床加工。n這類FMS比較經(jīng)濟(jì)，且加工能力互補(bǔ)，但一旦設(shè)備出現(xiàn)故障可能因影響到系統(tǒng)的加工能力而造成系統(tǒng)停機(jī)?？刹捎煤髠錂C(jī)床彌補(bǔ)這一不足。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.2

FMS類型n2. 配備可互相替換機(jī)床的FMSn這一類FMS采用多個(gè)同構(gòu)的或可互相替換的機(jī)床構(gòu)成FMS。例如，由八臺(tái)加工中心、一個(gè)貯料系統(tǒng)和一條往復(fù)式物料運(yùn)輸線及計(jì)算機(jī)控制設(shè)備構(gòu)成FMS。n在該類系統(tǒng)中，工件可以被送到適合加工它的任一臺(tái)加工中心上；由計(jì)算機(jī)根據(jù)各臺(tái)機(jī)床任務(wù)量和狀態(tài)對(duì)機(jī)床分配加工零件，每臺(tái)機(jī)床都有自動(dòng)換刀裝置，并可完成部分或全部加工工序。n此類FMS的最大優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)系統(tǒng)只須局部停機(jī)即可，但由于機(jī)床種類單一，可能會(huì)造成加工能力不足或造價(jià)過高。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.2

FMS類型n3. 混合式FMSn在一個(gè)FMS中包含不同類的機(jī)床，但每一類機(jī)床又都有多臺(tái)機(jī)床存在。n在實(shí)際使用中，很少有前兩類FMS，通常采用兩類的綜合方式，即在一個(gè)FMS中包含不同類的機(jī)床，但每一類機(jī)床又都有多臺(tái)機(jī)床存在。這樣，不同類機(jī)床可相互互補(bǔ)加工能力，又可避免因單臺(tái)設(shè)備故障造成系統(tǒng)癱瘓。只是在系統(tǒng)控制上更加復(fù)雜一些。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.2

FMS類型n4. 集中刀具輸送系統(tǒng)的FMSn該類FMS不是以物料運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)作為中心環(huán)節(jié)，而是以集中的刀具輸送系統(tǒng)為中心環(huán)節(jié)，在該系統(tǒng)中，工件可以裝夾在任一加工中心上加工，刀具安裝在刀座上，并且集中存貯，控制系統(tǒng)按照加工工藝順序選擇合適的刀具送至相應(yīng)加工中心完成加工作業(yè)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.3

FMS構(gòu)成n2. 物料運(yùn)貯系統(tǒng)n物料運(yùn)貯系統(tǒng)把各臺(tái)機(jī)床連接在一起，形成物流式生產(chǎn)系統(tǒng)。n目前典型的物料運(yùn)輸方式有：n

輥柱式：滾子、輥柱式傳送帶。n

往復(fù)式：軌道式傳輸。n

牽引式：鏈驅(qū)動(dòng)牽引車，磁牽引導(dǎo)向車。n

AGV自動(dòng)導(dǎo)向車n

機(jī)器人第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.3

FMS構(gòu)成n3.

FMS控制系統(tǒng)nFMS控制系統(tǒng)既完成生產(chǎn)管理，又完成加工過程和設(shè)備的控制，且都采用多級(jí)(遞階)控制方案，各級(jí)都有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。n

(1)管理控制級(jí)(分廠/車間)任務(wù)：生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、生產(chǎn)控制和FMS管理、數(shù)據(jù)庫維n護(hù)。n計(jì)劃調(diào)度任務(wù)包括：任務(wù)分解(月到周的計(jì)劃)、工藝過程設(shè)計(jì)、設(shè)備計(jì)劃調(diào)度、零件族分配、零件程序設(shè)計(jì)、資源配置、重新計(jì)劃調(diào)度、發(fā)出生產(chǎn)指令、生產(chǎn)優(yōu)化、生產(chǎn)仿真、調(diào)度維護(hù)、質(zhì)量控制等等。n控制任務(wù)包括：系統(tǒng)啟/停、生產(chǎn)命令的路線選定、生產(chǎn)監(jiān)控、與操作者的交互和引導(dǎo)、系統(tǒng)恢復(fù)、報(bào)告生成(生產(chǎn)率、完工零件、質(zhì)量、廢品、系統(tǒng)問題)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.3

FMS構(gòu)成n

(2)監(jiān)控級(jí)(車間/單元)n任務(wù)：實(shí)施生產(chǎn)計(jì)劃，并協(xié)調(diào)和監(jiān)視各生產(chǎn)設(shè)備的工作。n計(jì)劃實(shí)施任務(wù)：日作業(yè)計(jì)劃(周到日的計(jì)劃)、機(jī)床、刀具、診斷、物料運(yùn)儲(chǔ)、質(zhì)量控制、NC程序及其分配等。n控制任務(wù)：設(shè)備協(xié)調(diào)、操作數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)、工件流控制、支持和指導(dǎo)操作人員。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.4 柔性制造系統(tǒng)FMSn3.4.3

FMS構(gòu)成n

(3)機(jī)床監(jiān)控級(jí)(單元/設(shè)備)nn它是最底層控制級(jí)，主要任務(wù)是控制和監(jiān)視、測(cè)量等?？刂迫蝿?wù)：軌跡控制(工件、測(cè)量頭、加工頭)、設(shè)備控制(傳動(dòng)裝置、電動(dòng)機(jī)、繼電器、泵、閥等)。n監(jiān)測(cè)任務(wù)：執(zhí)行裝置、電動(dòng)機(jī)、繼電器、泵、閥、限位開關(guān)、光擋板、條形碼、刀具磨損、生產(chǎn)率、廢品、停機(jī)時(shí)間。n測(cè)量任務(wù)：性能、尺寸、診斷、刀具的磨損、溫度、振動(dòng)等、n其它任務(wù)：工件識(shí)別與跟蹤、刀具振動(dòng)、磨損的校正、主軸誤差校正、熱變形調(diào)正等。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)概論第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAMn

3.1

CAM概述n

3.2

CAM系統(tǒng)n

3.3數(shù)控技術(shù)n

3.4柔性制造系統(tǒng)n

3.5生產(chǎn)過程的仿真第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.5

生產(chǎn)過程的仿真n3.5.1

仿真的概念n1.仿真的概念nn仿真：Simulation(仿真/模擬)仿真是利用計(jì)算機(jī)軟硬件對(duì)真實(shí)世界及其活動(dòng)的模擬與模仿；它是真實(shí)過程的模型化，包括方法、活動(dòng)和資源。目前的最高仿真水平為虛擬現(xiàn)實(shí)仿真。n仿真是設(shè)計(jì)新生產(chǎn)過程或改造舊生產(chǎn)過程的一種重要工具。利用模擬生產(chǎn)的數(shù)學(xué)模型，可以模擬地觀察生產(chǎn)過程的工作情況，試驗(yàn)不同的生產(chǎn)路線、新增設(shè)備或布局，觀察其性能、生產(chǎn)周期的增減和可能的干擾等等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.5

生產(chǎn)過程的仿真n3.5.1

仿真的概念n2.仿真的目的n仿真可以測(cè)試模型按時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)行為，可以研究仿真對(duì)象的隨機(jī)狀況和以圖示方式觀察復(fù)雜系統(tǒng)的運(yùn)行，選擇系統(tǒng)的最佳結(jié)構(gòu)與配置方案。n仿真目的如下：n改造舊生產(chǎn)過程：仿真現(xiàn)有過程，使之能適應(yīng)或加以擴(kuò)展適應(yīng)變化著的運(yùn)行條件；n設(shè)計(jì)新生產(chǎn)過程：研究新過程時(shí)，進(jìn)行仿真能避免由于失誤而造成的浪費(fèi)，優(yōu)化系統(tǒng)配置與系統(tǒng)運(yùn)行模式，還可了解極限工作條件下的反應(yīng)；n檢驗(yàn)新過程：檢驗(yàn)供貨商所提供的新過程設(shè)計(jì)說明的性能數(shù)據(jù)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.5

生產(chǎn)過程的仿真n

3.5.2

仿真方法及工具n

1. 仿真研究過程n

(1)仿真方案內(nèi)容：完整的仿真方案應(yīng)包括以下內(nèi)容：n

仿真計(jì)劃：確定仿真要求與仿真活動(dòng)計(jì)劃，定義仿真目標(biāo)與預(yù)期結(jié)果，設(shè)計(jì)多種仿真運(yùn)行方案。n

仿真準(zhǔn)備：?jiǎn)栴}分析、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集與處理。n

系統(tǒng)建模：仿真模型設(shè)計(jì)(如排隊(duì)論模型、Petri網(wǎng)模型、活動(dòng)循環(huán)圖、離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型、差分方程、微分方程等)，確定模型求解算法，仿真模型軟件實(shí)現(xiàn)。n

仿真實(shí)驗(yàn)：輸入數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)仿真運(yùn)行；n

結(jié)果分析與評(píng)價(jià)：根據(jù)仿真目標(biāo)分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律；n

仿真文檔：涉及仿真系統(tǒng)背景與前提條件、系統(tǒng)模型與仿真系統(tǒng)內(nèi)容、使用方法、輔助內(nèi)容、仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析結(jié)果等。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.5

生產(chǎn)過程的仿真n

3.5.2

仿真方法及工具n

2. 仿真工具n建立仿真模型常用的工具為：n

高級(jí)科技編程語言n最適合于仿真的通用高級(jí)語言為Pascal、Ada、Modula,其次為Fortran，PL/1,Basic，再其次為其他的通用語言。n

語句或程序塊仿真語言(仿真語言)n這是一類專門面向應(yīng)用的專用仿真語言，它們能夠描繪特定應(yīng)用類型的全局視圖或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，支持對(duì)象系統(tǒng)的仿真。n

面向問題的仿真系統(tǒng)n這是專門面向某一類問題的專用仿真系統(tǒng)。第三章 計(jì)算機(jī)輔助制造CAM3.5

生產(chǎn)過程的仿真n

3.5.3

仿真語言n

1.

概述n仿真語言的開發(fā)始于60年代。它們是面向應(yīng)用的專用語言，其語法能描繪某一特定應(yīng)用類型的