基于Zigbee的机床检测系统~

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1、.编号南京航空航天大学金城学院毕业设计题目基于Zigbee的机床检测系统的设计与实现学生姓名孙文婷学号2011031302系部自动化系专业电气工程与自动化班级20110313指导教师王衡讲师二〇一五年六月....南京航空航天大学金城学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）（题目：）是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。尽本人所知，除了毕业设计（论文）中特别加以标注引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。作者签名：年月日（学号）：....基

2、于Zigbee的机床检测系统的设计与实现目录摘要3....Abstract4第一章引言71.1研究背景71.2国内外相关研究的现状与发展81.2.1国外机床检测系统现状81.2.2国内机床检测系统现状91.3研究的主要内容及意义101.3.1研究内容101.3.2研究意义10第二章系统框架122.1基于zigbee的机床检测系统的框架设计122.1.1机床检测系统组织结构122.1.2机床检测系统的设计目标122.2系统软件开发平台132.2.1VisualStudio2012概述132.2.2VisualStudio

3、2012特点142.2.3MySQL数据库152.2.4MySQL与VS2012的连接152.3检测系统关键技术——无线通信ZigBee技术分析152.3.1几种无线传输技术及其比较162.3.2ZigBee技术主要特点172.3.3Zigbee网络节点类型18第三章硬件设计203.1数据采集单元203.2数据传输单元20第四章软件设计214.1设计思想214.2系统初始化和上位机服务器设计22第五章总结与展望245.1总结24....5.2展望24参考文献24致谢25附录27........第一章引言1.1研究背景随

4、着科学、 技术和市场的快速发展竞争日趋激烈，每个企业要想提高企业的竞争力和经济效益，不断引进最新技术和进行技术改革，使现代生产环境的自动化程度越来越高，单位产品的生产成本不断降低，另一方面，设备维修费用增加，设备管理成本和维修成本占生产成本15%-40%（平均28%）[1]，且随着各种新技术与新设备在制造业的广泛应用而不断增加，年增幅达到10%-15%[2]；制造企业中设备价值占到固定资产总价值的70%左右[3]。很多的企业设法降低维护成本，注重设备状态检测和故障预测预防技术，选择优化的维修策略，不仅可以减少维修费用和

5、可以显著提高生产设备的效率。机械系统运行状态不仅影响机械设备的性能，甚至导致重大安全事故。例如：1972年日本南海电厂600MW汽轮发电机组，1985年大同电厂和1988年秦岭电厂的200MW汽轮发电机组的断轴毁机事故，造成了很大的经济损失和社会影响[4][5]。中国是一个制造业大国，制造业可以反映一个国家的生产力，它是国家的经济发展水平和综合国力的基础产业。数字控制设备，在国家的经济发展起着关键的作用，随着我国经济不断发展，越来越多的数控机床在我国应用中变得越来越流行，已经成为企业要确保产品的质量和提高生产效率的关键

6、设备。数控机床是先进的加工设备，它自动化程度高，结构复杂，集机械制造技术和计算机，传感检测，信息处理，光机电等技术于一体，是一种知识密集型机电设备。数控机床的运动总会伴随着振动，必须对振动进行控制，特别是故障引起的异常振动。目前，企业投入了大量的人力和资金去检测运行机床的状态，但这样引发了一系列新问题，例如投资大，效率低、易出错等，在生产过程中发现，人为误操作机器导致机床故障是机器故障的主要原因。因此，迫切需要对于一个快速，可靠，使用方便，成本低的解决方案代替纯人工的检测。1.2国内外相关研究的现状与发展1.2.1国外

7、机床检测系统现状....设备状态检测技术起源于美国。20世纪60年代初，因航空航天、军事的发展需要，设备状态检测技术被提出。国外从六十年代初开始研究旋转机械振动故障特征，对机床振动信号的特征进行提取，进一步确定故障信号。在随后的几十年，工业设备在线监测系统以先进的现代科学理论为基础，包括传感器、仪表、计算机技术，结合的连续检测，操作参数的目标检测的特殊性使得实时评价状况的设备，设备在线检测系统故障提前预测和做出诊断，以便企业设备维修管理从计划内维护事故修复逐渐过渡到基于状态检测的预知维修， 提高了企业现代化设备管理水平

8、，创造巨大的经济效益。预测性维护是基于状态的维修，操作这台机器时对它的主要（或需要）部分进行定期（或连续）的状态检测与故障诊断，确定设备当前所处的状态，预测设备未来的发展趋势，根据分析所得的状态趋势和故障趋势，提前制定维修计划，确定机器维修时间、内容、方法和必要的技术和物质支持[9]。预防性维护设备技术基于故障诊断技术，在国外，远