高档数控系统多通道技术的研究

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1、密级：中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文指导教师：2013年3月IUllllllIIIlllIIllIY2382432ByWangXianjiaoADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofComputerScienceandTechnologyShenyangIn

2、stituteofComputingTechnology,ChineseAcademyofSciencesMar,2013独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国科学院研究生院或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。签名．丑哪救关于学位论

3、文使用授权的说明本人完全了解中国科学院研究生院有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以公布学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：垫!整喹导师签名：巷括一日期：趔；!圣!!!摘要数控系统对于国家的经济发展具有超越其经济价值的战略意义，也是一个国家装备制造业发展水平的重要标志。多通道多轴联动及复合加工技术是数控技术发展的主要趋势之一，

4、各数控厂商都将其作为研究热点。在支持多通道功能的高档数控系统中，多个通道可以并行地对工件进行加工，提高了加工效率。目前国内多通道多轴联动以及复合加工机床与国外还存在一定的差距，研究多通道技术对于促进我国数控产业的发展以及提升我国高档数控系统的竞争力具有重要意义。论文以“高档数控机床与基础制造装备”国家重大科技专项为背景，重点研究高档数控系统中多通道控制技术。在支持多通道控制功能的高档数控系统中，通道工作状态的连续性以及能够引起通道状态变化的离散事件使得多通道数控系统表现出复杂的混杂特性。本文在深入研究混杂系统建模与控

5、制理论的基础上，提出基于混杂Petri网的多通道控制模型；利用混杂petri网模型对多通道数控系统进行研究，主要解决多通道之间的协同控制以及动态资源管理等关键技术问题。针对多通道数控系统中存在的混杂特性，通过综合着色petri网和连续petri网的优势，提出适合具有多通道功能的高档数控系统建模分析的混杂petri网模型，给出了混杂petri网的形式化定义。根据所提出的混杂petri网模型，建立多通道之间的协同控制模型以及动态资源管理模型，并且给出了模型中库所和变迁的具体含义，对模型行为作了分析。PtolemyII适合

6、于嵌入式系统的建模和仿真，并且面向角色的建模思想使得建模过程变得简单。运用PtolemyII对通道之间协同控制和动态资源管理的混杂pelri网模型进行了建模，并且以实例进行了仿真实验，验证了仿真模型的正确性及有效性。【关键词】多通道petd网协同控制动态资源管理PtolemyII高档数控系统多通道技术的研究。ABSTRACTCNCsystemhasastrategicsignificancebeyonditseconomicvaluefortheeconomicdevelopmentofthecountryandit

7、isanimportantindicatorofacountry，Sequipmentmanufacturingindustry．Themulti．axislinkingofmulti．channelandcompositeprocessingtechnologyisoneofthedevelopmenttrendofCNCtechnology，andalltheCNC—vendorstakeitasaresearchfocus．IntheHigh-endCNCsystemthatsupportsmulti—chan

8、nelfunction，severalchannelsCanprocesstheworkpieceparallel，SOitimprovetheprocessingefficiency．Thereisstillagapbetweendomesticandforeignwimmulti—channeltechnology,SOitisimport