| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 1 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 内圆磨床国内外研究现状与发展趋势 | 第14-19页 |
| 1.2.1 内圆磨床国外发展及研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 内圆磨床国内发展及研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.3 内圆磨床发展趋势 | 第18-19页 |
| 1.3 机床控制系统的发展现状和趋势 | 第19-21页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第21-22页 |
| 1.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 2 内圆磨床总体方案设计 | 第23-43页 |
| 2.1 内圆磨床总体方案设计概述 | 第23-25页 |
| 2.1.1 内圆磨床总体组成 | 第23页 |
| 2.1.2 内圆磨床总体设计目标 | 第23-25页 |
| 2.2 公理化设计理论 | 第25-26页 |
| 2.2.1 公理化设计理论简介 | 第25页 |
| 2.2.2 公理设计过程 | 第25-26页 |
| 2.3 基于公理化设计的内圆磨床功能结构设计 | 第26-32页 |
| 2.3.1 用户域到功能域 | 第26-27页 |
| 2.3.2 功能需求和设计参数分解 | 第27-31页 |
| 2.3.3 叶参数和功能需求关系表 | 第31-32页 |
| 2.4 内圆磨床运动机构设计 | 第32-40页 |
| 2.4.1 主轴传动系统 | 第32-35页 |
| 2.4.2 工件传动系统 | 第35-37页 |
| 2.4.3 径向进给的实现 | 第37-39页 |
| 2.4.4 轴向进给的实现 | 第39-40页 |
| 2.5 内圆磨床总体方案 | 第40-42页 |
| 2.5.1 总体布局方案 | 第40-41页 |
| 2.5.2 结构和运动总体方案 | 第41页 |
| 2.5.3 自动磨削过程 | 第41-42页 |
| 2.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 3 内圆磨床控制系统硬件设计 | 第43-70页 |
| 3.1 控制需求 | 第43-47页 |
| 3.1.1 运动控制 | 第44页 |
| 3.1.2 信号控制 | 第44页 |
| 3.1.3 测量系统 | 第44-45页 |
| 3.1.4 控制对象、动作及控制方法 | 第45-46页 |
| 3.1.5 控制系统整体功能 | 第46-47页 |
| 3.2 控制方案选择 | 第47-49页 |
| 3.2.1 常用控制方案比较 | 第47-48页 |
| 3.2.2 控制方案拟定 | 第48-49页 |
| 3.3 PLC控制系统硬件设计 | 第49-59页 |
| 3.3.1 电机及驱动设备 | 第49-55页 |
| 3.3.2 其他输入输出 | 第55-56页 |
| 3.3.3 I/O统计 | 第56-57页 |
| 3.3.4 PLC选型 | 第57-58页 |
| 3.3.5 PLC选型结果 | 第58-59页 |
| 3.3.6 触摸屏 | 第59页 |
| 3.4 控制系统硬件总体 | 第59-62页 |
| 3.5 内圆磨床控制系统控制柜设计 | 第62-63页 |
| 3.5.1 控制柜简介 | 第62页 |
| 3.5.2 控制柜设计方法 | 第62-63页 |
| 3.6 原理设计 | 第63-66页 |
| 3.6.1 设计任务 | 第63页 |
| 3.6.2 电气原理设计 | 第63-65页 |
| 3.6.3 电气元件选型 | 第65-66页 |
| 3.7 工艺设计 | 第66-69页 |
| 3.7.1 机柜装配布局 | 第66-67页 |
| 3.7.2 电气原理图和线缆 | 第67-69页 |
| 3.8 本章小结 | 第69-70页 |
| 4 内圆磨床控制系统软件设计 | 第70-86页 |
| 4.1 需求分析 | 第70-72页 |
| 4.1.1 PLC软件设计需求 | 第71页 |
| 4.1.2 触摸屏软件设计需求 | 第71-72页 |
| 4.2 开发工具简介 | 第72-73页 |
| 4.2.1 PLC软件系统开发工具 | 第72页 |
| 4.2.2 触摸屏软件系统开发工具 | 第72-73页 |
| 4.3 PLC软件设计 | 第73-80页 |
| 4.3.1 初始化程序OB100 | 第74-75页 |
| 4.3.2 主程序OB1 | 第75-77页 |
| 4.3.3 自动模式FB1 | 第77-79页 |
| 4.3.4 手动模式FC2 | 第79页 |
| 4.3.5 底层子程序 | 第79-80页 |
| 4.3.6 中断程序 | 第80页 |
| 4.4 触摸屏软件设计 | 第80-85页 |
| 4.4.1 变量设置 | 第80-81页 |
| 4.4.2 总体画面结构 | 第81-82页 |
| 4.4.3 各画面设计 | 第82-84页 |
| 4.4.4 宏指令 | 第84-85页 |
| 4.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 5 永磁同步直线电机的模糊PID控制 | 第86-111页 |
| 5.1 直线电机数学模型 | 第86-89页 |
| 5.1.1 坐标系变换 | 第86-88页 |
| 5.1.2 永磁同步直线电机电磁和运动方程 | 第88-89页 |
| 5.2 直线电机的控制策略 | 第89-91页 |
| 5.2.1 电流环 | 第90页 |
| 5.2.2 速度环 | 第90页 |
| 5.2.3 位置环 | 第90-91页 |
| 5.2.4 控制模型 | 第91页 |
| 5.3 模糊控制及模糊控制器设计 | 第91-98页 |
| 5.3.1 模糊控制理论 | 第91-92页 |
| 5.3.2 模糊控制器设计 | 第92-98页 |
| 5.4 直线电机控制系统在simulink中的仿真模型 | 第98-106页 |
| 5.4.1 直线电机的仿真模型 | 第98-100页 |
| 5.4.2 矢量控制的仿真模型 | 第100-101页 |
| 5.4.3 PID和模糊PID控制器的仿真模型 | 第101-105页 |
| 5.4.4 直线电机控制系统的仿真模型 | 第105-106页 |
| 5.5 直线电机控制系统仿真分析 | 第106-110页 |
| 5.5.1 仿真模型设置 | 第106页 |
| 5.5.2 速度环的仿真分析 | 第106-109页 |
| 5.5.3 位置环的仿真分析 | 第109-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-111页 |
| 6 控制系统的实现 | 第111-116页 |
| 6.1 PLC程序的调试 | 第111-112页 |
| 6.2 触摸屏程序的调试 | 第112页 |
| 6.3 控制柜安装与调试 | 第112-113页 |
| 6.4 各部分的实现结果 | 第113-115页 |
| 6.5 本章小结 | 第115-116页 |
| 7 总结与展望 | 第116-118页 |
| 7.1 论文总结 | 第116页 |
| 7.2 论文展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-122页 |
| 作者简历 | 第122页 |