电力机车构架的结构分析毕业论文

电力机车构架的结构分析毕业论文

针对SS4改型电力机车在运行中，辅接地、零压、主回路接地、牵引电机过流等保护系统实现了保护，主断路器跳闸后，而灯显电路因虚接或其它原因造成主副台显示屏均无显示；而人工强迫闭合主断路器，劈相机启动后，提牵引手柄，机车全车无流，提出电路改进。关键词:主断路器；故障显示屏；辅接地；零压；主回路接地；牵引电机过流；电子柜；改进SS4改型电力机车在神朔铁路运用中，多次出现无显示跳主断路器，司机强迫闭合主断路器，启动劈相机后，提牵引手柄，全车无流；而主副台故障显示屏均无显示，造成乘务员无法判断故障处所。如0524#机车在担任神木北/神池南间牵引任务，运行途中出现无显示跳主断路器，司机采用上述方法，全车无流最后造成机破，回段后经检测为辅接地，排除接地点后正常。又如0654#机车在运行中无显示频繁的跳主断路器，造成区间运缓，回段经检测为零压变压器故障。以上两例都说明，SS4改型电力机车灯显电路连锁虚接或断路时，无法正确显示故障处所，给乘务员应急处理造成不便和误导，须进行电路改进。故障处所无法正确显示的原因：在变压器辅助绕组X6与地之间设有辅助电路接地保护电路。

电力机车转向架的结构组成

电力机车转向架的结构组成，构架是转向架的重大部件之一，是承载和传力的基体，也是转向架众多部件联结的基体，但是很多人不知道电力机车转向架的结构组成是什么？一起来看看。

转向架的基本组成

不管是内燃机车还是电力机车其转向架的结构是十分相似的，按照速度等级可分为高速转向架和低速转向架，比如高速客运机车全悬挂转向架，低速货运机车半悬挂转向架；按照电机分类可分为交流转向架和直流转向架，由于直流电机的局限性限制了直流转向架的发展，而交流转向架具有功率大、体积小、维护方便等诸多优点，成为目前主流机车首选。

转向架概述

在铁路机车车辆的构成中，转向架是其中重要的组成部分。一般来说转向架有以下几部分作用：

承受载荷，即承担来自转向架之上的载荷，主要包括车体及安装在车体内部的各种机械、电气设备及乘客重量，将这些载荷经过弹性悬挂装置后传递给钢轨。

传递力的作用，由牵引电机产生的牵引力或者制动装置产生的制动力经牵引拉杆等牵引装置传递至车体底架，进而传递至车钩部分以实现对列车的牵引及制动。同时还要传递离心力以及横向力。

缓冲的作用，机车车辆在运行过程中由于线路不平顺会引起线路对于车辆的冲击作用，经转向架悬挂等部缓冲后，保证了车辆运行的平稳性。

导向作用，通过转向架的作用引导机车车辆顺利通过曲线和道岔，保证车辆在曲线运行时的安全性。

转向架结构的性能直接决定车辆的牵引能力、运行品质、轮轨磨耗以及列车运行安全，因此转向架应当具有以下技术要求：

保证黏着条件在最佳状态，轴重转移应当尽量小。

运行时的动力学性能表现良好，以达到小的线路动作用力和减少轨道及车轮的应力与磨耗。

应满足轻量化要求，在满足强度及刚度的前提下尽可能减轻自重。

结构型式简单，保证运用可靠的情况下，简单的结构有利于减少维修工作量。

转向架组成

如下图所示（CRH2型动车组动车转向架），转向架一般由以下几部分构成：

CRH2型动车组动力转向架

轮对：直接向钢轨传递车辆重量，通过轮轨黏着产生牵引力及制动力，通过轮对转动实现车辆在线路上的走行导向。

轴箱：保证轮对的回转运动，使轮对适应线路条件，相对于构架有上下、前后、左右活动。

一系弹性悬挂装置：保证轴重分配均匀，缓和线路不平顺对于车辆的冲击作用。主要包括轴箱弹簧装置、轴箱定位装置及轴箱减振装置。

构架：转向架的骨架部分，用于安装转向架各部件，承受及传递垂向力、水平力。

二系悬挂装置：进一步缓和冲击振动，在通过曲线时使转向架相对于车体回转，保证车辆运行平稳性。主要包括二系弹簧装置、二系减振装置、抗侧滚装置等。

驱动装置：将动力装置产生的功率传递给轮对。主要包括牵引电机、传动装置以及电机悬挂装置。

基础制动装置：将制动缸传递的力增大一定倍率后传递给执行的机械机构实现列车制动。

试述SS3型电力机车转向架构架的结构及各部作用？

解析：转向架构架由2根侧梁、1根前端梁、1根后端梁、1根牵引梁、l根中间梁及各种附加支座等组成，形成“目”字形结构，其中：

（1）侧梁：左、右各1根，由侧梁体、圆弹簧拉杆座、拉杆座、拉杆体座、定位块以及摩擦减振器座、接地台、垂直减振器上座、横向减振器座等组成。是主要的承载和传力部件。

（2）前端梁：由1根钢管和制动器安装座等组成。用来联接侧梁及安装制动器等。

（3）牵引梁：由上下盖板、立板、斜盖板及制动座安装板（2块）、电机悬挂吊座、防落框、定位销和牵引框等焊装而成，其主要作用是将轮对的牵引力和制动力通过牵引装置传递到车体上，并承担部分设备的重量。

（4）中间梁和后端梁：均由上、下盖板及2块立板焊成箱形梁体，其下方焊有制动座安装板、电机悬挂吊座、1根防落框和定位板、中间梁上盖板上还装有尾销框。其主要作用是将侧梁连接起来，并承担车体及上部设备的部分重量。此外，每个转向架的左侧梁立板上装有铭牌一块。

转向架构架_电力机车总体及走行部

构架是转向架的重大部件之一，是转向架众多部件联结的`基体，亦是承载和传力的基体。机车运行中，构架除承受垂向重力、纵向的牵引力、制动力及横向的离心力、轮轨侧压力等力外，还常常经受很严重的动作用力和冲击载荷。此外，电机悬挂、齿轮传动、轴箱定位、基础制动装置等工作时，构架的载荷更加复杂严重。

因此可以说，转向架构架是一个受力十分复杂，载荷很大的重要部件，必须保证足够的强度和刚度，各梁的尺寸、各种附件的组装位置必须精确；质量轻，结构紧凑；运行中还必须注意经常检查，特别是各焊缝处，如产生裂纹，应及早发现，以免酿成更大的事故。

一、转向架构架的分类

（1）转向架构架就设计和制造工艺而言，分为铸钢构架和焊接构架。焊接构架又可分为钢板焊接构架和压型钢板焊接构架。铸钢构架由于质量大，铸造工艺复杂，目前在电力机车上已很少采用；焊接构架质量轻，各梁皆为中空箱形构件，使用材料省、强度和刚度都能得到保证，所以得到了普遍的采用。

尤其压型钢板焊接构架，各梁按等强度梁设计制造，其箱形截面的尺寸依各部位受力情况而大小不等，使各截面的应力相近，具有足够的强度，且质量轻，材料利用率高。我国 SS2型电力机车采用这种构架。但由于制作时必须具备 1 000 t以上的大型水压机和大型加热炉，成本比一般钢板焊接构架高，现已很少采用。

（2）根据轴箱及其定位装置的结构，构架又分为有导框式和无导框式。构架采用无导框轴箱定位方式时不需要开切口，可避免强度削弱。近代干线电力机车，尤其是高速电力机车越来越广泛地采用无导框式钢板焊接结构的转向架构架。

（3）根据构架的结构形式，转向架构架有封闭式构架和开口式（或 H 式）构架之分；封闭式构架又有“日”字形（两轴转向架构架）和“目”字形（三轴转向架）构架，如图 4、4所示。

图4、4 转向架构架的一般组成

1—侧梁；2—横梁；3—端梁；4—支承座；5—心盘

由图可知，转向架构架主要由左右侧梁，1根或几根横梁（两轴转向架为 1 根，三轴转向架为 2 根）以及前后端梁组焊而成。有的转向架构架没有端梁，称为开口式或H形构架；有端梁的构架称为封闭式构架。

侧梁是构架的主要承载梁，是传递垂向力、纵向力和横向力的主要构件，现代电力机车车体和车上部质量几乎都是通过旁承支承在构架侧梁上的。

横梁和端梁用来保证构架在水平面内的刚度，保持各轴的平行及承托牵引电动机。砂箱一般安装在前后端梁上。

二、SS4G型电力机车转向架构架

SS4G型电力机车转向架构架由两根侧梁，1根前端梁，1根后端梁，1根牵引梁和各种附加支座等组成，各梁焊装后，构架成“日”字形结构，如图4、5所示。

1、侧 梁

SS4G型电力机车侧梁是钢板焊接箱形封闭截面梁，左右各1根，形状为倒“凸”形，梁体上焊装有旁承座、圆弹簧座、圆弹簧拉杆座、拉杆座、定位块、吊座和端板等零部件。

侧梁 焊装后，必须调梁，使梁体上挠度≤5 mm，旁弯不直度≤3 mm。

2、前 后端梁

前端梁上有端梁体和牵引装置三角形撑杆固定上支座。端梁体为无缝钢管，支座为普通铸钢件。

后端梁采用一根无缝钢管，无其他部件。

3、牵引梁

SS4G型电力机车牵引梁为蝶形箱式梁体。它由上下盖板、定位销、防落框、电机悬挂吊座、筋板、隔板、立板和套等焊接而成

4、附属部件

附属部件包括旁承座、各种减振器座（横向液压减振器座，纵向摩擦减振器座和垂向液压减振器座）和接地台。各座材料均为低碳钢或普通铸钢。

另外，在每台转向架构架左侧梁立板处组装有铭牌一块，上方是制造厂家，下方是编号和制造年月日。

5、砂箱装置

为了提高机车黏着系数，防止轮对空转和踏面擦伤，可给予车轮踏面相对应的钢轨轨面撒砂。SS4G型电力机车在每台转向架前后左右 4 个角处设置了 4 个砂箱装置，每个砂箱容积为0、1 m3，每台转向架砂箱的总容积为0、4 m3。

6、构架组装

当侧梁各定位板和前后端梁孔，牵引梁定位孔，牵引梁两端面，制动器座面，牵引销安装孔和电机悬挂座各孔加工好后可以进行构架组焊。

三、HXD3型电力机车转向架构架

构架是由左右对称布置的两个侧梁、前端梁、后端梁、牵引横梁、横梁和各种附加支座等组成。构架组焊后，成为完全封闭的框架式“目”字形箱形结构，如图4、6所示。

图4、6 转向架构架

1—左侧梁；2—右侧梁；3—牵引横梁；4—减振器座；5—前端梁；6—电机吊杆座；7—横梁；8—轴箱止挡；9—后端梁

为了保证构架在机车正常运用中具有足够的强度、刚度和疲劳寿命，设计中有必要对构架进行有限元结构强度分析和模态分析。并且通过试验，来验证设计和计算的正确性。

为满足相关试验标准的要求，HXD3型机车转向架构架按照TB/T 2368进行了静强度和1 000万次抗疲劳强度试验。

为了满足重载货运牵引性能的要求，降低整车的质心，同时满足轴重要求，考虑电力机车车体上部质量较轻，适当增加了一系悬挂以上的质量。在构架设计时，为保证构架有足够的强度和刚度，侧架、横梁的下盖板采用了 30 mm 厚的钢板。各梁受力部分的内腔均设有10 mm厚的筋板。

侧架与端梁、横梁采用圆弧连接的结构形式。以降低连接处的应力集中。为了增加侧架与端梁、横梁的连接强度，连接处的上下盖板交错，并且在横梁受力较大的 4 个连接处，采用双面焊。为实现整体起吊功能，在侧架内和轴线相交处还设有断面为 H 形的筋板结构，以保证吊装时此处的强度。端梁连接处下盖板用排障器座板和砂箱座板补强。

转向架构架的维护保养：

（1）日常运用和检修时应加强对构架的检查，尤其是检查电机吊座、减振器座焊缝和各横梁、侧梁连接处焊缝。

（2）构架不允许随意动用电焊，若需要电焊一定要就近搭接接地线，同时注意保护好其他零部件。

（3）构架产生裂纹，允许焊修；在焊修前应在裂纹末端钻一个不小于6 mmφ的止裂孔，然后沿裂纹开坡口，根除裂纹后才能进行焊修。焊修后应采取措施消除焊接应力，经焊修部位应经常观察，并做好记录。

论文的结构分析

问题一：论文结构是什么?什么算好论文？ 论文结构是什么? 一、论文是讨论某种问题或研究某种问题的学术性文章。在信息社会中，论文又是通过报刊、计算机网络等媒介传递的。 二、文本结构：这里所说的文本结构是指下面两层意义，一层是指论文的文本格式，另一层是指论文的逻辑结构。 1．文本格式：按标准的论文格式，一篇论文应分前置文题、正 文、注释和参考文献三大部分。 (1)前置文题：它包括四个要素：标题、作者、摘要、关键词。 标题：也叫题目，是文章的眼睛，显示论文的核心。论文标题的要求是准确、简明。常见的标题写法主要有三种：直接标明主题，提出自己的观点；表明论文论及的内容、范围等；正题、副题互作者：除某些特殊情况外，发表论文时，作者应在论文上署名。吾名可以是个人作者、合作作者或团体作者。合作作者按成员所毛咋用依次列出。论文上允许作者以化名署名，但作者必须把 *** 通知出版单位。新的标准化文本署名要求下注作者单位或联系 笔址。 摘要：也叫内容提要，是全文内容的高度概括，主要为了方便震者用较少的时间获取所需信息，并以此确定是否有必要通读全弋：此外，它还有助于读者做文摘资料卡。 摘要一般应该说明研究的目的、实验方法、技术成果和最终结论，而其重点是成果和结论。摘要的语言应简洁准确，文字可多可少，但无论如何，不得少于100字，多的不得多于500字，一般中文咱要以200～300字为宜。摘要互是报道性的，而不是论述性的，三尽量避免出现公式、图表和非规范化符号。 关键词：关键词是用来表达论文主题的词汇，一般是出现频率较多、能点出论文关键且在全文中不可缺少的词汇。关键词不宜过多，一般不超过五个，按语言逻辑依次排列。 (2)正文：正文是论文的主体，一篇好的论文应该首先给人以：青晰的纲目。例本篇论文指导中的编号形式。论文写作时，可据七章节编号，列出提纲。 一篇论文的字数是根据论述内容需要而定的，可长可短。但在现代信息社会中，人们出于时间的考虑，通常不主张论文过长，一般专题性研究论文宇数宜在3000―5000宇，实验报告、调查报告字数宜在3000字以内，所以编好论文的章节纲目显得非常重 要。 (3)注释及参考文献 注释又叫注解，它是对论文中的有关内容所作的一种文字说明。按照资料的来源分，注释可分为本文注和引文注。 本文注(含图注和表注)是作者对本文中有关内容所作的注释。引文注是作者对引用他人作品中的有关内容所作的注释。 参考文献是作者在论文中所参考的有关文献资料。为了保护知识产权，有必要注明文献出处。论文所参考的文献可以是文献中具体的某个内容，也可以是文献中的部分或全部思想。注录时可根据具体情况进行详注，或列出参考文献的目录。其格式如下：期刊文章：作者，刊名，年，卷(期)，起(止)页码。专著：作者，书名，出版地，出版者，出版年(或加起止页码)。注释和参考文献一般置于论文末尾，所注编号应与文内编号一致。 2．逻辑结构 文本的逻辑结构是指论文在阐明所持观点、所研究的结果等时而采用的论述结构，目的是有条有理地说清问题。一般来说，论文论述过程分为引言(导言)、论证和结论三个部分，但不同性质的论文，其逻辑结构又有不同。 (1)研究性论文结构 研究性论文一般指阐明观点，解析问题，介绍成果之类的文章。这类论文的结构一般是：引言一论证一结论。 引言：鲜明地提出观点，提出所研究的问题的背景。概述研究的动机、目的、意义与方法。文字要简洁、明确、具体，使人看到引言就知道本文的价值。 论证：详......>> 问题二：论文结构不合理是什么意思 逻辑结构 文本的逻辑结构是指论文在阐明所持观点、所研究的结果等时而采用的论述结构，目的是有条有理地说清问题。一般来说，论文论述过程分为引言(导言)、论证和结论三个部分，但不同性质的论文，其逻辑结构又有不同。 (1)研究性论文结构 研究性论文一般指阐明观点，解析问题，介绍成果之类的文章。这类论文的结构一般是：引言一论证一结论。 引言：鲜明地提出观点，提出所研究的问题的背景。概述研究的动机、目的、意义与方法。文字要简洁、明确、具体，使人看到引言就知道本文的价值。 论证：详细阐述问题，证明作者所提出的论点。这部分要主次分明，段落衔接自如，结构上较多地采用总分并列法、层次法和对比法。 结论：归纳论点，强调研究结果。措词要严谨，文字要简洁。不能得出明确结论时，要说明有待进一步探讨。 (2)调研性报告结构 调研性报告一般是指对某种现象调研后所作的调查报告或考察报告。其作用是对收集的材料进行整理，发现问题，经过分析，揭示事物的本质，探索规律，找出解决问题的途径。基本结构是：引言一主体一讨论或建议一结论。引言：简短扼要地说明调查的目的、意义、任务、时间、地点、对冬、范围、方式等。要注意将调查的目的、调查的方法和过程等交・二：青楚。 主体：这部分主要是把调查来的大量材料经过分析整理，归纳二苦干项目，分别论述。要求是数据确凿，事例典型，材料可靠，观三巧确。写作顺序有按调查顺序逐点写的，有按被调查事物产生、t吴和变化的过程来写的，也有按事物对比写的。 讨论或建议：依据分析，对结果作出理论上的进一步阐述，深、地探讨一些问题，提出自己的建设性建议。 结论：强调结果。 (3)实验性报告结构 实验性报告一般指对某种现象、假说进行实验后，对实验过气，结果进行总结的科学实验报告。基本结构是：引言一实验方法《验结果一分析和讨论一结论。 引言：交代实验的背景、目的、假说、意义和价值。 实验方法：包括实验对象的确定，实验的组织类型，实验所用心，实验的具体步骤，实验变量的测定，无关因子的控制等。《验结果：提出数据和典型事例。十析和讨论：运用有关理论讨论和分析实验结果，包括：回答气说，对结果进行理论分析，把结果与同类研究结果进行比爷．壬三存在的问题和有待深入研究的问题，等等。毛迫：对来自实验的结果进行总结，回答实验提出的问题。 问题三：简述论文的基本结构 (一) 论文的基本结构 论文属于议论文,其基本结构一般包括三部分:论题,论证和结论. 1.论题:指论文真实性需要证明的命题. 2.论证:即论述并证明.主要指引用论据来证明论题的真实性的论述过程,是由论据推出论题时所使用的推理形式. 3.结论:即结束语,对文章所下的最后判断.其主要作用是:(1)总结全文,点明主题.(2)展望未来,增强信心.(3)抒发感情,增强感染力. (二)论文组成部分 一篇完整的论文应当包括以下内容: 1.标题名称(题目) 论文标题应以最恰当,最简明的语词来反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合,尽可能避免使用不常见的缩写省略词,字符,代号,符号和公式等.论文标题一般不超过30个字. 2.作者姓名和单位 论文的署名包括:参与选定研究课题和制定研究方案的人员,直接参与全部或主要部分研究工作并做出贡献的人员,参加撰写论文的人员.如果是两个或两个以上的人员联合完成的论文,应根据每个人员的贡献大小或根据约定排列名次. 3.论文摘要 摘要即摘录要点,是对论文内容的简短陈述,提示论文的主要观点,见解,论据或概括地简单介绍论文的主要内容.摘要文字要简明,确切.论文的中文摘要一般以200~400字为宜,重要的学术论文不超过1500字数 4.关键词(或主题词) 关键词是指用来表达论文全文主题内容信息的单词或术语,供资料查询之用.每篇论文的关键词一般选取3～5个词语. 5.提纲 提纲是指论文内容的要点. 6.引言(或称引论,前言,导言,绪论,序论和导论) 引言是论文的起始部分.内容复杂篇幅长的论文,称绪论,序论,要求讲清写作此文的动机,它的内容,意义,欲达之目的.主要是用来简要说明研究问题的内容,目的,方法和意义,阐明全文的主要观点(文章论点),借鉴会计领域中前辈及他人的研究情况,知识布局和理论基础,提出作者本人对会计理论和实践的继承与发展的研究设想以及研究方法,达到的预期成果和现实意义等.如果是调查报告还可以交代背景,说明调查方法.这部分内容具有提纲挈领的作用,意在概括与领起全文,但文字以少而精为宜.在正文里,不用写前言二字,一般写1个段落,也有写2个,3个甚至4个段落的.写完后,在转入本论时,中间最好空1行. 7.正文 正文是论文的核心部分,也是论文的主体部分,其功能就是:展开论题,分析论证.正文的内容就是深入分析文章引言提出的问题,运用理论研究和实践操作相结合进行分析论证,揭示出各专业领域客观事物内部错综复杂的联系及其规律性.正文撰写的内容反映出文章的逻辑思维性和语言表达能力,决定了论文的可理解性和论证的说服力.正文撰写必须做到实事求是,客观真切,准备充分,思维逻辑清晰,层次分明,通俗易懂.转正文撰写时采用的层次结构方式有以下三种形式: 1）.直线推论方式.由文章中心论点出发层层深入地展开论述,由一点进行到另一点的逻辑推演,呈现出直线式的逻辑深入. 2）.并列分论方式.把从属于基本论题的若干个下位论点并列起来,分别进行论述. 3）.直线推论与并列分论相结合的方式.即直线分论中包含并列分论,而并列分论下又有直线推论,形成复杂的立体结构. 论文的正文部分通常采用第三种方式(即直线推论与并列推论相结合的方式)的结构层次. 8.结束语 结尾部分,文止而言尽,要照应开头,要体现全文的整体性.全文浑然一体,首尾呼应,既可以给人一种结构上完整的感觉,又可以收到概括全文,......>> 问题四：文章的结构是什么意思? 文章的结构,是文章部分与部分、部分与整体之间的内在联系和外部形式的统一 文章都是由中心意思、材料、结构三个要素组成的。中心意思是文章的“灵魂”，要明确无误；材料是“血肉”，要丰富，并能集中地反映中心；结构则是文章的“骨架”，是谋篇布局的手段，是运用材料反映中心思想的方法。 常见的文章结构方式有四种。 1、并列式：文章各部分的内容没有主次轻重之分。例如培根的《轮读书》，三个部分分别谈到了读书的目的、读书的方法、读书的好处，就是采用并列的结构。 2、总分式；先总述，再分说。这种关系还可以演变为“分―总”或“总―分―总”的结构方式。例如《应有格物致知的精神》一文采用的就是“总―分―总”的结构：先总说“格物”“致知”就是指现代学术的基础，即实地的探察，也就是现在所谓的实验。然后先儒家对“格物”“致知”意义的曲解和对“格物”“致知”精神的埋没；再阐述科学发展为什么需要川格物”“致知”的精神。最后从正反两个方面总结“格物”“致知”精神的重要性。 3、对照式：文中两部分内容或进行对比，或用这部分内容烘托另一部分内容。例如鲁迅先生的《中国人失掉自信力了吗》一文，前一部分反面批驳了敌论中的论据不能证明论点，即中国人失掉的是“他信力”，发展的是“自欺力”，而不是“自信力”直接批驳了敌论；后一部分从正面列举事实，提出正确的论点，我们中国人没有失掉自信力，间接地批驳了敌论。 4、递进式：文章几部分内容逐层深入。例如《不求甚解》一文，先从“不求甚解”一词的来历谈起，分析了陶渊明的读书方法，首先要“好读书”，二是主张读书要会意。再从正反两个方面举例说明，读书应当重在读懂书本的精神实质，而不是寻章摘句。最后进一步从正反两个方面论证了读书“不求甚解”的重要性。 问题五：什么是论文的基本结构 一、论文的名称：将你对XX的研究成果的核心概念列为题目并附下署名；二、内容提要：简明扼要的摘录你对XX论述的主要内容，要求精、短、完整、300字以内为宜；三、找关键词：从论文的题目、内容提要和主要内容里找出3--8个，具有XX特征的关键词，关键词必须是能正确表述论文中心内容的词汇。需另起一行，将关键词排在内容提要的左下方，以便检索。四、写正文的引言（前言）：概括的表明作者写此论文的目的、意义及论述的范围。要求短小、精悍，紧扣主题。五、论文的正文部分： 1）提出XX的问题（论点）； 2）分析XX的问题（论据和论证方法）； 3）解决XX的问题（解决方法和解决步骤）； 4）得出结论。六、列注论文的参考文献 一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料，列于论文的末尾。参考文献应另起一页，标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。 中文：标题--作者--出版物信息（版地、版者、版期） 英文：作者--标题--出版物信息 所列参考文献的要求是： 1）所列参考文献应是正式出版物，以便读者考证。 2）所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。要想写好一篇论文还应注意以下几点：一、论题新颖，题目生动；二、实验数据或调研数据准确；三、论点清晰、紧扣主题；四、论据充分、分析透彻、论证方法科学；五、解决问题的方法正确、科学，步骤清晰、不繁复；六、调研及资料准备工作充分；七、论文格式符合论文的规范要求。 问题六：论文的组成部分 毕业论文是教学科研过程的一个环节，也是学业成绩考核和评定的一种重要方式。毕业论文的目的在于总结学生在校期间的学习成果，培养学生具有综合地创造性地运用所学的全部专业知识和技能解决较为复杂问题的能力并使他们受到科学研究的基本训练。 一、标题 标题是文章的眉目。各类文章的标题，样式繁多，但无论是何种形式，总要以全部或不同的侧面体现作者的写作意图、文章的主旨。毕业论文的标题一般分为总标题、副标题、分标题几种。 (一)总标题 总标题是文章总体内容的体现。常见的写法有： ①揭示课题的实质。这种形式的标题，高度概括全文内容，往往就是文章的中心论点。它具有高度的明确性，便于读者把握全文内容的核心。诸如此类的标题很多，也很普遍。如《关于经济体制的模式问题》、《经济中心论》、《县级行政机构改革之我见》等。 ②提问式。这类标题用设问句的方式，隐去要回答的内容，实际上作者的观点是十分明确的，只不过语意婉转，需要读者加以思考罢了。这种形式的标题因其观点含蓄，轻易激起读者的注重。如《家庭联产承包制就是单干吗?》、《商品经济等同于资本主义经济吗?》等。 ②交代内容范围。这种形式的标题，从其本身的角度看，看不出作者所指的观点，只是对文章内容的范围做出限定。拟定这种标题，一方面是文章的主要论点难以用一句简短的话加以归纳；另一方面，交代文章内容的范围，可引起同仁读者的注重，以求引起共鸣。这种形式的标题也较普遍。如《试论我国农村的双层经营体制》、《正确处理中心和地方、条条与块块的关系》、《战后西方贸易自由化剖析》等。 ④用判定句式。这种形式的标题给予全文内容的限定，可伸可缩，具有很大的灵活性。文章研究对象是具体的，面较小，但引申的思想又须有很强的概括性，面较宽。这种从小处着眼，大处着手的标题，有利于科学思维和科学研究的拓展。如《从乡镇企业的兴起看中国农村的希望之光》、《科技进步与农业经济》、《从“劳动创造了美”看美的本质》等。 ⑤用形象化的语句。如《激励人心的治理体制》、《科技史上的曙光》、《普照之光的理论》等。 标题的样式还有多种，作者可以在实践中大胆创新。 (二)副标题和分标题 为了点明论文的研究对象、研究内容、研究目的，对总标题加以补充、解说，有的论文还可以加副标题。非凡是一些商榷性的论文，一般都有一个副标题，如在总标题下方，添上“与××商榷”之类的副标题。 另外，为了强调论文所研究的某个侧重面，也可以加副标题。如《如何看待现阶段劳动报酬的差别――也谈按劳分配中的资产阶级权利》、《开发蛋白质资源，提高蛋白质利用效率――探讨解决吃饭问题的一种发展战略》等。 设置分标题的主要目的是为了清楚地显示文章的层次。有的用文字，一般都把本层次的中心内容昭然其上；也有的用数码，仅标明“一、二、三”等的顺序，起承上启下的作用。需要注重的是：无论采用哪种形式，都要紧扣所属层次的内容，以及上文与下文的联系紧密性。 二、目录 一般说来，篇幅较长的毕业论文，都没有分标题。设置分标题的论文，因其内容的层次较多，整个理论体系较庞大、复杂，故通常设目录。 设置目录的目的主要是： 1．使读者能够在阅读该论文之前对全文的内容、结构有一个大致的了解，以便读者决定是读还是不读，是精读还是略读等。 2．为读者选读论文中的某个分论点时提供方便。长篇论文，除中心论点外，还有许多分论点。当读者需要进一步了解某个分论点时，就可以依靠目录而节省时间。 目录一般放置在论文正文的前面，因而是论文的导读图。要使目录真正起到导读图的作用，必须注重： 1．......>> 问题七：论文分为哪几部分？ 论文的写作 一 论文基本结构 国家标准局1987年颁布《科学技术报告,学位论文和学术论文的编写格式》(GB7713-87)和《文后参考文献著录规则》(GB7714-87) 1,一般格式: ⑴ 题名.是以最恰当,最简明的语词反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合,应避免使用的不常见的省略词,首字母缩写字,字符,代号和公式,字数一般不宜超过20个题名用语. ⑵ 作者姓名和单位,两人以上,一般按贡献大小排列名次. ① 文责自负;②记录成果;③便于检索 ⑶ 摘要:是论文的内容不加注释和评论的简短陈述,中文摘要一般不会超过300字,不阅读全文,即可从中获得重要信息.外文250实词. 包括:①本研究重要性;②主要研究内容,使用方法;③总研究成果,突出的新见解,阐明最终结论.重点是结果和结论. ⑷ 关键词.是从论文中选取出以表示全文主题内容信息款目的单词或术语,一般3-7个,有专用《主题词表》. ⑸ 引言.回来说明研究工作的目的,范围,相关领域的前,人工作和知识布局,理论基础和分析,研究设想,研究方法,预期结果和意义. ⑹ 正文 ⑺ 结论:是指全文最终的,总体的结论,而不是正文中各段小结的简单重复.要求准确,完整,明晰,精练. ⑻ 致谢:是对论文写作有过帮助的人表示谢意,要求态度诚恳,文字简洁. ⑼ 参考文献表(注释),文中直接引用过的各种参考文献,均应开列,格式包括作者,题目和出版事项(出版地,出版社,出版年,起始页码)连续出版物依次注明出版物名称,出版日期和期数,起止页码. ⑽ 附录:在论文中注明附后的文字图表等. 二 正文的基本构成 1,学术论文的基本构成 前置部分:题名 ,论文作者,摘要,关键词 主体部分:绪论(引言,导论,序论,引论)正文,结论,注释,参考文献,后记(致谢) 2,正文的基本构成:绪论,本论(直线推论) 结论 (并列分论) ⑵ 提纲项目: 题目 基本论点 内容纲要 一,大项目(上位论点,大段段旨) 一,中项目(下位论点,段旨) ① 小项目(段中心,一个材料) 标题写法:简洁,扼要,别人不易误解 句子写法:具体,明确 3,论文提纲编写 ⑴ 论文写作设计图:(三级标目) 一, 二, 一 三, 二 1. 三 2. 3. 4,执笔顺序与起草方法 ⑴ 顺序 自然顺序:结论―本论―结论 颠倒顺序:本论―结论―结论 ⑵ 方法(初稿)一气呵成;分部写成. 5,学术论文的构段 ⑴ 统一,完整的规范段(另兼义段,不完整段) ⑵ 段首和段尾主句显示段旨.(也有段中或兼置首尾) ⑶ 容量运当,一般长段较多 问题八：论文的的整个框架结构是什么意思 首先，介绍一下背景以及你做该项目的意义所在；然后是其他人的研究现状，以及其他人得出的结论；然后写写自己做的东西，得出的结论，可以支持结论的依据；最后写写可以改进的地方，以及参考文献。 问题九：毕业论文的基本结构 毕业论文的基本结构与要求 2008年11月05日 星期三 17:44 （一）论文的基本结构与要求 毕业论文的结构是作者在写作上的布局、谋划和安排。不同性质，内容的论文在表现手法上虽有差异，但基本结构却大致相同。一篇完整的毕业论文通常应包括题目、作者、单位(邮编)、摘要、关键词、前言、正文、结论、致谢、参考文献、附录等组成部分。下面谈谈其主要部分的要求及写法。 1、题目 题目是文章的标签，是论文内容的高度概括，是论文的灵魂和核心，也是编制索引、查阅文献的重要线索。论文的题目应符合以下要求： 准确 论文题目要准确地表达论文核心论点或中心内容，恰如其分地指明研究的范围和深度，如《数学能力的成分与结构》就显得准确、明了。有一位教师的论文题目为《全面提高素质・培养学生能力》，这个题目把因果关系颠倒了，就不够准确。题目要符合内容，不能过大、过泛、过虚。若用形象手法叙述，则比喻要合适，如以素质教育为“圆心”，以课堂教学为“半径”，深入开展素质教育，这样的题目就不合适了。 题目用一个标题表达还不够充分，也可用小标题。小标题通常是大标题的延伸、补充或具体化。如一篇研究叶圣陶语文教育观的文章，大标题为《民族的科学的大众的语文教育观》，小标题为《叶圣陶语文教育观探析》；又有一篇关于浮力知识点教学中如何实施素质教育的文章，大标题是《初中物理课堂素质教育初探》，小标题为《以浮力为例》。这两篇文章的题目均是主题观点明确，副题补充范围，两者相得益彰。 简洁 学术论文的题目必须简洁，高度概括文章的内容，切忌文字繁多、冗长。一般一个题目的字数不宜超过20个。 新颖 学术论文的题目不仅应准确、简洁，还应新颖、不落俗套，给人以新鲜感，引人关注。给读者以视觉冲击、引人注目的题目不仅吸引读者去阅读文章，也使读者产生经久难忘的印象。例如《发现法的再发现》，《非数学问题的数学分析》等，题目就较新颖，使人过目不忘。 便于分类 从题目能容易判明论文内容从属的学科领域和方向，既便于资料情报部门收录，又便于读者查阅。如《英语言语控制与课堂教学效率》是关于英语教学的，《素质教育观下的数学教育》是有关数学教育内容的。而题为《机遇与挑战》的文章，就不知是从属什么专业领域的论文了，因为任何领域中都会遇到与之相同的论题。 2、摘要 摘要是论文内容不加注释和评论的简短陈述。它要求把文章讨论的主要问题、取得的主要成果作明晰的交代，使无法或无时间阅读完全文的读者读后能获得大致全面、清楚、明了的信息与印象。摘要的语句最好不要与前言或结论部分雷同，以免给人以重复之感。摘要部分的文字一般为正文全文字数的5%左右，我国报刊杂志通常要求摘要为200-300字。由于摘要概括了全文的内容，因此，往往是全文的写作结束后，再写摘要。 内容摘要示例 学会共同生活：学校德育的支柱 --探索价值多元化背景下学校德育改革之路 作者：乐韵 华东师范大学97级教育学专业 内容摘要：改革开放以来，我国经济制度的转型、网络技术的发展带来了社会价值的多元化，给中华传统价值观带来了冲击，同时也向以传统主流价值为支柱的学校德育提出了挑战。面对价值多元化的挑战，学校德育应回归生活，以社会共同生活为支柱，立足于共同生活中的普遍价值，在平等的基础上，在开放的环境中，以对话的方式使学生认同和理解多元价值，从而学会共同生活。 关键词：价值多元化 学校德育 画中人与现实人 ......>>

论文的框架，指的是论文的基本结构。主要包括摘要、前言、文献综述、理论综述、对策建议及改进措施、结论、致谢、参考文献等八个部分。1、摘要。是论文的精华和浓缩，论文的水平、研究的层次基本上通过摘要都能看出来。所以这部分内容一定不能忽视。论文摘要根据背景引出问题，然后阐述解决措施，最后给出的建议以及结论，预期达到的效果。2、前言。它是论文正文的第一部分，通常是以介绍论文的研究背景、研究现状、研究目的意义为主，这部分内容要注意不混淆，不能重复，干万不能把背景当现状，把目的当意义。3、文献综述。在开题报告的基础上进行完善，文献综述有自己的格式和内容要求，主要阐述一些学术界的研究成果，存在哪些局限性，还有哪些改进的空间，主要是为了引出自己论文研究的的方向。4、理论综述。每一个论文选题，都需要有相应的理论支撑，没有理论依据做支撑，研究的学术性就大打折扣，这部分主要写与自己论文研究相关的基础理论，基本概念，为后续研究内容的展开奠定理论基础。5、正文。这是论文的核心，也是最能体现研究成果的地方，在这个部分，要有数据分析、方法研究、对策建议、改进措施等，提出自己的观点并能进行强有力地证明，要能体现出论文的研究价值，篇幅也相对较长。6、全文总结。这是全文的收束文字，比开始的摘要更详细一点，并与摘要有所区别。7、致谢。致谢要符合规范要求，不能天马行空，花里胡哨，更不能哗众取宠。8、参考文献。将引用的文献进行归类并按照引用顺序进行标注。参考文献数量要符合要求，不能过多，也不能过少，引用的种类要齐全。

数控机床结构分析论文

数控机床改造论文对数控机床的改造进行阐述，并对数控机床改造的特点和常用方法研究。

数控机床改造论文【1】

【摘要】数控机床的改造在机械加工行业中应用越来越广,近年来用户对数控机床的认知能力进一步提高,对此需求也进一步增加，机床数控化改造成为新的经济增长行业。

【关键词】数控;机床;数控化改造;特点和方法

1 机床数控化改造分析

一台旧设备使用到一定年头后，必然会故障频繁发生、维修困难、生产效率降低、加工精度不稳定、甚至完全停机。

对这样的设备是采取彻底报废、还是经过中大修数控改造?做出这种决定之前，首先要对现有设备的剩余使用价值作出评估。

例如一台加工中心，主要构成的机电部件有：①CNC系统及操作子系统;②伺服系统(包括电动机);③机床电气;④机械本体(床身、立柱、导轨和丝杠等);⑤刀库机械手系统;⑥自动工作台交换系统(APC)等。

每一个子系统根据实际情况，都可以作出相应剩余使用价值评估。

例如根据伺服系统的磨损程度，如果继续留用，应考虑整修后还有50%以上剩余价值;但考虑到新更换数控系统的匹配及追求好的伺服特性，即使旧的伺服系统没有完全损坏，或预计继续使用寿命不会太长，也可考虑彻底更换。

机械部件的剩余价值一般都占较高比例，多项工程实践表明，一台高质量机床的机械大件磨损是有限的。

例如改造过的70年代美国卧式加工中心，X方向行程1台为1.5m、1台为2.5m，导轨的直线度和扭曲都能调整到0.008mm/1000mm，导轨本身没有进一步修磨。

机械手刀库部件易损件集中在几个零件上(如手爪、插销等)，即使重新更换花费也不多，因此机械部件都占有较高剩余价值。

2 数控机床改造的特点

2.1 投资额少、交货期短同购置新机床相比,一般可以节省60 % - 80 %的费用,改造费用低,特别是大型、特殊机床尤其明显。

一般大型机床改造,只是新机床购置费用的1/ 3 。

即使有些特殊情况,如高速主轴、托盘自动交换装置的制造与安装过于费工、费钱,改造成本也高2 - 3倍,但与购置新机床相比,也能节省投资50%左右。

另外可以根据实际情况进行针对性的改造，交货期缩短。

2.2 机械性能稳定可靠 所利用的床身、立柱等基础件都是重而兼顾的铸造构件,而不是那种焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。

2.3 熟悉了解设备、便于操作维修 购买新设备时,不了解新设备是否满足其加工要求。

改造则不然,可以精确地计算出机床的加工能力,另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快。

改造的机床一安装好,就可以实现全负荷运转。

2.4 可采用最新的控制技术可根据技术革新的发展速度,及时地提高生产设备地自动化水平和效率,提高设备和档次,将旧设备改成当今水平的机床。

充分利用现有的条件可以充分利用现有地基,不必像购置新设备时那样需要重新构筑地基。

因此可节约费用,降低改造成本,同时也可缩短生产准备周期。

3 提高数控机床改造精度的常见方法

数控机床在设计上要达到高的静动态刚度,运动副之间的摩擦系数小、传动无间隙、功率大、便于操作和维修。

机床数控改造时应尽量达到上述要求,还应对主要部件进行相应的改造使其达到一定的设计要求,才能获得预期的改造目的,常见的机床改造方法如下：

3.1 修复机床导轨精度

导轨的作用是导向与承载。

导轨在空载和在切削条件下运动时,都应具有足够的导向精度。

是机床几何精度的基础,所以,机床在改造时,为了达到预期的精度要求,往往必须修复导轨精度。

对不同形式导轨,大概修理方法如下:

3.1.1 使用环氧型耐磨导轨涂层修复导轨精度:工作台导轨的涂层,就是床身导轨的拓印,它的配合精度必然很高,简化了工艺,缩短了制造周期。

应用于机床改造更为便利,效果显著。

3.1.2 铸铁导轨:铸铁导轨的精加工是用刮削的方法得到的,刮研显点为18 ―25 点/ 平方厘米,同时,必须保证润滑的可靠性。

这样才能尽可能的减小摩擦,以及对位置控制精度的影响。

3.2 恢复主轴精度

主轴是主轴组的重要组成部分。

机床工作时,由主轴夹持着工件或刀具直接参加表面成形运动,对加工质量和生产率,有重要影响。

所以,改造时必须修复主轴的精度。

对于精度超差的主轴拆卸以后应对其进行全面检查,以便确定修理方案。

但大多需要更换主轴轴承、重新调整轴承的间隙调整和预紧。

调整后应进行温升实验,温升超过规定值,应减少预紧量。

当主轴轴承重新装配好后,用千分表和标准检验棒,检查主轴锥孔中心线是否和主轴的回转中心重合,如果相差较大,则必须用专用的磨头,重新磨削主轴锥孔,使其回转中心同主轴的回转中心完全重合。

3.3 修复或更换滚珠丝杠

丝杠传动直接关系到传动链精度，滚珠丝杠作为当代数控机床进给的主要传动机构,以其长寿命、高刚度、高效率、高灵敏度、无间隙等显著特点而得以广泛应用,成为各类数控机床的重要配套部件。

基本上现代的数控机床都采用了滚珠丝杠,但在改造时,一定要恢复其传动精度,或干脆更换新的或更高精度的滚珠丝杠,只有这样才能保证改造后的定位精度,尤其是在半闭环系统中,丝杠不仅要起到传动作用,还要起到标尺的作用,编码器只是测量丝杠的转数,至于工作台实际行走的距离,相当于开环,只能靠滚珠丝杠本身的精度保证。

3.4 利用精密仪器检测机床精度

可以结合具体的机床改造过程,利用先进的激光干涉仪测量系统,对机床的定位精度进行测量,并利用球杆仪快速检查机床精度,诊断误差来源,自动分析机床精度状态,检查出反向间隙、垂直度、直线度、周期误差、伺服不匹配、传动链磨损等,根据检测结果,进行必要的分析,再结合资金投入、新技术应用等因素确定必要的改造、修理方案。

在调整机床参数时,尤其是伺服驱动参数,可根据球杆仪的检测结果,进行系统优化,使机床参数更合理,系统更稳定。

在改造完成后,利用激光干涉仪对定位精度进行测量,并根据情况进行适当的补偿,可以大大提高机床的定位精度和加工精度。

3.5 减少传动环节的间隙

一般机床的齿轮主要集中在主轴箱和变速箱中。

为了保证传动精度,数控机床上使用的齿轮精度等级都比普通机床高。

在结构上要能达到无间隙传动,因而改造时,机床主要齿轮必须满足数控机床的要求,以保证机床加工精度。

如果进给传动系统中有蜗轮蜗杆传动,一定要注意,调整好反向间隙,否则,很可能直接影响机床性能。

另外,如果进给传动系统中有同步齿形带,也必须进行适当的调整或更换,尤其是在采用半闭环系统中,若此部分不在控制环内,将直接影响机床的定位精度。

4 结论

为了能够大幅度提高数控机床改造后的性能,升级为先进的高端机床,有时需要使用高性能和高可靠的新型功能部件。

但往往价格非常昂贵,使用时一定要根据实际情况,慎重选择。

本文对数控机床改造从实际情况分析入手，对数控机床改造特点和提高改造精度的常见方法进行了较全面的论述,对数控机床改造具有一定的指导意义。

数控机床刀架改造研究【2】

摘 要：随着机械制造发展，企业为了提高产品效益和质量，对普通机床数字化改造及普通数控机床升级改造愈来愈重视，因此数控机床改造有着广阔的市场和效益，刀架的改造就是其一。

关键词：电动刀架 数字化改造

一、数控机床刀架改造及方案

数控车床电动刀架是数控车床的重要功能部件，主要完成零件加工过程中的自动换刀。

使机床在一次装夹中完成多工序的加工，有效的减少刀具多次装夹带来的加工误差，刀架用于夹持切削用的刀具，其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。

因此数控车床的刀架选择的好与坏、效率高与低将直接影响到产品的加工时间和质量，随着制造业的不断发展，对自动刀架的功能及性能要求也越来越高，原有的四工位刀架常常不能满足盘式零件加工要求。

本篇主要介绍如何用卧式六工位电动刀架取代立式四工位刀架，以提高数控机床使用性能。

图 1-1 所示为数控车床自动回转刀架机电系统，其中包括控制元件、动力源、传动装置、刀架体与检测装置。

PMC作为控制装置，通过程序控制电机的起停与正反转，电机作为动力源，通过传动装置控制上刀体的抬起、下降与转动，霍尔元件作为检测元件，检测上刀体是否到位，到位信号反馈给PMC，共同控制电机的运转。

下面从机械与电气两方面做一说明。

二、刀架选择及安装

1.刀架选择

数控刀架开始向快速换刀、电液组合驱动和伺服驱动方向发展。

目前国内数控刀架以电动为主，分为立式和卧式两种。

立式刀架有四、六工位两种形式，主要用于简易数控车床;卧式刀架有八、十、十二等工位，可正、反方向旋转，就近选刀，用于全功能数控车床。

另外卧式刀架还有液动刀架和伺服驱动刀架。

电动刀架是数控车床重要的传统结构，合理地选配电动刀架，并正确实施控制，能够有效的提高劳动生产率，缩短生产准备时间，消除人为误差，提高加工精度与加工精度的一致性等等。

另外，加工工艺适应性和连续稳定的工作能力也明显提高：尤其是在加工几何形状较复杂的零件时，除了控制系统能提供相应的控制指令外，很重要的一点是数控车床需配备易于控制的自动回转刀架，以便一次装夹所需的各种刀具，灵活方便地完成各种几何形状的加工。

电动刀架已经形成了系列产品，国内许多厂家已有定型产品，如：立式四工位刀架、卧式六工位刀架、八工位刀架、十工位、十二工位刀架等，我们在改造时只需要根据产品加工的工艺要求，选用卧式六工位刀架，如下图(b)。

2.刀架安装

与原刀架高度及尺寸相近视，刀架电控系统与原刀架电控系统电平一致，机械参数可以参考同类机床进行类比，中心高不能过高，低了可以用垫板垫;安装尺寸也要合适，可以采用过渡件安装。

3.电气改造及调试

电气控制部分改造分两步，线路改造和刀架控制梯形图的编写。

3.1电气部分改造

电气部分，刀架电机主电路不变，原刀架四个刀位输入信号地址X2.1、X2.2、X2.3、X2.4中，前三个可作为六工位刀位信号使用，刀架的分度由刀架电动机后端的角度编码器进行检测和控制，信号是BCD码，X2.4可作为刀架加紧信号输入，需增加X2.6、X2.5两个输入点作为刀位选通信号及刀架电机过载保护输入端，系统其它电气控制部分不再改动，下图为改装后的原理接线图。

3.2刀架结构及动作分析

经济型数控车床刀架式在普通车床六方位刀架的基础上发展的一种自动换刀装置，其功能和普通六方位刀架一样：有6个刀位，能夹持六把不同功能的刀具，方刀架回转60°时，刀架交换一个刀位，但方刀架回转和刀位号的选择是由加工程序指令控制的。

下面就以六工位刀架为例来说明其结构与原理，如下图3.2所示。

3.3刀位信号

3.4自动刀架控制涉及到的I/O信号

PLC输入信号： X2.1～X2.3：1～6号刀到位信号输入;X2.4：热继电器信号输入;

X2.5：行程到达信号输入; X2.6：角度编码器位置选通信号输入;

X2.7：电源空开信号输入; PLC输出信号： Y2.4：刀架正转继电器控制输出;

Y2.5：刀架反转继电器控制输出。

电动机的正反转由接触器KM6、KM7控制，刀架的松开和锁紧靠微动行程开关SQ1进行检测，地址为X2.5。

刀架的分度由刀架电动机后端的角度编码器进行检测和控制，信号是BCD码，分别是X2.1、X2.2、X2.3。

刀具位置选通脉冲信号为X2.6。

电动刀塔过载保护输入信号为X2.4。

选通信号X2.6为1时表示刀架已经旋转到某个刀位位置，这时的具体刀位号由X2.1、X2.2、X2.3来确定。

3.5电气设计要求

机床接收到换刀指令(程序的T码指令)后，刀架电动机正转进行松开并分度控制，分度过程中要有转位时间的检测，检测时间设定为10s，每次分度时间超过10s系统就发出分度故障报警。

刀架分度并到位后，通过电动机反转进行锁紧和定位控制，为了防止反转时间过长导致电动机过热，要求电动机反转控制时间不得超过0.7s。

电动机正反转控制过程中，还要求有正转停止延时时间控制和反转开始的延时时间控制。

自动换刀指令执行后，要进行刀架锁紧到位信号的检测，只有检测到该信号，才能完成T代码功能。

自动换刀过程中，要求有电动机过载、短路及温度过高保护，并有相应的报警信息显示。

自动运行中，程序的T代码错误(T=0或T>7)时相应有报警信息显示。

3.6控制软件的设计

电动刀架控制系统软件执行过程为：换刀系统接收到换刀指令后，系统首先读取刀号存储单元中存储的当前刀位号码，并将该存储单元中的刀位号与换刀指令给出的刀位号比较，如果相同，则不需换刀，系统继续向下执行程序;如果当前刀位号码与换刀指令给出的刀位号不相同，则PMC的'Y2.4脚输出高电平控制刀架电机正转，并不断检测刀位到位信号。

当检测到刀位到位信号后，PMC的Y2.4脚输出低电平，停止刀架运转，同时在Y2.5脚输出高电平，电机反转，同时启动定时器(电机反转的时间必须严格控制，时间过短，刀架无法锁紧，时间过长，会导致电机过载而烧毁)，延时时间一到， Y2.5脚输出低电平，电机停止旋转，完成换刀过程。

接下来就要完成FANUC系统PMC刀架控制梯形图的编制，根据刀架换刀流程及I/O分配地址，完成刀架控制梯形图的编写。

对一台特定的数控机床，只要能满足控制要求，对梯形图的结构、规模并没有硬性的规定，我们可以按思路和逻辑方案进行编程。

但理想的梯形图程序除能满足机床的控制要求外，还应具有最少的步数、最短的处理时间和易于理解的逻辑关系。

3.7调试

3.7.1顺序程序的输入、调试

3.7.2系统运行

机械选型安装和电气设计连接完成后，经过检查就可以通电试验，这些工作做完以后，车床刀架的升级改造工作就完成了。

数控机床改造的发展论文【3】

摘 要：近几年来，随着我国科技的快速发展，经济水平的不断提高，机械的科技水平也有了较大进步，其中数控机床改造也成为了人们较为关注的话题之一。

科学技术的进步同样也带动了数控机床的发展，使数控机床技术的运用有了改观。

文章对数控技术，数控机床进行了简单介绍，并对其改造情况进行了分析和总结，希望能够带来一定借鉴意义。

关键词：数控技术;数控机床;改造

最近几年来，我国的市场经济发展迅猛，进步之快令人欣喜，但随之而来的就是国内、国际市场竞争的白日化，其竞争激烈的程度不言而喻。

日趋激烈的市场竞争力带来的是中、小批量的生产越来越多，尤其在航空工业中占据的比例更大，甚至达到绝大部分，且零件外形趋于复杂，这也就要求零件的精度更高。

这些要求的日益严格，使得传统机床的工艺渐渐力不从心，无法满足现代化需求。

在这种情况下，柔性加工变得越发重要，而对数控机床的依赖也越来越大。

想要解决现有状况的方式通常有两种，一种是通过购买新的设备来替换老旧设备，从而决绝现有设备无法满足的缺陷，但这种方法所需的资金比较多，在资金紧张时很难实现。

另一种方法则是改造旧设备，从而获得数控加工能力，这种办法有效且节省开支，是目前较好的办法，这也使得数控机床改造成为了重要的研究课题之一。

1 数控技术与数控机床

数控技术在现代化生产中有着至关重要的作用，现代化生产离不开数控技术，它是生产自动化的核心技术，是实现生产自动化的关键所在。

现代化科学在如今的生产中运用广泛，想要实现生产的全自动化离不开优良的数控技术。

数控技术发展的好坏对现代化机械生产的作用不言而喻，甚至可以说其技术的好坏直接影响着一个国家装备制造业的水平，同时映射着众多领域的技术水平。

可见基础科学的发展离不开数控技术的进步。

数控机床是典型的机电一体化产品，其高效利用解决了很多方面的问题。

在现代化的工厂中离不开数控机床，对于比较复杂、精密、繁多的零件加工，数控机床有着较大作用，是生产的关键所在。

柔性、高效能是其特点，更是现代化机床技术发展的大方向。

在航空航天、农业生产以及开采矿产等方面，数控技术都起到重要作用，并带动了工业的发展。

从根本而言，数控机床就是利用计算技术，将信息代码用数字的形式表示出来，再通过输入到数控设备中，通过数控设备发出各种指挥信号，从而控制机床，将一些复杂繁多的问题按照严格要求得以解决。

2 数控机床改造的优势

数控机床的优势有很多，单从效率方面和合理化方面就可归纳出七点。

以下做详细介绍。

(1)数控加工的种类较多，小批量生产上有着重要作用，是其自动化的手段。

它的自动化程度较高，并且加工的速度也非常迅速，都是其主要优点。

(2)产品质量是生产最为关注的问题之一，保持稳定的质量和较高的水准是数控加工的优势。

因为数控加工都是按照提前计算好的数值进行操作和加工的，所以它能够准确地进行加工并且还可以保证质量的稳定统一。

(3)现代加工中对于一些外形复杂且需要精度的加工是工作的难点问题之一。

数控加工可以有效解决这一方面的困难，并且能够在加工上保证效率和速度。

(4)装配的质量和效率依然是加工中所关注的问题之一，数控加工的零件都能够较好地解决这一方面的问题，并提高了零件装配的互换性。

(5)生产管理也在其作用下有了较好的发展，由于其加工时间固定，工作稳定，所以管理上也较为便捷，并未计算机集成制造系统的使用起到良好效果。

(6)在人工操作上，其有效利用可以减少劳动力，并提高工作准确度，提高产品质量。

(7)与人工加工相比，其优势在于可以连续加工，使加工不间断，在减少人工的同时，又缩短了工期，提高了效率。

3 数控机床改造技术的发展趋势

近些年来数控机床有了较快的发展，其外形和功能上也有了显著提高。

具体来说，在上世纪五十年代的时候，诞生了第一台数控机床，这是美国研发的，主要元件是电子管，由于当时科技水平并不发达，所以其体积非常庞大，笨重。

在六十年代时，半导体晶体管有了较好的应用，数控系统也有了较大程度的进步，性能有了稳步提升，并且性价比有了明显提高。

七十年代的时候，机床的加工效率更为迅速，其使用效率更高，灵活性更强，数控机床有了质的飞跃，工作也逐渐完善起来。

到了八十年代，数控技术转型为计算机数字控制技术，这是一个崭新的时代，微处理得到了较为广泛的应用。

微处理的运算速度有了稳步温升，数控机床的发展也更为快速。

数控机床的不断发展，为工业带来了新的改观。

伴随着计算机数字控制时代的到来，数控技术越发完善，高精度、高效率、智能化是其发展的方向，其发展的速度更是令人欣喜。

主要表现特点从以下几方面来具体说明。

3.1 高精度化

高精度化是数控技术的特点之一。

在现代化工业飞速发展的今天，对加工的精度要求也越来越高。

从八十年代的定位精度到九十年代初的定位精度，可以从数字上看出精度的变化。

在精度不断提升的现在，受益最大的就是航天工业，其精度的变化有了较大提升，并且对航天工业的发展帮助非常大。

此外，在计算机技术迅猛发展下，其加工精度进步速度也越来越快，机床结构材料也有了一定改变。

3.2 高速度化

机床生产效率的提高也是其发展的具体表现之一，从机床主轴的转速上可以体现出来。

4000rpm到6000rpm是中等规格机加中心的最高转速，后发展到8000rpm到12000rpm。

其次，坐标轴移动速度的提升也是其效率提高的表现。

3.3 高柔性化

多样化、个性化是现代产品的特点，这也就要求机床要有更高的柔性加工。

如铣削加工中心可以铣削、钻孔、攻丝等。

3.4 高自动化

自动化指的是在加工过程中主要依靠机器设备进行加工，人力加工会比较少。

高自动化不但能够减少人工的耗费，还可以提高工作效率和工作质量，与传统加工相比有着非常多的优势。

传统自动化往往是对大批量生产加工，而现在利用数控机床和机械加工中心，可以使大批量生产自动化，在多品种小批量的生产上也有所作为。

3.5 宜人的造型和灵活的操作

在数控机床效率不断提升的同时，造型的改变也是其重要的进步之一。

除了性能优异，使用安全之外，在造型上还要便捷、美观，适合人员操作。

这才是优秀的数控机床所应具备的。

简单灵活的操作也是数控机床所具备的特征，操作的灵活简单也可以加快其效率。

3.6 可靠性高

随着现代科学的发展，数控机床的可靠性也有了稳步提高，准确度和质量都有了一定程度上的进步。

机床的数控化从传统的切削机床逐渐转化向塑料加工机床、绘图机、气割机等加工设备方面转化。

其可靠性越来越高，应用也越来越广泛。

4 结束语

随着数控技术的不断发展，数控机床改造技术也在日益进步，其发展的前景也十分乐观。

在现代化科技高速发现的今天，相信我国的数控机床技术还会不断改进，日趋完善，为其工业发展带来新的发展前景。

参考文献

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摘要:介绍了普通车床的数控改造条件,同时介绍了对CA6140车床的主传动系统和进给传动系统进行了数控化改造 的过程。改造后的数控车床的加工能力、自动化水平和加工精度明显提高。同时介绍了该车床机电联动调试的经验。 关键词:普通车床;数控改造 中图分类号: TG659 文献标识码: B 文章编号: 1001-3881 (2006) 4-208-2 企业要在激烈的市场竞争中获得生存、得到发展,它必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本,制造出合乎市场需要的、性能合适的产品,而产品质量的优劣,制造周期的快慢,生产成本的高低,又往往受工厂现有加工设备的直接影响。目前,采用先进的数控机床,已成为我国制造技术发展的总趋势。购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径,而改造旧机床、配备数控系统把普通机床改装成数控机床也是提高机床数控化率的一条有效途径。我校为适应现代化生产和教学,对CA6140车床进行了数控化改造。 1 机床数控化改造的条件 1·1 机床基础件有足够的刚性 数控机床属于高精度机床,工件移动或刀具移动的位置精度要求很高,必须在0·001~0·01mm之间,高的定位精度和运动精度要求原有机床基础件具有很高的静刚度和动刚度。本次用于改造的CA6140车床自购进后一直保养良好,机床基础件刚性满足要求。 1·2 机床数控改装的总费用合适,经济性好 机床数控改装分两部分进行:一是维修机械部分。更换或修理磨损零件,调试大型基础零件,增加新的功能装置,提高机床的精度和性能,另一方面是舍弃原有的一部分进给系统,用新的数控系统和相应的装置来替代。改造总费用由机械维修和增加的数控系统两部分组成。若机床的数控改造的总费用仅为同类型车床价格的50% ~60%时,该机床数控改造在经济上适宜。经过考查,若购买同样配置的车床约需10万元,而我校机床数控改造的总费用为5·1万元,仅占51%,因此该机床数控改造在经济上是合适的。 2 系统配置及主要技术规格 该系统由SIEMENS 802S系统、接口电路、驱动线路及步进电机等组成,另外还配有自动转塔刀架、主轴变频调速器及主轴编码器等,系统属开环控制系统。其主要技术性能和参数如下: (1)系统控制部分。采用SIEMENS 802S系统,键盘和显示部分装在面板上。 (2)系统软件具有若干指令。其中加工指令有 直线、斜线、螺纹、锥螺纹和圆弧等5条指令。可实现车削外圆、端面、台阶、割槽、锥度、倒角、螺纹、顺圆弧和逆圆弧等操作。控制指令有结束循环、暂停、延时、延时换刀、编码换刀、通讯等,与加工指令配合,可加工出各种较复杂的零件。 (3)系统环境工作条件。温度-10~+40℃;湿度为40% ~80%。 (4)输入电网电压。交流(220±22)V;频率为50Hz;电流为1·5A。 (5)步进电机。BYG550C-2型电机两台,驱动电压为110V;相电流为2·5A;步距角为0·36°/步;静力距为12N·m。 3 主传动的数控化改造 机床主传动的作用是把电机的转速和转矩通过一定途径传给主轴,使工件以不同的速度运动,主传动性能的好坏,直接影响零件的加工质量和生产效率。考虑到改造的经济性,可乘用机床原有的普通三相异步交流电动机拖动。考虑到加工过程中当电网电压和切削力矩发生变化时,电机的转速也会随之波动,直接影响加工零件的表面粗糙度。因此为提高加工精度,实现主轴自动无级变速,在主轴上增加了交流异步电动机变频调速系统,从而不需进行机械换档。针对机床要求具有螺蚊切削功能,在主轴部位安装主轴脉冲发生器,如图1所示。为保证脉冲发生器与主轴等速旋转,即主轴转一周,主轴脉冲发生器也 图1 主轴脉冲发生器安装示意图转一周,主轴脉冲发生器的安装方式很重要。改装时,主轴传动必须经过原有CA6140车床主轴箱中58/58和33/33两级齿轮(实现1∶1)传递到原有CA6140车床的挂轮轴X,拆除挂轮留出空间,安装脉冲发生器,并用法兰盘固定。 4 进给传动的数控化改造 进给传动的作用是接受数控系统的指令,驱动刀具作精确定位或按规定的轨迹作相对运动,加工出符合要求的零件,对进给传动的要求是高精度、高速度。改造中我们采用步进电机驱动系统实现开环控 图2 进给传动系统制,这样结构简单,安装调试和维修都非常方便。 4·1 进给传动链 图2为普通车床改造后的进给传动链,刀具纵向(Z轴)移动由步进电机,经接口箱内一对减速齿轮,转动纵向移动的丝杆而实现。刀具的径向(X轴)移动由步进电机,经接口箱内一对减速齿轮,转动横向移动丝杆而实现,该传动链与原机床的传动链相比,摆脱了结构复杂的进给箱和拖板箱。 4·2 接口箱内减速齿轮的齿数比 该车床要求的控制精度为: Z向0·005mm, X向为0·0025mm,即当执行一个脉冲指令时,工件的长度和直径均变化0·005mm。BYG550C-2型步进电机的步距角为0·36°,每周步距数为360/0·36=1000(步/周), X向丝杠螺距为4mm,脉冲当量为0·0025mm,Z向丝杠螺距为6mm,脉冲当量0·005mm。按公式 主动轮齿数 从动轮齿数=步/周×脉冲当量丝杠螺距则X向:Z主/Z从=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z从=1000×5/6000=5/6 4·2 接口箱内减速齿轮的齿数比 该车床要求的控制精度为: Z向0·005mm, X向为0·0025mm,即当执行一个脉冲指令时,工件的长度和直径均变化0·005mm。BYG550C-2型步进电机的步距角为0·36°,每周步距数为360/0·36=1000(步/周), X向丝杠螺距为4mm,脉冲当量为0·0025mm,Z向丝杠螺距为6mm,脉冲当量0·005mm。按公式 主动轮齿数 从动轮齿数=步/周×脉冲当量丝杠螺距则X向:Z主/Z从=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z从=1000×5/6000=5/6 4·3 传动滚珠丝杠副 数控机床要求进给部分移动元件灵敏度高、精度高、反应快、无爬行,采用滚珠丝杠副可以满足上述要求。在结构中,用普通滚珠丝杠副实现将旋转运动变换为直线运动。滚珠丝杠螺母副安装时需预紧,通过预紧可消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙,提高传动刚度。预紧的方法是采用双螺母齿差调隙式结构(图3)。通过改变两个螺母的轴向相对位置,使每个螺母中滚珠分别接触丝杠滚道的左右两侧来实现的。 图3 双螺母齿差调隙式结构 一般需要几次调整才能保证机床在最大轴向载荷下,既消除间隙,又能灵活运转。 4·4 刀架 根据需要,拆除原方刀架,安装620型四方刀架(图4)。该刀架由120W的三相交流异步电机正转驱动,使刀架正转选刀,到预定刀位时,电机则反转,使刀架夹紧。换刀方式有手控和机控两种。机控时当零件在加工过程中需要换刀时,数控系统发出预先编制好的换刀控制指令,控制器接到换刀指令时,立即驱动刀架回转。手控时,按动面板上的按钮,刀架能转一个刀位(90°),也可连续按动按钮,直至任一刀位。 5 机电联动调试 5·1 机械调试 丝杠上,侧母线和横、纵导轨的平行度误差控制在0·01mm/全长之内;转动丝杠,丝杠轴向窜动在0·01mm之内;丝杠螺母同轴度误差控制在0·01mm之内。 5·2 机电联动调试 (1)单坐标点动,主要调试其有无动作,运动方向是否符合要求,机械传动是否正常,有无不正常响声等。 1·上刀体 2·活动销 3·反靠盘 4·定轴 5·蜗轮 6·下刀体 7·螺杆 8·离合器盘 9·霍尔元件 10·磁钢 图4 四方刀架结构图 (2)点动合格后,做连续运动。反复多次,若出现故障或异常,排除后方可继续进行。 (3)先试Z坐标方向,后试X坐标方向,这是因为Z坐标方向调试方便。 (4)测量两坐标重复定位精度。在Z向坐标做连续移动时,若发现与丝杠相联的齿 额定转速: 2000r/min 额定输出功率: 2kW 编码器:绝对位置检测方式,分辨率1000000p/r 轴端形式:锥轴伺服放大器采用与电机配套的SJV2系列20型,其驱动能力为2kW。对于2kW电机,也可采用SJV2系列的10型放大器,但此时的输出扭矩要比20型减少1/3,不利于大功率切削。I/O设备选用型号为HR341的基本I/O单元,主要用于机床操作面板及与机床间的输入输出控制。另外附加一个远程I/ODX110,主要用于教学功能的“故障模拟设置”的输入输出。伺服及I/O单元连接原理图如图2所示。 图2 电气连接原理图 2·2·2 主轴控制 主轴电机采用交流变频控制电机,由变频器进行控制,转速范围60~6000r/min。模拟量由基本I/O单元的A0端口输出0~10V的直流电压,变频器根据输入的电压变化而输出相应的转速。由于模拟主轴电机没有编码器,因此在发出转速命令后,系统无法检测到主轴的是否运行。为解决这一问题,我们利用变频器上的功能端子,将其通过参数设置成“到达指令频率闭合”状态,并通过PLC检测此信号,从而实现对电机的运转进行监控。 2·3 教学功能的附加 本机改造后除保证加工功能和精度外,还要满足一定的教学功能。所谓的教学功能主要是针对学习数 控系统调试及维修人员而设立的附加功能。该功能通过参数设置及调整PLC程序人为地设置故障,让学生通过故障现象先判断故障种类,再分析故障产生的原因,直至排除故障。通过这种实训,学生可全面学习工业现场可能出现的故障现象,掌握故障排除方法,提高学生解决现场问题的综合能力。 3 结束语 我国现有机床中,近几年急需技术改造的约占25%,这将蕴藏着无限商机。机床改造主要是采用数控和计算机控制技术,我国数控机床发展和机床数控化改造应紧跟世界潮流,发展多轴联动数控系统,开发高速、高精度、高效加工中心等关键技术,向智能化方向发展

数控机床旋转进给系统的状态空间模型及性能分析摘要：高性能多坐标数控机床的摆头、转台等旋转进给系统多采用永磁同步伺服电机进行直接驱动，其控制问题较常规进给系统更为复杂。因此建立更为科学的适用于直接驱动的永磁同步电机的数学模型对提高旋转进给系统的控制水平具有重要意义。本文提出在矢量控制的基础上建立直接驱动用永磁同步电机的状态空间模型的方法，并运用现代控制理论对系统的能控性、可观测性及稳定性等进行分析和计算以及对系统进行极点配置，并用Simulink进行了系统仿真，为数控机床旋转进给伺服系统的设计和分析提供了理论基础和分析方法。关键词：旋转进给；直接驱动；永磁同步电机；中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2007)08-0040-05State space model and performance analysis of numerical controlmachine rotary feed systemZHANG Ao, ZHOU Kai(Department of Precision Instrument and Mechanics,Tsinghua University,Beijing 100084,China)Abstract: Rotary feed system such as pendulum head and revolving table of high-powered multicoordinatesnumerical control machine adopts PMSM to drive directly. It's more complex tocontrol than the conventional feed system. So it's significative to set up mathematic modelof PMSM which is applicable for the direct drive more scientifically in order to improve thecontrol level of rotary feed system. Thus a modeling of PMSM method for state spaceequation modeling of PMSM based on vector control is proposed. The controllability,observability, stability and Pole assignment are analysed by modern control theory. And thesystem emulation is finished by Simulink. This method offers theoretical basic and analyticalmethod for rotary feed servo system designing of numerical control machine.Key words: rotary feed; direct drive; PMSM; state space equation0 前言高性能数控机床的旋转进给伺服系统，特别是直接驱动伺服系统（即取消了从电动机到执行机构或负载之间的一切机械中间传动环节，把传动链的长度缩短为零。）广泛使用永磁同步电机(permanentmagnet synchronous motor, PMSM)作为控制对象。其优点是结构简单，运行可靠，通过在结构上采取措施，如采用高剩磁感应、高矫顽力和稀土类磁铁等，可比直流电动机的外形尺寸约减少1/2，重量轻60%，转子惯量可减小到直流电动机的1/5 。[2]还应该看到，传统驱动系统由于传动环节的存在，控制环节的受力较小，系统对扰动的敏感度相对较低，而直接驱动伺服系统，负载与控制环节之间几乎是直接相联，没有传动链的缓冲，因此控制环节受力较大，对扰动比较敏感，这可能会对系统的动态性能造成影响；同时，摆头与转台的特点是要承受低速大负载，因此其大负载条件下的低速平稳性也是系统设计中的一个重要问题。因此，对于此类数控机床转台、摆头等旋转进给直接驱动系统而言，其控制问题较常规进给系统更为复杂。在工程实际中多采用基于矢量变换控制的经典3 环控制方法进行系统控制，其建立控制模型的基础是经典控制理论，即对系统使用传递函数加以描述，将某个单变量（如转速等）作为输出，直接和输入（如电压等）联系起来。但实际上系统除了输出量外还包含其它相互独立的变量，而微分方程或传递函数对这些内部的中间变量是不便描述的，因而不能包含系统的所有信息，不能完全揭示系统的全部运动状态。而若应用现代控制理论的状态空间法分析系统，其动态特性是由状态变量构成的一阶微分方程组来描述的，它能反映系统全部独立变量的变化，确定系统全部内部运动状态，方便地处理初始条件。因此可以更为全面的表征系统以及系统内部变量的关系，尤其适合应用于非线性、多输入－多输出系统。[5]综上所述，旋转进给直接驱动伺服系统是一个强耦合、非线性的复杂系统，因此用状态空间法来进行建模是更为科学和有效的。本文在矢量控制的基础上通过状态空间法建立永磁同步电机状态空间模型，并应用现代控制理论的各种方法对模型进行全面的分析，为进一步应用先进的控制方法对系统进行控制打下坚实的基础。1 PMSM 的数学模型我们考虑的是正弦型永磁同步电动机系统。该电动机具有正弦形的反电动势波形，其定子电压、电流也为正弦波形。假设电动机是线性的，参数不随温度等变化，忽略磁滞、涡流损耗，转子无阻尼绕组。基于电动机统一理论的结论可以得到，转子坐标系（d－q轴系）中永磁同步电动机定子磁链方程为：（1）其中：——转子磁钢在定子上的耦合磁链；Ld、Lq——永磁同步电动机的直、交轴主电感；、 ——定子电流矢量的直、交轴分量。PMSM 定子电压方程为： （2）其中， 、——定子电压矢量us的d、q轴分量；w——转子电角频率。PMSM 的转矩方程为： （3）电动机转矩系数Kt 为：Kt ＝ pmyr此外，电动机系统还要满足基本运动方程：（ 4）其中，n ——电动机转速；wr ——转子机械角速度，w=pmwr ；Td、TL ——电动机的电磁转矩和负载转矩。采用现代控制理论的状态方程对永磁同步电机进行数学建模。若采取矢量控制，一般要求id=0，但是状态方程中不出现md和id是不合理的。因为在id=0的控制模式中，只是要求id的取值等于0，但id的实际值并不一定总是等于0（特别是在动态过程中）。同时，ud的实际数值也不会等于0。因此，必须将ia也作为状态变量，将md 也作为控制变量，由控制器根据所有状态变量（包括id）的取值进行控制。因此取状态变量 ，q 为转子位置角。将（1）式带入（2）式的第2 式，由（3）式和（4）式可得，则永磁同步电机的状态方程为( ) ：(5)由此可见，该系统是一个非线性时变系统，且在系数矩阵中含有wr，id，iq状态变量的交叉相乘项，因此需要进行系统解耦，令因此采取id=0的矢量控制方法，uq'=uq，TL'=TL，系统可化为线性系统。取ud，uq 为控制量，负载转矩TL 作为扰动处理，因此单独提出，则系统化为=AX+BU+B0TL 的形式，则原系统化为：(6)2 PMSM 系统的分析PMSM 的参数如下：则系统状态空间方程为：2.1 多项式模型将状态空间模型转换为多项式模型，系统的传递矩阵为：2.2 能控性与可观测性分析状态完全能控的充分必要条件是系统的能控矩阵的秩为n。状态完全能观测的充分必要条件是能观测矩阵的秩为n。计算可得，系统的能控矩阵秩为4，满秩，则系统状态是完全能控的。系统的能观测矩阵的秩为4，满秩，则系统状态是完全可观测的。2.3 控制系统的稳定性分析对于由状态空间模型表示的系统，其系统稳定的充分必要条件是：系统矩阵A 的特征值全部具有负实部。eig(a)'=1.0e+002 *[0 -1.2069 - 0.8066i -1.2069 +0.8066i -2.1212]由于系统矩阵a 的特征值中有一个是零，因此该系统是临界稳定的。由于能控矩阵的秩为4，满秩，因此可以通过状态反馈配置极点使得系统稳定。2.4 多输入控制系统的极点配置对于多输入系统的极点配置的基本思路是：首先求一状态反馈，使得其闭环系统对某一输入（例如第一个输入）是能控的，再按单输入系统配置极点的方法进行极点配置[5]。图1 极点配置的闭环系统框图期望极点为：1.0e+002 *[-0.1 -1.2069 -0.8066i -1.2069 + 0.8066i -2.1212]（1）构造Q、S 矩阵。，由系统可得，n=4,m=2，u1+u2=4，a 为Q-1 的最后一行向量。（2）先按能控标准型进行极点配置。对 单输入系统进行极点配置。的特征多项式为，所期望的特征多项式为，则增益阵为:（3）求化为能控标准型的变换矩阵T，即则增益阵返回原坐标系为（4）使原系统（A，B）实现极点配置的状态反馈为:2.5 系统仿真系统位置状态向量对阶跃信号的响应：图2 极点配置前位置状态向量的阶跃响应图3 极点配置后位置状态向量的阶跃响应系统位置状态向量对速度信号的响应（虚线为输入位置信号，实线为输出位置信号）：图4 极点配置前的速度信号跟踪曲线系统位置状态向量对正弦信号的响应（虚线为输入位置信号，实线为输出位置信号）图5 极点配置后的速度信号跟踪曲线图6 极点配置前的正弦信号跟踪曲线图7 极点配置后的正弦信号跟踪曲线由此可见，通过极点配置使系统稳定，且对各种输入信号的响应有很大改善，具有很好的跟踪性能，这对于随动系统来说是十分重要的。3 总结使用状态空间方程表征系统，可以把系统的状态与系统的输入和输出联系起来，并在系统的内部变量与外部输入和测量输出之间建立联系，保存系统内部特性的信息，因此模型更为精确和科学。本文即在矢量控制的基础上提出了一种建立完整的永磁同步电机状态空间模型的方法。根据此模型，运用现代控制理论的各种方法对系统性能进行了分析和计算，分析表明该系统具有完全能控性、完全可观测性以及临界稳定性，通过状态反馈配置极点的方法使得系统稳定，使状态变量对输入信号有很好的跟踪性能。为进一步分析和设计控制系统提供了有效的方法和思路。参考文献：[1] 欧阳黎明.MATLAB控制系统设计[M].北京:国防工业出版社,2001.[2] 张崇巍,李汉强.运动控制系统[M].武汉:武汉理工大学出版社,2002.[3] 李三东,薛花.基于Matlab永磁同步电机控制系统的仿真建模[J].江南大学学报,2004,(2):115-120.[4] 杨平,马瑞卿,张云安.基于Matlab永磁同步电机控制系统的建模仿真方法 [J].沈阳工业大学学报,2005,(4):195-199.[5] 侯媛彬,嵇启春,张建军,杜京义.现代控制理论基础[M].北京大学出版社,2006.[6] 孙亮. MATLAB语言与控制系统仿真[M].北京:北京工业大学出版社,2006国物流管理逐渐走向社会化和供应链化的形势下，必须接合具体企业的物流运作管理实际，根据精益物流的基本原则和企业信息化状况，通过理论与应用的研究，在精益供应链物流管理原型系统的基础上不断修改和完善，不断地进行研究和实践，以此来推动我国制造企业精益供应链物流管理信息系统的发展。参考文献：[1] 乌跃.论精益物流系统[J].中国流通经济,2001(5):11-13.[2] (美)詹姆斯·P. 沃麦克, (英)丹尼尔·T. 琼斯, 沈希瑾,张文杰,李京生.精益思想:消灭浪费,创造财富[M].北京:商务印书馆,1999．[3] RICHARD Wilding. Lean, Leaner, Leanest[J]. InternationalJournal of Physical Distribution & Logistics Management1996,25(3/4)20.[4] 王之泰. 物流工程研究[M].北京:首都经济贸易大学出版社,2004．[5] 田宇,朱道立.精益物流[J].物流技术,1999(6):19-21.[6] LIU X Q, MA S H. Supply chain logistics circulation quantityand response time calculation model[J].WSEAS Transactionson Systems, 2006,5(4):643-650.__PLC 在机床数控改造中的典型应用邵晓嵬, 任有志, 王燕丽(河北科技大学机械电子工程学院, 石家庄050054)摘要: 讨论了利用可编程控制器对机床进行数控改造的具体方案和一般步骤,并以锯片切割机的改造为例介绍了利用西门子公司S7 - 200 系列可编程控制器进行改造的具体过程,阐述了机床数控改造后的应用效果及其未来的社会和经济效益。关键词: 可编程控制器; 机床; 数控改造中图分类号: TG51 文献标志码: A 文章编号:100320794 (2007) 1120147202Typical Application of PLC in NC Transformation for Machine ToolSHAO Xiao - wei , REN You - zhi , WANGYan - li(College of Mechanical and Electronic Engineering ,Hebei University of Science & Technology , Shijiazhuang 050054 ,China)Abstract :Discussed how to use the programmable logical controller (PLC) to deal with the transformation inmachine tool , particularly introduced the whole process of transformation on incise machine based on SIEMENSS7 - 200 PLC. Finally expatiate the effect of NC transformation and its coming benefit .Key words :programmable logical controller (PLC) ; machine tool ; NC transformation0 前言在我国现有的机床中有一部分仍采用传统的继电器- 接触器控制方式,这些机床触点多、线路复杂,使用多年后,故障多、维修量大、维护不便、可靠性差,严重影响了正常的生产。还有一些旧机床虽然还能正常工作,但其精度、效率、自动化程度已不能满足当前生产工艺要求。对这些机床进行改造势在必行,改造既是企业资源的再利用,走持续化发展的需要,也是满足企业新生产工艺,提高经济效益的需要。1 解决方案利用PLC 对旧机床控制系统进行改造是一种行之有效的手段。采用PLC 进行控制后,机床控制电路的接线量大大减少,故障率大大降低,提高了设备运行的稳定性和使用率,增强了可靠性,减小了维修,维护工作强度。当机床加工程序发生变化时,只需要修改PLC的程序就可以进行新的加工,更改较方便,有助于提升机床的应用。由于具有通信功能,采用可编程控制器进行机床改造后,可以与其他智能设备联网通信,在今后的进一步技术改造升级中,可根据需要联入工厂自动化网络中。2 改造过程、步骤及应用实例(1) 深入了解原有机床的工作过程,分析整理其控制的基本方式、完成的动作时序和条件关系,以及相关的保护和联锁控制,尽可能地与实际操作人员充分交流,了解是否需要对现有机床的控制操作加以改进,提高精度、可操作性和安全性等;如有需要,在后续的设计中予以实现。(2) 根据分析整理的结果,确定所需要的用户输入P输出设备。由于是对旧机床的改造,在保证完成工艺要求的前提下,最大限度地使用原有机床的输入P输出设备,如: 按钮、行程开关、接触器、电磁阀等,以降低改造成本。(3) PLC 机型选择。根据输入P输出设备的数量与类型,确定所需的IPO 点数。确定IPO 点数时,应留有20 %左右的裕量,以适应今后的生产工艺变化,为系统改造留有余地。由IPO 点数,利用一条经验公式:总内存字数= (开关量输入点数+ 开关量输出点数) ×10 + 模拟量点数×150来估算内存容量。在估算出内存字数后,再留25 %的裕量。据此,选择合适的机型。(4) 设计并编制IPO 分配表,绘制IPO 接线图。应注意到:同类型的输入点或输出点应尽量集中在一起,连续分配。(5) 进行程序设计。可借鉴机床原有继电器控制电路图,加以修改和完善。完成程序设计后,应进行模拟调试。(6) 模拟调试后,进行现场系统调试。调试中出现的问题逐一排除,直至调试成功。最后还应进行技术资料整理、归档。图1 IPO 接线图下面是对某锯片切割机的数控改造过程,机床的各控制过程如下:(1) 主轴电机的控制。起动,停止;(2) 进给电机控制。工作台纵向进给到与锯片相切的位置,之后工作台横向快速进给锯片,完成后工作台慢速移动后退,其间锯片主工作台变速旋转一个锯齿的角度,两运动同时进行插补出一个锯齿圆弧;(3) 冷却泵电机的起动控制以及相关的保护、联锁控制,工作台的各运动方向的超程保护,各运动方向的联锁控制等。确定所需的用户输入P输出设备。根据设备的硬件条件分析出,面板上有6 个按钮需占6 个数字输入口,一个BCD 拨码开关占用4 个输入口,一条直线光栅尺占用3 个输入口,一个三位状态旋钮占2 个输入口,执行元件为3 个步进电机和2 个异步电机,其中3 个步进电机共需8 个数字输出口,砂轮主电机和冷却泵各需1 个输出口,报警指示灯和上电指示灯各需1 个输出口。为保证安全起见,热继电器不接入输入端,而直接接在PLC 的输出端;合计输入点数15 点,输出点数12 点。考虑到要留有20 %左右的裕量,所以IPO 点数要在30 个点以上。因此,选用西门子公司S7 - 200 系列226 型号的PLC ,其输入点数24 点,输出点数16 点, IPO 总点数40 点;编制IPO 分配表(见表1) ,绘制IPO 接线图(见图1) ;借助机床原有的继电器控制电路图,进行程序设计,编写STL 结构化程序语言;模拟调试及现场系统调试,完成技术资料的归档。表1 IPO 分配表输入输出I0. 0 BCD 拨码开关1 位Q0. 0 W轴CP 端I0. 1 BCD 拨码开关2 位Q0. 1 X轴PY轴CP 端I0. 2 BCD 拨码开关3 位Q0. 2 W轴DIR 端I0. 3 BCD 拨码开关4 位Q0. 3 W轴FREE 端I0. 4 启动Q0. 4 X轴DIR 端I0. 5 暂停Q0. 5 X轴FREE 端I0. 6 光栅尺A 相输入Q0. 6 Y轴DIR 端I0. 7 光栅尺B 相输入Q0. 7 Y轴FREE 端I1. 0 光栅尺Z相复位Q1. 0 主电机继电器I1. 1 锯片直径输入确定Q1. 1 冷却泵继电器I1. 2 砂轮直径输入确定Q1. 2 报警指示灯I1. 3 三位状态旋钮输入1 Q1. 3 上电指示灯I1. 4 三位状态旋钮输入2I1. 5 冷却泵启动I1. 6 急停3 改造后效果可实现加工的柔性自动化,效率比传统锯片机提高5～6 倍。加工的锯齿精度高,尺寸分散度小,提高了锯齿的强度。拥有自动报警、自动监控、补偿等多种自我调节功能,可实现长时间无人看管加工。由于锯片采用的是某新型合金钢,齿磨损后修补的成本很高,采用该锯片机以后,为工厂节省了可观的维修成本,真正提高了工厂的效益。4 结语利用PLC 对传统机床进行数控化改造,能够有效地解决复杂、精密和小批多变的零件加工问题,满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求,适应各种机械产品迅速更新换代的需要,同时为企业节省了大量的设备改造成本,提高了企业的经济效益和社会效益,提升了企业的产品竞争力,使企业更容易在竞争激烈的市场环境里生存与发展。参考文献:[1 ]陈立定. 电气控制与可编程控制器[M] . 广州:华南理工大学出版社,2001.[2 ]张新义. 经济型数控机床系统设计[M] . 北京:机械工业出版社,1994.作者简介: 邵晓嵬(1981 - ) ,河北邯郸人,河北科技大学研究生,研究方向为机电一体化,电话:0310 - 5368092.基于网络的数控机床远程管理汪惠芬, 刘婷婷, 张友良(南京理工大学机械工程学院, 江苏南京210094)摘要: 网络化制造是21世纪的主要生产模式, 采用网络技术来管理数控机床也就成为必然。本文在分析数控机床联网及远程管理的需求基础上, 提出一种基于TCP / IP的、能够与企业其它信息管理系统实现无缝集成的数控机床联网及远程管理系统方案, 详细介绍该系统的结构和功能, 并给出了应用实例。关键词: 网络化制造; 数控机床; 远程管理中图分类号: TG659 文献标识码: A 文章编号: 1001 - 3881 (2007) 10 - 070 - 4RemoteManagemen t of NC Mach ine Tool Ba sed on NetworkWANG Huifen, L IU Tingting, ZHANG Youliang( School ofMechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China)Abstract: Networked manufacturing ismain manufacturing paradigm in 21 st century, so that it is necessary trend to manage NCmachine tool based on network. Based on the analysis of requirements for networking and remote management of NC machine tools,TCP / IP2based networking scheme and remote management system that can be integrated with other information management systems inenterp rise forNC machine toolswas put forward. Then architecture and main functions of this system was discussed. An examp le ofapp lication was introduced.Keywords: Networked manufacturing; NC machine tool; Remote management0 引言网络化制造是21 世纪制造业的主要生产模式,网络化设计制造系统是一种由多种、异构、分布式的制造资源, 以一定互联方式, 利用计算机网络组成的、开放式的、多平台的、相互协作的、能及时灵活地响应市场需求变化的系统。其特点是在组织上的动态联盟, 其目标是将现有的各种在地理位置上或逻辑上分布的制造系统连接到计算机网络中, 以提高各单位间的信息交流与合作能力, 进而实现各种资源的共享, 快速地设计和制造产品, 响应市场的需要。它是21世纪制造企业缩短产品开发周期、改善产品质量、降低产品成本, 增强企业的竞争能力的主要技术措施[ 1 - 3 ]。数控机床与计算机通信是实现制造设备集成控制和管理的基础和必要条件, 也是实现网络化制造的关键之一。随着数控技术使用的不断深入, 计算机技术、网络技术的不断发展, 企业数控机床的数量越来越多, 而传统的单机管理模式因技术手段落后、生产效率低、管理与维护费用高昂等弊端已不能适应企业发展的需要, 采用网络技术来管理数控机床也就成为必然[ 4 ]。数控机床网络DNC技术在我国经过二十多年的发展, 也经历了从纸带到单机, 再到简单网络,最后发展成为高级网络的艰难历程。纸带方式已经基本完全抛弃; 在机床数量较少时, 有些用户还在使用单机通讯模式; 当机床数量发展到一定数量时, 机床用户一般都采用了网络DNC的方式[ 5 ]。我国数控机床的网络DNC目前主要存在着两种结构: 一种是采用单台计算机对应单台机床的方式, 这些计算机再通过局域网联结; 另一种是采用单台计算机对应多台机床的方式, 其中大部分是基于RS2232串口通讯或基于国外的通讯软件产品[ 6 - 10 ] , 也有部分基于TCP / IP的国产软件[ 11 - 13 ]。但是, 随着市场经济和企业信息化的发展, 企业使用了多种信息管理系统, 如ERP、PDM、MES、CAD /CAPP /CAM 等, 各种系统之间还必须考虑信息共享, 以避免信息化孤岛, 因此, 使用集成式DNC技术对数控设备群进行管理势在必行。本文在分析数控机床联网及远程管理的需求基础上, 提出一种基于TCP / IP的、能够与企业其它信息管理系统实现无缝集成的数控机床联网及远程管理系统方案, 并详细介绍了该系统的实现技术及应用实例。1 数控机床远程管理系统结构111 系统需求分析目前, 在实施网络化制造的进程中, 越来越多的企业逐步实施了企业信息化工程, 单机作业的数控机床成为制约企业快速响应市场的瓶颈, 为了更好地满足生产发展的需求, 迫切需要将企业的数控机床进行联网改造, 实现信息系统对数控机床的远程管理以及车间生产任务的实时调度。数控机床远程管理系统的设计需要满足以下要求:(1) 开放性。随着新技术的发展, 系统应具有可扩展性和可裁剪性, 易于增加和更新系统的功能,系统的配置应具有良好的通用性、兼容性、可移植性和互操作性。(2) 灵活性。系统支持多操作系统(Windows98 /NT 410 /2000) , 应适应控制器类型、设备数量、任务

毕业论文结构化分析

毕业论文的基本结构如下：

1、标题：

文章的大纲。每一种文章的标题、风格都是多样的，但无论是哪种形式，都应始终体现作者写作的意图，文章的主旨与整体或不同侧面。毕业论文的题目一般分为一般题目、副标题、副标题。

2、目录：

一般来说，论文篇幅较长，带有副标题。论文的题名设置，由于其内容层次较多，整个理论体系也较大且较为复杂，所以通常设置目录。

3、内容提要：

全文的一个缩影。在这里，作者用极其经济的笔墨，勾勒出全文的整体面貌;提出了本文的研究重点，揭示了本文的研究成果，简要描述了全文的框架。

4、关键词：

那些表明文献主要主题内容但不规范的词语。它是从一篇论文中选择的一个词或术语，用于文档索引，用来表示全文的主要信息项。一篇论文可以选择3 ~ 8个单词作为关键词。

5、正文：

通过实际调查获得的语言、文化、文学、教育、社会、思想等例证或现象，提出的事实根据应当客观真实，必要时应当注明来源。以前研究的方法、过程和结论。

在理论分析中，应该清楚地把别人的观点和自己的观点区分开来。无论是直接引用还是间接引用他人的作品，都应注明出处。

本人的分析，讨论和结论。使事实、前人的成果与本人的分析和讨论有机结合，注意逻辑关系。

6、结论：

结论应是本文的最终结论和总结性结论。换句话说，结论应该是整篇文章的结尾，是整篇文章的目的，而不是局部问题或分支问题的结论，也不是对文章每一段摘要的简单重复。

结论是，本文的结论应体现作者更深层次的理解，是通过推理、判断、归纳等逻辑分析，从本文的全部材料中得出的一种新的学术总论和总论观点。

结论可以采用“结论”等词，要求精练，准确阐述自己的创造性工作或新观点及其意义和作用，也可以提出需要进一步探讨的问题和建议。结论应准确、完整、清晰、简洁。

7、致谢：

感谢声明可以放在正文的最后，表达对以下方面的感谢:国家科学基金、科研奖学基金、合同单位、企业、组织或个人的资助和支持;协助完成研究工作并提供便利的组织或者个人。

在研究工作中提供意见和协助的；复制、引用的材料、图片、文件、研究思路和思路的所有权;其他需要感谢的组织和人员。在毕业论文中，要感谢导师以及对论文工作做出直接贡献的人和单位。

8、附录：

对于一些不宜放入正文中、但作为毕业论文又是不可缺少的部分，或有重要参考价值的内容，可编入毕业论文附录中。例如问卷调查原件、数据、图表及其说明等。

怎样对论文进行分析

怎样对论文进行分析，有时候我们在写论文的时候，会被老师要求先去分析论文的，可是对于从来都没有分析过论文的学生来说，是一件难事的，我和大家一起来看看怎样对论文进行分析的相关资料。

01、 确定研究目标

确定研究目标，看似是一个“伪命题”，我论文的研究方向都定好了，研究目标不就显而易见了嘛。

研究方向只是一个宽泛的概念，具体落实到分析层面，具体要研究什么？得到什么结果？要用什么方法？很多时候我们并没有想清楚。

这里建议大家在开始分析前，先对着自己收集来的数据和问题，列出准备研究的内容。

还记得高中每次考试前语文老师一定会提醒：写作文的时候拿到题目先不要动笔！看清题目，想好了列出提纲再动笔！

数据分析也是如此，分析前制定一个分析框架，可以帮助我们快速捋清思路，不至于漫无目的地乱分析，同时也能节省很多时间。

当然，对于初学者来说，制定一个完整的分析框架比较困难，建议大家多参考一些领域内的专业文献，看看其他人是如何设计分析的。

SPSSAU也提供几类常见的分析框架，研究者可以结合自己的问卷类型进行选择。

SPSSAU-量表型问卷

SPSSAU-非量表型问卷

两个注意点：

① 框架的核心不要偏离研究主题，所做的任何分析都是为研究主题服务，因此一定注意避免出现与主线不相干的内容。

②在这一步中，可以先不去管具体要用哪种分析方法，如何分析。更重要的是，先搞清想分析什么。

比如，问卷调查里，一开始的几道题基本都是对研究对象个人信息的收集。

第一，可对研究对象的性别、年龄、学历等个人信息进行简单统计。

第二，可用个人信息与核心研究项联系到一起，分析不同背景的人群对核心研究项的态度或行为是否有差异。

02、 判断数据类型

有了基本框架后，就要进入到具体的分析方法选择阶段。

判断数据类型是第一步，在SPSSAU之前的文章中，对此都有详细的说明，这里不再重复。

03、 选择分析方法

在完成上面的步骤后，基本上已经完成对数据部分的了解，下面就需要结合数据类型，选择对应的分析方法。

对单个题的统计分析比较简单，主要困扰大家的是对于两个题或多个题的关系研究如何选出正确的分析方法。

变量的关系最常见有：相关关系、影响关系、差异关系，及其他关系。

SPSSAU的建议是：先用一句话描述研究内容，话里面拆开成X和Y：然后结合X与Y的数据类型进行选择。

根据X和Y的'个数，以及方法功能，分成几个表格汇总如下：

注：单变量意为分析只涉及一个分析项X（变量）。

注：分析涉及1个自变量X和一个因变量Y。

每种方法的使用场景不是固定不变的，这里的只提供最常用的说明，帮助初学者快速了解，更深入的方法介绍请参考SPSSAU帮助手册说明，以及SPSSAU视频教程。

确定方法之后，可使用spssau系统进行分析，分析界面也是区分了X、Y。将标题放置到对应位置即可分析得出结果。

总结

最后我们再回顾一遍整个方法选择的流程：

选择分析框架→判断变量的数据类型→表格查找分析方法→开始分析

同时要提醒一点，在分析前要有意识的剔除无效数据（如一个人重复填写，明显的异常值等），以保证结果的准确性。

1、什么是论文分析

我们在分析论文前，首先要了解分析的含义，分析是分解文学作品，独立解决每个观点。当我们分析一篇论文时，主要目标是要确保用户在没有太多争议的情况下来获得主要观点。在分析论文时展现批判性的思维能力，在分析中必须要对某一些事情作出判断，然后得出结论，只有这样在完成论文后才能说服用户已经读过该篇论文。

2、分析论文的要点

总结论文的主要内容，刚开始写论文分析时，我们要对论文中的要点进行一个总结，让大家能够理解论文的全部内容。摘要是作为论文大纲的概述，但不是主要的分析点，只是用来指导用户简要理解论文的内容。作者在论文中提出的主要论点以及论据，这才是分析的开始，我们需要通过分析作品来给出证据来证明论文内容，还应该找出缺陷。因为只有越有说服力的论文内容，这样才更加突出。论文查重系统怎么进行选择？

3、论文分析格式

最后我们需要了解，用户要提出适合他们的语气，必须确保了解用户群体。毕业论文主要的用户是导师，所以必须很正式。在上课时，我们可以分析一篇论文，需要向了解用户群体将有助于了解如何分析论文。在写论文之前，那么首先的一个步骤就是要阅读分析论文，应该多次阅读，然后积累我们的知识，如果对论文的理解不够的话，那么就无法对论文进行分析。所以做好论文前的准备工作也是非常重要的。

动态网站建设摘 要：计算机技术的发展，特别是网络技术的飞速发展，给文档的保存和管理提供极大的方便。本论文中，将软件工程的基本原理和方法应用到整个系统，并对其进行需求分析，提出了解决问题的具体方法。在具体制作中，用ASP技术来实现B/S系统，ASP技术与数据库技术结合，用户在浏览器端可以随意查询自己需要的标本，而数据的后台操作则由服务器端处理。这样提高了网页的互动性，使整个系统能更好的为用户服务。关键词：软件工程 ASP 动态网页The Digitization of Southwest Forestry College’s Sample RoomAbstract：With the rapidly developing of computer technology, especially in the network, the storage and management of file is more convenient. In this paper, the basic theory and the method of the soft project were used in the whole system, and basing on the analysis of the system’s demand, the measure was brought forward. In the building of the network, ASP technology was used to realize B/S system. Because of the integrity of ASP technology and Database technology the users can inquire about the specimen they need freely with the disposal of data by the server. In this way ,the inter dynamic of the webpage was improved and the whole system could server the users better..Key words：Soft Project; ASP; Dynamic Webpage目 录1引言 12西南林学院标本室介绍 23软件工程原理的应用 33.1需求分析 33.2实体—关系图 34用ASP构建动态网页 44.1动态网页的优点 44.2 ASP技术介绍 54.3 ASP的技术特点和工作原理 54.3.1 ASP运行模式 54.3.2 ASP的工作原理 64.3.3 ASP的技术特点 74.4 用ASP进行动态网页设计 84.5 利用ASP进行动态数据查询 114.6 ASP访问数据库 124.6.1 ASP内置对象和组件 124.6.2 ASP访问数据库工作原理 134.6.3 ASP连接数据库的方法 145网页的界面设计 145.1网页界面构成要素 155.2网页的整体造型 165.3网页的色彩搭配 166在建设中遇到的问题和解决方法 177结束语 19参考文献 20致谢 211引言信息社会使得档案的载体形态和记录方式呈现出多元化发展态势，纸质档案的“一统天下”将被声像档案、电子档案并存的格局所替代，传统的档案编研工作必须改变以往封闭式管理格局，编研模式必须逐步向多载体、全方位、深层次地开发档案信息资源上转换，走进充满活力的网络世界。而网站建设则为档案编研工作提供了新契机，提出了新要求，打开了新天地。在这个方面，通过建立自己的网上档案馆，开展网上档案服务，对档案编研工作适应信息社会发展需要有了深入的认识。随着我国信息化程度的加快，随着网络信息资源的日益膨胀．档案信息网站的建设已经提上厂议事日程。然而在我国，档案信息网站出没还处于刚刚起步的阶段。理论方面没有系统的论述，实践上也严重滞后。应用计算机可以进行档案信息统计和检索。这些现代化信息技术的应用，既可以把档案工作者从繁重的手工劳动中解脱出来，又能够使大力开发和科学、合理、有效地利用档案信息资源真正成为现实，还可为将来人类档案信息资源的共享打下基础。但仅做到以上两点是不够的，因为无论是对档案信息资源的开发者来讲，还是对档案信息资源的利用者而言，都必须十分重视档案信息资源的激活，即将原有的档案信息资源进行消化、吸收和利用，继而产生新的知识，以最大限度地发挥档案信息资源的效用，实现档案信息资源的最大价值。2001年7月国家发布的“国家信息化指标构成方案”中，以20条指标来具体细化我国信息化水平和程度。其中第12条“网络资源数据库总容量”关系到档案信息、网站的数据资源建设随着中国电子政务的推广和普及，INTERNET已经为人类在新世纪的政务、商务、管理活动中提供了一种迅速有效的获取信息的手段和全新的模式。在这一变革中，只有善于利用INTERNET构建自己的管理体系的单位和企业才能获得成功。为了使档案信息充分发挥作用，全国各类档案部门及其档案工作者纷纷在国际互联网上建立了档案信息网站。2西南林学院标本室介绍西南林学院植物标本室是在张海秋先生的领导下，由徐永椿先生于1939年创建。在标本室的建设工作中，徐永椿、薛纪如两位教授做出了长期不懈和重要贡献，也倾注了张福延、郑万钧、秦仁昌、陈植、郝景盛、吴中伦、王启无、蔡希陶、冯国楣、毛品一等诸多老前辈的心血,同时，在徐永椿、薛纪如两位教授的学生们及标本室工作人员的共同努力下，得到了巩固、充实和发展。西南林学院森林植物标本室,以收藏西南地区的树木标本、壳斗科标本和竹类标本为主要特色。现藏有各类植物标本计231科1070属约8000余种，近20万份。其中裸子植物11科，被子植物163科单子叶植物18科，蕨类植物39科。仅壳斗科植物就藏有7属260多种，近8000余份；竹亚科植物40属500余种，2万多份；蕨类植物100属约3000余份；收藏有徐永椿在40年代采自台湾省的400多号树木标本、郑万钧教授1940年从法国带回的40份珍贵标本及北京植物研究所复制的18000张模式标本图片，并珍藏有350多种模式标本。这是全国壳斗科和竹亚科植物收藏种类最多、最全，且数量最大的标本馆。这是全国壳斗科和竹亚科植物收藏种类最多、最全，且数量最大的标本馆。西南林学院森林植物标本室已被国际植物分类学会注册认可,代号"SWFC"，被列入《全国标本馆介绍目录》和《国际标本馆名录》之中。在云南17个植物标本馆中名列第二，是全国拥有10万份以上的47个植物标本馆中的前十名，并在英国皇家植物园公布的“中国十大标本馆”中名列第七位。在西南林学院标本室的众多标本中全是以传统的纸质方式保存管理，这种方式给查阅、管理带来了极大的不便。自从1946年第一台电子计算机的诞生，计算机正以其无与伦比的速度发展，无论在工业、农业、国防、科学、生产上计算机都得到了广泛的应用。而在文档的管理上，传统的人工文本保存和管理文件档案的方式随着计算机的普及和深入已逐渐淡出历史舞台，这种保存和管理文件的方法在相当长的一段时间内得到人们的肯定和广泛应用。然而随着信息时代的到来，这种方式逐渐暴露出其缺点和不足，如：效率低、保密性差、数据易丢失、需要大量人力资源。所以标本室的数字化建设应运而生，我院也投入大量人力、物力来建设数字化的标本室。3软件工程原理的应用软件工程包含技术和管理两方面的内容，是管理与技术的紧密结合。目前软件工程方法学分为传统方法学和面向对象方法学。在标本室数字化建设的课题中，主要用传统方法学的思路和原理来建设。3.1需求分析传统的软件工程方法学使用结构化分析技术，完成分析用户需求工作。需求分析要了解用户的情况，接下来通过与用户交流，对用户的基本要求反复细化，以得出对目标系统的完整、准确和具体的需求。需求分析是为了发现用户的真正需求，首先应从宏观角度调查、分析用户所面临的问题，也就是说，需求分析的第一步是尽可能准确地了解用户当前的情况和需要解决的问题[13]。在标本室网站中，用户所需要的无非就是获取标本信息，并查询到满足自身查询条件标本的详细资料。因此在做查询系统时，充分考虑到了一样标本的自身属性和用户有可能用到的查询条件，两都有机结合，这样才能更好的为用户服务。3.2实体—关系图结构化分析实质上是创建模型的活动。数据模型包含三种相互关联的信息：数据对象、描述数据对象的属性及数据对象彼此间相互连接的关系。数据对象是对软件必须理解的复合信息的表示。所谓复合信息是指具有一系列不同性质或属性的事物。在这个查询系统中，数据对象就是标本和用户。属性是指数据对象的性质，在确定属性时，应该根据对所要解决的问题来理解。关系是指数据对象之间相互连接的方式。图1实体关系图从图3.1可以看到，标本分为科、属、种、标本四种属性，而用户的属性在这里是不重要的，也就是说用户的属性对整个查询没有影响。用户可以通过精确、模糊两种查询方式来获取标本信息。因此在制作整个系统时，充分考虑到以上因素，并以其思想贯穿整个系统。4用ASP构建动态网页4.1动态网页的优点在InterNet迅猛发展的今天，用户不再只满足于通过浏览器看到静态页面，而是希望能根据要求生成更加灵活、生动的动态页面。数据库对于信息的动态检索无疑具有极大的优越性，因此根据数据库信息的不断变化生成动态web页面将成为网页设计的重要方法。动态网页的技术就有多个厂商的支持，他们都有各自的优点。利用JSP、ASP、PHP和其它有关技术，一个用户可以将一个Http请求送到一个可执行应用程序而不是一个静态的HTML文件。服务器将会立即运行这个限定的程序，对用户的输入做出反应，将处理结果返回客户端，或者对数据的记录进行更新。通过这个模型，就可以在服务器端和客户端之间有效的进行交互。静态网页浏览者可以直接从服务器端调用浏览，占用服务器的资源较少但缺点是其不包含交互功能，对于使用者来说，只能看但不能参与活动，这是一个很大的缺陷。动态网页包含交互功能，浏览者可以和服务页面间产生会话作用，完成一系列的动作。动态网页有如下一些优点:（1）读者可与Web服务器进行交互（2）可实现数据库的查询（3）可以与HTML以外的文件进行交互（4）可缩短查询时间，提高浏览效率它的最大的优势体现在用户可以进行直接参与活动[9]。4.2 ASP技术介绍ASP全名为(Active Server Pages)，它是微软公司推出IIS的一个组件，ASP实际是一种在服务器端开发脚本语言的环境。利用它可以开发出动态、交互、高性能Web服务器端的应用，且能较容易实现复杂的Web应用。利用ASP开发的脚本程序全部运行在服务器端，与用户所采用的浏览器无关，从而极大地减少了对客户端的要求。其工作原理是：浏览器从Web服务器调用ASP文件(一种文本文件)，服务器端的脚本引擎对每一条脚本语句解释执行，再把执行的结果生成HTML文件传给客户端[7]。ASP文件包括文本、HTML标记和ASP文件特有的脚本语句。制作ASP文件同HTML文件一样，可以用任何纯文本编辑器进行编辑。 ASP可以使用任何脚本语言，只需提供其相应的脚本引擎就可，ASP自身提供VB ScriPt和JSP cript两种脚本引擎，缺省为VB Script。ASP包括了5个内置对象：①Request对象，从浏览器获取信息；②Response对象，发送信息到浏览器；③Server对象，控制ASP执行情况，对服务器端ActiveX控件起作用；④Session对象，存储用户任务的信息；⑥APPlication对象，使多用户共享一个程序的信息。网站内容的动态化、数据库化是Internet网站发展的必然趋势，ASP以其简单、高效的开发方式及丰富的控制手段为Internet网站的开发应用提供了强有力的支持。4.3 ASP的技术特点和工作原理4.3.1 ASP运行模式当一个浏览器从web服务器请求一个*．asp文件时ASP脚本开始运行，web服务器此时调用ASP从头至尾读取请求文件，运行所有命令并把HTML网页返回给浏览器。图2 ASP运行模式图图4.1说明了ASP文件使用数据库访问构件通过ADO(Active Date Object)访问数据库的数据时，web服务器起着中间部件的作用。它接收用户web浏览器的web页请求．使用ODBC把对数据或数据库的任何命令请求通过网络送到数据库服务器，从数据库服务器接收数据并且把产生的web页和数据送回到用户浏览器。在图4.2中显示了在运行中各部分之间的关系：图3 ASP各部分关系图4.3.2 ASP的工作原理基于ASP的页面以*.asp文件形式驻留在web服务器上。一个*.asp源文件是文本文件，可以包括以下成分：文本 用于显示信息、页面标题等。 ．HTML标记 实现页面风格设计。ASP脚本(Script Commands)图4 ASP工作原理图图4.3显示了ASP的工作原理，当浏览器通过HTTP协议向web服务器申请一个由*.asp定义的页面时，web服务器响应HTTP请求，用ASP引擎解释被申请文件。当遇到ASP脚本命令时，ASP引擎调用相应的脚本引擎(脚本引擎以组件的形式驻留在web服务器上)进行处理。ASP提供两种脚本引擎，即VBScript引擎和VJScript引擎，若要使用其他脚本语言，需要在web服务器上另外安装相应的脚本引擎；当遇到基于COM标准的组件(组件本身是经过编译的可重用二进制码)时，ASP引擎启动相应的组件完成指定的功能。若ASP文件含有访问数据库的请求，ASP内置组件ADO(ActiveX Date Ob—ject) 通过ODBC与数据库连接，对数据库进行访问，并将访问结果返回web服务器。ASP引擎将脚本和组件的运行结果生成相应的HTML语法成分，与文件中原有的文本和HTML标记一起组成标准HTML页面送至客户端浏览器[3]。4.3.3 ASP的技术特点在使用ASP技术时应遵循这样一个原则：即ASP脚本必须与基于COM标签的组件配合使用才能开发出具有实用价值的动态web应用程序。基于组件，可以把应用程序的开发分成两大类任务：一类是开发能被很多程序使用的核心组件；另一类是集成这些核心组件提供的服务，构造出实现特定功能的应用程序。Microsoft及一些“中间件”厂商已针对不同的应用领域提供了许多组件产品，组件的使用者只需要理解组件的接口，不需要知道组件的内部结构和组件使用的数据。在ASP技术中，ASP脚本相当于一种粘合剂，把一个个具有特定功能的组件集成在一起，以形成最终的软件产品。利用组件，开发人员可以专门做自己最擅长的工作，从而减少开发难度；利用组件，还有助于开发人员将用户界面与应用逻辑、数据服务分开，快速开发出可重性高的基于三层客户／服务器结构的web应用程序。综上所述，ASP具有如下一些特点：（1）使用普通的文本编辑器(如记事本)即可进行编辑设计；（2）ASP脚本无需编译，容易编写，可在服务器端直接解释执行；（3）与浏览器无关，用户端只要使用可执行HHML码的浏览器，即可浏览ASP所设计的页面；（4）面向对象，在ASP脚本中可以方便地引用系统组件和ASP内置组件，还能通过定制ActiveX Server Component(ActiveX服务器组件)来扩充功能；（5）ASP的源程序不会被传到客户端，因而可以避免所写的源程序故他人窃取，也提高了程序的安全性；（6）与任何ActiveX Scripting语言兼容, 除了可使用VBScript和JScript语言进行设计外，还可通过Plug_in的方式，使用由第三方提供的其它Scripting语言来扩充功能[5]。4.4 用ASP进行动态网页设计所谓“动态”并不是指在页面上放几个GIF动画图片，其含义大致包含以下两方面：（1）“交互性”即网页的内容会根据用户的要求和选择而动态响应或改变。（2）“自动更新”即无需手动更新HTML文档，便会自动生成新的页面，可以大大节省工作量。根据用户请求生成动态网页的传统技术方案主要有三种：（1）最早的渠道是利用CGI(Common Gateway Interface)，即通用网关接口；（2）利用web服务器厂商提供的专用接口如：ISAPI，NSAPI；（3）利用JAVA访问数据库(JDBC)。这三种方案存在一个共同的问题，就是开发困难，程序的开发和HTML写作是两个完全不同的过程，需要专门的程序员开发。ASP技术的出现使web动态网页设计成为一件轻松愉快的工作。只要几行脚本语句，就能将后台的数据库信息发布到Internet上，在编程和网页脚本的可读性方面大大优于传统的技术方案。ASP文件是一种嵌入了可在服务器端执行脚本的HTML文档，与ASP兼容的web服务器执行这些脚本，现场生成相应的HTML语言成分，与网页中原来的HTML语言合成到一起，共同作用到前端。一个ASP文件就是一个文本文件，其中包含了以下内容：（1）TexT(文本)（2）HIML tags(HTML标记)（3）Script命今 [4]下面是本网页中ASP程序的一段源码：