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神经网络在汽车底板焊接生产线中的应用研究
| 论文题名： | 神经网络在汽车底板焊接生产线中的应用研究 |
| 关键词： | 神经网络;汽车底板;焊接生产线;PID控制参数 |
| 摘要： | 随着汽车行业的发展，汽车底板焊接生产线的自动化程度逐渐提高。在整个底板焊接生产线中，电气传动系统的设计以及焊接件的传送精度能否达到要求，是整个焊接生产线设计的关键。 本文以中国重汽集团汽车底板焊接生产线项目为工程背景，对汽车底板焊接生产线的通讯系统、电气传动系统、焊接控制系统以及报警系统等辅助系统一一做了设计。采用PROFIBUS总线技术实现了由PLC建立的主站与各工位从站间的网络通讯；采用PLC的I/O通讯与ABB机器人连接构成自动焊接控制系统；基于组态软件WinCC设计了整条生产线的监控画面，实现了系统状态的实时监控、参数的设定、控制方式的选择以及故障报警等功能。生产线中最关键的部分是电气传动系统，本套方案中采用了PID控制变频调速系统。为了提高焊接件传送系统的自适应能力及精度，针对此系统的控制方法进行了深入研究。 在汽车底板焊接生产线变频调速系统中，采用传统PID控制器的弊端是：被控对象交流电机的数学模型较为复杂，并且当传送件发生变化时，会影响到传送的精度，需要重新调整控制参数。针对这一问题，提出将神经网络与传统PID控制相结合，设计了带有动态量的BP神经网络PID控制器，并以MATLAB为平台进行了仿真研究。仿真结果表明了BP神经网络PID控制器较传统PID控制器有着更好的动态特性，具有更高的精度。在此基础上，利用WinCC自带的C脚本编写了BP算法的程序，实现在线整定PID控制参数，并且以数据的训练来做实验。 本课题的研究对于汽车底板焊接生产线自动化程度的提高以及神经网络在实际工程中的应用具有一定的意义。 |
| 作者： | 刘毅 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 马秀娟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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