绕线机自动智能化技术

无独有偶

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本文原绕线机的自动智能化技术关乎模糊数学、神经网络、数据库、知识库、以范例和模型为基础的决策系统、专家系统等理论与技术的发展及其在制造业中的成功运用 。这些因素为绕线机智能化水平的提高建立了可靠的技术基础，可以肯定的是，智能化正成为所有有志于数控设备生产企业的研究及发展热点，目前采取的主要技术措施包括：

1.自适应控制技术提高绕线机工作效率是绕线机设计及生产行业技术发展永恒追求的目标。现在的绕线机对绕线过程的控制还是开环控制，即它们只能忠实地执行人们预先为它编好的绕线程序，而对绕线机运行过程中工况的变化，缺乏相应的识别能力和足够的自律控制能力。因此，最终的线圈质量和绕线效率强烈地依赖于工艺人员的经验和知识。此外，各企业的线圈工艺状况复杂多变，技术与操作人员为了确保安全性与合格率往往选择较保守的输入绕线参数，使绕线效率受到限制。同时，绕线状况(如线圈平复度、绕线机运行中的夹具、排线部份与主轴振动等)将直接影响绕线机的效率、质量和安全，这种情况在绕制较高要求的大线径线圈时更是如此。因此，绕线过程的自适应控制技术，对提高绕制大型高复杂度线圈的效率，保障绕线设备安全可靠运行是十分重要的。

2.绕线过程的自适应控制技术是指绕线机能检测对自己有影响的信息，并自动连续调整系统的有关参数，达到改进系统运行状态的目的。如通过监控绕线过程中的主轴速度变化、跳动、排线位置、线材张力应力等，向绕线机主控系统反馈信息，通过将过程控制、过程监控、过程优化结合在一起，实现自适应调节，以提高线圈平整度和线与线间的间隙，并保证绕线机更安全的使用。有资料表明，应用该技术在绕线机工作时其效率可以提高20％左右。

3.绕线机专家系统技术是将专家的绕线调试经验和绕线机运行的一般规律与特殊规律存入计算机中，以当前输入的参数为支撑，建立具有人工智能的专家系统，提供经过优化的绕线机运行参数，使整个系统始终处于最优和最经济的工作状态，从而达到提高编程效率和降低对操作人员的技术要求，大大缩短生产准备时间的目的。

4.故障诊断专家系统是诊断装置发展的最新动向，它为绕线设备提供了一个包括二次监测、故障诊断、安全保障和经济策略等方面在内的智能诊断及维护决策信息集成系统。

5.智能化交流伺服驱动技术，目前已开始研究能自动识别负载，并自动调整参数的智能化伺服系统，包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置，使驱动系统获得最佳运行参数。

6.网络化技术-数控设备的网络化技术是指能支持绕线机远程监视、诊断和控制，支持多台绕线机联网制造、资源共享、支持绕线机参与网络化环境下制造及编程等系统集成的技术。其主要技术内容有：网络环境下绕线机数控系统的集成技术研究网络环境下的数控装备网络互连技术(包括装备间的互连技术和装备内部的互连技术)，网络环境下的数字化制造装备分布式协同处理技术和异构设备网络集成技术等。远程操作、监控与远程诊断技术研究实时监测数据的特征提取、识别和融合，诊断知识的组织以及推理算法，实时可靠的通信协议及数据的共享标准等；网络环境下数控装备运行状态的智能检测、监控和诊断技术；数控装备的网络全局调度技术、远程设计编程技术及远程操作技术等。网络管理技术的研究在网络制造环境下，网络除了用于传 可再编程的绕线程序、实现网络操作和控制和远程诊断外，更为重要的是进一步提高绕线机的规模化生产率。为此需要研究网络管理技术，即网络生产管理系统，网络系统，面向网络化制造环境的数控装备的网络安全机制与防范技术等。

可以预知的是，随着工业现代化的进程加快，在不久的将来，我们生产的绕线机将越来越智能化，对操作者的要求将进一步降低甚至完全实现无人值守的全自动绕线工作，缓解越来越紧张的人力资源紧缺现状。