为实现对复合材料纤维缠绕机生产过程的监测,以缠绕机及其辅助设备为研究对象,针对实际加工设备的多样性造成的加工数据采集的异构性,基于OPC UA建立缠绕机的信息模型架构。根据OPC基金会发布的OPC UA规范和相关的行业标准,建立纤维缠绕机系统的信息模型和实例化。基于开源项目open62541,导入编译后的缠绕机的信息模型代码,自定义开发出符合使用规范的OPC UA服务器,然后利用UA客户端实现对服务器的连接,客户端能够通过服务器查询系统的加工数据,解决加工数据的异构性问题以达到监测缠绕机生产加工过程的目的;最后验证了建立的纤维缠绕机信息模型能够正确导入到开源项目open62541中,实现了加工数据监测。

针对机械制造加工车间多元异构设备接口协议不一、多源异构数据格式语义不一造成的信息集成和设备互联互通互操作难以实现的问题,基于OPC统一架构(OPC Unified Architecture,OPC UA),提出一种集OPC UA信息模型和OPC UA数据通信于一体的工业机器人监测系统。给出建模流程,采用OPC UA规范、节点和引用等核心技术,设计抽象机器人共有信息模型,分解、归纳私有组件模型,模块化设计构建OPC UA服务器与客户端,综合服务器地址空间映射、OPC UA通信等技术处理异构数据,以此提供规范化数据和标准化数据通信。选择典型刹车盘柔性加工单元进行现场应用,将信息模型应用于上下料机器人监测系统。结果表明:机器人数据格式和数据操作得到统一,设计的OPC UA信息模型能满足上下料机器人监测系统实际应用需求,验证了信息模型完整性、实用性和所提框架的可行性。

提出一种基于局部与全局的广义轴相似性检索方法。将广义轴相似性检索分为局部检索与全局检索两个过程完成。在局部检索中,首先建立基于零件几何信息和拓扑信息的零件信息模型,以此为基础通过建立相似度计算方法,实现广义轴的零件检索。全局检索分为模糊检索和精确检索两步,通过识别广义轴类型实现模糊检索;在精确检索中提取广义轴描述信息,将广义轴内部零件的几何外形、拓扑位置、零件之间的系统关系与广义轴类型关联驱动起来,生成编码信息并构建不同层次矩阵,最终使用优配算法计算得到相似度结果。最后以减速器中广义轴的检索为例验证了该方法的有效性。

所设计的液压系统信息模型将液压系统分作系统、元件和油口3个层次以多层链表的方式将其连接起来能简单地与液压系统一一对应.而使用液压系统信息模型的整个仿真系统也分为3层以信息模型为核心向上层映射为数学模型向下层映射到数据库.研究结果表明:所采用的体系结构弹性足构造灵活不但能满足液压仿真的需要而且对系统的扩展性、对多方应用间信息集成都有着良好的支持.