车间工序质量分布式测控系统的研究与实现

论文摘要

产品质量的优劣,是衡量一个国家生产力发展水平以及技术、经济发展水平的重要标志。随着社会的进步和科学技术的发展,人们对产品制造质量提出了越来越高的要求。本文基于无锡威孚集团有限公司合作项目“柱塞进回油孔距离测量系统”,重点对其中的在线数据检测与质量控制系统的理论和技术进行了深入的研究。论文主要工作和取得的成果如下:1.在分析威孚公司现有的制造加工信息系统和质量控制需求的基础上,研究了车间层质量测控网络模型,提出了一种能够提高企业质量管理水平、便于企业实施和操作的分布式质量测控系统的体系结构,讨论了SPC网络应用系统的组成和功能。2.研究和开发了集产品质量特征数字化和分析处理于一体的SPC仪单元和数字采集部分等关键技术,由于在线测量的距离长短不一,本文在串口通讯技术和CAN总线技术的基础上,研究了短距离的多串口数据采集及长远距离的基于单片机硬件平台在SPC单元系统中的应用;3.传统的统计质量控制SPC理论中对单工序能力的研究与应用比较成熟,本文将数据采集与过程控制无缝集成于一个系统中,利用常用的SPC分析图进行监测过程生产能力及工序能力的判断;4.多元系统的研究已经进行了比较长的时间,而且也产生了多种方法,如主成分分析、逐步回归、多重回归、附加信息检验、多元过程控制图等等。但是多元质量特性过程能力分析和控制过程的研究的时间还不长,相比较一元过程能力分析过程来说还不系统,还没有形成一个系统的分析和评价方法,本文对多元统计方法T2和主成分分析法进行介绍,并使用多元质量控制与评价体系对某一实际的生产系统进行分析研究,具有一定的指导性作用。5.以大批量生产的油泵油嘴柱塞精密偶件为对象,对上述理论研究结果进行了实际应用与验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 质量控制的意义
• 1.3 工序质量检测与控制技术
• 1.4 SPC国内外研究现状
• 1.5 课题来源
• 1.6 本文主要研究内容
• 第二章 车间工序质量分布式测控系统的体系结构
• 2.1 制造企业的车间层信息系统分析
• 2.2 车间工序质量管理网络系统概念及分析
• 2.3 车间对统计过程控制SPC的应用需求分析
• 2.4 车间工序质量分布式测控网络模型研究
• 第三章 基于CAN总线的分布式测控网络节点设计
• 3.1 CAN总线简介
• 3.2 CAN节点的硬件需求分析
• 3.3 硬件选型及设计
• 3.3.1 主机总线接口
• 3.3.2 节点接口
• 3.4 软件设计及应用
• 3.4.1 CAN控制器的应用
• 3.4.2 数据协议
• 3.4.3 键盘输入
• 3.4.4 液晶显示
• 3.4.5 节点实例
• 第四章 分布式测控系统设计
• 4.1 数据检测与质量控制系统的集成
• 4.2 控制软件的功能需求与模块分析
• 4.3 软件系统开发
• 4.3.1 数据采集与存储技术
• 4.3.2 基于多串口通信的软件实现
• 4.3.3 基于CAN总线技术的软件实现
• 4.3.4 SPC系统软件的实现与集成
• 4.4 多串口硬件选型与设计
• 4.5 应用实例
• 第五章 工序能力分析方法应用研究
• 5.1 概述
• 5.2 工序能力分析的理论基础
• 5.2.1 单工序能力分析
• 5.2.2 多工序能力分析
• 5.2.2.1 多工序检测能力诊断与评价
• 5.2.2.2 主元分析法理论基础
• 5.2.2.3 侯铁林T2分析法理论基础
• 5.3 工序能力分析方法的应用研究
• 5.3.1 单工序柱塞质量检测
• 5.3.2 多工序柱塞套质量检测
• 5.3.2.1 柱塞套单工序质量检测
• 5.3.2.2 柱塞套多工序质量检测
• 第六章 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录:作者在攻读硕士学位期间的科研情况
• 附表