外文翻译中文--拉深过程控制智能设计体系结构

毕业设计 (论文 )外文资料翻译 系 部： 机械工程系 专 业： 机械工程及自动化 姓 名： 学 号： 外文出处： Journal of Materials Processing Technology， 159(2005)， 418–425 附 件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。 指导教师评语： 该英文翻译经过多次修改后语句尚通顺，语义基本正确，尚 能正确表达原文的内容。这反映了该生通过本英文翻译初步掌 握了科技文献的阅读方法和常用专业词汇的翻译方法，但仍需 加强学习。 签名： 2009 年 3 月 18 日 附件 1：外文资料翻译译文 拉深过程控制智能设计体系结构 摘要 本文提出一种基于数据库的智能金属板料成形系统设计体系结构设想使过程 控制系统的设计无需熟练和有经验的板料成形方面专家的帮助。在这项研究中，所 提出体系结构已被用于杯形件拉深的变压边力（ BHF ）控制技术中。该系统可用于 三个目标函数，它们是典型的工艺要求：杯形件壁均匀性、杯形件的高度改善和节 省能源。该设计体系结构的可行性已通过铝合金板实验证实。 引言 一些金属成型过程控制优化的研究正向智能化道路发展。对于板料冲压操作， 智能拉深技术已发展到目前的状 态。一种是通过带模糊推理变压边力控制的用于 杯 形件 拉深自适应控制方法 [1]。另一种是涉及材料和摩擦力识别过程的人工神经网络 （ ANN）的基于塑性变形的模型的控制方法 [2]。尽管它们有很大的优点，但每个控 制系统都需要大量的时间和工时用于设计和开发过程 ,。除了上面所述，设计工程师 必须成为像 熟练且有经验的板料成形 工程师一样的知识 专家 ，否则，技工的帮助将 是必不可少的。因此，有必要建立一个新的过程设计体系结构设想省却对专家的需 要。一般来说，成型单元和系统在工艺设计和过程控制中必须得到有效的设计，在 以前的系统中，如图 1 所示 （左），专家作为核心发挥了许多作用。 图 1 板料成型过程不同设计阶段的新型智能方法 他还获取所需的经验并向没有经验的工程师传授知识。近些年来这方面的专家 经验 过程方案 过程控制 信息 过程方案 过程控制 的数量在逐渐减少，因此，在未来的系统中，过程的调节必须能无需专家帮助自动 优化。本研究的目的是在工艺规划和控制设计的设计阶段摆脱对工程专家的依赖， 开发一种无需专家帮助的用于拉深过程控制的智能设计体系结构。 一种新的智能工艺设计及其系统体系结构简图 图 1 （右）所示设想涉及代替专家人脑功能的处理器，它包含一个分析器、数 据库和知识库。该处理器可以按 照数据库和知识库中一套合适的规则和算法进行设 计和控制，存储类似于专家的经验来至成型单元过程的传感信息。换句话说，它可 以以类似于专家获取经验一样的方法成长。因此，所提出系统能够自动优化过程， 运行无需专家帮助。 图 2 显示了基于上述设想的体系结构简图。它广义上可分为两个部分。一部分 是一个处理器和另外一部分是成型单元和系统。成型单元有一些传感器向控制处理 器提供过程信息，还有通过执行单元来自处理器的命令。该处理器由一个数据库， 知识库和一个分析器（商业化控制设计支持工具： MatrixX ）组成 。该数据库和 知识库包含在 不同条件下的工艺信息和各自的工艺设计的方法。该处理器不仅能用 数据库和知识库设计工艺，而且还能识别工件材料特性，使用来自传感器的传感信 息控制执行单元。此外，利用数据库和知识库，系统能够处理不同的工件以及工件 材料的变化、加工条件和润滑条件。 该体系结构在拉深过程中的应用 在这项研究中 ,杯形件的拉深问题被选取为一个基本且重要的金属板料成形过 程的实例。在拉深过程中，成形极限主要是由凸模台阶处的断裂和法兰处的起皱决 定。尽管为避免起皱有必要施加压边力，但过大的压边力会导致断裂。因此，完成 冲压过程成功需要合适大小的压边力 。所以，为验证该体系结构的可行性，新的设 计体系结构被用于拉深过程中压边力的自适应控制。图 3 显示基于数据库的智能金 属成型过程设计系统的体系结构。在该系统中，采用模糊推理作为一种过程控制设 计的人工智能工具。