RV減速器協(xié)同可靠性試驗(yàn)信息系統(tǒng)開發(fā)

魏領(lǐng)會 姚燦江

（北方工業(yè)大學(xué) 機(jī)械與材料工程學(xué)院，北京 100144）

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RV減速器協(xié)同可靠性試驗(yàn)信息系統(tǒng)開發(fā)

魏領(lǐng)會 姚燦江

（北方工業(yè)大學(xué) 機(jī)械與材料工程學(xué)院，北京 100144）

摘 要：RV減速器是機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動裝置，其精度和可靠性決定了工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動精度及可靠性。為獲取RV減速器可靠性分析數(shù)據(jù)，并保障原始信息及數(shù)據(jù)本身的可信性，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)，構(gòu)建面向廠校協(xié)同可靠性現(xiàn)場試驗(yàn)平臺，開發(fā)出數(shù)據(jù)采集的信息系統(tǒng)。系統(tǒng)中，多方用戶實(shí)現(xiàn)從故障信息采集到信息分析處理再到改進(jìn)的協(xié)同過程，進(jìn)而為實(shí)施建立減速機(jī)功能實(shí)現(xiàn)的可靠性模型和可靠性保障措施提供分析基礎(chǔ)，為提高國產(chǎn)RV減速機(jī)的性能及可靠性提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：RV減速器 協(xié)同 可靠性 信息系統(tǒng)

擺線針輪RV（Rotate Vector）減速機(jī)是由漸開線行星齒輪傳動和少齒差擺線針輪行星傳動組成的二級傳動裝置。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和卓越性能，它廣泛應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人等空間小、速比大、大功率的精密傳動機(jī)構(gòu)中。RV減速機(jī)的精度和可靠性，決定著工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動精度及可靠性[1]。此外，RV減速機(jī)在數(shù)控機(jī)床等其他領(lǐng)域也有較大需求。但國產(chǎn)的減速機(jī)與國外產(chǎn)品相比，仍有不少差距[2]。隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的不斷發(fā)展，市場競爭不斷加劇，制造業(yè)將要面臨更加復(fù)雜多變的全球化市場競爭。針對這種問題，多個(gè)企業(yè)或多個(gè)組織部門借助網(wǎng)絡(luò)共同承擔(dān)工作任務(wù)，相互依托，優(yōu)勢互補(bǔ)，共享資源，形成共同從市場獲益的新理念[3]。本文利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，開發(fā)了一種面向網(wǎng)絡(luò)的可用性信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)在很大程度上方便了交流與合作，可以替代信息采集到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場的傳統(tǒng)模式。

1 系統(tǒng)技術(shù)方案

1.1 開發(fā)環(huán)境

RV減速器可靠性信息系統(tǒng)以以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為基礎(chǔ)平臺，服務(wù)器操作系統(tǒng)則采用微軟Windows2000 Server。為使軟件系統(tǒng)的查詢與處理過程更加快速、準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用微軟的SQL Server2012[4]，以ASP.Net作為網(wǎng)絡(luò)開發(fā)工具，以VB6.0作為數(shù)據(jù)庫管理和數(shù)據(jù)分析的開發(fā)平臺。

1.2 系統(tǒng)用戶界面

系統(tǒng)的用戶界面采用窗口顯示，并配有下拉菜單，短時(shí)間內(nèi)即可輕松掌握其操作。為了確保協(xié)同用戶間信息的安全性，系統(tǒng)對登錄用戶進(jìn)行了權(quán)限設(shè)置。普通權(quán)限的用戶只能瀏覽信息；高級用戶可以修改、添加、刪除信息；管理員具有所有功能模塊的使用權(quán)限。此外，系統(tǒng)可以對信息進(jìn)行備份，以避免故障信息的錯(cuò)誤編輯操作。此外，系統(tǒng)設(shè)有數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)功能。

2 可靠性信息系統(tǒng)Internet組成

可靠性信息系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡(luò)用戶的遠(yuǎn)程通信與協(xié)同要求，通過Internet實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和共享資料的交互通信。基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程多用戶系統(tǒng)通信模型如圖1所示。

3 用戶端功能模型及數(shù)據(jù)采集

圖1 基于Internet的遠(yuǎn)程多用戶系統(tǒng)通信模型

可靠性數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、及時(shí)性，直接影響數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。因此，為了得到及時(shí)的數(shù)據(jù)，對產(chǎn)品用戶采用了客戶端的模式。產(chǎn)品使用現(xiàn)狀配合可靠性試驗(yàn)進(jìn)行，配備故障測試和診斷系統(tǒng)。產(chǎn)品用戶管理測試故障信息，然后直接通過Web界面輸入本機(jī)系統(tǒng)，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析中心終端，由數(shù)據(jù)分析中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并將分析后的數(shù)據(jù)及時(shí)反饋。

可靠性信息采集和協(xié)同學(xué)習(xí)環(huán)境是產(chǎn)品用戶端的兩部分。該模塊的管理界面中，采用框架式頁面操作，實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息到相關(guān)功能模塊信息的關(guān)聯(lián)查詢。其功能模型如圖2所示。

圖2 用戶端功能模型

4 可用性數(shù)據(jù)采集與信息交互的實(shí)現(xiàn)

可靠性數(shù)據(jù)采集與信息交互的實(shí)現(xiàn)，結(jié)合了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、協(xié)同技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)等關(guān)鍵技術(shù)。

可靠性數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)庫，利用SQL Server實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的管理，通過配置ODBC數(shù)據(jù)源實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。ASP訪問數(shù)據(jù)庫的工作原理如圖3所示。

圖3 ASP訪問數(shù)據(jù)庫工作原理

數(shù)據(jù)采集制定了采集規(guī)則與方案，編制了數(shù)據(jù)采集的依據(jù)與編碼，并將其作為平臺數(shù)據(jù)庫的輸入對象。表1為故障部位及代碼，表2為部分故障類型及編碼。

表1 故障部位及代碼

表2 漸開線直齒輪常見故障及代碼

RV減速器可靠性信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集界面如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)采集界面

5 結(jié)論

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)采集及處理等關(guān)鍵技術(shù)，組建RV減速器可靠性數(shù)據(jù)采集和信息交互技術(shù)平臺。該平臺作為可靠性信息采集及資源共享的載體，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析中心和多家產(chǎn)品用戶等網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同，其功能可以滿足可靠性分析的需要。此外，該信息系統(tǒng)的開發(fā)對廠際的交流合作、信息處理等工作效率的提高，有著極為重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]吳俊飛，周桂蓮，付平.機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動裝置研究進(jìn)展[J].青島化工學(xué)院，2002，（3）：54-58.

[2]梁一新，劉凱促進(jìn)我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的戰(zhàn)略思考[J].現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)，2013，（6）：28-32.

[3]徐玉國，邱靜，劉冠軍.基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的裝備維修保障協(xié)同效能優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].兵工學(xué)報(bào)，2012，（2）：244-251.

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[5]陳玉良，郝勝男.基于Intranet的數(shù)控加工信息管理系統(tǒng)的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2008，（2）：182-184.

Development and Application of Availability Information Analysis System for RV Reducer

WEI Linghui,YAO Canjiang
(Mechanical and Materials Engineering, North China University,Beijing 100144)

Abstract:RV reducer is a robot joint driving device, which determines the accuracy and reliability of motion accuracy and reliability of industrial robots. To obtain data reliability analysis RV reducer and safeguard the original message and the credibility of the data itself, combined with network and database technology, to build schools for plant reliability collaborative field test platform, and the development of information systems of data collection. Multi-use r system fault information to achieve synergies from the acquisition process and then to im prove information analysis and processing. Reliability Model and reliability s afeguard measures for the implementation of further functions to achieve the establishment of the reducer provides analytical basis to provide a scientific basis for the improvement of domestic RV re ducer performance and reliability.

Key words:RV reducer,Collaborative,reliability,Information system