基于CAN總線的多點(diǎn)支撐陣列設(shè)計(jì)

劉菁昊，胡永立，劉明利

（1.北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所，北京 100011；2.機(jī)科發(fā)展科技股份有限公司，北京 100000）

CAN總線的技術(shù)性優(yōu)勢(shì)目前已經(jīng)被船舶制造領(lǐng)域的工作人員普遍了解，因此，從柔性定位和骨架焊接等角度進(jìn)行CAN總線在船舶應(yīng)用領(lǐng)域的設(shè)計(jì)研究，是目前很多船舶運(yùn)維工作人員和通信工作專業(yè)人員高度關(guān)注的問題。

1 基于CAN總線的多點(diǎn)柔性支撐的主要方法

1.1 多點(diǎn)柔性支撐的主要原理

多點(diǎn)技術(shù)是處理船舶通信系統(tǒng)基礎(chǔ)性工作的關(guān)鍵技術(shù)，因此，多點(diǎn)技術(shù)在實(shí)施操作運(yùn)行的過程中，必須全面的結(jié)合板料成型加工的主體需要，對(duì)加工性質(zhì)工作執(zhí)行過程中的成功經(jīng)驗(yàn)加以研究，為多點(diǎn)柔性支撐具體技術(shù)的實(shí)施提供支持。目前，大型船舶在進(jìn)行CAN總線的技術(shù)操作過程中，按照多點(diǎn)支撐陣列的設(shè)計(jì)進(jìn)行柔性支撐技術(shù)應(yīng)用，是大型船舶技術(shù)操作過程中較為常見的一項(xiàng)手段。支撐點(diǎn)的離散化處理是進(jìn)行多點(diǎn)柔性支撐的主體技術(shù)手法，將大型船舶的工裝作為一項(xiàng)整體因素進(jìn)行定位控制，并且按照CAN總線的設(shè)計(jì)要求，對(duì)處在離散狀態(tài)下的支撐點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)特征的分析，按照大型船舶的部件支撐狀態(tài)，對(duì)其中的技術(shù)擬合措施予以制定，是保證部件在技術(shù)操作當(dāng)中可以按照支撐截面技術(shù)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)定位控制的關(guān)鍵。處在離散狀態(tài)下的多個(gè)船舶的支撐點(diǎn)，可以在進(jìn)行柔性支撐設(shè)計(jì)的過程中保持足夠的獨(dú)立性與可調(diào)節(jié)性，使支撐點(diǎn)之間能夠憑借離散狀態(tài)的整合，適應(yīng)單一柔性支撐技術(shù)的使用要求，并保證柔性支撐技術(shù)的基本單元的技術(shù)價(jià)值得到保障。

1.2 多點(diǎn)柔性支撐的主要方法

要按照大型船舶的建設(shè)與應(yīng)用要求，對(duì)CAN總線操作工作技術(shù)應(yīng)用過程中的船舶尺寸特點(diǎn)進(jìn)行分析，并按照多點(diǎn)支撐的陣列設(shè)計(jì)方案，對(duì)具備三角形狀態(tài)的布局處理特征加以分析，以此保證柔性支撐裝置可以按照三維設(shè)計(jì)的模式更加完整的適應(yīng)控制系統(tǒng)的技術(shù)處置要求，并使步進(jìn)電機(jī)裝置可以在這一過程中更好的發(fā)揮技術(shù)性作用。多點(diǎn)柔性支撐體系的設(shè)計(jì)工作也需要按照空間位置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行獨(dú)立控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且根據(jù)主體設(shè)計(jì)方案運(yùn)行過程中的大型船舶零部件運(yùn)行特點(diǎn)，對(duì)技術(shù)操作中的微量調(diào)節(jié)體系加以研究，使支撐點(diǎn)的陣列設(shè)計(jì)可以按照CAN總線的系統(tǒng)操作要求，與柔性支撐技術(shù)的運(yùn)行模式相對(duì)接，因此保證柔性支撐技術(shù)可以憑借支撐點(diǎn)的合理設(shè)計(jì)，進(jìn)一步適應(yīng)目標(biāo)位置的設(shè)計(jì)控制要求。船舶的主體方位和主要承重點(diǎn)位都可以按照空間位置的特征進(jìn)行CAN總線的設(shè)計(jì)，并且按照柔性工藝進(jìn)行接頭部位接觸性能的實(shí)驗(yàn)，直至最終的接觸性焊接可以完整自身的業(yè)務(wù)優(yōu)化程序。在多點(diǎn)支撐陣列設(shè)計(jì)的過程中，柔性特點(diǎn)是CAN總線系統(tǒng)必須予以滿足的因素，保證支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也是維護(hù)CAN總線運(yùn)行價(jià)值的關(guān)鍵。

2 基于CAN總線的多點(diǎn)柔性支撐的基本方法

2.1 基于運(yùn)動(dòng)精度的多點(diǎn)支撐陣列設(shè)計(jì)方法

柔性支撐需要始終作為維護(hù)CAN總線一項(xiàng)關(guān)鍵因素，并從精確度控制、可靠性建設(shè)與柔性度考察多個(gè)方面對(duì)柔性支撐的裝置加以設(shè)計(jì)，使大型船舶的制造可以憑借多點(diǎn)陣列的合理設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)力學(xué)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，并使船舶的運(yùn)行精度能夠得到有效控制。首先，可以使用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行多點(diǎn)支撐陣列的基礎(chǔ)性設(shè)計(jì)，并使電機(jī)控制器可以憑借自身的反饋系統(tǒng)操作模式，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)與步進(jìn)電機(jī)的技術(shù)對(duì)接，以便CAN總線的操作可以在步進(jìn)電機(jī)的正常運(yùn)行模式下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性維護(hù)。要按照高精度多點(diǎn)陣列的設(shè)計(jì)理念，對(duì)CAN總線正常使用過程中的導(dǎo)軌裝置進(jìn)行形態(tài)和方位的設(shè)計(jì)，并且根據(jù)CAN總線的運(yùn)行模式特點(diǎn)，對(duì)具備高精度操作優(yōu)勢(shì)的滾珠絲杠等裝置進(jìn)行技術(shù)設(shè)置，以便CAN總線的技術(shù)性操作能夠順應(yīng)多點(diǎn)支撐陣列的預(yù)緊力調(diào)控要求，為運(yùn)動(dòng)精度實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化控制提供良好的基礎(chǔ)條件。位移傳感器的設(shè)計(jì)也需要作為維護(hù)CAN總線的一項(xiàng)關(guān)鍵性因素予以對(duì)待，并且按照傳感器裝置的信號(hào)資源反饋需要，對(duì)大型船舶零部件的整體唯一變化予以研究，以便多點(diǎn)支撐陣列能夠在不同形態(tài)的三維曲面環(huán)境特征得到明確的情況下，實(shí)現(xiàn)曲面板的形態(tài)優(yōu)化分析，保證各類型的平臺(tái)設(shè)備可以將自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)按照柔性定位平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案加以優(yōu)化，為焊機(jī)操作提供便利。

2.2 基于安全性的多點(diǎn)支撐陣列設(shè)計(jì)方法

要按照自動(dòng)化技術(shù)的操作習(xí)慣，對(duì)多點(diǎn)陣列支撐體系的設(shè)計(jì)進(jìn)行分段處理，并按照大型船舶使用過程中可能存在的安全隱患，對(duì)CAN總線的規(guī)范運(yùn)行策略進(jìn)行完善，為多點(diǎn)支撐陣列更好的吸收原則性經(jīng)驗(yàn)因素的指導(dǎo)創(chuàng)造有利條件。在進(jìn)行柔性定位平臺(tái)設(shè)計(jì)體系建造的過程中，必須按照當(dāng)前的核心技術(shù)體系總結(jié)特點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化分析機(jī)制予以構(gòu)建，使實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的工作能夠在開發(fā)曲面的特征得到明確的情況下，進(jìn)一步具備憑借知識(shí)產(chǎn)權(quán)進(jìn)行大型曲面優(yōu)化控制的能力。多點(diǎn)支撐陣列的設(shè)計(jì)工作還必須結(jié)合全自動(dòng)胎架的設(shè)計(jì)需求，對(duì)技術(shù)開發(fā)模式加以制定，以便柔性定位技術(shù)的操作能夠在多點(diǎn)支撐技術(shù)體系的價(jià)值得到充分明確的情況下，適應(yīng)CAN總線的安全操作要求。多點(diǎn)支撐在進(jìn)行柔性定位總體設(shè)計(jì)的過程中，將19行×11列作為陣列設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)陣列，并保證陣列的柔性支柱可以得到較為完整的設(shè)計(jì)，以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對(duì)曲面板形狀的合理控制，并使骨架的焊接可以在這一過程中得到穩(wěn)定的技術(shù)控制。曲面板的對(duì)接工作也需要結(jié)合安全性的基礎(chǔ)性需要，按照大于兩塊曲面板的面積進(jìn)行CAN總線通信的設(shè)計(jì)，以便所有的骨架都可以在陣列的區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)焊接，憑借焊接基礎(chǔ)性技術(shù)的有效運(yùn)作實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)支撐陣列在技術(shù)操作方面的合理設(shè)置。

2.3 基于運(yùn)動(dòng)可靠性的多點(diǎn)陣列支撐設(shè)計(jì)方法

大型船舶對(duì)于CAN總線通訊的使用質(zhì)量具備較高的需求，因此，在進(jìn)行多點(diǎn)支撐陣列設(shè)計(jì)的過程中，需要將運(yùn)動(dòng)可靠性作為一項(xiàng)關(guān)鍵性因素進(jìn)行定位處理。首先，要按照三維曲面的柔性特點(diǎn)，對(duì)設(shè)備平臺(tái)實(shí)施核心技術(shù)控制方案的建設(shè)，并對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化創(chuàng)造技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，保證CAN總線在信息資源傳遞性能方面的特點(diǎn)可以得到全面精準(zhǔn)的判斷，促使研究性質(zhì)的工作能夠具備更高水平的操作管理性能。運(yùn)動(dòng)可靠性的維護(hù)要按照大型曲面板的活動(dòng)特點(diǎn)，對(duì)胎架制造順序進(jìn)行明確，尤其要在骨架焊接開始之前，對(duì)CAN總線的全部運(yùn)行環(huán)境需求和實(shí)現(xiàn)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查，以便柔性陣列的設(shè)計(jì)工作能夠按照多點(diǎn)支撐技術(shù)操作的實(shí)際特點(diǎn)，與電動(dòng)支柱的曲面預(yù)備特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)技術(shù)融合，保證技術(shù)方案的操作可以在定形技術(shù)得到合理控制的情況下，適應(yīng)大型船舶運(yùn)行特點(diǎn)的相關(guān)需要，以此保證多點(diǎn)支撐技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可以得到充分實(shí)現(xiàn)。柔性支柱的設(shè)計(jì)工作還要結(jié)合電動(dòng)支柱的預(yù)制曲面特征進(jìn)行定性技術(shù)的操作處理，并且保證定性技術(shù)可以較為完整的按照柔性支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)組成柔性的合理定位，以此保證大型船舶的CAN總線可以具備足夠的陣列設(shè)計(jì)合理性。

2.4 基于通訊需要的多點(diǎn)陣列支撐設(shè)計(jì)方法

要結(jié)合通訊性質(zhì)裝置的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)控制處理要求，對(duì)大型曲面板在船舶當(dāng)中的實(shí)際使用需求進(jìn)行滿足，以便三維曲面的技術(shù)處理可以按照柔性定位技術(shù)操作的實(shí)際特征，完整的適應(yīng)平臺(tái)設(shè)備的控制處理要求，以便胎架可以按照技術(shù)開發(fā)制造的需求實(shí)現(xiàn)對(duì)通訊系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的合理掌控，并為多點(diǎn)陣列支撐設(shè)計(jì)方案的制定創(chuàng)造有利條件。通訊設(shè)計(jì)需要按照209個(gè)節(jié)點(diǎn)的分布特征，對(duì)多點(diǎn)支撐陣列的具體支撐特征予以分析，并且按照規(guī)范的電動(dòng)支柱開發(fā)模式，對(duì)焊接技術(shù)開始之前的曲面定形系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)處理，以便柔性定位技術(shù)的操作工作可以在陣列組成單元的特點(diǎn)得到明確的狀態(tài)下，適應(yīng)柔性制造技術(shù)的運(yùn)行需求，并且保證209個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以在通訊技術(shù)的操作需求得到滿足的情況下實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)化。

3 結(jié)語

多點(diǎn)支撐陣列是保證CAN總線的通信性能和使用性能得到全面優(yōu)化處置的關(guān)鍵，因此，從CAN總線的設(shè)計(jì)與運(yùn)行方向出發(fā)，對(duì)多點(diǎn)支撐陣列的實(shí)際設(shè)計(jì)措施予以明確，按照CAN總線的運(yùn)行控制特點(diǎn)進(jìn)行布置和焊接多項(xiàng)技術(shù)措施的實(shí)踐，對(duì)提升船舶通信系統(tǒng)的使用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)陣列技術(shù)措施的價(jià)值，具有十分重要的意義。

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