基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法及系统，包括：采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库；采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库；将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格。本发明专利技术有益效果：通过模糊理论确定装配阈值的范围，能够提高柴油机装配质量，减少误报情况。

Assembly process control method and system of engine valve mechanism based on Knowledge Map

【技术实现步骤摘要】
基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法及系统
本专利技术涉及发动机配气机构装配检测
，尤其涉及一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。配气机构是发动机的重要组成部分。发动机的动力性、经济性(燃油消耗率)、可靠性都与配气机构密切相关。目前国内的柴油机生产制造企业采用的柴油机装配线种类较多，在总成以及分总成装配线上，大多都是使用柔性输送线来输送工件，并且自动装配设备布置在柔性输送线上，以达到提高生产效率的目的。自动涂胶机、自动打号机、自动装配机、拧紧机、装配机械手、自动翻转机以及其它专用的自动化装配设备构成了完整的柔性装配线，这些设备可大大提高装配线的装配能力。而且在关键装配过程之后，会有一个专门的检测工位，使用自动化检测设备来控制装配质量。在检测装配质量时，现有的装配阈值是由相关技术人员根据经验给出的某一具体数值，但是，采用单一阈值的方式往往不能够精确地判断装配质量。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法及系统，使用工业物联网数据采集设备对装配过程中的关键参数进行大数据分析研究，以此为基础，选取模糊理论中的隶属度函数对历史数据库数据进行分析，构建发动机配气机构装配工艺知识库。然后基于知识库中的装配工艺知识对装配过程进行判断，根据装配质量的好坏确定下一步工序。在一些实施方式中，采用如下技术方案：<br>一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，包括：采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库；采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库；将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格。在另一些实施方式中，采用如下技术方案：一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制系统，包括：用于采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库的装置；用于采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库的装置；用于将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格的装置。在另一些实施方式中，采用如下技术方案：一种终端设备，其包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法。在另一些实施方式中，采用如下技术方案：一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行上述的基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，通过工业物联网数据采集系统采集装配过程中力矩数据，采用大数据分析研究，根据模糊理论中的相应函数对数据进行处理，得到装配参数的阈值范围，形成建装配知识库，基于知识库中的装配工艺知识对装配过程进行判断，根据装配质量的好坏确定下一步工序。本专利技术通过模糊理论确定装配阈值的范围，能够提高柴油机装配质量，减少误报情况。附图说明图1为本专利技术实施例一中基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法流程图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例一在一个或多个实施方式中，公开了一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，参照图1，包括以下过程：(1)采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库；(2)采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库；(3)将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格。对于配气机构的装配过程，其零部件包括：凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂座、气门锁夹、气门内弹簧、气门外弹簧、进气门、排气门、进气门座和排气门座等零部件。所需设备包括：装凸轮轴与止推片设备、凸轮轴轴向间隙回转力矩检测设备、装气门设备，装弹簧下座/密封套/定位销设备，装气门弹簧、弹簧上座设备和装大盘挺柱设备。本实施例中，通过工业物联网数据采集设备采集装配测试参数，形成参数历史数据库。采用大数据分析工具深入研究，发现凸轮轴启动力矩和凸轮轴运行力矩均满足韦伯分布，采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算给出判断装配力矩正常、偏大和偏小的阈值，形成装配工艺知识库。结合知识库对装配过程控制分析，形成基于知识图谱的发动机配气机构装配过程控制方法及设备。具体地，通过工业物联网数据采集设备采集装配测试参数，包括凸轮轴启动力矩、凸轮轴运行力矩、凸轮轴轴向间隙等数据。对装配关键参数进行计算获取参数的上下偏差，首先采用大数据分析工具深入研究，得到参数的分布规律，凸轮轴启动力矩、凸轮轴运行力矩满足韦伯分布。凸轮轴启动力矩的比例参数和形状参数分别为2.303和2.703概率密度函数为：其中，x代表凸轮轴启动力矩，凸轮轴运行力矩的比例参数和形状参数分别为1.755和2.471。概率密度函数为：凸轮轴启动力矩和凸轮轴运行力矩满足韦伯分布，采用韦伯隶属度函数计算，韦伯隶属度函数计算公式分别为：经计算得到凸轮轴启动力矩下偏差为7.9N·m和0.9N·m，所以设正常值为0.9N·m-7.9N·m，低于0.9N·m为偏低值，高于7.9N·m为偏高值，凸轮轴运行力矩上下偏差为0.4N·m和3.4N·m，所以设正常值为0.4N·m-3.4N·m，低于0.4N·m为偏低值，高于3.4N·m为偏高值。得到装配力矩正常、偏大和偏小的阈值，并构建发动机配气机构装配工艺知识库。然后基于知识库中的装配工艺知识对装配过程进行判断。如果参数满足装配阈值，进行下一步工序，如果参数超出阈值，则返回上一步工序重新进行装配，形成基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法。实施例二在一个或多个实施方式中，公开了一种基于知识图谱的发动机配气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，包括：/n采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库；/n采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库；/n将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，包括：
采集发动机配气机构装配测试参数，构建参数历史数据库；
采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，得到测试参数的最大和最小阈值，形成装配工艺知识库；
将实际装配过程中的测试参数与装配工艺知识库中的阈值范围进行匹配，判断实际装配过程中的测试参数是否合格。


2.如权利要求1所述的一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，采集发动机配气机构装配测试参数，至少包括：凸轮轴启动力矩、凸轮轴运行力矩以及凸轮轴轴向间隙数据。


3.如权利要求1所述的一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，采用模糊理论中隶属度函数对参数进行计算，具体为：
通过数据分析，得到凸轮轴启动力矩和凸轮轴运行力矩满足韦伯分布，采用韦伯隶属度函数进行计算，分别得到凸轮轴启动力矩上下偏差以及凸轮轴运行力矩上下偏差。


4.如权利要求1所述的一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，所述凸轮轴启动力矩满足的韦伯分布概率密度函数具体为：



其中，x代表凸轮轴启动力矩。


5.如权利要求4所述的一种基于知识图谱的发动机配气机构装配工艺控制方法，其特征在于，采用韦伯隶属度函数对历史数据进行计算，具体为：

...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫伟，王玉春，李国祥，杨晓峰，豆腾尧，赵德英，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37