【摘 要】
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近几年,工业物联网技术的兴起使得工控系统得到了进一步的发展。而数控机床作为工控系统中极为重要的设备之一,在车辆制造、航空航天等行业的生产中起到了不可或缺的作用,数控机床的工作是完全由数控（Numerical Control,NC）代码来进行控制的,NC代码的异常就会造成数控系统的异常。要实现对数控系统的保护,需要保证NC代码的正确。NC代码具有两个显著的特征:首先,NC代码由于数控机床种类众多而出
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近几年,工业物联网技术的兴起使得工控系统得到了进一步的发展。而数控机床作为工控系统中极为重要的设备之一,在车辆制造、航空航天等行业的生产中起到了不可或缺的作用,数控机床的工作是完全由数控（Numerical Control,NC）代码来进行控制的,NC代码的异常就会造成数控系统的异常。要实现对数控系统的保护,需要保证NC代码的正确。NC代码具有两个显著的特征:首先,NC代码由于数控机床种类众多而出现了多种编写要求;其次NC代码使用门槛较高,NC程序编写要求严格,即使长期工作的编程人员在编写大型的NC代码时也无法保证代码的完全正确。为实现对数控系统保护,本次NC代码检测方法中系统主要设计了两个模块。第一部分是对NC代码按照所属的数控系统的类型、品牌、型号进行分类,本文利用优化K邻近算法作为分类器按照NC代码所属的数控系统的类型、品牌、型号进行分类;第二部分对分类后的NC代码进行了自动化检测,在自动化代码检测中本文使用了模型检测技术。使用线性时序逻辑实现NC代码程序模拟运行,通过判断运行系统的状态来检测代码的正确性。这两个部分的工作结果最终实现针对大部分数控系统NC代码的异常检测。通过保证NC代码正确来保护数控系统的安全。经验证本系统在NC指令完整的情况下可识别出98%的数控系统类型型号,识别准确率达到了95.25%。而后将NC代码及其识别结果一同输入到代码检测系统中,使用C语言对其进行形式化建模,并利用线性时序逻辑对NC代码进行模型检测。最终通过实验验证本方法可实现对NC代码的五类异常的检测。
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