3 VB调用Matlab在WEDM仿真软件开发中的应用

基于BP神经网络的电火花线切割(WEDM)工艺仿真系统主要用于实现工艺数据库的管理、工艺效果的预测、加工参数的优化等功能。在VB开发环境中调用Matlab的神经网络工具箱，是为了建立工艺效果的预测模型和加工参数优化模型，这是仿真系统的主要功能。建模部分的核心代码如下：



该部分程序的作用是VB把用户输入的参数传到Matlab空间，在Matlab的空间中利用神经网络工具箱训练网络，将结果输出。进而实现仿真系统几个模型的建模。array 1是训练神经网络时的样本输入数据，包括工件厚度T(单位：mm)、脉冲宽度t_ON(单位：s)、脉冲间隔t_OFF(单位：s)、峰值电流I_P(单位：A)、间隙电压V_S(单位：V)；array 2是样本输出数据，包括切割速度v_w(单位：mm2／min)表面粗糙度R_a(单位：μm)。图1为线切割工艺仿真系统主控界面，包括加工参数数据库、系统建模、工艺效果的预测及参数优化等部分。建立模型时，首先利用数据库中的参数训练模型，模型训练完成后，便可以对不同加工参数所对应的加工效果进行预测，并对给定材料、厚度条件下的加工参数进行优化，给出优化结果。



建模所需的样本数据如表1所示，网络训练的结果如图2所示。



为验证模型的正确性，用没有参与神经网络训练的验证数据检验模型，结果如表2所示。从仿真结果可以看出，利用VB调用Matlab混合编程建立的预测模型可以反映机床的工艺规律，建模是成功的。可以应用于实际生产中。



4 结  语

VB与Matlab混合编程简单方便，效率高，能够应用于WEDM仿真系统中，以实现系统功能。缺点是要依托于Matlab平台，执行速度慢，灵活性较差。

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