МОДЕЛЮВАННЯ БАГАТОКРИТЕРІАЛЬНОЇ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ РОБОТИ МЕТАЛООБРОБНОГО CNC-ОБЛАДНАННЯ

Автор(и)

  • Ігор Лупина Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет
  • Тетяна Клочко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет https://orcid.org/0000-0003-3911-5369
  • Володимир Скицюк Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет https://orcid.org/0000-0003-1783-3124

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.61(1).2021.237095

Ключові слова:

система, керування, контроль, багатоканальний модуль, критерії, сенсорний комплекс, торкання, різальний інструмент

Анотація

Наразі досить застосовуваними у промислових обробних системах є засоби виміру та перетворення інформаційних сигналів від обладнання. Здебільшого сучасні системи механічної обробки матеріалів використовують в основному одноканальні системи, що працюють на інформаційних сигналах, які ідентифікують фізичні параметри технологічного процесу. Подібна вузька спеціалізація моніторингу за одним з параметрів зазвичай знижує надійність одержуваних результатів і, як наслідок, надійність всієї системи контролю.

Задачею роботи є визначення можливостей створення засад функціонування автоматизованої системи на основі багатоканальних пристроїв реєстрації інформації від обробного обладнання та можливих підходів до вибору критеріїв аналізу плинної інформації.

В результаті приведеного аналізу стану галузі та її сучасних перетворень, до розробки пропонується модуль системи для збору даних про процес (з набору датчиків), з можливістю подальшого їх перетворення за визначеною залежністю, зберігання, передачі, та можливістю сигналізування про певні події, наприклад, несправності, для використання в системах автоматизації виробництва, а також і для обладнання, що не включене в системи. Водночас, багатоканальний устрій сенсорної системи надає можливості визначення повного інформаційного обсягу даних про протікання технологічного процесу. Досліджено основні сучасні засоби контролю роботи технологічного обробного CNC-обладнання застосовувані в промисловості. Визначено найбільш перспективні напрями розвитку багатокритеріальних методів і автоматизованих систем контролю технологічного обладнання в частині створення комплексних датчиків. Ці сенсорні комплекси реєструють різні за фізичними явищами сигнали. Визначені основні підходи до створення систем контролю надають можливості побудови теоретичних засад з огляду на логіку роботи системи отримання конкретних інформаційних даних в умовах автоматизації технологічних процесів. 

Перспективні дослідження можуть бути спрямовані на створення алгоритмів роботи таких комплексних систем контролю та діагностики якості технологічних процесів.

Біографії авторів

Тетяна Клочко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет

к.т.н., доцент каф. виробництва приладів

Володимир Скицюк, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет

канд. техн.  наук, cт.н.с., кафедра ВП ПБФ

Посилання

H.S. Tymchyk, V.I. Skytsiouk, M.A. Vayntraub, T.R. Klotchko. Vidchutnyky kontrolʹno-vymiryuvalʹnykh system: monohrafiya. Kyyiv, Ukrayina: NTUU «KPI» VPI VPK «Politekhnika», 2008. (In Ukrainian)

V. Skytsiouk, M. Klotchko, T. Klotchko, Gr. Tymchyk, “The two-parameter sensor of the objects vibration”, Bulletin of National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”. Series Instrument Making, is.34, pp. 96-102, 2007. (In Ukrainian)

T.R. Klotchko, "Modeling the dynamics of the technological process for quality control of turning parts such as "shaft "", Cutting and tools in technological systems, no. 57, pp. 115 – 121, 2000. (In Ukrainian)

Intelligent production technologies for process control. [Online]. Available: https://www.renishaw.com/en/smart-manufacturing-technologies-for-process-control--45468.

Tobias F. C. Berninger, Tomas Slimak, Tobias Weber, and Daniel J. Rixen, “An External Stabilization Unit for High-Precision Applications of Robot Manipulators” in 2020 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), October 25-29, 2020, Las Vegas, NV, USA (Virtual). [Online]. Available: http://ras.papercept.net/images/temp/IROS/files/0229.pdf.

Yunhan Lin, Huasong Min, “Inertial measurement unit-based iterative pose compensation algorithm for low-cost modular manipulator”, Advances in Mechanical Engineering, 8(1). January 2016. DOI:10.1177/1687814015626850.

Guixiu Qiao and Brian A. Weiss, “Advancing Measurement Science to Assess Monitoring, Diagnostics, and Prognostics for Manufacturing Robotics”, Int J Progn Health Manag. Author manuscript; available in PMC 2017 Jan 3.

Guixiu Qiao* and Brian A. Weiss, “Quick health assessment for industrial robot health degradation and the supporting advanced sensing development”, J Manuf Syst. Author manuscript; available in PMC 2019 May 13. DOI: 10.1016/j.jmsy.2018.04.004.

Aghenta, Lawrence Oriaghe and Iqbal, Tariq, “Design and implementation of a low-cost, open source IoT-based SCADA system using ESP32 with OLED, ThingsBoard and MQTT protocol”, AIMS Electronics and Electrical Engineering, 4(1), pp. 57-86, 2019. DOI: 10.3934/ElectrEng.2020.1.57.

Bailing Liu, Fumin Zhang, Xinghua Qu, “A Method for Improving the Pose Accuracy of a Robot Manipulator Based on Multi-Sensor Combined Measurement and Data Fusion”, Sensors, 15(4), pp. 7933-7952, April 2015. DOI:10.3390/s150407933.

O. V. Hubarevych, Nadiynistʹ i diahnostyka elektroobladnannya. Pidruchnyk. Syevyerodonetsʹk: vyd-vo SNU im. V. Dalya, 2016. (In Ukrainian)

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-30

Як цитувати

Лупина, І., Клочко, Т., & Скицюк, В. . (2021). МОДЕЛЮВАННЯ БАГАТОКРИТЕРІАЛЬНОЇ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ РОБОТИ МЕТАЛООБРОБНОГО CNC-ОБЛАДНАННЯ. Вісник Київського політехнічного інституту. Серія Приладобудування, (61(1), 52–60. https://doi.org/10.20535/1970.61(1).2021.237095

Номер

Розділ

ВИСОКОЕФЕКТИВНІ ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ В ПРИЛАДОБУДУВАННІ