CC BY
23
УДК 621:658.011.56
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ДЕФОРМАЦИИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА НА ОСНОВЕ
НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ Бобырь Максим Владимирович, д.т.н., профессор, Кулабухов Сергей Алексеевич, аспирант Юго-Западный государственный университет, Россия
В статье рассмотрено использование алгоритма нечетко-логического вывода Мамдани в автоматизированных системах контроля деформации режущего инструмента с целью продления непрерывной обработки в условиях деформации и затупления резца.
Ключевые слова: нечеткая логика, нечеткий логический вывод, алгоритмы нечетко-логического вывода Мамдани, автоматизированная система система управления, датчик подачи, оптический датчик, микроконтроллер.
При обработке металлов время стойкости резца при непрерывной работе ограничено - 4-5 минут. Затем он затупляется, и процесс обработки не может быть продолжен на максимальной скорости резания. Резец должен быть заменен новым, иначе будет повреждена обрабатываемая заготовка.
Авторами предлагается использовать автоматизированную систему контроля деформации режущего инструмента (рис.1).
Рис. 1 - Автоматизированная система управления режимом резания: 1 -деталь; 2 - передняя бабка; 3- задняя бабка; 4- резец; 6 - державка; 7 -резцедержатель; 8 - исполнительные механизмы оборудования с ЧПУ; 9 -
компьютер; 10 - блок управления подачей резца; 11 - нечеткий контроллер; 12 - оптический датчик; 13- токопровод; 14 - термопара;15-
датчик подачи
Данная система позволяет отслеживать момент затупления резца и настраивает параметры режима резания, таким образом, что бы
продолжить обработку изделия без смены резца на значительный промежуток времени. Для контроля над состоянием резца используется оптический датчик, информация с которого передается в нечеткий котроллер (рис. 1, эл-т 11). Внутреннее устройство представлено на рисунке 2.
+5У
Микроконтроллер Р1С1бР887
Аб-
А5
Рис. 2 - Схема внутреннего устройства нечеткого контроллера: А5 -входной сигнальный провод от оптического датчиков, А6 - провод, управляющий механизмом подачи резца, +5У - источник питания, ОКО -
земля.
В контроллере согласно алгоритму производится сравнение размеров рабочего резца с размерами до начала выполнения работы. Как только параметры начинают значительно различаться, котроллер передает оптимальные рассчитанные значения скорости обработки и силы подачи резца на блок управления подачей резца.
Авторами рекомендуется использовать алгоритм нечетко-логического вывода и мягкие арифметические операции для сравнения текущих параметров резца с исходными. Это позволит максимально точного вычислить оптимальные параметры резания в условиях постоянного изменения рабочей поверхности режущего инструмента.
Разработанный алгоритм в общем виде имеет следующую последовательность действий:
Шаг 1. Определение параметров резца до начала обработки заготовки.
Шаг 2. Формирование функций принадлежности (ФП) входной и выходной переменной.
Шаг 3. Синтез нечетких правил управления.
Шаг 4. Фазификация входных значений.
Шаг 5. Аккумуляция термов ФП.
Шаг 6. Дефазификация результата методом центра тяжести.
Шаг 7. Сравнение исходных значений и с текущими.
Шаг 8. Передача сигнала о необходимости изменения параметров резания.
В результате данная система позволит продлить время жизни резца с 4-5 минут до 7-8, т.е. в два раза.
Список литературы
1. Титов В.С., Бобырь М.В., Кулабухов С.А. Нечетко-логическая система управления стабилизацией процесса резания деталей // Известия Юго-Западного государственного университета. 2013. №3. С. 54-58.
2. Титов В.С., Бобырь М.В., Кулабухов С.А. Учет инерционности в нечетко-логических системах управления // Журнал «Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика». 2014. № 12. С.14-19.
3. Бобырь М.В., Кулабухов С.А, Титов Д.В. Оценка влияния числа обучаемых точек на аддитивность нечетких систем // Промышленные АСУ и контроллеры. 2014. №10. С.30-35.
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ КУЗОВНОГО РЕМОНТА АВТОМОБИЛЕЙ Болукова Марина Андреевна, студентка Научный руководитель Сущев Анатолий Константинович, к.т.н.,
доцент, действительный член Академии проблем качества Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
Рассматриваются факторы, влияющие на качество кузовного ремонта автомобилей. Разработана схема взаимосвязи процессов кузовного ремонта. Предложена методика комплексной оценки качества кузовного ремонта автомобилей на основе опроса заказчиков и исполнителей работ.
С переходом к рыночной экономике происходят принципиальные изменения в системе управления предприятиями. Следствием таких изменений становятся новые подходы к организации и качеству управления. В условиях современного бизнеса, где предприниматели при минимальных затратах стремятся получить максимальную прибыль, необходима не только четкая организация внутренних производственных процессов, но и максимальная заинтересованность сотрудников в результате. Одним из востребованных видов ремонта автотранспорта является кузовной ремонт. Качество кузовного ремонта вносит значительный вклад в эффективное функционирование автотранспортного комплекса. При оказании услуг по кузовному ремонту автомобилей заказчиков интересует не только результаты непосредственно ремонтных работ, но и качество услуг, связанных с так называемой культурой обслуживания. Проблема достижения высокого качества ремонта, как главного фактора конкурентоспособности, не может решаться бессистемно. Качество выполняемых работ и услуг находится в прямой зависимости от организации ремонтных работ и становится ключевой проблемой для всех занятых в сфере автотехобслуживания. Единственное за счет чего сегодня можно быть конкурентоспособным на рынке это обеспечить эффективное управление основными и вспомогательными процессами, которые постоянно усложняются из-за технического прогресса в автомобильной промышленности.
