Analiza adaptivnog vođenja alatnih strojeva

Dolar, Božidar (2001) Analiza adaptivnog vođenja alatnih strojeva. = Analysis of machine tool adaptive control. Scientific master's thesis , Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje, UNSPECIFIED. Mentor: Novaković, Branko.

Full text not available from this repository.

Abstract (Croatian)

Za numeričko i adaptivno vođenje alatnih strojeva senzori su jedan od važnijih čimbenika tog sustava. S tog stanovišta obrađeni su senzori po karakteristikama statičkih i dinamičkih svojstava. Posebno su istaknuti senzori koji se cesto koriste na alatnim strojevima. To su senzori za mjerenje duljina (senzori pomaka) kojima se određuje pozicija numeričke osi po koordinatama radnog stola alatnog stroja. Senzori pomaka s obzirom na princip rada opisani su od najjednostavnijih do vrlo preciznih, na primjer laserski interferometar. Dobro odabrani senzori integrirani sa ostalim sklopovima znatno doprinose kvalitetnom numeričkom i adaptivnom vođenju alatnih strojeva. Dinamičke karakteristike strojeva zavisne su o senzorima u pogledu stabilnosti, točnosti i brzini odziva. Za pogon radnih mehanizama alatnih strojeva koriste se elektromotorni pogoni. Njima se mote precizno upravljati što ovisi o vrsti motora i upravljačkom sklopu. Obrađeni su motori koji su u pravilu najčešće zastupljeni u radnim mehanizmima alatnih strojeva. U jednostavnijim aplikacijama koriste se koračni motori kao elektromehanički pretvornici energije koji pulsno,odnosno,koračno obavljaju rad, a u složenijim sustavima koriste se servo pogoni. Uz specijalne vrste motora prikazani su i sklopovi za upravljanje. U posebnom poglavlju obrađeni su sustavi za regulaciju brzine vrtnje kao važan čimbenik adaptivnog vođenja alatnih strojeva. U tehničkoj realizaciji numeričkog i adaptivnog vođenja koriste se mikroprocesori, odnosno računala. Njihova zadaća je da vode tehnički sustav u prostoru vremenu. Princip rada opisan je u poglavlju numeričko vođenje. K1jučnu ulogu u numeričkom vođenju imaju algoritmi vođenja u kojima su definirani procesi. Prema naglom razvoju elektronike, odnosno procesora, sustavi za numeričko vođenje imaju sve veće mogućnosti u pogledu numeričkog i adaptivnog vođenja. U posebnom poglavlju obrađen je pristup adaptivnom vođenju alatnih strojeva kao značajan faktor visokoproduktivne proizvodnje. Adaptivni regulacijski sustavi uglavnom izračunavaju postavljeni kriterij preko mjernih sustava i izlaza regulacijskog sustava i obavljaju odgovarajuću modifikaciju parametara da bi se indeks performansi zadržao u blizini zadane vrijednosti.Obrađeni su dominantni adaptivni sustavi i to adaptivni sustav s referentnim modelom, samopodesivi regulacijski sustav i sustav s predpodešavanjem parametara adaptacije. Adaptivni kontrolni sustavi kao logični produžetak C\NC sustava obrađeni su s aspekta adaptivnog vođenja uz definiranje kriterija optimalnosti. Analizirano je adaptivno vođenje uz poštivanje realnih ograničenja brzine rezanja, sile rezanja, posmične brzine i ostalih parametara u odnosu na iskustvo i poznavanje materijala obrade. Obrađen je postupak adaptiranja sustava za vođenje u slučaju varijabilnih pojačanja u adaptivnom regulatoru u slučajevima promjene duljine, odnosno, dubine zahvata reznog alata. Uz problem stabilnosti adaptivnog vođenja, prikazano je adaptiranje s obzirom na proces glodanja.

Abstract

The numerical and adaptive guidance of machine tools is almost unthinkable without sensors. From this aspect the sensors were described in regard to their static and dynamical characteristics. Especially the sensors that are being often used with machine tools were pointed out. These are the sensors for length measurement (sensors of displacement) by means of which the position of subject of work is located in relation to the coordinates of the working table of machine tool. Electro motors drive the working mechanisms of machine tools. With them the precise guidance is possible, which depend upon the kind of motor and guidance unit. The motors that are usual in working mechanisms of machine tools were elaborated. For possibly direct numerical control the step motors, as electromechanical transformers of energy, which perform work by pulse i.e. by steps are being used. The control units are shown along with special kinds of motors. In separate chapter the systems for regulation of spinning velocity, as important factor of adaptive guidance of machine tools, are elaborated. In technical realization of numerical guidance the microprocessors i.e. computers are being used. Their task is to guide the technical system in space and (or) time. The working principle is described in chapter about numerical guidance. The key role in numerical guidance have guidance algorithms in which the processes are defined. Because of fast development of electronics, i.e. processors, the systems for numerical guidance have ever-greater possibilities in regard to numerical and adaptive guidance. In a separate chapter the approach to adaptive guidance of machine tools as important factor of high productive production has been elaborated. Adaptive regulation systems mostly calculate the given criteria by measuring systems and regulation system unit exit, and perform appropriate modification of parameters to keep the performance index near the given value. The dominant adaptive systems were elaborated, especially adaptive system with reference model, self-adjustable regulative system and system with pre-adjusting of adaptation parameters. Chapter Adaptive Control Systems, as logical extension of CNC systems, were elaborated from aspect of adaptive guidance with definition of criteria of optimality. Adaptive guidance with respect to real limitations of speed, cutting force, feeding velocity and other parameters in relation to experience and material knowledge has been analyzed. The procedure of adaptation of guidance systems in case of change of cutting length or –depth has been elaborated. Along with stability problem of adaptive guidance the adaptation in regard to milling process has been shown.

Item Type: Thesis (Scientific master's thesis)
Uncontrolled Keywords: adaptivno vođenje; numeričko upravljanje; senzori; upravljiv sustav; računalo; alatni strojevi; mikroprocesor; elektromotorni pogoni; proces; regulacijski sustavi
Keywords (Croatian): adaptive guidance; numerical control; sensors; control system; computer; machine tools; micro processor; electro-motor drives; process; regulation systems
Divisions: 900 Department of Robotics and Production System Automation > 910 Chair of Engineering Automation
Date Deposited: 22 Sep 2014 18:00
Last Modified: 16 Oct 2015 13:19
URI: http://repozitorij.fsb.hr/id/eprint/179

Actions (login required)

View Item View Item

Nema podataka za dohvacanje citata