Управление качеством обработки при выглаживании на станках с ЧПУ
Передаточная функция системы автоматического обеспечения шероховатости поверхности при выглаживании. Установление взаимосвязи между параметрами, которыми намечено управлять и диагностическим признаком - этап создания систем автоматического управления.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.11.2018 |
| Размер файла | 21,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Важнейшим этапом создания систем автоматического управления является установление взаимосвязи между параметрами, которыми намечено управлять и диагностическим признаком. Применительно к обеспечению параметров качества поверхности детали при обработке выглаживанием в качестве диагностического признака перспективно использовать вибросигнал, записанный в ходе обработки, таким образом, в качестве входных параметров будем использовать вибросигнал, а в качестве выходных - профиль шероховатости выглаженной поверхности.
Были рассмотрены следующие модели взаимосвязи между рассматриваемыми параметрами [1, 3, 4]:
1. Авторегрессионная модель (AR):
Где:
2. Модель ARX:
Где
3. ARXMAX модель (модель авторегрессионной функции с использованием скользящего среднего):
где
nk - величина задержки
4. Модель вход-выход:
шероховатость передаточный выглаживание
где
5. Модель Бокса-Дженкинса:
6. Модель для переменных состояния:
,
где A, B, C, D - матрицы соответствующих размеров
7. Процессная модель, которая задается в виде передаточной функции:
При анализе моделей оценивался отклик системы на воздействие, величина среднеквадратического рассогласования экспериментальных и модельных данных посредством разбиения данных на два диапазона: тестовый и рабочий, а также доверительные интервалы и величина корреляции между данными, полученными при помощи модели и эталонной выборкой. Моделирование производилось в среде Matlab 7.1 [3]. Результаты приведены в таблице и на рис. 1.
Таблица 1. Результаты моделирования
|
Вид модели |
Среднеквадратическое рассогласование |
Корреляция между реализациями |
|
|
ARX |
-48.4 |
0.03 |
|
|
ARX max |
-76 |
0.07 |
|
|
Вход-выход |
-83.27 |
0.02 |
|
|
Бокса-Дженкинса |
12.59 |
0.2 |
|
|
Переменные состояния |
-65.02 |
0.3 |
|
|
Процессная модель |
0.35 |
0.86 |
Рис. 1. Результаты моделирования
Как можно видеть из таблицы, наилучшие результаты дает использование процессных моделей. На рис. 1 кривая 1 означает данные из эталонной выборки, соответствующей реальным условиям, кривая 2 иллюстрирует расчет по полученной модели.
Передаточная функция системы автоматического обеспечения шероховатости поверхности при выглаживании имеет вид:
Тестирование полученной модели на других выборках экспериментальных данных показало достаточно высокую сходимость результатов (величина рассогласования не превышала 10 %).
Список литературы
1. Льюинг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя. / Л. Льюинг. - М.: Наука, 1991.
2. Дьяконов В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем. Специальный справочник. / В. Дьяконов, В. Круглов. Питер, 2001.
3. Дейч. А.М. Методы идентификации систем. / А.М. Дейч. - М.: Мир, 1979. - 302 с.
4. Райбман Н.С. Построение моделей процессов производства / Н.С. Райбман, В.М. Чадеев. - М., «Энергия», 1975.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Синтез системы автоматического управления как основной этап проектирования электропривода постоянного тока. Представление физических элементов системы в виде динамических звеньев. Проектирование полной принципиальной схемы управляющего устройства.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 16.07.2011Задачи использования адаптивных систем автоматического управления, их классификация. Принципы построения поисковых и беспоисковых самонастраивающихся систем. Параметры работы релейных автоколебательных систем и адаптивных систем с переменной структурой.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.05.2013Общая характеристика и изучение переходных процессов систем автоматического управления. Исследование показателей устойчивости линейных систем САУ. Определение частотных характеристик систем САУ и построение электрических моделей динамических звеньев.
курс лекций [591,9 K], добавлен 12.06.2012Регулирующие системы автоматического управления. Автоматические системы управления технологическими процессами. Системы автоматического контроля и сигнализации. Автоматические системы защиты. Классификация автоматических систем по различным признакам.
реферат [351,0 K], добавлен 07.04.2012Особенности системы автоматического управления температуры печи, распространенной в современном производстве. Алгоритм системы управления температуры печи. Устойчивость исходной системы автоматического управления и синтез корректирующих устройств.
курсовая работа [850,0 K], добавлен 18.04.2011Расчет линейных систем автоматического управления. Устойчивость и ее критерии. Расчет и построение логарифмических частотных характеристик скорректированной системы и анализ её устойчивости. Определение временных и частотных показателей качества системы.
курсовая работа [741,2 K], добавлен 03.05.2014Принципы функционирования и схемы систем автоматического управления по отклонению и возмущению, их достоинства и недостатки. Построение статистической характеристики газового регулятора давления, влияние его конструктивных параметров на точность работы.
контрольная работа [526,3 K], добавлен 16.04.2012Системы обеспечения микроклимата как объекты автоматизации. Звено автоматизированной системы. Переходные процессы в системах автоматического регулирования. Динамические характеристики звеньев. Передаточная функция параллельно соединенных звеньев.
реферат [1,1 M], добавлен 04.08.2009Общие сведения и определения теории автоматического управления и регулирования. Математическое описание систем, динамические характеристики звеньев и САУ. Принципы построения и расчёт систем подчинённого регулирования с последовательной коррекцией.
курс лекций [1,8 M], добавлен 04.03.2012Получение математических моделей системы автоматического управления. Количественный анализ структуры системы в частотной области. Синтез управляющего устройства. Моделирование функционирования САУ с использованием электронно-вычислительной машины.
курсовая работа [487,5 K], добавлен 19.10.2014Технические характеристики тиристорного преобразователя. Двигатель постоянного тока. Построение логарифмических характеристик и их анализ. Передаточная функция разомкнутой системы. Синтез непрерывных корректирующих звеньев. Выбор корректирующего звена.
курсовая работа [778,2 K], добавлен 20.10.2013Определение передаточных функций и переходных характеристик звеньев системы автоматического управления. Построение амплитудно-фазовой характеристики. Оценка устойчивости системы. Выбор корректирующего устройства. Показатели качества регулирования.
курсовая работа [347,1 K], добавлен 21.02.2016Общие характеристики электродвигателя. Расчеты по выбору элементов системы автоматического управления. Выбор тахогенератора, трансформатора, вентилей и тиристора. Определение индуктивности якорной цепи. Расчет статических показателей и динамики системы.
курсовая работа [245,3 K], добавлен 24.12.2014Расчет и структурная схема передаточных функций разомкнутой и замкнутой системы автоматического управления (САУ) относительно входного воздействия. Формулы для мнимой и вещественной компоненты. Графики логарифмических амплитудной и фазовой характеристик.
курсовая работа [505,8 K], добавлен 15.11.2009Построение элементарной схемы и исследование принципа работы системы автоматического управления, ее значение в реализации способа поднастройки системы СПИД. Основные элементы системы и их взаимосвязь. Анализ устойчивости контура и его оптимальных частот.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 12.09.2009Разработка системы автоматического управления приводом протягивающего устройства стенда для изучения влияния вибрационного сглаживания на характер фрикционных автоколебаний. Основные параметры двигателя. Моделирование системы автоматического управления.
курсовая работа [537,9 K], добавлен 13.09.2010Описание установки как объекта автоматизации, варианты совершенствования технологического процесса. Расчет и выбор элементов комплекса технических средств. Расчет системы автоматического управления. Разработка прикладного программного обеспечения.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 24.11.2014Выбор и расчет основных элементов нестабилизированной системы автоматического управления положением объекта. Устойчивость системы и синтез корректирующего устройства, обеспечивающего требуемые качественные показатели, описание принципиальной схемы.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 18.04.2011Уравнения элементов системы автоматического управления температурой в сушильной камере в среде Simulink. Уравнение двигателя постоянного тока. Исследование устойчивости САУ методом фазового пространства, методом Ляпунова, гармонической линеаризации.
курсовая работа [935,8 K], добавлен 05.03.2016Разработка схемы электрической принципиальной математической модели системы автоматического управления, скорректированной корректирующими устройствами. Оценка устойчивости исходной системы методом Рауса-Гурвица. Синтез желаемой частотной характеристики.
курсовая работа [172,1 K], добавлен 24.03.2013
