Автоматизированная система контроля углов установки лопаток в лопаточных решетках ГТД

• Автор: Петров, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 151 с. : ил.

Оглавление

Принятые сокращения

Перечень принятых терминов

Введение
Глава 1. Анализ проблемы контроля углов установки лопаток в лопаточных решетках газотурбинных двигателей
1.1 Актуальность проблемы контроля углов установки лопаток в лопаточных решетках газотурбинных двигателей

1.2 Анализ процесса контроля лопаточной решетки газотурбинного двигателя

1.3 Анализ методов и средств контроля угла установки лопаток ГТД

1.4 Цели и задачи исследования

Выводы по главе 1

Глава 2. Методологические основы построения лазерной оптоэлектронной системы автоматизированного контроля угла установки лопаток ГТД
2.1 Системные принципы построения АСК
2.2 Разработка концепции построения автоматизированной оптоэлектронной системы контроля
2.3 Разработка моделей АСК .
Выводы по главе 2
Глава 3. Разработка структуры автоматизированной системы контроля угла установки лопаток в лопаточных решетках ГТД
3.1 Технические требования к автоматизированной системе контроля
3.2 Разработка функциональной схемы автоматизированной системы контроля
3.3 Разработка структуры автоматизированной системы контроля
3.4 Анализ метрологических характеристик
Выводы по главе 3
Глава 4. Конструкторская реализация и программные средства системы контроля угла установки лопаток ГТД в лопаточных решетках
4.1 Особенности конструкторской реализации АСК и ее элементов
4.2 Технические требования к программному обеспечению
4.3 Разработка средств вывода результатов контроля
4.4 Алгоритм работы программного обеспечения
4.5 Структура программного обеспечения
Выводы по главе 4
Глава 5. Анализ эффективности автоматизированной системы контроля
5.1 Анализ влияния калибровочных характеристик на результаты контроля
5.2 Оценка эффективности АСК по результатам эксперимента
5.3 Перспективы развития АСК данного класса
Выводы по главе 5
Заключение
Список литературы


Научная новизна разработанных алгоритмов контроля заключается в том, что данные алгоритмы реализуют предложенные математические модели преобразования информации. Разработанные алгоритмы контроля углов установки лопаток методом идентификации реального объекта по его информационной модели и алгоритмы настройки и калибровки автоматизированной системы контроля служат основанием для последующей разработки специализированного программного обеспечения. Практическая значимость исследования. Создано программное обеспечение АИСК угла установки лопаток в лопаточных решетках ГТД на основании разработанных алгоритмов. Специализированное ПО обеспечивает управление АИСК, выполнение автоматизированного контроля лопаток в лопаточных решетках ГТД, идентификацию лопаточной решетки по результатам контроля и последующую генерацию протоколов результатов контроля в удобном для пользователя виде. Анализ экспериментальных результатов контроля, который показал, что разработанная АИСК позволяет контролировать угол с точностью менее 3 угловых минут и производительностью до лопаточных решеток в час. Практические эксперименты по контролю лопаточной решетки на производстве показали высокую эффективность разработанной АИСК. Разработанная автоматизированная система контроля углов установки лопаток в лопаточных решетках ГТД внедрена в процесс производства ГТД на ОАО«Казанское моторостроительное производственное объединение». Концепция АИСК углов установки лопаток в лопаточных решетках ГТД, которая позволила разработать АИСК и ее математические модели, основываясь на выбранном оптоэлектронном методе контроля. Математические и информационные модели АИСК, позволяющие формализовать зависимость параметров установки лопаток в лопаточных решетках ГТД от основных контролируемых параметров. Алгоритм процесса контроля лопаточных решеток методом сравнения информационной модели лопаточной решетки и контролируемых углов установки лопаток в лопаточных решетках ГТД. Программное обеспечение АИСК, осуществляющее управление АИСК, и обработку информации на основе полученной с датчиков информации. Результаты экспериментальных исследований по оценке эффективности разработанных методов контроля и алгоритмов работы АИСК на основе анализа реальной контролируемой информации. Внедрение и апробация результатов. Российская научно-техническая конференция «Неразрушающий контроль и диагностика», Москва, г. Международная научно-техническая конференция «Computer Science and Information Technologies» (CSIT’), Уфа, . Международная научно-техническая конференция «IEEE Mediterranean Conference on Control & Automation» (MED-), Patras, . Международная научно-техническая конференция «Machine Vision and Three-Dimensional Imaging Systems for Inspection and Metrology» (SPIE Vol. Bellingham, . Международная научно-техническая конференция «Seventh International Conference on Laser metrology Applied to Science, Industry and Everyday Life» (SPIE Vol. Новосибирск, . Международная научно-техническая конференция «Computer Science and Information Technologies» (CSIT’), Уфа, . IV Международная конференция «Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации», Курск, . Результаты диссертационной работы непосредственно отражены в публикациях, в том числе в виде научных статей в 2 всероссийских и 7 международных научных изданиях, 1 патента на изобретение и 2 свидетельств об официальной регистрации программ для ЭВМ. Автор выражает глубокую благодарность научным сотрудникам межвузовской научно-исследовательской лаборатории оптоэлектронных контрольно-измерительных систем при кафедре технической кибернетики Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ) за высококвалифицированные консультации в области проблем разработки и автоматизации методов контроля изделий сложной формы. Метод оптоэлектронного контроля углов установки лопаток в JIP ГТД, реализованный в АИСК, функциональная и структурная схема АИСК предложены Галиулиным P. M. и Бакировым Ж.