Разработка и исследование системы управления робототехническим контрольно-измерительным комплексом

• Автор: Цветкова, Галина Васильева
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 146 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ПРЕЦИЗИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ

ДЕТАЛЕЙ В ТОЧНОМ МАШИНОСТРОЕНИИ

1.1. Типовые задачи контроля обработанных

поверхностей деталей .

1.2. Типовая задача контроля цилиндрической

поверхности.

1.3. Средства автоматизации процесса контроля и

сборки прецизионных цилиндрических пар

1.4. Выводы.

2. ГРАФМОДЕЛЬ РТКИК
2.1. Задачи моделирования РТК.
2.2. Применение аппарата системных графов для проектирования сложных систем управления
2.3. Системный граф РТКИК.
2.4. Выводы.
3. АДАПТИВНОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РТКИК
3.1. Задачи математического обеспечения .
3.2. Типовая операция Измерение .
3.3. Типовая операция Классификация .
3.4. Типовая операция Адаптация.
3.5. Выводы.
4. ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ОПЕРАЦИЙ РТКИК.
4.1. Исполнительные устройства в РТКИК .
4.2. Уравнения динамики манипулятора РТКИК.
Манипулятор как объект управления обобщенная динамическая модель
4.3. Обеспечение быстродействия транспортник
подсистем РТКИК
4.4. Об устойчивости транспортных подсистем
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В работе использованы методы теоретико-вероятностного представления реальных поверхностей деталей, статистической обработки измерительной информации, теория системных графов, методы теории оптимального управления, метод частотно-параметрического пространства. В работе использованы экспериментальные профшюграммы, полученные в НПО ЩИТА. Научная новизна. Предложена научная методика проектирования системы управления робототехническим комплексом, основанная на разбиении технологического процесса на типовые операции, построении ее граф-модели при помощи методов анализа сложных систем и проектировании математического обеспечения для реализации требований, предъявляемых к комплексу. Предложена структура адаптивного робототехнического контрольно-измерительного комплекса, предусматривающая автоматическое изменение программ управления и обработки измерительной информации в зависимости от характера потока контролируемых деталей. Предложена и разработана функционально-целевая граф-модель системы управления РТКИК на базе теории системных графов А. А.Вавилова, позволяющая упорядочить переменные и обеспечить надлежащее взаимодействие подсистем измерения, классификации, транспортирования и адаптации. Разработан алгоритм работы РТКИК, основанный на теоретико-вероятностном описании реальной цилиндрической поверхности, выполняющий обработку измерительной информации методами математической статистики и периодограммного анализа и предусматривающий адаптацию объема выполняемых измерений к характеру отклонений геометрических параметров контролируемых деталей. Практическое значение. Адаптивную алгоритмическую систему управления РТКИК для контроля деталей топливной аппаратуры дизелей. Алгоритмы измерения, классификации и транспортирования деталей, которые реализованы в виде программ на языках Бейсик и Ассемблер, отлажены на ЭВМ М- и "Электроника-". Типизация задач автоматизации контроля в значительной мере способствует их эффективному решению. В основе выделения типовых задач можно положить соответствующую классификацию обработанных поверхностей и их отклонений от номинальной формы. В зависимости от типа обработанной поверхности детали общемашиностроительного применения классифицируют на виды и группы /I/. Классификация по видам различает тела вращения, корпусные и плоские детали. Каждый вид подразделяется на группы: цилиндрические, конусные, сферические, радиусные; одноплоскостные; с несколькими плоскостями (параллельными, перпендикулярными, расположенными под разными углами); контурные и т. Стандартом ОТ СЭВ 1- /2/ установлены два основные типа геометрических отклонений: отклонения формы и отклонения расположения осей, профилей и поверхностей. К отклонениям форг. К отклонениям расположения относятся не-параллельность, неперпендикулярность, несоосность, несимметричность, отклонение наклона и т. Отклонение от прямолинейности (непрямолинейность) (рис. Полем допуска (Т) является область на плоскости или цилиндр в пространстве с размерами Т, внутри которых должны находиться все точки линии. V. /? Рис. Геоматричеекив откпоненид формы. Рис. Отклонение от плоскостности (неплоскостность) (рисЛЛ в, г,д) характеризует отклонение от формы плоской поверхности. К частным ввдам отклонений от плоскостности относятся выпуклость и вогнутость. Полем допуска Т является область между двумя параллельными плоскостями. Отклонение от круглости (некруглость) (рис Л Л е,ж,з) характеризует отклонение от правильной окружности. К частным видам отклонения от круглости относятся овальность и огранка (рис Л Л ж,з), которые характеризуются величиной овальности Д ов* ^тац~ ^гуііп и величиной огранки Д огр (Д — разность между максимальным и минимальным диаметрами сечения). Отклонение от цилшщричности (нецплиндричность) (рис. Нецилиндричность является сочетанием отклонений поперечного сечения от круглости и продольного сечения от прямолинейности и параллельности. Отклонения от круглости в поперечных сечениях показаны на рис. Отклонения профиля в продольном сечении делятся на конусообразность (Дкон ), боч-кообразность (1. Дг