Аппаратурно-технологическая схема или схема преобразования параметров

Схему преобразования параметров можно представить следующим образом:

Рис. 17. Cхема преобразования параметров

На входе технологического процесса имеются исходное сырье, заготовки и т. д.. Их параметры можно классифицировать следующим образом:

1. геометрические параметры;

2. физико – механические параметры;

3. физико-химические параметры;

4. химические параметры.

Каждая группа параметров в ходе технологического процесса изменяется. Эти параметры изменяются как качественно, так и количественно. Каждая АПЕ преобразует геометрические, механические, электрофизические, химические и другие параметры исходного материала, заготовок, комплектующих в соответствующие параметры деталей. Таким образом, мы имеем большое количество параметров. Эти параметры описываются определенными законами распределения.

Структурная модель типа «Черный ящик»

Для классификации системы контроля качества можно воспользоваться в первом приближении моделью типа «Черный ящик». Для количественного описания технологического процесса необходимо установить взаимосвязи между его контролируемыми параметрами и параметрами качества изделия. Для сложных процессов такая задача практически не выполнима, поэтому технологический процесс расчленяется на ряд подпроцессов, согласно производственной иерархии: АПЕ - самая низкая ступень.

Проведем разракрупление технологического процесса на следующие группы операций:

1) заготовительная;

2) обрабатывающая;

3) сборочная;

4) испытательная.

Рис. 18. Разракрупленный технологический процесс

Технологический процесс характеризуется двумя группами параметров или факторов.

1. Входные контролируемые и управляемые параметры:

Эти параметры должны находиться в следующих параметрах:

2. Входные контролируемые, но не управляемые параметры:

3. Выходные параметры:

2. Входные неконтролируемые и неуправляемые параметры материалов, деталей и сборочных единиц.

Входные параметры 1-ой группы X_i и W_i представляют собой параметры продукции предыдущих звеньев технологической цепи. Они характеризуют АПЕ и технологический процесс в целом и оказывают определенное влияние на качество изделия. Если суммарное влияние 2-ой группы параметров Z_i не деформирует закон распределения параметра качества изделия, то эти параметры обычно не анализируют.

Технологическая схема контроля

Для анализа и синтеза технологического процесса удобно использовать отдельную технологическую схему. Она базируется на принципиальной или аппаратурно-технологической схеме. Рассмотрим один из вариантов технологической схемы контроля. ТСК представим следующим образом:

Рис. 19. Технологическая схема контроля

В данной схеме для простоты указаны только управляемые и контролируемые параметры X_i, а также выходные параметры полуфабриката изделия Y_i и управляющие сигналы ΔX_i. Информацию о параметрах управляемого процесса можно описать следующей схемой:

t - текущее время.

“ ” - направление формирования параметров изделия. На основании X_i(t) и W_i (t) может быть прогнозировано ожидаемое значение выходного параметра Y_i(t):

Если значение Y_i не соответствует заданному, то вырабатывается управляющий сигнал ΔХ_i. В зависимости от величины и знака управляющего сигнала происходит изменение входных параметров Х_i, таким образом, чтобы совокупность Х_i и W_i определила такое значение Y_i, которое было наиболее близко :

Информация о параметрах Y_i выбирается соответственно датчиками. Особенностью реализации такой схемы контроля являются следующие:

1. нехватка, а в ряде случаев отсутствие датчиков необходимой информации.

2. трудность преобразования информационного сигнала в управляющий из-за отсутствия сведений о системе взаимодействия технических факторов с выходными параметрами изделия.

3. необходимы адаптации каждой системы контроля и управления к конкретному производству. Это обусловлено различной структурой и составом информационных потоков.