2. Устройства и системы активного контроля

Устройства активного контроля осуществляют управление технологическим процессом, имеют выход на технологическое оборудование и принимают решения по результатам контроля.

Активный контроль может производиться до, во время и после обработки. Он так же может решать задачу обеспечения качества и надежности работы технологической системы.

2. Виды активного контроля

1. Блокировочный контроль

Блокирующие устройства – наиболее простые устройства активного контроля.

Пример:

Блокирующие устройства ставятся на автоматических линиях между токарными и шифовальными станками. Они не влияют на размерную точность деталей, но обеспечивают безаварийный процесс обработки.

2. Контроль в процессе обработки

Устройство контроля в процессе обработки посылает сигнал на прекращение обработки, как только достигается заданный диапазон размеров изготавливаемой детали. При этом осуществляются прямые или косвенные измерения.

3. Подналадочный контроль

Подналадчики – измерительные устройства, которые через цепь обратной связи изменяют настройку станка, когда значение контролируемого параметра выходит за допустимые пределы. Они не определяют размеры детали, а поддерживают с той или иной точностью настройку станка для получения детали с заданными размерами.

Рис. 4 Пример системы подналадочного контроля

В данном случае (Рис. 4) присутствует систематическая погрешность – износ шлифовального круга.

Рис. 5

Подналадчик не реагирует на изменение размеров в диапазоне А (Рис. 5). При достижении области σ (зоны риска) дается команда на подналадку равную по величине подналадочному импульсу.

Недостаток такой методики в слабой помехозащищенности.

Это можно исправить, изменив методику, т.е. подналадчик переключается только после n (n=2, 3, …) изделий, размеры которых вышли в зону риска.

Лекция №4 (2.10.2006) Особенности измерения и контроля в гпс (кап)

ИИК в технологической системе.

Требования к датчикам

Требования определяются условиями их использования и основные из них следующие:

1. Точность(погрешность).

2. Чувствительность.

3. Перегрузочная способность(отношение предельного допустимого значения входной величины к номинальному ее значению).

4. Стойкость в агрессивных средах.

5. Стойкость к воздействию СОЖ и к загрязнениям.

6. Малая чувствительность к неинформативным параметрам входной величины.

7. Малая чувствительность к влияющим воздействиям.

8. Малая масса.

9. Миниатюризация.

10. Простота конструктивных решений.

11. Высокая надежность.

12. Высокая технологичность и экономичность

Функции гибкой ячейки для токарной обработки

Лекция №5 (2.10.2006) Особенности контроля в режиме реального времени в производственных условиях

1. Неэлектрические параметры контролируются в зоне протекания технологического процесса или непосредственно на работающем оборудовании.

2. Влияющие воздействия на датчик в условиях ГПС, как правило, на порядок сильнее, чем на вторичный преобразователь.

3. Измеряемые неэлектрические величины необходимо преобразовывать в электрические сигналы.

4. Влияющие воздействия неопределенны как по величине, так и по физической природе.

5. Высокие требования по точности измерения контролируемого параметра.

Ограничение по точности контролируемого параметра

Т – трудоемкость, А – допуски на параметр.

=*А

 - погрешность

 - коэффициент

=0,1…0,45

Замечание о точности и надежности ИИК

1. Конструктивные решения в современных датчиках имеют тенденцию к усложнению и к размещению все большего числа элементов(деталей) в уменьшающемся объеме.

2. Эта тенденция неизбежно ведет к снижению надежности, если не предусматриваются одновременно новые решения в области ее повышения.

3. Завышение точности также недопустимо.

Примеры контроля

Контроль инструмента

Измерение заготовки(детали)

Этапы преобразований в ИИК

1 этап: преобразование неэлектрической величины в электрический параметр.

2 этап: вторичное преобразование электрических сигналов(АЦП, детектирование, фильтрация, масштабирование, калибровка).

Решаются задачи:

1. Достижение требуемой мощности сигнала.

2. Достижение требуемой чувствительности канала ИИК.

3. Достижение требуемой точности.

Пример ИИК для системы активного контроля при шлифовании

1-инструмент

2-деталь

3-измерительный электрод

Вывод: без элемента связи с генератором параметрический измерительный преобразователь работать не может. Если правильно не выбрать элемент связи с генератором, то при наличии хорошего датчика, можно получить очень плохой ИИК; при плохом преобразователе правильный выбор элементов параметрической цепи может обеспечить приемлемое решение.