ТМС-Т.2 (1042972), страница 25

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 25)

Практически каждая составлякнпая вектора выхолных переменных ТП формируется на нескольких операциях. Однако принято считаг>ч что поминирующее влияние на составляющие вектора выходных переменных, характсризук>шис параметры качества готовой детали, оказывают финишные операции. Среди величин, описывающих хоц ТП, выделяют наблюдаемые и управляемые переменные. Наблюдасмь<с переменные воздействуют на объект в качестве возмущающих (дестабилизирукнпих) факторов и при управлении объектом нс могут быть изменены.

Это, например, вибрации оборудования, характеристики среды (т>ск<псратура, влажность), напряжение в ссги и т.п. Параметры наблюдаемых переменных при наличии соответствующих датчиков могут быть определены, но воздействовать на них при управлении ТП невозможно либо сложно и порого. Число наблюдаемых переменных колеблется (от единиц до десятков). Степень влияния этих переменных на раГюту системы управления при фиксированном управлении изменяется тоже в широких прспслах. о правлясмыс переменные могут быть изменены системой управления или человеком.

Для технологической системы к таким переменным можно отнести, например, погрспшости, вызываемые геометрическими неточностями оборудования, жесткость технологической системы, износ инструментов, параметры процессов резания. Хотя, в >вы принципе, вге управляемые переменные могут быть изменены, возможность и целесообразность такого изменения < и дус> опрсцсля гь в каждом к<>икре гном случас. Вылслсние этих пвух групп среди воздейг гвукппих на и«ему вхопных переменных связано с гсм.

ч <о мазсмаги«>гкос описание обьскта по переменным из разных групп < р< бус г разл и ч н ы х мс толов. Т11 в машиностроении имскп веронтносзный харакр, поз гому измеряемые входные псрсмснные нс опрспеяк>< опнозпачно выхолныс парамегры процесса. '1'П серийного и массового гинов произвопства, если «ни спроектированы правильно, представляют собой до«а >очно устойчивыс петерминированныс системы. Наруш< ния работы таких систем происхопят по двум основным причинам: 1) изменение параметров процесса (рсжимов резания; харакзсристик заготовки и т.п.); '2) износ.

оборудования и технологической оснастки. Значительный разброс составляк>щих вектора выхопных переменных ТП отчаггги объясняется наличисм операций и персхопон, выполняемых при управлении непосрсдсэ асино человеком. С повышением степени автоматизации процесса разброс составляк>ших вектора выхоцных перси< нных снижас >гя. Влияние, оказываемое на хоп '1 Н действием факторов г<к; гавляк>щих вск <оров входных псрсменных и векторов условий, <н.равноценно.

Все< да можно выдслиз ь ряд факгоров, <жазыванццих номинируя>щсе влияние на ход ТП. Успех управ;юния зависит от того, удается ли в полной мере выяви < ь вге множество указанных факторов и опрспслить лля кажного из них степень влияния на ход '1 П. ТП в машиностроении имеют определенную направленность, При их протекании абсолютные значения параметров качества, характсризуюших геометрические свойства объекта (отклонения размеров, формы, взаимного расположения, шероховатость поверхностей и т.п.), от операции к операции уменьшаются. Значения параметров >вз качества, описывающих объемные свойгтва материала, наоборот, возрастают, особенно после операций химико- термической обработки.

Выполнение операций химико- термической обработки приводит к увеличению абсолютных значений откл<н<ений размеров, формы и т.д. Различная физическая природа технологических операций требует различных подходов к выполнению функций управления. Специфической особенностьк> процесса сборки изделий машиностроения является возможность целенапра влеииого управления качег<гвом сборочных единиц и изделия в целом на основе селекции деталей по группам г целью обеспечения наилучших условий работы сопрягаемых деталей и сборочных единиц в условиях эксплуатации. Для этого в процессе сборки ответственных изделии, как правило, предусматривают вхопной контроль деталей и агрегатов, а также операции по доводке ряда важных характеристик собранных узлов, например балансировку вращакнцихся элемеи >ов, уплотнение с заданными характеристиками стыков и сопряжений, нормирование усилий затяжки соирягаемых элементов и т.д.

Многочисленность форм сопрягаемых деталей и узлов, большое число факторов, влияющих на качество собранного изделия, являются объек гивной причиной большой трудоемкости и сложности процессов сборки. Э го же является причиной того, что управление процессом сборки является крайне сложным. 1'еализация функции контроля и управленим ТП сборки связана прежде всего с выполнением предварительного контроля деталей и сборочных единиц и далее с контролем качества сборки методами технологических испытаний, например статических испытаний на герметичность и плотность соединений, контроля балансировки, и легкости хопа подвижных элементов, отсутствия заеданий и задиров и т.д.

Другим аспектом указанной функции является индивидуальный отбор из имеющихся в наличии сопря гаемых деталей и сборочных единиц пля обеспечения бли > ких к оптимальным характеристик сопряжений во всем изпслии ири условии ишюльзоваиия всех де галей. Это позволяег изготавливать детали с более широкими допусками и собирать из них высокоточные изделия. 3.1.2. Моделирование технологических процессов Математической моделью объекта управления пазы,>ется конечное подмножество переменных х(С), х(С) вме< ге с математическими связями между ними и характеристиками выходных исрсмгииых у(С) объекта. Математические модели >схнологических объектов могут быть детерминированными и етохагтичеекими. Если математическая модель ис содержит элементов слу<айности или они не учитывак>тся, то оиа называется пегерминированной.

В детерминированных моделях процесс или действие объекта описывается аналитическими выракеииями, чаще всего гистсмами дифференциальных или алгебраических уравнений. В стохастичсских моделях ироцегс или действие объекта описывается стохастическими уравнениями, и физи-, ческий смысл имеют ие отдельные реализации процесса, а совокупность реализаций и их парамегры (математическое ожидание, дисперсия, корреляционная зависимость и >.и.).

При моделировании ТП, как это отмечалось ранее, исследуя>т три группы факторов: 1) факторы, не допускакнцис их целенаправленного изменения в ходе построения модели и управления (твердость, состав, структура материала и т.п.); 2) управляемые факторы, с помощью которых реализуются заданныс условия работы объекта (режимы обработки, характеристики оборудования и оснастки и т.и.).

3) неконтролируемые вхопиые или независимые факторы, характеризующие действующие на объект возмущения (неконтролируемые изменения химического состава, >вз температуры, изменение свойств оборудования и оснастки во времени и. т.и.). И моделях обычно учитываюз только фак горы первых двух груни. !1ейггвие неконтролируемых факторов приводи < к дрейфу характеристик модели объск га (значений отклика). Мазсма гическая модель объекта управления должна отвечать с рсбоваииям универсально<'ти. гочнос > и, аде квагног<и и >кономичиости.

Удив< ргальногз ь матсма< ической х<о>сели характсри зус< подногу отраже>сия в ней свойсз в реального объекта. з1ат>ох<а <ичегкая модель отражает лишь некоторыс свой с гва объекта. '1очность модели оирсделясгся гтепсньк> совпадения значений иараме>ров реального объекта и значений тех жс параметров, рассчи гываемых с помошью оцениваемой ма >ел<а > ичсской мо>сели.

Лдскна пни:гь модели сиособиос:ть отображать за данные свойства объекта с погрсшностьк> не выпи. заданной. Адекватность модели имеет место, как ираки;ю. лишь в ограниченной области изменения входных и<ременных. Эконоксичнос гь модели характсризустся затратами вычислительных ресурсов (времени работы и требуемой памя > и ЭВМ) на се реализацию. з1агематичегкие модели '1П, разрабатываемые для управления последними, должны отвечать слсдукнцим требоваи и я м: 1) обеспечивать получение необходимого наоора оценок с требуемой точностью и достовсрностьк>; 2) позволять воспроизведение различных ситуаций ири варьировании структурой и параметрами модели; 3) иметь блочную структуру, допуска>ошук> возможность замены, исключения частей модели ири выдерживании обин й структуры модели; 4) иметь, по возможности, минимальную длительность разработки и реализации модели.

Характеристики

Список файлов книги