pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 81
Текст из файла (страница 81)
Магнитные характеристики применяют в основном для диагностирования шпиндельных узлов на магнитных опорах (см. т. 2, гл. 3). Износ в подвижных соединениях оценивают по величине износа и скорости изнашивания. В р е м я фиксируют с помощью временных интервалов. Для испытаний и диагностирования роботов добавляются некоторые диагностические параметры: для оценки геометрических характеристик— зона обслуживания (рабочее пространство), точность конечных положений, точность перемещения по заданной траектории; для кинематических 421 характеристик — ускорение перемещений исполнительных органов и циклограмма работы. Точность оценки диагностических параметров при диагностировании не должна превышать общепринятую в машиностроении погрешность измерений.
Суммарную погрешность измерений определяют следующие погрешности: средств измерений; установки или базирования измеряемой детали или узла; настройки, вызванные воздействием внешних и внутренних факторов (вибраций, тепловыделения, износа и т.д.); обусловленные измерительным усилием (для контактных средств измерений); фиксации и обработки данных результатов измерений, а также субъективные погрешности оператора (при его участии в системе измерений). Пределы допустимых погрешностей измерений находятся в зависимости от номинального измеряемого размера и целевого назначения измеряемого объекта, определяющего соответствующий квалитет. Максимально допустимую погрешность принимают в пределах 20...35% от суммарного допуска на измеряемый параметр. Периодичность оценки параметров определяется качеством и стабильностью технологического процесса. Периодичность опроса датчиков обычно задают, руководствуясь накопленным производственным опытом или основываясь на результатах натурных экспериментов.
Периодичность опроса может быть как постоянной, так и переменной. В последнем случае периодичность опроса обусловлена планами контроля, которые устанавливаются в соответствии с методами статистического контроля. Современные измерительные средства, оснащенные компьютерной техникой, позволяют производить опрос с периодичностью до 1 мкс. 13.2.
Методы и средства диагностирования. Оценка состояния объектов диагностирования Выбор методов и средств диагностирования станочных систем является одной из задач технологической диагностики. Для диагностирования и оценки состояния этих систем применяют как строенные (штатные), так и внешние средства. Их включают в общую систему управления, контроля и диагностирования процесса изготовления деталей на участке или в цехе. В систему диагностирования входят следующие подсистемы: энергетические, технологические, управления и информационная.
Последняя позволяет своевременно вмешиваться в автоматический режим работы ГПС, участка, цеха оператору и ремонтному персоналу. В системе управления диагностики информацию используют для адаптации станка к изменению внешних условий, оптимизации режимов обработки, прогнозирования стойкости инструмента, назначения оптимальных моментов (или периодов) обслуживания и ремонта. Центральное место занимает технологическая подсистема, которая следит за качеством заготовок и состоянием инструмента, ходом технологического процесса и контролирует выпускаемую продукцию. В состав контрольно-диагностических систем входят датчики механических, электрических, тепловых параметров, уровней жидкостей, излучений (см. т. 2, и.
9.5); аппаратура для преобразования полученных сигналов, их нормирования, контроля физических и химический свойств; средства логической обработки полученной информации для постановки диагноза; средства документирования и наглядной информации персонала о состоянии технологической системы и механизмов станка и о необходимом воздействии персонала на станочную систему. С помощью датчиков при этом оценивается также уровень подготовки производства, состояние транспортно-загрузочных и контрольных систем. Наибольшее число параметров, а следовательно, и датчиков, используют при применении методов эталонных (нормируемых) модулей или эталонных зависимостей.
Наиболее просто реализуется метод счета частиц а также методы временных моментов и интервалов. Для реализации тестовых методов часто применяют специальную аппаратуру, тестирование электронных систем управления предусматривают при их проектировании. Электромеханические, механические, гидравлические и пневматические системы тестируют с помощью внешних средств или на специальных стендах в ходе профилактического ремонта. В основу выбора методов, средств, диагностических параметров и алгоритмов положено изучение и систематизация дефектов оборудования, входящего в станочную систему.
На отдельных предприятиях (например, на ВАЗе) сбор такой информации автоматизирован и отражается в табуляграммах. Они основаны на классификации дефектов основного оборудования и включают не только данные об обнаруженных дефектах, но и затраты на восстановление работоспособности. Это позволяет выделить не только наиболее часто встречающиеся дефекты, но и такие дефекты, которые обусловливают длительные простои, потери производительности, увеличивают трудоемкость ремонта, В таблицах регистрации отказов указывается код отказа, узла, причины отказа. Для диагностирования промышленных роботов пригодны различные методы, разработанные для автоматического оборудования.
Однако ввиду особых условий испытаний и разнообразных требований к показателям качества, определяемым различными условиями применения, эти методы требуют дополнения и более подробного рассмотрения. Особенно это относится к диагностированию промышленных роботов (ПР) по данным испытаний на точность позиционирования и отработки траектории. Для каждого объекта выделяют наиболее часто встречающиеся дефекты и учитывают трудоемкость их устранения в случае несвоевременного обнаружения.
При этом учитывают требования к объекту диагностирования, их целевое назначение. Например, для ПР, РТК (робототехнических комплексов) учитывают в первую очередь точностные, кинематические и динамические параметры. В ряде случаев не меньшее значение приобретают тепловые параметры (РТК литейного производства). Важное значение имеют показатели надежности, ресурсосбережения, экологические показатели. При разработке технологии диагностирования выделяют основную группу параметров и датчиков, для всех этапов жизненного цикла: проверки паспортных данных и сертификации, проверки условий техники безопасности и оповещения персонала о возможности аварии, технологических испытаний и контроля технологических процессов, диагностирования до начала эксплуатации, в процессе работы, при выполнении профилактических и ремонтных работ. Так, для РТК наиболее часто используют датчики перемещений, скоростей и ускорений и приборы для измерения электрических параметров, в гидро- и пневмосистемах применяют датчики 423 Ииброакустичеслаю диагностика сисвем и уэлод технологического оборддооаниа Редукторы Зубчатые передачи 7ехиоло- гическаю Шпинбепьныее узлы Измерение Подшипнини Несущая 7ормоэные дстройсюда броперемещент Воороскоростеи, оибро ускорений Уробня здулодого даолеиж /7ри дода Коробки слорослуеа Харакюир измеряемых лроаессод Сяювейиой частото0 модулииии фв лииема- тиче слом бозбуждеиии колебаний Стационарны Быстрые иестаци- оиариыге Ври оиешие араметричес- ом Юоэдун~- еиии Преобразобание полученной иирормации, 8 том числе с исполоэобанием данных о переходных режимах разгона и тпврможения Диагноз Рис.
13.4. Области применения виброакустической диагностики в технологическом оборудовании давления (обычно со встроенными усилителями для уменьшения влияния цеховых помех). Средства обработки информации. Системы сбора и обработки информации рассчитаны на унифицированный уровень выходных напряжений или силы тока, что легко достигается при применении современных датчиков скоростей, ускорений, сил давлений в гидравлических и пневматических системах. В станках и ПР с ЧПУ используют встроенные датчики перемещений и скоростей (см. т. 2, и.
9.5). При применении датчиков перемещений и скорости с высокой дискретностью сигналов можно определять скорости и ускорения путем дифференцирования. За последние годы в информационно-диагностических системах используют персональные компьютеры, что облегчает компоновку изделий из стандартных узлов и разработку математического обеспечения. Таким же образом по модульному принципу строится виброакустическая аппаратура. Она должна давать возможность исследовать быстрые нестационарные процессы (с кинематическим и внешним возбуждением колебаний), возникающие при обработке резанием, работе приводов, коробок скоростей, двигателей (рис.
13.4). изучение ~юйш- бййй~х о~~®Ю маивн лри гж- пл акации Разрайпна иалцЯОлшчесяух модю и их ислебооание Выдеяение ЯРуаю иео качестоа цени ание иа,м- метроо машела изцченуе техничесиой Ав мента ии Стендобые иссле- доданиа опытнм од анод Выбор меюоооо оииоспиробания и онюиматВньи 5ишноЯУЧВСХУХ ЯЦИМЯР$0 ПшпОдтизшия юйлок04 ОпРИс- ение йвуаиЮ на парамее ы Выябление лрииакод неиспрабноип аювадлв~ие слодарей дерекптб ал а овка алгоииамоо диагноспаро аниа и их олро иро анае оз аню агносвичеишго тематического обеспечения. нса к ий каРт таблиц ' здание сребст иагнажпиро наг Пробное биагносл3иробание гури ,унсууя шпйцуи Продерка ин и- и4юыых Ройса~ смыка Юорраивро ка йажюлической ок яеапации и системы Рис. 13.5. Последовательность разработки диагностического обеспечения Алгоритмы обработки информации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
