автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Пiдвищення адаптивностi допомiжних пристроiв автоматизованих технологiчних систем на основi силового зборотного зв'язку

кандидата технических наук
Николаев, Александр Львович
город
Львов
год
1994
специальность ВАК РФ
05.13.07
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Пiдвищення адаптивностi допомiжних пристроiв автоматизованих технологiчних систем на основi силового зборотного зв'язку»

Автореферат диссертации по теме "Пiдвищення адаптивностi допомiжних пристроiв автоматизованих технологiчних систем на основi силового зборотного зв'язку"

ЩдІІСТЇРСГВД ОСБІТІІ УКРАЇНИ ' ЕЕйИКЙ ЙіІБЕРСЇГЕГ "ІЬВІВаКА ПОЛІТЕХНІКА"

РГ Ь ОД ;

і •' К ’ Л* • і / - -

і І Гііуіі Дісертаціот є рукопис

]Ы[К0М£В Оіежсацдр Львовяч • • •

уда б2-оо

ГДдаЗЖїїй адШЯЗШЛІ ДИйЙЖійХ ПРИСТРОЇВ

¿¡йсикЕсакга тезсшогічнлх сжген ;& сшж сшозош засротлго зв-язну

ипвЕЇгиінїсгь: Oa.I3.G7 Автоматизація технологічних срокесів та виробництв /казкнобудування/

Автореферат іХйсертаціІ на звання тукового ступеня каэдгдата технічних наук

Гіьвіз - 1934

Робота виконана на кафедрі технології суднового машинобудування Миколаївського кораблебудівного інституту.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, професор

СОЛОВЙОВ С.М.

Офіційні опоненти:

1. д.т.н., професор СШЫУ Глеб Олександрович ,

2. к.т.н., доцент БОЧКОВ Вячеслав Михайлович

Провідне підприємство: АТ "Бриг", м. Первомайськ.

Захист дисертації відбудеться в " /5~" годин на засіданні спеціалізованої Ради по агточатизації технологічних процесів та виробнштв. /K-06d.36.0o/ при Державному Університеті "Львівська політехніка".

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Державного Університету "Львівська політехніка". ■

Автореферат розісланий "ІЗ" 7 І994 р.

Вчений секретар спеціалізованої Ради к.т.н., доцент

МАРЕЦЬ В.М.

- З -

ЗАГАЛЬНА ХАРАЙГЕЙ1США-РОБОТИ

Актуальність теми. В умовах сучасного промислового виробництва, з його швидко мінливою номенклатурою та дрібносерійніс-та> випуску виробів викликає інтерес застосування у складі автоматизованих технологічних систеи /АГС/ адаптивних промислових роботів /ііР/ та пристроїв, оснащених розвиненою систеюв чутливого до сприймання по силі та керування £Ш. Велике значення тут має автоматизація технологічних операцій а силовзю діею;найбільш типовими з яких о операції механічного складання, транспортування, орієнтування деталей та завантаження обладнення в АГС. '

В процесі функціонування АТС на робочі органи пристроїв .які входять до їх складу, налагоджуються складні механічні зв'язки, зушвлеяі специфіко о технологічного процесу, форшю зв’язку поверхностей при складанні, фэрюю та особливостями заготовок і деталей при механообробці. Налагоджені зв’язки харакгеризуаться наявністю значних сил різного походження. Інколи в процесі виконання технологічної операції трапляються також зміна ¡|орш зв’язку. Слід підкреслити, ир адаптивне керування технологічними процесами повинно здійснюватися а реальному масштабі часу, 140 вносить специфіку а'розробку систем чутливих до сприймання скли.

«дачний вклед у розвиток та дослідження даної проблемі енєс-ли'колективи, йкі очоязвали В.С.Гурфінкель, ¿.А.дев’янин, А.І.НЬ-реццлсев, &Л.гіостюк, Д.'і. Охоїфімський, Й.ІІ.Шпов, Р.А.Спину та іниі, . _ .. ' ■

Аналіз існуючих до теперішнього часу досліджень показав, ар надійне виконання технологічних операцій П? залежить на тільки від ви оо ко і якості рухоизі та сенсорної систем, але і від високої ефективності організації їх взаємодій. ‘

/ даній: роботі для забезпечення Цієї ефективності до сліджус-

ться поєднання рухомої та сенсорної систем Ш? у рамках одного конструктивного елемент - чутливого до сприймання захвату, а також приводу вібраційно-задантажузального пристрою /Мі/.

Відомі рішення подібного типу а використанням різних дава-чів сили не забезпечують контроль зусиль та лруаинисту рухомість одночасно, що зникує надійність виконання технологічних операцій. Аналіз різних розробок давачів сиди локазуз, ¡40 забезпечення багатьох вишг та умов рботи давачів сили чутливих до сприймання сили в АТС шжщ добитися використанням давачів сили на основі електропровідних полімерів. Але такі давачі сили незважаючи на ряд переваг, мають значну ікчибку, . недінійність та гістерезис характеристики. Тому в майбутньому необхідне удосконалення давачів сили подібного типу.та систем чутливих до сприймання сили на їх основі* а гакак рзрбка методів забезпечення ефективної взаємодії рухомої та сенсорної систем: для забезпечення надійного протікання технологічних процесів в АТС.

Мета роботи. Ызтою дисертаційної рботи с: . ,

. ~ розробка методів підвищення адаптивності та дослідження пристроїв адаптації захватних пристроїв %лі/ та ВЛі АІС з використанням сигового звареного зв’язку}

- рзрбка, теоретичне та експериментальне дослідження давачів , чуглнвж до сприймання сили , на основі ефекту . зміни контактного опору з виюрютанням матеріалів тилу електропровідних еластомерів;

~ рзрбка методу лінеаризації характеристики давача сили;

- рзрбка алгоритмів керування ІІР ^чутливого до сприймання сили, з урахуванні» пружного закріплення деталі;

- побудова юделі ВЗП з адаптацією до умов його завантакен-

ня; . • ■

- рзрбка та дослідження систем адаптації МІ їй. ¿і Ш*ї

- розробка конструкцій ¿и, чутливих до сприймання сили.

Наукова новизна роботи .полягає в слідуючому:

- розроблено метод моделювання, математична годель та конструкція давача сили на основі ел е кт ро про в і дно го бластомера, пкі дозволяють значно знизити похибку вимірювань та нелінійність характеристики;

- розроблені математична модель динаміки та конструкції ЗП ПР, чутливих до сприймання сили, з урахуванням пружної рухомості та проведене синтез алгоритмів керування 11Р на різних етапах виконання технологічної операції, з урахуванням рівнянь моделі;

- розроблено метод адаптації МІ відповідно до змін ут.ов його завантаження та математична модель ВЗіІ, яка забезпечуй адаптацію останнього в ушвах завантаження та продуктивності АТС;

- розроблені та реалізовані на ¿Ш алгоритми розрахунку ос-

новних конструктивних параметрів давачів сили з лінеаризовакою характеристико!) та процесів моделювання динаміки Лі ііР, чутливих до сприймання сили з урахуванням пр¿-¿ноі податливості, т ВЗІІ з адаптаціє» до умов завантаження та продуктивності АТС; .

- одержані результати дослідження давачів сили, ЗП та МІ, які підтверджують правильність теоретичних передумов та до з во-ляють виявити нові особливості використання електропровідних елаї-стомерів з заченні чутливого оле^зита давачів сили та роботи ВЗІІ з залежності від умов завантаження;

- вирішено рад завдань, які мають практичне значення.

На захист виносоться наступні питання: •

- побудова універсальноі методики лінеаризації характеристики та алгоритму розрахунку параметрів давачів скли на основі електропровідних еластомерів з'профільованими рівнозіддалешши один

від одного електродами; \ ' ..

- алгоритми керування ЯР, оснащеного чутливим до сприймання

сили захватом, на різних етапах виконання технологічної операції з урахуванням пружної рухомості; ’

- численне та експериментальна дослідження способу та пристрою вдагітації ВЗВ до умов його завантаження та продугстивиості;

- конструктивні рішення давачів сили на основі електропро-

відного еластомера, ЗІ! І1Р, чутливих до сприйііання сили та систє-іяі адаптації &ЗІ1. . . ,

Достовірність наукових результатів та висновків забезпечується коректністю постановки задачі, використання.! кате*{атично обгрунтованих методів рішення, проведеним аналізом точності експериментальних методів.

Обгрунтованість висновків підтверджується порівнянням одержаних ріиень а результатами інших авторів та експериментальними даНИМИ. - : ’

Практичне значення роботи. Запропонована методика лінеаризації характеристики та розроблені на її основі алгоритми розрааунку параметрів давачів сили реалізовані у вигледі пахегу прикладних програм для ШМ системи !Ш і шжуть бути використані при. проектуванні давачів сияи шдібного типу. Рззроблені алгоритми керування І1Р, оснащеного чутливими до сприймання сили захватом з урахуванням пружної рухомості, відрізняються від уже відомих універсальністю, прзстото» т зшкешям часу на р з рахунок керуючого вдпи-ву5 що дозволяє використовували іх для ДР з невисокою ц ВИДКО ДІЄЮ ' системи керування. Спосіб та пристрій адаптації ВЗІІ забезпечує • стійкий режим автоколивань,автономнийта надійний хід технологій ного процесу не залежно від ушв завантаження.

Розроблені в роботі давачі сили,рекомендації до їх розрахунку та використання, а також одеркшіі численні результати передані

зацікавленим організаціям, де. вони запроваджені в експериментальне виробництво для чутливих до сприймання сили ЗУ IIP.

Аптмбааія роботи. Основні результати дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на підсумкових науково-технічних конференціях Миколаівського кораблебудівного інституту /1936-1993 роки/; Всесоюзній науково-технічній конференції ’’Триботехнолог ія--Q9" /ы. Миколаїв/; 5-ій Всесоюзній Нараді по РЬбототехнічним системам /.ч.Гєлємді-jîk, 199Ü р./; 1-ому Міжнародному симпозіумі українських інженері в-мєхан і то в ульвові /1993 р./;:Нараді молодих вчених' та спеціалістів ІМАШ All СРСР /м.Москва, 19Û8 р,/; Регіональній науково-технічній конференції "Шляхи зниження застосування ручної праці, автоматизація та механізація суднобудівного виробництва" /а.Миколаїв, 1933 р./г наукозих семінарах відділів Взбототехніки ÎM та ЇМАШ АН СРСР, а також кафедри технології суднового машинобудування MKt /1986-1994 pp./.

Публікації! З теми дисертаційної роботи опубліковано 11 друкованих робіт, із них 4 авторських свідоцтва на винахід.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається із вступу., чотирьох розділів, висновку, списку літератури, який включає 101 назву, і двох додатків. Загальний обсяг роботи складається із 192 маиинописних сторінок, із яких 163 сторінки -- основного тексту. Робота містить 49 малюнків, 26 графіків та 14 таблиць.

ЗМІСТ ІШЛИ . ■

У: вступній частині обгрунтована актуальність геми дисертації:, наведені а ідо тост і про наукову новизну та основні положення роботи, які виносяться на захист, коротко зроблено оглгд ш розділам.

В перюму .роздіді зроблено оглдд основних напрямків дослідження, виділені роботи, які мають першочергове значення для дисер-

- з -

таці і, сформульовані мета іа завдання дослідження.

іЬзглянуті питання винэрисгання давачів сили в АТС та робо-тотехнологічних системах, системах чутливих до сприймання сили Зіі ііР на основі сияомоментної адаптації з давачами сили, та методи регулювання параметрів ВЗІІ. -

У ДРУГОМУ РОЗДІЛІ висловлюються суть методу моделювання,по- . стадавка методики вирішення задачі зниження похибки вииіро-вань та нелінійності характеристики чутливого елемента ' давача сили на основі електропровідного еластоиера, .постановка і вирі- : шення задачі шдедввання динаміки ЗП ГІР, оснащеного давачаьш, чутливими до сприймання сили, з урахуванням пружної рухомості, . та ВЗІІ, який праідае в автоколивальному режимі, за умови адалтиа-ного регулювання амплітуди коливань, яка забезпечує необхідну продуктивність вібраційної машши незалежно від ушз її завантаження. ’ ‘ '

Зроблено опис універсальної методики моделовання п’ззоре-зистивного перетворавача сили на основі електропровідного елас-томара, який містить профілювання» періодично розташовані елзкт~ роди, яка враховуй тензорезистивний ефект, зміни опору електропровідного еластомера, залежність кодааетного сгшру між електродом і еластомером, і опір, зумовлений з ні наш довжини провідних ділянок, які знаходяться мін електродами за рахунок деформації . еластокера. Рззроблена методика полягай у визначенні прфілв по- 1 V перечного перерізу електродів, шляхом підсумку вищезазначених .

ефектів змін електричного опору на елементарних ділянках профілю,-виходячи із прилучання існування лінійної залежності електричного опору від сили. ІІри цьоцу закон зміни електричного одару в результаті тензорезистивного ефекга і контактного опору для плоского електрода визначається експериментально, для кожного елвкгролро-відного бластомера. Математична модель перетворювача збудована на .

випадок виконання плоского чи- профіліруваного елвюропровідно-пружного елемента із електропровідного еластомера і комбінації електропровідного і пружного царів. Для спрощення математичного апарата профіль поперечного розрізу електродів описується параболічною залежністю, ¡©тематична модель перетворорача являє собою систему рівнянь, зв'язаних.між собою лінійною залежністю повного електричного отру % і сили " з коефіцієнтом прог.ор-ціональності К , причому функції /? і Р явлдоть собою інтегральну суму залежності опору і сили для елементарної ділянки профілю від коефіцієнта параболи а :

Є(а)~ К-Ґ<а). VI/

¿ана юдоль дозволяв лінеаризувати характеристику перетворовача сили илпхом профілювання електрдів і. пружно-резистлвного елемента. , Збудована шдель динаміки »іЯ 11Р, оснащеного давачами сили з урахуванням пруяної рухомості, використовуючи комбінований метод побудови моделі маніпулятора, який дає можливість поєднувати модель динаміки системи захват - деталь з будь-якою моделлю маніпулятора, який несе захват. Ш основі методу Лагранжа і теореми про рух центра мас, рівняння руху захвату і деталі /мал.1/ в нерухомій системі координат ОХУ будуть мати такий виглад;

. пі *с$ ** ■

' ті

я Мі ^ /з "К + ЄгСК'Ум) . . /2/

. . ■' ; 111 * ; . ■

^ ' Р$

V ^е* & “ ~"Ул ) »

Яв Рх , - прзекціі сили пружності реакції в шар-

нірх в нерухомій системі координат;

я3. , УСІ , Уе^ - маси х моменти інерції захвату і деталі;

■ Рм, Рд - вага маніпулятора і деталі;

Кг- “ проекції прискорень центрів мас захвату і деталі;

, Щ, ~ кутові координати і прискорення захвату і деталі;

/І3 ~ керуючий юменг в шарнірі і

/, - відстань від осі шрніра до центра тс гахвату;

¿^, - коефіцієнт короткості кзхонізму-захвату деталі.

Цак.І

При цьому с::ли пружно от і л визначені давачами сили з урахуй ванням рівності харсткості С закріплення деталі по осям X і У зв'язані з коовдинаташ центрів кас співвідношеннями:

• /> --С7е*--С(хе,-Л„> ш

Р9--СУ"--СІУ"ГУел).

Крім того, в системі захват — деталь — з'єднуваний зузел необхідне виконання ушви утримання деталі, зажиму і поєднання деталі і вузла без іх пошкодження: ’

F34it> - C<iy„ + i/e>Ytostfr- С(Хе,-ХСІ)-*£пул Р3-С(Х„“Хп)со*К- С( s/„-%»)■***% <rj№, /V -C(Xc,-XCiUa^-C(i/^ •

де ^ - сила зажиму;

^Lax• ^%.ах ~ Д0ПУвтииі. сили дії на деталь і поєднаний вузол.

Використовуючи дану удтемагичну модель, синтезуються алго— ритми управління IIP на різних етапах виконання технологічної операції. Формування керуючих дій на приводи ІіР здійснюється з урахуванням рівнда модаяі. ' •

Розроблена математична подать 3>ІД /вібртбункера, цал.2,який працое в автоколивальному режимі за уотви адаптнзної регул і ро в .чи збуреної сили приводу з иетов зайзззвшмл необхідної прдзгкгна-ності.Вззглтіуто випадок бозвідрішзго.регулярного,двохе?апдаго режиму руху деталей,який складається із етапів відносного повзання вперед і довгої зупинки.¿хаон руху ВШ з урахуванням впливу технологічної нагрузки подається диференціальниад рівняннями:

т $ X. * сі * /Сх - Р(х, і)-п„ fa sût '¿■ces<L{ÿ'tÀ'+ Ct a) /5/ в шиент еювзання деталей відносно лотка і

(,т?т.м))с +СХ+КХ ~ F(x,-i) /б/

в момент відшсного спокою; де /п - наведена каса системи;

тм - маса деталей»:

Х,Х,Х - переміщення, швидкість і прискорення чаші;

С - умовний коефіцієнт непрукистого опору;

К - жорсткість лінійної пружної системи; .

¿тр - коефіцієнт тертя деталей об лоток;

«£ - кут нахилу робочої поверхні до горизонту;

£, - коефіцієнт еквівалентної лінійної короткості техноло-

гічного кавактихення.

х ...

ї —ЧйШсІІ ,

2 -ресори;

3 -оснгаа;

4 -деталь;

5 -Зі привід;.

6 -надряюв .

коливань. .

6

1У . ~ Л- ¿,

Гт, —£ * У

— і

Мал.Х

Ари цьому збурена сила привода визначається виразом:

Р(хЛ)‘

“м

5

а магнітний потік у серцевині виразом

<Р ~<и. ї и/-і/(Є-Х), де К# - постійний коефіцієнт магніту;

5 - площа полюса магніту;

- магнітне проникнення вацуума і повітря;

/7/

/Ь/

- и -

& - початковий повітряний зазор;

V/ - кількість витків у обютці.

Сила сгруыу в обмэтцх визначається залежніств

у-/9/ це и - напруга, яка подається на катуыку вібрзбудника;

¿',8,^ - повний, активний і реактивний електричний опір катушки; А - постійна інтетрірування;

/ - час.

Таким чином, модель описує коливання чаші з урахуванням ¡пливу технологічного навантаження,

У третій частині йде опис дослідження матеріалів пружно-ре-іистивного ыару; на основі рзробленої моделі визначено пртфіль юперечного розрізу електродів; наведені результати випробувань «¡зроблених давачів сили, висновки і рекомзздаціі щодо їх засто-ування. Крім того на основі математичної мзделі побудовані ал-оритми керування ПР,. який виюнує операцій складання; зроблено наліз процесу розпізнавання взаємного розгадування деталей з эпошгоо 311, оснащених розробленими да&ачами, «дай виявив знача спрощення цього пртцесу і синтез алгоритнів виробки керуючих і Я з оцінкою їх иввдкодіяння. .

Розглянута можливість спрощення алгоритмів виробки керуючих сй, також наведені висновки та рекомендації по вятрястанш роз->блених алгоритмів. 1 • ■

дослідження матеріалів пружш-резистивного шару показали,

> найбілш стабільні іюказники має комбінація шару резиии з ви-ікики пружно-еластичними явостями і вару тонкого елвкгропровід-го паперу, на основі якого і про водились дальші пошуки.

¿икортстопуючи розроблену шдель перетворовача сили,зртбле-розрахунак профілю поперечного перерізу електродів. «прокси-

нація експериментальних залежностей електричного опору і сили від деформації для плоского електрода, з кетов підвидення точно-

роксимируючих коефіцієнтів. визначення коефіцієнта параболи, яка.

аналітичних залежностей сили і опору від деформації. критерієм визначення юефіцізнта параболи служила постійність значення коефіцієнта пропорціональності К із виразу /1/ для різних значень деформацій. . , , ■

наведені описи конструкції і способи виготовлення, а також результати експериментальних досліджень роботи у статичному і динамічному режимі розроблених давачів. загальний вигляд базової моделі давача поданий на мал.З. Дослідження статичних характеристик показало, давачі базової моделі характеризуються нелінійніств характеристики у межах 1,4-2,2 %, тимчасовою нестабільністю не-бідьие, як О.ОСо % за секунду. похибко» повторних спрафвань не білше 0,4 % і гістерезисом,' який не перевидуе 2,8 % від величини діючої сили. Ари цьому сумарна похибка ; давача сили не перевидуе 5 % від величини діючої сили. Типова характеристика да-вача зображена на кал,4. • . .

сті, виконана по методу .цжорцано-Гаусса для ріиення матриц ап-

описуз поперечний розріз електродів, зроблена шляхом табулювання

2 -злектроди; ■

3,4 -ргзнсйн-КИІ і пружний мар; ■'

І -осіїсьа;

Ь

С -оболонка; '

V -їиЕідяа • пелюстка.

і

Мал. «З

йал,4

Дослідження динамічного режиму работи показало, що дах-иб»

. давачів у динамічному режці значно нижча, ніж у статично-г і сумірна з похибкою' : п'єзоелектричних перетшравачів, при оку ресурс давачів на частоті 50 Гц еклав 9-М® циклів. Осци-грама сми,записана одночасно розробленим і п'єзоелектричним

1 -Л»!;Зй»ЛЄКТрИ|

ниЯ дазач;

2 -розрз&і«.’>’!й да вач;

Перевагою розроблених Зіі с установка давачів скли безпосередньо на губках, цо знижує вшіиз сили енерціі на вимірювану силу, дозволяй контролювати силу загашу деталі в будь-який момент часу і розпізнавати взаємне розташування деталей при складанні. Останнє здійснюється згідно величини значень сили давачів, установлених на губках, величині осьової скли і поєднання змін цих сил. Крім того, в процесі розпізнавання наяву окреслюється значення складової сили взаешдії сполучуваних деталей, розрахунок яких здійснюється по каналу обробки сигналів давачів, розвантажуючи керуючу £Ш.

Вироблення керуючих дій на приводи ДР по повної^ розробленому алгоритму здійснюється на основі виразів:

ЛІ -

/Ю/

де й, — коефіцієнт співвідношення сили складання, який враховує коефіцієнт тертя; : ‘ '

прграмні значення'кооданат; . '

а. (/и /Ц) .— коефіцієнти, які забезпечують асимптотична стій-’

■ ке рішення лінійного д.р. .четвертого порядку. . Розрахунок керуючих дій складає не більие 20 % від часу, при якому керування Ш вважається безперервним /частота дії не нижча

60 Гц/, На випадок керування IIP із складною кінематичною схемою, нехтуючи членами, які кістягь старці похідні, алгоритми /10/ шг> на значно спростити: ' .

¿1, _ ■ ' ’’ , . -*9, “ V* -X») і

Розроблені алгоритми значно прості і більш універсальні іс-уючих»

У четвертій частині подано опис ЗЗІІ і системи і і адаптації; езультати теоретичного і експериментального дослідження закону уху ВЗП; висновки і рекомендації по використанню методу і систе-и.адаптації вібраційної маыини до ушв її завантаження.

Система керування чотирьохстрижневим в і бро бункером, блок-хема яко с зображена на мал .6, забезпечу« автоколивальний рух ч&-і з постійнои амплітудою незалежно'від умов завантаження-і регу-іровку амплітуди з метою забезпечення необхідної продуктивності.

Принцип роботи системи полягає в подачі керуючого прямокутно ішульса перемінної регулюачої тривалості, який виробляється ірцувачем ішульса ФИ і підсиленого підсилювачем УИ' на катушку сброзбудника Н, яка.діє на сердечник С у фазі власних коливань іиі. при цьому тривалість імпульсу регулюються автоматично за-ззшо від настройки підсилювачі в~обі:ешиків У91і JÍ02 за до пою-т логічного елементу 2-ÜWíS та інверторів .21 та іі2, а фаза - за іпоюгоа давача д.'який pesструс коливання чші. Величина ікпуль-г нааагодхуетьоя залежно від утов продуктивності. за умови до-яшання режта^у безвідривного двохетапюго руху деталей.

. ' Теоретичне визначення закону руху .МІ виконано з викориотмі-ім графаашлітітеюго млоду зиріцення прямого завдання вібротрш;с-іртуваніїя, шяхои поєднання загальних і часткових рішень д.р. ко-

ливань на різних етапах циклу. Розрахунок значень координат-і в проведено на іШ типу І В. 4 э кроком 1/30 періоду коливань.

Результати енсперииестального дослідження Всііі підтверджую?! висновки, зроблені на основі теоретичного ріиеннп задачі.

Суміщений графік коливального процесу /ш.ї; 1,2,и,4 - тес реткчні; 0 - реальні г-оливздкя; 6 - збурений імпульс; &, —

кути сковзання.,і‘ його початку/ підтварджумть ви4есішзалє; при цьому максимальне розходження теоретичних і експериментальних рс зультатів не досягас нпзіїь 5 %. .

У заключній частині зроблені висновки по дисертаційній роботі, поведено ачвліз теоретичного і практичного значення оде;-рзауяьч'ч.тів, подано рекомендації по раціональному їх зика р;іетані-к>. .

У .податку наведені алгоритми і програми розрахунку основних

оказників г залежностей, а також представлені докуггзнти по впро-адженнп результатів ртботи.

. Основні результати дисертаційної роботи ююіа сформулювати

ок:

1. Розроблений метод юделюваннл, математична модель і кон-

грукція давача сили на основі електрпр відного еластомзра, які ззволяють значно знизити нехибну вимірів і нелінійність його

ірактерисгики /загальна лохибка вимірів до 5 %, неліній-

ість 1,4-2,2 %/. .' .

2. Розроблено-математичну модель динаміки і конструкції иЛ % чутливих до сприймання сили з урахуванням пружної рухомості проведено синтез алгоритмів упраатіння ііР на різних етапах скла-ілня з урахуванням рівнянь шделі. Таю» по казані і можливості спро-іння алгоритмів. ..

3. Запропоновано метод і . пристрій адаптації Мі відповідно змін умов технологічного процесу і розроблена математичка моль, а якій подасться опис наливань вібраційної иашни з ураху-нням впливу технологічного навантаження.

4. Розроблені і реалізовані на 0ЭМ алгоргаш розрахунку ос-зних конструктивних параметрів давачів сили з лінеарізованою ха~ ктеристикою, прцеси моделювання динаміки ЗП ІІР, чутливого до оиймання сили з урахуванню пружної рухомості і параметрів ко-зального процесу ВЗЛ з адаптацією до уі»в,завантаження і продук-їності АТС.

5. Одержачі р-ззультатл дослідження давачів сили з лінеаризо-юю харакїерястигоя, а також використаних у них матеріалів пру>.;~ •рвзйФгяьгаго ог«а»отв. Мі а адаптаціє» до умов завантаженні-, і дукзи:іЮ\;зі, які яідягевдкздоть теоретичні перэдумэт* і доа есть виїдати нозі особливості використання електропровідних о;:леєрі в у значьнні чутливого елемента давачів сили і ¡»боти Зой а

залежності від умов завантаження. .

6. Запропоновані конструкції ЗІІ з ртзтаууванням давачів сили безпосередньо па губках забезпечують пружну рухомість, яка'відповідає вимогам робототехнічних складальних систем при одночасному зниженні похибки '■ вимірів і спрощення процедури розпізнавання взаємного розташування деталей при складанні. .

7. Дослідження алгоритмів керування складальним ІІР виявило

більшу універсальність у порівнянні з існуючими при одночасній іх простоті і крім того працездатності алгоритмів у реальному масита-

бі часу, навіть при використанні керуючих ШМ невисокої прдуктив-ності, Час виробітку керуючого сигналу по повному алгоритму складає »е більше 20 % допустимого /16,667 мс/, яке відповідає частоті подачі керуючих дій 60 Гц, при якій керування ІІР ввазазться безперервний. ' ' ,

8. Розроблені давачі запроваджено у дослідних зразках маніпу-

ляторів завантаження токарних комплексів для оснащення чутливих до сприймання сили захватів у ССГБ *Бриг" «.йервомайськ і при створен ні захватних пристроїв ііР з рекуперацію енергії в лабораторії ро~ боготехнічямх систем інституту маминоведення.РАН. .

Основний зміст дисертації опубліковано в наступних роботах: '

1. іііколаов О.Л., Бакланов О.л. Підвищення технологічної на-

■ дійності методами і засобами чутливості //Сучасні проблемі трибо-

технології: І'ез.докл.ВііїА, - Миколаїв; ИКІ, 198Й. - с.315. . ,

2. іііколасв О.Л„ .Удосконалення адаптаційних властивостей тех-

нологічних завантаафваяьнихмаиин^іірогресивна технологія суднобудування і а вар«: пального виробництва. 36.наук.праць. - Миколаїв: 'иШ, 1263. - с. 113-119. .. . ■ ' " ' ■

3. іііковаов О.Л. ¿Ьдолавання динаміки захватного пристрою иро числового робота, оснащеного давачами,чутливими до сприймання.Сили

урахування!-! пружної рухомості //Динаміка і надійність суднових шин: 36.наук,праць. - Миколаїв: Miit, 19Ü9. - с,33-38, '

4. Ніколаев О.Л.* Гимпель P.M. ІЬделювання перзикних пере-* ¡орювачіз сили з метою лінеаризації характеристики //Слектроус-ігкуваїшя та автоматизація суднових установок і систем: 35.наук, заць. - Миколаїв: ІШЇ, 1989. - 0.89-96.

5. Соловйоз С.;.!., ¡їіколазв 0.JL Системи чутливого сприйняття

і основі дазачіа сили //5-та Всес.нарада по РГС., тез.докл. - Ге-удаяк, 199U. ' •

6. Соловйов С.М., Ніколаез ОД. ІЬоробка давачіз сили і за-ібів адаптації дэтомдаих пристроїа автоматизованих технологіч-їх системна їх основі //іДші.апнтЛр.іікг.-мох. ульвові. Тез. ікл. - Львів, 1993. - e.290-291.

7. Нііголаев О.Л. Дослідження адаптивного вібраціяно-заванта-'вального пристрою /Дрибогехшяогія суднового ішііикзбудування} і.наук.праць. •- Миколаїв: МКІР 1991. - с.39-47,

Ö. Груші» О.Н., Ніколазв О.Л. .Захват промислового робота, с. 1325191, БІ//29, 1907. , ■

9. Трунов O.il., Ніколазв О.Л* .Захватний пристрій. A.c.1473943, У15, 1989.

10. Трунов ОМ,, Ніколасв О.Л., Нікулічев В.О., ІІабокпх 8.ІЇ., ■тюченко Л.І. Спосіб виготовлення чутливого елемента п*ззорээистор-го давача контактного опору. A.c. 3.716578s Віи/ö, 1392,,

, 11. Ніколазв О.Л., Трунов О.іі, Давач сили. A.c. 1747959, БІ

26, 1992, '