автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка и реализация методов повышения точности и производительности намотки композиционных материалов на основе управления приводами станков с ЧПУ

На правах рукописи

Разработка и реализация методов повышения точности и производительности намотки композиционных материалов на основе управления приводами станков с ЧПУ

Специальность 05.13.06 - «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)»

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 ЯНВ 2012

Москва-2011

005007676

005007676

Работа выполнена в Московском государственном университете приборостроения и информатики (МГУПИ)

Научный руководитель:

Доктор технических наук, профессор, Лизогуб Вадим Андреевич

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор, Афонин Вячеслав Леонидович, Институт машиноведения им. A.A. Благонравова РАН

Кандидат технических наук, профессор, Мацнев Анатолий Петрович, МГУПИ

Ведущая организация:

МГТУ «СТАНКИН»

Защита состоится 2. ¿ГсХМ&^А- 201£года в зале Советов в^^^у на заседании диссертационного Совета Д 212.119.02 при Московском государственном университете приборостроения и информатики по адресу: 107^75, г. Москва, ул. Стромынка, 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПИ

Автореферат разослан £„ / ■/'/ Учёный секретарь диссертационного . _ совета, к.т.н., профессор / /

Зеленко Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Дальнейшее повышение качественных показателей авиационной, ракетной, корабельной техники, ветросиловых установок и многих других изделий специализированного машиностроения невозможно без разработки технологических процессов нанесения с достаточной точностью и производительностью композиционных материалов (КМ) на детали и узлы этой техники. Применение КМ значительно повышает прочность деталей, а также электромагнитную и радиационную защиту изделий при значительном снижении их весовых характеристик.

В настоящее время область использования КМ значительно расширилась не только в отечественном авиастроении, в производстве ракетных устройств и ветросиловых энергетических установок, в автомобилестроительной и корабельной промышленности. Так например, в ОКБ ДЗМПО «Радуга», ДМЗ «ТЕНЗОР», ДМЗ «АТОЛ» (г. Дубна), СКБ ОМПО (г. Обнинск), ДМПО (г. Долгопрудный), ФГУП ММПП, «САЛЮТ» (г. Москва), КИАПО (г. Киев), ВАПО (г. Воронеж) ведутся постоянные проектно-конструкторские разработки в этих направлениях и сотрудничество с ОКБ СМЗ (г. Кимры).

Композиционная технология (КТ) выполняется методами намотки и выкладки лент или полотен из стекло пластических, метало и угле волоконных материалов с дополнительным применением эпоксидных и других клеевых связующих, как в авиационной промышленности, так и в других отраслях, на специализированном оборудовании с ЧПУ.

С непрерывной намоткой КМ операции ведутся на оправки намоточного станка, например для изготовления баллонов цилиндрической формы, конусов и других изделий, имеющих ось вращения. Используется также и процесс нанесения КМ путем выкладки его в отдельных местах, как на оправке намоточного станка, так и на деталях различной формы с использованием дополнительного агрегата выкладки.

Точность нанесения КМ, определяется суммарной погрешностью отработки программируемой траектории при намотке и выкладке ленты или полотна (погрешность изготовления материала по ширине и толщине порядка ± 0,1мм), с исключением случайного краевого их наложения.

Производительность оборудования определяется контурной скоростью движения при нанесении КМ в пределах цикла изготовления детали, допускаемой погрешностью, а также технологическими режимами натяжения КМ, температурой клеевых связующих.

В отечественном оборудовании, до внедрения новых методов управления, контурная скорость нанесения материала в рабочих режимах КТ составляла ~15...20 м /мин, с погрешностью отклонения его кромки от траектории ±1мм. На основе технологии динамического программирования в ЧПУ, цифровой фильтрации сигналов инвариантного управления и рациональном выборе передаточных отношений в редукторах следящих приводов, достигнута скорость до ~35...40 м/мин с погрешностью отклонения кромки

± 0,25мм, что соответствует требуемым параметрам точности и производительности для современного оборудования.

Ограничениями точности и производительности этого оборудования, в целом обусловлено способами программирования и управления динамическими характеристиками элементов системы «ЧПУ - следящие привода - исполнительные узлы оборудования».

Поэтому, разработка способов программирования динамических законов движения для управления намоткой н выкладкой, установление зависимостей параметров точности и производительности от способов программирования процесса нанесения КМ, с учетом динамических характеристик управляемой системы, является важной научной задачей.

Целью работы является повышение точности и производительности технологии нанесения композиционных материалов на основе разработки способами управления динамическим программированием методами сплайн функций, цифровой фильтрации управляющих сигналов и рационального выбора элементов специализированного оборудования с ЧПУ при изготовлении деталей авиационной, ракетной и др. техники.

Методы исследования базируются на современных представлениях о физических процессах, протекающих в технологии намотки и выкладки КМ, с необходимым применением теоретических и экспериментальных методов исследований, которые проводились с использованием основных положений теории технологии машиностроения, методов теории автоматического регулирования, математических основ нелинейного и динамического программирования, методов статистической обработки случайных функций в мультипроцессорных режимах управления, классических методов теоретической механики и статистических методов исследований.

Также использовались аналитические и численные методы математического программирования, например, для преобразования статических видов интерполяции в их динамическую форму.

Из аналитических методов использовались методы дифференциального исчисления и прямые методы решения задач оптимизации, в частности нахождения оптимальных значений целевой функции передаточных отношений для рационального выбора их в редукторах приводных узлов намоточного и выкладочного оборудования.

Научная новизна работы. 1) На основе проведенных исследований изучены закономерности влияния технологических режимов и условий, возникающих при управлении приводами следящих координат, в том числе скоростных и динамических характеристик, существующих технологий управления и программирования процессами нанесения КМ, установлены:

а) зависимости влияния внешних сигналов компенсации ошибок в каждом контуре регулирования приводов на точность и скорость их отработки, соответственно на производительность всего технологического процесса;

б) зависимости способов системного управления, в том числе динамического программирования движений на основе модифицированных сплайн функций и цифровой фильтрации сигналов управления следящими координатами;

в) зависимости для рационального выбора элементов кинематики оборудования.

2) Получены зависимости преобразования параметров траектории движений, при нанесении материалов в КТ, от видов интерполяции при программировании стандартными методами: линейной, круговой, спиральной и нового, рассматриваемого в данной работе, модифицированного сплайна с динамической формой параметрической интерполяции.

3) На основе проведенного исследования инвариантного управления приводами получены аналитические зависимости для оценки уровня сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок для каждой из координатных осей, что существенно повышает технологическую точность намотки и выкладки.

4) На основе проведенного исследования влияния скорости и динамических параметров следящих приводов с инвариантным управлением на производительность оборудования КТ, получены зависимости, позволяющие вести цифровую обработку сигналов динамического программирования и управления приводами каждой из координат, с целью улучшения их влияния на динамические характеристики приводов в режимах регулирования.

5) Исследованы методы мультипроцессорного управления приводами координатных осей и программирования сложных форм и получены зависимости, позволяющие непосредственно в каждом из мультипроцессоров формировать сигналы компенсации скоростных, динамических и других ошибок индивидуально для каждого привода, что значительно повышает точность и производительность всего технологического процесса.

6) На основе теоретических и экспериментальных исследований, получены зависимости для выбора рациональных передаточных отношений в редукторах следящих приводов.

Практическая ценность работы заключается: в разработке методов расчетной оценки влияния на точность и производительность предлагаемых способов динамического программирования движений, которые наиболее эффективны в управлении технологическими процессами при нанесении КМ; в разработке методов технологии преобразования и цифровой фильтрации сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок в следящих приводах по каждой из координат; в разработке способов мультипроцессорного программирования, при управлении следящими приводами с целью повышения их скоростных и динамических характеристик; в разработке методик выбора рациональных передаточных отношений в приводных редукторах по координатам намоточного и выкладочного оборудования, что повышает быстродействие следящих приводов, точность и производительность этого оборудования.

Реализация работы. Полученные зависимости использованы при отработке технологии и при разработке конструкций, изготовлении, наладке и настройке намоточных и выкладочных станков с ЧПУ различных типов.

Результаты работ внедрены в станках: НК - 9, НК - 10, НК - 0,8 - 2,5, НК - 1,6 - 8, НК -2,5 - 12 - для нанесения покрытий методом намотки и выкладке; НБ - ЗПУ, НШ - 3, НШБ -3 для намотки различных баллонов, в том числе и шаровых; ВКЛ - 2 - 12 - для выкладочных операций; НЛ - ЗА - для намотки лонжеронов вертолетных винтов.

ОАО «САВМА», ОАО «СМЗ», г. Кимры выпустили порядка 50 видов этого оборудования, которые используются в производстве деталей летательных аппаратов ИЛ96, СУ29, МИ9К и др. на заводах авиационной промышленности. Подтверждено Актом внедрения.

Результаты работы используются в учебном процессе.

Апробация работы. Основные результаты работы проверены на стендах, опытных образцах и серийно выпускаемых станках, работающих в промышленности.

Результаты работы докладывались на XVI факультетской научно - технической конференции «Информатика и Технология» МГУПИ апрель 2010г.; на международной научно - практической конференции «Фундаментальные проблемы и современные технологии в машиностроении» ИМАШ РАН им. Благонравова, МГУПИ, ФГУП «ММПП, «САЛЮТ» июнь 2010г.; на заседании кафедры «Технологическая информатика и технология машиностроения» (ТИ-1) МГУПИ 2011г.

Личный вклад. Разработаны методы: расчетной оценки влияния способов динамического программирования движений; преобразования и цифровой фильтрации сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок в приводах координат; выбора рациональных передаточных отношений в редукторах по координатам намоточных и выкладочных станков, что повышает быстродействие следящих приводов, точность и производительность этого вида оборудования.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ из них 1 по перечню ВАК.

Структура н объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, выводов, списка использованных источников, включающего 101 наименование и 7 приложений. Работа изложена на 149 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок и 12 таблиц,

Во введении проведен анализ актуальности проблемы дальнейшего развития композиционной технологии на основе процессов непрерывной намотки и выкладки на специализированном оборудовании с ЧПУ, что позволяет получать с высокой точностью и производительностью, не только оболочки вращения, но и большой набор других армированных изделий с использованием КМ.

Сформулированы основные положения исследований, дана оценка научной и практической значимости работы в разработке новой технологии динамического программирования законов движений по координатным осям, методов цифровой фильтрации сигналов компенсации ошибок при управлении регуляторами следящих приводов, а также рационального выбора элементов оборудования для нанесения КМ.

В первом разделе дан обзор работ, характеризующих современное состояние вопроса и исследований по теме диссертации, а также постановка основных задач данной работы.

В работах, показывающих развитие технологии нанесения КМ в изделиях, анализируются свойства материалов и особенности технологических процессов намотки и выкладки.

Исследованию свойств материалов, особенностей их применения в процессах KT посвящены работы Тихонова А.И., Гречишкина В.Г., Климаковой Л. А., Максименкова В. И., Погосяна М. А., и др.

Анализу особенностей управления станками и оборудованием с ЧПУ для намотки и выкладки, а также поиску новых методов программирования формы и режимов в KT посвящены работы Тихонова А.И., Часовникова Л. Л., Кулинского Г.А., Цыплакова О.Г., Pritchshow G., Daniel Ch., Junghans G., и др.

Однако, в этих работах не рассматриваются явления, происходящие в процессах программирования и формирования сигналов управления следящими приводами координатных осей, их зависимость от параметров и режимов динамической нагрузки при движении по сложным траекториям намотки и выкладки, особенно в условиях одновременно действующих знакопеременных скоростей, ускорений и других факторов по каждой из координатных осей.

Разработке методов программирования формы изделий на основе сплайн функций статического типа и технологии управления намоточными станками посвящены работы Алексеева В.Н., Гардымова Г.П., Колосова В.Т., Завьялова Н. С., Жарких Л. П., Чикурова Н. Г., Fukuda N., Kitamura N. и др.

Анализ специализированного оборудования для намотки и выкладки и технологических особенностей управления им, проведен в работах Тихонова А.И., Гречишкина В.Г., Климаковой Л. А., Максименкова В. И., Густав 0., Джангуидо П. Neil R., Euliano W., Curt Lefebvre, и др.

Разработке методов системной обработки данных и сигналов управления посвящены работы Киселева В.М., Колосова В.Г., Аблязова Ю.И., Гречишникова В. А., Дмитриева Л.Б., Мизина И. А.., Нейлор К., П.Наулер, Дж.Хауэлл, Б.Голд, Э.Коуллеэн, О.Моун, В.Ноулер, Minsky M. L., Papert S., Pritchshow G. и др.

В этих работах рассматриваются вопросы применения стандартных видов статической интерполяции для 3-х координатных траекторий, без учета влияния динамических режимов, а также инерционных и статических нагрузок в приводных узлах, как на технологию управления следящими приводами координат, так и на формирование сигналов компенсации скоростных и других ошибок, что существенно ограничивает повышение точности и производительности специализированного оборудования.

Поэтому в данной работе выделены главные особенности технологии управления и автоматизации режимов намотки и выкладки.

Они определяются, прежде всего, способом динамического программирования траектории нанесения покрытия с использованием КМ таким образом, чтобы кубические уравнения движения с параметром реального времени по каждой из координат, образующих пространственную траекторию намотки и выкладки, содержали бы, например, до трех производных от временного параметра.

На основе этих производных рассчитываются скорость, ускорение, а также производные от ускорений (импульс момента движения), и с использованием цифровой фильтрации формируется режим инвариантного управления следящими приводами координатных осей, с дополнительными сигналами компенсации скоростных и динамических ошибок по каждой из координат.

Значительное влияние на динамику процессов оказывает рациональный выбор передаточных отношений приводных редукторов, что необходимо для повышения быстродействия следящих приводов координатных движений.

На основе проведенного анализа сформулированы основные задачи работы:

1) разработать расчетно - аналитические модификации сплайн функций с переходом в динамические формы, в которых достигаются новые способы программирования динамических характеристик движения координат;

2) усовершенствовать методику технологии программирования параметров сигналов для инвариантного управления приводными регуляторами следящих координат, с использованием мультипроцессорного разделения режимов, непосредственно в СЧПУ:

3) разработать применение статистических методов цифровой обработки сигналов компенсации ошибок, как по скорости, так и по ускорению, вводимых в соответствующие контуры регулирования следящих приводов;

4) разработать методическое обоснование оптимизации для рационального выбора соотношений в расчетах передаточных отношений в редукторных узлах приводов каждой из координат станков.

Второй раздел содержит разработанные теоретические основы и расчетный анализ параметров точности и производительности автоматизации с определением принципов управления и программирования намотки и выкладки. На примерах намоточного и выкладочного оборудования анализируется их кинематика, связь геометрии нанесения покрытий КМ на точность и производительность, а также оценивается влияние на эти показатели различного вида интерполяции траекторий, используемых при формообразовании изделий, с учетом динамических характеристик системы «ЧПУ - следящие привода -исполнительные узлы оборудования».

При индивидуальном изготовлении деталей на станках с программным управлением, суммарная погрешность выполняемого размера выражается известной зависимостью (1), предложенной B.C. Корсаковым

Д = Ду + Дн + Ди + Дт + Дет + Да + Дз < 8 , (1)

где Ду - погрешность, получаемая в результате упругих отжатий элементов технологической системы;

Дн- погрешность установки инструмента на размер;

Ди- погрешность в результате размерного износа режущего инструмента (для намоточных и

выкладочных станков погрешность установки раскладочных узлов на размер);

Дт- погрешность, вызываемая температурными деформациями технологической системы;

Дет - погрешность, вызываемая геометрическими неточностями станка;

Да- погрешность, вносимая системой программного управления;

Дз - погрешность в результате деформаций технологической системы от зажимных сил;

6 - допуск на обрабатываемый размер детали.

Значительную зависимость выходного показателя технологической погрешности Д от Да можно оценить, рассматривая основные параметры динамических ошибок следящих приводов координатных осей станка, управляемых от системы ЧПУ при отработке траектории нанесения КМ на выкладочных и намоточных станках.

Погрешность Да, вносимую системой программного управления, можно представить в функции отдельных составляющих динамических погрешностей, возникающих при движении по координатным осям специализированного оборудования для нанесения КМ

Да=ДДа1,Да2.....Дал) —- (2)

где Да1, Да2..... Ам - составляющие динамических погрешностей следящих приводов при

отработке перемещений исполнительными узлами и агрегатами по координатным осям.

Среди основных направлений повышения точности и производительности намотки и выкладки, таким образом, выбраны следующие: нелинейное программирование участков контура нанесения покрытия на основе динамических уравнений законов движения координатных осей; инвариантное управление каждым приводом по координатам; цифровая фильтрация и компенсация скоростных и динамических ошибок, рациональный выбор элементов приводных узлов.

Возможность программирования параметров компенсации ошибок, позволяет осуществить движения по координатам при намотке и выкладке изделий с минимальной ошибкой формы, с переменными скоростями и ускорениями движений по осям координат, что и определяет в конечном итоге точность и высокую производительность нанесения КМ и всей технологии, выполняемой на специализированном оборудовании с ЧПУ.

Точность характеризуется погрешностью Да намотки и выкладки, в достаточной мере зависит от принятого способа программирования геометрии в пространстве 3 - х и более координат, их скоростных и динамических составляющих Да1 по координатным осям, которые непосредственно зависят от координатных элементов вектора контурной скорости Ук, постоянного или изменяющегося по траектории нанесения покрытий.

Геометрия нанесения КМ по общей траектории, образуемой движениями по координатным осям намоточного и выкладочного оборудования, при намотке и выкладке материалов, не только зависит от формы выходного изделия, но и обладает свойствами, используемых в этой технологии для ее формирования геодезических линий.

Например, в пространстве 3-х координат X, 1, С, намоточного и выкладочного оборудования, эти свойства определяются из условий сохранения баланса производных второго порядка и ГгЛ^И/А2, относительно параметров кривизны геодезических

линий на поверхности поля г (и, V) (рис.1), по дифференциальному уравнению

#1?/ сЬг + Гп* ¿V ° /= 0 (3)

Рис.1 Поле геодезических линий - г (и, V) где Гп" - коэффициенты Кристоффеля, определяющие элементы кривизны линий поверхности;

ск - площадь криволинейного параллелограмма при изменение кривизны на с/н и

Определение коэффициентов - Гп', а также представление линии контура по уравнениям геодезических линий является одной из непростых задач формообразования и управления в КТ.

Уравнения с производными второго порядка на поверхности с нелинейными координатами, значительно усложняют моделирование траектории и формирование движений, например для намотки и выкладки в пространстве от 3-х до 5-ти координатных осей. По этой причине наиболее рациональным может быть формообразование геометрии при намотке и выкладке, путем аппроксимации ее участками, на основе линейной, круговой или спиральной интерполяций через узловые точки (УТк), измеренные на поверхности оправки или на заготовке изделия.

Количество УТк для опорных координат, а также и дополнительных делений между точками УТк, УТк+1 отдельного участка, определяется принятой нормой погрешности Да геометрии контура по формуле (2), которая для намотки и выкладки КМ на отечественном оборудовании устанавливалась в допускаемых пределах по условию:

Д, = + + Ь2лг + Д2,4 + А2,5 < ±1 мм (4)

где Да1= (exl + ех2)Кх12 — скоростной ошибке exl и ошибке от ускорения ех2 поперечного движения каретки раскладчика по координате X;

Да2 = (ezl + ez2) Kzl2; - скоростной ошибке ezl и ошибке от ускорения ez2 продольного движения всего раскладочного узла по координате Z;

Даз = (eel + ес2) Кс12; - скоростной ошибке eel и ошибке от ускорения ес2 при вращении оправки по координате С;

Да4 — (eAl + еА2) КА12; - скоростной ошибке еА1 и ошибке от ускорения еА2 при повороте раскладочного ролика вокруг оси параллельной координате X;

Да5 — (eBl + еВ2) KB 12;-скоростной ошибке еВ1 и ошибке от ускорения еВ2 при повороте раскладочного ролика вокруг оси параллельной координате Y.

Рис. 2 Функциональная схема мехатронной системы управления от УЧПУ привода координаты j на основе инвариантного регулирования в контурах: пути I, скорости II, ускорения III.

Коэффициенты К] 12 определяются по типоразмеру станков и составляют: К^ 12 = 1 для линейных координат X, Ъ и К^2 = 2л ц / 360 для угловых координат С, А, В при известных радиусах кривизны ц.

На рис. 2 приведена схема мехатронной системы управления от УЧПУ привода координаты].

В схеме приняты следующие обозначения. Контуры: III - ускорения а_/; II - скорости У]\\- пути Xу ;

ДА1- суммирующие усилители; ДА2, ДАЗ- пропорционально - интегральные регуляторы ПИР; ДА4 - транзисторный или тиристорный инвертор INU; Mj-мотор высоко моментный с тахогенератором BRj; BEj - датчик перемещения по координате j.

Инвариантное регулирование в следящих приводах (рис.2) по каждой из координат осуществляется при вводе в соответствующий контур привода и последующем сложении управляющих сигналов Ujl, Uj2 и сигналов компенсации Uj 12, Uj22 соответствующих ошибок рассогласования еj 1, ej2:

Ujl =(ejl Kvjl +Ujl2)Kcjl =(ejl Kvjl + VFFj) Kcjl, (5)

где Kvj 1 - добротность по скорости следящего привода; Kcj 1 - коэффициент преобразования скоростного сигнала - Uj 1 на привод; Uj 12 = VFFj - сигнал скоростной компенсации;

Uj2 = (ej2 Kaj2 + Uj22) Kcj2 = (ej2 Kaj2 + AFF j) Kcj2, (6)

где Kaj2 - добротность по ускорению следящего привода; Kcj2 - коэффициент преобразования сигнала ускорения Uj2 на привод; Uj22 = AFFj - сигнал компенсации по ускорению.

Переход к динамическому программированию с использованием сплайн интерполяции, ведется на основе модифицированных сплайн функций Sk(xji), принятых по определению как «Сплайн М», и реализуется на основе программируемой обработки системы кубических уравнений (7) с параметром реального времени для каждой координатной оси j.

Общий процесс в технологии управления с применением «Сплайн М» выполняется после расчета коэффициентов Ají для перемещений xji, и производных от них: скоростей Fji, ускорений ají, импульсу момента движения pji

xji = Aj3t3 + Aj2t2 +Ajlt; (7)

Fji = dxji /dt = 3Aj3t2 + 2Aj2t + Aj 1; aji = dvji /dt = 6Aj3t + 2Aj2; pji = daji /dt = 6Aj3.

Преобразуя уравнения (7), для программируемых в каждом кадре: времени их отработки t = Т, перемещений Xjk, скоростей, как текущих Fjkl, так и начальных FjkO, а также с учетом Ají = FjkO, и далее коэффициенты Aj2, Aj3 находятся путем решения системы линейных уравнений (8) и расчета коэффициентов для каждой из координат

Xjkl = Aj3 Т3 + Aj2 Т2 + FjkO Т; (8)

Fjkl = 3Aj3 Р + 2Aj2 Т + FjkO.

Линейные уравнения (8) и (9) для вычисления Aji, а также обработка системы уравнений (7) формируются подпрограммами в своих мульти процессах, и отрабатываются отдельно по своим координатам в параллельном режиме синхронизации каждого процесса через общий параметр реального времени t:

Ají = FjkO; (9>

Aj2 = 3Xjkl / T! - (Fjkl + 2FjkO) / T; Aj3 = (Fjkl + FjkO) / T2 - 2 Xjkl / T3.

Такие подпрограммы в динамическом режиме модифицированных сплайн функций «Сплайн - М» могут размещаться и отрабатываться в отдельных мульти процессах по уравнениям (7,8,9) с использованием параметра времени t через дополнительную виртуальную координату V(t), общую для всех координатных осей, программируемых в технологии управления намоточного и выкладочного оборудования с ЧПУ.

Третий раздел посвящен исследованию и анализу технологии управления приводами координат оборудования с использованием цифровой фильтрации сигналов управления и компенсации ошибок, с разделением мульти процессов для расчета параметров модифицированных функций «Сплайн - М», а также и фильтрации сигналов инвариантного управления приводами следящих координатных осей.

Управление технологией процесса намотки на основе кубической интерполяции, и «Сплайн М» с программированием в нескольких мульти процессах, показывает необходимость фильтрации сигналов управления перемещениями xik+1 и их производных vik+1, aik+1, pik+l по координатным осям, которые изменяются ступенчато, в зависимости от формы траектории движения (рис. 3).

Производные изменяются в широком спектре частот, реально составляющем диапазон

Сигналы управления перемещениями X jk+1 и производных vik+1, aik+1, р ik+1

В отличие от известных методов цифровой фильтрации, например на основе ряда Фурье и некоторых других, зависимых от частот, в предложенном методе используется независимая от частоты обработка, с прогнозированием на основе линейных регрессий всех сигналов, принятых для компенсации ошибок, пропорциональных скорости у1к+1, ускорению тк+ 1 и импульсу момента движения рИс+1, как производной от ускорения.

На основе данного метода, по определению, как метода скользящей регрессии, вычисляются прогнозируемые параметры сигналов управления Ук+1 у, определяемых из т линейных регрессий, постоянно смещаемых на величину текущего временного шага интерполяции (в процедуре скользящего режима вычислений Ук+1 у по к+1 шагам):

Ук+1) = а/ + Ъ] X к+1 ]. (10)

Прогнозируемые величины У, принимаются здесь как функции, зависящие от параметра Хк+1), в результате цифровой фильтрации данным методом. Например, сигналы компенсации ошибок, пропорциональных скорости V 1к+1, ускорению тк+1 и импульсу момента движения />/£+/, рассчитываются на каждом из участков линейной интерполяции 1,1+1 и вычисляются, как среднее от т значений, полученных из текущих расчетов, соответственно для каждого к+1 шага из т линейных прогнозов (10).

Количество шагов на участке интерполяции принимается из условия выбранной достоверности прогнозирования, например т > 5~15 (значение т=5, устанавливает минимально необходимую достоверность при оценке прогноза в случайных процессах).

В четвертом разделе выполнены расчетно-аналитическое и экспериментальное определение скоростных и динамических характеристик станка типа НК 1,6 - 8 на основе методики оптимизации и рационального выбора передаточных отношений в редукторах приводов оборудования.

Условие оптимизации передаточных отношений С/0Ип для времени позиционирования Ш определяется из уравнений производной от 1п, как целевой функции с аргументом и

(и1+j■u^

и2-и ,

-——- = 0 (11)

аи

иот„ у+З(1г +7(/'+3А2)2+4у-//2] , (12)

Ун М, где ] = -—т-¡(1 =

Мг-ПР

Л - момент инерции нагрузки;

момент инерции ротора двигателя; 5р — коэффициент отношения общего момента инерции нагрузки и ротора двигателя к моменту инерции ротора; цр - к. п. д. редуктора; Мс - статический момент нагрузки;

- момент двигателя.

Здесь учитывается КПД (17), момент инерции редуктора Л привода и момент инерции ротора двигателя Jg, статический момент нагрузки Мс и момент развиваемый двигателем Мц.

Вывод зависимостей для оптимизации передаточного отношения V при позиционировании ведется с учетом линейной формой разгона и торможения скорости а. Оптимальным по быстродействию соответствует передаточное отношение С/ при условии установленного времени позиционирования с временами разгона Iр и торможения 1т.

Время позиционирования /„ в оптимальном режиме на угол поворота (р с начальной скоростью сон

и = 1р + Ь.= 2(р/(Он. (13)

Угол поворота ср рассчитывается также по условию оптимальности передаточного отношения и, инерционной нагрузки редуктора Л, ротора двигателя ^, статического момента нагрузки Мс, приведенного к двигателю, и развиваемого двигателем момента движения

, и} +--И со,, -Л J,

М.

иг-

(14)

где сон - начальная скорость.

Времена разгона ¡г и торможения /г в оптимальном режиме

где ом — конечная скорость, С0н — начальная скорость,

В работе приведены расчетные и экспериментальные параметры динамики движения при рациональном выборе передаточных отношений для редукторов следящих координат и модифицированных законов управления движениями по координатным осям на основе динамического программирования «Сплайн М» с цифровой фильтрацией сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок и управлении следящими приводами координатных осей в инвариантном режиме.

При рациональном выборе передаточных отношений в редукторах привода, например, для наиболее нагруженной по уровню момента инерции и статическому моменту нагрузки для координатной оси 2к, основные показатели динамики движения составляют (рис.4): время разгона и торможения 0,18 с до скорости 0,125 м/с при ускорениях 0,698 м/с2.

Рис.4 Динамические параметры движения каретки гк, в режимах: ускорения ак = 0,695 м/с2, скорости Рк = 0,125 м/с, за время 1р = £г = 0,18 с.

а)г

500

400

300

* 200 Ч

X «0 0 -100 ■200

- ' /:

„,11-, 13,

-Укс ■■ Хкмм гкмм

1500 1000 500

I 0

-500 -1000 -1500

Ь и 13-5

1

-»— Укс

--*'- гкмм Р)к мм/с мм 1С' —*— р|кмм/с3

в) г)

Рис.5 Диаграммы параметров с динамическим программированием детали «Баллон»: а) Хк (Ук), 1к (Ук); б) Хк (гк); в) гк, Рк, ак, рк ( Ук); г) Хк, Рк, ак, рк (Ук)

На рис. 5 а, рис. 5 б показана динамика движения координатных осей Хк, 2к в функции временной (виртуальной) координаты Ук, в режимах динамического программирования «Сплайн М».

В этом режиме, для каждой координатной оси определяются все текущие параметры движения, одновременно с виртуальной координатой Ук(?), являющейся ведущей координатой реального времени общей для всех координат. Процедура вычислений разделяется в своем мульти процессе для всех сигналов компенсации ошибок и обработки сигналов управления по каждой из координатных осей, например Хк(<), Zк(f).

На контуре одного витка, видны достаточно плавные движения по координатам X, Ъ с программированием в режиме «Сплайн М» (рис. 5в, рис. 5г), и дополнительно, с цифровой фильтрацией сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок, рассчитанных на основе производных Рк, ак, рк от текущих перемещений Хк, 7к.

С учетом текущих вычислений сигналов компенсации скоростных и динамических ошибок с инвариантным управлением следящих приводов по координатным осям, их значения приняты Да] = 0,1мм для каждой координаты, что и определяет динамическую погрешность формообразования по условию (4) на уровне, соответствующем современным требованиям точности специализированного оборудования

^ + + + ^ + ^ * ¿0,23мм, (16)

Таким образом, повышение точности и производительности оборудования для КТ, достигается путем: программирования на основе модифицированных функций «Сплайн М»; применения инвариантного управления приводами следящих координат с цифровой фильтрации сигналов управления, компенсации скоростных и динамических ошибок, а также с учетом рационального выбора передаточных отношений в редукторах приводов координатных осей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1) Проанализированы современные методы повышения точности и производительности намоточных и выкладочных агрегатных станков. Сделано заключение о возможности использования динамической интерполяции с инвариантным управлением приводами координат.

2) Выполнен анализ характеристик изделий, получаемых путем намотки и выкладки КМ на оправках или на заготовках деталей, и технологии управления специализированным оборудованием с ЧПУ.

3) Дан анализ кинематики намоточного и выкладочного оборудования на основе станков типа НК и других. Проанализированы особенности управления технологическим процессом

намотки и выкладки с определением отличий его от процессов управления в металлообрабатывающих станках с ЧПУ.

4) Представлен анализ расчетной оценки параметров геометрии намотки и выкладки с различными способами интерполяции, Разработана методическая основа их комплексной оценки на основе модифицированного «Сплайн М», с вводом сигналов для компенсации ошибок по скорости, и динамическим параметрам.

5) Разработана расчетно-методическая основа цифровой фильтрации сигналов компенсации ошибок, с использованием предложенного в работе метода скользящей регрессии, алгоритмы и программы цифровой фильтрации сигналов этим методом, дана оценка качества сглаживания, на примере сигналов компенсации ошибки по ускорению, выполненной для одной из реальных программ намотки изделия типа «Баллон».

6) Разработаны и представлены программно - аналитические исследования применения уравнений кубической интерполяции с временным параметром, «Сплайн М» на основе уравнений движения в сравнении с методами непрерывного интегрирования. Дана оценка расчетной точности определения параметров скорости, ускорения, моментов импульса движения на основе временных ограничений выполнения кадров движения, начальных и конечных скоростей, программируемых в технологических программах (ТП).

7) Предложена методика применения виртуальных координат при использовании мультипроцессорного программирования на основе сплайн функций «Сплайн М» в режиме динамического управления каждой из 5 - ти координатных осей намоточного станка типа НК 1,6-8.

8) Разработаны примеры ТП с использованием различных типов интерполяции. Даны примеры расчетной оценки точности и производительности с применением кубической интерполяции, «Сплайн М» в сравнении с другими типами интерполяций.

9) Представлена методика оптимизации целевых функций для рационального выбора параметров приводных узлов координат по условиям максимального быстродействия для передаточных отношений в редукторах.

10) Выполнена экспериментальная оценка качественных характеристик и параметров динамики движения 5 - ти координатных осей станка, что подтверждает предложенную расчетно-аналитическую методику выбора способов повышения точности и производительности намотки и выкладки.

Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в следующих публикациях:

1. Аршанский М. М., Бугров Ю.Н. Программное обеспечение параметрической интерполяции (ПИ). Сборник трудов молодых ученых и специалистов М.:МГАПИ, №6, часть 1,2004. - С.1-9.

2. Бугров Ю.Н. Цифровая фильтрация сигналов управления и контроля в системах управления технологическим оборудованием и специализированными станками. Научные

труды международной научно - практической конференции «Фундаментальные проблемы и современные технологии в машиностроении», М.: Машиностроение, 2010,- С.347-353.

3. Бугров Ю.Н. Повышение технологической точности и производительности специализированного оборудования с ЧПУ на основе нелинейного программирования и модифицированных сплайн функций. Информатика и технология. Межвузовский сборник научных трудов. М.:МГУПИ,-2010.-С.4(М6.

4. Бугров Ю.Н., Кузнецов A.A. Цифровая фильтрация периодических сигналов в системах измерения и обработки данных. Информатика и технология. Межвузовский сборник научных трудов. М.:МГУПИ,-2010.-С.47-50.

5. Бугров Ю.Н. Оптимизация передаточных чисел и времен разгона приводов с учетом инерционной и статической нагрузок для увеличения производительности в технологии намотки композитных материалов. //СТИН. 2011- N5.-C.29-32.

Подписано в печать 23 .11.11

Объем 1,2 п.л. Тираж 90 экз. Заказ №1940 Отпечатано в филиале ОАО ТОТ Кимрская типография г. Кимры, ул. Володарского, 11 Т. 8(48236) 3-20-80

61 12-5/1 ^32

Московский государственный университет приборостроения и информатики

На правах рукописи УДК 621,9.06 - 529:621.9.

[^У

БУГРОВ ЮРИЙ НИКОЛАЕВИЧ

Разработка и реализация методов повышения точности и производительности намотки композиционных материалов на основе управлении приводами станков с ЧПУ

Специальность 05.13.06 - «Автоматизация и управление

технологическими процессами и производствами (промышленность)»

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2011

Оглавление

Введение.....................................................................................5

1 Обзор работ по технологии нанесения композиционных материалов

7

при намотке и выкладке..................................................................'

1.1 Материалы композиционные полимерные.......................................7

1.2 Элементы композиционной технологии..........................................11

1.3 Системы автоматизированного управления намоточным

и выкладочным оборудованием........................................................13

1.4 Намоточное и выкладочное оборудование.......................................18

1.5 Постановка задачи исследования...................................................20

2 Теоретические основы и расчетный анализ параметров технологии автоматизации намотки и выкладки...............................................22

2.1 Принципы управления технологией намотки и

выкладки....................22

2.2 Анализ кинематики намотки и выкладки........................................23

2.2.1 Геометрия намотки и выкладки.................................................26

2.2.2 Точность намотки и выкладки....................................................

2.3 Исследование и сравнение способов нелинейной интерполяции

в технологии программирования.............................................................40

2.3.1 Параметрическая интерполяция................................................40

2.3.2 Сплайн - интерполяция............................................................41

2.3.3 Базовые параметры геометрии движения в постпроцессоре «Намотка»..................................................................................45

2.3.4 Преобразования ПИ в модифицированные сплайн функции

«Сплайн - М» для инвариантного управления приводами координат.........47

2.3.5 Расчетный анализ параметров технологических программ с

интерполяцией на основе «Сплайн М»...........................................................56

Выводы.......................................................................................60

3 Исследование и анализ вопросов технологии управления приводами координат оборудования с использованием цифровой фильтрации сигналов компенсации ошибок................................... .62

3.1 Исследование вопросов технологии мульти программирования в режимах модифицированных сплайн функции «Сплайн - М» и фильтрации сигналов управления следящими приводами координат..................................................62

3.2 Аппроксимация управляющих сигналов на основе функций «скользящей» регрессии с автокорреляцией шага скольжения. —.............64

3.3 Расчетно - аналитическая оценка цифровой фильтрации методом «скользящей» регрессии и мультипрограммирования процессов управления..................................................................................70

3.4 Анализ элементов мультипрограммирования для расчета, управления и цифровой фильтрации сигналов управления следящими приводами координат................................................................................. 72

Выводы.................................................................................... ...76

4 Рациональный выбор параметров приводных узлов оборудования координат по условиям максимального быстродействия....................77

4.1 Выбор-параметров быстродействия для силовых частей приводов...... 77

4.2 Расчет рациональных передаточных чисел и времен разгона приводов с учетом инерционной и статической нагрузок....................................81

4.3 Расчетно - аналитическая оценка эффективности методов повышения производительности и точности намотки и выкладки на основе системы управления с ПИ и модифицированных сплайн - функций......................88

4.4 Расчетно - экспериментальная оценка параметров движения и динамики с выбором передаточных отношений редукторов и управления в режимах

модифицированных сплайн - функций «Сплайн М»........... ...................90

Выводы.......................................................................................93

Общие выводы.....................................................................96

Список использованных источников........................................ 98

з

Приложение А. Акт о внедрении исследовательских разработок в

намоточном оборудовании класса НК, НЛ.....................................108

Приложение Б. Программирование ТП, на основе: «Сплайн»,

«Сплайн + ЛИ», «ПИ + ЛИ», «ЛИ + ПИ + «Сплайн М»........................109

Приложение В. Программа ОБА. Цифровая фильтрация сигналов

компенсации................................................................................117

Приложение Г. Программа мультипроцессов Мр11, Мр12,.., Мр18

вУЧПУ...................................................................................122

Приложение Д. Таблицы расчета параметров координат, скоростей,

ускорений, импульсов момента движения.........................................128

Приложение Е. Таблицы расчета передаточных чисел редукторов и

времени разгона приводов............................................................134

Приложение Ж.Расчетно - экспериментальная оценка параметров движения и динамики координат с оптимизацией передаточных чисел редукторов и управления в режимах интерполяции «Сплайн М»............................140

Введение

Метод нанесения композиционных покрытий на детали на основе непрерывной намотки и выкладки позволяет получать не только оболочки вращения сложной формы, но и реализовать с высокой точностью достаточно большой набор армированных изделий из полимерных композиционных материалов.

Начиная с 1970г. и по настоящее время, в отечественной промышленности разрабатываются специализированные композиционные технологии с использованием станков и оборудования для намотки и выкладки лент, полотен, других армированных материалов, как на оправках, или заготовках, так и в промежуточных технологических операциях для дальнейшего изготовления деталей на этой основе.

В этой специализированной технологии на данных станках и оборудовании, лента или полотно на основе стекловолокна или армированная метало - угле - стекло - пластиком, пропитываются полимерным связующим, подаются при намотке на вращающуюся оправку или заготовку, имеющую конфигурацию внутренней поверхности изделия, или при выкладке, наносятся на них в различных направлениях.

После получения необходимой толщины и структуры материала производится его отверждение и удаление оправки или заготовки.

Применение лент или полотен из различных волокнистых материалов при намотке и выкладке изделий конической формы позволяет располагать слои армирующего материала не только параллельно образующей, но и под различными углами к оси вращения оправки или изделия.

Совершенство процесса изготовления армированных оболочек методом намотки и выкладки определяет возможность его автоматизации и программирования свойств в изделии с одной стороны, а с другой -получения изделий, имеющих форму не только тел вращения - цилиндров, замкнутых оболочек со сферическими днищами, конусов, а также и других, в том числе и несимметричных форм.

По способам нанесения материала в изделии различают несколько видов намотки и выкладки, например прямую (окружную), спиральную, спирально - перекрестную, продольно - поперечную и др.

В технологии управления процессом намотки и выкладки, стадии образования структуры и нанесения композиционных материалов в целом основаны, не только на применении различных связующих, специальных режимов температуры и натяжения материалов, но и требуют применения новых методов автоматизации управления исполнительными органами оборудования.

Это динамические режимы программирования геометрии для достижения необходимой формы изделий, применение статистических методов обработки управляющих сигналов, оптимизации элементов кинематики в узлах приводного оборудования, что в целом определяет основные вопросы повышения точности и производительности технологии автоматизации процессов намотки и выкладки.

В данной работе определяются новые направления и научная новизна, которые заключаются: в установлении закономерностей и влияния динамических законов движения на точность и производительность композиционной технологии (КТ).

Прежде всего это касается: применения методов инвариантного управления следящими приводами координатных осей, за счет введения внешних сигналов управления компенсацией ошибок в регулирующих контурах, что определяет производительную динамику всего технологического процесса; получении зависимостей от способов технологии управления; динамического программирования на основе модифицированных сплайн функций; цифровой фильтрации сигналов управления следящими координатами; в создании методов компенсации скоростных и динамических ошибок; рационализации выбора параметров кинематики приводных узлов.

1 Обзор работ по технологии нанесения полимерных

композиционных материалов при намотке и выкладке

1.1 Материалы композиционные полимерные

1.1.1 Классификация композиционных материалов (КМ) осуществляется по следующим признакам [30]:

Количеству компонентов основного материала и армирующих наполнителей; природе материала, компонентов; форме компонентов; структуре; способу изготовления.

По количеству компонентов на двух компонентные и поликомпонентные.

По природе основного материала: термопластичные; термореактивные; термоэластопласты.

По природе материала армирующих наполнителей на органические, неорганические и комбинированные.

По форме армирующих компонентов КМ подразделяются на микроформные; волокнистые; пластинчатые и комбинированные.

Микроформные КМ подразделяются на порошковые, гранильные, и микросферные.

Волокнистые КМ подразделяются на моноволоконные, жгутовые, тканевые, нетканые и трикотажные.

По структуре КМ подразделяются на слоистые и армированные, слоистые КМ подразделяются на однослойные и многослойные.

Армированные КМ подразделяются на однонаправленно-армированные, пространственно-армированные и хаотически-армированные.

По способу изготовления КМ подразделяются на пропитанные, прессованные, литые, спеченные, напыленные, формованные, штампованные, намотанные экструдированныс, а также и комбинированные.

1.1.2 Основные характеристики КМ

По сравнению с традиционными материалами композиционные материалы обладают существенными преимуществами по удельным значениям прочности и жесткости [31].

По основным показателям: плотности, модулю упругости, кратковременной и длительной прочности при растяжении, ползучести, усталостной прочности, демпфирующей способности и коррозионной стойкости КМ, работающие в диапазоне температур от - 60 до +200 ° С, превосходят алюминиевые сплавы, а в некоторых случаях - титановые сплавы и стали.

КМ на основе углеродных волокон - одно из эффективных средств снижения массы конструкций, повышения эксплуатационной надежности, коррозионной стойкости и сокращения входящих деталей и нормалей в изделиях, обусловлено рядом преимуществ по сравнению с традиционными классами конструкционных материалов, основными из которых можно считать в изделиях [80]:

-исключительно высокие удельные характеристики прочности и жесткости (в несколько раз превосходят металлы);

-уникальные показатели сопротивления усталости и стойкости к вибрационным и акустическим нагрузкам; -свойство сдерживать развитие трещин; -управляемая в широких пределах анизотропия свойств; -технологичность с точки зрения создания крупногабаритных монолитных конструкций сложной аэродинамической формы и др.

Так, конструкции в самолетах нового поколения, с применением углепластиков могут обладать, наряду с требуемой прочностью и ресурсом эксплуатации, химической стойкостью, стабильностью геометрических размеров, стойкостью к истиранию, иметь значительную проводимость для электро, тепло - и радио - проницаемости [65].

Используя разные матрицы, изменяя в них содержание армирующих волокон, их ориентацию в слоях материала, сочетая в одной матрице волокна с различными упруго-прочностными свойствами, можно создавать материалы с заданным набором свойств (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1- Композиционные технологии в изделиях на основе КМ: а), б) - корпусы вентилятора двигателей на основе титановой оболочки 1, со слоем угле - или стеклопластика 2, и покрытия 3; в) - система глушения шумов и защиты воздуховода реактивного двигателя в форме оболочки с внутренним 1 и внешним слоем 2, с полостями 3 трубок 7 заполнителя, обшивки с перфорацией 4, кольцевыми коллекторами 5, 6, с трубками 7, и силовыми поясами 8 для крепления к двигателю.

За период с 1974 г. в авиационной промышленности (АП) и других отраслях разработано множество углепластиков и их модификаций конструкционного назначения и КМ на их основе, отличающихся по механическим свойствам, вибрационной стойкости и технологичности, уровню рабочих температур и др.

Разработаны технологические материалы, обеспечивающие увеличение срока годности в цеховых условиях полуфабрикатов и препрегов (исходные материалы для КМ), а также клеевых составляющих до 6 - 9 месяцев (КМУ - 8, КМУ - 4, КТМУ - 1 и др.).

1.2 Элементы композиционной технологии

Метод непрерывной намотки и выкладки позволяет получать как оболочки вращения сложной формы, так и реализовать с высокой точностью достаточно большой набор армированных изделий из КМ.

В этой специализированной композиционной технологии (КТ) намотки и выкладки на данных станках, лента на основе стекловолокна или армированная метало - угле - стекло - пластиком, пропитывается полимерным связующим, подается на вращающуюся оправку или на заготовку, которые имеют конфигурацию внутренней поверхности изделия, и укладывается на них в различных направлениях [31,45,48].

После получения необходимой толщины и структуры материала производится его отверждение, при намотке и удаление оправки.

Применение лент из различных волокнистых материалов при намотке и выкладке изделий конической формы позволяет располагать слои армирующего материала не только параллельно образующей, но и параллельно и под различными углами к оси изделия.

Совершенство процесса изготовления армированных оболочек методом намотки и выкладки определяет возможность его автоматизации и программирования анизотропии свойств в изделии, с одной стороны, с другой - получения изделий, имеющих не только форму тел вращения -цилиндров, замкнутых оболочек со сферическими днищами, конусов, но и другой формы [47].

Способ «сухой» намотки и выкладки заключается в том, что волокнистый армирующий материал перед формованием предварительно пропитывают связующим на пропиточных машинах, которые обеспечивают не только качественную пропитку, но и требуемое равномерное содержание связующего за счет применения различных растворителей для регулирования их вязкости.

При использовании «сухого» метода улучшаются условия и культура

производства, повышается производительность процесса КТ в 1,5 - 2 раза,

появляется возможность использования практически любого связующего: эпоксидного, эпоксидно-фенольного, фенолформальдегидного, полиамидного.

Способ «мокрой» намотки, отличается тем, что пропитка армирующего волокнистого материала связующим и намотка на оправку совмещены. Необходимая вязкость связующего в данном случае обеспечивается выбором соответствующей смолы и применением подогрева связующего в пропитывающей ванне.

Преимущества способа «мокрой» намотки и выкладки заключается в более низком контактном давлении формования, что требует оборудования с меньшей мощностью привода и лучшей способностью к формообразованию поверхностей изделия.

В зависимости от способа создания контактного давления формования различают следующие методы намотки и выкладки: нанесение КМ с технологическим натяжением армирующего волокнистого материала, в основном при намотке, а при выкладке с формование необходимого покрытия, методом локального прижима, уплотняющим роликом или с применением того и другого одновременно.

По типу намотки армирующего волокнистого материала в изделии различают несколько видов, например прямую (окружную) намотку, спиральную, спирально - перекрестную, продольно - поперечную намотку и др.

1.3 Системы автоматизированного управления намоточным и выкладочным оборудованием

В настоящее время особое внимание в промышленном производстве машиностроительного оборудования уделяется намоточным, выкладочным и другим станкам для производства деталей из КМ, а также и специальных изделий, например шин для АП, других отраслей.

Так как намоточные и выкладочные станки являются специальным оборудованием [8,85], требования к отдельным элементам кинематики привода, способам их управления, могут значительно отличаться от обще -известных требований к металлообрабатывающим станкам [2,9,86,91].

Эти отличия могут определяться, как вполне традиционными подходами для металлообрабатывающего оборудования, так и значител�