Abstract

În industria de producție modernă, monitorizarea procesului de prelucrare și a stării sculei devine din ce în ce mai importantă pentru a obține o calitate mai bună a produsului, o productivitate mai mare, o automatizare mai mare a procesului și costuri mai mici cu forța umană. Acest capitol prezintă tehnologiile fundamentale și dezvoltarea de ultimă generație pentru monitorizarea procesului de prelucrare. După o scurtă introducere a fundalului, în secțiunea „Măsuranzi și senzori”, sunt prezentați măsuranzii utilizați în mod obișnuit pentru monitorizarea procesului de prelucrare, incluzând puterea și curentul motorului, forța, cuplul, emisia acustică, vibrația, imaginea, temperatura, deplasarea, deformarea, etc. Sunt, de asemenea, discutate senzorii corespunzători acestor măsurători și cerințele pentru condiționarea semnalului. Condiționarea semnalului include amplificarea, filtrarea, conversia, potrivirea gamei, izolarea, și alte procese pentru a face ieșirea senzorului adecvată pentru achiziția de date și procesarea semnalului. Cunoașterea achiziției de date, care este procesul de eșantionare a semnalelor senzorilor și de convertire a eșantioanele rezultate în valori numerice digitale manipulate de un computer, sunt furnizate în secțiunea „Achiziție de date”. Sunt explicate câteva concepte cheie, cum ar fi conversia analogic-digitală, cuantizarea, rata de eșantionare, teorema de eșantionare a lui Nyquist și aliasarea (dedublarea). Secțiunea „Procesarea semnalului” prezintă tehnicile esențiale de procesare a semnalului, incluzând analiza domeniului timp, analiza domeniului frecvență, analiza domeniului timp-frecvență și abordările inteligenței artificiale, cum ar fi rețelele neuronale artificiale, logica fuzzy etc. Strategii și abordări detaliate de monitorizare a procesului de prelucrare, împreună cu câteva exemple și studii de caz, sunt furnizate în secțiunea „Strategii și abordări de monitorizare”, care acoperă subiectele estimării uzurii sculelor, detectarea ruperii sculei, detectarea vibrațiilor, integritatea suprafeței și monitorizarea așchiilor.