Моніторинг якості джерел живлення для дугового зварювання протягом життєвого циклу
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Моніторинг якості джерел живлення для дугового зварювання протягом життєвого циклу
|
|
| Creator |
Шевченко, Микола Віталійович
|
|
| Description |
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.06 – Зварювання та споріднені процеси і технології. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», МОНМС України, Київ – 2011 р. У дисертаційній роботі розглянуто питання моніторингу якості джерел живлення для дугового зварювання з метою оцінки їх зварювальних властивостей та технічного стану за електричними параметрами. Наведено аналіз сучасного стану розвитку джерел живлення для дугового зварювання. Проаналізовано сучасні методи оцінки властивостей джерел живлення для дугового зварювання. Сформульовано критерії оцінки статичних та динамічних характеристик джерел живлення для дугового зварювання, а також критерії оцінки їх технічного стану. Розроблено математичні моделі для моделювання електричних процесів в системі “джерело живлення – зварювальна дуга” при ручному дуговому зварюванні та зварюванні в захисних газах плавким електродом. Розроблено систему оцінки зварювальних властивостей джерел живлення на основі систем нечіткої логіки, а також систему оцінювання технічного стану джерел живлення за електричними параметрами на основі штучних нейронних мереж. Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.03.06 – Сварка и родственные процессы и технологии. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», МОНМС Украины, Киев – 2011 г. В диссертационной работе рассмотрены вопросы мониторинга качества источников питания для дуговой сварки с целью оценки их сварочных свойств и технического состояния по электрическим параметрам. В результате проведения работы решена актуальная задача повышения объективности и автоматизация контроля качества сварочных источников питания в процессе их производства и эксплуатации, а также оценки их технического состояния. Приведен анализ современного состояния развития источников питания для дуговой сварки. Выявлено, что есть тенденции к увеличению объемов производства источников питания для дуговой сварки. Проанализированы современные методы оценки свойств источников питания для дуговой сварки. Установлено, что перспективным является построение системы оценки с использованием систем искусственного интеллекта. Проанализированы возможности систем искусственного интеллекта. Определено, что для построения многокритериальных систем оценивания наиболее подходят системы на основе алгоритмов нечеткой логики, а для решения задач распознавания образов и кластеризации данных - искусственные нейронные сети. Сформулированы критерии оценки статических и динамических характеристик источников питания для дуговой сварки, а также критерии оценки их технического состояния. Техническое состояние сварочных источников питания оценивали по наличию технических неисправностей, возникающих в результате износа элементов или производственного брака. Наличие неисправностей определяли по форме тока или напряжения во вторичной цепи источника питания. Для таких задач целесообразно применять искусственные нейронные сети встречного распространения LVQ. Разработаны математические модели для моделирования электрических процессов в системе "источник питания - сварочная дуга" при ручной дуговой сварке и сварке в защитных газах плавящимся электродом. Электрические 19 процессы при ручной дуговой сварке моделировали с помощью макрковских цепей. Определены вероятности переходов системы из одного состояния в другое для различных марок электродов. Моделирование процесса сварки плавящимся электродом в защитных газах производили на основании статистической оценки совокупности двух процессов: горения дуги и короткого замыкания дугового промежутка. Определены законы и параметры распределения случайной величины мгновенных значений тока и напряжения в сварочной цепи, а также частоты и длительности коротких замыканий дугового промежутка. Разработана система оценки сварочных свойств источников питания на основе систем нечеткой логики. Определены функции принадлежности для каждого показателя сварочных свойств и алгоритм получения обобщенной оценки. Адекватность работы системы подтверждена сравнением результатов оценки источников питания для ручной дуговой сварки разработанной системой и традиционным методом с использованием экспертной оценки двух сварщиков высокой квалификации. Результат оценки системы не отличается от оценок сварщиков. Разработана система оценки технического состояния источников питания по электрическим параметрам на основе искусственных нейронных сетей. Проанализировано влияние разного рода неисправностей на электрические параметры источника питания. Предложена методика подготовки данных для обучения искусственных нейронных сетей с целью предотвращения влияния уровня и фазы сигнала на качество распознавания неисправностей. Точность распознавания неисправностей составила 95 %, а эффективность работы системы 100 %. Thesis for candidate of technical sciences degree in speciality 05/03/06 — Welding and related processes and technologies. - National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, - 2011. The thesis reveals problems of monitoring of quality of power supplies for arc welding. The purpose of monitoring is to evaluate their welding characteristics and operating conditions by values of electrical parameters. Up-to-date state of art in arc welding power supplied production was analyzed as well as methods of evaluation of their welding characteristics. Criteria for evaluation of static and dynamic characteristics of power supplies and for evaluation of their operation conditions were developed. Computer models for simulation of electrical processes in the “power supply — welding arc” system were developed for MMA and MIG/MAG welding methods. The system for evaluation of welding characteristics of power supplies based on fuzzy logic was developed. The system for evaluation of operation conditions of power supplies based on artificial neural network was developed. |
|
| Date |
2011-12-30T14:56:03Z
2011-12-30T14:56:03Z 2011 |
|
| Type |
Thesis
|
|
| Identifier |
http://ela.kpi.ua/handle/123456789/1337
|
|
| Language |
uk
|
|