АВТОМАТИЗАЦИЯ НАХОЖДЕНИЯ ДЕФЕКТОВ НА ОСНОВЕ ФРАКТАЛЬНОГО АНАЛИЗА 

Шумарова Ольга Сергеевна, кандидат технических наук, ассистент, кафедра информатики и управления в технических системах, Балаковский инженерно-технологический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (Россия, Саратовская область, г. Балаково, ул. Чапаева, 1), shumarova.olga@mail.ru
Корнилова Наталья Валерьевна, кандидат технических наук, доцент, кафедра информатики и управления в технических системах, Балаковский инженерно-технологический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (Россия, Саратовская область, г. Балаково, ул. Чапаева, 140), kor-nata@mail.ru

681.5

DOI

10.21685/2072-3059-2017-4-4

Актуальность и цели. Целью данной работы является совершенствование метода обработки информационного сигнала при вихретоковом контроле качества шлифованных поверхностей качения деталей подшипников на основе автоматического нахождения локальных дефектов при помощи фрактального анализа. В соответствии с поставленной целью в работе решаются следующие задачи: разработка метода автоматического выявления локальных дефектов и создание программного модуля для автоматического поиска наиболее распространенных локальных дефектов шлифованной поверхности качения деталей подшипников по данным вихретокового контроля, основанного на определении показателя Херста, на основании графика детализирующих коэффициентов вейвлет-анализ сигнала.
Материалы и методы. В основе проведенных исследований лежат методы обработки дискретных сигналов, аппарат фрактального анализа, теория распознавания образов. Обработка результатов вихретокового контроля велась с использованием специально разработанного программного обеспечения, написанного и реализованного с помощью языка программирования Delphi. Экспериментальные исследования проводились с использованием автоматизированной системы вихретокового контроля (АСВК) на базе автоматов контроля деталей подшипников (АВК-Р2 и ПВК-К2М) в производственных условиях ОАО «ЕПК-Саратов».
Результаты. Эффективность вихретокового метода контроля качества шлифованной поверхности деталей подшипников повышается за счет автоматического анализа степени неоднородности поверхностного слоя с помощью специальных методов фрактального анализа информационных сигналов.
Выводы. Для выявления дефектов разработан специальный программный продукт, позволяющий анализировать дискретные данные, полученные с вихретокового датчика. Внедрение программного обеспечения в автоматическую систему мониторинга качества изготовления прецизионных изделий позволяет эффективно управлять технологическим процессом. Разработанный программный продукт является исследовательским и при некоторой доработке под конкретные технологические процессы подлежит практическому внедрению.

Ключевые слова

вихретоковый контроль, локальные дефекты поверхностного слоя деталей подшипников, фрактальный анализ

 Скачать статью в формате PDF

1. Шумарова, О. С. Автоматизированная обработка данных вихретокового контроля колец подшипников с применением вейвлет-преобразований / О. С. Шумарова, С. А. Игнатьев, Е. М. Самойлова // Вестник Саратовского государственного технического университета. – 2014. – № 2. – С. 192.
2. Игнатьев, А. А. Мониторинг станков и процессов шлифования в подшипниковом производстве / А. А. Игнатьев, М. В. Виноградов, В. В. Горбунов и др. – Саратов : СГТУ, 2004. – C. 124.
3. Шу марова, О. С. Оптимальный выбор вида вейвлета при обработке сигнала с вихретокового датчика / О. С. Шумарова, С. А. Игнатьев / // Вестник Саратовского государственного технического университета. – 2013. – Т. 4, № 1 (73). – С. 128–132.
4. Федер, Е. Фракталы : пер. с англ. / Е. Федер. – М. : Мир, 1991. – 254 с.
5. Вишик, М. И. Фрактальная размерность множеств / М. И. Вишик // Соросовский образовательный журнал. – 1998. – № 1. – С. 122–127.