Імітаційне моделювання в задачах цифрового інжинірингу при створенні інформаційно-вимірювальних систем
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.65.2022.15Ключові слова:
відхилення форми, віртуальні прилади, методи вимірювань, цифрові технологіїАнотація
Об’єктом цього дослідження є віртуальні вимірювальні системи для параметрів відхилення форми. У статті описано спроектований віртуальний прилад для імітаційного моделювання процесу визначення параметрів відхилення форми циліндричних валів. Для реалізації цього завдання запропоновано модель розрахунку параметрів відхилення форми валів, що враховує вплив випадкових дійсних діаметрів деталей, що обробляють на металорізальному обладнанні, на їх геометричну точність. Процес моделювання вимірювання параметрів відхилення форми валів проводиться у два етапи. На першому етапі проводиться моделювання руху щупів приладу до поверхні валу і звуку роботи приводу приладів щупів. На другому етапі проводиться розрахунок параметрів відхилення форми циліндричних валів. Форма циліндричної деталі залежить від випадкових значень дійсних діаметрів валу в різноманітних перетинах циліндричної деталі площинами. Для отримання розрахункових значень діаметрів валу у різних перерізах валу площинами розроблено алгоритм розрахунку поточного положення точки профілю зовнішньої поверхні валу. Внаслідок впливу фізичних процесів різання розташування точок на поверхні валу має випадковий характер. Тому положення розрахункової точки визначається шляхом накладання на теоретичний профіль валу випадкової величини, яка генерується за законом рівної ймовірності. Описано методику обробки масиву координат точок профілю для отримання чисельних параметрів відхилення форми валів, таких як, конусоподібність, бочкоподібність, сідлоподібність та овальність.
Завантаження
Посилання
Petrillo A., De Felice F., Cioffi R., Zomparelli F. Fourth industrial revolution: current practices, challenges, and opportunities. Digital Transformation in Smart Manufacturing. 2018. Chapter 1. P. 1–20. DOI: https://doi.org/10.5772/intechopen.72304.
Rodič B. Industry 4.0 and the new simulation modelling paradigm. Organizacija. 2017. 50(3). P. 193–207. DOI: https://doi.org/10.1515/orga-2017-0017.
González I., Calderón A. Development of final projects in engineering degrees around an industry 4.0-oriented flexible manufacturing system: preliminary outcomes and some initial considerations. Education Sciences. 2018. 8 (4). 214. DOI: https://doi.org/10.3390/educsci8040214.
Benis A., Amador Nelke S., Winokur, M. Training the Next Industrial Engineers and Managers about Industry 4.0: A Case Study about Challenges and Opportunities in the COVID-19 Era. Sensors. 2021. 21, 2905. DOI: https://doi.org/10.3390/s21092905.
Souza R.G.d., Quelhas O.L.G. Model proposal for diagnosis and integration of Industry 4.0 concepts in production engineering courses. Sustainability. 2020. 12. 3471. DOI: https://doi.org/10.3390/su12083471.
Goloborodko G.M., Perperi L.M., Guhnin V.P., Palennyi Yu.G. Measurement of dynamic characteristics of technological system. Праці Одеського політехнічного університету. 2016. 1(48). P. 19–23. DOI: 10.15276/opu.1.48.2016.04
Гугнін В.П., Перпері Л.М., Голобородько Г.М. Імітаційне моделювання процесу визначення параметрів шорсткості поверхні за допомогою комп’ютерних вимірювальних технологій. Bulletin of the National Technical University “KhPI”. Series: New solutions in modern technology. Kharkiv: NTU “KhPI”. 2022. 1(11). C. 30–37. DOI:10.20998/2413-4295.2022.01.05.
Гугнін В. П. Застосування технологій National Instruments при проведенні лабораторних занять. Шляхи реалізації кредитно-модульної системи організації навчального процесу і тестових форм контролю знань студентів: Матеріали науково-метод. семінару. 5. Одеса. Астропринт. 2011. С. 33–35.
Chan C., Fok W. Evaluating learning experiences in virtual laboratory training through student perceptions: a case study in Electrical and Electronic Engineering at the Un
Fan Y., Evangelista A., Indumathi V. Evaluation of remote or virtual laboratories in E-Learning engineering courses. 2021 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON), 21–23 April 2021, Vienna, Austria. 2021. P. 136–143. DOI: 10.1109/EDUCON46332.2021.9454067.
Swain N. Mathematical Modeling and Simulation using LabVIEW and LabVIEW MathScript. ASEE Annual Conference & Exposition, 2012, June. San Antonio, Texas. 2012. P. 25.917.1–25.917.
DOI:10.18260/1-2—21674. 12. Bilous O., Hovorun T., Berladir K., Dunaeva M. Ensuring the Quality of Training Engineers in a Virtual Environment. In: , et al. Advanced Manufacturing Processes II . InterPartner 2020. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-68014-5_74.
Каталог вимірювальних інструментів. URL: Мікрометр цифровий 0-12.7мм, 0.001мм точність, MicroUSB IP54 (freedelivery.com.ua). (дата звернення: 18.01.2022).
National Instruments. “LabVIEW Development Guidelines”. Austin, Texas : USA, 2003. 97 p. URL: https://www.ni.com/pdf/manuals/321393d.pdf. (дата звернення: 25.01.2022).
Jerome J. Virtual instrumentation using LabVIEW. New Delhi : PHI Learning Private Limited, 2010. 414 p.
