Реферат: Основные термины в области измерения и контроля

назначение связей — информационные, материальные, энергети­ческие;

характер связей — прямые, обратные для кибернетической СТК.

3. Во множестве устойчивости структуры а: детерминированная, вероятностная (стохастическая).

4. Во множестве построения К: иерархические, многосвязные, горизонтальные.

Функциональное описание СТК. В функциональном описа­нии систем обеспечения обычно используют два типа уравнений связи:

уравнения связи элемента, характеризующие индивидуальные свойства каждого элемента безотносительно к возможным соедине­ниям с другими элементами;

уравнения связи комплекса, отражающие характер соединения различных элементов безотносительно к их индивидуальным свой­ствам.

С первым типом уравнений для функционального описания си­стемы используется математический аппарат теории множеств, где систему управления S определяют как преобразование входа Хв вы­ход Y посредством некоторого оператора F процесса функциониро­вания Z

где X , Y — множества, имеющие реальное содержание.

В системе помимо входных и выходных частей имеется множест­во процесса управления W . В случае, когда необходимо зафиксиро­вать роль множества W , система задается как отображение

Если в системе S действуют неопределенные внешние возмуще­ния е, то отображение дополняется:

Цель управления качеством изделий машиностроения состоит в оптимизации целевой функции. Аналитически это записывается

так: задана система, осуществляющая отображение и пусть — функция, отображающая множество входных, управляющих и выходных частей в множество { G }, частично или полностью упорядоченное ограничением ≥ 0. В этом случае g назовем целевой функцией, а множество { G } — множеством со­стояний цели. Функция g может быть задана двумя функциями F : X · W · У и G : X · W · Y или g ( x , u ) = G [ x , и, F ( x , и)], где u Є W , х Є Х.

Если роль управляющих воздействий не акцентируется, то g за­дается соотношениями F : X Y ; G : X · Y { G ).

В этом случае g ( x ) = G [ x , F ( x )], где х Є Х.

Для функционального задания системы S функция F ( x ) называ­ется моделью функционирования или уравнением связи, G — целе­вой функцией.

Поскольку цель всей системы состоит в оптимизации функции качества g ( x ), то задача оптимизации, отражающая условие цели, состоит в следующем: дано подмножество D_f Є x , требуется найти х^х Є Df такое, что для всех х из D_f

Здесь D_f — множество допустимых решений, а элемент х^х есть решение задачи ( g , Df ). В определении g ( x^x ) цель системы состоит в отыскании supg ( x )— x Є Df .

Совмещение функций СТК с функцией управления тех­нологическими процессами. Технологический процесс изготов­ления изделий всегда сопряжен с проявлением действия значитель­ного количества систематических и случайных влияющих факторов: неоднородности материала; отклонений формы заготовки; погреш­ностей технологической системы; погрешностей измерения; непо­стоянства условий в рабочем помещении и т. д.

В результате отклонения размеров поверхности реального изде­лия распределяются в некотором поле значений, симметричном или смещенном по отношению к заданному номинальному значению размера и находятся в разном соотношении поля с допуском изде­лия.

Измерительные средства в управлении технологическими про­цессами используются для определения действительных значений размеров поверхностей изделий, отклонений действительных раз­меров от заданных, разбраковки и сортировки изделий при размер­ном контроле. Для того чтобы при измерении определялся дейст­вительный размер изделия, погрешности измерения должны быть достаточно малыми. Перечисленным требованиям должны удов­летворять системы технического контроля (СТК) в совмещении своих функций с функцией управления технологическими процес­сами (ТП). Общая тенденция совмещения функций контроля и тех­нологии, т. е. СТК и ТП, прослеживается по схеме (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Совмещение функций контроля и технологии:

n — партии обрабатываемых деталей по технологическим операциям ТО, ТК — технический контроль соответствующий ТО; R_i - — удаляемые дефектные детали с исправимым браком после

соответствующей ТО

На рис. 9.3 совмещение функций контроля и технологии произ­водства проходит по последовательному комплексу оптимизации с обратной связью в виде удаления брака из производственной партии обрабатываемых деталей. В основу формирования принципа совмещения положены следующие предпосылки:

передача обрабатываемых деталей с предыдущей на последу­ющую операцию происходит без повреждений, каждая технологи­ческая операция (ТО) имеет свою технологическую себестоимость. Технологический процесс (ТП) в целом дискретный, детерминиро­ванный, типовой, партия обрабатываемых деталей постоянна;

на каждой ТО детали классифицируются по признаку требова­ний к точности на «годен G » или «дефект D »;

вводится сплошной технический контроль (ТК) после каждой ТО, обеспечивая высокий уровень качества;

удаляемые дефектные детали проходят дополнительно одну или несколько ТО, на которых выявлен брак. В случае глубокого брака они используются как заготовки ТП. Каждый последующий цикл изготовления деталей начинается, когда исправлен брак удаленных дефектных деталей с количеством дополнительных рабочих прохо­дов К;

новая партия деталей запускается в производство, когда каждая последняя деталь предыдущей партии реализована.

Перечисленные предпосылки принципа совмещения при постро­ении математической модели оптимизации ТП и ТК в последова­тельном комплексе имеют исходное математическое описание мат­рицей процесса Марковина и поясняются временными фазами про­изводства и реализации продукции (рис. 9.3).

Матрица сводится к виду