LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Енергетика → Автоматизація контролю якості та класифікації пальників газорозрядних джерел світла в процесі їх виготовлення

КІРОВОГРАДСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ

ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ




Лубенець Сергій Васильович



Удк 621.3; 681.5




АВТОМАТИЗАЦІЯ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ТА КЛАСИФІКАЦІЇ

ПАЛЬНИКІВ ГАЗОРОЗРЯДНИХ ДЖЕРЕЛ СВІТЛА В ПРОЦЕСІ

ЇХ ВИГОТОВЛЕННЯ





Спеціальність 05.13.07 -

Автоматизація технологічних процесів








Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук




Кіровоград – 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Полтавському державному технічному університеті імені Юрія Кондратюка Міністерства освіти України.


Науковий керівник:

доктор технічних наук, професор

Галай Микола Васильович,

Полтавський державний технічний

університет імені Юрія Кондратюка,

завідувач кафедрою автоматики та

електроприводу.

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Путятін Євген Петрович, Харківський державний університет радіоелектроніки, завідувач кафедрою застосування ЕОМ;

кандидат технічних наук, професор Кондратець Василь Олександрович, Кіровоградський державний технічний університет, професор кафедри автоматизації виробничих процесів.

Провідна установа:

Харківський державний політехнічний університет Міністерства освіти України, кафедра системного аналізу і управління, м. Харків.

Захист відбудеться " 2 " липня 1999 р. о 10 годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради К 23.073.01 при Кіровоградському державному технічному університеті Міністерства освіти України, 316050,

м. Кіровоград, пр. Правди, 70 а.



З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кіровоградського державного технічного університету за адресою: 316050, м. Кіровоград, пр.Правди, 70 а.



Автореферат розісланий 25 травня 1999 р.



Вчений секретар спеціалізованої вченої ради ______________________Каліч В.М.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Сучасні технології виготовлення неметалевих трубок не дозволяють з достатньою мірою точності дотримуватись таких параметрів, як внутрішній діаметр трубки, товщину її стінки, що встановлені відповідними технічними вимогами. Так, наприклад, при виробництві кварцових та полікорових трубок, які використовуються в якості пальників газорозрядних джерел світла типу ДНаТ та ДРЛ, відносне відхилення внутрішнього діаметра кварцових трубок від потрібного може досягати 15% при допустимому 3%, полікорових трубок - 5% при допустимому 1,5%. Такий розкид значень діаметра, а також неякісність виготовлення розрядних трубок (еліптичність їх поперечного перерізу, наявність сколів та ін.) призводить до масового браку продукції (близько 50-60%), що пов'язано з виникаючим при цьому розкидом параметрів ламп.

Детальне вивчення технологічних процесів та дослідження проблеми показали, що на точність та якість виготовлення пальників впливає багато факторів, уникнути яких одночасно досить складно. В зв'язку з цим виникла необхідність розділяти виготовлені трубки на класи (сортувати) по результатам замірів їх внутрішнього діаметра з метою визначення дозування ртуті в пальниках і отримання ламп із стабільними параметрами для зменшення браку та зниження енергозатрат при їх експлуатації.

Для автоматизації процесу класифікації розрядних трубок був розроблений автоматичний пристрій (Японія), працюючий по принципу вимірювання їх мас. Знаючи масу трубки, її зовнішній діаметр і довжину, а також густину матеріалу, з якого вона виготовлена, можна обчислити товщину стінки трубки та її внутрішній діаметр. Однак, через посередність цього методу, пристрій не забезпечує високої точності вимірювань і широкого практичного застосування на вітчизняному виробництві не отримав. До того ж, він не дозволяє виконувати контроль якості виготовлення розрядних трубок.

В даний час вимірювання внутрішнього діаметра кварцових, ситалових, полікорових та інших неметалевих трубок і розділення їх на класи виконується вручну спеціальними калібрами (щупами). Використання ручного труда, монотонність і одноманітність виконуваних операцій, а також застосування контактних вимірювальних засобів значно знижує продуктивність та точність класифікації. Вимірювальні щупи при контакті з абразивним матеріалом трубки стираються, постійно забруднюються, що потребує періодичного їх очищення та заміни.

Контроль якості виготовлення розрядної трубки включає в себе вимірювання еліптичності її поперечного перерізу та визначення наявності сколів на кінцях. Надмірне зменшення коефіцієнта еліптичності К (К < 0,95 для кварцових і К < 0,97 для керамічних трубок) та наявність сколів недопустимо, оскільки на окремих етапах технологічного процесу це може призвести до браку продукції.

В даний час проводиться вибіркове вимірювання коефіцієнта еліптичності за допомогою згаданих раніше щупів, а наявність сколів визначається взагалі лише візуально. В результаті якість контролю низька і цілком залежить від кваліфікації робітника, який виконує цей контроль.

Враховуючи масовий характер використання газорозрядних джерел світла, вказані проблеми є актуальними і потребують вирішення для підвищення ефективності виготовлення ламп, зниження собівартості та підвищення конкурентоздатності продукції.

Альтернативою існуючим методам і засобам вимірювання, контролю якості та класифікації пальників є застосування нових, більш досконалих методів і сучасних автоматизованих систем безконтактного вимірювання та класифікації, побудованих з використанням мікропроцесорної техніки, систем технічного зору (СТЗ), сучасних технологій обробки даних. Систем оснащених керованими механотронними пристроями і спроможних вписатися в будь-який технологічний процес, де необхідно виконувати контроль та класифікацію циліндричних виробів, в тому числі і в автоматизовану лінію по їх виробництву.

Мета і задачі досліджень. Метою досліджень є підвищення ефективності виробництва газорозрядних джерел світла шляхом автоматизації процесів контролю якості та класифікації пальників на базі поелементного аналізу фотозображень. Для досягнення мети ставилися слідуючи задачі:

1. Теоретично обгрунтувати методи вимірювання