کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7176216 1466705 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Controlling the sensor properties of smart structures produced by metal forming
ترجمه فارسی عنوان
کنترل خواص سنسور سازه های هوشمند تولید شده توسط تشکیل فلز
کلمات کلیدی
چرخش روتاری، قطعات حسی، ادغام مواد کاربردی، اتصال با تشکیل، کنترل بازخورد،
ترجمه چکیده
یک فرایند چرخش چرخشی ارائه شده است که به ساختارهای هوشمند با ساخت شفت های توخالی و ترکیب عناصر سنسور به طور همزمان امکان می دهد. شکل مناسب و نیروی اجزای حسگر مورد نیاز برای اطمینان از خواص حساسیتی ساختار، مانند خطی بودن، ثبات طولانی مدت و تکرارپذیری است. با این حال، فرآیند تشکیل مشترک، تحت تأثیر نامطمئن قرار می گیرد که منجر به نوسانات نیروهای پیش تشدید باقی مانده می شود. برای افزایش قابلیت تنظیم و صحت فرایند، استفاده از سیگنال های حسگر برای یک روش کنترل، مورد بررسی قرار می گیرد. یک مدل پیش بینی بر اساس یک تحلیل همبستگی ایجاد شده است. مشخص شد که نیروهای سنسور که در طول فرآیند ادغام اتفاق می افتد می تواند به عنوان یک اقدام برای پیش بینی تنش حاصل از آن با دقت کافی استفاده شود. به منظور دستکاری فرآیند در یک راه سودمند، باید متغیر کنترل شناسایی شود. بنابراین، چندین سری آزمایشی به منظور بررسی قابلیت سازگاری سرعت ورودی و سنسور به عنوان متغیرهای کنترل احتمالی انجام شده است. یک پیش شرط این است که فرایند پیوستن می تواند دستکاری شود، در حالی که هندسه حاصل از این قسمت بدون تغییر باقی می ماند. شکاف زمانی ممکن برای مداخله تعیین می شود و یک رویکرد کنترل اول اجرا می شود. دو مقدار مختلف هدف نیروی پیش تشدید آزمایش شده است. در مقایسه با فرآیندهای کنترل شده با حلقه باز، دقت شرایط پیش تنش مورد هدف می تواند به طور قابل توجهی بهبود یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
A rotary swaging process is presented which allows the manufacturing of smart structures by forming hollow shafts and joining sensor elements simultaneously. A reasonable form- and force-fit of the sensor element is required to ensure the desired sensory properties of the structure, such as linearity, long-term stability and repeatability. However, the conjoint forming process is subjected to uncertainty which leads to fluctuations of the remaining pre-tension forces. In order to increase the adjustability and accuracy of the process, the utilization of the sensor signals for a control approach is investigated. A prediction model is established on the base of a correlation analysis. It was found that the sensor forces occurring during the integration process can be used as a measure to predict the resulting pre-tension with sufficient accuracy. In order to manipulate the process in a beneficial way a control variable has to be identified. Therefore, several test series are conducted to investigate the suitability of infeed speed and mandrel force as possible control variables. A prerequisite is that the joining process can be manipulated, while the resulting geometry of the part remains unchanged. A possible time slot for an intervention is determined and a first control approach is implemented. Two different target values of the pre-tension force are tested. Compared to open loop controlled processes the accuracy of the targeted pre-tension condition could be improved significantly.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Materials Processing Technology - Volume 262, December 2018, Pages 541-550
نویسندگان
, , ,