Slide ứng dụng fuzzy logic trong gia công cơ khí

HCM KHOA CƠ KHÍ - BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài : ứng dụng fuzzy logic gia công khí GVHD : ĐOÀN THẾ THẢO SVTH : PHẠM VŨ TRUNG VŨ ĐỨC QUANG GIỚI THIỆU MỘT SỐ MÁY CNC NHƯC ĐIỂM CỦA MÁY CNC • Trong lần chuyển dao, máy CNC giữ cố đònh chế độ gia công lực cắt lại thay đổi liên tục bất qui tắc Điều làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng gia công tính ổn đònh bền vững hệ thống Do thay đổi lực cắt trước nên áp dụng kỹ thuật điều khiển kinh điển vấn đề Điều khiển kinh điển áp dụng với đối tượng mà ta biết trước qui luật thay đổi chúng Khó khăn giải điều khiển mờ, kỹ thuật mô tả hoạt động người Ưu diểm điều khiển mờ so với điều khiển kinh điển tổng hợp điều khiển mà không cần biết trước đặc tính đối tượng cách xác NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI • Tìm hiểu áp dụng Fuzzy Logic(điều khiển mờ) để máy CNC tự động trì chế độ cắt tối ưu Cụ thể tự động thay đổi lượng chạy dao phù hợp với thay đổi lực cắt suốt trình gia công • Ứng dụng Fuzzy Logic để thực việc giảm tốc cuối hành trình SƠ LƯC VỀ FUZZY LOGIC (ĐIỀU KHIỂN MỜ) - Điều khiển mờ hay gọi điều khiển “thông minh” bước ứng dụng ban đầu trí tụê nhân tạo vào kỹ thuật điều khiển - Khác hẳn với kỹ thuật kinh điển dựa vào xác tuyệt đối thông tin, điều khiển mờ cần xử lý thông tin “không xác” hay không đầy đủ cho đònh xác Khả giúp điều khiển mờ chụp phương thức hoạt động người Ví dụ: Khi ta điều khiển xe chạy đường ,ta không cần biết cách xác vò trí, tốc độ, tình trạng … xe Ta cần đưa nguyên tắc xử lý mờ như: -Nếu xe hướng nhẹ vạch phân cách đánh tay lái nhẹ sang phải -Nếu đường có độ dốc lớn số -Nếu đường thẳng, khô, tầm nhìn không bò hạn chế không cần giảm tốc độ MỘT SỐ KHÁI NIỆM DÙNG TRONG ĐIỀU KHIỂN MỜ *Tập mờ độ phụ thuộc: - Trong tập hợp kinh điển, phần tử có khả năng: thuộc tập hợp không Vì độ phụ thuộc phần tử hoặc - Trong Logic mờ cho phép xác đònh phần tử thuộc tập hợp nhiều hay Do độ phụ thuộc phần tử có giá trò đoạn [0,1] * Biến ngôn ngữ: mang khoảng giá trò biến vật lý vẽ đồ thò Ví dụ:  Ze cham 30 nhanh 60 ratnhanh 90 tocdo (km/h) * Mệnh đề hợp thành mờ: mô tả tri thức hệ mờ, chúng dùng biến ngôn ngữ từ vựng để mô tả tầng điều khiển hệ cấu trúc: Nếu … … Ví dụ: Nếu đường trơn giảm vận tốc Lưu đồ giải thuật chương trình khoan Nhập khoảng cách cần giảm vận tốc cuối hành trình(5mm) Nhập tọa độ điểm xi,yi cần khoan Tính khoảng cách xa,xb,xc Drawxratnhanh đến xa Chương trình giảm vận tốc TT2 TT2 xa[...]... luật hợp thành: xử lý vectơ trên và cho ra giá trò mờ của biến ngôn ngữ đầu ra * Giải mờ: chuyển đổi tập mờ đầu ra thành một giá trò rõ chấp nhận được cho đối tượng THIẾT KẾ HỆ THỐNG FUZZY LOGIC ỨNG DỤNG TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ * Biến vào là giá trò lực:   1 Zero nhỏ lớn rấtlớn 1 Zero chậm hơinhanh rấtnhanh 0.6 0.4 0 100 300 700 1000 Lực(đvl) 0 Qui tắc hợp thành: Nếu Nếu Nếu Nếu lực zero lực nhỏ lực... vào sự hoạt động của 2 động cơ bước để điều khiển 2 trục x, y • Trục y: là trục mang dao đồng thời phối hợp với trục x để tạo nên quỹ đạo cần gia công Chiều sâu gia công xem như cố đònh • Bàn thí nghiệm hoạt động bằng cách truy xuất theo tọa độ điểm và tọa độ các điểm này được tính theo phương pháp tọa độ tương đối Thiết bò điều khiển chính: • Các Drivers điều khiển động cơ bước • Card PCLab 818HD... : 1 Độ rộng xung : Độ rộng xung là thời gian trễ của từng xung cấp cho động cơ hay còn gọi là khoảng thời gian kéo dài của một xung trong 1 trạng thái mức cao hoặc mức thấp trước khi chuyển sang xung kế tiếp Độ rộng xung được tính theo đơn vò là ms t 2 Tốc độ các trục X, Y : - Vận tốc các trục phụ thuộc vào 2 yếu tố : * Step : Số xung cần cấp cho động cơ tương ứng với quãng đường đi được là 1 mm chiều... tương thích với các máy IBM PC • PCL giao tiếp với máy tính thông qua slot ISA trên mainboard của máy PC • PCL cung cấp 5 chức năng quan trọng được sử dụng trong lónh vực đo lường và điều khiển : – 1 Chuyển đổi A/D 12 bit – 2 Chuyển đổi D/A 12 bit – 3 Ngõ nhận tín hiệu Digital 16 bit – 4 Ngõ xuất tín hiệu Digital 16 bit – 5 Timer/Counter ( Chip Intel 8254 ) ỨNG DỤNG CARD PCL 818HD ĐỂ ĐIỀU KHIỂN BÀN... - Công thức tính vận tốc các trục : 1000 ( mm/s) V= 2.step .t CÂY THƯỚC SỐ TUYẾN TÍNH MITUTOYO * Dùng để đọc vò trí tức thời của bàn máy * Để đơn giản, ta dùng cổng COM để giao tiếp giữa thước và máy tính * Vì dữ liệu từ thước có mức điện áp tương thích TTL, còn cổng COM có mức điện áp theo chuẩn RS-232 nên ta chuyển đổi giữa 2 chuẩn trên bằng mạch giao tiếp dùng IC MAX232 Lưu đồ giải thuật gia công. .. khoảng cách rấtxa và lực zero thì vận tốc rấtnhanh Luật hợp thành mờ: sử dụng luật hợp thành Max-min Giải mờ: sử dụng phương pháp độ cao LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT PHAY 2 TRỤC X Y Nhập khoảng cách cần giảm vận tốc cuối hành trình (5mm) Nhập tọa độ các điểm xi,yi cần đến Tính các khoảng cách (xa,ya), (xb,yb),(xc,yc) Call Thươc X, Thươc Y Gia công điểm thứ 1:(x1,y1) dx>0 Đúng Thươc X ... hiểu áp dụng Fuzzy Logic( điều khiển mờ) để máy CNC tự động trì chế độ cắt tối ưu Cụ thể tự động thay đổi lượng chạy dao phù hợp với thay đổi lực cắt suốt trình gia công • Ứng dụng Fuzzy Logic để... chuyển đổi tập mờ đầu thành giá trò rõ chấp nhận cho đối tượng THIẾT KẾ HỆ THỐNG FUZZY LOGIC ỨNG DỤNG TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ * Biến vào giá trò lực:   Zero nhỏ lớn rấtlớn Zero chậm hơinhanh rấtnhanh... NHƯC ĐIỂM CỦA MÁY CNC • Trong lần chuyển dao, máy CNC giữ cố đònh chế độ gia công lực cắt lại thay đổi liên tục bất qui tắc Điều làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng gia công tính ổn đònh bền vững