АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ
An increase in labor productivity is realized due to a sharp increase in cutting speeds and requirements for the operability of the tool used. This requires fundamentally new solutions in the design of machine tools and cutting tools, the use of more efficient tool materials, etc. One of the ways to...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/492 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Problems of Control and Informatics |
Institution
Problems of Control and Informatics| id |
oai:ojs2.jais.net.ua:article-492 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Problems of Control and Informatics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-03-14T15:38:53Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
комп’ютерна система автоматизації іонно-плазмова установка нанесення покриттів іонне очищення система керування металорізальний інструмент розподілена система |
| spellingShingle |
комп’ютерна система автоматизації іонно-плазмова установка нанесення покриттів іонне очищення система керування металорізальний інструмент розподілена система Tonkonogyi, V.M. Kirkopulo, E.G. АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| topic_facet |
комп’ютерна система автоматизації іонно-плазмова установка нанесення покриттів іонне очищення система керування металорізальний інструмент розподілена система Computer automation system ion-plasma installation coating ion cleaning control system metal cutting tool distributed system |
| format |
Article |
| author |
Tonkonogyi, V.M. Kirkopulo, E.G. |
| author_facet |
Tonkonogyi, V.M. Kirkopulo, E.G. |
| author_sort |
Tonkonogyi, V.M. |
| title |
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| title_short |
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| title_full |
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| title_fullStr |
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| title_full_unstemmed |
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ |
| title_sort |
автоматизована система керування технологічним процесом нанесення зносостійких покриттів іонно-плазмовим методом |
| title_alt |
AUTOMATED CONTROL SYSTEM OF TECHNOLOGICAL PROCESS OF APPLYING WEAR-RESISTANT COATINGS BY ION-PLASMA METHOD |
| description |
An increase in labor productivity is realized due to a sharp increase in cutting speeds and requirements for the operability of the tool used. This requires fundamentally new solutions in the design of machine tools and cutting tools, the use of more efficient tool materials, etc. One of the ways to increase the service characteristics of the tools used is to apply wear-resistant coatings with special properties to their working surfaces. The use of wear-resistant coatings is of particular importance in conditions of modern intensification of production. There are many methods that can significantly improve the performance of the cutting tool. A special place among them is occupied by the ion-plasma method, which is implemented on vacuum installations equipped with electric arc evaporators of the metal, which is the basis of the coating. Coating a tool with this method is quite common, including due to a number of positive properties: the purity of the coating composition (due to work in a vacuum); non-toxicity of the method; the possibility of using the coating as a decorative one. The article discusses the problem of improving the quality and efficiency of the automated control system for the installation of ion-plasma coating on metal-cutting tools. Existing installations use fairly outdated and imperfect controls. In addition, existing control systems model only certain stages of the coating process. Most often, the problem of the distribution of heat fluxes in static in a tool to be heated is considered, but the problem of radial distribution of the temperature field is not solved. In this paper, the use of the Butkovsky method to simplify the solution of the problem of controlling the heating process of a tool is proposed. A general mathematical model of the dynamics of all components of the technology is proposed (tool cleaning, coating and tool cooling). Based on mathematical models, process control systems have been created. |
| publisher |
V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/492 |
| work_keys_str_mv |
AT tonkonogyivm automatedcontrolsystemoftechnologicalprocessofapplyingwearresistantcoatingsbyionplasmamethod AT kirkopuloeg automatedcontrolsystemoftechnologicalprocessofapplyingwearresistantcoatingsbyionplasmamethod AT tonkonogyivm avtomatizovanasistemakeruvannâtehnologíčnimprocesomnanesennâznosostíjkihpokrittívíonnoplazmovimmetodom AT kirkopuloeg avtomatizovanasistemakeruvannâtehnologíčnimprocesomnanesennâznosostíjkihpokrittívíonnoplazmovimmetodom |
| first_indexed |
2025-10-30T02:49:16Z |
| last_indexed |
2025-10-30T02:49:16Z |
| _version_ |
1847373392037019648 |
| spelling |
oai:ojs2.jais.net.ua:article-4922025-03-14T15:38:53Z AUTOMATED CONTROL SYSTEM OF TECHNOLOGICAL PROCESS OF APPLYING WEAR-RESISTANT COATINGS BY ION-PLASMA METHOD АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМ ПРОЦЕСОМ НАНЕСЕННЯ ЗНОСОСТІЙКИХ ПОКРИТТІВ ІОННО-ПЛАЗМОВИМ МЕТОДОМ Tonkonogyi, V.M. Kirkopulo, E.G. комп’ютерна система автоматизації іонно-плазмова установка нанесення покриттів іонне очищення система керування металорізальний інструмент розподілена система Computer automation system ion-plasma installation coating ion cleaning control system metal cutting tool distributed system An increase in labor productivity is realized due to a sharp increase in cutting speeds and requirements for the operability of the tool used. This requires fundamentally new solutions in the design of machine tools and cutting tools, the use of more efficient tool materials, etc. One of the ways to increase the service characteristics of the tools used is to apply wear-resistant coatings with special properties to their working surfaces. The use of wear-resistant coatings is of particular importance in conditions of modern intensification of production. There are many methods that can significantly improve the performance of the cutting tool. A special place among them is occupied by the ion-plasma method, which is implemented on vacuum installations equipped with electric arc evaporators of the metal, which is the basis of the coating. Coating a tool with this method is quite common, including due to a number of positive properties: the purity of the coating composition (due to work in a vacuum); non-toxicity of the method; the possibility of using the coating as a decorative one. The article discusses the problem of improving the quality and efficiency of the automated control system for the installation of ion-plasma coating on metal-cutting tools. Existing installations use fairly outdated and imperfect controls. In addition, existing control systems model only certain stages of the coating process. Most often, the problem of the distribution of heat fluxes in static in a tool to be heated is considered, but the problem of radial distribution of the temperature field is not solved. In this paper, the use of the Butkovsky method to simplify the solution of the problem of controlling the heating process of a tool is proposed. A general mathematical model of the dynamics of all components of the technology is proposed (tool cleaning, coating and tool cooling). Based on mathematical models, process control systems have been created. Зростання продуктивності праці реалізується за рахунок різкого підвищення швидкостей різання і вимог до працездатності інструмента, що застосовується. Це вимагає принципово нових рішень в конструкціях верстатів і ріжучих інструментів, використання більш ефективних інструментальних матеріалів і т.п. Одним із шляхів підвищення службових характеристик використання інструментів є нанесення на їх робочі поверхні зносостійких покриттів зі спеціальними властивостями. Використання зносостійких покриттів має особливе значення в умовах сучасної інтенсифікації виробництва. Існує безліч методів, які дозволяють значно підвищити експлуатаційні характеристики ріжучого інструмента. Особливе місце серед них займає іонно-плазмовий метод, який реалізується на вакуумних установках, оснащених електродуговими випарниками металу, який є основою покриття. Нанесення покриттів на інструмент даним методом досить поширене, в тому числі через низку позитивних властивостей: чистота складу покриття (завдяки роботі в вакуумі); нетоксичність методу; можливість використання покриття як декоративного. У статті розглядається проблема підвищення якості та ефективності роботи автоматизованої системи керування установкою іонно-плазмового нанесення покриттів на металорізальний інструмент. В існуючих установках використовуються досить застарілі і недосконалі засоби керування. Крім того, існуючі системи керування моделюють лише окремі етапи технологічного процесу нанесення покриттів. Найчастіше розглядається задача розподілу теплових потоків в статиці в інструменті, що підлягає нагріванню, але не вирішується завдання радіального розподілу температурного поля. У даній роботі запропоновано використання методу Бутковського для спрощення рішення задачі керування процесом нагріву інструмента. Запропоновано загальну математичну модель динаміки всіх складових технологій (очищення інструмента, нанесення покриття та охолодження інструмента). На базі математичних моделей створено системи керування етапами технологічного процесу. V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2020-10-20 Article Article application/pdf https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/492 10.1615/JAutomatInfScien.v52.i10.40 Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; Том 65 № 5 (2020): Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; 72-81 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics; Том 65 № 5 (2020): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 72-81 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics"; Vol. 65 No. 5 (2020): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 72-81 2786-6505 2786-6491 en https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/492/562 Copyright (c) 2020 V.M. Tonkonogyi, E.G. Kirkopulo https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |