Мониторинг состояния режущего инструмента на основе формирования его цифрового паспорта

Авторы: Печенин В.А.

Предложен подход к мониторингу состояния режущего инструмента в процессе механической обработки на основе формирования его цифрового паспорта. Цифровой паспорт представляет собой статистический эталон нормального состояния инструмента, созданный с использованием вибросигналов, вейвлет-разложения, метода главных компонент и метрики расстояния Махаланобиса. Цифровой паспорт позволяет в реальном времени выявлять износ и аномалии, предотвращая брак деталей и простои оборудования. Эксперименты на фрезерном станке подтвердили эффективность метода для идентификации критического износа. Подход адаптирован для автоматизированного производства и соответствует стандартам ГОСТ Р ИСО 7870-1-2011.

Аффилиация автора

Печенин Вадим Андреевич – канд. техн. наук, доцент, заведующий лабораторией,
ФГАОУ ВО "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева".
E-mail: pechenin.va@ssau.ru

Список литературы
1. Mallat S. G. A Wavelet Tour of Signal Processing – San Diego: Academic Press, 1999. – 577 p. URL: https://archive. org/details/wavelettourofsig0000mall/page/n9/mode/ 2up
2. Morlet J., Arens G., Fourgeau E., Giard D. Wave propagation and sampling theory and complex waves – Part II: Sampling theory and complex waves // Geophysics. – 1982. – Vol. 47. – № 2. – P. 222–236.
3. Jolliffe I. T. Principal Component Analysis Springer Series in Statistics. – Springer, 2002. – 488 p.
4. Mahalanobis P. C. On the generalized distance in statistics // Proceedings of the National Institute of Sciences of India. – 1936. – Vol. 2. – № 1. – P. 49–55.
5. Eckart C., Young G. The approximation of one matrix by another of lower rank // Psychometrika. – 1936. – Vol. 1. – № 3. – P. 211–218. 6. Golub G. H., Van Loan C. F. Matrix Computations– Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2013. – P. 756.

Ключевые слова: вейвлет-разложение, виброперемещение, износ, метод главных компонент, режущий инструмент, статистические критерии, цифровой паспорт

Статья из Автоматизация в промышленности №2/2026

Последний вышедший номер

Читайте в номере:

Технология модернизации систем верхнего уровня управления АСУТП на действующих критически важных объектах инфраструктуры

Автоматизация логистических цепочек производственного предприятия сельскохозяйственного назначения

Моделирование распределения шихтовых материалов при загрузке в доменную печь

Компьютерная система для технологического проектирования цифровых информационных моделей экстракционных каскадов по извлечению и разделению редкоземельных металлов

Адрес редакции: 117997, Москва, Профсоюзная ул., д. 65, оф. 360
Телефон: (926) 212-60-97.
E-mail: info@avtprom.ru или avtprom@ipu.ru

Сайт «Автоматизация в промышленности» предназначен для специалистов по промышленной автоматизации: главных инженеров, главных энергетиков, главных механиков, главных метрологов, инженеров служб АСУ ТП, АСУТП, КИПиА, КИП и А, отделов метрологии, отделов автоматизации, отделов главного инженера, специалистов инжиниринговых и внедренческих фирм, менеджеров фирм системных интеграторов, преподавателей вузов, научных работников, сотрудников научно-исследовательских институтов, студентов и аспирантов.

Сайт «Автоматизация в промышленности» неразрывно связан с одноименным журналом, в котором публикуются концептуальные, научно-практические и внедренческие статьи, посвященные промышленным автоматизированным системам, системам управления бизнес-процессов, программному и алгоритмическому обеспечению, техническим средствам автоматизации, вопросам сертификации, описанию промышленных стандартов, а также обзоры зарубежной прессы.

В каждом номере проводится обсуждение актуальных тем по проблемам создания и применения следующего инструментария: интегрированные АСУ, MES, АСУ П, АСУ ТП, SCADA, АСКУЭ, EAM, ТОИР, ERP, LIMS, ЛИУС, распределенные системы управления, РСУ, система управления качеством выпускаемой продукции, промышленные тренажеры, современные методы и алгоритмы управления и моделирования, коммуникационные средства, GSM–связь, РС-совместимые контроллеры, ПК, человеко-машинный интерфейс, встраиваемые системы, Web-технологии, HTML-технологии, числовое программное управление, ЧПУ, виртуальные приборы, виртуальное измерение, беспроводная связь, имитационное моделирование, Ethernet, Internet-технологии, Industry 4.0, Интернет вещей, промышленный Интернет вещей, IIoT, IoT, Четвертая промышленная революция, навигационные системы, роботы, датчики, сенсоры, диагностика клапанов, водоподготовка, экологические системы, производственная безопасность, идентификация, RFID-технологии, машинное зрение, промышленные сети, средства промышленного монтажа, корпуса и конструктивные решения, пневмоавтоматика, ПЛК, программируемые логические контроллеры, интеллектуальные датчики, сервосистемы, системы поддержки принятия решений и т.д.

Вниманию читателей предлагаются подборки по автоматизации следующих отраслей промышленности и народного хозяйства: металлургия, нефтегазовая отрасль, химическая промышленность, транспорт, сельское хозяйство, комбикормовая и перерабатывающая промышленность, автомобилестроение, энергетика, электроэнергетика, жилищно-коммунальное хозяйство, интеллектуальное здание, умный дом, непрерывное производство (рецептурное), дискретное производство, пищевая промышленность и др.