Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Назаров Роман Валерьевич. Исследование и разработка автоматизированных методов контроля характеристик продуктов прядения : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 / Назаров Роман Валерьевич; [Место защиты: Моск. гос. текст. ун-т им. А.Н. Косыгина].- Москва, 2009.- 175 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2141

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Оглавление 2

Введение 4

Глава 1. Пороки пряжи, неровнота и методы исследования 7

  1. Основные характеристики продуктов прядения 7

  2. Неровнота продуктов прядения, её источники и виды 9

  3. Виды локальной неровноты 11

  4. Исследование неровноты по линейной плотности продуктов прядения.. 13

  5. Характеристики неровноты и методы их оценки 16

  6. Автоматизированные средства измерения неровноты по линейной плотности 19

  7. Спектральные методы исследования неровноты продуктов прядения 22

  8. Особенности обнаружения локальной неровноты 27

Выводы по главе 1 29

Глава 2. Исследование и разработка методов автоматизированного расчета числа
пороков 30

2.1. Постановка задачи обнаружения пороков 30

  1. Виды пороков: утонения, утолщения, непсы 30

  2. Задача обнаружения пороков и проблемы ее решения 31

2.2. Метод скользящего среднего, его преимущества для использования 32

  1. Виды среднего (обычное среднее, скользящее среднее, взвешенное скользящее среднее), их свойства и возможности 32

  2. Характеристики метода скользящего среднего 34

  3. Исследование динамических характеристик системы выделения пороков 34

  1. Методика оценки пороков прибором Uster Tester 40

  2. Описание алгоритмов вычисления числа пороков 41

2.4.1. Алгоритм определения пороков с использованием скользящей
средней 41

2.4.2. Алгоритм определения пороков с использованием обычной средней..
48

2.4.3. Алгоритм определения непсов с использованием обычной средней,
предположительно применяемый в Uster Tester 52

2.4.4. Алгоритм определения непсов с использованием скользящей средней
57

2.5. Моделирование продукта с заранее заданными и известными свойствами.

2.6. Метод построения спектрограммы 74

Выводы по главе 2 81

Глава 3. Оптимизация методов выявления пороков 84

3.1. Оптимизация методов определения количества пороков продуктов
прядения на экспериментальном материале 84

  1. Определение длины интервала усреднения вычислением расстояния между значениями количеств пороков 85

  2. Определение длины интервала усреднения расчетом интегрального критерия различия 93

3.2. Результаты расчета количества пороков по экспериментальным данным
хлопчатобумажной пряжи 101

  1. Результаты расчета количества утонений и утолщений хлопковой пряжи методом, основанным на скользящем среднем 101

  2. Результаты расчета количества утонений и утолщений хлопковой пряжи методом, основанным на среднем арифметическом 104

  3. Результаты расчета количества непсов хлопковой пряжи методом, основанным на скользящем среднем 107

3.3. Моделирование продукта в виде последовательности линейных
плотностей и в виде последовательности чисел волокон в сечении пряжи с
генерацией локальной и периодической неровноты 110

  1. Моделирование продукта в виде последовательности линейных плотностей ПО

  2. Моделирование продукта в виде последовательности чисел волокон в сечении пряжи 118

Выводы по главе 3 127

Глава 4. Разработка модели автоматизированного измерительного комплекса... 128

  1. Схема модели автоматизированного измерительного комплекса 128

  2. Описание модели автоматизированного измерительного комплекса 132

  3. Структура данных 135

  4. Работа с программным комплексом 138

Выводы по главе 4 147

Общие выводы 148

Литература 151

Приложения 158

Введение к работе:

з

Актуальность темы. Конкурентоспособность продуктов прядения и изделий из них напрямую зависит от их качества, которое отражается в значениях характеристик этих продуктов. К их числу можно отнести такие классические характеристики, как показатель неровноты по линейной плотности (ЛИ), характеристики так называемой структурной неровноты, количество локальных выходов ЛИ за допустимые границы. Эффективный контроль характеристик качества возможен лишь при использовании специальной измерительной аппаратуры, разработке которой постоянно уделяется большое внимание в России и за рубежом. Классическим примером такой аппаратуры является комплекс измерения неровноты по линейной плотности и других характеристик швейцарской фирмы Zellweger Uster, который признан де-факто эталонным средством для сравнения характеристик продуктов прядения. В России аналогичный комплекс КЛА-2 проводит измерения неровноты и позволяет получать в оцифрованной форме измеренные значения линейной плотности продукта по его длине. Методика построения спектрограмм, используемая в приборе фирмы Zellweger Uster, не позволяет уверенно идентифицировать источник возникновения повышенной неровноты, а метод расчета пороков не учитывает их протяженности. Поэтому актуальной является задача разработки современных методов математического анализа и обработки данных с целью наиболее полного извлечения содержащейся в записи линейной плотности пряжи информации.

Цели и задачи работы. Целью данной диссертационной работы является разработка методологических и алгоритмических основ обработки реализаций измерения характеристик продуктов прядения для оценки величины и частоты локальных выбросов и спектрограммы линейной плотности, а также создание автоматизированной системы для мониторинга этих характеристик в рамках задачи управления качеством пряжи.

Основными этапами исследований являются следующие:

  1. Анализ существующих методов оценки характеристик продуктов прядения.

  2. Исследование и разработка методов оценки характеристик локальной не-ровноты по линейной плотности продуктов прядения.

  3. Разработка метода построения спектрограммы, который улучшает локализацию источника неровноты.

  4. Создание алгоритмов моделирования продуктов прядения, содержащих случайную, гармоническую и локальную неровноту.

  5. Разработка структуры и программного обеспечения автоматизированного комплекса исследования продуктов прядения.

На защиту выносятся:

  1. Новый алгоритм расчета количеств выбросов линейной плотности (пороков).

  2. Способ построения спектрограммы, который улучшает локализацию источника неровноты.

  3. Метод моделирования волокнистого потока со случайными колебаниями линейной плотности и со случайными локальными выбросами.

  4. Результаты проведенных экспериментов и результаты моделирования.

  5. Автоматизированный комплекс для оценки качества и моделирования продуктов прядения.

Методы проведения исследований. В диссертационной работе использовались методы измерения линейной плотности пряжи с помощью емкостного датчика, методы теории вероятности, математической статистики, компьютерной обработки информации с использованием компьютерной графики, методы создания графических интерфейсов и программных комплексов.

Научная новизна работы. В результате выполнения диссертационной работы решена задача разработки алгоритма расчета количества выбросов линейной плотности (пороков). Способ построения спектрограммы, который улучшает локализацию источника неровноты.

Достоверность результатов работы подтверждается совпадением теоретических данных и результатов физических экспериментов. В частности, расчет количества локальных выбросов при исследовании двух образцов пряжи, одна из которых заведомо хуже другой, показал, что метод, разработанный в диссертационной работе, обладает хорошей различительной способностью.

Практическая ценность работы. Разработана и программно реализована автоматизированная система вычисления числа пороков продуктов прядения и построения спектрограмм. Данная вычислительная система приспособлена для применения на приборах КЛА-2, используемых на предприятиях текстильной отрасли и в вузах текстильного профиля.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на Всероссийской научной конференции "Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности" (Инфотекстиль - 2004); на межвузовской научно-технической конференции в ИГТА, 2004г.; на Всероссийской научно-технической конференции "Текстиль 2004".

Публикации. По результатам работы опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения и четырех глав с выводами, общих выводов, списка литературы из 83 наименований и 2 приложений. Основное содержание диссертации изложено на 175 страницах, содержит 53 рисунка и 60 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net