Ein Beitrag zur Automatisierung des Walzrundens von Grob- und Mittelblechen:
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| Format: | Book |
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| Published: |
Bochum
Inst. f. Automatisierungstechnik
1984
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| Series: | Institut für Automatisierungstechnik <Bochum>: Schriftenreihe.
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| adam_text | Ein Beitrag zur Automatisierung
des Walzrundens von
Grob- und Mittelblechen
DOKTORARBEIT
zur Erlangung des Grades
Doktor-Ingenieur
der Abteilung für Maschinenbau
der Ruhr-Universität Bochum
von
HARALD USADEL
aus Witten
Bochum 1984
-I-
Inhaltsangabe
Seite
1 Einleitung 1
2 Der Prozeß des Blechrundens 3
2 1 Einordnung des Fertigungsverfahrens Walzrunden 3
2 2 Biegevorgang und dessen Störgrößen 8
221 Elasto - plastisches Werkstoffverhalten 8
222 Beschreibungsmöglichkeiten des
Werkstoffverhaltens 14
2 3 Rundvorgang auf Dreiwalzen-Biegemaschinen 18
3 Automatisierungskonzepte für das Walzrunden 24
3 1 Stand der Technik bei Walzrundmaschinen 24
3 2 Erstellung von NC-Biegeprogrammen
durch ein Prozeßmodell 25
3 3 Verfahrensregelung durch on-line-
Verarbeitung von Prozeßdaten 26
4 Sensoren zur Erfassung der Blechkrümmung 29
4 1 Radiensensoren, die nach dem Dreipunkt- 32
verfahren arbeiten
411 Anforderungen an den mechanischen
Sensor 33
412 Der für das Biegesystem verwendete
mechanische Sensor 34
4121 Meßprinzip und Aufbau des
Sensorkörpers 36
4122 Interface Radiensensor-
Steuerrechner 39
4123 Meßwertverarbeitungs-
Software
41
-II-
413 Empfindlichkeit des Radiensensors 44
414 Meßabbweichungen des Radiensensors 46
4141 Systematische Meßabweichungen 47
41411 Systematische Meßabwei-
chungen aufgrund von Fertigungs-
toleranzen 48
41412 Systematische Meßabwei-
chungen aufgrund von Fehlbedienung 53
41413 Systematische Meßabwei-
chungen durch Umwelteinflüsse 57
415 Meßunsicherheit des Radiensensorsystems 61
4 2 Der Einsatz von elektrischen Halbleiterkameras
zur Bestimmung des Blechradius 65
421 Kamerasysteme für die Bildverarbeitung 68
4211 Die Zeilenkamera CCD - 1300R 70
422 Schnittstelle Kamerasystem
Bildverarbeitungsrechner 75
4221 Bildverarbeitung durch
festverdrahtete Logik 77
4222 Bildauswertung mittels
Softwarealgorithmen 79
423 Der Bildverarbeitungsrechner 86
424 Verfahren zur Kantenerkennung in der
Bildverarbeitung 89
4241 Konturlinienermittlung durch
den Vergleich mit einem Schwellwert 90
4242 Konturenerkennung durch die Ermittlung
des Gradienten der Grauwertverteilungs-
funktion 92
-III-
425 Speziell angewandte Verfahren zur Bestimmung
der Blechgeometrie 97
4251 Meßprinzip 98
4252 Zur Kantenfindung herangezogene
Verfahren 102
4253 Bestimmung des Abbildungsmaßstabes 111
4254 Berechnung des Blechradius 114
4 3 Bewertung der Sensoren 118
5 Die intelligente Steuerung 120
5 1 Anforderungen an die Steuerung 120
5 2 Steuerungsstruktur 122
5 3 implementierte Steuerungsfunktionen 127
531 Handbetrieb 129
532 Editor 131
533 Eingabe der Umformparameter 133
534 Meßzyklus mit dem berührend
abtastenden Sensor 135
535 NC - Betrieb 136
6 Der automatisierte Biegeablauf 138
6 1 Durchführung des Biegevorgangs im
Halbautomatikbetrieb 138
6 2 Angestrebter Automatisierungsgrad 144
7 Zusammenfassung 148
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