پایش وضعیت لقی در یک سرومکانیزم لنگ لغزشی با استفاده از تحلیل هارمونیک‌های سیگنال حسگر انکودر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، مرکز آموزش عالی فنی و مهندسی بوئین زهرا، بوئین زهرا، قزوین، ایران

2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شرق، تهران، ایران

چکیده

وجود لقی در مکانیزم‌ها اگر چه ساخت و مونتاژ آنها را ساده می‌کند اما از سوی دیگر اثرات نامطلوبی مانند افزایش ارتعاش و کاهش دقت را در بر خواهد داشت. عامل اصلی خطا در موقعیت و جهت اتصالات وجود لقی در مفصل‌ها می‌باشد. در این تحقیق امکان استفاده از سیگنال انکودر جهت برآورد میزان لقی در مفصل‌های یک سرومکانیزم لنگ لغزشی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور سیگنال انکودر در سرومکانیزم مذکور در حالت‌های مفصل بدون لقی، مفصل با لقی کم و مفصل با لقی زیاد در محلی از قطعه که نقش لینک ارتباطی در مکانیزم را دارد مورد بررسی قرار گرفته است. با انجام آزمایشات و تجزیه و تحلیل سیگنال‌های خروجی انکودر و مقایسه سیگنال‌ها در حالت‌های مفصل با لقی و بدون لقی، مشاهده شد سیگنال انکودر در حالت مفصل بدون لقی دارای شکل موج کاملا" سینوسی و در حالت مفصل با لقی دارای شکل موج سینوسی همراه با اعوجاج می‌باشد. نتایج بدست آمده نشان داد اعوجاج در سیگنال انکودر را می‌توان به عنوان معیاری جهت برآورد و پایش وضعیت لقی در سرو مکانیزم لنگ لغزشی مورد استفاده قرار داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]     Sang Y., Karayaka H. B., Yan Y., Zhang J. Z., Bogucki D. and Yu Y., A Rule-Based Phase Control Methodology for a Slider-Crank Wave Energy Converter Power Take-Off System, International jounal of marine energy,  Vol. 19, PP. 124-144,2017.
[2]     Ha J. L., Fong R. F., Chen K.Y. and Hsien S. C., Dynamic modeling and identification of a slider-crank mechanism, Journal of Sound and Vibration, Vol.289,  pp.1019–1044, 2006.
[3]     Erkaya S. and Uzmay I., Effects of balancing and link flexibility on dynamics of a planar mechanism having joint clearance, Scientia Iranica, Vol 19, No. 3, PP. 483-490 2012.
[4]     Erkaya S., Dogan S. and Ulus S., Effects of joint clearance on the dynamics of a partly compliant mechanism. Numerical and experimental studies, Mechanism and Machine Theory, Vol. 88, PP. 125-140, 2015.
[5]     Simionescu A., Optimum Synthesis of Oscillating Slide Actuators for Mechatronic Applications, Journal of computation design and engineering, Vol. 5, No. 2, pp. 215-231, 2018.
[6]     Varedi S.M., Daniali H.M., Dardel M. and Fathi A., Optimal dynamic design of a planar slider-crank mechanism with a joint clearance, Mechanism and Machine Theory, Vol. 86, PP. 191–200, 2015.
[7]     Aslambakhsh M., Analysis of the load torque effect on the dynamic behavior of linear and servomechanism, Yamahdi publications, pp10-15, 2010(In Persian).
[8]     Ahmad S.M.i, Design of linear servomechanism for enhancement of an existing PWM system, M.S Thesis, Electrical engineering faculty, K.N Toosi university of technology, Tehran, 2003(In Persian).
[9]     Ahmadi B., Servomotors and encoders automation motion control complete reference, Aylar publications pp160-167, 2014(In Persian).
[10] Danesh M., Khalili K., Tool wear condition  monitoring using time frequency marginal integral of motor current signal, Tarbitmodarres mechanical engineering journal, No.16, pp.183, 2014(In Persian).
[11]  Akbari A., Danesh M., Khalili K., A method based on spindle motor current harmonic distortion measurements for tool wear monitoring, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering,Vol. 39, No. 12, pp 5049–5055, 2017.