Пристрій багатокритеріального моніторингу стану металообробного обладнання

dc.contributor.advisorКлочко, Тетяна Реджинальдівна
dc.contributor.authorЛупина, Ігор Борисович
dc.date.accessioned2021-12-20T09:58:48Z
dc.date.available2021-12-20T09:58:48Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenThe relevance of master's thesis. In the wake of the relevance of the topic of Industry 4.0, systems for obtaining and processing large amounts of data on various processes occurring in production are becoming popular. Given the technological complexity and high responsibility of processing systems in production, it is important to obtain data on their condition in the process. For a long time, monitoring systems had increased requirements for their use, but with the development of technology it became possible to implement such systems in industries with less working capital and without a developed IT infrastructure. It is proposed to develop a device for collecting information from connected sensors with the ability to set modes of operation, processing, storage and transmission of data, to monitor the condition of metalworking equipment, namely - metal cutting machines in small and medium industries. Relationship with scientific programs The work on the topic of the dissertation was performed in accordance with the calendar plan for research work «Creation of based principles of an compyter integrated diagnosis of biotechnical objects» - as examples of creating the principles of multicriteria diagnostic systems. Objective: To develop a device for multi-criteria monitoring of metalworking equipment with a user interface for remote interaction and the ability to integrate into existing production systems. To achieve this goal, it is necessary to solve a number of tasks: 1. Investigate existing sources to determine the measured parameters for monitoring metalworking equipment. 2. Investigate the technologies used to record measurements, process and transmit data in production systems. 3. Create a layout for data collection, processing and transmission from multiple sensors. 4. Develop software with the ability to set operating modes for collecting, processing and transmitting data from sensors. 5. Develop a user interface for interaction with the device remotely, in which to implement functions such as: setting operating modes, storage and visualization of the received data. 6. Define the necessary requirements for the device with these parameters. Object: receiving, processing and transmitting equipment parameter values. Subject: device with modular connection of sensors for automated monitoring of metalworking equipment. Research methods: the tasks in the dissertation were solved using a sensor module based on MEMS, avr-microcontroller, programming which was performed using the development environment ArduinoIDE, respectively, programming in C++, and using html and javascript. The scientific novelty is the combination of a device for measuring, processing and transmission performed on the microcontroller board with the location of the sensor module from the outside, using a serverless architecture to interact with it, as well as providing the necessary calculations to build a similar system. Practical value: the developed device reduces the cost of monitoring the condition of metalworking equipment, practical and theoretical results can be used in the development of devices with similar or similar functionality. Volume of work: 103 pages of the main text. Number of illustrations: __12__ illustrations. Number of tables: __40__ tablets. Number of sources on the list of links 61. Appendices: A, B, C, D, E.uk
dc.description.abstractukАктуальність роботи. На хвилі актуальності теми Індустрії 4.0 стають популярними системи отримання та обробки великої кількості даних про різні процеси, що відбуваються на виробництві. Зважаючи на технологічну складність та високу відповідальність систем обробки на виробництвах, важливо отримувати дані про їх стан в процесі роботи. Протягом тривалого часу системи моніторингу мали підвищені вимоги щодо їх використання, однак із розвитком технологій стало можливим впровадження таких систем на виробництвах з меншою кількістю оборотних коштів та без розвинутої ІТ-інфраструктури. Пропонується розробити пристрій для збору інформації з приєднаних сенсорів з можливістю встановлення режимів роботи, обробки, збереження та передачі отриманих даних, для моніторингу стану металообробного обладнання, а саме – металорізальних верстатів, на малих та середніх виробництвах. Зв'язок роботи з науковими програмами Робота за темою дисертації виконувалась у відповідності до плану з науково – дослідної роботи «Створення фундаментальних принципів комп’ютерно-інтегрованої діагностики стану біотехнічних об’єктів», ДР 0116U006058 – в якості прикладів створення принципів багатокритеріальних систем діагностики Мета: Розробити пристрій багатокритеріального моніторингу стану металообробного обладнання з користувацьким інтерфейсом для віддаленої взаємодії та можливістю інтеграції в існуючі системи виробництва. Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання: 1. Дослідити існуючі джерела для визначення вимірюваних параметрів для моніторингу металообробного обладнання. 2. Дослідити технології, що використовуються для реєстрації вимірювань, обробки та передачі отриманих даних у виробничих системах. 3. Створити макет для збору, обробки та передачі даних з декількох сенсорів. 4. Розробити ПЗ з можливістю встановлення режимів роботи для збору, обробки та передачі отриманих даних з сенсорів. 5. Розробити користувацький інтерфейс для взаємодії з пристроєм віддалено, в якому реалізувати такі функції, як: встановлення режимів роботи, зберігання та візуалізація отриманих даних. 6. Визначити необхідні вимоги для пристрою з даними параметрами. Об’єкт: отримання, обробка та передача значень параметрів обладнання. Предмет: пристрій з модульним підключенням сенсорів для автоматизованого моніторингу металообробного обладнання. Методи дослідження: поставлені завдання у дисертаційній роботі вирішувалися з використанням сенсорного модуля на основі МЕМС, avr- мікроконтролеру, програмування якого виконувалося за допомогою середовища розробки ArduinoIDE, відповідно програмування на мові с++, а також використання html та javascript. Наукова новизна полягає у поєднанні пристрою вимірювання, обробки та передачі сигналів у виконанні на платі мікроконтролеру з розміщенням сенсорного модулю ззовні, використанням безсерверної архітектури для взаємодії з ним, а також представленні необхідних розрахунків для побудови аналогічної системи. Практична цінність: розроблений пристрій дозволяє зменшити витрати на моніторинг стану металообробного обладнання, практичні та теоретичні результати можна використовувати при розробці пристроїв зі схожим чи аналогічним функціоналом. Обсяг роботи: 103 сторінки основного тексту. Кількість ілюстрацій: __12__ ілюстрацій. Кількість таблиць: __40__ таблиць. Кількість джерел за переліком посилань: 61. Додатки : А, Б, В, Г, Д.uk
dc.format.page164 с.uk
dc.identifier.citationЛупина, І. Б. Пристрій багатокритеріального моніторингу стану металообробного обладнання : магістерська дис. : 151 Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології / Лупина Ігор Борисович. – Київ, 2021. – 164 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/45582
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subject.udc621.941.08:681.5uk
dc.titleПристрій багатокритеріального моніторингу стану металообробного обладнанняuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Lupyna_magistr.pdf
Розмір:
4.34 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: