Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Marchi, Marcelo [UNESP]
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/96492
Resumo: O processo de retificação é considerado um dos últimos na cadeia de produção de peças de precisão. O aumento excessivo da temperatura na zona de corte pode causar a queima superficial ou modificações estruturais do material que está sendo usinado. Assim, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver um método de detecção da queima da peça no processo de retificação plana, baseado na análise do espectro do sinal de emissão acústica (EA) puro e com a aplicação de filtros digitais, e posterior implementação por hardware. Ensaios experimentais foram realizados numa máquina retificadora plana, onde um banco de ensaios foi desenvolvido empregando dois tipos de rebolos: óxido de alumínio e CBN com ligante resinoide; dois tipos de materiais: aço ABNT 1045 e VC131. Para a caracterização da superfície das peças quanto aos níveis de queima, inspeção visual e medidas de rugosidade e microdureza forma realizadas após os ensaios. Notou-se no espectro do sinal de EA faixas de frequências com amplitudes mais significativas entre 15kHz a 1MHz e, portanto, quinze bandas de frequência foram selecionadas para estudo. Filtros digitais do tipo Buterworth passa-faixa, ordem 6, foram aplicados nos sinais puros de EA e, posteriormente, o valor EA RMS e o parâmetro DPO foram obtidos com e sem a aplicação dos filtros. Os resultados obtidos da comparação dos valores RMS de EA e do parâmetro DPO demonstram que o uso de filtros digitais, em determinadas frequências, produziu um sistema de detecção da queima mais eficiente. Além disso, foi desenvolvido um hardware microcontrolado e um software que coletam os sinais de EA (RMS) e potência elétrica do motor de acionamento do rebolo por intermédio de um controlador digital de sinais (dsPIC). Em seguida, esses sinais foram processados por meio de...
id UNSP_ea93e5a5924494a067933bf0bc371d8c
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/96492
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str
spelling Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardwareRetificação e polimentoEmissão acústicaPeças de maquinasMicrocontroladoresGrinding and polishingAcoustic emissionMachine partsMicrocontrollersO processo de retificação é considerado um dos últimos na cadeia de produção de peças de precisão. O aumento excessivo da temperatura na zona de corte pode causar a queima superficial ou modificações estruturais do material que está sendo usinado. Assim, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver um método de detecção da queima da peça no processo de retificação plana, baseado na análise do espectro do sinal de emissão acústica (EA) puro e com a aplicação de filtros digitais, e posterior implementação por hardware. Ensaios experimentais foram realizados numa máquina retificadora plana, onde um banco de ensaios foi desenvolvido empregando dois tipos de rebolos: óxido de alumínio e CBN com ligante resinoide; dois tipos de materiais: aço ABNT 1045 e VC131. Para a caracterização da superfície das peças quanto aos níveis de queima, inspeção visual e medidas de rugosidade e microdureza forma realizadas após os ensaios. Notou-se no espectro do sinal de EA faixas de frequências com amplitudes mais significativas entre 15kHz a 1MHz e, portanto, quinze bandas de frequência foram selecionadas para estudo. Filtros digitais do tipo Buterworth passa-faixa, ordem 6, foram aplicados nos sinais puros de EA e, posteriormente, o valor EA RMS e o parâmetro DPO foram obtidos com e sem a aplicação dos filtros. Os resultados obtidos da comparação dos valores RMS de EA e do parâmetro DPO demonstram que o uso de filtros digitais, em determinadas frequências, produziu um sistema de detecção da queima mais eficiente. Além disso, foi desenvolvido um hardware microcontrolado e um software que coletam os sinais de EA (RMS) e potência elétrica do motor de acionamento do rebolo por intermédio de um controlador digital de sinais (dsPIC). Em seguida, esses sinais foram processados por meio de...The result of the grinding process depends on the conditions of the grinding wheel surface. With use, the ginding wheel pores are impregnated with the chip, resulting in loss of ability to cut and thus incresing the temperature in the region of contact between the surface of the grinding wheel and the workpiece. This increase in temperature when excessive can cause burning surface or changes in the structure of the material. Thus, this paper aims to propose a method for detecting burning in the grinding process based on the anlysis of the spectrum of the raw acoustic emission (AE) signal and application of digital filters, followed by hardware implementation. Experimental tests were performance using aluminum oxide grinding wheel and the CBN superabrasivee resinoid in a grinding machine, where a test bench was developed. Data were collected using ABNT 1045 and VC 131 steels. It was noted in the spectra of the AE signal frequency bands with significant magnitudes between 15 kHz to 1MHz, and therefore, fifteen frequency bands were selected for this study. Buterworth type digital filters, bandpass, 6th order, were applied to the raw. AE signal, and RMS AE values and DPO parameter were obtained with and without filtering. The results showed a more efficient burn detectionj system when using digital filtering at certain frequency bands. Additionally, a microcontroller hardware and software were developed, which collected the AE signals (RMS) and electric power the from the induction motor drive of the wheel via a digital signal controller (dsPIC). Then, these signals were processed by a burn detection algorithm, generating a control signal... (Complete abstract click electronic access below)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Aguiar, Paulo Roberto de [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Marchi, Marcelo [UNESP]2014-06-11T19:28:21Z2014-06-11T19:28:21Z2012-12-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis123 f. : il.application/pdfMARCHI, Marcelo. Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware. 2012. 123 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia, 2012.http://hdl.handle.net/11449/96492000705978marchi_m_me_bauru.pdf33004056080P814554003096600810000-0002-9934-4465Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-09-30T06:01:09Zoai:repositorio.unesp.br:11449/96492Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462023-09-30T06:01:09Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
title Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
spellingShingle Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
Marchi, Marcelo [UNESP]
Retificação e polimento
Emissão acústica
Peças de maquinas
Microcontroladores
Grinding and polishing
Acoustic emission
Machine parts
Microcontrollers
title_short Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
title_full Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
title_fullStr Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
title_full_unstemmed Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
title_sort Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware
author Marchi, Marcelo [UNESP]
author_facet Marchi, Marcelo [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Aguiar, Paulo Roberto de [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Marchi, Marcelo [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Retificação e polimento
Emissão acústica
Peças de maquinas
Microcontroladores
Grinding and polishing
Acoustic emission
Machine parts
Microcontrollers
topic Retificação e polimento
Emissão acústica
Peças de maquinas
Microcontroladores
Grinding and polishing
Acoustic emission
Machine parts
Microcontrollers
description O processo de retificação é considerado um dos últimos na cadeia de produção de peças de precisão. O aumento excessivo da temperatura na zona de corte pode causar a queima superficial ou modificações estruturais do material que está sendo usinado. Assim, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver um método de detecção da queima da peça no processo de retificação plana, baseado na análise do espectro do sinal de emissão acústica (EA) puro e com a aplicação de filtros digitais, e posterior implementação por hardware. Ensaios experimentais foram realizados numa máquina retificadora plana, onde um banco de ensaios foi desenvolvido empregando dois tipos de rebolos: óxido de alumínio e CBN com ligante resinoide; dois tipos de materiais: aço ABNT 1045 e VC131. Para a caracterização da superfície das peças quanto aos níveis de queima, inspeção visual e medidas de rugosidade e microdureza forma realizadas após os ensaios. Notou-se no espectro do sinal de EA faixas de frequências com amplitudes mais significativas entre 15kHz a 1MHz e, portanto, quinze bandas de frequência foram selecionadas para estudo. Filtros digitais do tipo Buterworth passa-faixa, ordem 6, foram aplicados nos sinais puros de EA e, posteriormente, o valor EA RMS e o parâmetro DPO foram obtidos com e sem a aplicação dos filtros. Os resultados obtidos da comparação dos valores RMS de EA e do parâmetro DPO demonstram que o uso de filtros digitais, em determinadas frequências, produziu um sistema de detecção da queima mais eficiente. Além disso, foi desenvolvido um hardware microcontrolado e um software que coletam os sinais de EA (RMS) e potência elétrica do motor de acionamento do rebolo por intermédio de um controlador digital de sinais (dsPIC). Em seguida, esses sinais foram processados por meio de...
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012-12-14
2014-06-11T19:28:21Z
2014-06-11T19:28:21Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MARCHI, Marcelo. Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware. 2012. 123 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia, 2012.
http://hdl.handle.net/11449/96492
000705978
marchi_m_me_bauru.pdf
33004056080P8
1455400309660081
0000-0002-9934-4465
identifier_str_mv MARCHI, Marcelo. Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware. 2012. 123 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia, 2012.
000705978
marchi_m_me_bauru.pdf
33004056080P8
1455400309660081
0000-0002-9934-4465
url http://hdl.handle.net/11449/96492
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 123 f. : il.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1792965345028341760