Інформаційна технологія оцінки якості обробки металевих поверхонь методом вейвлет-аналізу

Автор(и)

  • В. І. Дубровін Національний університет "Запорізька політехніка", м. Запоріжжя, Україна
  • М. В. Могильна Національний університет "Запорізька політехніка", м. Запоріжжя, Україна
  • Ю. В. Твердохліб Web Developer IT-компанії «Freshcode», м. Запоріжжя, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6885-2021-3-9

Ключові слова:

вейвлет, дискретне вейвлет-перетворення, розкладання сигналу, профілограма, видалення шумів, ентропія, інформаційна технологія, Matlab, Wavelet Toolbox.

Анотація

Мета роботи. Проаналізувати ефективність використання вейвлет-аналізу для оцінки якості поверхонь металів. Розробити інформаційну технологію програмного продукту для автоматизації процесу оцінки якості обробки металевих поверхонь методом вейвлет-аналізу.

Методи дослідження. Розглянуто основні параметри оцінки обробки металевих поверхонь. Проведено багаторівневу декомпозицію профілограми за допомогою вейвлет функцій.

Отримані результати. Розроблене програмне забезпечення дозволяє розрахувати параметри оцінки обробки металевих поверхонь, чим допомогає звести до мінімуму число рутинних операцій та складних математичних розрахунків, а також надає наочні графіки хвилястості та шорсткості.

Перевагою розглянутого програмного продукту є те, що він – вузьконаправлений, створений саме для аналізу сигналів-профілограм металевих поверхонь і є безкоштовним.

Даний програмний продукт при подальшій розробці зможе бути застосований у машинобудівній (фрезерувальній) галузі та дозволить зменшити витрати на придбання програмної продукції.

Наукова новизна. Розглянуто метод оптимальної декомпозиції сигналу складної форми, який використовує критерій мінімізації сумарної ентропії вейвлет-коефіцієнтів обох його компонент при визначенні оптимального рівня декомпозиції, відновлення сигналу за апроксимуючими вейвлет-коефіцієнтами оптимального рівня декомпозиції при визначенні компонент сигналу, що дозволяє розкласти сигнал складної форми на дві незалежні складові, які характеризують певні властивості об’єкту дослідження. Створено відповідне програмне забезпечення.

Практична цінність. Розроблена інформаційна технологія програмного продукту оцінювання параметрів вейвлет-перетворення нестаціонарних сигналів може бути застосована в аналізі та діагностуванні об’єктів різної природи, зокрема в машинобудівній (фрезеруванні) галузі в наступних задачах: виділення профілів хвилястості та шорсткості профілограм металевих поверхонь.

Опубліковано

2021-12-07

Номер

Розділ

Моделювання процесів в металургії та машинобудуванні