Sieci neuronowe MLP do kompensacji odkształceń termicznych śrub tocznych obrabiarek CNC

• Autorzy: Izabela Rojek , Michał Kowal , Roman Staniek

Warianty tytułu

MLP Neural Networks for Compensation of Thermal Deformations of Ball Screws of CNC Machines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W artykule przedstawiono jednokierunkowe wielowarstwowe sieci neuronowe ze wsteczną propagacją błędu (MLP) do kompensacji odkształceń termicznych śrub tocznych obrabiarek CNC. Potrzeba poprawy dokładności pozycjonowania serwonapędu stała się bodźcem do rozpoczęcia prac badawczych nad nową bezczujnikową metodą kompensacji odkształceń termicznych śrub tocznych, która umożliwi kompensację wydłużenia takiej śruby na podstawie danych historycznych. Sieci neuronowe opracowano z różną strukturą oraz parametrami uczenia. Dokonano porównania tych sieci. Miarą oceny modeli była skuteczność działania tych sieci. Modele te przetestowano na danych rzeczywistych. (abstrakt oryginalny)

EN

The article presents the unidirectional multilayer neural network with error back-propagation for compensation of thermal deformations of ball screws of CNC machines. The need to improve the accuracy of positioning servo-drive has become the impetus to start research on new sensorless compensation method of thermal deformation of ball screw, which allows compensation of elongation of the screws on the basis of historical data. Neural networks have been developed with a different structures and parameters of learning. These networks were compared. The effectiveness of these networks was a measure of models evaluation. These models have been tested on real data. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Sieci neuronowe; Komputerowe wspomaganie decyzji

EN

Neural networks; Computer aided decision making

• Czasopismo: Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management
• Rocznik: 2016
• Tom: 79
• Strony: 204--213

Twórcy

autor

Izabela Rojek

• Uniwersytet Kazimierza Wielkiego

autor

Michał Kowal

• Politechnika Poznańska

autor

Roman Staniek

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Harris T. A., Rolling Bearing Analysis, Wiley & Sons, New York 1991.
• [2] Kowal M., Staniek R., Compensation system for thermal deformation of ball screws, Proceedings of the 12th Biennial Conference on Engineering Systems Design and Analysis, ESDA 20469, Copenhagen 2014.
• [3] Kowal M., Sensorless compensation system for thermal deformations of ball screws in machine tools drives, Archives of Mechanical Technology and Materials, 36, 1-6, 2016.
• [4] Rojek I., Classifier Models in Intelligent CAPP Systems, w K.A. Cyran i in. (Eds.), Advances in Intelligent and Soft Computing, 59, 311-319, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2009.
• [5] Rojek I., Neural networks as performance improvement models in intelligent CAPP systems, Control and Cybernetics, 39(1), 55- 68, 2010.
• [6] Rojek I., Technological Process Planning by the Use of Neural Networks, Artificial Intelligence for Engineering Design, Analysis and Manufacturing, doi:10.1017/S0890060416000147, 2016.
• [7] Rutkowski L., Metody i techniki sztucznej inteligencji, WTN, Warszawa 2006.
• [8] Solution for heating of ball screw and environmental engineering, World Manufacturing Engineering and Market, 3, 65-67, 2004.
• [9] Tadeusiewicz R., Sieci neuronowe, Akademicka Oficyna Wydawnicza, Warszawa, 1993.
• [10] Verl A., Frey S., Correlation between feed velocity and preloading in ball screw drives, Ann. CIRP, 59(2), 429-432, 2010.