การสิ้นเปลืองพลังงานและการสั่นสะเทือนของกระบวนการหยอดกาวและ ติดหัวอ่านเขียนในกรณีลิเนียร์แบริ่งเกิดข้อบกพร่อง
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เสนอการวิเคราะห์การสิ้นเปลืองพลังงานของเครื่องจักรอัตโนมัติในกระบวนการหยอดกาวและติดหัวอ่านเขียนของฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์เมื่อลิเนียร์แบริ่งเกิดข้อบกพร่อง ในการทดลองจะวัดค่ากระแสไฟฟ้าของมอเตอร์ซึ่งบันทึกค่าผ่านโปรแกรมควบคุมการการเคลื่อนที่และวัดการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นโดยใช้เซ็นเซอร์วัดความเร่ง (accelerometer) ซึ่งได้กำหนดสภาพข้อยกพร่องของลิเนียร์แบริ่งไว้ 5 กรณีเพื่อเปรียบเทียบกับสภาพปกติ และทดสอบที่ความเร็ว 0.25, 0.50 และ 1.00 เมตรต่อวินาที ผลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อลิเนียร์มอเตอร์ทำงานในสภาพที่ลิเนียร์แบริ่งเกิดข้อบกพร่องจะมีการใช้กระแสไฟฟ้ามากขึ้น โดยพบว่าความเร็วที่อัตราการผลิต 0.50 เมตรต่อวินาที ของเครื่องจักรในสายการผลิตปัจจุบันมีปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าเท่ากับ 594,323.29 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี เมื่อชุดลิเนียร์แบริ่งเกิดข้อพร่องเครื่องจักรจะใช้พลังงานเพิ่มขึ้นเป็น 681,890.25 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี หรือเพิ่มขึ้นร้อยละ 14.74 เปอร์เซ็นต์จากสภาพปกติ และผลจากการวัดการสั่นสะเทือนแสดงให้เห็นว่าขนาดการสั่นสะเทือนในแต่ละกรณีแตกต่างกันอย่างชัดเจน ดังนั้นการประยุกต์ใช้เทคนิคตรวจจับข้อบกพร่อง (fault detection and isolation) ของชุดลิเนียร์แบริ่ง โดยการวิเคราะห์ค่ากระแสของมอเตอร์และสัญญาณการสั่นสะเทือน จะสามารถทราบถึงข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นกับชุดลิเนียร์แบริ่งก่อนส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนอื่นๆ รวมไปถึงสามารถลดการสิ้นเปลืองพลังงานของเครื่องจักรได้อย่างมีประสิทธิภาพ
Article Details
ต้นฉบับที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นสิทธิของเจ้าของต้นฉบับและของวารสารวิชาการ มทร.สุวรรณภูมิ เนื้อหาบทความในวารสารเป็นแนวคิดของผู้แต่ง มิใช่เป็นความคิดเห็นของคณะกรรมการการจัดทำวารสาร และมิใช่ความรับผิดชอบของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลสุวรรณภูมิ
References
Bianchini, C., Immovilli, F., Cocconcelli, M., Rubini, R., & Bellini, A. (2011). Fault detection of linear bearings inbrushless AC linear motors by vibration analysis. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 58(5), 1684-1694.
Chinchusak, N., & Pannawan, A. (2017). Investigation of relationship between mechanical vibration and energy consumption of an induction motor. The Journal of Industrial Technology, 13(3), 101-110.
Chommaungpuck, P., Lawbootsa, S., & Srisertpol, J. (2019). Fault detection of linear bearing in auto core adhesion mounting machine using artificial neural network. WSEAS Transactions on Systems and Control, 14, 31-42.
Chuwong, P., Cheewananthacha, T., & phisitsangkhakarn, S. (2015). Reduction of electrical energy consumption in metal sheet cutting plant. Kasem Bundit Engineering Journal, 5(1), 42-52. (in Thai)
Deeying, J., Asawarungsaengkul, K., & Chutima, P. (2018). Multi-objective optimization on laser solder jet bonding process in head gimbal assembly using the response surface methodology. Optics & Laser Technology, 98, 158-168.
Guo, Y., Liu, T. W., Na, J., & Fung, R. F., (2012). Envelope order tracking for fault detection in rolling element bearings. Journal of Sound and Vibration, 331(25), 5644-5654.
Kasemcharoenwong, P., & Rattanakuakangwan, S. (2014). A baseline study of energy consumption in electrical cable production. Journal of Energy Research, 11(1), 15-24. (in Thai)
Lu, C., Wang, Z., & Zhou, B., (2017). Intelligent fault diagnosis of rolling bearing using hierarchical convolutional network-based health state classification. Advanced Engineering Informatics, 32, 139-151.
Nidhiritdhikrai, R., Arunsawatwong, S., & Eua-arporn, B. (2013). Design of automatic generation control using the method of inequalities. Journal of Energy Research, 10(3), 57-71. (in Thai)
Phoolee, S., & Chutima, P. (2012). Maintenance improvement to increase energy efficiency in a production process. Journal of Energy Research, 9(1), 30-46. (in Thai)
Promthi, K. (2012). Energy analysis for improvement of cleanroom via statistical method: A case study of Voice coil motor manufacturing industry. Journal of Energy Research, 9(3), 24-35. (in Thai)
Saruhan, H., Saridemir, S., Qicek, A., & Uygur, I. (2014). Vibration analysis of rolling element bearings defects. Journal of applied research and technology, 12(3), 384-395.
Thiamsawet, A., & Ratanakuakangwan, S. (2014). Planning and control system for energy consumption of motocycles spare parts industry. Journal of Energy Research, 11(2), 1-13. (in Thai)
Von Meier, A. (2006). Electric power systems: A conceptual introduction. New Jersey: John Wiley & Sons.