Die vorliegende Arbeit zur adaptiven Regelung adressiert das Tiefbohren mit Einlippenbohrern
kleiner Durchmesser. In dieser Arbeit werden Methoden zur Regelstreckenidentifikation
entwickelt die es ermöglichen das aktuelle Prozessverhalten beim Tiefbohren entlang des
Bohrwegs sicher zu identifizieren und geeignet zu modellieren. Um die Identifikationsmethoden
für eine optimale Reglerparameteradaption nutzen zu können wird eine Reglerauslegung
entwickelt die einen für kleine Werkzeugdurchmesser optimalen Regelverlauf hervorruft. Der
Regelverlauf beinhaltet zunächst eine möglichst schnelle Reaktion auf große Regelabweichungen
und ein im Folgenden eher konservatives Verhalten um das Überschwingen der Regelgröße zu
verhindern. Diese Reglerauslegung zeigt deutliche Vorteile hinsichtlich der quadratischen
Regelfläche und ist für Produktionssysteme mit ausgeprägtem Totzeitverhalten geeignet. Sowohl
die Methoden zur Regelstreckenidentifikation als auch die prozessspezifische Reglerauslegung
werden in adaptiven Regelungssystemen implementiert. Die Systeme werden experimentell auf ihre
Eignung zur Kompensation von massiven Störungseinflüssen durch Spänestaus untersucht.
Insbesondere durch rekursive Algorithmen zur Regelstreckenidentifikation am geschlossenen
Regelkreis ist es gelungen den Prozess mit einem prädiktiven Regelungssystem sicher zu
beherrschen. Trotz der erfolgreichen Störungskompensation mit Hilfe der adaptiven Regelung ist
es technologisch erstrebenswert das Störungsaufkommen aufgrund von Spänestaus zu reduzieren.
Die automatisierte Beurteilung des Spanabtransports stellt hierzu eine wesentliche
Voraussetzung dar. Daher werden eine Vorrichtung und ein Signalverarbeitungsverfahren zur
Messung der Spanfrequenz bei kleinen Werkzeugdurchmessern entwickelt und experimentell
untersucht. Basierend auf den Messergebnissen wird abschließend ein Konzept zur
Störungsprävention skizziert.
