Методы и устройства определения массовых долей компонентов сплава для систем управления качеством металлопродукции

• Автор: Липкин, Семен Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 199 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1 ОБЗОР УСТРОЙСТВ АНАЛИЗА СОСТАВА СПЛАВОВ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ В МЕТ АЛЛОПРОИЗВОДСТВЕ
1.1 Применение устройств определения массовых долей составляющих сплава в системах управления технологическими процессами в металлургии
1.2 Варианты реализации УОМД и область применения
1.3 Общие принципы функционирования УОМД. Процессы электрохимического экспресс-анализа
1.4 Выводы по главе
2 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ, НОВЫХ ПРИНЦИПОВ И АЛГОРИТМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УОМД
2.1 Структура микропроцессорного УОМД
2.1.1 Алгоритмы функционирования и настройки УОМД
2.2 Алгоритмы эффективного преобразования данных хронопотенциометрии
2.2.1 Обзор существующих подходов к преобразованию хронопотенциограмм
2.2.2 Основные подходы к преобразованию данных при экспресс-анализе. Общая информация
2.2.3 Критерии оценки эффективности преобразования данных
2.2.4 Экспериментальное исследование признакового пространства квазианалитических моделей хронопотенциограмм
2.2.5 Экспериментальное исследование признакового пространства на основе метода диапазонных распределений
2.2.6 Экспериментальное исследование декомпозиционного (компонентного) метода реализации признакового пространства электрохимической экспресс-идентификации
2.2.7 Экспериментальное исследование нейросетевого подхода к реализации признакового пространства
2.3 Методы вычисления массовой доли компонента сплава по признаковым переменным в УОМД
2.3.1 Известные методы и алгоритмы решения задачи количественного определения массовой доли компонента сплава по хронопотенциограмме
2.3.2 Характеристика решаемой задачи и требования к алгоритму расчета массовой доли компонента
2.3.3 Метод оценки обобщающей способности модели по тестовой последовательности
2.3.4 Расчет массовой доли с помощью уравнений регрессии
2.3.5 Исследование возможности применения нейронных сетей прямого распространения для определения массовой доли компонента сплава в УОМД.
2.3.6 Применение систем нечеткого вывода для расчета массовой доли компонента сплава по признаковым переменным в УОМД
2.3.7 Применение радиально-базисных нейронных сетей для аппроксимации зависимости массовой доли компонента сплава от признаковых переменных в УОМД
2.4 Выводы по главе
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ТИПОВ ПРОЦЕССОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ УОМД, И ТОЧНОСТИ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПРИМЕНЕНИЙ
3.1 Применение двухступенчатого алгоритма к хронопотенциограммам инверсионного восстановления твердофазных соединений
3.2 Применение двухступенчатого алгоритма к хронопотенциограммам окисления до анионов и анионных комплексов и их инверсионного восстановления
3.3 Применение двухступенчатого алгоритма к хронопотенциограммам инверсионного восстановления сольватированных катионов и катионных комплексов
3.4 Выводы по главе
4 ПРОГРАММНО-АППАРАТНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УОМД
4.1 Программа записи и математической обработки хронопотенциограмм системы экспресс идентификации сплавов для УОМД
4.2 Программа углубленного анализа и математического моделирования хронопотенциограмм системы экспресс идентификации сплавов УОМД
4.3 Технические характеристики разработанного УОМД
4.4 Выводы по главе
Заключение
Список сокращений
Список литературы
Приложение 1 Внедрение результатов диссертационной работы
Приложение 2 Реализация МПС УОМД

На хронопотенциограммах сплавов хрома (рис. 1.5) можно выделить следующие области и элементы:
1. Импульсное нестационарное окисление.
2. Восстановление хромат-ионов Сг042".
3. Модуляционные помехи.
Рис. 1.5 - Примеры хронопотенциограмм сплавов хрома, получаемых УОМД
На рис. 1.8 также четко прослеживается взаимосвязь формы хронопотен-циограммы от процентного содержания хрома в сплаве.
К металлам, образующим твердофазные продукты анодного окисления в щелочной среде, относятся никель, железо, медь, кобальт. Суммарно схема электродных процессов для этих металлов имеет вид:
Ме * Мер ОН > Ме(ОН)
тютю пртн ,, и,тоОнш чроцес (
Как следует из представлений о механизме восстановления металлоксидных электродов, катодный процесс представляет собой образование нестехиометрич-ных (соединений переменного состава) соединений МеООН%, стехиометрия (состав) которых непрерывно меняется в зависимости от пропущенного количества электричества. При этом для зависимости типа ЭДС-состав характерно выражение для интеркаляционного электрода (электрода, на котором происходит процесс электрохимического внедрения компонентов электролита в кристаллическую ре-