Автоматическое управление температурой расплава полимера в зоне дозирования одночервячного экструдера технологической линии изготовления кабелей связи

• Автор: Нечаев, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Высокочастотные кабели связи

1.1 Коаксиальный кабель

1.1.1 Особенности конструкции коаксиального кабеля как канала связи

1.1.2 Характеристики коаксиального кабеля как канала связи

1.2 І^АІМ-кабель

1.2.1 Особенности конструкции ЬАї4-кабеля как канала связи

1.2.2 Характеристики ЬАКІ-кабеля как канала связи

1.3 Выводы к главе

2 Формирование эксплуатационных характеристик кабеля в процессе изолирования

2.1 Технология наложения полимерной изоляции на токопроводящую жилу
2.2 Связь характеристик качества кабеля с технологическими параметрами процесса изолирования
2.3 Влияние температуры расплава полимера на формирование эксплуатационных показателей качества кабелей связи
2.4 Выводы к главе
3 Моделирование температурного поля течения расплава в зоне дозирования как распределенного объекта
3.1 Математическое моделирование температурного поля течения расплава полимера в зоне дозирования
3.2 Структурное моделирование температурного поля расплава полимера в зоне дозирования как нелинейного распределенного объекта
3.3 Выводы к главе
4 Разработка системы автоматического управления температурой расплава полимера в зоне дозирования как объектом с распределенными параметрами

4.1 Выбор и обоснование способа регулирования температуры расплава полимера в зоне дозирования
4.2 Моделирование системы автоматического управления температурой расплава полимера с помощью изменения мощности последнего нагревателя
4.2.1 Структурное моделирование системы автоматического управления температурой расплава полимера как ОРП с помощью изменения мощности последнего нагревателя
4.2.2 Численное моделирование системы автоматического управления температурой расплава полимера как ОРП с помощью изменения мощности последнего нагревателя
4.2.3 Экспериментальная оценка адекватности разработанной модели регулирования температурой расплава полимера на выходе экструдера при однозонном управлении
4.3 Моделирование системы автоматического управления температурой расплава полимера как ОРП с помощью изменения мощности последних двух нагревателей
4.4 Выводы к главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Введение
Диссертация посвящена автоматизации процесса управления температурой расплава полимера в зоне дозирования одночервячного экструдера при наложении кабельной изоляции.
Актуальность работы. В самых истоках развития кабельной промышленности изолирование токопроводящей жилы осуществлялось с помощью намотки на нее намасленных бумаги и ткани. На практике такой вид изоляции показал свою неэффективность и недолговечность [1].
В конце XIX столетия с развитием такой отрасли науки, как химия полимеров, кабельная промышленность начала постепенно перестраиваться на изолирование полимерными материалами. Использование пластмасс в качестве изоляционного материала определяется их технологичными свойствами, главной из которых является относительная малая энергоемкость при переработке. Это можно объяснить количественными значениями температуры плавления большинства термопластов, которая в несколько раз ниже, чем у неорганических материалов и их сплавов. Длительность процесса перевода твердого полимера в вязко-текучее состояние относительно мала - это позволяет применять к процессу переработки пластмасс высокопроизводительные методы.
В мире более половины полимерных материалов перерабатываются в готовые изделия методом экструзии, в том числе и при изготовлении кабелей связи с полимерной изоляцией. Повышение качества и стабильности характеристик готового продукта является одной из наиболее существенных задач современной технологии переработки полимеров, которую позволяют решить системы автоматического управления технологическими процессами.
При автоматизации технологических процессов кабельного производства приходится, как правило, сталкиваться с объектами управления, регулируемая величина которых зависит не только от времени, но и от пространственных координат объекта. Такие объекты описываются дифференциальными уравнениями в частных производных и относятся к

пара, естественно, дороже по себестоимости, чем неэкранированная, причем при ее использовании необходимо применять специальные монтажные и соединительные устройства, что еще больше удорожает процесс создания информационных сетей на базе БТР-кабелей.

Рисунок 1.6 - Структура ЬАМ-кабелей 1 - медный проводник; 2 - изоляция проводника; 3 - крестовидный профильный элемент; 4 - внешняя полимерная изоляция; 5 - общий (внешний) экран; 6 — экран одной
витой пары
При передаче высокочастотного сигнала, его затухание в ЬАЫ-кабеле больше, чем у коаксиального кабеля, поэтому линии связи на базе данного кабеля, как правило, короче и находятся в пределах 100 метров. В настоящее время витая пара используется для передачи информации на скоростях, не