Исследование и разработка автоматизированной системы технологической подготовки ткацкого производства

• Автор: Исаева, Мария Владимировна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 149 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Технологический процесс ткачества как объект управления

1.2 Обзор исследований по автоматизации проектирования технологических режимов процесса ткансобразования.

1.3 Особенности автоматизации технологической подготовки ткацкого производства

1.4 Обзор критериев оценки качества проектирования технологических режимов процесса тканеобразования.

1.5 Место математических моделей в автоматизации управления производства ткани

Выводы по 1 главе.

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ТКАНЕОБРАЗОВАНИЯ

2.1 Математическое описание процесса зевообразовання

2.2 Математическое описание натяжения нитей, создаваемого в процессе прибоя
2.3 Математическое описание натяжения нитей, создаваемого основным регулятором.
Выводы по 2 главе.
ГЛАВА 3 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ТКАНЕОБРАЗОВАНИЯ.
3.1 Расчет коэффициентов жесткости основы и системы заправки ткацкого стан ка
3.2 Анализ результатов расчета коэффициентов жесткости метрового отрезка основы и системы заправки ткацкого станка.
3.3 Методика расчета деформации нитей основы при зевообразовании
3.4 Определение параметров системы подвижное скало заправка станка
3.5 Формирование математической модели технологического процесса
тканеобразования.
Выводы по 3 главе.
ГЛАВА 4 ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО НАЗНАЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ПРОЦЕССА ТКАНЕОБРАЗОВАНИЯ.
4.1 Формирование вектора параметров управления технологическим процессом тканеобразования
4.2 Определение диапазона и оптимального шага варьирования параметров вектора управления.
Выводы по 4 главе.
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ТКАЦКОГО ПРОИЗВОДСТВА.
5.1 Методы вычисления обрывности нитей основы с применением теории случайных величин и случайных функций
5.2 Методика автоматизированного проектирования технологических режимов процесса тканеобразования
Выводы по 5 главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Электронные средства и системы управления. Опыт инновационного развития», г. Томск, год. В соответствии с технологическим процессом изготовления тканей ткацкое производство состоит из подготовительных операций, собственно ткачества (тка-необразования) и заключительных операций. Информационная модель технологического процесса ткачества представлена в [3]. К подготовительным операциям относятся перематывание нитей основы и утка, снование, шлихтование, пробира-ние основы и связывание концов нитей. Цель подготовительных операций - создание паковок нитей основы и утка, пригодных для работы на ткацком станке. Для ткачества основа и уток из приготовительного цеха поступают в ткацкий цех для выработки из них ткани. Процесс тканеобразования является наиболее сложным технологическим процессом в производстве ткани, успешность которого обеспечивает качество вырабатываемого продукта. Нити основы в процессе ткачества испытывают большие воздействия рабочих органов станка, чем уточные, поэтому к ним предъявляются повышенные требования по прочности, выносливости и износостойкости. Основа, как правило, изготавливается из лучшего, чем уток, сырья, с более высокой круткой и дополнительно усиливается шлихтованием. Рассмотрим принцип работы ткацкого станка, технологическая схема которого представлена на рисунке 1. Нити основы, намотанные на вал (навой) 7, помещенный в подшипниках станка, свиваются с него и идут в виде горизонтального полотна. Каждая из нитей в отдельности продета (пробрана) через отверстие пластины (глазок галева), надетой на планки рамки, называемой ремизою б и поднимающейся или опускающейся в определенной последовательности. При подъеме некоторых (хотя бы одной) ремизок и при опускании остальных - одни нити поднимаются, другие опускаются, так что между ними образуется двугранный угол, называемый зевом. В полость зева пробрасывается микрочелнок, несущий уточную нить, которая, сматываясь с бобины, остается в зеве, располагаясь поверх одних и под другими основными нитями. Образуемая ткань, огибая грудницу 9, постепенно наматывается на вал (товарный навой). Чтобы работа шла правильно, нитям основы придается постоянное натяжение. Рисунок 1. Технологический процесс тканеобразования характеризуется сложностью физических процессов, протекающих в технологическом оборудовании при взаимодействии системы ткацкий станок - нити. Свойства ткани и ее пороки оцениваются по окончании технологического процесса по данным разбраковки вручную. На основе этого построена функциональная модель «как есть» ТПП ТКО, представленная на рисунке 1. Рисунок 1. Все эти особенности выработки ткани усложняют решение задачи автоматизации назначения технологических режимов процесса тканеобразования в рамках разработки автоматизированной системы технологической подготовки ткацкого производства. Применение АСТПП обусловлено, главным образом, оперативностью, экономичностью получения готовых решений. Поэтому эти системы в последние годы получают широкое развитие также и в текстильной промышленности. Перечисленные особенности не позволяют механически переносить методы и средства из АСТ1Ш других отраслей. Поэтому при создании автоматизированных систем подготовки производства в текстильной промышленности необходимо разрабатывать методы проектирования, учитывающие специфику отрасли. В последнее время за рубежом в ткацкое производство внедряют системы автоматизированного управления процессами в ткачества и, в частности, тканеоб-разования. В [4] сообщается, что фирма Banninger-HHubscher (Швейцария) выпускает электронные системы управления работой ткацких фабрик и программное обеспечение Loomdata. Системы управления совместимы с микроЭВМ серии PC. Системы управления обеспечивают контроль на всех переходах выработки ткани от подготовки пряжи до контроля отделанной ткани и позволяют вносить изменения в технологический процесс. Кроме того, фирма Zelleweger Uster установила на ткацкой фабрике фирмы Kendall (США) электронную систему Loomdata 4, обеспечивающую управление 4 пневматическими ткацкими станками.