Адаптивная система управления конвейерным непрерывно-поточным дозатором в стекольном производстве

• Автор: Смирнов, Илья Викторович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Дзержинск
• Количество страниц: 156 с. : ил.

1.1 Современное состояние процессов взвешивания и дозирования сыпучих материалов

1.2 Технологический процесс непрерывнопоточного дозирования в производстве стекла

1.3 Анализ существующих систем управления процессом непрерывнопоточного дозирования стекольного боя

1.4 Постановка задач исследования Выводы по главе

Глава 2 Теоретические исследования и синтез адаптивной системы управления нестационарным процессом непрерывнопоточного дозирования стекольного боя
2.1 Анализ процесса непрерывнопоточного дозирования стекольного боя с использованием питателя вибрационного типа как объекта управления
2.2 Создание адаптивной системы управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором стекольного боя

2.2.1 Синтез адаптивной системы управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором

2.2.2 Синтез динамического компенсатора системы управления

2.2.3 Разработка блока идентификации параметров динамического компенсатора системы управления

2.3 Математическая модель конвейерного непрерывнопоточного дозатора

2.4 Описание и разработка средств имитационного моделирования объекта управления
2.5 Апробация адаптивной системы управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором
Выводы по главе 2
Глава 3. Экспериментальные исследования адаптивной системы управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором стекольного боя
3.1 Планирование экспериментальных исследований
3.2 Описание экспериментальной установки
3.3 Обеспечение достоверности экспериментальных исследований
3.4 Оценка адекватности разработанной математической модели 3 конвейерного непрерывнопоточного дозатора
3.5 Оценка эффективности адаптивной системы управления конвейерным 7 непрерывнопоточным дозатором
Выводы по главе 3
Глава 4. Разработка и внедрение адаптивной системы управления 9 конвейерным непрерывнопоточным дозатором в дозировочносмесительных линиях производства стекольной шихты
4.1 Алгоритм работы конвейерного непрерывнопоточного дозатора 9 стекольного боя
4.2 Промышленная система управления дозировочносмесительной 6 линией. Варианты интеграции системы управления конвейерным дозатором стекольного боя в систему управления дозировочносмесительной линией
4.3 Программные аспекты реализации алгоритмов управления 3 конвейерным непрерывнопоточным дозатором
4.3.1 Разработка программного обеспечения микропроцессорного 3 контроллера
4.3.2 Разработка программного обеспечения станции оператора
4.4 Алгоритм подавления помех при измерении веса
4.5 Результаты внедрения адаптивной системы управления конвейерным 2 непрерывнопоточным дозатором стекольного боя
4.6 Перспективы развития диссертационной работы
Выводы по главе 4
Заключение
Литература


Решения, заложенные в АСАУ КНПД, защищены патентом на полезную модель 6 Адаптивная система управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором от г. Разработано программное обеспечение микропроцессорного контроллера и станции оператора. Получено свидетельство об официальной регистрации программы Программа управления непрерывнопоточным дозатором сыпучих материалов от г. Выполнена конструктивная разработка, проведены испытания и промышленное внедрение системы управления. Реализация в промышленности. Разработанная АСЛУ КНПД, предназначенная для поддержания заданного соотношения компонентов ШихтаСБ, внедрена ООО НТЦ в производство в рамках создания системы управления дозировочносмесительной линией в производстве стекла на ОАО Саратовстройстекло. Материалы работы могут быть использованы предприятиями и организациями различных отраслей промышленности для разработки аналогичных дозаторов и систем управления ими. Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа содержит 7 страниц текста, рисунок, таблиц. Список литературы наименований. В первой главе выполнен анализ состояния вопроса по автоматизированному непрерывнопоточному дозированию сыпучих материалов. Отмечено, что возможности существующих систем управления непрерывнопоточными дозаторами используются не в полной мере и показаны пути их совершенствования применительно к непрерывному дозированию СБ на слой шихты. Дано краткое описание технологического процесса приготовления стекольной шихты, завершающей стадией которого является непрерывное добавление СБ к шихте в заданном соотношении. Изучение и анализ публикаций по автоматизации процессов дозирования, а также по смежным разделам науки, позволило сформулировать задачи исследования. Вторая глава работы посвящена теоретическим исследованиям нестационарных процессов дозирования сыпучих материалов. Синтезирована адаптивная система управления КНПД, включающая разомкнутый и замкнутый контуры управления. Произведен синтез динамического компенсатора с переменными параметрами, как составной части разомкнутого контура системы управления. Разработан алгоритм идентификации параметров динамического компенсатора. Получена математическая модель непрерывнопоточного дозатора, используемая для симуляции объекта управления с целью апробации полученных алгоритмов управления и определения настроек АСАУ КНПД. В третьей главе подтверждена адекватность предложенной математической модели КНПД. Приведены результаты экспериментальных исследований работы АСАУ КНПД в сравнении с типовой системой управления. В четвертой главе рассмотрена реализация результатов исследований. Подробно рассмотрены основные технические решения, заложенные в систему управления дозировочносмесительной линией, алгоритмы управления КНПД использованные при создании системы управления дозатором С Б, а также режимы работы системы управления. Также рассмотрены вопросы интеграции системы управления дозатором в систему управления дозировочносмесительной линией и обсуждаются особенности интерфейса оператора. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и отдельные ее разделы докладывались и обсуждались на IX Всероссийской научнотехнической конференции Методы и средства измерения физических величин г. Нижний Новгород, г. IX Нижегородская сессия молодых ученых г. Нижний Новгород, г. III Всесоюзной молодежной научнотехнической конференции Будущее технической науки г. Нижний Новгород, г. Химическая и пищевая промышленность современные задачи техники, технологии, автоматизации, экономики г. Нижний Новгород, г. X Нижегородская сессия молодых ученых г. Нижний Новгород, г. Математические методы в технике и технологиях г. Казань, г. IV Всесоюзной молодежной научнотехнической конференции Будущее технической науки г. Публикации. По результатам выполненной работы опубликовано печатных работ, в том числе 5 научных статей и 9 тезисов докладов, получен патент на полезную модель 6 Адаптивная система управления конвейерным непрерывнопоточным дозатором от г. Программа управления непрерывнопоточным дозатором сыпучих материалов от г.