Аппаратно-программное обеспечение лабораторно-информационной управляющей системы углехимических предприятий

• Автор: Арцер, Павел Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

Оглавление
ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 ОБЗОР ОСНОВНЫХ КОНЦЕПЦИЙ ПОСТРОЕНИЯ ЛАБОРАТОРНО ИНФОРМАЦИОННЫХ УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ

1.1 Введение.

1.2 Основные виды деятельности испытательных лабораторных комплексов .

1.2.1 Основные задачи испытательных лабораторных комплексов

1.2.2 Достоверность и адекватность проводимых лабораторных анализов

1.2.3 Политика информационного управления в испытательных лабораториях.

1.3 Базовые концепции лабораторно информационных управляющих систем и их основные функции

1.3.1 Исторические аспекты развития лабораторно информационных управляющих систем .

1.3.2 Реализация управления лабораторными испытательными комплексами.
1.3.3 Определение лабораторно информационной управляющей системы.
1.3.4 Структура построения лабораторно информационных управляющих систем.
1.3.5 Основные функции лабораторно информационных управляющих систем.
1.3.6 Основные виды деятельности лабораторных комплексов с реализованной
лабораторно информационной управляющейсистемой
1.3.7 Возможности и перспективы внедрения лабораторно информационных
управляющих систем
1.4 Выводы.
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЛАБОРАТОРНО ИНФОРМАЦИОННОЙ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УГЛЕХИМИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
2.1 Введение.
2.2 Базовые концепции проектирования информационных систем.
2.2.1 Тенденции развития средств проектирования и поддержки информационных
систем
2.2.2 Методология проектирования информационных систем
2.2.3 Структурный подход к проектированию информационных систем.
2.2.4 Методология функционального моделирования.
2.2.5 Моделирование потоков данных
2.3 Виды и характеристики средсгв.
2.3.1 Общая характеристика и классификация средств.
2.3.2 средство iv vi.
2.3.3 средство
2.3.4 средство i
2.3.5 Локальные средства i, i, i, САБЕ.Аналитик
2.3.6 Объектноориентированные средства i
2.3.7 Определение критериев и выбор средства для проектирования лабораторно информационной управляющей системы углехимического предприятия
2.4 Моделирование ЛИУС углехимической лаборатории
2.4.1 Построение пакетной диаграммы вариантов использования ЛИУС
2.4.2 Диаграмма вариантов использования калориметрического процесса.
2.4.3 Диаграмма вариантов использования пластометрического анализа
2.4.4 Диаграмма вариантов использования взвешивания пробы.
2.4.5 Диаграмма вариантов использования определения влаги.
2.4.6 Диаграмма вариантов использования определения содержания общей серы
2.4.7 Диаграмма вариантов использования рефлектограмного анализа
2.4.8 Построение диаграммы последовательности калориметрического процесса
2.4.9 Построение диаграммы последовательности процесса взвешивания пробы
2.4. Построение кооперативной диаграммы углехимической лабораторно информационной управляющей системы.
2.5 Выводы.
ГЛАВА 3 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ УГЛЕХИМИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1 Введение.
3.2 Основные параметры качества, рассчитываемые лабораторно
ИНФОРМАЦИОННОЙ УПРАВЛЯЮ1ЦЕЙСИСТЕМОЙ
3.2.1 Определение вариантов лабораторных состояний топлива .
3.2.2 Расчет сводных результатов параметров качества на различные состояния топлива
3.3 Применение обыкновенных дифференциальных уравнений и алгоритма чувствительности для математического описания калориметрического процесса.
3.3.1 Постановка задачи аналитического описания экспериментальных данных калориметрического анализа.
3.3.2 Алгоритм чувствительности оценивания порядка и параметров обыкновенных дифференциальных уравнений.
3.3.3 Описание экспериментальных данных калориметрического анализа
3.3.4 Анализ использования аналитического описания экспериментальных данных калориметрического процесса.
3.3.5 Решение задачи прогноза калориметрического процесса.
3.4 Выводы
ГЛАВА 4 АППАРАТНОПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УГЛЕХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРНО ИНФОРМАЦИОННОЙ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ.
4.1 Введение
4.2 Построение диаграммы размещения
4.3 Построение диаграммы компонентов.
4.4 Система центрального рабочего места обработки данных и диспетчеризации .
4.5 Аппаратно программный комплекс проведения калориметрических измерений
4.6 Аппаратнопрограммный комплекс процессов взвешивания и титрования
4.7 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Принципиальная электрическая схема блока согласования калориметра В МА
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Допустимые расхождения между параллельными измерениями в углехимической испытательной лаборатории.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Краткое руководство пользователя ЛИУС углехимической лаборатории
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Алгоритм считывания данных от калориметров В МА на базе вольтметра Щ но трем потокам.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Логическая и физическая структу ры базы данных ЛИУС углехимической лаборатории.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Исходный код модуля потока считывания данных с калориметра КА СА.
Введение
АКТУАЛЬНОСТЬ


Научная новизна работы заключается в том что, выполнена и решена научная проблема разработки теоретических основ построения и средств реализации лабораторно информационной управляющей системы углехимического предприятия путем создания нового аппаратно программного обеспечения автоматизации и применения основных принципов построения лабораторно информационных управляющих систем. На основе обыкновенных дифференциальных уравнений и алгоритма чувствительности разработана методика прогноза данных калориметрического процесса. Это позволило, без снижения точности определений теплоты сгорания, примерно на сократить время выполнения калориметрического процесса. Предложенная система информационно технического управления испытательными лабораториями угольных предприятий, позволяет вывести лабораторные комплексы на качественно новый уровень работы. Внедрение лабораторно информационной управляющей системы способствует увеличению основных показателей деятельности таких, как качество и точность проводимых измерений, планомерное управление испытательной лабораторией, сокращение времени проведения полного комплекса испытаний, формирование отчетности в соответствии с принятыми нормативными документами. Проведенная оценка экономической эффективности показала, что трудозатраты сотрудников, связанные с проведением испытаний проб углей в углехимической лаборатории и обработкой их результатов с применением разработанной лабораторно информационной управляющей системы, сокращаются в среднем на , что подтверждено соответствующим актом. Разработанное аппаратное и программное обеспечение для автоматизации широко распространенного калориметрического аппарата ВМА с цифровым вольтметром Щ на сокращает трудозатраты сотрудников на проведение калориметрического процесса. Разработанная лабораторно информационная управляющая система успешно внедрена на ООО Центральная углехимическая лаборатория г. Прокрпьевска Кемеровской области. Весь комплекс аппаратнопрограммного обеспечения лабораторно информационной управляющей системы прошел экспертную проверку в российском представительстве голландской фирмы I в г. Прокопьевске. Основная часть представленной на рассмотрение диссертационной работы выполнена лично Арцером П. А., что подтверждается публикацией результатов в приведенных научных трудах. Основные результаты работы отражены в публикациях 1 статье в журнале, рекомендованном ВАК 3 депонированной в ВИНИТИ рукописи 1 зарегистрированной разработке в отраслевом фонде алгоритмов и программ 7 публикациях в рецензируемых сборниках трудов конференций, из них 2 публикации были представлены в зарубежных изданиях. Арцер П. А. Системный анализ качества угольного концентрата обогатительных фабрик Кузбасса на основе химии и петрографии углей Прикладной системный анализ научнотехническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых, Издво ТУСУР, , с. Vi V. V. I. XIV II I 4 международная конференция угольных разработок ЮАР марта г. Арцер П. А. Комплексная аппаратно программная автоматизация лабораторий химии угля Журнал Уголь ,, г. Арцер П. А. Аппаратнопрограммный комплекс автоматизации калориметрической установки В МА Научная сессия ТУСУР Всероссийская научнотехническая конференция. Томск, . Арцер П. А. Комплексная автоматизация химической лаборатории анализа проб углей Современная техника и технологии X международная научнопрактическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых. Томск, . Т. 2. Арцер П. Арцер П. А Основные концепции построения лабораторно информационных управляющих систем углехимических предприятий Измерение, контроль, информатизация международная научнотехническая конференция. Барнаул. Ii i i. Арцер П. А. Система автоматизации калориметрической установки ВМА М. Национальный информационный фонд неопубликованных документов. Отраслевой фонд алгоритмов и программ. Арцер П. А., Пронин А. С., Светлаков А. А. Аналитическое описание экспериментальных данных калориметрического анализа угля с применением обыкновенных дифференциальных уравнений и алгоритма чувствительности. ТУСУР. Томск, . Деп. ВИНИТИ , 9В.