Моделирование систем бункерного питания кардочесальных машин и их централизованного управления

• Автор: Гаспарян, Георгий Левонович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Автоматизация питания кардочесальных машин

1.1. Холстовое питание кардочесальных машин, его достоинства и недостатки

1.2. Бункерное питание кардочесальных машин, его достоинства и недостатки

1.3. Системы распределения потока волокнистого материала при бункерном питании кардочесальных машин
1. 4 . Автоматическое и автоматизированное управление системой бункерного питания кардочесальных машин 1. 5 . Возможности моделирования управления системой бункерного питания кардочесальных машин
1. б. Компьютерные технологии при исследовании и прогнозировании систем бункерного питания кардочесальных машин

Выводы по главе 1

Глава 2. Компьютерная модель системы бункерного питания кардочесальных машин

2.1. Математическая модель бункерного питателя

2 .2 . Динамические характеристики и свойства бункерного питателя
2.3 Компьютерная модель бункерного питателя
2.4 Компьютерная модель батареи питателей кардочесальных машин
2.5 Динамическая модель питания батареи бункеров кардочесальных машин
Выводы по главе 2
Глава 3. Компьютерное моделирование системы автоматического управления бункерным питанием кардочесальных машин
4.1. Обобщенная структура системы автоматического управления
4.2. Критерии оптимального управления
4.3 . Структура системы адаптивного управления
4.4. Математическая модель адаптивной системы автоматического управления
Выводы по главе 3
Глава 4. Разработка структуры и элементов программного моделирующего комплекса для исследований и проектирования системы автоматического управления бункерным питанием кардочесальных машин
4.1. Обобщенная структура программного моделирующего комплекса
4.2 . Специализированные программные средства АМПК
4.3. Интерфейс АМПК
4.4 . Управление экспериментами и обработка их результатов
Выводы по главе 4
Общие выводы по работе
Литература


В высоких бункерах волокнистый материал в нижней части бункера является достаточно спрессованной массой, плотность которой слабо зависит от колебаний плотности волокнистого потока на входе бункера. Это является аргументом в пользу высоких бункеров. Однако в этом случае плотность волокнистого материала на выходе из бункера практически становится такой же, как у холста при холстовом питании кардочесальных машин. Такой волокнистый материал требует более интенсивного воздействия при чесании, что, как отмечалось выше, нежелательно. Поэтому некоторыми исследователями предлагались системы с двухуровневыми бункерами [6]. Такие конструкции имели большую высоту, были сложны в эксплуатации и не оправдали достигаемого эффекта [, , ]. Большее распространение получили системы с автоматическим контролем за уровнем заполнения бункера и управлением скорости выпуска и питания в зависимости от степени заполнения камеры бункера. Типичная схема стабилизации уровня заполнения камеры имеет два чувствительных элемента, регистрирующих момент пересечения высоты их положения в камере волокнистым материалом. В качестве таких чувствительных элементов используют фото- или'инфракрасные элементы со схемами усиления сигнала и подавления случайных помех. Превышение волокнистым материалом уровня верхнего чувствительного элемента приводит к отключению питания бункера волокнистым материалом. Понижение уровня волокнистого материала в камере бункера ниже уровня нижнего чувствительного элемента приводит к выключению или снижению скорости выпуска волокнистого материала из бункера. Тем самым поддерживается уровень заполнения камеры волокнистым материалом на уровне между двумя чувствительными элементами. Для более четкого срабатывания системы на одном уровне камеры по ее ширине размещают обычно несколько ^(например, три) чувствительных элементов, вырабатывающих сигнал по схеме «И» или по срабатыванию хотя бы двух из трех элементов. Такие бункерные системы получили распространение [, , ] и будут предметом дальнейшего рассмотрения. Следует отметить, что несмотря на большое число теоретических и экспериментальных исследований по созданию систем автоматического питания кардочесальных машин и разработку проектов и опытных образцов систем бункерного питания вопросы оптимального управления с точки зрения равномерности получаемого волокнистого потока и его разрыхленности до сих пор не доведен до завершенного состояния. Нет инструмента, позволяющего выполнить сравнительную оценку разных вариантов системы бункерного питания и учесть условия конкретного производства, для которого проектируется система. Были разработаны математические и компьютерные модели бункерных питателей и дозаторов - смесителей [, , ,. Вопросы динамики бункерных систем с учетом системы управления изучены в недостаточной степени. Это связано с тем, что исследования проводились в -е годы века, когда возможности доступной компьютерной техники еще не позволяли проводить подобные исследования нелинейных динамико-статистических систем. Системы управления проектировали, строили и отлаживали «по месту». Поэтому системы получались далекими от оптимальных. А процесс внедрения в эксплуатацию занимал много времени и требовал значительных усилий. Как уже отмечалось, в чесальном отделе хлопкопрядильного цеха работает параллельно, как правило, до нескольких десятков шляпочных кардочесальных машин. Каждая из них получение питание потоком волокнистого материала от собственного бункерного питателя. Сами бункеры получают волокнистый материал по воздушному трубопроводу от разрыхлительно - очистительно - смешивающего агрегата по воздухопроводу. Поэтому в любой такой системе появляется задача разделения поступающего волокнистого потока по бункерам. Систему «распределитель - бункеры - кардочесальные машины» называют системой бункерного питания батареи кардочесальных машин. Для ее решения также были разработаны различные конструкции, которые можно разделить на несколько категорий [, ]. К первой следует отнести системы распределения, в которых отсутствует какое бы то ни было управление волокнистыми и воздушными потоками.