Теория и практика создания автоматизированных систем управления пространственно-распределенными подвижными объектами

• Автор: Алексеев, Владимир Петрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 287 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОРАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Задачи оперативного управления транспортнотехнологическими комплексами на карьерах.

1.2 Информация в системе управления транспортнотехнологическими комплексами.

1.3 Существующие способы и средства реализации систем управления транспортнотехнологическими комплексами на
карьерах.

1.4 Анализ методов проектирования комплекса технических

средств АСУ

1.5 Задача и методика исследования.

Глава 2 ВЫБОР ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ АСУ.

2.1 Общая характеристика вопроса.

2.2 Анализ существующих методов выбора задач управления .
2.3 Функции управления комплексной АСУТП открытых горных разработок типовой материал
2.4 Установление рационального объема автоматизации управления.
Выводы.
Глава 3 СИНТЕЗ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ.
3.1 Общая методика решения задачи и критерий эффективности
3.2 Математическая модель и алгоритм построения эффективной системы управления.
3.3 Методика расчета вероятности появления искажений информации в системе.
3.4 Влияние достоверности информации на производительность системы.
3.5 Влияние потери информации на ущерб функционирования системы
3.6 Исследование рациональных областей применения систем разных структур
Выводы.
Глава 4 ИНФОРМАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОРАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ.
4.1 Достоверность информации в АСУ.
4.2 Исследование ошибок при передаче информации по реальным каналам связи.
4.3 Комплексное использование методов повышения достоверности информации.
4.4 Аппаратные методы обеспечения достоверности
информации.
4.5 Методы логической обработки информации, принимаемой с объектов управления
Выводы.
Глава 5 ЖИВУЧЕСТЬ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
5.1 Свойства живучести систем
5.2 Эксплуатационные характеристики восстанавливаемых
систем.
5.3 Методы обеспечения эксплуатационных характеристик
систем управления
5.4 Мероприятия по обеспечению живучести систем управления транспортнотехнологическими комплексами
Выводы.
Глава 6 РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА НЕСТАНДАРТНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОРАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ.
6.1 Средства формирования, передачи и обработки условнопостоянной информации
6.2 Средства формирования, передачи и обработки переменнотекущей информации.
6.2.1 Устройство для передачи телеинформации.
6.2.2 Устройство для автоматического определения местоположения локомотивосостава.
6.2.3. Устройство для определения номера и направления движущегося объекта
6.2.4 Устройство для приема информации с движущихся
объектов.
Выводы.
Глава 7 ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.
7.1 Разработка и внедрение автоматизированных систем управления на карьерах с железнодорожным транспортом.
7.1.1 Автоматизированная система оперативного управления горнотранспортными работами Руда1.
7.1.2 Автоматизированная система планирования, учета и оперативного управления горнотранспортными работами на
Кальмакырском карьере Алмалыкского ГМК.
7.2 Разработка и внедрение автоматизированных систем управления на карьерах с автомобильным транспортом.
7.2.1 Автоматизированная система управления технологическими процессами рудника открытых работ Тырныаузского вольфрамомолибденового комбината
7.2.2 Автоматизированная система учета и контроля работы технологического транспорта на разрезе Сибиргинский объединения Кемеровоуголь
7.3 Разработка и внедрение автоматизированной справочно4 информационной системы карьера трубки Удачная
объединения Якуталмаз
7.4 Разработка и внедрение автоматизированной системы оперативного диспетчерского управления движением
пассажирского автобусного транспорта АГАТ1 на автобусных маршрутах г. Орджоникидзе.
7.5 Разработка и внедрение унифицированной системы телемеханики для диспетчеризации энергообъектов и вентиляционных установок рудника Молибден Тырныаузского вольфрамомолибденового комбината
7.6 Развитие автоматизированных систем управления транспортнотехнологическими комплексами карьеров на
основе современных информационных технологий.
7.7 Использование результатов исследований при разработке систем сбора и обработки информации для оперативного
управления качеством окружающей природной среды.
7.8 Внедрение результатов диссертационной работы в учебный процесс СевероКавказского горнометаллургического института государственного
технологического университета.
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Выяснению номенклатуры входной информации должно предшествовать изучение факторов, влияющих на процесс погрузки и транспортирования горной массы, с целью определения основных из них, которые в значительной степени влияют на ведение технологического процесса. И только на основании этих исследований должна определяться номенклатура элементарных потоков входной информации, представляющих собой текущие значения факторов управления. Эту задачу целесообразно решать методом многофакторного корреляционного анализа, путем составления уравнений множественной регрессии, на основании анализа которых устанавливать номенклатуру информации, необходимой для эффективного управления процессом добычи и транспортирования горной массы. АСУ на карьерах любой сложности необходимо и достаточно оперативной информации о наиболее важных факторах, которую можно разбить на два вида оперативную горногеологическую и оперативную горнотехническую. К оперативной горногеологической информации, необходимой для реализации задач оперативного управления относится информация о плановой сменной добыче по руде и вскрыше, плановом содержании металла в руде по каждому сорту, плановой сменной добыче для каждого экскаватора, а также виде горной массы и ее качестве в передней части забоя свободного экскаватора. К оперативной горнотехнической информации относится информация о работе погрузочнотранспортного оборудования экскаваторов, локомотивосоставов, бункеров, отвалов, признаках составов по виду думпкаров цилиндровый или бесцилиндровый, количестве думпкаров в составе и плановом числе составов, выделенных для перевозки руды и вскрыши. Известные исследования количественных характеристик потоков информации, в основном направлены на установление общих объемов оперативной информации, используемой при управлении, с целью взаимоувязки всех звеньев системы управления по пропускной способности, а также на определение параметров наперед заданных потоков суммарного потока информации, передаваемой с экскаваторов, локомотивов и т. Каждый такой поток, как правило, объединяет в себе несколько элементарных потоков, образованных самой разнообразной по номенклатуре информацией. Однако, для оптимизации структуры системы, под которой имеется в виду, прежде всего, оптимизация мест и способов формирования каждого элементарного потока, требуется установление параметров элементарных потоков входной информации. Такие исследования были проведены на Кальмакырском карьере Алмалыкского ГМК одном из крупных карьеров. При этом, вероятность того, что исследуемая эмпирическая кривая согласуется с теоретической, находилась по критерию согласия Пирсона X2. Причем, за уровень значимости принималась вероятность согласия более 0,. Для получения количественных характеристик пребывания горного оборудования в рабочем т. ЭКГ4,6 и девяти экскаваторов типа ЭКГ8И за суток. Принадлежность выборок одной генеральной совокупности определялась по критерию Пирсона X2. По таблице вероятностей для рассмотренных выборок РХ2 0,9. Следовательно, выборочные совокупности для отдельных экскаваторов являются частью одной генеральной совокупности. Таким образом, можно считать, что изучена работа одного экскаватора в течение x суток. При наблюдениях за длительностью операций погрузки выгрузки добивалась однородность измеряемых величин. Время погрузки и разгрузки классифицировалось по горногеологическим условиям рыхлые породы, скальный грунт, руда и т. ЭКГ4,6, ЭКГ8И, рудный и вскрышной по емкости состава 8 думпкаров, думпкаров по типу приемных устройств бункер фабрики, отвалы. Таблица 1. Закон распре деления Математич. М час Ср. Длительность безотказной работы экскаваторов, отвалов, бункеров экспоненц. Длительность восстановления отказов экскаваторов, отвалов, бункеров То же То же То же 6, 9, 1. Распределение времени погрузки логарифм. Норм. Распределение времени выгрузки на отвалах на фабрике То же То же 0, 0,3 0, . Длительность ожидания транспорта экскаваторами рудными, вскрышными, отвальными экспоненц. То же бункерами То же 0,1 0, 3.