Синтез алгоритмов управления движущимися краскораспылителями с вынесенной подсистемой контроля параметров объекта покраски и моделью кодового канала ТРЗ

• Автор: Попов, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 143 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Общий анализ технологических комплексов с транспортным запаздыванием.

1.1. Анализ принципов функционирования.

1.1.1 .Функционирование комплекса измерения и клеймения площади кож ТК КК.

1. .Функционирование комплекса обнаружения и удаления

металлических частиц в движущемся полотне ТК ОУМЧ. Ы.З.Функционирование комплекса покраски кож ТК ПК.

1.2. Анализ структур и принципов построения моделей транспортного запаздывания.

1.3. Формулировка целей и задач исследования

Глава 2. Синтез алгоритмов управления объектами с постояннопеременным ТРЗ в сигналах управления

2. 1. Общие математические модели объектов управления с ТРЗ

2.2. Алгоритм управления объектом с одним управляющим
сигналом, включающим постоянное чистое ТРЗ
2.3. Формирование нового подхода к синтезу СУ
краскораспылителями
2.4. Анализ траекторий движения краскораспылителей в комплексах
покраски движущихся объектов
2.5. Синтез математических моделей функционирования подсистем и алгоритмов управления исполнительными органами в ТК ПК на основе нового подхода.
2.5.1.Синтез математических моделей функционирования
измерительной подсистемы.
2.5.2.Синтез математической модели и алгоритма
функционирования канала транспортного запаздывания.
2.5.3.Синтез алгоритмов управления двумя движущимися краскораспылителями на базе теории конечных управляющих автоматов.
Выводы
Глава 3. Синтез системы управления движущимися краскораспылителями с моделью многоканального ТРЗ и оценка ее качества
3.1. Реализация синтезированных алгоритмов
функционирования и управления
3.2. Подходы и критерии оценки качества
3.3. Исследование устойчивости системы
3.4.0ценка качества системы управления
Выводы
Глава 4. Имитационное моделирование СУК и исследование
функциональной наджности.
4.1 Функциональная наджность системы управления краскораспылением и критерии оценки.
4.2 Разработка имитационной модели системы управления движущимися краскораспылителями.
4.3 Экспериментальные исследования параметров СУ на имитационной модели.
4.4 Общая оценка эффективности синтезированной СУК
Выводы
Заключение
Список используемой литературы


При этом система осуществляет измерение параметров в первой половине цикла и вырабатывает алгоритм управления, а само управление осуществляется во второй половине цикла. Среди таких комплексов малоисследованными являются комплексы, когда внутри цикла существует транспортное запаздывание, то есть между измерением и управлением необходимо осуществить не только временное запаздывание, но и осуществить перенос информации на величину транспортного запаздывания. К комплексам такого типа можно отнести и такие, в которых имеется движущийся пассивный объект и движущийся активный объект и необходимо осуществить между ними взаимодействие в момент их встречи. В частности, это технологические комплексы по измерению и клеймению площадей различного вида кож [1, 2, 3], по отслеживанию контура и покраски движущихся плоских изделий [4, 5], по обнаружению и удалению металлических частиц (МЧ) в движущихся материалах [6, 7, 8], по промеру и разбраковке тканей [9], по промеру и отрезанию мерных полотен [], по изготовлению и сушке макаронных изделий [И], по измерению и регулированию толщины тестовых заготовок при производстве и выпечке печения и т. На рис. ПА 1. ПА 1. Рассмотрим общее функционирование наиболее характерных из этих комплексов. Клеймение кож (нанесение основных параметров на поверхность кожи) является заключительной технологической операцией при производстве кож и от ее качества зависят экономические показатели, влияющие на взаимоотношения изготовителя и покупателя. В -* годах ш столетия в СССР распространение получили комплексы, автоматически измеряющие площадь с ручным нанесением клейма. Основным принципом измерения в них являлся принцип оптико-механического сканирования луча по ширине движущейся кожи и преобразования световой энергии в импульсы электрического тока с последующим их интегрированием и преобразованием в цифровую форму. Несмотря на высокую точность измерений (такие комплексы типа МЭИ- разрабатывались в ЛПКТБ ЛП г. Ленинграда, СКБ КМА г. Киева), они были громоздки и малонадежны из-за использования электронных ламп, а из-за ручного клеймения малопроизводительны []. Максимальная производительность может быть достигнута тогда, когда операции измерения и клеймения объединены в едином комплексе и максимально автоматизированы. В -* годах появились комплексы с использованием метода цифрового сканирования при измерении площади. Головной организацией в СССР (Орловский НИИЛЕГМАШ) был разработан ряд таких комплексов (машины МК-, МК1 для измерения площади хромовых кож, МКЖ2 для измерения площади жестких кож). Аналогичные комплексы появились и за рубежом [2]. Они осуществляют автоматическое измерение площади и нанесение (клеймение) ее на саму кожу (рис. ПА 1. Характерной особенностью таких комплексов является формирование сигнала «конец кожи», синхронное с кожей перемещение этого сигнала на величину транспортного запаздывания (ТРЗ) и определение момента нанесения клейма. Измерение и клеймение в потоке с высокой точностью предполагает полностью автоматизированное технологическое оборудование. Однако на современном этапе полностью исключить человека не представляется возможным, так как измерительно-клеймельные машины не могут правильно нанести клеймо на произвольным образом ориентированную кожу. В существующих технологических комплексах клеймельное устройство (КУ) выполнено неподвижным и необходима ориентация кожи для того, чтобы технологическое место клеймения (ТМК) при движении кожи проходило под клеймельным устройством. КУ с дополнительным автоматическим контролем этого места в зоне измерения. Привязка оператора к ориентированию ТМК значительно снижает производительность указанных компонентов, так как непопадание ТМК под КУ ведет к останову комплекса и повторному измерению и клеймению кожи. Автоматизация этой операции требует выполнения КУ подвижным с автоматическим перемещением его в заданную координату. При этом возникает необходимость автоматически определять местоположение ТМК. Это становится возможным при наличии дискретной информации о поперечном сечении кожи, которую можно получить при использовании дискретных датчиков ширины.