автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация производственного процесса управления промышленным приготовлением и расфасовкой сыпучих смесей в строительстве

кандидата технических наук
Махер Авди Абдуллах Альравашда
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизация производственного процесса управления промышленным приготовлением и расфасовкой сыпучих смесей в строительстве»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация производственного процесса управления промышленным приготовлением и расфасовкой сыпучих смесей в строительстве"

□03057032

На правах рукописи

МЛХ!:Р АВДИ ЛБДУДДАХ АЛЬРАВАШДА

АВТОМАТИЗАЦИЯ II РОИ} В<) ДСТ И КП КО ГО ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМ ПРИГОТОВЛЕНИЕМ И РАСФАСОВКОЙ СЫПУЧИХ СМЕСЕЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2007

003057032

Работа выполнена в Московском автомооилыю-дорожном икс плуте (I 'осуяарствепном техническом университете)

Научный руководитель - Доктор технических наук, профессор

Воробьев Владимир Александрович

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор Васысовский Анатолий Михайлович Кандидат технических наук, профессор Тихонов Анатолии Федорович

Ведущая организация: Научно-производственный центр "'Строительство" Российской инженерной академии т. Самара

Защита состоится «15» мня 2007г. в 10 часов на 'заседании диссертационного совета Д 212.126.05 в Московском автомобильно-дорожиом институте (Государственном техническом университете), по адресу: г. Москва. Ленинградский просп.. д.64. ауд.42

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института МАДИ (ГТУ)

Автореферат разослан О-^уф ._ 2007г.

Отзь'в на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим направлять в адрес совета института.

Учений секретарь днссертанионного совета кандидат технических наук.доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Качество строительных смесей является основным фактором, определяющим объем и качество выпускаемой продукции. Технико-экономические преимущества автоматического управления заводами и установками но производству сухих строительных смесей заключаются в значительном снижении их стоимости, трудоемкости, расхода электроэнергии, повышении производительности и качества продукции. Однако задача автоматизированного производства сыпучих смесей охватывает круг вопросов, связанных с разработкой новых принципов и методов автоматизации.

Многообразие и, зачастую, нестандартность комплекса задач управления процессами смесеобразования требует реализации полностью автоматизированного режима функционирования технологических процессов производства сыпучих смесей с помощью средств автоматики и вычислительной техники.

Привести в соответствие техническую насыщенность всех переделов и наиболее производительную технологию можно только на основе синтеза систем управления не только отдельными агрегатами, но и всем комплексом по производству сыпучих смесей (ПСС). Каждый из агрегатов технологической линии ПСС требует своих специфических подходов при реализации оперативного управления режимными параметрами.

Рассматривая технологические особенности отдельных агрегатов ПСС, необходимо определит!, задачи и выбрать способы автоматизации локальных подсистем, найти методы их согласования с системами управления более высокого уровня.

Используемая на ПСС автоматика нацелена, в первую очередь, на ликвидацию аварийных ситуаций, на выполнение стандартных, запропэаммированных операций пуска, остановки и взаимного согласования темпа и направления выполнения отдельных операций. Отсутствие решения в полном объеме задач оперативной оптимизации работы отдельных агрегатов и всего технологического процесса производства сухой смеси в целом не позволяет использовать в полной мерс потенциальные возможности такой технологии и делает актуальным решение задачи повышения эффективности влияния оперативного управления отдельными технологическими операциями на качество смесей.

Цель работы. Разработка и исследование автоматического управления процессами промышленного приготовления и расфасовки сухих сыпучих смесей на заводах по их производству.

Для достижения поставленной цели:

• выполнен анализ зарубежного и отечественного опыта автоматического управления процессами производства сухих сыпучих смесей, методов и средств их автоматизации;

• выбраны методы автоматизации и сформулирован критерий оценки качества процессов сушки компонентов смеси с позиций энергетической эффективности;

• разработана математическая модель тепловой обработки компонентов смеси;

• решена задача оптимального управления процессом сушки по разработанным критериям, позволяющая получить аналитическую зависимость параметров управляющего устройства от параметров математической модели;

• разработана математическая модель грохота как объекта автоматизации, учитывающая особенности классификации компонентов сухих смесей;

• разработана структура и метод выбора параметров оптимальной системы управления процессом сортировки по критерию эффективности грохочения;

• разработана модель циклического процесса дозирования с учетом погрешностей, вызванных неравномерностью поступления материала в весовой бункер, плотностью материала и выбегом рабочего органа питателя;

• разработана методика и построена номограмма для определения режимов работы питающих устройств в зависимости от требуемой погрешности и производительности циклических дозаторов сыпучих компонентов;

• исследовано качество процесса смешивания сыпучих компонентов строительных смесей;

• выполнена экспериментальная проверка полученных результатов.

Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования методов теории автоматического управления, математической статистики и моделирования.

Научная новизна. Основным научным результатом является развитие теории и практики автоматизации процессов приготовления и расфасовки сыпучих смесей на заводах по производству сухих смесей.

Научная новизна работы заключается в разработке:

• математических моделей оптимального управления объектами тепловой обработки компонентов сыпучих смесей, исходя из принципов энергетической эффективности управления;

• адаптивной системы управления процессом сушки по критерию энергетической эффективности;

• разработана математическая модель грохота как объекта автоматизации и критериальная функция оценки эффективности процесса грохочения, отражающая особенности переработки сыпучего материала;

• математической модели циклического процесса дозирования с учетом погрешностей, вызванных неравномерностью поступления материала в весовой бункер, изменением плотности материала и выбегом рабочего органа питателя;

• автоматической системы циклического дозирования с двухстадийной загрузкой весового бункера с изменяющимися в зависимости от величины дозы порогом грубой массы и досыг.кой в режиме «точного» взвешивания;

• методики оценки качественных характеристик и выбора параметров смесителей компонентов сухих смесей.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Результаты анализа технологии и технических средств обеспечения процессов получения сухих смесей на заводах по их производству, позволяющие выработать научный подход и методические основы разработки систем оптимального управления режимами отдельных агрегатов технологической линии.

2. Математические модели тепловой обработки компонентов смеси, базирующиеся на материальном и энергетическом балансах основных элементов, входящих в состав объекта.

3. Энергетически эффективная адаптивная система управления тепловой обработкой компонентов смеси на основе принятого критерия оптимальности.

4. Структура оптимальной системы управления процессом грохочения с использованием в качестве управляющего параметра - производительности сушильного барабана.

5. Комплекс теоретических и практических методов автоматизации циклического дозирования с непрерывной, принудительной и растянутой по времени подачей сыпучих составляющих смеси в весовой бункер.

6. Математическое описание автоматического процесса управления процессом смешивания

Практическая ценность. Результаты исследований в облает автоматизации процессов приготовления и расфасовки сыпучих смесей заключаются в том, что они являются практической базой для научно обоснованного выбора параметров настройки агрегатов технологической линии заводов по производству сухих смесей. Это позволяет снизить энергозатраты, повысить производительность и уменьшить погрешности дозирования компонентов сухой смеси и тем самьтм повысить ее качество.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) (г. Москва, 2006-2007 г.), кафедре автоматизации производственных процессов МАДИ (ГТУ).

Публикации. Основные научные результаты работы изложены в девяти опубликованных статьях.

Структу ра и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы, насчитывающего 103 наименования, и содержит 154 страниц текста, 37 иллюстраций, 1 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена анализу технологических схем приготовления сыпучих смесей, техническим средствам сушки, грохочения и дозирования компонентов, результаты которого позволяют выявить их потенциальные возможности в части использования в структуре завода по производству сухих смесей. Сформулированы основные задачи технологического и технического совершенствования процессов производства сухих смесей при внедрении методов и средств автоматизации.

Многообразие и, зачастую, нестандартность всего комплекса задач управления процессами смесеобразования требуют реализации полностью автоматизированного режима функционирования технологических процессов производства сухих смесей с использованием средств вычислительной техники.

При современной технологии производства сухих смесей тепловые процессы высушивания исходных компонентов являются весьма энергоемкими. Поэтому, отклонения режимных параметров от расчетных, оптимальных, ведут к существенным потерям энергии.

Структуры автоматизации тепловых процессов, используемые в строительстве представляют собой системы стабилизации отдельных параметров, характеризующих процесс в сушильном барабане. Однако добиться таким путем оптимального результата не удается. Необходимо изменить сам подход к проектированию подобных систем, оптимизируя тепловые режимы сушки по наиболее значимому параметру с введением критерия оптимальности, обеспечивая снижение энергетических затрат и улучшение качества смеси.

Анализ процессов грохочения на заводах по производству сухих смесей показывает, что эффективность режима сортировки существенным образом зависит от производительности входного потока материала <2, поступающего на грохот из сушилки. Эго в свою очередь влияет на производительность всей технологической цепи.

Грохоты, используемые на предприятиях строительной индустрии, рассматриваются в большинстве случаев как обособленно действующие устройства классификации. Однако потенциальные возможности процесса грохочения проявляются наиболее полно, если рассматривать грохот в качестве элемента неразрывной технологической цепи, решая задачу повышения ее технико-экономических показателей за счет управления процессом грохочения.

Оптимизация работы грохота по критерию эффективности Е предполагает выдерживание его экстремального значения при определенном значении расхода материала поступающего из разгрузочного отверстия сушилки. Сама статическая характеристика эффективности грохочения меняет свое положение в системе координат Е-(}. Для слежения за максимумом статической характеристики грохота необходима разработка экстремальной системы регулирования (СЭР).

В схеме завода смесительные установки, объединяющие дозировочное и смесительное оборудование, играют важнейшую роль, так как здесь закладываются основы качества строительных смесей.

К настоящему времени по вопросу автоматического управления циклическим дозированием имеется ряд разработок, однако, практические достижения при использовании автоматических систем управления вряд ли могут считаться удовлетворительными, так как точность дозирования этих систем в условиях динамических воздействий падающего материала в бункер дозатора остается низкой. Общая погрешность технологического процесса автоматического циклического дозирования, если не учтены мешающие факторы, может достигать 5-9%, что значительно превышает нормативные требования.

Поэтому внедрение высокоэффективных технологических решений системы циклического дозирования, способной работать в сложных условиях дозировочного отделения с высокой точностью взвешивания является актуальной задачей.

Для решения задачи повышения точности циклической технологии дозирования, необходимо разработать: алгоритм двухстадийной загрузки весового бункера с изменяющимися в зависимости от величины дозы порогом грубой массы и досыпкой в режиме «точного» взвешивания; методику оценки качественных характеристик и выбора параметров питателей сыпучих материалов.

Смесители непрерывного действия работают в единой цепи с дозирующими устройствами, непрерывно выдающих компоненты смеси для перемешивания, что делает необходимым учет из взаимного влияния на качество готовой смеси при выборе вариантов автоматизации.

Во второй главе решается задача разработки математических моделей и критерия оценки качества процессов сушки компонентов сыпучей смеси.

Построение математической модели тепловой обработки с учетом предварительно сформированного критерия оптимальности позволяет решить задачу синтеза управляющего устройства с максимальным использованием свойств объекта.

Тепловая обработка компонентов сухой строительной смеси является одним из самых энергоемких процессов ее производства. Снижение энергоемкости может быть достигнуто путем применения экономичных технологий в совокупности с оптимальным управлением, задача которого состоит в достижении экстремального значения показателя эффективности в виде целевой функции.

Тепловые объекты представляют собой инерционные звенья, описываемые в общем виде моделью:

— Х = АХ + Ви, йх

где А - квадратная матрица, определяющая динамические свойства сушильной установки как объекта управления; В - матрица, характеризующая влияние управляющих воздействий; Х-матрица выходных переменных объекта; V-матрица управлений.

Изменение температуры среды сушильного пространства определяется разностью притока и стока подводимого и отводимого из рабочего пространства сушилки тепловых потоков: Ж!с1т = 0.л - <2СТ. Система управления должна обеспечить эффективное использование теплового потока в сушильном пространстве, что предполагает при зависимости разности Qr¡ — от управления и максимизацию скорости изменения температуры с помощью оптимального управления. Поэтому в качестве критерия «энергетической эффективности» задачи оптимального управления выбирается функционал вида:

г

¡\dXldxfdx,

о

где Т - время перевода системы из одного установившегося положения в другое.

Расчетная схема сушильного барабана и структурная схема тепловых потоков представлена на рис.1.

Здесь приняты следующие обозначения: Q\=cGt - тепловой поток, подводимый теплоносителем; <22=сС1\ - тепловой поток, уходящий с отработавшим теплоносителем; £); М=с/Ш\ - запас тепла во внутренней среде сушилки; с - удельная теплоемкость теплоносителя; О - расход теплоносителя; / - температура теплоносителя;

ß.

м

02 —►

+ вз

Рис. 1. Модель сушильного барабана

¡] - температура внутренней среды сушилки; /г- площадь внутренней поверхности сушилки; т - масса внутренней среды сушилки; К - коэффициент теплопередачи от внутренней среды сушилки к окр5'жающей среде; ?ос - температура окружающей среды.

В соответствие со структурной схемой (рис.1) тепловой баланс может быть представлен дифференци&пьным уравнением:

— = б, - 02 - ß3 спД = cGt - cGt, - FKl, + Fk . ch dz

(1)

Если за начало отсчета принять постоянную температуру /,,с окружающей среды, то уравнение (1) при постоянстве температуры г теплоносителя примет вид: ск

dz

= ах + b(x)n

(2)

где = U-'x, а - -FKIcm; и = G;e = ■lim; / = tlm\ b(x)~-(ex+ß

Решение задачи методом Понтрягина позволяет определить аналитические выражения оптимальной траектории изменения температуры:

(fc)

иуправления ы°(х)=[хт -я0]/[ГЬ(.т)]-ax/b(x);

и°(т)=[(хг -х0)(1 -ai\'T-ax0]/[e{xg + t[xT-x0]lT)+f].

Для создания требуемого температурного режима в сушильном барабане смесительной установки t температура теплоносителя tT, смешанного с воздухом Q2 в топочном устройстве, обладающим экстремальной статической характеристикой, должна поддерживаться в соответствии с технологическим регламентом. Положение экстремальных характеристик топочного устройства иа плоскости t-Q2 определяется выбранным значением расхода теплоносителя Qt .

Поэтому, необходимо осуществить управление сразу но двум каналам с помощью управляющих переменных Qi и 02, смещая с одной стороны максимум статической

характеристики в точку заданной температуры („ а с другой - поддерживая экстремум соответствующим изменением •

Структура системы двухканального управления, реализующая предложенный алгоритм, содержит стандартный контур экстремального управления и логическое устройство ЛУ (рис.2).

г, г К,

1г7 = —

(V =

К2 Тр + \

А',

- IV, = —

Р

ф = /

ЛУ

регулятор

ЗУ

Рис.2. СЭР температуры топки В третьей главе разработана экстремальная система управления процессом грохочения компонентов сухой смеси. Основным параметром ре1улирования в грохоте является эффективность грохочения Е, которую необходимо поддерживать на максимально возможном уровне.

а)

М

"""с » из ю '» еа аз ива,;;?

Рис.3. Зависимость эффективности грохочения от производительности на сиге с отверстиями: а — 40X40 мм; б — 20X20 мм; /, 3—прямолинейная траектория колебаний, амплитуды соответственно равны 4,6; 4 мм; 2, 4 — эллиптическая траектория, амплитуды соответственно равны 4; 3,5 мм

На графиках (рис.3) приведены зависимости эффективности грохочения от исходной производительности. Полученные результаты свидетельствуют о том, что характер зависимостей Е-/(0) при рассеве на ситах с отверстиями различных диаметров на всех режимах примерно одинаков, имея ярко выраженный максимум.

Для поддержания максимального значения показателя эффективности грохочения необходимо использование экстремальной системы регулирования (СЭР), эффективная работа которой зависит от изменения производительности сушильного барабана.

На рис.4 представлена функциональная схема поисковой системы автоматической оптимизации процесса грохочения компонентов сухой смеси.

Сушилка

Ос

И»меритепи расхода

[од

Од

цч Блок фор мир о вания Е

Игмернтели

расхода

и

Экйтремольньж регупятер

ЕС О

Рис. 4. Функциональная схема СЭР Данные о величине критерия эффективности Е поступают на блок статистической обработки БСО для накопления данных с целью уменьшения влияния случайных помех.

Экстремальный регулятор (ЭР) предназначен для того, чтобы поддерживать величину Е на выходе системы по возможности максимальной, и изменяет значения управления и в некоторые дискретные моменты времени. Система автоматической оптимизации производит

п наблюдений величины Е при фиксированном управляющем воздействии и - и* что

{Е1~Е(0}; 1—1,2,.....п. Затем

дает некоторую выоорку > \izjj 1—1,2,.....п. Затем происходит скачкоооразное

изменение управляющего воздействия на величину 25 и производится следующая серия из п

наблюдений, но уже для фиксированного управляющего воздействия и ~и * ^ ^. Определение величины рабочего шага производится по алгоритму: Ё, +1?

Ди = и, -и. =:

-51§П(Е1 - Е>)

где средние значения и Ез определяются на основе пробных шагов и выражаются в

следующем виде:

Е, = -£|и -8 + х! Ег = —¿|и +8 + х>

В четвертой главе разрабатывается модель процесса циклического дозирования, отражающая механизм образования погрешностей, вызванных выбегом рабочего органа питателя и изменением плотности материала.

Качество смеси формируется на основе оперативной информации о свойствах сырьевых компонентов. Существует определенная область изменения параметров качества сухой смеси = 1,2,..., л!,), в пределах которой они не оказывают отрицательного влияния на ход процессов формирования готовых изделий, не увеличивают потери от брака, т.е. существуют ограничения па допустимые изменения параметров ?:

О)

Случайные ошибки дозирования компонентов приводят к отклонению доз ]-го компонента с процентным содержанием в массе х° от кх расчетных значений на величину, определяемую ошибками А] весодозирующей аппаратуры ]-го компонента:

= *,°(1 + О.ОЦ), «У, =^*100,[%], (4)

где <5. - погрешность дозирования у - го компонента в интервале [- А/, Л/].

Для того чтобы обеспечить попадание всех элементов вектора О в область О по принципу абсолютно гарантированного результата состав х" строительных смесей не должен выходить за область ограничений:

е; + * 2>,л° ^ Й" - > (5)

] >1

(где Ах" = 0.01х°Лу) более узкую, чем область (3).

Уравнение (5) показывает, что возможность сужения области П зависит от метрологических характеристик дозирующей системы, и чем они выше, тем уже область О. При этом разброс качественных характеристик смеси также уменьшается.

Структура отдельных элементов дозирующей системы с учетом их динамических свойств и особенностей замыкания главной обратной связи системы управления циклического дозирования, представлена на рис.5.

Система дозирования представляет собой динамические звенья в виде бункера, питателя и интегратора расхода (весового бункера) (рис.5). Входной величиной дозатора является производительность питателя ¿)п, а выходной - измеренная масса материала. Описание отдельных элементов дозатора позволяет получить его полную структурную схему (рис.6.б) с учетом следующих особенностей процесса циклического дозирования.

Рис. 5. Структурная схема циклического дозатора

Бункер может быть представлен па структурной схеме своим линеаризованным уравнением:

Д0 = К„А8 + КрАр + КуАУ, где Д<2,А¥ - отклонение производительности бункера и скорости рабочего органа питателя в динамическом режиме; Д5,Др- изменение поперечного сечения и насыпной массы потока материала; - постоянные коэффициенты.

Математическую модель рабочего органа питателя непрерывного действия представляет собой звено постоянного запаздывания с передаточной функцией: IV п (р) ~ е~рт.

а.

Рис.б.Дозатор циклического действия с принудительным питателем: а-функциональная схема; б -структурная схема

В момент остановки рабочего органа питателя, когда доза отмерена, за счет момента его инерции в весовую емкость ссыпается некоторое добавочное количество материала, при этом погонная нагрузка питателя скачкообразно уменьшается примерно на 8-10%. В структурной схеме (рис.6 б) дополнительная масса материала при выбеге рабочею органа

_рт2

питателя учитывается функциональной связью №„(р) = е . Одновременно с этим в весовой бункер попадает неучтенная масса материала в падающем столбе Qm,

~ ЯГ)

представленная на схеме звеном запаздывания IVи (р) = е

Дозатор циклического действия представляет собой систему с отрицательной обратной связью, замыкание которой можно зафиксировать через нелинейный элемент с нестандартной статической характеристикой.

Измерения показывают, что время выбега рабочего органа питателя лежит в пределах 0,2-0,6 с. и существенно влияет на величину погрешности дозирования. Влияние выбега на погрешность дозирования может быть скорректировано соответствующей настройкой задатчика массы дозы с учетом момента выключения дозатора. Время опережения выключения дозатора должно быть для каждой дозы индивидуальным, настроенным с учетом переменных характеристик потока материала.

С учетом плотности р материала питателя формируется динамическая величина массы ДО = К2р, определяющая погрешность дозирования от выбега:

С,=Оф+К2р.

Измерение плотности потока материала р с помощью резонансного высокочастотного метода позволяет скомпенсировать ошибку в каждом цикле дозирования. В дозирующей системе присутствует систематическая погрешность дозирования, зависящая от величины заданной дозы и точки настройки дозатора:

100%.

ак т и

Преобразование этой формулы дает:

Систематическая погрешность является функцией отношения масс настройки к заданной дозе и поправочного коэффициента системы. Чем ближе поправочный коэффициент системы к единице, тем меньше величина систематической погрешности, а вблизи точки настройки систематическая погрешность дозирования практически равна нулю.

Синтезированная структура циклического дозирования позволяет эффективно влиять на снижение погрешностей, учитывая изменение плотности компонентов сухой смеси и время выбега рабочего органа питателя после окончания цикла дозирования.

Одной из основных причин высокой погрешности дозирования является одностадийное взвешивание без разделения его па грубое и точное. При этом основная часть материала дозируется в режиме грубого взвешивания (большая порция за короткое время) и оставшаяся - в режиме точного взвешивания или досыпки (малая порция за длительное время).

Для определения режимов работы питающих устройств дозаторов циклического действия в зависимости от требуемой точности и производительности построена номограмма (рис.7), позволяющая находить требуемые производительности ()т и Qrr¡ питателя при дозировании сыпучих материалов в зависимости от следующих величин: Д, п. Оф где -производительность питателя в режиме "точного" взвешивания, (¿гр - производительность питателя в режиме "грубого взвешивания", Л - допустимая погрешность дозирования, п -количество последовательно подаваемых фракций, - масса материала, подаваемая в режиме "точного" взвешивания. Общий цикл дозирования, исходя из требований, предъявляемых к производительности дозаторов, принимался равным 35 с и 45 с.

^ 8 режиме «точного» взвешивания

X

- 40

- 35

• 30

/I

/II III /II

- 25

- 20

15

С<,-30.в_ —/ И/// С,ч-20д_ __ ^ С^/

О а'

10

5

и.;

80 70 60 50 40 30 20 10 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 д

в режиме «грубого» взвешивания

погрешность дозирования

Рис.7. Номограмма определения режимов дозирования

Существует несколько способов определения степени смешивания, среди которых доминирующими являются методы , сравнивающие расчетное стандартное отклонение (или дисперсию) с установленным экспериментально стандартным отклонением (или дисперсией) содержания исследуемого компонента в смеси.

Если дисперсии содержания исследуемого компонента в пробе для состояния полного распределения ег0 и состояния полного смешивания а] связаны соотношениями:

а1=р-0-р)1 а) =р-(\-р)Ш,

то степень смешивания будет:

М - (ст02 - су2) /(ег02 - а]) или ]-М = (<т02 -сг2)/(сг02-а]).

Критерии в качестве главного параметра содержат средпеквадратическое отклонение концентрации одного из компонентов в пробах смеси, которое является мерой разброса значений концентраций ключевого компонента в п пробах относительно среднего их значения во всех пробах.

Скорость смешивания зависит от многих показателей, однако, она может быть представлена в общем виде:

где М - произвольно выраженная степень смешивания, изменяющаяся от 0 (для полностью распределенной смеси) до 1 (для полностью смешанной смеси).

Рис.8. Зависимость коэффициента неоднородности смеси от времени смешивания при различных скоростях вращепия барабана (1 -п =20 об/мин, 2-п -10 об/мин. 3-п ~5 об/мин)

При этом было установлено, что увеличение скорости вращения барабана смесителя приводит к более интенсивному выравниванию концентраций компонентов (рис. 8), однако при увеличении скорости вращения выше оптимальной качество готовой смеси ухудшается. Скорость процесса смешивания уменьшается также при увеличении степени заполнения барабана смесителя, а изменение диаметра барабана не оказывает существенного влияния на скорость смешивания. Процесс смешивания сыпучих материалов в поперечном сечении протекает достаточно интенсивно: выравнивание концентрации по сечению проходит приблизительно через 9-10 оборотов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ и РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Многообразие и, зачастую, нестандартность всего комплекса задач управления процессами промышленного производства сухих смесей требуют реализации полностью автоматизированного режима функционирования технологических агрегатов сушки, грохочения, дозирования и смешивания.

2. Наиболее перспективными в части оптимального использования энергетических ресурсов, снижения энергоемкости промышленного производства сухих смесей, являются системы оптимального управления тепловыми процессами сушки сыпучих составляющих смеси и сжигания топлива в топочных агрегатах, структурно и функционально адаптированных к условиям технологического процесса.

3. Разработаны математические модели барабанной сушилки в виде регулируемого участка с аккумулированной внутри него тепловой энергией и топочного устройства с экстремальной статической характеристикой.

4. Разработана критериальная функция оценки качества систем управления, обеспечивающая минимизацию энергетических потерь тепловых процессов.

5. Управление процессами сушки компонентов сухой смеси, сжигания топлива в топочном устройстве на основе критерия энергетической эффективности позволяет оптимизировать процесс управления по наиболее важной интетральной характеристике -энергетическим затратам.

6. Разработана система экстремального регулирования расхода теплоносителя топочного устройства, в которой осуществляется управление по двум каналам - с помощью изменения расходов теплоносителя и воздуха, обеспечивая тем самым оптимальный энергетический режим поддержания температуры в топочном устройстве.

7. Эффективность режима сортировки существенным образом зависит от производительности входного потока материала (2. поступающего на грохот из сушилки, что позволяет- решить задачу повышения технико-экономических показателей производства

сухих смесей за счет управления процессом загрузки сушильного барабана. Оптимизация работы грохота по критерию эффективности Е предполагает выдерживание его экстремума при определенном значении расхода матери&ча, поступающего из разгрузочного отверстия сушилки.

8. Предложена функциональная структура дозатора циклического действия с регулируемой подачей материала в режиме «грубого» и «точного» взвешивания, адекватная процедуре реального механизма образования ошибок в процессе дозирования.

9. Синтезирована структура системы циклического дозирования, учитывающая изменение плотности материала и время выбега рабочего органа питателя после отключения дозатора.

10. Разработана методика определения режимов работы питающих устройств в зависимости от требуемой погрешности и производительности циклических дозаторов сыпучих материалов.

11. Рассмотрение грохота в качестве элемента неразрывной технологической цепи завода по производству сухих смесей позволяет решить задачу повышения ее технико-экономических показателей за счет управления процессом грохочения фракционируемого материала.

12. Оптимизация работы грохота по критерию эффективности Е предполагает выдерживание его экстремального значения при определенном расходе компонентов сухой смеси.

13. Экспериментальные исследования подтвердили результаты, полученные теоретическим путем.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. А.Р.Махер, Т.А.Суэтина, В.И. Абдулханова. Модель управления связным дозированием при расфасовке сыпучих строительных материалов// Автоматизация в строительстве и на транспорте. Сб. науч. тр. - М. МАДИ. 2005, с. 28-31.

2. А.Р.Махер. Математическая модель статической оптимизации состава смеси при расфасовке сыпучих строительных материалов// Автоматизация в строительстве и на транспорте. Сб. науч. тр. - М. МАДИ. 2005, с. 32-34.

3. А.Р.Махер, В.И. Абдулханова. Определение погрешностей непрерывного дозирования компонентов строительных смесей при их расфасовке// Автоматизация в строительстве и на транспорте. Сб. науч. тр. - М. МАДИ. 2005, с. 48-51.

4. А.Р.Махер, А.В.Либенко, О.Е.Косгецкая. Оптимизация состава многокомпонентной смеси при детерминированных ограничениях// Новые технологии в автоматизации управления. Сб. науч. тр. - М. МАДИ. 2006, с. 69-72.

5. А.Р.Махер, А.В.Либенко, О.Е.Костецкая. Принципы связного дозирования многокомпонентных смесей // Новые технологии в автоматизации управления. Сб. науч. тр. - М. МАДИ. 2006, с. 73-75.

6. Либенко A.B., А. Р. Махер, Лобов O.IL, Холодилов А.Ю. Иерархические системы управления технологическими процессами // «Интегрированные технологии автоматизированного управления». Сб. науч. тр. - М.: МАДИ, 2005, с. 100-105.

7. Либенко A.B., Минцаев МЛН., А. Р. Махер., Лобов О.П. Системы автоматизации смесительных установок непрерывного действия // «Интегрированные технологии автоматизированного управления». Сб. науч. тр. - М.: МАДИ, 2005, с. 105-109.

8. Воробьев В.А., Либенко A.B. А. Р. Махер. Непрерывное дозирование сыпучих компонентов строительных смесей// Строительный вестник Российской инженерной академии Вып.7, -М. 2006,с.189-185.

9. В.А. Воробьев, A.M. Колбасии, А.Р.Махер. Статистические методы расчета строительных смесей // Academia. Архитектура и строительство.-.М. РААСН, 2006, №4, с.61-63

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Махер Авди Абдуллах Альравашда

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРИГОТОВЛЕНИЯ

СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ И МЕТОДЫ ЕГО АВТОМАТИЗАЦИИ

1.1. Приготовление сухих строительных смесей

1.2. Особенности автоматизации технологических процессов ^ ^ производства сухих строительных смесей

1.3. Сушильный агрегат ^

1.4. Виброгрохоты для классификации строительных смесей ^ ^

1.5. Технологические показатели оптимизации состава смеси ^

1.6. Задача оптимизации состава смеси ^

1.7. Весовые автоматические дозаторы дискретного действия для сыпучих материалов

1.8. Методы и системы управления циклическим дозированием в ^ строительстве

1.9. Основные технологические схемы циклического дозирования ^

1.10. Оценка качественных характеристик сыпучих строительных ^ смесей

1.11. Анализ механизма процессов смешивания

1.12. Выводы и постановка задач исследований систем автоматизации процессов производства сухих смесей 4g

ГЛАВА 2. ПРОЦЕССЫ СУШКИ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ СУХИХ СМЕСЕЙ

2.1. Особенности автоматизации процесса сушки заполнителей сухих ^ смесей

2.2. Системы автоматизации теплового режима сушильного барабана ^

2.3. Автоматизация процессов подготовки теплоносителя

2.4. Постановка задачи разработки модели тепловых процессов

2.5. Выбор критерия оптимизации управления тепловыми процессами ^

2.6. Оптимизация тепловых процессов сушильного барабана

2.7. САР температуры топочного устройства сушильного агрегата ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ g

ПРОЦЕССОМ ГРОХОЧЕНИЯ КАМЕННОГО МАТЕРИАЛА

3.1. Особенности поиска экстремума статической характеристики вибрационного грохота

3.2.Построение системы экстремального регулирования с шаговым поиском

3.3. Определение параметров процесса поиска экстремума

3.4. Учет влияния случайных возмущений на работу СЭР грохота ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДОЗИРОВАНИЯ И ПЕРЕМЕШИВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ ! 0 j

4.1. Детерминированные ограничения области оптимизации состав смеси

4.2. Математическое описание процесса циклического дозирования

4.3. Влияние реактивного динамического давления потока на погрешности дозирования

4.4.Питатели непрерывного действия ^' ^ г тг П

4.5. Динамическая структура циклического дозатора

4.6. Учет выбега рабочего органа питателя и динамики поступления материала в весовой бункер

4.7. Измерение плотности потока

4.8. Режимы загрузки весового бункера дозатора

4.9.Номограмма определения режимов дозирования компонентов сухих смесей

4.10. Оценка систематической погрешности и наличия величины массы в столбе падающего материала

4.11. Экспериментальные исследования процессов смешивания 138 компонентов сыпучих смесей

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

Введение 2007 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Махер Авди Абдуллах Альравашда

Новые тенденции технического и технологического перевооружения в строительной отрасли в изменившейся экономической ситуации, ужесточение технических условий и норм на выпуск готового продукта диктуют принятие только таких решений, которые обеспечат существенное улучшение наиболее значимых показателей производства.

Возможность перехода к более прогрессивным и экономически целесообразным методам автоматизированного управления связана с изменением технической базы строительного производства и комплектованием его новейшими средствами измерительной микропроцессорной техники.

Многообразие и, зачастую, нестандартность всего комплекса задач управления процессами смесеобразования требуют реализации полностью автоматизированного режима функционирования технологических процессов.

Практика проектирования и производственных испытаний систем управления тепловой обработкой строительных материалов и изделий показывает, что структура и сложность управляющего устройства должны соответствовать структуре и сложности объекта управления, а также предъявляемым технологическим требованиям.

Исследования систем управления тепловой обработкой открывают новое перспективное направление повышения эффективности использования тепловой и других видов энергии в строительной индустрии. Практическая реализация результатов исследований позволяет решить важную народнохозяйственную задачу создания автоматизированных комплексов, обеспечивающих оптимальное использование энергетических ресурсов, снижение энергоемкости продукции промышленности строительных материалов и изделий. Системы оперативного управления необходимы для совершенствования технологии тепловой обработки и маневрирования энергетическими ресурсами предприятия, существенного улучшения условий труда обслуживающего персонала и повышения надежности работы систем управления тепловой обработкой.

Несмотря на существующий определенный опыт реализации систем управления тепловыми режимами на заводах по производству сухих смесей, все они, как правило, организованы по принципу систем с отрицательной обратной связью, использующих в качестве параметра регулирования температуру или температуру и влажность теплоносителя. Однако в настоящее время, при наличии устойчивой тенденции к повышению стоимости энергоресурсов и сырья на первый план выходит задача достижения максимальной энергетической эффективности управления тепловыми процессами. Поэтому вопросы ликвидации потерь качества, снижения энергетических затрат при реализации тепловых технологических процессов приобретают особое значение для уменьшения себестоимости выпускаемой продукции и повышения рентабельности производства. Необходим новый подход при проектировании систем автоматизации тепловых объектов заводов по производству сухих смесей, опирающийся на эффект минимизации энергетических потерь при управлении.

Анализ процессов грохочения, высушенных компонентов сухих смесей показывает, что эффективность режима сортировки существенным образом зависит от производительности входного потока материала Q, поступающего на грохот из сушильного барабана. Это, в свою очередь, влияет на производительность всей технологической линии, так как требует существенного увеличения времени на полное просеивание и распределение материала по силосам.

Грохоты, используемые на предприятиях строительной индустрии, рассматриваются в большинстве случаев, как обособленно действующие устройства классификации многокомпонетного материала. Их технические характеристики связываются, в первую очередь, с производительностью, наибольшим размером кусков материала для грохочения, количеством ярусов и размером поверхности просеивания. Однако потенциальные возможности процесса грохочения проявляются наиболее отчетливо, если рассматривать грохот в качестве элемента неразрывной технологической цепи производства сухих смесей, решая задачу повышения их технико-экономических показателей за счет управления процессом грохочения. Поэтому, необходимо комплексное рассмотрение процессов высушивания и сортировки в их единстве, неразрывности и взаимовлиянии.

Важнейшими технологическими операциями при производстве сухих строительных смесей являются дозирование и смешивание сыпучих компонентов. Осуществляются эти операции с помощью автоматических дозаторов и смесителей.

Качество конечного продукта в этих производствах в основном зависит от правильности соотношения между исходными компонентами и степенью их перемешивания, т.е. от качества работы дозировочного и смесительного оборудования.

Среди причин, затрудняющих производство сухих строительных смесей с заданными свойствами, являются ошибки дозирования и некачественное перемешивание сырьевых компонентов.

Результаты обследования заводов по производству строительных смесей показывают, что уровень технологии и автоматизации значительного числа смесительных узлов еще низок, проектные разработки автоматизации, часто, не находят широкого практического применения из-за низкой точности и малой надежности систем автоматического циклического дозирования. Причинами такого положения являются: недостаточная изученность объектов контроля и управления; отсутствие научно обоснованных методов и рекомендаций, направленных на повышение точности циклических дозаторов в автоматическом режиме взвешивания.

При анализе существующих систем автоматического дозирования, выполненных по структуре «датчик массы-усилитель-исполнительный механизм», а также на основании лабораторных исследований и заводских испытаний систем с такой структурой выяснено, что даже при правильном выборе параметров звеньев системы управления (датчика, усилителя, исполнительного механизма) и высокой точности отдельного взятого звена такие системы управления в комплексе с циклическим дозатором в динамическом режиме взвешивания имеют низкую точность и не отвечают требованиям дозирования компонентов смеси.

Поэтому создание высокоэффективных технологических решений и системы циклического дозирования, способной работать в сложных условиях дозировочного отделения при высокой точности взвешивания, является актуальной задачей.

Смесители непрерывного действия работают в единой цепи с дозирующими устройствами, непрерывно выдающих компоненты смеси для перемешивания, что делает необходимым учет из взаимного влияния на качество готовой смеси при выборе вариантов автоматизации.

Заключение диссертация на тему "Автоматизация производственного процесса управления промышленным приготовлением и расфасовкой сыпучих смесей в строительстве"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Многообразие и, зачастую, нестандартность всего комплекса задач управления процессами производства сухих смесей требуют реализации полностью автоматизированного режима функционирования технологических агрегатов сушки, грохочения, дозирования и смешивания.

2.Наиболее перспективными в части оптимального использования энергетических ресурсов, снижения энергоемкости производства сухих смесей, являются системы оптимального управления тепловыми процессами сушки сыпучих составляющих смеси и сжигания топлива в топочных агрегатах, структурно и функционально адаптированных к условиям технологического процесса.

3.Разработаны математические модели барабанной сушилки в виде регулируемого участка с аккумулированной внутри него тепловой энергией и топочного устройства с экстремальной статической характеристикой.

4.Разработана критериальная функция оценки качества систем управления, обеспечивающая минимизацию энергетических потерь тепловых процессов.

5.Управление процессами сушки компонентов сухой смеси, сжигания топлива в топочном устройстве на основе критерия энергетической эффективности позволяет оптимизировать процесс управления по наиболее важной интегральной характеристике - энергетическим затратам.

6. Разработана система экстремального регулирования расхода теплоносителя топочного устройства, в которой осуществляется управление по двум каналам - с помощью изменения расходов теплоносителя и воздуха, обеспечивая тем самым оптимальный энергетический режим поддержания температуры в топочном устройстве.

7. Эффективность режима сортировки существенным образом зависит от производительности входного потока материала Q, поступающего на грохот из сушилки, что позволяет решить задачу повышения технико-экономических показателей производства сухих смесей за счет управления процессом загрузки сушильного барабана. Оптимизация работы грохота по критерию эффективности Е предполагает выдерживание его экстремуму при определенном значении расхода материала, поступающего из разгрузочного отверстия сушилки.

8. Использование безынерционного измерителя производительности материального потока материала с высокими метрологическими характеристиками дает возможность минимизировать количество динамических звеньев контура управления, позволяя наиболее эффективно реализовать технологию сортировки.

9. Исследование циклических дозаторов для отмеривания сыпучих компонентов показало, что обеспечить заданную погрешность измерений удается с вероятностью не выше 70-80%. Необходим перевод дозаторов в режим точного взвешивания по алгоритму двухстадийной загрузки весового бункера с изменяющимся в зависимости от величины дозы порогом грубой массы и досыпкой в режиме точного взвешивания.

10. Предложена функциональная структура дозатора циклического действия с регулируемой подачей материала в режиме «грубого» и «точного» взвешивания, адекватная процедуре реального механизма образования ошибок в процессе дозирования. Синтезированная структура является рабочим инструментом оценки свойств системы циклического дозирования, учитывающей изменение плотности материала и время выбега рабочего органа питателя после отключения дозатора.

11 .Разработана методика и построена номограмма для определения режимов работы питающих устройств в зависимости от требуемой погрешности и производительности циклических дозаторов сыпучих материалов.

12.Решена задача измерения плотности потока с помощью резонансного высокочастотного метода, обладающего в отличие от существующих экспресс-методов высоким быстродействием и точностью измерения, не внося механических возмущений в поток движущегося материала

13.Экспериментальные исследования подтвердили результаты, полученные теоретическим путем.

Библиография Махер Авди Абдуллах Альравашда, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Завьялов В. А. Алгоритмическое и программное обеспечение технологических тепло- и массообменных процессов на заводах ЖБИ. // Механизация строительства (Строительно-дорожные машины, коммунальная техника, запчасти) - 1998 - №№ 3,4 - С.15.

2. Завьялов В.А., Калмаков А.А., Пушкарев С.М. Оптимизация процесса тепловой обработки железобетонных изделий по критерию энергетической эффективности. / Известия вузов. Строительство и архитектура. 1983. - №9.

3. Завьялов В. А., Пушкарев С.М. О критерии энергетической эффективности одного класса управляемых систем. / Известия вузов. Энергетика. 1982. - №6.

4. Зеликсон Д.Л., Филимонова Т.А. Измерение плотности (концентрации) аэрозоля пневматическим методом // Тезисы докладов IV Всесоюзной конференции по аэрозолям, г. Ереван, 1982, с. 138.

5. Комар А.Г. Строительные материалы. М.: Высшая школа, 1992,584 с.

6. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ (искусственные строительные конгломераты). М. Высшая школа, 1988,31с.

7. Рульнов А.А. Основы построения АСУ ТП в строительной, индустрии. -М.:МИПр, 1989, 64с.

8. Гусаков А.А. Системотехника строительства. М.: Стройиздат, 1993, 368с.

9. Системотехника строительства (энциклопедический словарь). М.: Фонд «Новое тысячелетие», 1999,432 с.

10. Синенко С. А. Информационная технология проектирования организации строительного производства. М.: НТО «Системотехника и информатика», 1992,258 с.

11. Гинзбург А.В. Автоматизация проектирования организационной надежности строительства. М.: СИП РИА, 1999,156 с.

12. Нагинская B.C. Основы и методы автоматизированного проектирования промышленных зданий. М.: МГСУ, 2000,180 с.

13. Дудников Е.Г., Левин А.А. Промышленные автоматизированные системы управления. М.: Энергия, 1989,192 с.

14. Королев К.М. Интенсификация приготовления бетонной смеси. М.: Стройиздат, 1986,144 с.

15. Тихонов А.Ф., Королев К.М. Автоматизированные бетоносмесительные установки и заводы. М.: Высшая школа, 1990, 192с.

16. Справочник проектировщика АСУ ИП (под ред. Г.Л. Смиляского). -М.: Машиностроение, 1993,528 с.

17. Бушуев С.Д., Михайлов B.C. Автоматика и автоматизация производственных процессов. М.: Высшая школа, 1990,256 с.

18. Левин М.В., Аронзон В. Л. Автоматизированное управление процессами дозировки и смешения в химико-металлурническом производстве. В сб. тр. 5-го Всемирного конгресса ИФАК, т. 3, ч. 36, Франция, 1982, с. 1-8

19. Гельфанд Я.Е. Управление цементным производством с использованием вычислительной техники. Л.: Стройиздат, 1983,176 с.

20. Безбородов В.А., Белан В.И., Мешков П.И., Нерадовский Е.Г., Петухов С. А. Сухие смеси в современном строительстве. -Новосибирск, 1998,94 с.

21. Еремин Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. М.: Высшая школа, 1986,220 с.

22. Лысенко К.В., Муромцев Ю.Л., Стрельцов В.В. К оценке качества перемешивания. В сб. тр. Всесоюзной конференции «Механика сыпучих материалов». - Одесса, ОТИПП, 1985, с. 341

23. Зенков П.Jl. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1984, 312с.

24. Скрипка ОБ. Применение связного многокомпонентного дозирования в процессе приготовления бетонных смесей. Автореф. Канд. дис. М.: ЦНИИОМТП, 1987,18с

25. Лисовский Г.А. Разработка метода поэтапного управления процессом многокомпонентного дозирования при оценке качества по минимаксному критерию. Афтореф. Канд. дис. г. Ташкент, АН УзССР, НПО «Кибернетика», 1990,23 с.

26. Доманский И.В., Исаков В.П., Островский Г.М., Решанов А.С. Соколов В.Н. Машины и аппараты химических производств. Л.: Машиностроение, 1982,384 с.

27. Вознесенский В. А. Современные методы оптимизации композиционных материалов. Киев, Бущвельник, 1983,144 с.

28. Богданова И.В., Егоров Г.Б. Оперативный контроль качества материалов цементного производства. Л.: Стройиздат, 1989,184 с.

29. Битеев Ш.Б., Барский Р.Г. Управление процессами дискретного дозирования. г. Аматы.: РИК, 1985,316 с.

30. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных технологических процессов. М.: Высшая школа, 1991,400 с.

31. Проконович В.Г. Пневматическая гомогенизация сухих сыльевых смесей и некоторые ее закономерности. Труды Гипроцемента - Л.: Стройиздат, 1989, вып. 36, с. 33-49

32. Гельфанд Я.Е., Яковис Л.М., Дороганич С.К., Комова М.Л. Управление технологическими процессами приготовления многокомпонентных смесей. Л.: Стройиздат 1988,288 с.

33. Стрельский А.В., Гуревич В.Г., Культа М.Е. Оценка качества нерудных строительных материалов. Л.: Стройиздат, 1984,80 с.

34. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1981,192 с.

35. Барский Р.Г. Вероятностные модели систем управления дозированием. М.: МАДИ, 1989,87 с.

36. Рульнов А.А. Автоматизация инженерных систем жизнеобеспечения. -М.: МГСУ, 1966,64 с.

37. Макаров Ю.И. Аппараты для смешивания сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1983,215 с.

38. Зедгинидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей. Тбилиси.: Мецнисреба, 1990,178 с.

39. Живогледов В.П., Никулин Л.И. Автоматизация производства композиционных материалов. Фрунзе.: Илим, 1984,214с.

40. Gayle J.B., Lacey Р.М., Gary J.H. Ind. Eng. Chem., 50,1279,(1968).

41. Lacey P.M. Trans. Inst. Chem. Eng., 34,105, (1966).

42. Donald M.B., Roseman B. Brit. Chem. Eng.6 7,749,1962.

43. Буров Ю.С. Технология строительных материалов и изделий. М.: Стройиздат, 1982,464 с.

44. Силенок СМ.Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. М.: Стройиздат, 1983,314 с.

45. Элинзон М.П. Производство искусственных пористых заполнителей М.: Стройиздат, 1987,244 с

46. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химической промышленности. -М.: Химия, 1984,526с.

47. Рульнов А.А., Беркут А.И. Моделирование технологических процессов в производстве строительных материалов. М.: ВЗИСИ, 1991,84 с.

48. Taylor G. Proc. Roy. Soc., 219,186, (1963).

49. Иванец B.H., Моисеенко В.И., Лукьянов П.И. К методике определения интенсивности продольного перемешивания сыпучих материалов в проточных аппаратах. Химия и технология топлив и масел, 1978, №10, с. 41-44

50. Рульнов А.А., Марсова Е.В. Автоматизация непрерывного процесса смесеобразования на основе дозаторов-интеграторов расхода. Изв. Вузов «Строительство», 2000, №7, с. 29-31

51. Рульнов А. А., Марсова Е.В. Автоматизация процессов транспортирования тонкодисперсных строительных материалов. -Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века, 2000, №4, с. 28-29

52. Рульнов А.А., Марсова Е.В. Непрерывно-циклическое дозирование сыпучих материалов. Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века, 2000, №5, с 4-6

53. Каталымов А.В., Любартович В.А. Дозирование сыпучих и вязких материалов. Л.: Химия, 1990,240 с.

54. Виденеев Ю.А. Автоматическое непрерывное дозирование сыпучих материалов. М.: Энергия, 1984,120 с.

55. Тихонов А.Ф., Марсова Е.В. Некоторые аспекты синтеза структур автоматического управления сложными технологическими системами. В сб. «Автоматизация инженерно-строительных технологий, машин и оборудования». - М.; МГСУ, 1999, с. 23-25

56. Тихонов А.Ф., Марсова Е.В. Непрерывно-дискретные модели управления технологическими процессами. В сб. «Автоматизация технологических процессов и производств в строительстве». - М.: МГСУ, 2000, с. 54-57

57. Пугачев B.C. Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматического управления. -М.: Наука, 1982,462 с.

58. Справочник по теории автоматического управления (под ред. Красовского А.А.). М.: Наука, 1987, 712с.

59. Бунимович В.И. Флуктуационные процессы в радиотехнических устройствах. М.: Советское радио, 1971,312 с.

60. Williams I.C., Rahman М.А. Powder Technology., 5 , 305 (1982).

61. Вентцель E.G. Теория вероятностей.-М.: Высшая школа, 2001, 575с.

62. Горский В.Г., Адлер Ю.П., Талалай A.M. Планирование промышленных экспериментов. М.: Металлургия, 1988,112с.

63. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1978, 832 с.

64. ЦителауриГ.П. Проектирование предприятий сборного железобетона. М.: Высшая школа, 1986, 312 с.

65. Фельдбаум А.А., Бутковский А.Г. Методы теории автоматического управления. М.: Наука, 1981, 744 с.

66. Честнат Г. Техника больших систем. М.: Энергия, 1989, 785 с.

67. Траксел Д. Синтез систем автоматического регулирования. -М.: Машиностроение, 1979,759 с.

68. Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.: Наука, 1978,309с.

69. Девятов Б.Н. Теория переходных процессов в технологических аппаратах с точки зрения задач управления. Новосибирск: Наука, 1984,323 с.

70. Цирлин A.M. Оптимальное управление технологическими процессами. -М.: Энергоатомиздат, 1986,400 с.

71. Райбман Н.С. Оптимальное управление технологическими процессами. -М.: Наука, 1985,440с.

72. Липатов Л.Н. Типовые технологические процессы как объекты управления. М.: Химия, 1983,320 с.

73. Анисимов И.В., Бодров В.И., Покровский В.Б. Математическое моделирование и оптимизация ректификационных установок. М.: Химия, 1985,216с.

74. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М.: Энергия, 1983,440 с.

75. Тимофеев В.А. Математические основы технической кибернетики. -Пенза, ППИ, 1983,288 с.

76. Рульнов А. А., Юлдашева Д.К. Критерий качества управления процессами водообработки. Изв. Вузов. Сер. Строительство, 1994, №5-6, с. 84-88

77. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Наука, 1988,208 с.

78. Бойчук JI.M. Оптимальные системы автоматического регулирования. -Киев, Наукова дужка, 1985, 182 с.

79. Пугачев А.В. Контроль и автоматизация переработки сыпучих материалов. М.: Энергоатомиздат, 1989,152 с.

80. Гинзбург И.Б. Автоматическое регулирование и регуляторы в промышленности строительных материалов. JI.: Стройиздат, 1985, 256с.

81. Барский Р.Г. Основы теории и построения систем автоматизированного управления процессами многокомпонентного дозирования строительных смесей.- М.: МАДИ. 1988, 47 с.

82. Марсова Е.В. Автоматизированное проектирование систем непрерывно-циклического дозирования строительных материалов, (автореф. докт. дисс.). М.: МГСУ, 2000,32 с.

83. Левин М.В., Аронзон В.Л. Автоматизированное управление процессами дозировки и смешения в химико-металлургическом производстве. Тр. 5-го Всемирного конгресса ИФАК (Франция), 1982, т.З, ч. 3-6, с. 1-8

84. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 472 с.

85. Лыков А.В. Тепломассообмен.Справочник М.: Энергия, 1972. -56

86. Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. -М.: Наука, 1978,418с.

87. Прангишвили И.В. Микропроцессоры и микро-ЭВМ. М.: Энергоатомиздат, 1989,232с.

88. Прангишвили И.В., Стецюра Г.Г. Микропроцессорные системы. -М.: Наука, 1990, 237 с.

89. В.В., Перегудов Роговой М.И. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей. М.: Стройиздат, 1983. -416с.

90. Марьямов Н.Б. Тепловая обработка на заводах сборного железобетона. М.: Стройиздат, 1970. 232 с.

91. Рульнов А.А., Горюнов И.И., Захаров Я.В. Повышение качества работы тарельчатых питателей. В сб. «Автоматизация технологических процессов, строительных машин и оборудования». - М.: МГСУ, 1999, с. 23-26

92. Тихонов А.Ф., Захаров Я.В. Непрерывно-дискретные модели управления технологическими процессами. В сб. «Автоматизациятехнологических процессов и производств». - М.: МГСУ, 2000, с. 51-53

93. Тихонов А.Ф., Гонтарь А.Г. Анализ систем автоматического управления температурой теплоносителя при обжиге гипса. Сб.науч.тр. МАДИ. М., 1999. - 119 с.

94. Тихонов А.Ф., Гонтарь А.Г. Статические характеристики смесительной камеры вращающихся печей. Сб.науч.тр. МАДИ. М., 1999.-119 с.

95. Рульнов А.А., Тихонов А.Ф., Захаров Я.В. Статистические критерии оценки качества сухих строительных смесей. В сб. «Автоматизация инженерно-строительных технологий», посвященном 80-летию МИСИ-МГСУ. -М.: МГСУ, 2001, с. 85-88

96. Рульнов А.А., Беркут А.И., Тихонов А.Ф., Захаров Я.В. Математическая модель барабанного смесителя непрерывного действия. В сб. тр. межд. науч. конф. «Интерстроймех-2002». - Могилев, МГТУ, 2002,с. 186-188

97. Захаров Я.В. Повышение эффективности приготовления сухих строительных смесей. Тез. докл. 6-й Московской межвуз. науч.-техн. конф. «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины». -М.:МГАВТ,2002,с. 89

98. Захаров Я.В. Повышение эффективности производства сыпучих строительных материалов. Материалы науч.-техн. конф. по итогам работ МГСУ в 2001/2002 уч. г. - М.: МГСУ, 2002, с. 1

99. Тихонов А.Ф., Гонтарь А.Г. Анализ систем автоматического управления температурой теплоносителя при обжиге гипса. Сб.науч.тр. МАДИ. М., 1999. - 119 с.

100. Тихонов А.Ф., Гонтарь А.Г. Статические характеристики смесительной камеры вращающихся печей. Сб.науч.тр. МАДИ. М., 1999.-119 с.