автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация процессов дискретного дозирования при промышленном производстве цементобетонных смесей

кандидата технических наук
Каменев, Владимир Васильевич
город
Москва
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизация процессов дискретного дозирования при промышленном производстве цементобетонных смесей»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация процессов дискретного дозирования при промышленном производстве цементобетонных смесей"

На правах рукописи

Каменев Владимир Васильевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ДИСКРЕТНОГО ДОЗИРОВАНИЯ ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ

СМЕСЕЙ

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

40°'""' 16ИЮН2011

Москва 2011

4850781

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ)

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат технических наук, доцент Васильев Юрий Эммануилович

доктор технических наук, доцент Остроух Андрей Владимирович кандидат технических наук, профессор Тихонов Анатолий Федорович

Государственное унитарное предприятие г. Москвы "Научно-исследовательский институт московского строительства" (НИИМосстрой)

Защита состоится 1 июля 2011г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.126.05 в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) по адресу: 125 г. Москва, Ленинградский просп., д. 64, ауд. 42

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ).

Автореферат разослан «30» мая 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Ц /

кандидат технических наук, доцент Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Необходимость повышения качества цементобе-тонных смесей вызывает потребность в создании и внедрении более прогрессивных технологических процессов на базе современных средств автоматизации и управления. Операции автоматизированного дозирования и смешивания являются одними из главных факторов формирования качественных характеристик смеси, заданных рецептом.

Основными причинами, затрудняющими производство смесей с заданными свойствами, являются ошибки дозирования и некачественное перемешивание сырьевых компонентов. Погрешности дозирования компонентов цементобетон-ной смеси оказывают существенное влияние на качество самой смеси и готового изделия, поэтому задача стабилизации заданной рецептуры смеси является одной из основных задач в области совершенствования систем автоматического управления многокомпонентным дозированием.

Повышение точности дозирования компонентов цементобетонной смеси в настоящее время пытаются достичь улучшением метрологических характеристик весодозирующего оборудования, что не приносит ощутимого эффекта по снижению погрешностей, поскольку паспортные точности (погрешность взвешивания в статическом режиме) серийно выпускаемых дозаторов с большим запасом удовлетворяют нормативным требованиям к качеству дозирования. Очевидно, что причина неудовлетворительной точности дозирования кроется в ошибках, возникающих в самом процессе набора массы в дозаторе. В связи с этим независимо от типа и принципа действия дозаторов циклического действия повышение результирующей точности, т.е. уменьшение погрешности дозирования, возможно только с помощью специальных систем автоматического управления этим процессом.

В этом случае дозатор следует рассматривать как элемент системы многокомпонентного дозирования-смешения, а повышение точности дозирования компонентов цементобетонных смесей осуществлять за счет дальнейшего совершенствования систем управления путём перехода к связному многокомпонентному дозированию. Однако к настоящему времени решены лишь локальные задачи автоматизации режимов дозирования компонентов, которые не учитывают влияния взаимосвязи погрешностей дозирования отдельных компонентов и характера их изменения на качественные показатели смесей. Все это не позволяет использовать в полной мере потенциальные возможности циклической технологии приготовления цементобетонных смесей и требует проведения специальных научных исследований.

Получение цементобетонных смесей со свойствами, отвечающими предъявляемым к ним требованиям, должно быть обеспечено не только высокими метрологическими характеристиками систем дозирования, но и эффективно и надежно работающим смесительным оборудованием. Качество смешивания определяется равномерностью распределения компонентов между собой и зависит от ряда случайных факторов. Оптимизация столь многофакторного технологического процесса возможна только на основе автоматизированного управления.

Именно поэтому решение задачи повышения качества производства цемен-тобетонных смесей за счет использования управления процессами связного многокомпонентного циклического дозирования и смешивания их компонентов является актуальным.

Цель работы. Повышение качества промышленного производства многокомпонентных цементобетонных смесей за счет оптимизации процедуры управления процессами связного многокомпонентного циклического дозирования и смешивания их компонентов.

Для достижения цели решены следующие научные задачи:

- Выполнен анализ зарубежного и отечественного опыта автоматического управления процессами циклического дозирования компонентов цементобетонных смесей, методов и средств их автоматизации.

- Решена задача определения рецепта цементобетонных смесей при случайных ограничениях области оптимизации их качественных характеристик

- Обоснован критерий оценки качества функционирования системы управления технологическим процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси с учетом статистических характеристик изменения доз дозируемых компонентов;

Сформулированы основные принципы формирования математической модели оптимизации качественного состава цементобетонных смесей, которые позволяют определить границы эффективного использования алгоритмов управления процессами связного дозирования компонентов.

- Разработана математическая модель связного многокомпонентного циклического дозирования составляющих цементобетонной смеси.

Разработана структура и методы оптимизации качественных характеристик циклических дозаторов как элементов системы связного управления.

- Исследованы особенности технологических режимов циклического смешивания компонентов цементобетонных смесей и разработан опытный образец прибора для определения консистенции бетонной смеси.

Проведена экспериментальная проверка полученных результатов.

Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования методов теории автоматического управления, тории вероятностей и математической статистики, а также методов математического и физического моделирования.

Научная новизна. Основным научным результатом является развитие теории и практики автоматического управления и оптимизации процессов связного циклического дозирования и смешивания компонентов цементобетонных смесей.

Научная новизна работы заключается в разработке:

критерия оценки качества функционирования системы управления технологическим процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси с учетом статистических характеристик изменения доз дозируемых компонентов;

- математической модели оптимизации качественного состава цементобетонных смесей, учитывающей случайный характер ограничений в области возможных изменений качественных характеристик смесей и их вероятностную

меру выхода за пределы допустимой области в зависимости от заданных ошибок дозирования;

- математической модели системы управления связным многокомпонентным циклическим дозированием составляющих цементобетонной смеси;

- метода и опытного образца прибора для определения в процессе циклического смешивания консистенции бетонной смеси.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Результаты анализа технологии и технических средств для связного циклического дозирования и смешивания компонентов цементобетонных смесей, позволяющие выработать научный подход и методические основы разработки систем автоматического управления режимами производства цементобетонной смеси на основе современных методов и средств автоматизации.

2. Математическая модель управления качеством цементобетонных смесей в процессе связного многокомпонентного циклического дозирования с использованием критериев и условно-вероятностных ограничений на область изменения качества смесей.

3. Закон управления дозами компонентов с учетом ограничений на допустимые погрешности циклического дозирования, позволяющий на каждом этапе дозирования осуществлять прогнозирование величины результирующей массы смеси Ур, с целью снижения ее вариации.

4. Метод и опытный образец прибора для определения в процессе циклического смешивания консистенции бетонной смеси.

Практическая ценность. Результаты исследований в области автоматизации процессов приготовления цементобетонных смесей заключаются в том, что они являются практической базой для научно обоснованного выбора структуры, критериев качественной оценки и параметров настройки системы управления связным цикличным дозированием, позволяющих уменьшить погрешности дозирования и решить тем самым задачу повышения качественных характеристик цементобетонных смесей. Предложенный метод определения в процессе смешивания консистенции бетонной смеси позволяет оптимизировать время перемешивания компонентов и производительность бетоносмесительной установки. Испытание системы и её опытно-промышленная эксплуатация проводилась на бетонном ЗАО «Союз-Лес» (г. Москва).

Апробация работы. Основные научные положения и результаты работ докладывались и получили одобрение на Международном симпозиуме «Проблемы современного бетона и железобетона» (Минск, 2007); Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (Белгород, 2007); Всероссийской научно-технической конференции журнала «Строительные материалы» «ДОР-СМ: Материалы для дорожного строительства» (Москва, 2009), 4-й Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством образования, продукции и окружающей среды» (Бийск, 2010); 69-ой Научно-методической и научно-исследовательской конференции «Пути развития строительства автомобильных дорог с использованием цементобетона» (Москва, 2011); Всероссийской научно-практической конференции «Современные научные исследования в дорожном и строительном производстве» (Пермь,

2011); научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) (г. Москва, 20072011), на кафедре «Автоматизации производственных процессов» Московского аБТомобильно-дорожного государственного технического университета.

Публикации. Основные научные результаты работы изложены в двенадцати опубликованных статьях и в одном патенте.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы, насчитывающего 84 наименования, и содержит 185 страниц текста, 59 иллюстраций, 4 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель исследований, приведены основные положения, выносимые на защиту , дан краткий обзор содержания диссертации по главам.

Первая глава посвящена анализу технологических схем производства цементобетонных смесей, технических средств дозирования их компонентов, результаты которого позволяют выявить их потенциальные возможности в части использования в структуре технологических линий цементобетонных заводов и установок. Сформулированы основные задачи технологического и технического совершенствования процессов производства цементобетонных смесей при внедрении методов и средств автоматизации дозирования. Даже при правильном выборе параметров элементов системы управления дозированием (датчика, усилителя, исполнительного механизма, весового устройства) и при высокой статической точности отдельно взятых элементов, такие системы управления загрузкой весовой емкости, образуя в комплексе дозатор циклического действия, в динамическом режиме взвешивания имеют низкую точность и не отвечают требованиям дозирования компонентов смеси.

Основным источником динамической и статической ошибок системы является неравномерность поступления материала в весовой бункер, определяемая особенностями конструкций, принципом действия и технологическими характеристиками питателей загрузочного устройства. Связанный с этим слишком большой разброс статистических параметров потока делает невозможным объективную оценку и прогнозирование динамического состояния системы. Возможные методы компенсации возникающих при этом погрешностей дозирования теряют свою эффективность.

В состав цементобетонной смеси входят компоненты, характеризующиеся различными физико-механическими свойствами, которые существенно влияют на характер подачи данного компонента питателем. Характер движения материала в свою очередь влияет на погрешность взвешивания.

Максимальной неравномерностью поступления обладает цемент, отклонение расхода которого от номинального может достигать 80%, а погрешность дозирования от неравномерного поступления может достигать в отдельных случаях 5...7 %. Высокой степенью неравномерности истечения обладает также песок, отклонение расхода которого от номинального может достигать 20...30 % (в отдельных случаях - 80 %), а погрешность дозирования 2...4 % (в отдельных случаях 10... 15 %). Меньшей степенью неравномерности истечения обла-

дают гравий и щебень, отклонение расхода от номинального достигает 7... 10 %, погрешность дозирования при этом достигает 2. ..4 %.

Приведённые выше данные показывают, что к факторам, влияющим на точность технологического процесса дозирования относятся: колебательный характер движения весовой системы в переходном режиме взвешивания; неравномерный характер поступления материала из питателя; транспортное запаздывание материала в вертикальной плоскости. Общая погрешность технологического процесса автоматического циклического дозирования может достигать 5.. .9 %, что значительно превышает нормативные требования.

Поэтому создание высокоэффективных технологических решений и системы циклического дозирования, способной работать в сложных условиях дозировочного отделения при высокой точности взвешивания является актуальной задачей. Необходима разработка теоретической базы для анализа и синтеза дозирующих систем циклического действия для цементобетонных смесей с погрешностью дозирования, не превышающей допустимых значений.

Получение сыпучих смесей со свойствами, отвечающими предъявляемым к ним требованиям, должно быть обеспечено не только высокими метрологическими характеристиками систем дозирования, но и эффективно и надежно работающим смесительным оборудованием. Качество смешивания устанавливается равномерностью распределения компонентов между собой и зависит от относительной скорости рабочих органов смесителя, объема приготавливаемого материала и продолжительности процесса. Оптимизация столь многофакторного технологического процесса возможна только на основе автоматизированного управления.

Во второй главе разрабатывается модель процесса циклического дозиро-вг.ния, отражающая механизм образования погрешностей, вызванных изменением свойств дозируемого материала.

Объективную картину процесса циклического дозирования можно получить только на основе его математической модели, связывающей воедино ха-ргхгер загрузки сыпучего материала, поступающего в весовой бункер, и динамику весовой системы. Особенностью дозаторов циклического действия для сыпучих материалов является то, что источником энергии, приводящим их в движение, и источником возникающих погрешностей является кинетическая энергия потока материала.

Модель движения весовой системы, как колебательного звена с переменными коэффициентами, описывается в терминах, принятых в теории автоматического управления следующим выражением:

Учитывая, что кроме сил присоединившихся частиц потока материала, на весовой бункер действует сила тяжести материала в окончательном

виде уравнение движения бункера будет:

(1)

а 1

где Ai(/)- переменная масса бункера;

dt

- медленно меняющаяся часть мас-

сового расхода; V(t) - медленно меняющаяся составляющая скорости, зависящая от режима работы питателя и высоты падения потока; Q„ -производительность питателя, Л - коэффициент динамики, учитывающий свойства дозируемого материала.

Сумма внешних сил представляется в виде традиционного сочетания демпфирующей силы, пропорциональной скорости изменения х и жесткости силоизмерителя С. Первая из этих сил представляется слабой нелинейностью в форме степенной зависимости:

где v - показатель затухания, определяемый характером потерь в системе; К -

dx

коэффициент силы внутреннего трения e-F(x,—), где е- положительный ма-

dt

лый коэффициент.

Рассматриваемая весовая система относится к классу систем с медленно меняющимися параметрами, слабой нелинейностью и реактивной силой. Ценность этой модели для реализации системы автоматического циклического дозирования состоит, в первую очередь, не в значениях аналитически полученных коэффициентов, а в самой структуре, определяющей функциональную связь между входной и выходной величинами. Можно говорить о том, что динамический процесс в системе носит колебательный характер, возникая в весовой системе с медленно меняющейся массой бункера, реактивной силой и трением, пропорциональным v - степени скорости.

Величина динамического давления потока при загрузке весового бункера, может быть оценена, исходя из выражения:

= 42. ljv»() - л)2 + ШН + nVnt) + V„nJ, (4)

где п = - отношение сечения питателя к приведенному сечению бункера.

F-

Очевидно, что Рдст определяется начальной скоростью падения материала из питателя и свойствами сыпучего материала, учитываемых коэффициентом Л, временем работы питателя t, изменяющимся в интервале tm:d S / < 1жрб, где

/,„„ - время падения материала в начале загрузки; tx?P.6. - время падения материала после отсечки потока (выключения питателя) с производительностью питателя Qn.

Колебательный переходный процесс весовой системы (рис. 1) является основной причиной, приводящей к большим погрешностям дозирования. К значительным погрешностям дозирования приводят отклонения расхода питателя с длительностью 0,6.. .2 с при относительном изменении расхода на 10.. .40 %.

На действующих заводах по производству цементобетонных смесей, как правило, используются циклические дозаторы с гравитационными питателями. Данные питатели, обладая такими достоинствами, как простота конструкций, отсутствие специального, громоздкого привода, имеют недостаток в том, что

dt 1 dt 1 dt

dx ,v dx

(3)

истечение гравия, песка и цемента в весовой бункер дозатора происходит неравномерно, приводя к возникновению погрешностей дозирования (рис.2)

Расчетная погрешность дозирования, зависящая от величины зоны нечувствительности и запаздывания исполнительного механизма питателя, находится

Рис. 1. Переходные характеристики дозирования а- с недовесом 25...30%; б- с недовесом 5...8%:в- с перевесом 5...8%.

1

/ V 1

/ № V У

** Отманя/ие в '/о 1

-2-/0 1 г

а) дозирование жидкости

б) дозирование цемента

в) дозирование песка г) дозирование гравия, щебня

Рис.2. Кривые плотности распределения погрешностей дозирования при различных режимах загрузки весового бункера: 1 - одностадийное взвешивание; 2 - загрузка с постоянным порогом грубой массы и досыпка одной порцией; 3 - загрузка с постоянным порогом грубой массы и досыпка от мультивибратора; 4 - загрузка с самонастраивающимся порогом грубой массы и досыпка одной порцией

Полная погрешность циклического дозирования складывается из отдельных составляющих и определяется из выражения:

= Ист.л + ^паб + адст.с + ^ (5)

где - погрешность взвешивания, вызванная постоянной составляющей реактивного динамического давления потока материала; а(Ы с - погрешность взвешивания из-за нестационарности потока материала; <утд - погрешность, вызванная неучтенной массой столба материала, после выключения питателя; сг„ . погрешность, вызванная переменным запаздыванием исполнительного механизма.

Общая погрешность технологического процесса автоматического циклического дозирования, если не учтены мешающие факторы, может достигать 5. ..9%, что значительно превышает нормативные требования.

Для решения задачи повышения точности циклической технологии дозирования необходим переход к новой идеологии организации системы управления процессом связного дозирования.

В третьей главе даны принципы формирования критериев управления связным многокомпонентным дозированием.

Практика строительного производства показывает, что существует определенная область изменения параметров качества =1,2,...,щ), в пределах которой они не оказывают отрицательного влияния на ход процессов формирования готовых изделий:

о?<а?<а?, (6)

Подбор состава смеси заключается в удовлетворении ограничений (6).

Поддержание процентных содержаний компонентов х° в ходе технологического процесса обеспечивает значение параметров О® с точностью, определяемой погрешностью методов измерения и ошибками дозирования.

Состав большинства строительных смесей основан на аддитивной зависимости параметров б,°(/= 1,2,...,т) от соответствующих свойств компонентов:

= или ё" = лхл\ (7)

/•I

где д = |я„||- (т*п)- матрица свойств компонентов, х)- процентное содержание ) -го компонента в массе.

Если область качества смеси Л описывается верхними О® и нижними границами (?,' изменения 1-х параметров, то вероятность Р попадания качества смеси в область О. является мультипликативной функцией вероятностей Р1 попадания параметров <2, в область О ,При отсутствии ошибок дозирования величина вероятности максимальна и равна Р0. Случайные ошибки дозирования гс компонента Д] уменьшают вероятность Р° на величину ДРг

Для того чтобы обеспечить попадание всех элементов вектора <2 в область О по принципу абсолютно гарантированного результата состав 5° цементобе-

тонных смесей не должен выходить за область ограничений:

{?/ = 0.01х?ду). (8)

/-1 ¿=1 м

более узкую, чем область (6).

Можно заменить детерминированные ограничения (8) менее жесткими,

С>1 (9)

где функция распределения Изъявляется вероятностным аналогом детерминированных ограничений.

Для стабилизации качества смеси в пределах заданной технологическими ограничениями области £2, необходимо выбирать ее параметры в более узкой области £21, границы которой представлены неравенствами (9). Это позволяет учесть влияние ошибок дозирования на качество смеси и гарантировать ее попадание в область £2 с вероятностью Р = \-у, решая задачу математического программирования:

]. (10)

Выражение 9 описывает функциональные связи между основными параметрами процесса дозирования компонентов цементобетонной смеси и допускает различные интерпретации. На основании модели (10) можно выбрать предельные значения изменений масс компонентов, которые будут обеспечивать при заданных ошибках дозирования с заданной вероятностью качественные показатели смеси.

При связном дозировании, перед началом дозирования очередного компонента анализируется результат дозирования предыдущих компонентов смеси и на основе принятого критерия оптимизации процесса в программу дозирования очередного компонента вносятся соответствующие изменения. При завершении программы дозирования компонента XI можно оценить отдозированную фактическую массу компонента при заданной уставке 1Л... Значение массы отдозированного компонента используется для коррекции доз компонентов, дозируемых на следующих этапах.

На рис.3 показан граф алгоритма связного дозирования п компонентов смеси, а на рис. 4 алгоритм с «ведущим» дозатором».

Рис. 3. Граф алгоритма связного дозирования п компонентов

Рис.4. Граф алгоритма связного дозирования п компонентов смеси с «ведущим дозатором» В общем случае наличие корректирующих связей по выбранному параметру выражается функциональной связью:

Ц = ¿ = 1,л (И)

где X, (и,-) - фактические (измеренные) массы отдозированных компонентов Х,,Х2,..., Х|.) - уставказадатчика дозатора компонента Х|.

Закон управления дозами компонентов, зависит от принятого способа коррекции доз. При связном дозировании по схеме с «ведущим дозатором» (рис.4) коррекция осуществляется, исходя из условия:

Р1 = Хк,/Х}о;1 = 1,пи = 1,п;1^ (12)

где Х;0 - заданная масса «ведущего» компонента; Х)0 - заданные массы «ведомых» компонентов смеси.

Если отдозированная масса «ведущего» компонента ХЮ не равна заданной, то для соблюдения условия (12) закон управления, по которому будут скорректированы дозы «ведомых» компонентов запишется как

1.П-1. (13)

где XI(Ш) - отдозированная масса «ведущего» компонента; Ш= XI - уставка задатчика «ведущего» дозатора; Ш+1, (1 = 1, п-1) - скорректированные уставки задатчиков «ведомых» дозаторов.

Если условие, связывающее массы компонентов смеси задано в виде

МХ(МЮ/ХЮ;1 = 2,П, (14)

то после дозирования компонента XI-1 уставка задатчика дозатора компонента XI, дозируемого на этапе, определится из соотношения

-И.п-1, (15)

где Х^и^ - отдозированная на 3 - ом этапе масса компонента ХН; у: = Х;о/1/л<1, (¡ = ] = 1,п) - коэффициенты долевого содержания компонентов смеси; 1^+1 - уставка задатчика дозатора компонента XI, дозируемого на ]+1-м этапе.

На рис.5 представлен граф алгоритма связного дозирования по условию (14), а на рис. 6 - структурная схема системы управления, реализующая это условие.

.....

Рис.5. Граф алгоритма связного дозирования п компонентов смеси

Рис.6. Функциональная схема системы управления связным последовательным дозированием п компонентов смеси Очевидно, что приращение результирующей массы смеси АУр в каждом цикле будет зависеть как от вида критерия, связывающего массы 1 -го и ] - го компонентов смеси, так и от очередности дозирования компонентов.

Управление дозированием компонентов бетонной смеси прпедполагает выполнение условия:

где - фактическая (отдозированная) масса 1 -го компонента; х/ ,х* - соответственно нижняя и верхняя допустимые границы колебания отдозирован-ной массы {- го компонента., рассчитанные по (16).

Целесообразно использовать более универсальное условие:

у[ ¿ у? £ у*; 1 = 1.п, (17)

где:

У, К у

У Л У I

А V"»

Если из (16) известны допустимые пределы колебания рецептуры смеси, то показатель качества управления многокомпонентным дискретным дозированием может быть записан в виде условия:

V/ ¡ = 1,п. (18)

где V, - результирующая массы смеси

Одним из основных требований, предъявляемых к качеству управления

процессом дискретного дозирования компонентов смеси является обеспечение выполнения технологических условий (16), (17).

Если потребовать, чтобы в каждом цикле дозирования соблюдались эти условия, то задачей системы управления, в общем случае, является обеспечение минимума по управляющему параметру VI:

min /in\

minAV. = (V.-VJ: i = l,n. (19)

V.eV *

то критерий оптимальности, минимизирующий погрешности дозирования запишется в следующем виде:

* = ">!« ik-vj. (20)

где Vpj - прогнозируемая перед j -м этапом результирующая масса смеси

V?.

Косвенной оценкой качества функционирования данной системы управления может служить критерий суммарной дисперсии:

/? = £д,.; i = i.n. (21)

Четвертая глава посвящена разработке математических зависимостей процессов связного дозирования от законов управления и ограничений на погрешности дозирования.

Коррекция доз компонентов смеси в процессе их дозирования, с целью стабилизации заданного состава (рецептуры) смеси, неизбежно приводит к росту коэффициента вариации результирующей массы. Введение ограничений на ее величину приводит к снижению этого коэффициента. При заданных ограничениях необходимо определить перед очередным и всеми последующими этапами дозирования такое значение корректирующей массы смеси при которой достигается minAV,, (i = i.n), а, следовательно, и mm£zv

i-t

Критерий, оптимизирующий процесс дозирования, запишем в следующем виде:

min min ¿1/ ' G,eC U^ £ U при ограничениях

рГ-^ду;"-. (23)

где Gi - очередность дозирования; U, - закон управления дозами компонентов (вид корректирующей связи); V, - нормированная масса смеси; Vj - корректирующая масса смеси; Vpj - прогнозируемая перед очередным j - м этапом величина результирующей массы смеси Vp; дVf ■ - допустимая погрешность дозирования j - го компонента.

Ставится задача определения оптимальных законов управления Ui и очередности Gi по принятому критерию оптимальности.

Закон управления дозами компонентов с учетом ограничений на допустимые погрешности дозирования запишется в виде:

■ тД _

Ч апёё ДУ. < дУ*

■ип' .

, Дпёё ДУ;>ДУ/

, Дпёё

Определена оптимальная очередность дозирования компонентов смеси, при которой критерий суммарной дисперсии имеет минимальное значение. Поскольку при данном алгоритме связного дозирования для п - компонентной смеси число очередностей дозирования равно п!, то среди них всегда найдется такая очередность, для которой критерий суммарной дисперсии имеет минимальное значение. Поэтому условие оптимальности по параметру а запишется в следующем виде:

где 0опт. - оптимальная очередность дозирования компонентов смеси;

£ - суммарная величина дисперсий погрешностей дозирования п компонентов смеси для каждой очередности дозирования 01.

В (25) коэффициенты при дисперсиях БХ2, БХЗ,...,Вп увеличиваются по мере перехода к следующему этапу дозирования. Если для очередности соблюдается система неравенств:

т.е. компоненты смеси дозируются в порядке убывания дисперсий Бх1, 0=1,п), то очередность 01 является оптимальной в множестве подобных О мощностью п!.

В пятой главе решены задачи синтеза структуры системы управления технологическим процессом связного дискретного дозирования и разработки опытного образца прибора для непосредственного определения консистенции бетонной смеси

На основе результатов теоретических исследований и разработанной функциональной схемы, была решена задача синтеза оптимальной структуры системы управления связным циклическим дозированием компонентов цемен-тобетонной смеси, эффективность которой на основе разработанного закона управления достигалась коррекцией погрешностей доз компонентов смеси в процессе дозирования.

Используя результаты теоретических исследований, был реализован автоматизированный технический комплекс для управления связным дозированием компонентов цементобетонной смеси, структурная схема которого приведена на рис. 7.

(25)

0Х,>ВХ2>0Хз>...>0,

п>

(26)

Рис. 7. Структурная схема автоматизированного комплекса управления связным дозированием компонентов цементобетонной смеси Для практической реализации системы управления был разработан опытный образец системы, предназначенной для управления дозаторным отделением.

Испытание системы управления и ее опытно-промышленная эксплуатация проводились на бетонном заводе ЗАО «Союз-Лес» (г. Москва), где были получены результаты процессов дозирования компонентов цементобетонной смеси с использованием разработанной системы и без неё. Всего было произведено измерений результатов дозирования в 250 циклах.

IPC-610P 14-слотоеое шасси промышленного компьютера с пассивной материнской платой PCI/ISA я источником питания

На рис.8 показаны результаты опытно-промышленной эксплуатации. Как видно, наблюдается значительное снижение колебаний величин ДУь

Щ

38.

а а

Рис. 8 Результаты опытно-промышленной эксплуатации разработанной системы управления связным многокомпонентным дозированием (А - вариация доз при применении разработанной системы управления дозированием) Проводимый лабораторией завода контроль прочности образцов цементобетона, приготовленных из контролируемых замесов, показал, что внедрение разработанной системы управления позволяет снизить вариацию прочности бетона, обусловленную погрешностью дозирования, в среднем на 5...12 %. Учитывая последнее, экономический эффект от внедрения системы управления достигается повышением качества готового изделия, а также снижением (ввиду увеличения однородности бетона по прочности) нормативного расхода цемента на приготовление 1,0 м3 смеси на 4.. .6%, в зависимости марки цементобетона.

В настоящее время не существует промышленных приборов для непосредственного определения консистенции бетонной смеси и, следовательно, ее готовности в процессе перемешивания. В диссертации разработан прибор для определения консистенции бетонной смеси на основе измерения уровня вибрации на промышленных бетоносмесительных установках.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Исследование циклических дозаторов, применяемых на смесительных установках периодического действия для отмеривания сыпучих компонентов цементобетонной смеси, показало, что даже при высокой точности отдельно взятых элементов системы дозирования, такие системы в динамическом режиме взвешивания обладают погрешностями дозирования, превосходящими, иногда существенно, нормативные ошибки.

йV,кг.

2. Для оценки технологического качества многокомпонентного дискретного дозирования и эффективности системы управления процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси предложен критерий суммарной дисперсии.

3. Разработана математическая модель и закон управления процессом сеязного дискретного многокомпонентного дозирования, с учетом технологических ограничений на величину результирующей массы смеси, позволяющий прогнозировать ее величину в зависимости от допустимых погрешностей дозирования компонентов;

4. Определена оптимальная очередность дозирования компонентов, по критерию минимума суммарной дисперсии погрешностей связного дозирования компонентов смеси. Компоненты смеси при этом должны дозироваться в порядке убывания дисперсий их погрешностей.

5. Для реализаций связного режима дозирования компонентов бетонной смеси разработаны способы последовательно-параллельного дозирования, позволявшие повысить производительность дозировочно-смесительного оборудования и качество приготовляемых смесей;

6. Синтезирована структура системы оперативного управления технологическим процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси, которая вырабатывает в каждом цикле дозирования отдельных компонент соответствующие корректирующие воздействия по уменьшению погрешностей дозирования.

7. Разработан и изготовлен опытный образец микропроцессорной системы управления процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси.

8. Результаты опытно-промышленной эксплуатации системы управления подтвердили правильность поставленных и решенных в работе задач по повышению качества управления технологическим процессом дозирования компонентов цементобетонной смеси.

9. Результаты экспериментальных исследований, полученные в ходе опытно-промышленной эксплуатации, показали, что внедрение разработанной системы управления приводит к снижению коэффициента вариации Ц/В на 9... 10%, что приводит к увеличению однородности цементобетона по прочности и снижению на 5 % нормативного расхода цемента на приготовление 1,0 м3 цементобетонной смеси;

10. Разработан опытный образец прибора для определения консистенции бетонной смеси на основе измерения уровня вибрации шумов на промышленных бетоносмесительных установках.

11. Разработанная система управления внедрена на бетонном заводе ЗАО «Союз-Лес» (г. Москва).

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Публикации в рецензируемых журналах из списка ВАК:

1. Каменев, В. В. Статистические методы организации контроля качества при производстве дорожно-строительных материалов / Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, В. Л. Шляфер, А. В. Кочетков // Качество. Инновации. Образование. -№5, 2011.-С. 28-31.

2. Каменев, В. В. Автоматизация и управления подвижностью цементобе-тонных смесей при их дискретном производстве / Ю. Э. Васильев, И. Б. Челпа-нов, С. П. Аржанухина, В. В. Каменев // Строительные материалы. № 5, 2011. -С. 34 - 36.

3. Каменев, В. В. Адаптивное управление подвижностью при дискретном производстве цементобетонных смесей / Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, А. В. Кочетков, В. Л. Шляфер // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) - 2(25), М., 2011. - С. 62 -67.

Патенты:

4. Каменев, В. В. Патент на полезную модель № 97961. МПК В28В7/00 / Р. О. Самсонов, Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев и др. // Опубликовано: 27.09.2010. Бюл. № 27.

Публикации других изданиях:

5. Каменев, В. В. Принципы связного многокомпонентного дозирования / В. В. Каменев, Е. И. Бокарев // Сборник научных трудов кафедры АСУ. - М.: Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет. 2011. - С.10 -11.

6. Каменев, В. В. Связное циклическое дозирование компонентов при ограничениях на допустимые погрешности / В. В. Каменев, Е. И. Бокарев // Сборник научных трудов кафедры АСУ. - М.: Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет. 2011. - С. 12 -13.

7. Каменев, В. В. Выбор оптимальной последовательности связного дозирования компонентов цементобетонной смеси / В. В. Каменев, Е. И. Бокарев // Сборник научных трудов кафедры АСУ. - М.: Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет. 2011. - С. 15-16.

8. Каменев, В. В. Межлабораторные сравнительные испытания прочности цементобетона неразрушающими методами / В.В. Курилин, Ю.Э. Васильев, Соколова Е.Р. и др. - М.: МАДЩГТУ), 2008. - 52 с.

9. Каменев, В. В. Особенности управления качеством строительных материалов / Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, В. Л. Шляфер // Управление качества образования, продукции и окружающей среды. Всероссийская научно-практическая конференция. - Бийск: Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова. 2010. - С. 168 -171.

10. Каменев, В. В. Пути совершенствования работы заводских лабораторий / Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, В. Л. Шляфер // Управление качества образования, продукции и окружающей среды. Всероссийская научно-практическая конференция. - Бийск : Алтайский государственный технический

университет им. И.И. Ползунова. 2010. - С. 166 - 168.

П.Каменев, В. В. Статистические методы контроля качества цементобе-тонных смесей / Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, В. Л. Шляфер // Автомобильные дороги. 2011. № 3. - С. 64 - 68.

12. Каменев, В. В. Методы управления выходными показателями качества для дискретного производства цементобетонных смесей / В. В. Каменев, Ю. Э. Васильев, С. М. Евтеева, А. В. Кочетков // Современные научные исследования в дорожном и строительном производстве: материалы Всерос. науч.-практ. конф. г. Пермь. 2011. - С. 74-81.

13. Каменев, В. В. Испытания средств измерения дорожно-строительных материалов 1 И. Б. Челпанов, Ю. Э. Васильев, В. В. Каменев, С. М. Евтеева // Современные научные исследования в дорожном и строительном производстве: материалы Всерос. науч.-практ. конф. г. Пермь. 2011. - С. 329 - 334.

Подписано в печать 26 мая 2011г Формат 60x84x16 Усл.печ.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ №20

ТЕХПОЛИГРАФЦЕНТР Россия, 125319 , г. Москва, уп. Усиевича, д. 8 а. Тел.:8-916-191-08-61 Тел./факс (499) 152-17-71

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Каменев, Владимир Васильевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОСОБЕНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

1.1. Смесительные установки и заводы по производству цементобетонных смесей

1.2. Современные автоматизированные смесительные установки и заводы по производству цементобетонных смесей

1.3. Автоматизированная система мониторинга и управления качеством товарного бетона

1.4. Качественные характеристики цементобетонных смесей

1.5. Технологические показатели качества бетонной смеси

1.6. Связь качественных показателей бетонной смеси со свойствами заполнителей

1.7. Весовые автоматические дозаторы дискретного действия для сыпучих материалов

1.8. Особенности дозирования компонентов бетонной смеси

1.9. Агрегаты перемешивания при промышленном производстве цементобетонных смесей ^^ ВЫВОДЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ЦИКЛИЧЕСКОГО ДОЗИРОВАНИЯ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

2.1. Технологические характеристики дозируемых материалов

2.2. Основные технологические схемы циклического дозирования ^

2.3. Математическое описание процесса циклического дозирования

2.4. Влияние реактивного динамического давления потока на погрешности дозирования.

2.5. Влияние характера загрузки весовой емкости на погрешность дозирования

2.6. Режимы загрузки весового бункера дозатора

2.7. Влияние нечувствительности и запаздывания исполнительного механизма выпускного затвора весового бункера 81 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ КРИТЕРИЕВ УПРАВЛЕНИЯ СВЯЗНЫМ МНОГОКОМПОНЕНТНЫМ ДОЗИРОВАНИЕМ

3.1. Задача оптимизации состава смеси

3.2. Показатели оптимизации состава цементобетонной смеси

3.3. Детерминированные ограничения области оптимизации состава смеси

3.4. Случайные ограничения области оптимизации состава смеси

3.5. Математическая модель статической оптимизации состава смеси

3.6. Критерии оптимизации состава цементобетонных смесей

3.7. Связное многокомпонентное дозирование и алгоритмы управления ЮЗ

3.8. Выбор критерия оценки качества управления связным дискретным дозированием И

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СИТЕМЫ УПИРАВЛЕНИЯ СВЯЗНЫМ ДОЗИРОВАНИЕМ С УЧЁТОМ ОГРАНИЧЕНИЙ НА ДОПУСТИМЫЕ ПОГРЕШНОСТИ ДОЗИРОВАНИЯ

4.1. Закон управления дозами компонентов с учетом ограничений на допустимые погрешности дозирования 1 lg

4.2 Определение оптимальной очередности дозирования компонентов смеси

4.3 Взаимосвязь погрешностей связного дискретного дозирования и законов управления

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ

ГЛАВА 5. СИНТЕЗ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ СВЯЗНОГО ДИСКРЕТНОГО ДОЗИРОВАНИЯ

5.1. Разработка функциональной схемы системы управления

5.2. Автоматизированный комплекс управления связным дозированием компонентов цементобетонной смеси ^^

5.3. Разработка опытного образца системы управления

5.4. Испытания на лабораторном стенде и опытно-промышленная эксплуатация системы управления

5.5.Автоматическое определение консистенции бетонной смеси 168 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Каменев, Владимир Васильевич

Снижение затрат и повышение качества выпускаемой продукции путем выявления скрытых резервов и совершенствования существующих технологий является одной из основных задач развития общественного производства.

Развитие строительного комплекса РФ предполагает увеличение заводского изготовления цементобетонных смесей, поэтому проблема повышения эффективности действующего оборудования путем выявления скрытых резервов и совершенствования существующей технологии приобретает в настоящее время важное значение как один из путей увеличения производительности труда и улучшения качества продукции.

В схеме заводов по производству цементобетонных смесей смесительные установки, объединяющие дозировочное и смесительное оборудование, играют важнейшую роль, так как здесь закладываются основы качества строительных смесей. Производительность и точность дозировочного оборудования оказывает существенное влияние на эффективность работы всего завода.

Созданием весодозировочного оборудования и систем управления дозированием, а также вопросам технологии дозирования занимаются ВНИИСтройдормаш, ВНИИжелезобетон, ЦНИИОМТП, НИКИМП и ряд других организаций и институтов. Усилиями этих организаций разработан и налажен серийный выпуск дозаторов и устройств управления к ним для технологического процесса производства цементобетонных смесей.

В последнее время на цементобетонных заводах начинают широко использоваться средства автоматизации на базе микроконтроллеров и компютеров. Автоматизация, за исключением простейших случаев, предполагает применение комплексного подхода на начальном этапе и системного подхода (на последующих) при создании систем: автоматического управления (САУ); автоматизации проектных работ (САПР); автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП).

Автоматизация цементобетонных заводов - объективная необходимость связанная со спецификой высокой запыленности, трудоемкости работ и необходимостью обеспечения высокой точности дозирования и своевременной подачи исходных компонентов. Основные цели автоматизации это повышение эффективности, безопасности, экологичности и экономичности производственного процесса. В настоящее время решаются следующие задачи автоматизации технологического процесса: улучшение качества регулирования, своевременное диагностирование нештатных (аварийных) ситуаций, повышение коэффициента готовности оборудования, улучшение эргономики и безопасности труда операторов, обеспечение достоверности информации о материальных компонентах, применяемых в производстве, хранение информации о параметрах технологического процесса и аварийных ситуациях

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием. Ее частями являются отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства, объединенные в единую систему. Имеется единая система управления технологическим процессом со стороны оператора в виде одного или нескольких пультов ручного или автоматизированного управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса приготовления цементобетонных смесей, элементы автоматики: шкафы автоматики, датчики, контроллеры, исполнительные устройства. На цементобетонных заводах используются промышленные микрокомпьютеры (контроллеры) и промышленные сети.

Современные средства автоматизации позволяют создавать системы управления с требуемым уровнем надежности, эргономичности, удобные в управлении и обслуживании, приспособленные к условиям производства цементобетонного завода, с возможностью их расширения и модернизации без участия разработчика. Уровень автоматизации технологических процессов на ряде заводов по производству цементобетонных смесей характеризуется применением высокоточных и высоконадежных средств измерения и управления, качественным информационно-телекоммуникационным обеспечением. Решены многие задачи автоматического управления дозирующими устройствами исходных компонентов и процессами перемешивания цементобетонной смеси.

Между тем технологический процесс приготовления партии замесов до сих пор может быть представлен лишь на уровне человеко-машинной системы «оператор-система управления выходным параметром цементобетонной смеси». Оператор продолжает играть решительную роль и нести полную ответственность за выходные показатели качества цементобетонной смеси. Повышение уровня автоматизации до признаков «безлюдного производства» должно происходить в плане совершенствования математического и алгоритмического обеспечения мониторинга и управления выходным параметром (например, подвижностью) цементобетонной смеси для ее дискретного производства.

Результаты обследования цементобетонных заводов показывает, что уровень технологии и автоматизации значительного числа смесительных узлов недостаточен, проектные разработки автоматизации, часто, не находят широкого практического применения. Причинами такого положения является отсутствие научно обоснованных методов и рекомендаций, направленных на повышение качества процессов перемешивания и точности циклических дозаторов в автоматическом режиме взвешивания.

Основной, парк дозаторных установок циклического действия составляют серийно выпускающиеся дозаторы тонкодисперсных материалов, дозаторы заполнителей АВДИ-1200 и дозаторы жидкости АВДЖ425/1200 с рычажной весовой системой и циферблатным указателем. Выпуск рычажных дозаторов в РФ и за рубежом не сокращается.

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.

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 (весовой системы, датчика, усилителя, исполнительного механизма) и высокой точности отдельно взятых звеньев, 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 систем управления циклическим дозированием, способных работать в сложных условиях дозировочного отделения при высокой точности взвешивания является актуальной задачей.

Получение сыпучих смесей со свойствами, отвечающими предъявляемым к ним требованиям, должно быть обеспечено не только высокими метрологическими характеристиками систем дозирования, но и эффективно и надежно работающим смесительным оборудованием. Качество смешивания устанавливается равномерностью распределения компонентов между собой и зависит от многих факторов. Оптимизация столь многофакторного технологического процесса возможна только на основе автоматизированного управления.

Именно поэтому, настоящая диссертационная работа нацелена на решение вопросов повышения качества промышленного производства цементобетонных смесей за счет использования управления процессами связного циклического дозирования и смешивания компонентов.

Заключение диссертация на тему "Автоматизация процессов дискретного дозирования при промышленном производстве цементобетонных смесей"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Исследование циклических дозаторов, применяемых на промышленных смесительных установках периодического действия для отмеривания сыпучих компонентов цементобетонной смеси, показало, что даже при высокой точности отдельно взятых элементов системы дозирования, такие системы в динамическом режиме взвешивания обладают погрешностями дозирования, превосходящими, иногда существенно, нормативные значения.

2. Для оценки технологического качества и эффективности системы управления процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси предложен критерий суммарной дисперсии.

3. Разработаны математическая модель и закон управления процессом связного дискретного многокомпонентного дозирования, с учетом технологических ограничений на величину результирующей массы смеси, позволяющий прогнозировать ее величину в зависимости от допустимых погрешностей дозирования компонентов;

4. Определена оптимальная очередность дозирования компонентов, по критерию минимума суммарной дисперсии погрешностей связного дозирования компонентов смеси. Компоненты смеси при этом должны дозироваться в порядке убывания дисперсий их погрешностей.

5. Для реализаций связного режима дозирования компонентов тонной смеси разработаны способы последовательно-параллельного дозирования, позволявшие повысить производительность дозировочно-смесительного оборудования и качество приготовляемых смесей;

6. Синтезирована структура системы оперативного управления технологическим процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси, которая вырабатывает в каждом цикле дозирования отдельных компонентов соответствующие корректирующие воздействия по уменьшению погрешностей дозирования.

7. Разработан и изготовлен опытный образец микропроцессорной системы управления процессом связного дискретного дозирования компонентов цементобетонной смеси.

8. Результаты опытно-промышленной эксплуатации системы управления подтвердили правильность поставленных и решенных в работе задач по повышению качества управления технологическим процессом дозирования компонентов цементобетонной смеси.

9. Результаты экспериментальных исследований, полученные в ходе опытно-промышленной эксплуатации, показали, что внедрение разработанной системы управления приводит к снижению коэффициента вариации Ц/В на 9-10%, и соответственно, к увеличению однородности цементобетона по прочности и снижению на 5 % нормативного расхода цемента на приготовление о

I м цементобетонной смеси;

10. Разработан опытный образец прибора для определения консистенции бетонной смеси на основе измерения уровня вибрации шумов на промышленных бетоносмесительных установках.

11. Разработанная система управления внедрена на бетонном заводе ЗАО «Союз-Лес» (г. Москва).

Библиография Каменев, Владимир Васильевич, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Асатурян В. И. Теория планирования эксперимента. М.: Радио и связь, 1983.- 192 с.

2. Агейкин Д. И., Костина Е. Н. Датчики контроля и регулирования: Справ, материалы. М.: Машиностроение, 1965. - 928 с.

3. Адаптивное управление технологическими процессами / Ю. М. Соломенцев, В. Г. Митрофанов, С. П. Протопопов и др.- М. : Машиностроение, 1980. 536 с.

4. Азгальдов Г. Г., Сендерова О. М. Оценка и аттестация качества в строительстве. М.: Стройиздат, 1977. - 88 с.

5. Афиногенов О. П., Серегин Н. П., Санников А. Ф. Управление качеством дорожных работ/ Под. ред. О. П. Афиногенова. Томск : Изд-во Том. ун-та, 1997. - 153 с.

6. Барский Р. Г., Иванов Ю.В. Вероятностные методы проектирования систем управления и контроля на предприятиях стройиндустрии. -М., МАДИ, 1976. 121 е., ил.

7. Барский Р. Г. Вероятностные модели систем управления дозированием. -М., МАДИ. 1979.-87 с.

8. Барский Р. Г., Иванов Ю.В. Вероятностные методы проектирования систем управления и контроля на предприятиях стройиндустрии. -М., МАДИ, 1976. 121 е., ил.

9. Барский Р. Г. Вероятностные модели систем управления дозированием. -М., МАДИ. 1979.-87 с.

10. Ю.Богданов А. А. Применение потенциометрических датчиков для автоматизации весовых дозаторов. -Механизация строительства, 1970, I® 7, 0.11-12.

11. И.Богданов А. А. Анализ систем управления технологическими про цесоами дозирования компонентов бетонной смеси. -Автореф. дис. . каяд.техн.наук. -М., ЩИИОМТ, 1972. 27с. Болч Б., Хуань К.Дж.

12. Бубелло В. В. Разработка и исследование способов автоматической коррекции состава бетонной смеси в процессе ее приготовления. -Автореф. дие. канд.техн.наук. Одесса,-356 е., ил.

13. Балицкий В. С. Организация производства растворных и бетонных смесей. Киев : Будевельник, 1980. - 184 с.

14. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 540 с.

15. Бесекерский В. А., Изранцев В.В. Системы автоматического управления с микроЭВМ. М.: Наука. Гл.ред. физ.-мат.лит., 1987. - 320 с.

16. Бессонов А. А. Методы и средства идентификации динамических объектов / А. А. Бессонов, Ю. В. Загашвили, А. С. Маркелов. Л. : Энергоатомиздат, 1989. - 280 с.

17. Боровиков В.П. 8ТАТ18Т1СА: искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. СПб.: Питер, 2001.

18. Баженов Ю. М. Технология бетона. М.: Изд-во АСВ, 2002.

19. Васильев Ю. Э., Шляфер В. Л. Регулярные межлабораторные испытания. Наука и техника в дорожной отрасли, № 2, 2006. С. 6 - 7.

20. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Физматгиз, 1963. - 872 с.

21. Воробьев В. А., Горшков В. А., Суворов Д.Н., Каледин А.Н. Динамическое управление прочностью. Известия ВУЗов. Строительство и архитектура. 1978. № 10. С. 54 58.

22. Вентцель В. С. Теория вероятностей.-М.: Наука, 1969.-576 с.

23. Горшков В. А. Параметрическая система управления прочностью бетона // Автоматический контроль и управление технологическими процессами в строительном производстве: Сб. научн.тр. М. : МАДИ., 1987. - С. 4 - 11.

24. Горшков В. А. Синтез цифровых систем стабилизации качества в производстве дорожно-строительных материалов. М. : МАДИ, 1988. - 72 с.

25. Горшков В. А., Соркин Э. Г. Автоматизированное рабочее место АРМбетон-ФайнЛаб. Бетон и железобетон. 2000, № 3. С. 8 - 9.

26. Гревнин Д. А., Лукьяненко С. С. Технологический алгоритм учета влияния пустотности заполнителя при приготовлении бетонной смеси // Автоматизация технологических процессов и контроля в строительстве: Сб.научн.тр./ М.: МАДИ. 1984. - С. 37 - 39.

27. Городецкий М. С., Осипова С.С., Друян Е.В. Система контроля, диагностики и принятия решения // Испытания, контроль и диагностирование гибких производственных систем. М. : Наука, 1988. - С. 218 - 222

28. Десов А. Е., Ким К.Н. Автоматическое регулирование жесткости и подвижности бетонной смеси. -М.: Стройиздат, 1969. -ИЗ о,

29. Дзенис В. В. и др. Акустические методы контроля в технологии строительных материалов. -Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1978. -153 с.

30. Дорф В. А., Хаютин Ю. Г. О метрологическом подходе к контролю качества бетонной смеси и ее компонентов. Бетон и железобетон. 1992, № 4. С. 29-31.

31. ЗЗ.Зазян С. Г. Автоматическое дозирование материалов в цементном производстве. -Л.: Стройиздат, 1975. -152 е., ил.

32. Каменев В. В. Алгоритмы преобразования сигналов и данных при испытаниях дорожно-строительных материалов и конструкций Васильев Ю.Э., Челпанов И. Б., Аржанухина С. П., Каменев В. В. Промышленное и гражданское строительство 2011 г.

33. Каменев B.B. Стандартизация испытаний материалов и изделий в дорожном хозяйстве Васильев Ю.Э., Челпанов И.Б., Аржанухина С.П., Каменев В.В. Промышленное и гражданское строительство 2011г.

34. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984. - 832 с.

35. Коган Я.А., Тиллес P.C., Хургин Я.И., Хаютин Ю.Г. Математическая модель системы автоматического регулирования бетонной смеси Энергетическое строительство. 1969. № 2. С. 68 - 70.

36. Карпин, Е.Б. Средства автоматизации для измерения и дозирования массы. -М.: Машиностроение, 1971. 470 с.

37. Костров, В.П. Совершенствование цикличной технологии дозирования компонентов бетонной смеси. -Дис. канд.техн.наук,- М.: 1980. — 182 с.

38. Лермит, Р. Проблемы технологии бетона: Пер. с фр. / Под ред.и с предисл. А.Е.Десова. Изд. 3-е. М.: Издательство ЛКИ, 2008. - 296 с. (Классика инженерной мысли: строительство.)

39. Мавров М.В., Литвак Б.Л. Оптимизация систем многосвязного управления. -М.: Наука, 1972. 844 с.

40. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем. /Под ред. В.Г. Волика. -М. : Энергоатомиздат, 1988.

41. Микропроцессорные системы автоматического управления / Бесекерский В.А., Ефимов Н.Б., Зиатдинов С.И. и др.; Под общ.ред. В.А. Бесекерского. -Л.: Машиностроение, 1988. 365 с.

42. МикроЭВМ в управлении строительством / Под ред. Ю.Н. Бирина. М. : Стройиздат, 1989. - 296 с.

43. Мита Н., Хара С., Кондо Р. Введение в цифровое управление. Пер. с японск. М. : Мир, 1994.

44. Морозов, Ю. Л. Система управления характеристиками товарного бетона на основе информационных технологий. Строительные материалы №8. М. 2001.

45. Морозов, Ю. Л. «Автоматизированное рабочее место лаборатории бетонного завода для управления подвижностью и прочностью бетонной смеси» Версия 1.0 (АРМ ПОДВИЖНОСТЬ). Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2001611526 от,12.11.2001 г.

46. Морозов,' Ю. Л. Автоматизированное управление производством товарного бетона. ВНИЭСМ, серия 1, выпуск 5, Москва, 2001.

47. Морозов, Ю. Л. Система стабилизации подвижности бетонной смеси. Ж. Бетон и железобетон, № 6, 2001.

48. Морозов Ю.Л., Лисов А.А. Комплексный метод контроля качества бетонных смесей. НТЛД «Строительство и архитектура», разд. Б, №4, 1976. ВНИИЭСМ, № 142.

49. Михайлов, B.C. Теория управления.- Киев : Вища. шк., 1988. 312 с.

50. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений/ Пер. с англ. М. : Мир, 1990. - 535 с.

51. Николаева И. В. О методах контроля качества дорожно-строительных работ и готовой продукции. В кн.: Повышение эффективности проектирования, строительства и эксплуатации городских дорог. Харьков, 1969. - С. 2 - 9.

52. Новоселов А. И. Автоматическое управление (техническая кибернетика): Уч. пособие для вузов. Л. : Энергия, 1973.- 320 с.

53. Общий курс строительных материалов / Под ред. И. А. Рыбьева. М. : Высшая школа, 1987. - 584 с.

54. Перельман И. И. Оперативная идентификация объектов управления. М. : Энергоиздат, 1982. - 272 с.

55. Ope, О. Теория графов. 2-е из. -М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1980. - 336 с.

56. Пугачев В. С. Теория вероятностей и математическая статистика. М. : Наука, 1979.

57. Пупков К. А., Костюк Г. А. Оценка и планирование эксперимента. М. : Машиностроение, 1977. - 188 с.

58. Райбман Н. С., Чадеев В. М. Построение моделей процессов производства. М. : Энергия, 1975. - 375 с.

59. Рапопорт П. Б., Рапопорт Н. В. Оценка и прогнозирование состояния бетона конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия климата.

60. Сб.науч. тр. СГУПС «Обеспечение надёжности объектов транспорта при проектировании и эксплуатации». Новосибирск. 1999. С. 122 - 127.

61. Рокас С. Статистические методы обработки результатов испытаний. Учеб. пособие /Ред.-изд. совет Минвуза Лит. ССР. Вильнюс 1977. 92 с.68.

62. Рыбьев И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. М. : Высшая школа, 1978. - 309 с.

63. Современные методы идентификации систем/ Пер. с англ.: Под ред. П. Эйкхофа. М. : Мир, 1983. - 400 с.

64. Технические средства диагностирования. Справочник./ Под ред. В. В. Клюева. М. : Машиностроение, 1989.

65. Тихонов, А. Н., Уфимцев М. В. Статистическая обработка результатов экспериментов. М. : изд. МГУ, 1988.

66. Ткалич, О. Б. Горковенко В. А. Планирование эксперимента в организации научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. -Л. : изд. ЛПИ, 1985.

67. Ферстер, Э., Ренц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа / Пер. с нем. М. : Финансы и статистика, 1983. - 302 с.

68. Цыпкин, Я. 3. Адаптация и обучение в автоматических системах. М. : Наука, 1968. - 400 с.

69. Шакалис, В. В. Моделирование технологических процессов. М. : Машиностроение, 1973. - 135 с.

70. Шестопёров, С. В. Контроль качества бетона транспортных сооружений / C.B. Шестопёров. М. : Транспорт. 1975. - 245 с.

71. Щиголев, Б. М. Математическая обработка наблюдений. М. : Наука, 1969. - 344 с.

72. Френкель, И. М. Технология пластичности бетона. М. : Стройиздат. 1922. - 74 с.

73. А.С. 1040340 (СССР) Устройство для управления дозированием / Р. Г. Барский, В. А. Воробьев, А. Б. Силаев, О. В. Скрипка Опубл. в Б. И., 1983, № 16.

74. А.С. 1015348 (СССР) Устройство для многокомпонентного дозированием / Р. Г. Барский, В. А. Воробьев, А. Б. Силаев, Д. А. Умирбеков Опубл. в Б. И., 1983, № 33.

75. Zito F. La drabilita del calcestruzzo La tecnica pofessiohale. Colleqio inqeqheri ferroviari italiani, 1983. p. 636-643.

76. Hajnal-Konyi K. Concrete New Ways of Buildinq. London, 1951. p. 19.

77. Idorn G. M. Cognate energy and Darabrljty. Cognate International Design Construction. USA / 1984. P. 13-20.