автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Математические модели и алгоритмы автоматизированного управления процессом отжига листового стекла

кандидата технических наук
Миронов, Виктор Леонидович
город
Киев
год
1991
специальность ВАК РФ
05.13.07
Автореферат по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Математические модели и алгоритмы автоматизированного управления процессом отжига листового стекла»

Автореферат диссертации по теме "Математические модели и алгоритмы автоматизированного управления процессом отжига листового стекла"

Si

míebc¡5!f? пэдитешчвсшй wictííttt

ii¡» прчрязс pyitonw«

whfdhod Виктор леотчюлнч

урч шал.оз'?,.?

датэ&тпиасш дадазш и /шгопгп« 'автойати?игомшюго

У1Р.ШШИЯ ПРОЦЕССОМ ПЩГЛ ЛИСТОВОГО СТША

Специальность 05,1.'?.- Лвтонотиярлря npot!»cco!» и производств (промышленность)

Авторадясеертттпя на сояснчия® уч*иг>4 стечтепп

кяндилптр технически* н*ук

г

Рьбога здшлнена * Киевской сгацшишаиггаишон прадпрвдате ИШО "Сосзгатоиатстрои".

Шучшй рукоподнгеъ'ь - до ¡дар газадгееских ¡;?ук профессор ГРИШ!КО А.З.

Офкциальша оппоианты: доктор тохничзиких наук профессор ШШШ А. К.

кандида* «охшгавзднх наук КОСТОГРЫЗ ¡¡.13. '

Вздуазд организация - Кюескив «¡наинерио-стрсдаояьшй '.шезчед*

"айг2" гЯ&С&с 2991 г

а 15 часов на в&седацаи специалиэитмванйого соввыГЦ. С68,14.(У7 по иципувдапЕВ ученых стшзнэй дошора тахнн^бскмв наук ь ¡Срзгзском поянтзхь'шаском шететута. О-еьаш в 2-х вйззигшярак, аавдрашш пзчатьэ учреаденал, просим направить по адресу: 252056, Киев, проегш;т Победа 'Л, Учаисшу сокрагарэ С диссертацией иояно о&нькоштаься в бкбд5готоке Киевского пояетеншчаского ннсипуга^

Автореферат рагсёяанв^£^" /¿¿ЭЛ^/^ 1990 года.

Учвш8 секретарь спецзшиэй-роеанного оовеза, к.т.н. доц.

В.Д.Роцавднно

АННОТАЦИЯ

Цель диссертационной работы заключается в создании мате-ттических моделей, и алгоритмов управления процессом отжига итогового стекла в туннельных роликовых печах и разработке на этой >снове автоматизированной системы управления, способной обеспа-[йть получение лтегового стекла с заданными показателями ка-

I6CTB9.

Для достижения поставленной цели решены следующие научные i практические гмдачк:

- разработана математическая модель процесса отжигп листо-ого стекла, связывающая выходные переменные процесса (остлточ-т плоскостные напряжения) с переменными состояния (темпера-

урой) ленты стекла в зоне отжига, и алгоритм ее идентификации' о данным измерения напряжений в ленте стекла;.

- проведено обоснование и. выбор критерия управления процее-ом отяига листового стекла. Получена взаимосвязь критерия уп-авления с выходными переменными процесса и переменными состоят стеклоленты;

- разработан алгоритм и номограммы для определения рлп'/о-*льного режима отжига листового стекла;

- разработана статическая и динамэтеская модель печи отжи-> листового стекла как объекта иногосвяэанного регулирования, адкватиость моделей подтверждена экспериментальными данными;

- проведено экспзриментальное исследование применяемых с Kent автоматической стабилизации температуры в печах отжига. Ус-шовлено, что время регулирования температуры в печи в 25-30-

is в зонах нагрева и в 50-60 раз в зонах охлаждения превышает ямя нахождения стекла в них, что приводит к существенным поте- . м и снижение качества готовой продукции;

- предложен способ и разработана структура системы автоиа-гческого управления температурой в печи отжига с переключением акционирования по возмуяеяиз на функционирование по отклонение: казано, что предложенный способ позволяет уменьшить пркбяизи-льно в два раза время регулирования температуры в лечи отжига;

- разработан, изготовлен и внедрен в составе автоматической стемы контроля плоскостных напряжений по ширине ленты стекла ляриметр ФП-300;

- разработана реализуемая на основе полученных математичэ-их «одело* и алгоритмов автоматизированная система управления, иква 1701

способная обеспечить отжиг листового стекла, вырабатываемого Горизонтальными способами, с заданными показателями его качества.

Автор защищает: двумерную модель процесса отжига листового стекла; критерии управления процессом; модель туннельной роликовой печи отжига листового стекла как объекта управления; блгоритии расчета уставок н управляющих воздействий систем регулирования температуры в лечи откига по информации о возмущениях я остаточных плоскостных напряжениях в листовом стекле; структуру автоматизированной системы управления отжигом листового стекла в туннельных роликовых печах; систему автоматического контроля плоскостных напряжении в ленте стекла с применением разработанного фазового поляриметр» £0-300; системы явтоыа-тического регулирования температуры в зонах нагрева и охлаждения печи откига.

ОЕЦАЯ ХШОТЕРИСТШ РАБОТЫ

Актуальность теш. В современной строительстве стекло как строительный материал занижает одно из первых ыест. Листовое стекло является полуфабрикатом и составной часты) большой номенклатуры изделий в автомобильной, авиационной, электронной а других отраслях промышленности.

Развитие стекольной промышленности характеризуете* значительным увеличением выпуска и повышением качества листового стекла, вырабатываемого горизонтальный способом с использованием расплава металла. При этом отжиг ленты стекла осуществляется в туннельной роликовой печи.

Основная цель отжига достижение в ленте стекла распределения и величины териоупругих, внутренних остаточных напряжений, исключающих саморазрушение отреэаУиых листов и заготовок. Одной из основных причин разрушения ленты, листов и заготовок стекла является превышении напряжениями, действующими в плоскости листа, допустимых пределов.

Для устойчивой работы печей отжига и увеличения выхода годного стекла, необходимо поддерживать такой температурный рента в печи, который обеспечил бы требуемый запас прочности ленты и листов стекла по плоскостным напряжениям. В дальнейшем будеы называть такой ренин рациональный. Эту задачу наиболее ¡эффективно нскно решить с помощью автоматизированной с истомы управления.

Нетодн исследований. Общая методика гыполноняя рябогп замечалась в теоретическом исследовании поставленных задпч с последусщеМ экспериментальной проверкой полученных сыводов а промышленных условиях. Поставленные з работе задачи решались с помощь» методов теории автоматического управления, теории упругости, лучистого й конвективного теплообмена, методов яденти-фккации производственных процессов, методов имитационного моделирования и моделирования на АВ-Ч,

Научная новизна. В результата исследований впервые разработана двумерная математическая модель процесса отжига листового стекла, связывавшая остаточные плоскостные напряжения с температурным полем в ленте стекла в зоне отжига, и алгоритм ее идентификации по значениям напряжений в стекле.

В предлагаемой модели, в отличиз от известных, рассмятря-змэтея не только продольные, но и взаимосвязанные с нтол касательные и главные напряжения.

Показано, что величина главных растягивающих напряжений и ширина зоны их действия наиболее полно характеризует прочность листового стекля, я эти показатели целесообразно ¡гепольгювягь как критерий качества стекла.

В качестве критерия управления, выбран обобщенный параметр, равный корта квадратному из полусуммы квадратов разностей между максимальным и минимальным значениями распределения двулучепре-ломяения по вирине ленты стекл» при её нормальном просвечивании. Получено математическое выражение связи критерия управления с распределенным температурным полей в ленте стекла.

На основе полученных катеиатической «одели и критерия управления предложен алгоритм и номограмш для определения рационального температурного режима отжига листового стекла.

Установлено, что печь отжига является инерционным объектом с распределенными параметрами. С учетом исходной дискретизации объекта управления впервые разработана математическая модель печи отжига листового стекла как ой>октг\ многосвяганного управления.

В результате выполненных исследований установлено, что время регулирования температуры лента стекля известными системами стабилизации в зонах нагрева примерно в 25-30 раз и в яоиях охлаждения 50-60 раз превышает время нахождения стекла в них. Вследствие этого часть лента стекла из-за превышения внутренними напряжениями предела прочности разрушается, образуя бой.

Для повышения быстродействия системы регулирования температурного режима предложен способ, предусматривающий двухаталное регулирование:

- на первой стапе предваряющее регулирование по возмущенна (компенсация влияния воздействий на кавдои участке иэиенения скорости, толщшш, ширины лента стекла и ее температуры на входа в печь отжига);

г на второй - регулирование по отклонению при наличии остаточного отклонения переивщшй по ска отработки управляющих воздействий по возмущение.

Практическая ценность работы заключается в;

а) применении подученных математических моделей для определения параметров вновь раерабагьнваешх печей отжига листового стекла на стадии проектирования;

б) создании на основе проведенных исследований двухуровневой АСУ откигом листового стекла в туннельных роликовых пачах» которая обеспечивает наряду с повышением производительности (уменьшение боя стекла) и повышение качества готовой продукция.

Верхний уровень системы на основе полученной натеиатичеекой модели обеспечивает оперативное определение рациональных реииыов отжига и управляющих воздействий для их реализации на каждой участке, используя для этого информации с возмущениях и изменении плоскостных напряжений в листовоы стоила.

Нижний уровень осуществляет заданный верхним уровней АСУ режим отжига, обеспечивая реализацию управляющих воздействий.

Разработанная АСУ реализуется на современных технических средствах:

- верхний уровень и» иикроЭВИ типа СМ-1634 или С1К-М;

- нижний уровень на регулирующем микроконтроллере тина "Реыиконт Р-ИО".

В случае отсутствия ЭВМ управление отжигом осуществляет оператор путей ручной установки заданий регуляторам температуры в участках печи отккга, определявши с ж.иощьо персональной ЭГШ по разработанным ноыограьшак.

Для практической реализаций сьстеш разработан фазовый поляриметр €П~300,_обеспечивающий достовер!шй автоматический контроль плоскостных напряжений,■

Реализация результатов работы,. Рьзультатц диссертации #с~ польэовпни как при создании новых ночей отжига-листового стекла н? стане проектирования, так и для управлении действующими

юччил.

Пря выполнении падлняя 02.01 "Создать и оспокть технологии ролаводстгл листового сгеидч im norowio «ехянчзнрованшх яя-яях с кспользовпнгсм расплава металла" в I9P6-I997 гг. голов -оЯ сргянямцпеЯ отрясли "ОДШККстскхрюесм" испольгсваны ро-уяьтаты исследований, пэвволпвзже рагработять в Кяеяском яале Е11АСЦ программы учшднкнх расчетов теплоьчт. регимэп п нон-¡?руктавтох параметров печей отгшгд ластового стекля. Уклонит porpiwu была использованы ¡три лроэ/гткрспянин пэчк oirrtra лгг-ш по производству листового стекла для Токмякского стеклозп» >дв. Эта печь отличается от мавссттгх енпзсгочнмх агрегатов гнь'ззь (более чем в два раза) установленной моиностьв влоктро- • !грев«талсй, более высоко* (d 1,6 раса) провзводвтеямюотш (тякэвкк. ОуяяртскыВ окономччзскпП ¡у^ект от создаваем?" КШИПШ' •эклотагем пе«к отжпга для Токмякского стеклоапчода составляет 'СО ткс.рублей.

Система явтомятцсеского контроля тенперпгур п няпрязепяЯ, «пкяояюс в -еяте ствкяп, с выбором рациона яьти реппиоз от-гя внедрена на Сяляватском заводе телтгаескего сто*ля (19В1г.) Коистянтиновеком ляподо "Лптостекло" (I9S5r,).

Экономический о£фект от внедрения спстеич на Сяляватскоы еодо сестяввя - 32,0 тис.руб. в гол, на заводе "Лвтостекло" -

,6 И'С.руб.

Апробация работа. Результат» работы докладывались я обсу"!-1йсь нп Всесоюзном научно-техническом сопеиянпя "Применение сеуптпческих методов дня опткмяяециа технологических пропес-з производства строительных мягершлоя (Братск, 1973 г.) : 'чно-технкчеекоЯ конференции Киевского инкенерно-строятелмгз-института (Киев, 1975 г.) : республиканском семинаре "Аято-■лзированние системы управления технологическими процессами ¡рсмкшяенностл стройка теряя лоз (Киев, 1979 г.); респубяпкан-й конференция "Автоматизация процессов производства строп-ъных стеклонатеряалсв (Киев, 1933 гО; республиканской нои-енциа "Автоматизация процессор производства строитель!!!« кломатериялов" (Киев, 1906 г. ХУ Мегдунарявном конгрессе стеклу (Ленинград, 1939 г.">; роспубянмнскоч семинара "Лвто-wviwn в стекольной проучяшенноптп'* (Киев, 1990 г.].

П^дшяции^ Огнопнке результата диссертация млпгам п 14 5л"к:.<вак'тх р«б>?т*х, рклячачтапс одно явтгрегг-е сппдотегт;етво.

,,,,, ITH!

Структура и объем работы. Диссертация состоит нз введения, пяти глав, заключения, списка литературы (100 наименований), приложений и содержит 145 страниц машинописного текста, 44 рисунка, 13 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

Процесс отаига является завершающей стадией кзготовления листового стекла.

Анализ состояния автоматизации процесса отжига листового стекла показал, что печь отаяго является инерционным объектом с распределенными параметрами. Разделение печи отнига на рогули руе.'-ые участки приводит к появление нескольких десятков локальных систем регулирования температуры, взаимно влиятащх друг на друга. Существующие одноконтурные системы несвязанного рагуякро ианил температуры в печи не ыогут обеспечить качественное управ лвние процессом. Вследствие отого в стекле появляется напряжояи провышапщкэ допустимые пределы, что приводит к браку.

Обзор научно-технической п патентной литература показал, что предлагаете способы и алгоритмы управления также нэ учитывали гнерционнссть и степень взаимодействия мегду каналами рогу лирования температуры в печи отжига. Кроме того, ограничивает» факторами реализации рассматриваемых систем язляяось: о?сутстЕ1 достоЕерной математической модели, связывавшей температурное пс га в ленте стекла с остаточными плоскостными напряжениями, а те ке отечественных технических средств автоматического контроля 5 в листовом стекло.

В сеязя с изложенным выявлены осноьше ¡задача, подяегладао рэкеняо в диссертационной работа:

- созраиио математической модели процесса отжиг? лкстовоп стекла, отражавшей взэкмосзязь основного показателя качества б1! кяа с распределенным температурным полей в нем;

- выбор я обоснование критерия управления отжигом лкстово! стекла;

- создание автоматического прибора н сестеш контроля псо( костных напряжений в ленте стекла;

--создание математической модели туннельной роликовой ггач: оТжига;

- разработка и исследование алгоритмов определения и реал: зации рационального температурного режима отнига листового сте

■ - разработка и исследование снеток Автоматического рогули-ования температура е зонах нагроиа к охлаждения печи отяига;

-- разработки структура и сояд#киз апгзкягкяировя/пшй спето-а уцрлй'лэни-ч процессом сткигг. листопогс стекле, рир?батнраеиого орпзонтальюлл! споссЗами.

Лналип сстатсита нгпряяениМ с лечте стекля показал, что елотина глзвкик рястлгиратаих «.«пряяекнй и ширина яони их дей-' твия наиболее полно характеризует ее прочность. Эти параметры т.'Зракн в качестве критерия качества отжига.

Для определения взаимосвязи укгвзачого критерия с измеряещ-и параметрами температурного ретина отжига построена матеыати-еская иододь процесса. Так как «идина ленты стекла нала по рапненнз с ее пириноЯ и длиной, рассматривалась плоская садача ■ер^супругости, в которой начало координгт помещено в центра по-юрочного сечзнкл лонги стекла на входа в печь Оч, ига, напр-вле-

сся }. прлкято парвялельнчм двмкеаия денэд, оси // вралдельннм кгфкие лент, оси 7 - параллзльнач ео толщине.

В отон случае напряженное состэячпэ ленты определяется конго и чгеаш Рхх, Руу, Рху, которые не менкзтея ло ее тохшгою.

Прсдполоиш, что:

я) температуря ленты Т (к, у) описывается полиномом

/ м;

гдо

ох

- температурный градиеиэ з стекле по длине

где

- координата по оси х сечения лента, в ко?»'

рсы происходит стекловяннэ

03

а

получили

К К - c¿ С & '

п /1

гм -- СУ,

,о / -1"£/

3 с/'Х

9

/ i -

/

, /

где

- ков^фициент тсриичэского расширения;

- модуль tura

Контроль остпточних напряжений производится оптический ието-доы. Ееличиня двулучзпрелоилеиия д /2 связана с главными напряжениями Р^ и f соотношение«

п

гдз О - оптическая постояннея для стекла.

Значения ковйициентов сЛ и ¿ , при которых иодедъ отжига будет адекватна процессу в промышленных агрегатах, определяется из условия ыфишуиа функционала Vo

- АГг/c/jJ i/i/ , где л /7-/^./, A/7A/J - соответственно расчетные н кзиеранииа значения двулучепрелоылания в ленто стекла при норыальнои просва-

ЧКЕ8НИИ,

1!ш»иум функционала с/° находится катодом п&чскореКааго списка.

Анализ результатов моделирования реальных рекиыог, отжига листового стекла показал, что параметр

А= Л о - ,J /?.»)г

могло использовать как критерия управления отешчш листового ctq:s ла,

Варазив критерий управления /С черэз параметры температурного поля сгеклоленту в зоне откнрд, получим:

А

I &зы"тгс>

i/A; г/л

Для использования полученной математической модели в систе-ыз управления процессом отаага листового стекло требуется автоматическое иэаарениэ остаточных шюсшстшх напряжений в стекле.

Для реализация системы управления процессом стаига разработан двухнедельный круговой поляриметр ФП-ЗОО, показания которого не зависят от ориентации напряжений.

Оптическая схема поляркмзтра (рис.2) вкгачаьт источник монохроматического поляризованного излучения - I (лазер ЛГ-92 или ДГ-7В), зеркальный модулятор - 2, поляроида - 3, фазовые пластины /í/V Д"я длины волнн ji = 633,3 /7'/? - 4, зеркала - 5, клин - 6, линзу - ?, фогопркешик - 8. Элементы 3 и 4 образуют измерительный канал - I, элементы 2 и 5 - ? - опорный канал - П.

Оптическадг схейа поляриметра $11-300

L.

л

i

L__

I I м • : !! ¡ ,.г

! I

í Ч:. .

- /

ч.

i v'

£

^---L

_ j

ó'

Feo, 2

Качество огаига листового стекла, как покаеяио выше, опредэ-яется распределение« температуру в стекле п зоне огкпга. Позто-у система управления огаигсм долям обеспечить заданное расправление температур по дайне н ширине ленты стекла в nena сгкпга.

Для упрощения скетеш управления проводят г,сходную дискрезя-зцка: почь раздзляэт на продольнкэ зот нагрева и ахлакдения, з эторих выделяя? автономные поперечные участки.

Обязательным условием синтеза системы автоматического уп-шдения является наличке математической модели объекта управления,

В результате проведенных аналитических и экспержентаяышх ¡следований получены подели участков зон нагрева, представлявшие бой апериодические яэенья первого порядка с sana ядываниеЕГ.

Математическая модель зоны охлаждения представляет собоК кногосаяванный объект управления.

Передаточша функции пряшх и перекрестных ссязеП ьвд;

U. ■ . . е'Чу* ■

гдо .-• передяточние функции участков;

¡^¿V - передаточные функции пзрекрестшх скязсй, Ejjse упоминался основной недостаток существующих одноконтурных сисгеы регулирования геинердгуру, один из путей прйодовэ-икя которого вакдэчаетсл в повышении быстродействия, что бозысш-цо достичь двухэтепнии регулированием объекта: по воаиуичеияа на nepsou этапе и по отклонении на втором.

Для агого на основе полученных статических и динамически.»; моделей участков печи отаига разработан метод и алгоритмы предпа-рЕчвго определения управляв«»* воздействий по во¡шуывнти на сходе а печь с последующей коррекцией их по возмущениям на входе каждого участке. Предложенная двухкоктурнал структура иистыш' автоу«--ткческого регулирования чоипературы участков иагрзвй и охлаждения пача представлена на рие. 3,

Двухзгапное регулировщика позволило повысить .бьгстродэйгтвкэ сксгеьы благодаря копользс&анкз опоре,« где го регулирования по воз-цученио: ipeus регулирования температура а участке нагрева сократилось с 25-30 ¡,¡¡31. до 9-12 лик,

В контура автоматического регулирования температуры участков охлаждения по отклонению с цедыо развязки вваишого бякяшш скеа-шх калориферов введены компенсатора, передаточные катряцм которых получены кз условия статической асгоно1шости каналов регулирования .

Разьязка взаимного влияния кадоргфъроп в контурах по Есзауае-нж> осуществляется при определении управляющих воздействий УВИ с использованием разработанной статической модели sou.

Исследования действующей одноконтурной системы несвязанного регулирования н предлагаемой системы в зоне охлаждения полагали, что действие одноконтурно* несвязанной систем оказывало существенное влияние на температуру соседних участков стекла. При управлении тзьтервтуршк профилем ленты ирзддскенноИ системой воздействие регугкругкцего калорифера на соседние участки благодаря автономности компенсировалось сывжньши калориферами. Бреет рогули-

Струхтур/ш схема САР температурь/ 6 . (//остнр иаеррба ■

ЗШР ОУ/?60>Срр/Л/£/

Ц/, IV/), Мрз, Мн^К, ЫиМ- передаточные функции соответственно участка нагроза, зоны охлявдения, регуляторов контура по отклонения, регуляторов контура по возмущению, ключевого элемента, компенсатора, исполнительных механизмов УУ - управляющее устройство ВУ - вычислительное устройство.-

Гис.З

рования при этом уменьшилось приблизительно с 3,5 час до 2-х часов.

Полученные мчтематические модели и алгоритмы определения управлявших воздействий позволили разработать дпухуровневуо автоматизированную систему управления, способную обеспзчпть от-иг вистового стекла, вырабатываемого горизонтальными способами, с заданными показателями качества (рис.4). В качестве параметров, подлежащих управлению, выбрани остаточные плоскостные напряжения в лентз стекла и температура в печи отжига, а и качестве управлявших -'мощность олектронагрепателей и расход воздуха через ка-яорифзры.

Верхний уровень системы вклпчает микроЭЗМ, которая формирует гадания регулятором температура и зонах нагрева и охллядения печк отжига, осуществляет управление по возмущенно в отих зонах, а также обеспечивает централизованный контроль технологически:: параметров.

Задача формирования заданий регулятором температуры предусматривает: идентификация математической модели процесса; определение рационального температурного поля лента стекдч.

В качестве исходных данных для формирования заданий регуляторам температуры участков печи отжига испольтуот результаты измерения остаточных плоскостных напрякониЯ (двулучепрелоыления) в ленте стекла, и ее температур! на входе в печь и в конце зони отжига (зоны формирования остаточных напряжений). Результаты измерений используются для идентификации модели процесса. После идентификации при' установившемся режиме работы печи отиига расчеты рациональных температурных режимов, как пропило, шполнгготся через 10 ыин. по информации о температуре лента стекла. Два раза в смену температурные режимы определяют по результатам измерения _ температуры и напряжений, что повышет достоверность функционирования системы управления.

Нижний уроьень системы выполняет:

- автоматический контроль плоскостных напряжений.в ленто стекла, ее скорости и толщины;

- автоматический контроль и управление по отклонению температурой в зонах нагрева и охлаждения печи огтига.

ОСНОПШЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И Би?.0/11>!

I. Апэяия состояния рвтои*ткзй*ти и г-.слсдагвися цр^ксвса отит« листекого стекла в туннельных роликовых печ«> поклзал:

w ^^¿лиа^пяп uiwuu листового стекла *

—I

Рис-4

/

- печь отжига является инерционным объектом с распределенными параметрами;

- применяемые систеш автоматической стабилизации температу ры в печи отжига не могут обеспечить качественное управление про цессом, так как врем регулирования температуры ленты стекла при наблюдаемых на практике возмущениях с их помощью в 25-30 раз в ■зонах нагрева и в 50-60 раз г зонах охлавдения превышает время н хождения стекла в них, что приводит к существенным потерям и сни пошга качества готовой продукции.

2. В результате теоретических и экспериментальных исследова ний процесса ;1 туннельной роликовой печи отжига, как объекта автоматического управления:

- разработана адекватная двумерная математическая модель пр цесса, отображающая взаимосвязь остаточных плоскостных напряжен!! с распределенным по ширине и длине ленты стекла температурным полем;

- показано, что величина главных растягивающих напряжений и ширина зоны их действия наиболее полно характеризует прочность лента стекла, и их целесообразно использовать как критерии его качества;

- в качестве критерия управления отжигом выбран обобщенный параметр, равный квадратному корни из полусуммы квадратов ра.зноо тей между максимальным и минимальным значениями двулучепреломле-ния в центральных сечениях листов стекла при их нормальном проев чивании;

- разработана статическая и динамическая математическая модель печи отжига листового стекла.

3. В результате моделирования и экспериментального исследов ния печи отжига и систем управления:

1 - предложен способ автоматического управления печью отжяга, предусматривающий двухэтапное управление:

а) по возмущению, т.е. компенсацию воздействия возмущений н входе в печь на температуру ленты стекла на каждом участке;

б) по отклонению, т.е. докомпенсацкю воздействия возмущений при наличии остаточного рассогласования регулируемой переменной;

- разработана структура систеш, реализующая двухэтапное уп равление с автоматическим переключением функционирования по возмущению на функционирование по отклонению;

- показано, что предложенный способ позволяет уменьшить приблизительно в 2 раза время регулирования температур,! в печи отжига.

4. На основе полученных математических ноделей и алгоритмов [ределения управляющих воздействий разработана на современных хннческих средствах автоматизированная система управления, от-гсм листового стекло, вырабатываемого горизонтальными способа, с заданными показателями качества.

5. Разработан, изготовлен и внедрен поляриметр ФП-300,

6. Результаты диссертации использованы прп создании новых чей отжига листового стекла на зтапе проектирования и для уп-вления действующими печами. Так, в институте "ЕНИПКИстекломаш" 1986-1987 гг. результаты диссертации были использованы при зектироввняи печп отжига термически полированного листового экла для Токмзкского стекольного завода.

Системы автоматического контроля температур и напряжений, знккеящих в листовом стекле, с выбором рациональ шх режимов от-

внедрена на Саиаватском завода технического стекла (1984г.) юнстантшовскоы заводе "Аатостекло" (1985 г.). Уточненный еко-тческий эффгкт от внедрения слсгеш на Сзлазатскоы заводе сос-!ил - 32,0 тис.рублей в год, заводо "Автостекло" - 87,6 тыс. '¡лей в год.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНО В СЛВДУЩИХ РАБОТАХ!;

1.Миронов В.Л., Пацера А.Д., Коробко И.М. Пути управления цессаыя проката и отжига листового стекла // Тез.докл. соазного научно-технического совещания по применению иатеиатя-ких методов для оптимизации технологических процессов проиэ-стга строительных материалов. - Братск, 1978.-С. 56-57.

2. Норобко И.М., Миронов В.Л. Оптимизация реяиыа откига лис-ого стекла в злектрическпх печах // Реферативная информация.

ил "Стекольная промышленность/. -М„: ЕГОШЭСМ, 1974, -вып. 8. -С. 15-

3.Миронов B.J1., Егоров В.К. и др. Построение математических злей объекта автоматического управления процессом проката и

ira листового стекла // Автоматизация технологических процессов эомишленности строительных материалов. / Сб.научных трудов.-Д.: ) "Союяавтоматстром", 1978.-С.80-09.

4. Миронов B.J1., Невидиццн Л.Ф. АСУ технологическими процес-i промышленности строительных материалов. Киев: Знание, 1978, с.

5. Миронов В.II., Вопчеико Н.Р., Ивановская Р.П. .Забаита Ю.Ф,, сеев А.Н. Измерение плескостннх напряжений в листовом стекле.-иогр.указатель ШШК: Депонированные рукописи, Itïïï , 3.09,10. ■10 с.

6. A.c. СССР f 844952 Устройство для измерения напряжений в стекле /Вовченко Н.Р., Зуб А.Н., Илле Л.П., Ивановская Р.П., Миронов В.Д. /СССР/ // Еолл.изобр., 1981. Hi 25.

7. Миронов В.Д., Кожухов "О.С.. и др. Прибор для автоматического измерения напряжений в лента полированного стекла // Реферативная информяция, серия "Стекольная промышленность". Вып.8. -М.: ВНШЭСМ, 1982.-С. 13-15.

8. Миронов В.Л., Алексеев А.Н, Математические модели и алго-гптиы управления процессом откига листового стекла // Автоматический контроль, моделирование и управление в промышленности строительных материалов /Сб.научн.трудов.-Л.': ВНПО "Союзавтомат-стром", 1983.-С.96-108. ■ •

9. Золотковский B.C., {Миронов В.Л., Пятницкий Г.В. Состояние и перспективы автоматизации стекольного производства, - Киев: Знание, I983-I5с.

10. Миронов В.Л. Выбор критерия управления отжигом листового стекла'// АСУ ТП химических производств. / Сб.научн.трудов. -Киёв: Институт автоматики, 1934.-С.86-93.

11. Миронов В,Л. Теплотехнические особенности автоматизированного управления температурой в печах отжига листового стекла. // АСУ ТП производства строительных материалов. /Сб.научн.трудов. Л.: ВНПО "Сожэавтоматстром", 1984.-С.150-157.

12. Золотковский B.C., Миронов В.Л. Состояние и перспектива автоматизации контроля качества стекла и стеклоизделий. - Киев: Знание, 1986-I6C.

13. Миронов В.Л., Старожицкий А.Я. Теплообмен в печах отжига листового стекла. // Труды ХУ Международного конгресса по стеклу. 1989.т.36, С.33-35.. '

14. Покрасс БЖ, Меламед И.С., Старожицкий А.Я., Миронов В. Методу интенсификации процесса отжига листового стекла. // Труды ХУ Международного конгресса по стеклу. 1989.Т.36.С.225-227.

Подписано в печать It>.II.I990r. Формат büxöVlb. Лэч.л. 1,0. ^ Закав 1« 1704. Тираж IOÜ зкз.

РДоН'Л 1,2Ь2030, Киэв-ЗО, бульвар Тараса Левченко, 10