автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на базе гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором

На правах рукописи

ГРИЦЮК Светлана Николаевна

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ РАСХОДА РАБОЧИХ ЖИДКОСТЕЙ СТАНОЧНЫХ ГИДРОПРИВОДОВ НА БАЗЕ ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ РАСХОДА С МАГНИТОЖИДКОСТНЫМ СЕНСОРОМ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (в машиностроении)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2004

Работа выполнена в Балаковском институте техники, технологии и управления Саратовского государственного технического университета

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Власов Вячеслав Викторович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Твердохлебов Владимир Александрович

Ведущая организация - ОАО «Волжский дизель имени Маминых», г. Балаково

Защита состоится 22 декабря в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.242.02 при Саратовском государственном техническом университете по адресу: 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Саратовского государственного технического университета.

Автореферат разослан ноября 2004 г.

кандидат технических наук, доцент Добряков Владимир Анатольевич

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А. Игнатьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Автоматизация производственных процессов является необходимым условием повышения производительности труда и улучшения качественных показателей машиностроительного производства. Одними из важнейших параметров, которые подвергаются автоматизированному контролю, являются скорость и расход рабочих жидкостей гидроприводов станков, что приводит к необходимости внедрения и совершенствования систем автоматического контроля, регулирования и управления потоками рабочих жидкостей. Совершенствование станочных гидроприводов способствует повышению надежности, точности и качеству обработки, снижению энергозатрат при производстве продукции.

Вопросам разработки САУ станочных гидроприводов посвящены работы ученых Д. Н. Попова, Т. М. Башты, В. К. Свешникова и других. Основные требования, которые необходимо учитывать при разработке систем автоматического управления: возможность работы в динамических режимах при частых включениях, остановках или изменении скорости; увеличение надежности действия гидроприводов; исключение утечек, приводящих к повышенному расходу рабочих жидкостей и загрязнению рабочего места; повышение точности регулирования рабочей жидкости, что улучшает качество работы системы.

При разработке систем автоматического регулирования должен быть решен вопрос выбора первичных измерительных устройств. Существующие преобразователи расхода, анализ конструкций которых проведен учеными П. П. Кремлевским, Г. П. Катыс, С. С. Кивилис и другими, не удовлетворяют полностью современным требованиям, предъявляемым к этим устройствам как к элементам систем управления по быстродействию, простоте конструкции и надежности. Существует необходимость проведения исследований в области измерительной техники с целью использования различных физических явлений и новых материалов в качестве основы вновь создаваемых преобразователей расхода.

Поэтому перспективным и актуальным для автоматизации контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов является разработка гидроэлектрических преобразователей расхода, принцип действия которых основан на взаимодействии гидродинамических сил потока жидкости и явлений магнитного поля.

Цель работы - автоматизация контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов, обеспечиваемая использованием гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором в качестве элемента обратной связи системы автоматического управления, приводящая к повышению точности регулирования и снижению энергозатрат.

Методы и средства исследований. Теоретические исследования базируются на использовании

I БИБЛИОТЕКА |

уравнений электрогидродинамики и уравнений, описывающих характер электромагнитного поля, теории упругих оболочек. Оптимизация конструкции гидроэлектрического преобразователя расхода (ГЭПР) проведена методом планирования эксперимента. Экспериментальные исследования проведены на специально разработанной установке и экспериментальном образце ГЭПР с использованием методов и средств электротехнических измерений, видеосъемки, системы контроля и диагностики «Крона-511» для снятия статических и динамических характеристик. Обработка результатов измерений осуществлялась с помощью программного продукта Mathcad и методов математической статистики.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработаны метод автоматизированного контроля и система автоматического регулирования расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов с использованием ГЭПР с магнитожидкостным сенсором.

2. Теоретически обосновано использование для автоматизации контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов упругооболо-чечного магнитожидкостного сенсора.

3. Получены математические модели для деформации упругооболо-чечного сенсора, статических и динамических характеристик ГЭПР как элемента обратной связи системы автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на базе гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором.

2. Метод аналитического расчета статических, динамических характеристик и математической модели ГЭПР как элемента обратной связи системы автоматизированного контроля.

3. Результаты экспериментальных и теоретических исследований ГЭПР с магнитожидкостным сенсором.

4. Методика инженерного расчета и результаты внедрения гидроэлектрического преобразователя расхода в производственных условиях на токарном полуавтомате с ЧПУ мод. 1725МФЗ.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанная система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов рекомендована к внедрению на участке токарного производства механического цеха ОАО «Балаковский завод запасных деталей», на Балаковской атомной станции в системе маслоснабжения уплотнений подшипниковых узлов вала турбогенератора, ОАО «Балаково-резинотехника».

Работа выполнена в соответствии с грантом № НШ-2064.2003.8 Минпромнауки России, ее научные и практические результаты использованы в плановых грсбюджетных." научно-исследовательских работах за

1999-2004 гг., выполняемых на кафедре «Управление и информатика в технических системах» Балаковского института техники, технологии и управления (БИТТУ) СГТУ, по направлению «Векторно-энергетический анализ и синтез элементов автоматики и систем управления». Результатом является создание экспериментального образца ГЭПР жидких сред и вторичного микропроцессорного преобразователя.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 1-й Российской научной конференции «Математические и условно-логические модели объектов для векторно-энергетического управления в технических, биологических и социальных системах» (г. Балаково, 1998 г.); научно-технической конференции «Проблемы разработки новых технологий и оборудования для предприятий строительной, машиностроительной, химической и энергетической промышленности» (г. Саратов, 2000 г.); 2-й, 4-й, 5-й, 6-й Российской научной конференции «Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах» (г. Балаково, 1999, 2001-2003 гг.); Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Региональные особенности развития машино- и приборостроения, проблемы и опыт подготовки кадров» (г. Саратов, 2000 г.); 6-й Международной научной конференции «Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей» (г. Санкт-Петербург, 2003 г.); 4-й Международной школе-семинаре «БИКАМГГ03»(г. Санкт-Петербург, 2003 г.); 7-й Международной научно-технической конференции по динамике технологических систем «ДГС-2004» (г. Саратов, 2004 г.); семинарах кафедры «Управление и информатика в технических системах» БИТТУ в 2000-2004 гг.; семинарах кафедры «Автоматизация и управление технологическими процессами» СГТУ в 2003-2004 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы из 109 наименований, 8 приложений. Содержит 173 страницы основного текста, 68 рисунков, 18 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна, дана общая характеристика результатов исследований, представлены основные научные положения и результаты работы, выносимые на защиту.

В первой главе представлено состояние вопроса и дана постановка задачи исследования. При разработке систем автоматического управления важным является вопрос выбора первичных измерительных устройств, которые могут быть использованы в качестве элементов обратной связи.

Сформулированы основные требования, предъявляемые к современным преобразователям расхода: точность измерения, быстродействие, возможность измерения нестационарных потоков, согласование с микропроцессорными системами. Существующие преобразователи расхода не удовлетворяют полностью современным требованиям, предъявляемым к этим устройствам как элементам автоматики.

На основании патентного и литературного анализа сделан вывод о том, что наибольшее распространение среди приборов рассматриваемого класса в гидроприводах механообрабатывающего оборудования получили расходомеры переменного перепада давления (РППД). В случаях измерения нестационарных потоков жидкости не представляется возможным использование традиционных стандартных диафрагм РППД. Учитывая достоинства РППД, перспективна их модернизация в конструктивной части - диафрагмы, которая являлась бы динамически управляемым чувствительным элементом. Использование в качестве чувствительного элемента магнитной жидкости, имеющей полевое управление, позволяет снять ограничения по диаметру и длине трубопровода, измерять нестационарные потоки, малые и импульсные расходы, расходы при неполном заполнении трубы, что, в свою очередь, делает возможным использование гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором в электрогидродинамических системах в качестве элемента обратной связи.

Во второй главе рассмотрены физические принципы построения ГЭПР с магнитожидкостным сенсором как элемента обратной связи системы контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов. Проведены теоретические исследования преобразователя расхода, разработана математическая модель ГЭПР. Принцип действия ГЭПР основан на использовании закономерностей, определяющих зависимость энергии потока, а значит и его скорости, от физического состояния среды. Принцип измерения расхода заключается в следующем: под действием напора рабочей жидкости под определенным давлением происходит смещение магнитной массы, фиксируемое индуктивным датчиком (магнитное поле катушек влияет на форму сердечника - тонкостенной оболочки, заполненной магнитной жидкостью). По диапазону смещения и деформации магнитожидкостного сенсора можно судить о расходе измеряемой жидкости. Магнитная жидкость (МЖ), заключенная в упругую оболочку, используемая в качестве чувствительного элемента конструкции, является динамически управляемым элементом, что обеспечивает достаточно высокое быстродействие ГЭПР. Анализ физико-химических свойств магнитных жидкостей, изменение формы под действием неоднородного магнитного поля позволяет использовать МЖ в качестве конструктивных составляющих динамических систем.

Для выработки рекомендаций по изменению условий течения жидкости и снижению местного сопротивления условленного сечения элемента

канала и для оптимизации конструкции проточной части регулирующих устройств используется коэффициент гидравлического сопротивления. Анализ изменения коэффициента гидравлического сопротивления рабочих жидкостей от скорости течения при изменении площади проточной части ГЭПР показал, что с возрастанием скорости потока и увеличением площади чувствительность уменьшается. С повышением температуры чувствительность коэффициента гидравлического сопротивления снижается за счёт уменьшения плотности и динамической вязкости. На основании выражения

-изменение чувствительности коэффициента гидрав-

ЭР дР

лического сопротивления; - изменение площади поперечного сечения, рассчитаны значения коэффициента крутизны для различных типов рабочих жидкостей. Эффективному регулированию при использовании в качестве рабочей жидкости индустриальных масел соответствует площадь: ЗО-ИГ^/^бО-Ю"**2- для круглого сечения; 30-Ю"4 - для эл-

липсовидного сечения; ЗО-Ю"4 £ .Я1 £75-10"* л'- для трапецеидального сечения проточной части.

Разработана конструкция преобразователя расхода, представляющая собой цилиндрическую проточную часть, обладающую наименьшим гидравлическим сопротивлением и наибольшим коэффициентом чувствительности. Внутри корпуса ГЭПР расположен чувствительный элемент - магнитная жидкость, заключенная в эластичную оболочку (рис.1).

Точность ГЭПР зависит от свойств измеряемой среды, а также от материала оболочки чувствительного элемента, в качестве которого на основе анализа наиболее применяемых в промышленности каучуков выбрана резина - продукт специальной обработки каучука и серы с добавками, отличающаяся высокими эластическими свойствами, стойкостью к истиранию, газо-и водонепроницаемостью, химической стойкостью, небольшой плотностью, минимальным абразивным износом.

При разработке математической модели ГЭПР решены задачи определения распределения и величины воздействия со стороны потока жидкости, набегающей на МЖ сенсор, и определения взаимодействия механических сил и сил, действующих при приложении электромагнитного поля. От распределения сил по поверхности МЖ сенсора зависят факторы, влияю-

Рис. 1. Конструкция гидроэлектрического преобразователя расхода: 1 - корпус; 2 - электромагнитные катушки; 3 - магнитожидкостный сенсор; 4 - крышка

щие на качество работы устройства: долговечность оболочки сенсора, чувствительность МЖ сенсора к изменению скорости потока, сопротивление сенсора потоку жидкости при регулировании расхода. Теоретической базой при исследовании явлений, происходящих в ГЭПР, служат уравнения На-вье-Стокса и уравнение неразрывности, а также уравнения Максвелла, описывающие характер электромагнитного поля.

Для решения задачи расчета скорости потока рабочей жидкости в проточной части преобразователя совмещен расчет скорости при обтекании полусферы и расчет скорости в цилиндрической проточной части. С учетом формы и размеров проточной части получены распределения тангенциальной и радиальной составляющих скорости по поверхности магнитожидко-стного сенсора соответственно:

где Уоо - скорость потока жидкости; а - радиус сферы обтекания; Я - расстояние от центра сферы до точки, в которой ведется расчет скорости; 0 = 0,п.

Рассчитана деформация магнитожидкостного сенсора. Проведена оценка действия сил, влияющих на смещение чувствительного элемента как со стороны измеряемой среды (внешняя нагрузка), так и внутренней нагрузки (давление МЖ), представляющей собой осесимметричное нагружение. Расчет проведен по безмоментной теории с учетом краевого эффекта. Исходные системы уравнений - уравнения равновесия оболочек, геометрические и физические уравнения. Получено разрешающее уравнение краевого эффекта, найдены параметры деформации, усилия и моменты. Общее решение получено суммированием результатов расчета по безмоментной теории и краевого эффекта. Получены зависимости перемещения срединной поверхности оболочки от ее геометрических параметров, от давления измеряемой среды для разных типов МЖ. Максимальное значение перемещения срединной поверхности оболочки под действием осесимметричной нагрузки, оказываемой магнитной жидкостью марки Т-40, 0,011 м. Максимальное перемещение оболочки под действием напора несущей среды на незакрепленном крае 0,01 м. Таким образом, чем большее давление оказывается на оболочку, тем больше смещается ее незакрепленный край.

При расчете индуктивности измерительных катушек используется метод массивного витка, дающий высокую точность результатов вычислений. Рассчитана индуктивность катушек с цилиндрическим сердечником. Получены индуктивные параметры катушек при заданных геометрических размерах.

При расчете электромагнитного поля ГЭПР рассматривалась пространственная задача - поле токов, протекающих по круговым контурам, лежащим в параллельных плоскостях и имеющим центры на общей оси. Поле получается вращением найденной картины вокруг оси.

Определено поле кругового контура с током I в цилиндрических координатах 2,р,а. Рассматривая поле на расстояниях от проводника, превышающих поперечные размеры его сечения, вычисляем векторный потенциал. Получены проекции вектора магнитной индукции в исследуемой точке на оси а,р,г цилиндрической системы координат Ва,В/),В:. Рассчитано поле второй катушки, учтено расположение маг-нитожидкостного сенсора по отношению к катушкам. При наличии воздействия на МЖ сенсор потока рабочей среды изменяются параметры магнитного поля за счет деформации чувствительного элемента.

Получена математическая модель ГЭПР с МЖ сенсором, представляющая собой зависимость тока на выходе преобразователя от расхода рабочей среды 1{0).

я-р-У(г„+рУ +г2 -((г0-р)2 + г2)-(20-10'5 -Дра^О-9-+3-1-0-ц а2-а2) 4 • 104 • к-1- ц, • а' ■ Д- -^Т2+р2Я2 Т = - К- ((г0 - р)2 + г2)+ К- (т02+р2+г2); К = К- ((г0-р)2 + г2)+ К-(г0г - р2-гг)

\ + 2. , 24\р-\] + 9. /4'Р"Г">2 , 8(2+(Го+Р^] 64(22+(г0+р)2)2

1-2 ■ 4'Р'Го з (4-РТо)2 %2+(го+р)2) б^Чго+р)2)2

(2)

К=1

2

- к =

2иигЬл

где - радиус, диаметр, дайна проточной части, м; г„ - радиус витка с током, м; г] - динамическая вязкость рабочей среды, кг/(м-с); а - радиус оболочки, м; Др - перепад давления, Па; ¡л - магнитная проницаемость среды, Гн/м; //0 = 4гг • 10"7, Гн/м.

Расчет статической характеристики (рис. 2) проведен на ЭВМ с помощью программного продукта МаЙгсаА

И О'3, А 0,295'

(З-Ю^м'/с

Рис. 2. Теоретическая статическая характеристика ГЭПР

Линейность полученной графической зависимости тока на выходе преобразователя от расхода рабочей среды теоретически доказывает воз-

можность использования ЭГД - эффекта для создания гидроэлектрического преобразователя расхода.

Получено выражение для теоретической динамической характеристики ГЭПР при рассмотрении его как системы с распределенными параметрами по теории А.Г. Бутковского, т.е. системы, в которой входные и выходные данные зависят от пространственных координат и времени. Анализируя физику процессов в ГЭПР, как объекте управления с распределенными параметрами, составлена его упрощенная структурная схема.

' Передаточная функция 1-го блока (проточная часть) получена путем решения дифференциального уравнения (3), где входным возмущением А^г, 1) является изменение потока, поступающего в измерительную камеру, (}(г, I) - проекционная координата изменения скорости потока рабочей жидкости в измерительной камере ГЭПР, при заданных начальных и граничных условиях, нормирующей функции и функции Грина:

dQ(r,t) dt

d Q(r,t) 2

dr2 V

d2Q(r,t)

dr

= flfct).

(3)

Передаточная функция 1-го блока ГЭПР представлена в виде:

1

УР(Г~Р)

0,3-10"4

• ехр

Ур(г+р)

0,3-10"4

dp. (4)

510"* ,

\УГ (г,р)= Г-5—з---:-Нехр

Г } 8я-0,3-10 ^ *

Передаточная функция 2-го блока (упругооболочечный сенсор) получена путем решения дифференциального уравнения (5), описывающего процесс колебания мембраны:

dBfcy.t) dt

ц B(x,y,t) d B(x,y,t) dx2 dy2

= Q(x.y,t).

(5)

Интегральная передаточная функция 2-го блока ГЭПР:

Wj2(x,y,p)=

1

+ К,

íla.

2яа

-К,

Г Г

í»О 4--V,

4*.

к,

'^D ÍVp

-R,

dgdi|.

(6)

Полученные значения передаточных функций отдельных блоков позволяют рассчитать передаточную функцию упругооболочечного сенсора преобразователя расхода без учета магнитной жидкости.

ш(рь''778-105 (7)

Полученное выражение позволяет получить передаточную функцию ГЭПР типа апериодического звена первого порядка с постоянной времени 0,125 с1.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований ГЭПР, которые проводились с целью определения его статиче-

ских и динамических характеристик. Для исследования ГЭПР разработан экспериментальный стенд. Конструктивная схема ГЭПР представлена на рис. 3. ГЭПР - устройство, позволяющее получать данные о величине расхода в виде токового сигнала.

Рис. 3. ГЭПР с магнитожидкостным сенсором: 1 - преобразователь расхода; 2 - электромагнитные катушки; 3 - магнитожидкостный сенсор; 4 - крышка

Экспериментальные исследования проводились с МЖ на кремнийор-ганической основе Т-40, С2-40М, изготовленными в СКБ «Полюс» Ивановского энергетического института, и эквивалентом МЖ на водной основе с использованием мелкодисперсных металлических опилок. Свойства эквивалента МЖ: объемная концентрация массы жидкостной фазы 10,5%, намагниченность насыщения 39-103А/м; магнитной жидкости марки Т-40 -16,9%, 46-104А/м. Проведены экспериментальные исследования при использовании в качестве рабочей среды воды и индустриальных масел при изменении температуры (20°С, 40°С, 60°С). Сравнение полученных графических зависимостей позволяет сделать вывод, что для рабочей жидкости марки И-20, используемой в гидроприводах станочного оборудования, крутизна статической характеристики уменьшается с повышением температуры рабочей среды. Результаты экспериментальных исследований позволили рассчитать коэффициенты крутизны статических характеристик ГЭПР, выявить зависимость между расходом измеряемой жидкости и током на выходе преобразователя расхода. По результатам экспериментальных исследований сформулированы основные требования к конструкции преобразователя. Корпус ГЭПР должен быть выполнен из оргстекла, обладающего высокими изоляционными свойствами. Режим течения должен быть ламинарным ^<1800). При турбулентном движении жидкости крутизна статической характеристики снижается, что объясняется выравниванием профиля скорости измеряемой среды.

Рис. 4. Экспериментальные статические характеристики ГЭПР

Для повышения эффективности исследований и надежности полученных результатов проведено планирование эксперимента: выбор количества и условий проведения опытов, минимально необходимых для отыскания оптимальных условий. Статистическая обработка результатов эксперимента проведена методом регрессионного анализа. Доверительный интервал при нормальном распределении случайной ошибки 0,028, доверительная вероятность экспериментальных исследований составляет 0,95.

Проведена видеосъемка процесса измерения расхода. При регистрации процесса исследуемый объект (упругооболочечный сенсор) представляет собой совокупность элементов, составляющих быстроперемещающийся объект. Анализ методов регистрации и визуализации быстропротекающих процессов показал, что наиболее действенны высокоскоростная фотография и видеография, позволяющие измерить при экспериментальном исследовании размеры и скорость смещения оболочки. Получено качественное описание динамики процесса. Погрешность полученных данных определяется погрешностью применяемой аппаратуры и составляет 2,2%.

Идентификация передаточной функции ГЭПР, как элемента обратной связи системы контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов, проводилась экспериментальным путем, при этом в качестве входного сигнала использовалось ступенчатое воздействие в виде скачка расхода рабочей жидкости. При помощи промышленной ЭВМ «Крона-511» для определения динамической характеристики ГЭПР снималась переходная функция процесса. На основе экспериментальных данных построена переходная характеристика. Динамические свойства объекта описываются передаточной функцией вида:

Получена передаточная функция:

990е~0'005''

Щр)-

(9)

(1 + 0,84рХ1 + 0^)'

Для определения запасов устойчивости ГЭПР по амплитуде и частоте построены ЛАЧХ и ЛФЧХ. Запас устойчивости ГЭПР равен 51°, что достаточно для хорошей работоспособности устройства на всем диапазоне изменения частоты.

Четвертая глава посвящена разработке и расчету системы автоматического управления гидроприводом продольного перемещения инструментального магазина токарного патронно-центрового полуавтомата с ЧПУ мод. 1725, в которой в качестве элемента обратной связи используется ГЭПР с магнитожидкостным сенсором. Функциональная схема системы представлена на рис. 5.

МП - ЦАП | и УМ ИГ ЭМЖ РО

1 1 1 1 РЭ

МПБ

АЦП

Р,Р,х >

ГЭПР с МЖС

Рис. 5. Функциональная схема системы автоматического регулирования расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов: МП - микропроцессор; ЦАП - цифроаналоговый преобразователь; УМ - усилитель мощности; АЦП - аналого-цифровой преобразователь; МПБ - микропроцессорный блок; ЭМЖ РЭ - электромагнитный магнитожидкостный регулирующий элемент; ГЭПР с МЖС - гидроэлектрический преобразователь расхода; РО - рабочий орган -станочный гидропривод; Из- значение заданного напряжения; Ш- усиленный сигнал; (Зь <3- расход рабочей жидкости; иос - напряжение обратной связи; х - перемещение рабочего органа; Р - давление рабочей жидкости Разработано вторичное устройство, в котором ГЭПР является первичным преобразователем. Даны рекомендации по использованию преобразователя расхода и инженерная методика его расчета.

Проведен анализ системы с расчетом на надежность, точность, качество регулирования и синтез цифрового корректирующего устройства.

Получена передаточная функция непрерывного корректирующего устройства:

ОД 1+—+— 1 21 я,

См)2 +

, ь)

;А+1

(Ю)

Передаточная функция дискретного корректирующего устройства: . . _ 0,027г2 + 0,01г-0,0172 ^ 0,7689г2 +1,78892 -1 '

Особенностью и преимуществом САР расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов является физическая совместимость регулирующих и измерительных элементов контура регулирования. Включение в цепь главной обратной связи ГЭПР с МЖС приводит к улучшению динамических свойств системы. При расчете САР расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на устойчивость было выявлено, что система является устойчивой. Для анализа системы алгебраическим критерием был выбран метод определения устойчивости по Шур-Кону, который также показал, что система является устойчивой.

Разработан вторичный микропроцессорный преобразователь расхода, предназначенный для обработки токовых сигналов на выходе ГЭПР и отображения измеряемой величины в единицах расхода (м3/с). В основу аппаратного решения положено использование однокристального микроконтроллера AT90S2313, имеющего характеристики, удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к разрабатываемой системе: максимальный потребляемый ток 0,3 А; питающее напряжение +12 В; входной сигнал от 0 до 2,5 В; разрядность 8 бит; интерфейс соединения прибора с компьютером RS422.

Результаты промышленного использования разработанной системы автоматического управления гидроприводом станочного оборудования на базе ГЭПР с МЖС подтвердили ее работоспособность и эффективность на предприятиях машиностроительного профиля.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Существующие преобразователи расхода не удовлетворяют полностью современным требованиям, предъявляемым к расходомерам как к элементам систем автоматического управления: точность измерения, быстродействие, возможность измерения нестационарных потоков, согласование с микропроцессорными системами. Перспективным является разработка гидроэлектрического преобразователя расхода, принцип действия которого основан на деформации упругооболочечного сенсора, заполненного магнитной жидкостью, под действием потока рабочей среды, обеспечивающего высокое быстродействие, низкий порог чувствительности, простоту эксплуатации, что позволяет использовать расходомер в гидроприводах металлорежущих станков.

2. Построенная на основе уравнений магнитной гидродинамики математическая модель ГЭПР устанавливает связь между скоростью движения рабочей среды, параметрами электромагнитного поля и током на выходе преобразователя расхода, что позволяет обосновать использование преобразователя расхода в системах автоматического управления гидроприводами станочного оборудования.

3. Разработанная математическая модель ГЭПР позволяет рассчитать теоретическую статическую характеристику гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором. Крутизна статической характеристики составляет 1,05 во всем диапазоне регулирования, следовательно, возможно использование явления взаимодействия гидродинамических сил потока жидкости и явлений магнитного поля для создания преобразователя расхода, применяемого в качестве элемента обратной связи в САУ гидроприводами станочного оборудования.

4. Проведенные экспериментальные исследования показали, что ГЭПР с магнитожидкостным сенсором можно применять в станочных гидроприводах с давлением до 1,5 МПа. Постоянная времени САУ на базе ГЭПР составляет 0,84 с, что позволяет использовать устройство совместно с блоком управления на микроконтроллере АТ9082313.

5. Разработанная методика инженерного расчета ГЭПР позволяет определить статическую характеристику с точностью не ниже 10%. Система автоматического управления расходом рабочих жидкостей станочных гидроприводов, в которой ГЭПР является элементом обратной связи, обладает заданным запасом устойчивости: по амплитуде 25 дБ/дек, по фазе 45°, что является нормальным показателем для разрабатываемой системы.

6. Разработанная система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов внедрена на токарном полуавтомате с ЧПУ 1725МФЗ в механическом цехе ОАО «Балаковский завод запасных деталей».

Основные положения диссертации опубликованы в следующих 13 печатных работах:

1. Грицюк С. Н. Система автоматического регулирования рабочих жидкостей станочных гидроприводов / С. Н. Грицюк // Автоматизация и управление в машиностроении: Межвуз. науч. сб. - Саратов: СГТУ, 2004. - С.43-45.

2. Грицюк С. Н. Расчет теоретической динамической характеристики гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором в станочных гидроприводах / С. Н. Грицюк, В. В. Власов // Динамика технологических систем: Сб. трудов 7-й Междунар. науч.-техн. конф. - Саратов: СГТУ, 2004. - С.88-91.

3. Грицюк С. Н. Микропроцессорный измеритель расхода / С. Н. Грицюк // Труды 4-й Междунар. школы - семинара «БИКАМП'ОЗ». - СПб.: СПбГУАП, 2003. - С.81.

4. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический магнитожидкостный преобразователь расхода в регуляторах потока станочных гидроприводов / С. Н. Грицюк, В. В. Власов // Автоматизация и управление в машиностроении: Межвуз. науч. сб. - Саратов: СГТУ, 2003. - С.81-84.

5. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический преобразователь расхода с магнитожидкостным сенсором / С. Н. Грицюк, А. В. Власов // Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей: Сб. докл. 6-й Междунар. науч. конф. - СПб.: СПбГТУ, 2003. - С.79-81.

6. Грицюк С. Н. Исследование динамической характеристики ГЭПР / С. Н. Грицюк // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 6-й Рос. науч. конф. - Саратов: СООО «АН ВЭ», 2003. - С.82-85.

»2 69 9В

7. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический преобразователь расхода с магнитожйдкостным сенсором / С. Н. Грицюк // Науч.-метод. сб. докл. преп. каф. УИТ БИТТУ. - Саратов: СООО «АН ВЭ», 2003.-С.112-114.

8. Власов В. В. Постановка задачи измерения расхода с применением магнитных жидкостей / В. В. Власов, С. Н. Грицюк, О. В. Виштак // Математические и условно-логические модели объектов для векторно-энергетического управления в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 1-й Рос. конф. - М.: Буркин, 1998. - С.31.

9. Власов В. В. К вопросу конструктивного исполнения магнитожидкостного расходомера / В. В. Власов, С. К Грицюк, О. В. Виштак // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 2-й Рос. конф. - М: Буркин, 1999.-С.61-62.

10. Грицюк С. Н. Теоретическое обоснование способа измерения расхода диэлектрических сред с помощью магнитожидкостных преобразователей / С. Н. Грицюк, О. В. Виштак, А. В. Сахабутдинова // Проблемы разработки новых технологий и оборудования для предприятий строительной, машиностроительной, химической и энергетической промышленности: Сб. трудов науч.-техн. конф. - Саратов: СГТУ, 2000. - С.101-102.

11. Грицюк С. Н. Магнитные жидкости в расходометрии и регулирующих устройствах систем управления / С. Н. Грицюк, А. В. Власов, О. В. Виштак, В. В. Власов // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 4-й Рос. науч. конф. - М.: Буркин, 2001. - С.54-61.

12. Садчикова Г. М. Расчет профиля скорости в прямоугольной проточной части со сферическим магнитожйдкостным сенсором / Г. М Садчикова, А. В. Власов, С. Н. Грицюк // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 4-й Рос. науч. конф. - М.: Буркин, 2001. - С.49-53.

13. Грицюк С. Н. Расчетдеформации магнитожидкостного сенсора ГЭПР / С. Н. Грицюк, А. В. Власов // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 5-й Рос. науч. конф. - Саратов: СООО «АН ВЭ», 2002. - С.98-104.

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ РАСХОДА РАБОЧИХ ЖИДКОСТЕЙ СТАНОЧНЫХ ГИДРОПРИВОДОВ НА БАЗЕ ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ РАСХОДА С МАГНИТОЖИДКОСТНЫМ СЕНСОРОМ

ГРИЦЮК Светлана Николаевна

Автореферат Ответственный за выпуск А. А. Игнатьев Корректор О. А. Панина

Лицензия ИД №06268 от 14.11.01

Подписано в печать

Бум. тип. Усл. печ. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ

Формат 60 X 84 1 /16 Уч.-изд.л. 1,0 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77 Копипринтер СГТУ, 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Введение.

1. Классификация и анализ существующих преобразователей расхода жидких сред.

1.1 Требования к преобразователям расхода.

1.2 Классификация преобразователей расхода.

1.3 Сравнительный анализ преобразователей расхода.

1.4 Постановка задачи исследования.

2. Физические основы и теоретические исследования характеристик гидроэлектрического преобразователя расхода рабочих жидкостей для системы автоматического управления.

2.1. Физические особенности явлений, происходящих в гидроэлектрическом преобразователе расхода.

2.2. Выбор формы проточной части гидроэлектрического преобразователя расхода по коэффициенту гидравлического сопротивления.

2.3. Выбор конструкции магнитожидкостного сенсора.

2.3.1. Физика магнитных жидкостей. Особенности поведения магнитной жидкости в магнитном поле.

2.3.2. Классификация магнитных жидкостей по применению.

2.3.3. Выбор материала чувствительного элемента ГЭПР.

2.3.4. Расчет деформации магнитожидкостного сенсора.

2.4. Расчет параметров электромагнитного поля измерительной катушки.

2.5. Расчет скорости течения жидкости в цилиндрической проточной части.

2.6. Расчет статической характеристики ГЭПР.

2.7. Расчет динамической характеристики ГЭПР.

2.8. Выводы.

3. Экспериментальное исследование гидроэлектрического преобразователя расхода рабочих жидкостей для системы автоматического управления.

3.1. Экспериментальная установка для исследования ГЭПР.

3.2. Методика проведения экспериментальных исследований ГЭПР.

3.3. Планирование эксперимента.

3.4. Исследование статической характеристики ГЭПР.

3.5. Исследование динамической характеристики ГЭПР.

3.6. Выводы.

4. Система автоматического контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на базе гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором.

4.1. Синтез системы автоматического контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов.

4.2. Методика инженерного расчета ГЭПР с учетом экспериментальных данных.

4.3. Вторичный микропроцессорный преобразователь с цифровой индикацией.

4.4. Выводы.

Автоматизация производственных процессов является необходимым условием повышения производительности труда и улучшения качественных показателей машиностроительного производства. Одними из важнейших параметров, которые подвергаются автоматизированному контролю, являются скорость и расход рабочих жидкостей гидроприводов станков, что приводит к необходимости внедрения и совершенствования систем автоматического контроля, регулирования и управления потоками рабочих жидкостей. Совершенствование станочных гидроприводов способствует повышению надежности, точности и качеству обработки, снижению энергозатрат при производстве продукции.

Вопросам разработки САУ станочных гидроприводов посвящены работы ученых Д. Н. Попова, Т. М. Башты, В. К. Свешникова и других [8, 85, 90]. Основные требования, которые необходимо учитывать при разработке систем автоматического управления: возможность работы в динамических режимах при частых включениях, остановках или изменении скорости; увеличение надежности действия гидроприводов; исключение утечек, приводящих к повы- ; шенному расходу рабочих жидкостей и загрязнению рабочего места; повышение точности регулирования рабочей жидкости, что улучшает качество работы системы.

При разработке систем автоматического регулирования должен быть решен вопрос выбора первичных измерительных устройств. Существующие преобразователи расхода, анализ конструкций которых проведен учеными П.П. Кремлевским, Г. П. Катыс, С. С. Кивилис и другими, не удовлетворяют полностью современным требованиям, предъявляемым к этим устройствам как к элементам систем управления по быстродействию, энергозатратам, простоте конструкции и надежности [59, 60, 67, 68]. Существует необходимость проведения исследований в области измерительной техники с целью использования различных физических явлений и новых материалов в качестве основы вновь создаваемых преобразователей расхода.

Поэтому перспективным и актуальным для автоматизации контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов является разработка гидроэлектрических преобразователей расхода, принцип действия которых основан на взаимодействии гидродинамических сил потока жидкости и явлений магнитного поля.

Среди многообразия преобразователей расхода наиболее распространены расходомеры переменного перепада давления (РППД), принцип действия которых основан на использовании энергетических закономерностей, определяющих зависимость энергии потока и его скорости от физического состояния среды [67]. РППД выполняются в различных конструктивных вариантах, но единым для них является создание гидросопротивления потоку жидкости. Одним из недостатков этих устройств является ограничение по диаметру трубопровода, что не позволяет измерять расходы в трубах малого диаметра (<50 мм), значительная протяженность прямолинейных участков трубопровода. Отсутствует возможность измерения расхода нестационарных потоков жидкости, существуют жесткие ограничения по установочным длинам трубопроводов. Измерительные устройства, применяемые в этом случае, должны обладать хорошими динамическими характеристиками. В случаях измерения нестационарных потоков не представляется возможным использование традиционных стандартных диафрагм расходомеров переменного перепада давления. Поэтому, учитывая достоинства и массовое распространение РППД, перспективным является их модернизация в конструктивной части - диафрагмы, которая являлась бы динамически управляемым чувствительным элементом. С этой точки зрения интересно использование магнитной жидкости, которая имеет полевое управление [102].

Целью данной диссертационной работы является автоматизация контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов, обеспечиваемая использованием гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором в качестве элемента обратной связи системы автоматического управления, приводящая к повышению точности регулирования и снижению энергозатрат.

Работа состоит из четырех глав.

В первой главе выделены основные требования, предъявляемые к преобразователям расхода, проведен сравнительный анализ контактных расходомеров, сформирована задача исследования.

Вторая глава посвящена рассмотрению физических основ реализации гидроэлектрического способа измерения расхода диэлектрических жидкостей, проведено теоретическое исследование статической и динамической характеристик преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором. Теоретические исследования базируются на использовании методов теории автоматического управления, уравнений электрогидродинамики и уравнений, описывающих характер электромагнитного поля, теории упругих оболочек.

В третьей главе проведено экспериментальное исследование статических и динамических характеристик преобразователя расхода с использованием различных рабочих жидкостей при изменении температуры рабочей среды. Экспериментальные исследования проведены на специально разработанной установке и экспериментальном образце ГЭПР с использованием методов и средств электротехнических измерений, видеосъемки, системы контроля и диагностики «Крона-511» для снятия статических и динамических характеристик. Обработка результатов измерений осуществлялась с помощью программного продукта Mathcad и методов математической статистики.

Четвертая глава посвящена разработке и расчету системы автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов, в которой в качестве элемента обратной связи используется гидроэлектрический преобразователь расхода с магнитожидкостным сенсором. Разработано вторичное устройство, в котором ГЭПР является первичным датчиком. Даны рекомендации по использованию преобразователя расхода и инженерная методика его расчета.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработаны метод автоматизированного контроля и система автоматического регулирования расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов с использованием ГЭПР с магнитожидкостным сенсором.

2. Теоретически обосновано использование для автоматизации контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов упругооболочечного магнитожидкостного сенсора.

3. Получены математические модели для деформации упругооболочечного сенсора, статических и динамических характеристик ГЭПР как элемента обратной связи системы автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов.

Работа выполнена в соответствии с грантом № НШ-2064.2003.8 Минпромнауки России, ее научные и практические результаты использованы в плановых госбюджетных научно-исследовательских работах за 1999-2004 гг., выполняемых на кафедре «Управление и информатика в технических системах» Балаковского института техники, технологии и управления (БИТТУ) СГТУ, по направлению «Векторно-энергетический анализ и синтез элементов автоматики и систем управления». Результатом является создание экспериментального образца ГЭПР жидких сред и вторичного микропроцессорного преобразователя.

Разработанная система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов рекомендована к внедрению на участке токарного производства механического цеха ОАО «Балаковский завод запасных деталей», на Балаковской атомной станции в системе маслоснабжения уплотнений подшипниковых узлов вала турбогенератора, ОАО «Балаковоре-зинотехника».

На защиту выносятся следующие положения:

1. Система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на базе гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором.

2. Метод аналитического расчета статических, динамических характеристик и математической модели ГЭПР как элемента обратной связи системы автоматизированного контроля.

3. Результаты экспериментальных и теоретических исследований ГЭПР с магнитожидкостным сенсором.

4. Методика инженерного расчета и результаты внедрения гидроэлектрического преобразователя расхода в производственных условиях на токарном полуавтомате с ЧПУ мод. 1725МФЗ.

Теоретические и экспериментальные исследования выполнены на кафедре «Управление и информатика в технических системах» Балаковского института техники, технологии и управления при Саратовском государственном техническом университете.

4.4. Выводы

1. Разработана система автоматического контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов, в которой ГЭПР является элементом обратной связи.

2. Разработанная методика инженерного расчета позволяет определить геометрические параметры гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором, реализовать конструкцию устройства для конкретного производственного процесса.

3. Разработанный и изготовленный вторичный преобразователь отображает выходной сигнал ГЭПР в единицах расхода.

4. Разработанная система автоматического контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов внедрена на токарном полуавтомате с ЧПУ 1725МФЗ в механическом цехе ОАО «Балаковский завод запасных деталей», рекомендована к внедрению на Балаковской атомной станции в системе маслоснабжения уплотнений подшипниковых узлов вала турбогенератора, ОАО «Балаковорезинотехника».

172

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Представленная работа посвящена разработке и исследованию системы автоматического контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов на базе гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожид-костным сенсором.

По результатам работы можно сделать следующие выводы.

1. Существующие преобразователи расхода не удовлетворяют полностью современным требованиям, предъявляемым к расходомерам как к элементам систем автоматического управления: точность измерения, быстродействие, возможность измерения нестационарных потоков, согласование с микропроцессорными системами. Перспективным является разработка гидроэлектрического преобразователя расхода, принцип действия которого основан на деформации упругооболочечного сенсора, заполненного магнитной жидкостью, под действием потока рабочей среды, обеспечивающего высокое быстродействие, низкий порог чувствительности, простоту эксплуатации, что позволяет использовать расходомер в гидроприводах металлорежущих станков.

2. Построенная на основе уравнений магнитной гидродинамики математическая модель ГЭПР устанавливает связь между скоростью движения рабочей среды, параметрами электромагнитного поля и током на выходе преобразователя расхода, что позволяет обосновать использование преобразователя расхода в системах автоматического управления гидроприводами станочного оборудования.

3. Разработанная математическая модель ГЭПР позволяет рассчитать теоретическую статическую характеристику гидроэлектрического преобразователя расхода с магнитожидкостным сенсором. Крутизна статической характеристики составляет 1,05 во всем диапазоне регулирования, следовательно, возможно использование явления взаимодействия гидродинамических сил потока жидкости и явлений магнитного поля для создания преобразователя расхода, применяемого в качестве элемента обратной связи в САУ гидроприводами станочного оборудования.

4. Проведенные экспериментальные исследования показали, что ГЭПР с магнитожидкостным сенсором можно применять в станочных гидроприводах с давлением до 1,5 МПа. Постоянная времени САУ на базе ГЭПР составляет 0,84 с, что позволяет использовать устройство совместно с блоком управления на микроконтроллере AT90S2313.

5. Разработанная методика инженерного расчета ГЭПР позволяет определить статическую характеристику с точностью не ниже 10%. Система автоматического управления расходом рабочих жидкостей станочных гидроприводов, в которой ГЭПР является элементом обратной связи, обладает заданным запасом устойчивости: по амплитуде 25 дБ/дек, по фазе 45°, что является нормальным показателем для разрабатываемой системы.

6. Разработанная система автоматизированного контроля расхода рабочих жидкостей станочных гидроприводов внедрена на токарном полуавтомате с ЧГГУ 1725МФЗ в механическом цехе ОАО «Балаковский завод запасных деталей».

174

1. Агеев В. А. Сбор магнитной жидкости неоднородным магнитным полем / В. А. Агеев, В. В. Балыбердин и др. // Магнитная гидродинамика 1989. -№3.-С.118-121.

2. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий /Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. -М.: Наука, 1971. 287с.

3. Алексеев А.Г. Эластичные магнитные материалы / А.Г. Алексеев, А.Е. Корнев. -М.: Химия, 1976. 200с.

4. Алиевский Б.Л. Расчет параметров магнитных полей осесимметричных катушек: Справочник / Б.Л. Алиевский, В.Л. Орлов. М.: Энергоатомиздат, 1983.- 112с.

5. Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления / А.Д. Альтшуль. М.: Наука, 1970. - 489с.

6. Андронов И.В. Измерение расхода жидкостей и газов / И.В. Андронов.- М.: Энергоиздат, 1981. 88с.

7. Балакирев B.C. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления / B.C. Балакирев и др. М.: Энергия, 1967. - 232с.

8. Башта Т.М. Машиностроительная гидравлика / Т.М. Башта. М.: Машиностроение, 1971. - 672с.

9. Белозеров Н.В. Технология резины / Н.В. Белозеров. М.: Химия, 1979.- 367с.

10. Бессонов А.А. Прогнозирование характеристик надежности автоматических систем / А.А. Бессонов. Л.: Энергия, 1971. - 411с.

11. Бинс К. Анализ и расчет электрических и магнитных полей / К. Бинс, П. Лауренсон. М.: Энергия, 1970. - 376с.

12. Бирзвалк Ю. А. Магнитная гидродинамика / Ю. А. Бирзвалк. М.: Знание, 1979. - 64с.

13. Бирюков Б.В. Точные измерения расхода жидкостей: Справочное пособие / Б.В. Бирюков, М.А. Данилов, С.С. Кивилис. М.: Машиностроение, 1977.-144с.

14. Биссекерский В.А. Теория систем автоматического регулирования / В.А. Биссекерский, Е.П. Попов. М.: Наука, 1996. - 992с.

15. Блум Э.Я. Магнитные жидкости // Э.Я. Блум, М.М. Майоров, А.О. Це-берс. Рига: Зинатнэ, 1989. - 386с.

16. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1980. - 976с.

17. Буловский П. И. Надежность приборов систем управления / П. И. Бу-ловский, М. Г. Зайденберг. Л.: Машиностроение, 1975. - 328с.

18. Бутковский А.Г. Методы управления системами с распределенными параметрами / А.Г. Бутковский. М.: Наука, 1975. - 568с.

19. Бутковский А.Г. Характеристики систем с распределенными параметрами / А.Г. Бутковский. М.: Наука, 1979. - 224с.

20. Бухгольц Г. Расчет электрических и магнитных полей / Г. Бухгольц. -М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1961. 713с.

21. Великанов К.М. Расчеты экономической эффективности новой техники / К.М. Великанов. Л.: Машиностроение, 1989. - 445с.

22. Виштак О.В. Расчет и проектирование гидроэлектрических расходомеров в системах автоматического управления: Учеб. пособие / О.В. Виштак. -Саратов: СГТУ, 1997. 84с.

23. Власов А.В. Электрогидравлический регулятор потока с упругооболо-чечным магнитожидкостным сенсором /А. В. Власов // Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей: Сб. докл. 6-й Между-нар. науч. конф. СПб.: СПбГТУ, 2003. - С.66-69.

24. Власов В. В. К вопросу конструктивного исполнения магнитожидкостного расходомера / В. В. Власов, С. Н. Грицюк, О. В. Виштак // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 2-й Рос. конф. М.: Буркин, 1999.-С.61-62.

25. Власов В.В. Основы векторной энергетики / В.В. Власов. М.: Буркин, 1999. - 124с.

26. Власов В.В. Синтез интегральной передаточной функции объектов управления с распределенными параметрами: Сборник «Школа акад. Власова: Вып. 1» / В.В. Власов. М.: Буркин, 1999. - С.65-127.

27. Власов-Власюк О.Б. Экспериментальные методы в автоматике / О.Б. Власов-Власюк. М.: Машиностроение, 1969. - 412с.

28. Вольмир А.С. Оболочки в потоке жидкости и газа: Задачи гидроупругости / А.С. Вольмир. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1979. - 320с.

29. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учеб. для машиностроительных ВУЗов / Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. М.: Машиностроение, 1982. - 423с.

30. Гидропривод станков. Основы гидравлического привода станков: Учеб. пособие / В.И. Оркин; Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов: СГТУ, 1998. - 98с.

31. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика станков / В.А. Федорец, М.Н. Педченко, А.Ф. Пичко и др.; Под ред. д.т.н. В.А. Федорца. Киев: Вища шк. Головное изд-во, 1987. - 375с.

32. Голдфайн И.А. Векторный анализ и теория поля / И.А. Голдфайн; Под ред. Р.С. Гутера. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1962. - 133с.

33. Головенков С.Н. Основы автоматики и автоматического регулирования станков с программным управлением: Учеб. для машиностр. техн. / С.Н. Головенков, С.В. Сироткин. М.: Машиностроение, 1988. - 288с.

34. Горский В.Г. Планирование промышленных экспериментов (модели динамики) / В.Г. Горский, Ю.П. Адлер, A.M. Талалай. М.: Металлургия, 1978.-112с.

35. ГОСТ 15528-86. Средства измерения расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения. Взамен ГОСТ 8083-72; Введ. 01.01.88. - М.: Издательство стандартов, 1987. - 39с.

36. ГОСТ 8.207-76. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. М.: Изд-во станд., 1976. -10с.

37. ГОСТ 8.401-80. Классы точности средств измерений. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 12с.

38. Григолюк Э.И. Устойчивость оболочек / Э.И. Григолюк, В.В. Кабанов. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1978. - 360с.

39. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический магнитожидкостный преобразователь расхода в регуляторах потока станочных гидроприводов / С. Н. Грицюк, В. В. Власов // Автоматизация и управление в машиностроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. - С.81-84.

40. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический преобразователь расхода с магни-тожидкостным сенсором / С. Н. Грицюк, А. В. Власов // Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей: Сб. докл. 6-й Между-нар. науч. конф. СПб.: СПбГТУ, 2003. - С.79-81.

41. Грицюк С. Н. Гидроэлектрический преобразователь расхода с магни-тожидкостным сенсором / С. Н. Грицюк // Науч.-метод. сб. докл. преп. каф. УИТ БИТТУ. Саратов: СООО «АН ВЭ», 2003. - С.112-114.

42. Грицюк С. Н. Исследование динамической характеристики ГЭПР / С. Н. Грицюк // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 6-й Рос. науч. конф. Саратов: СООО «АН ВЭ», 2003. - С.82-85.

43. Грицюк С. Н. Микропроцессорный измеритель расхода / С. Н. Грицюк // Труды 4-й Междунар. школы семинара «БИКАМП'ОЗ». - СПб.: СПбГУ-АП, 2003.-С.81.

44. Грицюк С. Н. Расчет деформации магнитожидкостного сенсора ГЭПР / С. Н. Грицюк, А. В. Власов // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Сб. докл. 5-й Рос. науч. конф. Саратов: СО-ОО «АН ВЭ», 2002. - С.98-104.

45. Грицюк С. Н. Система автоматического регулирования рабочих жидкостей станочных гидроприводов / С. Н. Грицюк // Автоматизация и управление в машиностроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2004. - С.43-45.

46. Дальский А. М. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин / А. М. Дальский. М.: Машиностроение, 1975. - 224с.

47. Дейч A.M. Методы идентификации динамических объектов / A.M. Дейч. М.: Энергия, 1979. - 240с.

48. Денисов А.А. Пневматические и гидравлические устройства автоматики / А.А. Денисов, B.C. Нагорный. М.: Высшая школа, 1978. - 214с.

49. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем / Г.В. Дружинин. М.: Машиностроение, 1986. -235с.

50. Дубовик А.С. Фотографическая регистрация быстропротекающих процессов / А.С. Дубовик. М.: Наука,1984 - 468с.

51. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под общей ред. И.Е. Идельчика. М.: Машиностроение, 1975. - 559с.

52. Калантаров П.Л. Расчет индуктивностей: Справочн. книга /П.Л. Калан-таров, Л.А. Цейтлин. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. - 488с.

53. Капур К. Надежность и проектирование систем. Пер. с англ. / К. Капур, Л. Ламберсон. М.: Мир, 1980. - 605с.

54. Катыс Г.П. Системы автоматического контроля полей скоростей и расходов / Г.П. Катыс. М.: Наука, 1965. - 464с.

55. Катыс Г.П. Элементы систем автоматического контроля нестационарных потоков / Г.П. Катыс. М.: Изд-во АН СССР, 1959. - 211с.

56. Кивилис С.С. Новые промышленные расходомеры / С.С. Кивилис. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972. - 91с.

57. Колечицкий Е.С. Анализ и расчет электрических полей / Е.С. Колечиц-кий.-М.:МЭИ, 1983.-56с.

58. Колкунов Н.В. Основы расчета упругих оболочек / Н.В. Колкунов. -М.: Высшая школа, 1972. 296с.

59. Колосов В.Г. Проектирование узлов систем автоматики и вычислительной техники: Учеб. пособие для ВУЗов / В.Г. Колосов, В.Ф. Мелехин. -Л.: Энергоатомиздат, 1983. 256с.

60. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1970. - 720с.

61. Королев В.И. Упруго пластические деформации оболочек / В.И. Королев. -М.: Машиностроение, 1970. - 304с.

62. Кошелев А.С. Общая технология резины / А.С. Кошелев. М.: Химия, 1978.-328с.

63. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества / П.П. Кремлевский. Л.: Машиностроение, 1985. - 776с.

64. Кремлевский П.П. Расчет и конструирование расходомеров / П.П. Кремлевский. М.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. - 224с.

65. Кубарев А. И. Надежность в машиностроении / А. И. Кубарев. М.: Издательство стандартов, 1989. - 224с

66. Левшина Е.С. Электрические измерения физических величин: Учебное пособие для ВТУЗов /Е.С. Левшина, П.В. Навроцкий. Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 320с.

67. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1970. - 904с.

68. Магнитные жидкости в машиностроении / Д.В. Орлов, Ю.О. Михалев, Н.К. Мышкин и др.: Под общ. ред. Д.В. Орлова, В.В. Подгоркова. М.: Машиностроение, 1993. - 272с.

69. Маркин Н.С. Основы теории обработки результатов измерений / Н.С. Маркин. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 176с.

70. Маслов А.А. Аналого цифровые микропроцессорные устройства /

71. A. А. Маслов, О.Н. Сахаров. М.: Изд-во МАИ, 1991. - 160с.

72. Машиностроительный гидропривод / Л.А. Кондаков, Г.А. Никитин,

73. B.Н. Прокофьев и др.; Под ред. В.Н. Прокофьева. М.: Машиностроение, 1978.-495с.

74. Навроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов: Учеб. для ВУЗов / К.Л. Навроцкий. М.: Машиностроение, 1991. - 384с.

75. Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники. Т. 2 / Л.Р. Нейман, К.С. Демирчан. М.-Л.: Энергия, 1966. - 407с.

76. Немцов М.В. Справочник по расчету параметров катушек индуктивности / М.В. Немцов. М.: Энергоатомиздат, 1989. -192с.

77. Новожилов Ю.В. Электродинамика: Учеб. пособие / Ю.В. Новожилов, Ю.А. Яппа. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1978. - 352с.

78. Основы автоматического управления / Под ред. B.C. Пугачева. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит-ры, 1967. - 680с.

79. Павловский А.Н. Измерение расхода и количества жидкостей, газа и пара / А.Н. Павловский. М.: Изд-во ком. станд., 1967. - 416с.

80. Повх И.Л. Техническая гидромеханика / И.Л. Повх. Л.: Машиностроение, 1976. - 504с.

81. Половин Р.В. Основы магнитной гидродинамики / Р.В. Половин, В.П. Демуцкий. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 208с.

82. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем: Учеб. для ВУЗов / Д.Н. Попов. М.: Машиностроение, 1987. - 464с.

83. Пузыня К.Ф. Экономическая эффективность научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок в машиностроении / К.Ф. Пузыня, А.С. Запаснюк. М.: Высшая школа, 1972. - 323с.

84. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений / Е.И. Пустыльник. М.: Наука, 1968. - 288с.

85. Русин Ю.С. Расчет электромагнитных систем / Ю.С. Русин. Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1968. - 134с.

86. Свешников В.К. Станочные гидроприводы: Справочник / В.К. Свешников, А.А. Усов. М.: Машиностроение, 1988. - 512с.

87. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. М.: Машиностроение, 1981. -184с.

88. Спорыш И.П. Надежность механизмов систем автоматического регулирования / И.П. Спорыш. М.: Машиностроение, 1967. - 240с.

89. Справочник резинщика / А.В. Захарченко, И.М. Яшунская. М.: Химия, 1971.-235с.

90. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Я.М. Вильнер, Я.Т. Ковалёв и др.; Под общей ред. Б.П. Некрасова. Минск: Вышейшая школа, 1976. - 415с.

91. Станочное оборудование автоматизированного производства. Т.1 / Под ред. В.В. Бушуева. М.: Изд-во «Станкин», 1993. - 584с.

92. Станочное оборудование автоматизированного производства. Т.2. / Под ред. В.В. Бушуева. М.: Изд-во «Станкин», 1994. - 656с.

93. Старик С. Н. Экономическая эффективность машин / С. Н. Старик. -М.: Машиностроение, 1983. 117с.

94. Стишков Ю.К. Электрогидродинамические течения в жидких диэлектриках / Ю.К. Стишков, А.А. Остапенко. Л.: ЛГУ, 1989. - 176с.

95. Тихонов А.Н. Уравнения математической физики / А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. М.: Наука, 1966 - 724с.

96. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. пособие для ВТУЗов / Ю.И. Топчеев. М.: Машиностроение, 1989. - 752с.

97. Ушаков И.А. Надежность технических систем / И.А. Ушаков. М.: Радио и связь, 1985. - 608с.

98. Фертман В.Е. Магнитные жидкости: Справочное пособие / В.Е. Ферт-ман. Минск: Высшая школа, 1988. - 184с.

99. Филин А.П. Элементы теории оболочек / А.П. Филин. Л.: Стройиз-дат. Ленингр. отд-ние, 1975. - 256с.

100. Червинский М.М. Методы и средства измерений магнитных характеристик пленок / М.М. Червинский, С.Ф. Глаголев, В.Б. Архангельский. JL: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. - 208с.

101. Чугаев P.P. Гидравлика: Учеб. для ВУЗов / P.P. Чугаев. JL: Энерго-издат. Ленингр. отд-ние, 1982. - 672с.

102. Шварцбург Л.Э. Информационно измерительные системы приводов металлорежущих станков / Л.Э. Шварцбург. - М.: Изд-во «Станкин», 1991. -181с.