автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация процессов управления расходом технических жидкостей в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей - преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления

кандидата технических наук
Знамцев, Юрий Михайлович
город
Саратов
год
2004
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизация процессов управления расходом технических жидкостей в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей - преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация процессов управления расходом технических жидкостей в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей - преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления"

На правах рукописи

ЗНАМЦЕВ Юрий Михайлович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ РАСХОДОМ ТЕХНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ В ГИДРОФИЦИРОВАННОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ОБОРУДОВАНИИ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ УСИЛИТЕЛЕЙ -ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ С МИНИМАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ИЗБЫТОЧНОСТЬЮ УПРАВЛЕНИЯ

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

Дрогайцев Валентин Серафимович

кандидат технических наук, доцент Иващенко Владимир Андреевич

Ведущая организация: АОЗТ "НПК прецизионного оборудования", (г. Саратов)

Защита состоится_22 декабря 2004г в 13 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.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А. Игнатьев

¿>00é - V

S93

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Для современного машиностроения характерно широкое использование различных технических жидкостей (ТЖ), применяемых как в качестве технологических сред (ТТЖ), например в виде смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) при металлообработке, так и в качестве рабочих жидкостей (сред-энергоносителей) (РТЖ) в системах гидроприводов станков, например станков с ЧПУ типа CNC, и другого гидрофицированного технологического оборудования. В связи с этим возникает необходимость в разработке и совершенствовании элементов и систем управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании.

Анализ современного состояния вопроса показывает, что для существующего уровня развития систем автоматического дозирования (САД) и электрогидравлических систем (ЭГС) управления оборудованием характерно использование механических регулирующе-распределительных исполнительных устройств (задвижки, клапаны, заслонки, золотники), снабженных электромеханическими преобразователями рода энергии сигналов. Наличие значительных масс, люфтов, эффектов сухого трения и облитерации, многоступенчатое преобразование рода энергии сигналов -все это негативно отражается на статических и динамических характеристиках этих устройств и, соответственно, на структуре и характеристиках САУ гидрофицированным технологическим оборудованием в целом. Поэтому перспективным направлением совершенствования САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании является разработка таких систем на основе устройств регулирования расхода ТЖ, свободных от промежуточной электромеханической фазы преобразования управляющих сигналов. В качестве таковых могут быть использованы устройства, принцип действия которых основан на взаимодействии электрических и гидродинамических полей (ЭГД-взаимодействие). Теоретические и экспериментальные исследования Г.А. Остроумова, Ю.К. Стишкова, В.А. Полянского, A.B. Ватажина, А.И. Жакина, М.С. Апфельбаума, послужили основой для разработки и практического применения ЭГД устройств, чему посвящены работы A.A. Денисова, B.C. Нагорного, В.И. Безрукова, Г.И. Бумагина и других. Однако широкое внедрение существующих ЭГД устройств в САУ гидрофицированным технологическим оборудованием сдерживается из-за низкой выходной мощности и ограниченного диапазона регулирования расхода в связи с малой величиной параметра ЭГД взаимодействия. В силу этого ЭГД устройства находят в настоящее время применение преимущественно в области электрокаплеструйных технологий (ЭКСТ), а также в виде о'

преобразователей расхода (ГЭПР).

Поэтому разработка систем автоматического управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе ЭГД устройств с улучшенными энергосиловыми характеристиками является актуальной научно-технической и практической задачей.

Цель работы. Автоматизация процессов дозирования и управления расходом жидких технологических и рабочих сред на основе разработки и использования электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления и улучшенными энергосиловыми характеристиками в качестве регулирующих устройств гидросистем технологического (например, металлообрабатывающего) оборудования.

Методы и средства исследований. Теоретические исследования проведены с использованием методов теории автоматического управления для непрерывных и дискретных систем, методов математической физики, классической теории гидродинамической устойчивости, теории электромагнитного поля, теории сплошных сред. Экспериментальные исследования системы управления расходом на базе струйного ЭГД регулятора расхода (СЭГДРР) выполнены на специальном гидростенде с использованием методов одно- и многофакторного эксперимента на основе теории планирования эксперимента. Обработка результатов проводилась методами математической статистики с использованием соответствующих программных средств для ЭВМ.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Обоснован метод построения автоматизированных систем управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления в качестве регулирующих устройств с улучшенными энергосиловыми характеристиками для гидрофицированного технологического оборудования, включая металлообрабатывающие станки.

2. Предложены способы повышения энергетической эффективности электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности, обеспечивающие их использование в качестве регулирующих элементов САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании.

3. Разработан комплекс математических моделей, отражающих особенности рабочих процессов в электрогидродинамических усилителях-преобразователях мощности с ортогональным (квазигироскопическим) типом управления; предложено использование принципа физической симметрии П. Кюри как эвристического метода проектирования регулирующих устройств гидросистем; получены теоретические расходные ч характеристики для дроссельных и струйных электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с

* е.; .

минимальной энергетической избыточностью управления; обоснован критерий оптимального согласования элементов САУ, обеспечивающий увеличение их КПД.

4. Произведено математическое моделирование и выполнен синтез САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления в качестве регуляторов расхода.

Практическая ценность и реализация результатов работы. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны системы автоматического регулирования расхода ТЖ, рекомендованные к внедрению в механическом цехе № 2 ОАО "Балаковский завод запасных деталей" на токарных станках типа 16К20, 1К62, 163, а также на установке для ректификации изопропанольной смеси спиртов в Государственном институте технологии органического синтеза с опытным заводом (ГИТОС), г. Шиханы; АООТ "Балаковский судоремонтный завод"; на Балаковской и Ростовской атомных станциях в АСУ ТП паровых турбин. Научные и практические результаты работы использованы в плановых госбюджетных научно-исследовательских работах, выполненных на кафедре "Управление и информатика в технических системах" Балаковского ИТТУ СГТУ по направлению "Векторно-энергетический анализ и синтез элементов автоматики и систем управления", а также по гранту НШ-2064.2003.8 Минпромнауки России.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Зональной конференции "Проектирование и эксплуатация промышленных гидропривоводов и систем гидропневматики" (Пенза, 1989); Республиканской научно-технической конференции "Гидравлика и гидропневмопривод машин, автоматов и промышленных роботов в машиностроении" (Севастополь, 1990); Зональной конференции "Пневматические средства контроля и управления технологическими процессами", (Пенза, 1990); Региональном семинаре "Проектирование и эксплуатация промышленных гидроприводов и систем гидропневмоавтоматики" (Пенза, 1991); Шестом Всесоюзном симпозиуме по пневматическим (газовым) приводам и системам управления (с международным участием) (Тула, 1991); П-м Всесоюзном семинаре-совещании "Электрогидродинамика и электрофизика жидких диэлектриков" (Ленинград, 1991); III-VII Международных научных конференциях "Современные проблемы электрогидродинамики и электрофизики жидких диэлектриков" (Санкт-Петербург, 1994, 1996, 1998, 2000, 2003); VII-м Межгосударственном научно-техническом семинаре "Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ" (Саратов, 1994); 1-й Международной конференции

"Предмет, объекты и проблемы энергетики векторного взаимодействия потоков в системах с распределенными параметрами" (Балаково, 1997); 1-й Российской научной конференции "Математические и условно-логические модели объектов для векторно-энергетического управления" (Балаково, 1998); II-V-й Российских научных конференциях "Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах" (Балаково, 1999, 2000, 2001, 2002); на научных семинарах кафедр "Управление и информатика в технических системах" БИТТУ СГТУ (2000-2004) и "Автоматизация и управление технологическими процессами" СГТУ в 2004 г., разработанный электрогидродинамический усилитель мощности для систем управления экспонировался на I Международной выставке "Архитектура и строительство Подмосковья-97" (г. Москва, Всероссийский выставочный центр, 16-19 апреля 1997 г.), где прошел маркетинговую рыночную экспертизу российских и зарубежных фирм с предпочтительно положительной гаммой экспертных оценок.

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 37 печатных работ, включая 4 авторских свидетельства и 1 патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Содержит: 205 страниц основного текста, 52_ рисунка, Ю таблиц, список литературы из 197 наименований, _7_ приложений.

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 рассмотрено состояние вопроса и определены задачи исследования. Проведен анализ научно-технической и патентной литературы в области автоматизации процессов дозирования и управления расходом технических жидкостей в технологическом оборудовании, представлена классификация систем автоматического регулирования расхода ТЖ, способов управления движением жидких сред и устройств для их реализации, рассмотрены особенности электрогидравлических систем и требования, предъявляемые к САУ расходом ТЖ в гидрофицированных станках и оборудовании. Анализ показал, что в машиностроении и других отраслях производства широко используются различные технические жидкости (ТЖ), особенно ТЖ на масляной основе (углеводородные). В связи с этим актуальной является задача по разработке новых и совершенствованию существующих систем управления расходом ТЖ. Одним из наиболее ответственных элементов САУ расходом ТЖ являются

регулирующие органы, обеспечивающие, в конечном счете, точностные и динамические характеристики системы в целом. В качестве регулирующих органов при автоматизации процессов дозирования и регулирования расхода ТЖ традиционно используются механические устройства, обладающие низким быстродействием, нелинейностью статических характеристик, зоной нечувствительности и рядом других негативных свойств. С другой стороны, автоматизация подавляющего большинства технологических процессов, включая дозирование и управление расходом ТЖ, осуществляется на базе электронных (в том числе, и в первую очередь, микропроцессорных) управляющих устройств, требующих эффективных средств сопряжения с гидравлическими исполнительными механизмами и регулирующими органами. В качестве таковых, как правило, используются электромеханические преобразователи рода энергии сигналов (ПРЭС) на основе электромагнитных реле, электродвигателей и других аналогичных устройств. Одним из наиболее перспективных направлений в области электрогидравлических систем в настоящее время является разработка и применение ПРЭС с непосредственным электрическим управлением течением рабочей диэлектрической среды (масла и им подобные ТЖ), что позволяет исключить в принципе наличие промежуточной механической стадии из процесса управления течением ТЖ, благодаря, например, использованию эффектов ЭГД-взаимодействия. Использование ЭГД-устройств в автоматизированных электрогидравлических системах, гидрофицированном технологическом оборудовании дает возможность повысить быстродействие, надежность и другие показатели качества систем регулирования, а также производить электрическую активацию ТТЖ. Сдерживающим фактором на пути широкого использования ЭГД-устройств в гидрофицированном технологическом оборудовании являются их недостаточно высокие энергосиловые характеристики. Проведенный в работе анализ показал, что одним из наиболее перспективных путей совершенствования и повышения уровня автоматизации гидрофицированного технологического оборудования (ГТО) является разработка и применение в САУ расходом ТЖ в ГТО регулирующих ЭГД устройств с улучшенными энергетическими и динамическими характеристиками, являющимися усилителями-преобразователями мощности по принципу действия и регуляторами расхода ТЖ по функциональному назначению.

Во второй главе проведен физический анализ способов организации управления движением текучих сред в гидросистемах, дана оценка их энергетической эффективности по критерию минимальной избыточности управления на основе рассмотрения основных уравнений динамики движения сплошных сред. Проведенный анализ показал, что в электрогидравлических системах цели управления достигаются путем использования и преобразования потоков вещества, энергии и

информации. В электрогидродинамических усилителях-преобразователях мощности (ЭГДУПМ) в качестве переносчика выходных силовых воздействий используются преимущественно диэлектрические либо слабопроводящие вещества, находящиеся в жидкой фазе. Как отметил Д.Н. Попов, силы, действующие на элементы регулирующих и распределительных устройств, определяются теоремой об изменении количества движения (импульса) среды:

— \р V •dV S fj—(р V) ■ dV + \p v ■ v ■ds =FV +FS , * i vit 4

Fy - результирующая объемных сил,

Fs - главный вектор поверхностных сил,

FT - гидродинамическая реакция обтекаемых тел.

При этом управление движением жидких сред сводится в общем случае к изменению вектора средней скорости потока по модулю и (или) направлению под действием приложенных сил объемного либо поверхностного характера.

Перенос энергии средой описывается обобщенным уравнением

Н.А. Умова: — (р ■£) + V Ye = -(v-Р -v)-(v[r -v^fi-fv)-Vq£

где £ - плотность энергии в единице объема среды, Y£ = р-S-v - вектор плотности потока энергии (вектор Умова), т- тензор касательных (вязких) напряжений, VqE- плотность потока энергии немеханической природы.

Баланс энергии для объема среды V, ограниченного поверхностью S:

— jp-S-dV = jv'¿s -n-qE}dS

dt v V s

По способу организации управляющих воздействий можно выделить продольные и поперечные относительно направления движения среды воздействия. С энергетической точки зрения способы организации управляющих воздействий можно разделить на квазидиссипативные и квазигироскопические :

Ягs = (v Cs) = 0 при ^iu - ортогональное (квазигироскопическое) управление.

Чу л = ^ ) = тах ПРИ ^ II у - продольное (квазидиссипативное) управление.

При этом наименее энергозатратным, то есть реализующим принцип минимальной энергетической избыточности (МЭИ), является способ с поперечным управляющим воздействием (квазигироскопическое управление).

Отмечено, что при выборе способа управления и варианта конструкции регулирующих устройств ЭГС в гидрофицированном

технологическом оборудовании на начальной стадии их проектирования в качестве эвристического метода может быть использован принцип физической симметрии П. Кюри. Для создания гидравлических регулирующих элементов с непосредственным электрическим управлением перспективным является использование ЭГД эффектов, проявляющихся при воздействии сильных электрических полей на слабопроводящие (диэлектрические) жидкости.

В третьей главе приведены результаты теоретических исследований процессов, происходящих в ЭГД регуляторах расхода с ортогональным квазигироскопическим управлением дроссельного и струйного типов, используемых в качестве элементов САУ расходом ТЖ.

Анализ гидродинамических процессов в плоском канале дроссельного ЭГД, выполненный методами классической теории гидродинамической устойчивости на основе рассмотрения стационарного двумерного уравнения Навье-Стокса, показал, что управление расходом ТЖ в канале посредством поперечных управляющих электрических воздействий возможно (что отрицалось в некоторых более ранних работах), но лишь при условии наличия неоднородного распределения объемных электрических сил (что явилось подтверждением соответствующей гипотезы академика B.C. Нагорного). При этом происходит изменение профиля продольной скорости течения и удельных расходных

характеристик канала: Qu = jvJy)dy = -V'^'h Показано, что

изменение режима течения и его характеристик определяется величиной и знаком особого критериального параметра неоднородного ЭГД-

V о 'Е «А4

взаимодеиствия - числа <VB, = г—, учитывающего как

Це

электрофизические (У ур,,Еу), так и гидродинамические (СЛс = v-Jp) характеристики рабочей среды, а также геометрические параметры (h) канала. Получено выражение для расходной статической характеристики

kh 3

дроссельного ЭГДУПМ: ß = ß0(l -q-U2J, где q= кп -

168 Cr,

полуэмпирический коэффициент, 0<Uyn< ¡Упро6 (и^ - напряжение пробоя жидкости), дающее качественное совпадение с результатами предшествующих экспериментальных исследований, что служит основой для инженерной методики расчета дроссельных ЭГД регуляторов расхода для ЭГС в гидрофицированном технологическом оборудовании.

Выполнено также теоретическое исследование рабочих процессов в струйном ЭГДУПМ с квазигироскопическим управлением. Проанализированы особенности динамики свободной струи постоянной массы в проточной части струйного ЭГДУПМ (рис.1).

течении ■ участок

Рис. 1 Схема струйного течения в ЭГДУПМ

На основе использования методов В.А. Светлицкого для механики гибких стержней и нитей получено уравнение динамики струи в переменных Эйлера при наличии распределенных управляющих воздействий, с учетом влияния поверхностного натяжения ап и вязкости т],

имеющие вид:

д у д у „ д у дУ.ду „ <т д у -,

Проведен анализ динамических процессов в струйном ЭГДУПМ при гармоническом входном воздействии. При этом уравнение динамики струи

принимает вид: (1- — -г — )-^- + 2|/?0 ра у = -

W.

Re д х1

д х

Re.

п (О

где ß0 =--волновое число струи, We--- число Вебера,

Ц> «„

_ п - а>1 „ хг , ч /О) • ¿о

- — - число Рейнольдса, — число Струхаля, Nu(x) =-1--

V и0 риа

число (параметр) Ньютона.

На основании решения уравнения при ш=0 получена обобщенная

расходная статическая характеристика СЭГДРР:

=-------&-

К

12

и0 ри]\\-2]¥елУ~ и0 где К — коэффициент, учитывающий распределение электрических сил в межэлектродном промежутке (МЭП) и характеристики коронного разряда в МЭП.

Выполнена идентификация ЭГДУПМ как системы с сосредоточенными параметрами и получена передаточная функция ЭГДУПМ как звена второго порядка.

Проведен расчет структуры и характеристик электростатического поля системы управляющих электродов струйного ЭГДУПМ, дан анализ взаимодействия коронного разряда с потоком ТЖ в МЭП струйного ЭГДУПМ. Предложены методы оптимизации энергоинформационною обеспечения ЭГДУПМ за счет повышения КПД емкостных накопительных элементов высоковольтных усилителей напряжения, а также установлен критерий оптимального согласования энерговыделяющих элементов с нагрузкой.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований струйного ЭГД регулятора расхода, для проведения которых был разработан и изготовлен экспериментальный гидростенд и управляющий высоковольтный источник напряжения, снабженный регулируемым прерывателем для снятия динамических характеристик. Для проведения экспериментов была разработана оригинальная методика, включающая серию однофакторных экспериментов, выполненных на специально разработанном экспериментальном макете, позволяющем в достаточно широких пределах изменять как геометрические параметры проточной части и МЭП, так и рабочие режимы, что позволило выявить область работоспособности и допустимый диапазон изменения конструктивных и рабочих параметров. Затем на основе планирования и обработки результатов многофакторного эксперимента была решена интерполяционная задача и получена регрессионная модель струйного ЭГДРР (ЭГДУПМ) с коэффициентом усиления по мощности в качестве функции отклика, зависящей от семи рабочих и конструктивных параметров. После оценки значимости коэффициентов уравнения регрессии по критерию Стьюдента и проверки адекватности полученной модели по критерию Фишера было получено выражение для мультипликативной регрессионной модели:

^о 154 2 от рот Ки= 2255.2 ' у----■■ —

N ¿0.128 _ 155 _ с0 142

Из этой модели следует, что коэффициент усиления по мощности Кы находится в прямой зависимости от радиуса кривизны противоэлектрода Я, тока управления 1у, а также давления питания Рвх и в обратной зависимости от расстояния Ь между управляющим электродом и струей рабочей жидкости, толщины с^ струи и расстояния с от цилиндрического противоэлектрода до струи.

Методом градиента проведена оптимизация параметров конструкции, по результатам которой изготовлен экспериментальный образец струйного ЭГДРР (рис. 2) и экспериментально исследованы его статические и динамические характеристики, что позволило идентифицировать данный регулятор расхода как инерционное звено второго порядка с передаточной функцией вида:

V (р) =_^^_

згдрр (0,007 р +1) - (0,003 р +1)

О вых , л/мин

л { / \ г/ -

у

- -- /\- - - --

7 ; \

10-12 18 иву К8

б)

Рис. 2. а) Конструкция СГД РР: 1-корпус; 2-входное сопло; 3,4-выходные сопла; 5-рассекатель; 6-проточная часть; 7-электрод в форме иглы или лезвия; 8-противоэлектрод; 9-винт-контакг; 10-квазисвободная струя; б) идеализированная статическая характеристика СЭГДРР

В пятой главе представлены варианты построения систем автоматического дозирования и регулирования расхода в технологическом оборудовании на основе электрогидравлических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления. В частности, произведен синтез системы автоматического дозирования (САД) СОЖ на основе струйного ЭГДРР с микропроцессорным управлением и регулированием расхода по косвенному параметру - оптимальной температуре резания (рис.3).

ДА и ► и О

ВУ яггт

МП

АП

1°С

и«

ит

НУ тэ

Рис.3 Функциональная схема САД СОЖ

Разработанная САД СОЖ является, по сути, системой стабилизации оптимальной температуры резания. САД содержит микропроцессорный комплекс, снабженный АЦП и ЦАП, высоковольтный управляющий усилитель напряжения, струйный ЭГД регулятор расхода, термоэлектрический преобразователь (естественная термопара), нормирующий усилитель. Передаточная функция замкнутой системы с учетом обратной связи:

9,598

(2,32-105р3 4-1,11 10"2р2 -И.118р + 1)'

Анализ устойчивости системы с учетом наличия дискретных элементов показал необходимость введения корректирующего устройства

„. - „. . , — 0.012 • (1,3 р +1)

с передаточной функцией: ¡Ук(з) = (012 +1)

Для рассматриваемой системы целесообразно использовать последовательную коррекцию, реализуемую программными средствами. Передаточная функция дискретного корректирующего устройства:

0.14.(1.015,-1) 1.18г-1

Переходная функция скорректированной системы: й(/) = 65 362 +5.83-Ю-'е-100' -0 01545е-8886'-65.58е^'35' с<к(5 1/)-54е""35' бт(5.1/)

Для проверки работоспособности системы и соответствия ее требованиям качества было произведено ее моделирование средствами пакета ЗтиНпк, входящего в состав системы технических расчетов МаШи^огкв МаЙаЬ у.6.5 Я13. Моделирование показало, что введение микроконтроллера как дискретного элемента ухудшает характеристики непрерывной системы. Однако более гибкие возможности по коррекции САД программными средствами позволяют существенно улучшить характеристики системы по сравнению с исходной и полностью обеспечить выполнение необходимых требований по качеству регулирования в токарных станках типа 16К20, 1К62, 163.

Другим примером возможного применения ЭГДРР является система автоматического регулирования расхода высокотемпературного органического теплоносителя (САР ВОТ), предназначенная для автоматизации процесса теплообмена при производстве формамида марки "А" для ректификации изопропанольной смеси спиртов (рис. 4).

ЗУ

ВВУ

ЭГДРР

ОУ

Р(Т")

ип

.Ж.

Рис.4 Структурная схема САР ВОТ

Система содержит задающее устройство (ЗУ), устройство сравнения (СУ), управляющий высоковольтный усилитель (ВВУ), электрогидравлический регулятор расхода (ЭГДРР) ВОТ, объект управления (ОУ) - теплообменник ректификационной колонны и канал обратной связи, который включает датчик плотности (ДП) и измерительный преобразователь (ИП).

Передаточная функция системы САР ВОТ с учетом" времени транспортного запаздывания в теплообменнике имеет вид:

щ ч _1, &06е~52'3р (0,0125р+1)__

(0,0000793р2 + 0,028р+1)(0,0000765р2 +0,147^ + 0(0,75/7 + 1)'

Анализ системы на устойчивость с использованием годографа Михайлова и критерия Найквиста показал способность системы надежно стабилизировать выход готового продукта - формамида марки А на заданном уровне.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Показано, что перспективным направлением создания автоматизированных систем управления гидрофицированным оборудованием является разработка САУ расходом ТЖ на основе регулирующих ЭГД устройств с минимальной энергетической избыточностью управления и высоким коэффициентом усиления по мощности и улучшенными точностными и энергосиловыми характеристиками.

2. Проведен анализ способов организации управления движением ТЖ в электрогидравлических системах, гидрофицированном технологическом оборудовании, дана оценка их энергетической эффективности по критерию минимальной избыточности управления и показано, что этому критерию в наибольшей степени соответствует ортогональный способ организации управляющих воздействий, в отличие от продольного, который требует максимальной мощности от источника управляющего сигнала.

3. Разработана математическая модель дроссельного (полнопроточного) ЭГД регулятора расхода с поперечным электростатическим управлением. Рассчитано влияние поперечной электрической неоднородности на поле скоростей в ЭГД канале. Введен новый критериальный комплекс N33, характеризующий степень влияния поперечной электрической неоднородности на гидродинамические характеристики ЭГД канала. Получена теоретическая расходная характеристика ЭГД канала с неоднородным поперечным (квазигироскопическим) управлением. Показано, что диапазон регулирования (глубина модуляции) расхода ТЖ может достигать 60% от максимального расхода.

4. Разработана математическая модель струйного ЭГД регулятора расхода с квазигироскопическим управлением. Выведено уравнение поперечных колебаний струи постоянной массы, получена теоретическая статическая характеристика, рассмотрены динамические эффекты, возникающие в струйном ЭГДРР, проведена аналитическая идентификация СЭГДРР.

Рассчитана структура управляющего электрического поля в СЭГДРР для используемой конфигурации системы управляющих электродов.

5. Предложены способы повышения энергетической эффективности управляющих высоковольтных усилителей напряжения для ЭГД регуляторов расхода, позволяющие повысить их КПД до 70-75%.

6. Синтезирована САД СОЖ для подачи СОЖ в зону металлообработки токарных станков типа 16К20, 1К62, 163 с одновременной электрической активацией СОЖ, обеспечивающая стабилизацию оптимальной температуры резания и, как следствие, увеличение стойкости инструмента, повышение качества обработки, экономию СОЖ и снижение экологической нагрузки на окружающую среду.

Основные результаты диссертации изложены в следующих 17 печатных работах (из общего количества 37 публикаций):

1. Знамцев Ю. М. Динамические характеристики и функциональные возможности применения минимально - энергоизбыточных ЭГД - регуляторов расхода технических жидкостей при автоматизации технологических процессов и оборудования /

Ю. М. Знамцев // Сб. трудов VII международной научно - технической конференции "Динамика технологических систем ДТС - 2004". Саратов: СГТУ, 2004. С. 143-144.

2. Знамцев Ю. М. Некоторые особенности проектирования автоматизированных систем управления оборудованием в машиностроении / Ю. М. Знамцев, М. Ю. Знамцев, Н.В. Береговских // Региональные особенности развития машино- и приборостроения, проблемы и опыт подготовки кадров: Сборник трудов Первой Всероссийской научно-методической конференции с международным участием. Саратов: СГТУ, 2000. С. 224-225.

3. Знамцев Ю. М. Возможности применения ЭГД-регуляторов расхода на металлообрабатывающем оборудовании / Ю.М.Знамцев, В. В. Власов, М Ю. Знамцев//

Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2000. С. 46.

4. Знамцев Ю. М. Автоматическое дозирование СОЖ с управлением по косвенному параметру / Ю. М. Знамцев, В. В. Власов // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2000. С. 47.

5. Знамцев Ю. М. Применение ЭГД-устройств для автоматизации технологических процессов / Ю. М. Знамцев, В.В. Власов, М. Ю. Знамцев // Современные проблемы электрофизики и электрогидродинамики жидкостей: Доклады VI международной конференции. СПб: СПБГУ, 2000. С. 204-205.

6. Знамцев Ю.М. Выбор способа управления в струйных ЭГД-системах регулирования расхода / Ю. М. Знамцев, М.Ю. Знамцев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. С 92

7. Знамцев Ю. М. Автоматизация вибрационных процессов в машиностроении на основе ЭГД-технологий / Ю. М. Знамцев, В. В. Власов, М. Ю. Знамцев // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Доклады 4 Российской научной конференции. г.Балаково, 19-23 ноября, М., 2001. С. 34-35.

8. Власов В. В. Разработка ЭГД-устройств точного дозирования жидких топлив и масел и вопросы автоматизации систем с ДВС / В. В. Власов, Ю. М. Знамцев // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ: Материалы Межгосударств, научн. техн. семинара. Вып. 7. Саратов: СГТУ, 1996 С. 11-12.

*г 67 ö8

9. Знамцев Ю.М. Особенности проектирования и энерго 2006-4

обеспечения струйных ЭГД усилителей-преобразователей мощно« энергетической избыточностью управления / Ю М. Знамцев, N SZL-S Современные проблемы электрофизики и электрогидродинамики ж! VII международ, научн. конф. СПб: СПбГУ, 2003. С. 117-119.

10. Знамцев Ю. М. Вариационно-параметричекий принцип классификации способов управления движением среды-энергоносителя и устройства для их реализации ЛО. М. Знамцев, М. Ю. Знамцев // Предмет, объекты и проблемы энергетики векторного взаимодействия потоков в системах с распределенными параметрами: Доклады 1 Международной конференции. М., 1997. С. 52-53.

11. Знамцев Ю. М. Энергетическая оценка способов организации и анализ компонент ЭГД управления в струйном усилителе-преобразователе мощности /

Ю М. Знамцев, П. В. Леонов // Современные проблемы электрогидродинамики и электрофизики жидких диэлектриков: Доклады IV международной конференции. СПб: СПбГУ, 1996. С. 74-76 .

12. Знамцев Ю. М Влияние релаксационно-волновых процессов на характеристики элементов ИУС / Ю. М. Знамцев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2002. С. 64

13. Знамцев Ю. М. Волновые явления в струйных ламинарных ЭГД-усилителях мощности / Ю. М Знамцев, М Ю. Знамцев // Совр. проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей: Доклады V-й межд. научн. конф. СПб: СПбГУ, 1998.

С. 174-176.

14. Знамцев Ю. М. Принцип Кюри как средство анализа управляемых динамических систем / Ю. М. Знамцев // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Доклады 2 Российской научной конференции. М., 1999. С. 9-11.

15 Знамцев Ю. М. Влияние поперечного электрического поля на ламинарное течение заряженной диэлектрической жидкости / Ю. М. Знамцев, В. В. Власов/ СГТУ. Деп. в ВИНИТИ, 28.01.91, №436-В91. С. 22

16. A.c. 1762300 СССР, МКИ5 G 05 D 7/06. Электрогидравлический регулятор расхода / Ю. М. Знамцев, В.В. Власов. Заявл. 14.07.91; Опубл. 15.09.92. Бюл.№ 34.

17. A.c. 1300499 СССР, МКИ4 G 06 G 7/16. Умножитель напряжения/ Ю. М. Знамцев, В.В. Власов. Заявл. 24.07.85; Опубл. 30.03.87. Бюл.№ 12.

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Подписано в печать 15. И 04 Формат 60x84 1/16

Бум. тип. Усл. печ.л. 0,93(1,0) Уч.-изд.л 0,9

Тираж 100 экз Заказ 475 Бесплатно

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

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Знамцев, Юрий Михайлович

Введение.

1 .Научно-технические задачи в области автоматизации процессов управления расходом технических жидкостей в машиностроении.

1.1. Перспективы автоматизации процессов управления расходом технических жидкостей в технологическом оборудовании на основе исполнительных регулирующих ЭГД устройств.

1.2. Технические жидкости, их виды и особенности применения в технологическом оборудовании.

1.2.1. Смазочно-охлаждающие жидкости и их применение при металлообработке.

1.2.2. Масляные СОЖ, их виды и свойства.

1.2.3. Системы применения, оборудование и способы подачи СОЖ в зону металлообработки.

1.2.4. Активация СОТС и возможности ее осуществления ЭГД методами.

1.3. Технические жидкости для гидросистем гидрофицированного технологического оборудования.

1.3.1. Виды гидравлических жидкостей.

1.3.2. Общая характеристика гидравлических систем.

1.3.3. Особенности электрогидравлических систем управления технологическим оборудованием.

1.4. Принципы построения систем автоматического регулирования расхода технических жидкостей.

1.4.1. Требования к системам автоматического управления расходом технических жидкостей в ГГО.

1.4.2. Сравнительный анализ и классификация систем автоматического регулирования расхода технических жидкостей.

1.4.3. Вариационно-параметрический принцип классификации способов управления движением среды-энергоносителя и устройств для их реализации

1.5. Постановка задачи исследования.

2. Физический анализ способов организации управления движением текучих сред в ГТО и оценка их энергетической эффективности по критерию минимальной избыточности.

2.1. Основные уравнения динамики рабочих сред в ЭГДУПМ в гидрофицированном технологическом оборудовании.

2.2. Энергетические процессы при движении жидких сред в ГТО.

2.3. Анализ способов организации управляющих воздействий на поток жидкой среды и их энергетическая оценка.

2.4. Физические основы электростатического управления потоками диэлектрических рабочих сред.

2.5. Принцип П.Юори как эвристический метод анализа технических динамических систем.

2.6. Выводы.

3. Теоретическое исследование и математическое моделирование процессов в ЭГД-регуляторах расхода с ортогональным квазигироскопическим управлением.

3.1. Анализ гидродинамических процессов в плоском ЭГД—канале с неоднородным поперечным распределением электрических управляющих воздействий.

3.1.1. Формулировка задачи и основные исходные соотношения для модели течения Пуазейля в поперечном электрическом поле.

3.1.2. Вывод уравнений для пондеромоторных составляющих поля скоростей течения среды в ЭГД—канале.

3.1.3. Расчет поля скоростей в ЭГД—канале при наличии поперечного электрического поля.

3.1.4. Анализ интегральных характеристик течения в ЭГД-канале дроссельного регулятора расхода.

3.2. Математическое моделирование рабочих процессов в струйном

ЭГД - усилителе - преобразователе мощности.

3.2.1. Выбор и обоснование способа управления и схемотехнического варианта его реализации в струйном ЭГДУПМ с квазигироскопическим управлением.

3.2.2. Разработка и анализ математической модели струйного ЭГДУПМ-регулятора расхода ТЖ.

3.2.3. Вывод и анализ уравнения статической характеристики струйного ЭГДУПМ.

3.2.4. Анализ динамических процессов в струйном ЭГДУПМ.

3.3. Расчет структуры и характеристик электростатического поля системы управляющих электродов струйного ЭГДУПМ.

3.3.1. Система электродов «лезвие-выпуклая пластина».

3.3.2. Результаты расчета характеристик поля в СЭГДРР.

3.4. Анализ взаимодействия коронного разряда с потоком рабочей среды в МЭП струйного ЭГДУПМ.

3.5. Методы оптимизации энергоинформационного обеспечения ЭГДУПМ.

3.5.1. Анализ возможностей повышения КПД устройств с емкостными накопительными элементами.

3.5.2. Анализ условий оптимального согласования источников энергии с нагрузкой.

3.6. Выводы.

4. Экспериментальные исследования струйного ЭГД - регулятора расхода . 120 4.1 Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов.

4.2. Описание конструкции струйного ЭГД регулятора расхода.

4.3. Оптимизация параметров конструкции СЭГДРР.

4.3.1. Выбор метода оптимизации параметров конструкции.

4.3.2. Планирование и обработка результатов многофакторного эксперимента для СЭГДРР.

4.3.3 Оптимизация конструкции и идентификация СЭГДРР.

4.4. Выводы.

5. Практическое применения ЭГДРР при автоматизации технологического оборудования.

5.1. Синтез системы автоматического дозирования СОЖ при металлообработке на основе струйного ЭГД регулятора расхода.

5.1.1 Принцип построения и о(эщая характеристика САД СОЖ.

5.1.2. Идентификация характеристик элементов САД СОЖ.

5.1.3. Расчет системы автоматического дозирования СОЖ.

5.2 Автоматизация процесса теплообмена при производстве формамида марки «А».

5.2.1. Анализ задачи и обоснование выбора ее технического решения.

5.2.2. Функциональная схема и характеристики элементов САР ВОТ.

5.2.3. Математическое моделирование процессов в теплообменных аппаратах как объектах с распределенными параметрами.

5.2.4 Синтез САР ВОТ и исследование ее характеристик.

5.2.5 Определение устойчивости по критерию Михайлова.

5.3. Некоторые дополнительные возможности применения ЭГД процессов при металлообработке и автоматизации технологического оборудования.

5.4. Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Знамцев, Юрий Михайлович

Для современного машиностроения характерно широкое использование различных технических жидкостей (ТЖ), применяемых как в качестве технологических сред (ТТЖ), например в виде смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) при металлообработке [15, 109, 154, 179], так и в качестве рабочих жидкостей (сред-энергоносителей) (РТЖ) в системах гидроприводов станков, например станков с ЧПУ типа CNC, и другого гидрофицированного технологического оборудования [10, 19-21, 39, 40, 152]. В связи с этим возникает необходимость в разработке и совершенствовании элементов и систем управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании.

Анализ современного состояния вопроса показывает, что для существующего уровня развития систем автоматического дозирования (САД) и электрогидравлических систем (ЭГС) управления оборудованием характерно использование механических регулирующе-распределительных исполнительных устройств (задвижки, клапаны, заслонки, золотники) [28, 29, 35, 39, 126], снабженных электромеханическими преобразователями рода энергии сигналов. Наличие значительных масс, люфтов, эффектов сухого трения и облитерации, многоступенчатое преобразование рода энергии сигналов - все это негативно отражается на статических и динамических характеристиках этих устройств и, соответственно, на структуре и характеристиках САУ гидрофицированным технологическим оборудованием в целом. Поэтому перспективным направлением совершенствования САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании является разработка таких систем на основе устройств регулирования расхода ТЖ, свободных от промежуточной электромеханической фазы преобразования управляющих сигналов. В качестве таковых могут быть использованы устройства, принцип действия которых основан на взаимодействии электрических и гидродинамических полей (ЭГД-взаимодействие). Теоретические и экспериментальные исследования Г.А. Остроумова, Ю.К. Стишкова, В.А. Полянского, А.Б. Ватажина, А.И. Жакина, М.С. Апфельбаума [24,55,139,162,191], послужили основой для разработки и практического применения ЭГД устройств, чему посвящены работы А.А. Денисова, B.C. Нагорного, В.И. Безрукова, Г.И. Бумаги-на и других [14, 43, 128]. Однако широкое внедрение существующих ЭГД устройств в САУ гидрофицированным технологическим оборудованием сдерживается из-за низкой выходной мощности и ограниченного диапазона регулирования расхода в связи с малой величиной параметра ЭГД взаимодействия. В силу этого ЭГД устройства находят в настоящее время применение, преимущественно, в области электрокаплеструйных технологий (ЭКСТ), а также в виде обратных гидроэлектрических преобразователей расхода (ГЭПР) [14,127-130].

Поэтому разработка систем автоматического управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе ЭГД устройств с улучшенными энерго-силовыми характеристиками является актуальной научно-технической и практической задачей.

Целью работы является автоматизация процессов дозирования и управления расходом жидких технологических и рабочих сред на основе разработки и использования электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления и улучшенными энергосиловыми характеристиками в качестве регулирующих устройств гидросистем технологического (например, металлообрабатывающего) оборудования.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Обоснован метод построения автоматизированных систем управления расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления в качестве регулирующих устройств с улучшенными энергосиловыми характеристиками для гидрофициро-ванного технологического оборудования, включая металлообрабатывающие станки.

2. Предложены способы повышения энергетической эффективности электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности, обеспечивающие их использование в качестве регулирующих элементов САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании.

3. Разработан комплекс математических моделей, отражающих особенности рабочих процессов в электрогидродинамических усилителях-преобразователях мощности с ортогональным (квазигироскопическим) типом управления; предложено использование принципа физической симметрии П. Кюри как эвристического метода проектирования регулирующих устройств гидросистем; получены теоретические расходные характеристики для дроссельных и струйных электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления; обоснован критерий оптимального согласования элементов САУ, обеспечивающий увеличение их КПД.

4. Произведено математическое моделирование и выполнен синтез САУ расходом ТЖ в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления в качестве регуляторов расхода.

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны системы автоматического регулирования расхода ТЖ, рекомендованные к внедрению в механическом цехе № 2 ОАО "Балаковский завод запасных деталей" на токарных станках типа 16К20, 1К62, 163, а также на установке для ректификации изопропанольной смеси спиртов в "Государственном институте технологии органического синтеза с опытным заводом" (ГИТОС) — г. Шиханы; в АООТ "Балаковский судоремонтный завод"; на Балаковской и Ростовской атомных станций в АСУ ТП паровых турбин. Научные и практические результаты работы использованы в плановых госбюджетных научно-исследовательских работах, выполненных на кафедре "Управление и информатика в технических системах" Балаковского ИТТУ СГТУ по направлению "Век-торно-энергетический анализ и синтез элементов автоматики и систем управления", а также по гранту НШ-2064.2003.8 Минпромнауки России.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Зональной конференции "Проектирование и эксплуатация промышленных гидропривоводов и систем гидропневматики" (г. Пенза, 1989 г.); Республиканской научно-технической конференции "Гидравлика и гидропневмопривод машин, автоматов и промышленных роботов в машиностроении" (г.Севастополь, 1990 г.); Зональной конференции "Пневматические средства контроля и управления технологическими процессами", (г. Пенза, 1990 г.); Региональном семинаре "Проектирование и эксплуатация промышленных гидроприводов и систем гидропневмоавтоматики" (г. Пенза, 1991 г.); Шестом Всесоюзном симпозиуме по пневматическим (газовым) приводам и системам управления (с международным участием) (г. Тула, 1991 г.); П-м Всесоюзном семинар-совещании "Электрогидродинамика и электрофизика жидких диэлектриков", (г. Ленинград, 1991 г.); HI-VII Международных научных конференциях "Современные проблемы электрогидродинамики и электрофизики жидких диэлектриков" (г. Санкт-Петербург, 1994, 1996, 1998, 2000, 2003 гг.); УП-м Межгосударственном научно-техническом семинаре "Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ" (г. Саратов, 1994 г.); 1-й Международной конференции "Предмет, объекты и проблемы энергетики векторного взаимодействия потоков в системах с распределенными параметрами" (г. Балаково, 1997 г.); 1-й Российской научной конференции "Математические и условно-логические модели объектов для векторно-энергетического управления" (г. Балаково, 1998 г.); H-V-й Российских научных конференциях "Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах" (г. Балаково, 1999, 2000, 2001, 2002 гг.); на научных семинарах кафедр "УИТ" БИТТУ СГТУ (2000-2004 гг.) и "Автоматизация и управление технологическими процессами" СГТУ в 2004 г., разработанный электрогидродинамический усилитель мощности для систем управления экспонировался на 1-й Международной выставке "Архитектура и строительство Подмосковья-97" г. Москва, Всероссийский выставочный центр, 16-19 апреля 1997 г.), где прошел маркетинговую рыночную экспертизу российских и зарубежных фирм с предпочтительно положительной гаммой экспертных оценок.

По результатам проведенных исследований опубликовано 37 печатных работ, включая 4 авторских свидетельства и один патент на изобретение.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и семи приложений, в которых представлены результаты расчетов, не вошедшие в основной текст, материалы, касающиеся экспериментальных исследований и технических решений, связанных с вопросами, рассматриваемыми в работе, а также копии документов, подтверждающих выставочную презентацию и практическое использование результатов работы на промышленных предприятиях.

Заключение диссертация на тему "Автоматизация процессов управления расходом технических жидкостей в гидрофицированном технологическом оборудовании на основе электрогидродинамических усилителей - преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления"

5.4. Выводы

1. Разработанная САД СОЖ для токарной металлообработки удовлетворяет требованиям по устойчивости и быстродействию и обеспечивает стабилизацию оптимальной температуры в зоне резания, а, следовательно, увеличивает стойкость инструмента, повышает качество обработки и способствует более рациональному и экономному использованию СОЖ.

2. Разработанная САР ВОТ, дает возможность существенно повысить точность регулирования и сократить время процесса получения формамида марки «А» за счет его осуществления в один этап, то есть повысить производительность установки, а также уменьшить потребность в обслуживающем персонале, улучшить экологическую обстановку на предприятии.

3. ЭГД эффекты и устройства на их основе имеют определенные перспективы при автоматизации и проведении ряда технологических процессов в машиностроении, включая металлообработку.

204

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. Перспективным направлением создания автоматизированных систем управления гидрофицированным оборудованием является разработка САУ расходом ТЖ на основе регулирующих ЭГД устройств с минимальной энергетической избыточностью управления и высоким коэффициентом усиления по мощности и улучшенными точностными и энерго-силовыми характеристиками.

2. Проведеный анализ способов организации управления движением ТЖ в электрогидравлических системах гидрофицированном технологическом оборудовании и оценка их энергетической эффективности по критерию минимальной избыточности управления показали, что этому критерию в наибольшей степени соответствует ортогональный способ организации управляющих воздействий, в отличие от продольного, который требует максимальной мощности от источника управляющего сигнала.

3. Разработанная математическая модель дроссельного (полнопроточного) ЭГД регулятора расхода с поперечным электростатическим управлением позволяет учесть влияние поперечной электрической неоднородности на поле скоростей и гидродинамические характеристики ЭГД канала благодаря введению нового критериального комплекс NB3, характеризующего степень поперечной электрической неоднородности в ЭГД канале. Это позволило получить теоретическую расходную характеристику ЭГД канала с неоднородным поперечным (квазигироскопическим) управлением и показать, что диапазон регулирования (глубина модуляции) расхода ТЖ может достигать 60% от максимального расхода.

4. Разработанная математическая модель струйного ЭГД регулятора расхода с квазигироскопическим управлением на основе выведеного уравнение поперечных колебаний струи постоянной массы позволила получить теоретическую статическая характеристику и выявить динамические эффекты, возникающие в струйном ЭГДРР. Проведенная аналитическая идентификация СЭГДРР позволила получить его теоретическую передаточную функцию как инерционного звена второго порядка. Выполненный расчет характеристик управляющего электрического поля в СЭГДРР позволил определить его структуру для используемой конфигурации системы управляющих электродов с целью оптимизации ее конструкции.

5. Предложены способы повышения энергетической эффективности управляющих высоковольтных усилителей напряжения для ЭГД регуляторов расхода, позволяющие повысить их КПД до 70-75%.

6. Синтезирована САД СОЖ для подачи СОЖ в зону металлообработки токарных станков типа 16К20, 1К62, 163 с одновременной электрической активацией, обеспечивающая стабилизацию оптимальной температуры резания и, как следствие, увеличение стойкости инструмента, повышение качества обработки, экономию СОЖ и снижение экологической нагрузки на окружающую среду. Также синтезирована САУ для регулирования подачи высокотемпературного органического теплоносителя в установке для разделения изопропанольной смеси спиртов, обеспечивающая повышение производительности установки и выход готовой продукции (формамида марки А) с содержанием основного вещества не менее 98 %.

206

Библиография Знамцев, Юрий Михайлович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

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

2. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П.Адлер, Е.В.Маркова, Ю.В. Грановский.- М.: Мир, 1925.-280 с.

3. Акатнов Н.И. Теория струйных течений и ее применение в инженерных расчетах / Н.И.Акатнов, Ю.С. Чумаков. Л.: ЛПИ, 1989.-84с.

4. Алифов А.А. Взаимодействие нелинейных колебательных систем с источниками энергии / А.А.Алифов, К.В Фролов — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1985. 328 с.

5. Анучин В.Н. Об аналогии процессов турбулентного переноса в МГД- и стратифицированных течениях / В.Н. Анучин, В.А. Гриценко, Ю.Б. Колесников, Н.Н. Поляков // Магнитная гидродинамика, 1983, №2, С.65-68.

6. Андреев B.C. Теория нелинейных электрических цепей / B.C. Андреев.- М.: Радио и связь, 1982. 280 с.

7. Арсеньев Ю.Н. Проектирование систем логического управления на микропроцессорных средствах / Ю.Н. Арсеньев, В.М. Журавлев.- М.: Высш. шк.,1991.- 319 с.

8. Ахназарова С.Л. Методы оптимизации эксперимента в химии и химической технологии / С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров.- М.: Высш. шк., 1985.-327 с.

9. Балалаев А.Н. Математическая модель газового эжектора на основе идеальных элементов / Балалаев А.Н. // "Машиностроение" 2003 №9. -С. 21-27.

10. Баранов В.Н. Электрогидравлические следящие приводы вибрационных машин / Баранов В.Н. М.: Машиностроение, 1988. - 264 с.

11. Батов В.П. Токарные станки /В.П. Батов. -М.: Машиностроение, 1978.-150 с.

12. Безменов B.C. Пневматические системы автоматического дозирования многокомпонентных жидких смесей с управлением по косвенным параметрам / B.C. Безменов, Т.К. Ефремова, А.А. Тагаевская И Приборы и системы управления. 1998. №5. С. 37-40.

13. Безопасность производственных процессов / С.В. Белов,

14. В.Н. Бринза, Б.С. Векшин и др. / Под ред. С.В. Белова. -М.: Машиностроение, 1985. -448 с.

15. Безруков В.И. Основы электрокаплеструйных технологий / В .И. Безруков. СПб.: Судостроение, 2001. -240 с.

16. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки материалов / Е.Г. Бердичевский.- М.: Машиностроение, 1984.- 224 с.

17. Бетчов Р. Вопросы гидродинамической устойчивости / Р. Бет-чов, В. Криминале. М.: Мир, 1971.-350с.

18. Боярский Г.А. Электрогидродинамическое ламинарное течение униполярно заряженного диэлектрика в трубе / Г.А. Боярский // Гидроаэродинамика. Харьков: 1967. Вып. 5. С.17-23.

19. Бреховских JI.H. Введение в механику сплошных сред / JI.H. Бреховских, В.В. Гончаров.- М.: Наука, 1982. -335 с.

20. Бржзовский Б.М. Микропроцессорные системы ЧПУ станков / Б.М. Бржзовский, В.В. Мартынов.- Саратов, СГТУ, 2002.- 48 с.

21. Бушуев С.Д. Автоматика и автоматизация производственных процессов / С.Д. Бушуев, B.C. Михайлов.- М.: Высшая школа, 1990. -318 с.

22. Бушуев В.В. Основы конструирования станков /В.В. Бушуев.-М.: Станкин, 1992.- 520 с.

23. Валдманс Р. Модель неоднородного течения в канале индукционного насоса / Р. Валдманс, О. Лислаусис, JI. Улманис // Магнитная гидродинамика.- 1983.- №2.- С. 98-102.

24. Васильева H.JI. Электрогидродинамика анизотропно поляризующихся жидкостей / Н.Л. Васильева, Л.Т. Черный // Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей. Доклады. 6-ой МНК, Санкт-Петербург, 2003. С. 46-49.

25. Ватажин А.Б., Любимов Г.А., Регирер С.А. Магнитогидродина-мические течения в каналах / А.Б. Ватажин, Г.А. Любимов, С.А. Регирер.-М.:, 1970.-672 с.

26. Вибрации в технике: Справочник. Т. 6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. К.В. Фролова. -М.: Машиностроение, 1981. -456 с.

27. Вигнер Е. Этюды о симметрии / Е. Вигнер. -М: Мир, 1971. -318 с.

28. Видинеев Ю. Д. Дозаторы непрерывного действия / Ю. Д. Видинеев-М.: Энергия, 1978. -184 с.

29. Видинеев Ю.Д. Автоматическое непрерывное дозирование жидкостей /Ю. Д. Видинеев.- М., Энергия, 1967.-112с.

30. Власов В.В. Векторно-энергетический метод анализа и синтеза электрогидравлических усилителей мощности при автоматизации производственных процессов / В.В. Власов.- Саратов, СГТУ, 1990.-75с.

31. Власов В.В. Векторно-энергетический синтез электрогидравлических усилителей мощности / В.В. Власов,- Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1990.- 58с.

32. Власов В.В. Влияние физических свойств рабочих жидкостей на эффективность электрогидродинамического вихревого преобразователя / В.В Власов. // Магнитная гидродинамика.-1980.- №2- С. 131-135.

33. Власов В.В. Электростатические способы управления и контроля технологическими потоками диэлектрических жидкостей в массооб-менных аппаратах / В.В. Власов, О.В. Виштак, Ю.М. Знамцев,

34. М.В. Тимошин // Прогр. выезд, засед. НТК по массообмен. колон. Аппаратуре при ГКНТ АН СССР, 9-10 июня 1987 г., Балаково. -6 с.

35. Власов В.В. Разработка ЭГД-устройств точного дозирования жидких топлив и масел и вопросы автоматизации систем с ДВС /

36. В.В.Власов, Ю.М. Знамцев // "Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ: / Материалы Межгосударств. научн. техн. семинара. Вып. 7., Саратов: СТУ, 1996. С. 11-12.

37. Власов В.В. Расчет высоковольтных усилителей с умножителями напряжения / В.В. Власов.- М.: Буркин, 1998.-96с.

38. Власов В.В. Элементный базис нового поколения электрогидравлических усилителей мощности с электродинамическим воздействием /

39. B.В. Власов, О.В. Виштак, М.В. Тимошин, Ю.М. Знамцев // Проектирование и эксплуатация промышленных гидроприводов и систем гидропневмоавтоматики: Тез. докл. к зональной конференции. Пенза, Изд ПДНТП, 1988.- С.15-16.

40. Волчек Б.Б. О поперечном краевом эффекте в плоских индукционных насосах с большой подачей / Б.Б. Волчек, JI.M. Дроник,

41. C.Ю. Реуцкий, И.М. Толман // Магнитная гидродинамика, 1981, №4. -С.93-100.

42. Волоцкий В.М. Основные направления развития гидроприводов и средств автоматизации / В.М. Волоцкий / НИИмаш, М., 1984. —12 с.

43. Вульф A.M. Резание металлов / A.M. Вульф. -Л.: Машиностроение. 1973. -496 с.

44. Гидроприводы и гидропневмоавтоматика станков. / Под ред. В.А. Федорца. К.: Высш. шк., 1987. -375 с.

45. Гидропривод и гидрооборудование в станкостроении /

46. A.Я. Оксененко, Ф.А. Наумчук, Ф.И. Гендельман и др. -М.: НИИмаш, 1980.-140 с.

47. Гликман Б.Ф. Математические модели пневмогидравлических систем / Б.Ф. Гликман. —М.: Наука, 1986. -368 с.

48. Грановский Г.И. Резание металлов / Г.И. Грановский,

49. B.Г. Грановский. М.: Высш. шк., 1985. - 304 с.

50. Денисов А.А. Электрогидро- и электрогазодинамические устройства автоматики / А.А. Денисов, B.C. Нагорный. Л.:Машиностроение, 1979.-228 с.

51. Денисов А.А. АСУ процессами дозирования / А.А. Денисов, B.C. Нагорный, М.М. Телемтаев, Воеводин В.П. -Л.: Машиностроение, 1985.-223с.

52. Джексон Дж. Классическая электродинамика / Дж. Джексон. -М.: Мир, 1965.-702 с.

53. Джозеф Д. Устойчивость движений жидкости / Д. Джозеф. М.: Мир, 1980.-638с.

54. Диагностика автоматических станочных модулей. /Б.М.Бржозовский, В.В. Бондарев, М.В. Виноградов, В.А. Добряков,

55. A.А. Игнатьев, Ю.С.Филиппов. /Под ред.: Б.М. Бржозовского. -Саратов, СГУ: 1987. -152 с.

56. Динамика гидропривода / Б.Д. Садовский, В.Н. Прокофьев,

57. B.К. Кутузов и др. / Под. ред. В.н. Прокофьева. -М.: Машиностроение, 1972. -292 с.

58. Динамика машин и управление машинами: Справочник /

59. В.К. Асташев, В.И. Бабицкий, И.И. Вульфсон и др.; Под ред. Г.В. Крейнина. — М.: Машиностроение, 1988. 240 с.

60. Дмитриев В.Н. Границы ламинарной струи постоянной массы / В.Н. Дмитриев / Пневматика и гидравлика. Приводы и системы управления, Вып. 3., М.Машиностроение, 1975. -С. 238-243.

61. Дудников Е.Г. Построение математических моделей химико-технологических объектов /Е.Г. Дудников, B.C. Балакирев,

62. В.Н. Кривсунов, A.M. Цирлин. Л.: Химия, 1970. - 312 с.

63. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика / Б.Т Емцев. М.: Машиностроение, 1978.-463с.

64. Ерофеев А.А. Автоматизированные системы управления строительными машинами / А.А. Ерофеев. Л.: Машиностроение, 1977. -224 с.

65. Жакин А.И. Редокс схемы в электрогидродинамике и расчет электроконвективных течений / А.И. Жакин // Магнитная гидродинамика.-1982-№2. С. 70-78.

66. Жакин А.И. Экспериментальные исследования ЭГД-неустоичивости и электроконвенции в цилиндрических конденсаторах / А.И. Жакин, И.Е. Таранев, А.И. Федоненко // Магнитная гидродинамика. 1981.-№4. -С. 139-142.

67. Жарков И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом / И.Г. Жарков. Л.: Машиностроение, 1986. - 184 с.

68. Жеребцов И.П. Основы электроники / И.П. Жеребцов. Л: Энер-гоатомиздат, 1990. -352 с.

69. Зельдович Я.Б. Высшая математика для начинающих и ее приложения к физике / Я.Б. Зельдович. М.: Наука, 1970. - 560 с.

70. Зельдович Я.Б. Элементы математической физики / Я.Б. Зельдович, А.Д. Мышкис. М.: 1973. - 352 с.

71. Знамцев Ю.М. Влияние релаксационно-волновых процессов на характеристики элементов ИУС / Ю.М. Знамцев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2002. -С. 64.

72. Знамцев Ю.М. Некоторые особенности волновых процессов в функциональных элементах на основе распределенных структур /

73. Ю.М. Знамцев // Предмет, объекты и проблемы энергетики векторного взаимодействия потоков в системах с распределенными параметрами: Доклады 1 Международной конференции, М.: "Буркин", 1997. -С. 53-56.

74. Знамцев Ю.М. Принцип Кюри как средство анализа управляемых динамических систем / Ю.М. Знамцев // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Доклады 2 Российской научной конференции, М.: "Буркин", 1999. -С. 9-11.

75. Знамцев Ю.М. Автоматическое дозирование СОЖ с управлением по косвенному параметру / Ю.М. Знамцев, В.В. Власов // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2000. -С. 47.

76. Знамцев Ю.М.Анализ эффективности ортогоноального управления при синтезе ЭГД усилителей мощности / Ю.М. Знамцев, В.В. Власов //

77. Электрогидродинамика и электрофизика жидких диэлектриков: Тезисы докл. II Всесоюзн сем-совещ. 1-5 июля, Петродворец, JL: ЛГУ, 1991. — С. 107-108.

78. Знамцев Ю.М. Влияние поперечного электрического поля на ламинарное течение заряженной диэлектрической жидкости / Ю.М. Знамцев, В.В. Власов. СГТУ, Деп. в ВИНИТИ, 28.01.91, №436-В91. -22 с.

79. Знамцев Ю.М. Исследование статических и динамических характеристик ЭГД усилителя мощности /Ю.М. Знамцев, В.В. Власов / (Методические указания к выполнению учебно-исследовательской работы по курсу ЭУА), Ротапринт СГТУ, г. Саратов, 1992. -10 с.

80. Знамцев Ю.М. Разработка систем управления тиристорными силовыми преобразователями и электрогидродинамических элементов автоматики контроля и управления технологических процессов АЭС /

81. Ю.М. Знамцев, В.В. Власов, О.В. Виштак / Отчет по НИР, шифр "Омега", г. Балаково, 1986. Инв. номер: №028.90052039 ВНТИЦЕНТР, Госрегист-рац. №01.860073274. -74 с.

82. Знамцев Ю.М. Возможности применения ЭГД-регуляторов расхода на металлообрабатывающем оборудовании / Ю.М. Знамцев,

83. B.В. Власов, М.Ю. Знамцев // Автоматизация и управление в Машино- и приборостроении.: Межвуз. научн. сб. Саратов: СГТУ, 2000. -С.46.

84. Знамцев Ю.М. Создание электрогидродинамических умножителей мощности для управления потоком диэлектрической жидкости /

85. Ю.М. Знамцев, В.В. Власов, М.В. Тимошин, В.И. Максаков. Отчет по НИР, шифр "Плесень-П" г. Балаково, 1985 г. Инв. номер: №02850060711. ВНТИЦЕНТР, 1985. Госрегистрац. №01840076160. -69 с.

86. Знамцев Ю.М. Волновые явления в струйных ламинарных ЭГД-усилителях мощности / Ю.М. Знамцев, М.Ю Знамцев // Совр. проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей: Доклады V-й межд. научн. конф., СПб, СПБГУ, 1998. -С. 174-176.

87. Знамцев Ю.М. Выбор способа управления в струйных ЭГД-системах регулирования расхода / Ю.М. Знамцев, М.Ю Знамцев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. -С. 92.

88. Знамцев Ю.М. Особенности проектирования и энергоинформационного обеспечения струйных ЭГД усилителей-преобразователей мощности с минимальной энергетической избыточностью управления /

89. Ю.М. Знамцев, М.Ю Знамцев // Современные проблемы электрофизики и электрогидродинамики жидкостей: Сб. VII международ, научн. конф. СПб., СПбГУ 2003. С. 117-119.

90. Знамцев Ю.М. Роль симметрии в информационных системах / Ю.М. Знамцев, М.Ю Знамцев, Н.В. Береговских // Векторная энергетика в технических, биологических и социальных системах: Доклады 2 Российской научной конференции, М.: "Буркин", 1999. -С. 48-49.

91. Знамцев Ю.М. Особенности проектирования ИУС, содержащих элементы с распределенной структурой / Ю.М. Знамцев, М.Ю Знамцев, О.П. Знамцева / Сб. Автоматизация и управление в машино- и приборостроении. Саратов: СГТУ, 2002. -С. 78.

92. Иванов В.А. Математические основы теории автоматического регулирования / В.А. Иванов, В.К. Чемоданов М.: «Высшая школа», 1971. -623 с.

93. Игнатьев А.А. Анализ методов стружкодробления на автоматизированных станках /А.А. Игнатьев, Е.А. Сигитов, Е.В. Кученева // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. научн. сб.- Саратов: СГТУ, 2001. -С. 123-126

94. Иордан Г.Г. Микроконтроллеры в системе автоматического регулирования / Г.Г. Иордан, Н.М. Курносов // Приборы и система управления.- 1981. №2.

95. Исследование ступени ионно-конвекционного насоса с питанием короны пульсирующим напряжением / Г.И. Бумагин, Н.П. Авдеев,

96. A.Ф. Фудов, В.А. Борисов // Изв. вузов. Энергетика, 1984. №11. С. 60-64.

97. Кабанов Д.А. Функциональные устройства с распределенными параметрами / Д.А. Кабанов. М.: Сов. радио, 1979. -336 с.

98. Карамышкин В.В. Динамическое гашение колебаний /

99. B.В. Карамышкин / Под ред. К.М. Рагульскиса. Д.: Машиностроение. Ле-нингр. отд-ние, 1988. — 108 с.

100. Козыренко В.Е. К вопросу о возникновении течения слабопро-водящих сред в неоднородном электрическом поле / В.Е. Козыренко // Магнитная гидродинамика. 1985. №4. -С. 80-84.

101. Коловский М.З. Автоматическое управление виброзащитными системами / М.З. Коловский М.: Наука, 1976. -248 с.

102. Копылов Г.П. Ламинарное течение заряженной жидкости в плоской трубе под действием внешнего электростатического поля /

103. Г.П. Копылов // Журнал технической физики.- 1963.tom.33, вып.П. -С. 1290-1300.

104. Корн Г.Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн. Перевод с англ. под ред. И.Г. Армановича. -М.: Наука, 1978.-720 с.

105. Кочанов Г.С. Электрические методы очистки и контроля судовых топлив / Г.С. Кочанов, Ю.С. Кочанов, А.Е. Скачков. -Л.: Судостроение, 1990.-216 с.

106. Красильников В.А. Введение в физическую акустику /

107. В.А. Красильников, В.В. Крылов / Под. ред. В.А Красильникова. -М.: Наука, 1984. -400 с.

108. Крылов В.В. Основы теории цепей для системотехников /

109. B.В. Крылов, С.Я. Корсаков. М.: Высш. шк., 1990. -224 с.

110. Кудинов В.А. Динамика станков / В.А. Кудинов. -М.: Машиностроение, 1985. -256 с.

111. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление / С.С. Кутателадзе. Справочное пособие. М.: Энергатомиздат, 1990.-367с.

112. Ландау Л.Д. Квантовая механика (Нерелятивистская теория) / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц // Курс теоретической физики, том.З.-М.: ГИФМЛ, 1963.- с.702.

113. Латышев В.Н. Повышение эффективности СОЖ / В.Н. Латышев. —М.: Машиностроение, 1985. -65 с.

114. Лебедев И.В. Элементы струйной автоматики / И.В. Лебедев,

115. C.Л. Трескунов, Яковенко B.C. -М.: Машиностроение, 1973. -359 с.

116. Лепендин Л.Ф. Акустика: Учебное пособие для втузов / Л.Ф. Лепендин- М.: Высшая школа, 1978. 448 с.

117. Лойцанский Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцанский. -М.: Наука, 1987.-840с.

118. НЗ.Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента / Т.Н. Лоладзе. М.: Машиностроение, 1982. -320 с.

119. Лыков А.В. Тепломассообмен: (справочник) / А.В. Лыков М.: Энергия, 1978. -480 с.

120. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов / А.Д. Макаров. М.: Машиностроение, 1966. -264 с.

121. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания / А.Д. Макаров. -М.: Машиностроение, 1978. -278 с.

122. Макаров Г.Н. Комплексный анализ микропроцессорных систем управления с цифровыми регуляторами / Г.Н. Макаров // Приборы и системы управления. 1996. №11.

123. Максимов В.П. Измерение, обработка и анализ быстроперемен-ных процессов в машинах / В.П. Максимов, И.В. Егоров, В.А. Карасев. -М.: Машиностроение, 1987.-208 с.

124. Машиностроительный гидропривод. / Под ред. В.Н. Прокофьева. -М.: Машиностроение, 1978. -495 с.

125. Металлорежущие станки / Под. ред. В.Э. Пуша. -М.: Машиностроение, 1985. -576 с.

126. Миролюбов Н.Н. Методы расчета электростатических полей / Н.Н. Миролюбов, М.В. Костенко, M.JI. Левинштейн, Н.Н. Тиходеев. -М.: Высш. шк., 1963. -415 с.

127. Микропроцессорные автоматические системы регулирования. Основы теории и элементы. / Под ред. В.В. Солодовникова. -М.: Высш. шк., 1991.-215 с.

128. Микропроцессорные средства производственных систем. / В.Н. Алексеев, А.Н. Коновалов, В.Г. Колосов и др. Под общ. ред.

129. В.Г. Колосова. -Л.: Машиностроение, 1988. -287 с.

130. Mishra KL.P. Электроструйный преобразователь, не имеющий движущихся частей / KL.P Mishra. IEEE, Ind. Electron, and contr. Instrum., 20, №4, 1973.-P.212-222.

131. Морщакин И.И. Автоматический дозатор для жидкостей и газов / И.И. Морщакин. /Приборы и системы управления, 1967, №3.

132. Навроцкий К.Л. Теория и проектирование гидро- и пневмоприводов / К.Л. Навроцкий. -М.: Машиностроение, 1991. -384 с.

133. Нагорный B.C. Электрокаплеструйные регистрирующие устройства / B.C. Нагорный. -Л.: Машиностроение. 1988. -269 с.

134. Нагорный B.C. Электрофлюидные преобразователи / B.C. Нагорный. -Л.: Судостроение, 1987. -250 с.

135. Нагорный B.C. Устройства автоматики гидро- и пневмосистем / B.C. Нагорный, А.А. Денисов. -М.: Высш. шк., 1991.-367с.

136. Нагорный B.C. Электрокаплеструйная автоматика в производстве химических нитей /B.C. Нагорный, Ю.А. Левченко. -СПб.: Политехника, 2001.-231с.

137. Наладка автоматических систем и устройств управления технологическими процессами. Справочное пособие. / Под. ред. А.С. Клюева. -М.: "Энергия", 1977. -400 с.

138. Наладка и эксплуатация станков для вибрационной обработки /

139. A.П. Бабичев, Т.Н. Рысева, В.А. Самодуров, М.А. Тамаркин. -М.: Машиностроение, 1988.-64 с.

140. Насад Т.Г. Высокоскоростная лезвийная обработка труднообрабатываемых материалов с дополнительными потоками энергии в зоне резания / Т.Г. Насад, А.А. Игнатьев. -Саратов.: СГТУ, 2002.-112с.

141. Новицкий П.В. Оценка погрешностей результатов измерений / П.В. Новицкий, И.А. Зограф. Л.: Энергоатомиздат., 1981.-304с.

142. Общие вопросы построения адаптивных систем (тематическая подборка) // Станки и инструмент. 1974, №8.

143. Ольховский И.И. Курс теоретической механики для физиков / И.И. Ольховский М.: Наука, 1970. -448 с.

144. Основы автоматизации машиностроительного производства / Е.Р. Ковальчук, М.Г. Косов, В.Г. Митрофанов и др. / Под. ред.

145. Ю.М. Соломенцова. -М.: Высш. шк., 1999. -312 с.

146. Основы научных исследований: /Под ред. В.И. Крутова,

147. B.В. Попова. М.: Высш. шк., 1989. - 400 с.

148. Остроумов Г.А. Взаимодействие электрических и гидродинамических полей. (Физические основы электрогидродинамики) /

149. Г.А. Остроумов- М.: Наука, 1979.-320с.

150. Повышение производительности и надежности токарно-револьверных станков / В.Н. Шишкин, В.Е. Лоев, М.И. Новицкий и др. -Киев, Техника, 1986. -95 с.

151. Подлесный Н.И. Элементы систем автоматического управления и контроля / Н.И. Подлесный, В.Г. Рубанов. Киев: Выща. шк., 1991.-461 с.

152. Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания / В.Н. Подураев. -М.: Машиностроение, 1977. -304 с.

153. Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями / В.Н. Подураев. -М.: Машиностроение, 1970.-351 с.

154. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем / Д.Н. Попов. -М.: Машиностроение, 1987.-464с.

155. Рабинович М.И. Введение в теорию колебаний и волн / М.И. Рабинович, Д.И. Трубецков. -М.: Наука, 1984. -432 с.

156. Резников А.Н. Тепловые процессы в технологических системах /

157. A.Н. Резников, Л.А. Резников. -М.: Машиностроение, 1990. -288 с.

158. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов / А.Н. Резников. -М.: Машиностроение, 1981. -279 с.

159. Рейхель В. Методика определения стойкости резца и обрабатываемости материала / В. Рейхель // Мировая техника, 1936, №4 -С. 614.

160. Рубашов И.Б. Электрогазодинамика / И.Б. Рубашов, Ю.С. Бортников. -М: Атомиздат, 1971.-163с.

161. Самсонович С.Л. Основные направления развития современных технологий в области автоматизированных приводных систем /

162. С.Л. Самсонович // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2001. №8

163. Светлицкий В.А. Механика гибких стержней и нитей /

164. B.А. Светлицкий М.Машиностроение, 1978.-222с.

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

166. Смазывающе — охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием: Справочник. / Под ред. С.Г. Энтелиса,

167. Э.М. Берлиниера .-М.: Машиностроение, 1986.-352с.

168. Смирнова В.И. Проектирование и расчет автоматизированных приводов / В.И. Смирнова, В.И. Разинцев. -М.: Машиностроение, 1990. -368 с.

169. Сосонкин B.JI. Микропроцессорные системы числового программного управления станками / B.JI. Сосонкин. -М.: Машинстроение, 1985.-288 с.

170. Справочник по теории автоматического управления /под редакцией А.А. Красовского.-М.: Наука, 1987.-712с.

171. Станочное оборудование автоматизированного производства / под ред. В.В. Бушуева. Т.1 М.: Изд-во "Станкин", 1993. -120с.

172. Старков В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве / В.К. Старков. -М.: Машиностроение, 1989. -296 с.

173. Струйная автоматика в системах управления / Под ред. Б.В. Орлова. -М.: Машиностроение, 1975. -368 с.

174. Стишков Ю.К. Капельный метод исследования объемного заряда в электроизолирующей среде / Ю.К. Стишков, JI.JI. Барановский // Магнитная гидродинамика.- 1983. №2. -С. 137-140.

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

176. Стоябов Л.С. Основы гидравлики и гидропривод станков /

177. Л.С. Стоябов, А.Д. Перова, О.В. Ложкин М.: Машиностроение, 1988. -256 с.

178. Суязов В.М. К гидродинамической теории концентрационных эффектов в микроферрогидродинамике / В.М. Суязов // Магнитная гидродинамика, 1985, №4. -С.29-39.

179. Сырицин Т.А. Эксплуатация и надежность гидро- и пневмоприводов / Т.А. Сырицин -М.: Машиностроение, 1990.-248с.

180. Тамм И.Е. Основы теории электричества / И.Е. Тамм. —М.: Наука, 1989.-504 с.

181. Теория автоматического управления. /Под ред. А.В. Нетушила. Учебник для вузов. Изд. 2-е, доп. и перераб. М.: Высш. шк., 1976. -400 с.

182. Теория автоматического управления. / Под ред. Ю.М. Соломенцова. М.: Высш. шк.: 2000. -268 с.

183. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. Пособие для вузов / Ю.И. Топчеев. — М.: Машиностроение, 1989.- 752 с.

184. Томпсон Дж.М.Т. Неустойчивости и катастрофы в науке и технике / Дж.М.Т. Томпсон / Пер. с англ. М. Мир, 1985. -254с.

185. Трахтенберг В.Д. Импульсная система управления непрерывным дозированием жидкости / В.Д.Трахтенберг // Механизация и автоматизация производства. 1973, №10.

186. Ульянов Е.П. Высоковольтные выпрямители московского производственного объединения "Электрозавод им. В.В. Куйбышева"/

187. Е.П. Ульянов, A.JI. Ефремиди, И.Я. Сыричев // "Электротехника", 1981, №3. -С. 24-27.

188. Филиппов Ю.С. Влияние скорости деформации и температуры на силы резания / Ю.С. Филиппов // Автоматизация и управление в машиностроении и приборостроении: Межвуз. научн. сб.- Саратов.: СГТУ, 2004. -С. 163-165.

189. Филиппов Е. Нелинейная электротехника / Е. Филиппов Пер. с нем. Под ред. А.Б. Тимофеева. -М.: Энергия, 1978. -496 с.

190. Фомина Н.Н. Управление электрической активацией СОЖ на базе электрогидродинамического эмульгатора жидких диэлектриков / Н.Н. Фомина // Автоматизация и управление в машиностроении и приборостроении: Межвуз. научн. сб.- Саратов.: СГТУ, 2003. -С 215-218.

191. Фролов В.Н. Автоматизированное проектирование технологических процессов и систем производства РЭС /В.Н. Фролов, Я.Е. Львович, Н.П. Мечкин. -М.: Высш. шк., 1991. -463 с.

192. Хаушильд В. Статистика для электротехников в приложении к технике высоких напряжений / В. Хаушильд, В. Мош / Пер. с нем. -Л.: Энергоатомиздат, 1989. -312 с.

193. Хвощ С. Т. Микропроцессоры и микро ЭВМ в управлении промышленным оборудованием / С. Т. Хвощ. -Л.: Машиностроение. 1985. -640 с.

194. Худобин Л.В. Техника применения смазывающе-охлаждающих средств в металлообработке / Л.В. Худобин, Е.Г. Бердичевский. -М.: Машиностроение, 1977. -188 с.

195. Цигнер Г. Основы теории устойчивости конструкций / Г. Цигнер / Пер. с англ. М.: Мир, 1971.-191 с.

196. Чупраков Ю.И. Гидропривод и средства гидроавтоматики / Ю.И. Чупраков. -М.: Машиностроение, 1979. —232 с.

197. Шапошников A.M. и др. Моделирование коронного разряда в FEMLAB / A.M. Шапошников // Современные проблемы электрофизики и электродинамики жидкостей. Доклады. 6-ой МНК, Санкт-Петербург, 2003. -С 293-296.

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

199. Шварце X. Использование компьютеров в регулировании и управлении / X. Шварце, Г.В. Хольцгрефе. Пер. с нем. М.: Энергоатомиздат, 1990. -16 с.

200. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг М.: Наука, 1974.-711с.

201. Шпур Г. Справочник по технологии резания материалов / Г. Шпур, Т. Штеферле М.: Машиностроение, 1985. -647 с.

202. Шумячер В.М. Механохимические процессы и эффективность смазочно-охлаждающих технологических сред, при суперфинишировании, хонинговании и доводке / В.М. Шумячер // Автореф. диссерт.докт. техн. наук, Саратов, 1997. -32 с.

203. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом./ Л.Ш. Шустер / М.: Машиностроение, 1988. -96 с.

204. Электрические измерения неэлектрических величин. / Под ред. П.В. Новицкого. Л., "Энергия", 1975. -576 с.

205. Юдаев Б.Н. Теплопередача / Б.Н. Юдаев. -М.: Высш. шк., 1981.319 с.

206. Литовский Е.И. Струйные течения слабопроводящих диэлектрических жидкостей, вызванные неоднородным электрическим полем / Е.И. Литовский, М.С. Апфельбаум // Магнитная гидродинамика, 1983 №4. -С. 99-103.

207. Ящерицын П.И. и др. Основы резания материалов и режущий инструмент / П.И. Ящерицын. -Мн.: Высш. шк. 1981. -560с.

208. А.с. 1762300 СССР, МКИ5 G 05 D 7/06. Электрогидравлический регулятор расхода / Ю. М. Знамцев, В.В. Власов. Заявл. 14.07.91; Опубл. 15.09.92. Бюл № 34.

209. А.с. 1300499 СССР, МКИ4 G 06 G 7/16. Умножитель напряжения / Ю. М. Знамцев, В.В. Власов. Заявл. 24.07.85; Опубл. 30.03.87. Бюл № 12.

210. А.с. 1293369 СССР, МКИ4 F 15 С 3/16. Генератор импульсов / В.В. Власов., Ю.М. Знамцев. Заявл. 30.12.84; Опубл. 28.02.87. Бюл. №8.

211. А.С. 1474452 СССР, МКИ4 G 01 В 7/34. Способ контроля поверхности электропроводящих изделий и устройство его осуществления /

212. О.В. Виштак, А.Д. Денисов, В.В. Власов, Ю.М. Знамцев. Заявл. 02.06.86; Опубл. 23.04.89. Бюл. № 15.

213. Патент 2205681 РФ МКИ7 В 01 F 3/08. Устройство для перемешивания несмешивающихся жидкостей /В.В. Власов, Н.Н. Фомина, Ю.М. Знамцев//Заявл. 07.03.2001; Опубл. 10.06.2003. Бюл. №16.