автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизированный мониторинг технологического процесса шагающего экскаватора драглайна

На нравах рукописи

ТАЙЗАРЛИНН

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МОНИТОРИНГ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ШАГАЮЩЕГО ЭКСКАВАТОРА ДРАГЛАЙНА

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 4 И ЮН 2910

Москва 2010

004605691

Работа выполнена в Московском государственном горном университете на кафедре Автоматики и управления в технических системах

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Певзнер Леонид Давидович

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор

Защита диссертации состоится «29» июня 2010г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д-212.128.07 при Московском государственном горном университете (МГГУ) по адресу:119991, Москва, Ленинский проспект, д. 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Хайруллин Рустам Зиннатуллович;

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Шварцман Александр Григорьевич

Ведущая организация:

ФГУП «Национальный научный центр горного производства -Институт горного дела им. А. А. Скочинского»

Автореферат разослан «28» мая 2010г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Целесообразность создания автоматизированной системы управления технологическим процессом экскавации мощного шагающего экскаватора, включающая подсистему информационного обеспечения машиниста как средство повышения эффективности процесса эксплуатации этих высокопроизводительных горных машин была выявлена в конце 70-х годов прошлого столетия. Решение этой проблемы во многих отношениях сдерживалось не только отсутствием необходимого бортового вычислительного оборудования, но и отсутствием достаточно эффективного алгоритмического обеспечения автоматизированной системы.

В настоящее время имеются достаточно эффективные измерительные и вычислительные средства, которые могут эксплуатироваться на борту экскаваторов в тяжелых условиях горнодобывающих предприятий, которые позволяют создать требуемое аппаратное обеспечение автоматизированной системы управления. Однако задачи разработки эффективных алгоритмов программного обеспечения автоматизированной системы и, в частности алгоритмов, позволяющих в темпе реального времени осуществлять автоматизированный мониторинг технологического процесса экскавации, остаются и сегодня актуальными.

Система автоматизированного технологического мониторинга позволит не только повысить производительность работы этих мощных горных машин, но и создаст условия для обучения машинистов, повышения их квалификации.

Целью работы является создание математической модели технологического процесса экскавации, выполняемого шагающим драглайном, и разработка алгоритмов автоматизированного мониторинга технологического процесса, позволяющих повысить производительность этих горных машин.

Идея работы - использование методов нечеткой логики и математическая модель технологического процесса экскавации как объект мониторинга для формирования эффективных алгоритмов технологического мониторинга получения оценок технологических показателей.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна. • Математическая модель технологического процесса экскавации шагающего экскаватора драглайна позволяет достаточно точно имитировать рабочие движения ковша драглайна как в режиме черпания, так и в режиме

транспортирования, что позволяет использовать ее в качестве объекта мониторинга.

« Fuzzy - алгоритм автоматической идентификации, сформулированный на основе нечеткой логики, позволяет с достоверностью не ниже 0,95 определять смену состояний технологического процесса экскавации. • Разработанные алгоритмы автоматизированного мониторинга: определения массы транспортируемой горной породы в ковше, вычисления временных, геометрических и энергетических оценок показателей процесса экскавации позволяют в темпе реального времени с достаточной точностью определять текущую производительность работы, эффективность технологического процесса экскавации, предотвращать нарушения паспорта забоя, улучшить условия эксплуатации мощного драглайна, более эффективно управлял, технологическим процессом экскавации.

Научное значение работы состоит в том, что разработанные алгоритмы автоматизированного технологического мониторинга экскаватора драглайна развивают методы автоматизации технологических процессов.

Практическое значение работы заключается в том, что созданные алгоритмы вычисления параметров технологического процесса экскавации являются основой для разработки прикладного программного обеспечения подсистемы мониторинга в АСУТП мощных одноковшовых экскаваторов и автономных автоматизированных систем управления технологическим процессом экскавации.

Достоверность положений и выводов. Положения и выводы получены в результате компьютерного моделирования разработанных алгоритмов мониторинга процесса с математической моделью объекта управления, адекватность, которой подтверждена результатами экспериментальных исследований.

Апробации работы. Научные и практические результаты работы докладывались на международном научном симпозиуме «НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА-2009,2010», Mi l У и на научном семинаре кафедры «Автоматики и управления в технических системах» МГТУ.

Публикации: по результатам выполненных исследований опубликованы 2 статьи в журнале, входящем в перечень ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 68 наименований, включает 33 рисунка.

Автор выражает благодарность своему научному руководителю д.т.н., проф. Певзнеру Л. Д.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении определена научная направленность работы, обоснована актуальность темы, поставлены цели и задачи работы и определен общий метод их решения.

В первой главе изложен обзор литературы по проблеме, включая краткую историю ее развития и современные исследования по разным аспектам этой проблемы.

Опыт работы экскаваторных бригад шагающих драглайнов, приёмы управления этими мощными горными машинами достаточно давно является предметом детальных исследований. Многими исследователями установлено, что даже опытные, высококвалифицированные машинисты драглайнов не в состоянии длительное время согласованно выполнять в высоком темпе операции экскаваторного цикла, а машинисты средней квалификации допускают недоиспользование экскаватора по производительности в среднем до 30%.

Статистическими экспериментами выявлены основные причины и составляющие не достаточно высокой эффективности эксплуатации и, в частности, потери производительности этих мощных горных машин. Основная составляющая потерь - удлинение цикла. Машинисты экскаваторов по разным причинам, но довольно часто, снижают уровень предельных скоростей при транспортировании ковша в отвал и на черпание, дополнительное перечерпывание в силу неправильного выбора толщины стружки, неиспользование возможности частичного совмещения операции черпания и разворота, многократные переключения команды управления при операции возврата ковша в забой и заводки на черпание. Неправильная установка драглайна в забое и нерациональная по времени последовательность черпания,

наконец, некачественное выполнение паспорта экскавации приводят к дополнительным непроизводительным потерям времени.

Второй причиной снижения эффективности эксплуатации шагающих драглайнов является практически полное отсутствие информационного обеспечения машиниста, которое позволяло бы измерять, вычислять и контролировать основные показатели, характеризующие протекание технологического процесса экскавации.

Третья причина снижения эффективности эксплуатации шагающих драглайнов - отсутствие диагностического контроля состояния электромеханических систем главных механизмов драглайна. Устранение причин снижения эффективности эксплуатации шагающих драглайнов возможно путем автоматизации процессов управления и контроля. Первый, самый обширный класс задач автоматизации отдельных элементов экскаваторного цикла решался в различных научно-исследовательских институтах и на предприятиях России, США,' Канады и Австралии начиная с 60-х годов прошлого столетия.

Основополагающие результаты в решении проблемы автоматизации управления были получены в 60-70 годах исследователями группы профессора Залесова О. А. в Московском горном институте и сотрудниками лаборатории электропривода экскаваторов в институте Гипроуглеавтоматизация. Проблеме автоматизированного управления работой экскаватора, разработке устройств и локальных систем автоматики были посвящены работы Залесова О. А., Певзнера Л. Д., Ломакина М. С., Хайруллина Р. 3. (МГИ), Буля Ю.Я. (ГУА), Носырева М. Б, Карякина А. Л.(СГИ), Балаховского М.С.(МИСИ), Ключева В. И. (МЭИ), сотрудников Ниитяжмаш УЗТМ.

Решение задач автоматизированного контроля параметров технологического процесса экскавации связано с именами исследователей группы профессора Певзнера Л.Д. в начале 80-х годов в Московском государственном горном университете и позже - с именами исследователей группы профессора Носырева М. Б. в Уральском государственном горногеологическом университете.

Из работ иностранных авторов отметим работы исследователей Канады, Австралии и США. Система Digmate, разработанная General Electric, предназначена для непрерывного контроля текущей производительности драглайна и анализа этого показателя. Система мониторинга, установленная на драглайне Marion 8050, позволила усовершенствовать конструкцию ковша драглайна и увеличить производительность экскаватора на 2%. Американская

угольная компания Midwestern использует на драглайне с ковшом вместимостью 52,5м3 компьютерное измерительное устройство, с помощью которого фиксируются объем и время копания в смену, время цикла, углы поворота, время разгрузки, число шагов и другие параметры, фиксируется время простоев. Данные от микропроцессора поступают на дисплей к оператору, который использует их для анализа и оптимизации технологического процесса. В конце каждой смены данные распечатываются или записываются на магнитную ленту, а затем передаются на персональный компьютер для заключительного представления доклада.

Несмотря на значительные успехи в решении проблемы создания системы автоматического мониторинга шагающего экскаватора, эта проблема не решена полностью ни алгоритмически, ни технически. По мере развития новых технологий и техиики открытых горных работ, компьютерной техники, средств автоматизации проблема создания интеллектуальных систем технологического мониторинга тяжелых горных машин для открытых горных работ как основное средство повышения производительности будет оставаться актуальной. Стремление найти решение некоторых задач этой проблемы является целью настоящей диссертационной работы.

В рамках сложившейся концепции автоматизированной системы управления шагающего экскаватора драглайна ее информационная подсистема выполняет следующие виды контроля:

• контроль состояния силового оборудования;

• контроль состояния рабочего оборудования;

• контроль состояния механического оборудования;

• контроль состояния ходового оборудования;

• кошроль параметров технологического процесса экскавации.

В настоящей диссертационной работе рассматривается одна из пяти задач -контроль параметров технологического процесса экскавации.

Главными целями настоящего исследования диссертации является разработка рационального алгоритма текущей идентификации состояния технологии и эффективных алгоритмов расчета технологических показателей для оценки текущей и интегральной производительности экскаватора драглайна, оценки эффективности хода технологического процесса вскрышных работ.

Во второй главе представлены результаты разработки математической модели технологического процесса экскаватора драглайна и модели мониторинга показателей технологического процесса экскавации. Математическая модель

технологического процесса экскавации драглайнов, используемых на открытых горных работах, представляется двумя частными моделями. Первая описывает технологическое перемещение рабочего органа экскаватора драглайна с горной массой из забоя в отвал и порожнего из отвала в забой на очередное черпание, вторая частная модель описывает процесс зачерпывания горной массы. Модель транспортного перемещения ковша драглайна формируется из двух подмоделей: модели работы главных механизмов шагающего экскаватора драглайна ЭШ 20.90А и собственно модели транспортирования его рабочего органа - ковша. Для составления этих математических моделей использовались результаты, полученные ранее различными авторами, ссылки на которых приводятся в диссертации.

Технологические операции рабочего цикла драглайна выполняются в следующем порядке: заводка ковша на черпание, черпание, выведение ковша из забоя, движение к месту разгрузки, разгрузка, движение к забою, заброс ковша в забой. Операции опускания ковша в забой и выведение его из забоя частично совмещаются с операцией поворота экскаватора. При перемещении породы в отвал возможна разгрузка ковша без остановки экскаватора, который делает разворот на угол, близкий к 360°.

Рис. 1. Структурная схема математической модели системы мониторинга основных технологических показателей процесса экскавации

Структурная схема математической модели системы мониторинга основных технологических показателей процесса экскавации приведена на рис.1. Модель построена по модульному принципу и состоит из следующих алгоритмических и программных модулей:

1. Модуль задания исходных данных системы мониторинга.

2. Модуль технологического процесса экскавации экскаватора драглайна, который содержит:

• Модель привода подъема, тяги и поворота;

• Модель движения рабочего органа;

• Модель процесса шагания;

• Модель процесса отработки забоя;

• Модель процесса образования отвала.

3. Модуль анализа результатрв моделирования системы мониторинга, который содержит:

• Модель идентификации состояния технологического процесса;

• Модель вычисления основных показателей технологического процесса экскавации;

• Модель выдачи и анализа результатов моделирования.

Модуль задания исходных данных системы мониторинга формируется в виде двух массивов: первый состоит из данных о горно-технологических условиях эксплуатации: длины передвижки Ьп, ширины заходки А, высоты вскрышного Н и добычного И уступов, углов откоса вскрышного уступа а, добычного забоя (1, расстояния от центра стояния экскаватора до бровки забоя А,, угла устойчивого откоса отвала у.

Второй массив представляет собой технические параметры экскаватора ЭШ20.90: длину стрелы, вместимость ковша, угол наклона стрелы, максимальные высоту и радиус разгрузки ковша, ширину ковша, расстояние от оси вращения до блока наводки, расстояние от уровня стояния до блока наводки, предельные скорости подъема, и тяги ковша, установившуюся частоту вращения поворотной платформы, максимальное ускорение поворотной платформы при движении с груженым и порожним ковшом, массу порожнего ковша.

Модель технологического процесса экскавации экскаватора драглайна состоит из пяти подмоделей. Модель процесса отработки забоя состоит из программных блоков, позволяющих моделировать процесс работы драглайна с нижним и верхним черпанием или по основной и комбинированной схемам. Для

каждого возможного случая следует разработать математические модели процесса черпания, разгрузки и транспортных операций. Выходные данные таких моделей - это координаты характерных точек рабочего цикла в пространстве, которое является точками начала черпания, отрыва загруженного ковша от забоя и точек разгрузки.

Модуль анализа результатов моделирования системы мониторинга состоит из двух подмоделей: модели процесса идентификации технологического процесса экскавации и модели вычисления геометрических, временных, энергетических показателей и оценки эффективности работы экскаватора.

Расчет геометрических параметров, характеризующих технологический процесс экскавации, осуществляется путем измерения координат характерных точек рабочего цикла. В результате в модели определяются углы поворота экскаватора от забоя к отвалу и от отвала к забою, изменение длины подъемного и тягового каната при подъеме загруженного и спуске порожного ковша, массы загруженного ковша при подъеме, степень заполнения ковша, число заходок при черпании.

Расчеты длительностей элементов цикла и соответствующих энергетических затрат могут быть выполнены только со специальной идентификационной процедурой, позволяющей различать начало и конец соответствующего технологического состояния процесса экскавации.

Результатами имитационного моделирования экскавации являются следующие группы характеристик:

• графики идентификации состояния технологического процесса

экскавации;

• основные и вспомогательные параметры, характеризующие

технологический процесс экскавации;

• графики вычисления массы ковша;

• интегральные показатели работы драглайна по заданной

технологической схеме.

Данные первой группы можно разделить на геометрические, временные и энергетические. Геометрические параметры: углы поворота экскаватора от забоя к отвалу и от отвала к забою, изменение длины подъемного и тягового канатов, длина черпания, высота разгрузки. Группа временных и экономических показателей: продолжительность рабочего цикла, время черпания, транспортирования на разгрузку, время разгрузки, время транспортирования на

черпание, время простоя, время задержки операций. Энергетические затраты на цикл, текущая производительность в цикле, в смену.

В последнюю группу данных входят: оценки интегральной эксплутационной производительности экскаватора за временной период отработки блока забоя заданного объема или конфигурации; суммарная продолжительность непрерывной работы машины по отработке блока забоя; число рабочих циклов; расхода электроэнергии на выполнение операций рабочего цикла, а также удельного расхода электроэнергии за время отработки блока забоя.

Технологический процесс экскавации шагающего драглайна характеризуется набором показателей, с помощью которых можно оценивать эффективность этого процесса. Эти показатели оценивают качество работы отдельных операций экскаватора по объему, точности, темпу, энергии и качеству выполнения за один цикл или за последовательность циклов. Основная технологическая задача экскавации на смену определяется так называемым паспортом забоя, в котором задается набор параметров, характеризующих геометрию вскрышного уступа и отвала.

Паспорт забоя содержит числовые характеристики забоя, которые определяют выгодную с экономической и технологической точки зрения схему экскавации вскрышных пород. Под выгодой понимается, например, возможность рационального использования времени работы, минимизация затрат электроэнергии.

Автоматический расчет исполнения паспорта экскавации как технологического задания создает объективную информацию о процессе, и эта информация необходима как для машиниста экскаватора, так и для диспетчерской службы разреза. Количественные и качественные оценки технологического процесса в каждом цикле или за некоторое количество циклов позволяет машинисту анализировать собственную деятельность, направляя ее, в конечном счете, на увеличение производительности труда. Другая сторона информированности машиниста состоит в том, что количественные оценки хода технологического процесса в сравнении с рациональными оказывают обучающее воздействие на машиниста, формируют опыт, повышают квалификацию. Наконец, накопленная объективная информация о фактических объемах, средних и интегральных показателях работы служит основой сменной отчетности бригады.

Об этом свидетельствует опыт создания информационных устройств и систем, которые в настоящее время доступны в России и за рубежом.

Рис. 2. Функциональная структурная схема системы контроля основных технологических показателей процесса экскавации

На основе сделанных выше выводов составлена функциональная структурная схема системы контроля основных технологических показателей процесса экскавации, представленная на рис. 2.

В третьей главе рассмотрены алгоритмы автоматического мониторинга технологического процесса экскавации.

Модель технологического процесса экскавации шагающего драглайна представлена ориентированным графом с семью вершинами, отражающими его функциональные состояния в ходе технологического процесса: Н={0 - простой; 1 - черпание; 2 - транспортирование на разгрузку; 3 - разгрузка; 4 -транспортирование на черпание; 5 - шагание; 6 - вспомогательные операции}. Основная часть процесса экскавации представляется циклическими переходами: 1 —> 2 —> 3 —> 4 1 и переходами 1 0, 2 -> 0, 3 -» 0, 4 -> 0 или 6, 2 -» 6, 3 —>6, 4—>6, которые отражают возможность останова или выполнения вспомогательных операций.

Математическая модель оценки эффективности работы драглайна должна включать процедуру определения текущего момента наступления и смены технологического состояния драглайна.

Процедура определения состояния из множества Н должна быть построена на основе данных измерения текущих значений токов в якорных цепях из трех силовых модулей питания главных приводов, текущих значений длин канатов подъема и тяги, текущего значения угла поворота платформы:

Для логического вывода о текущем технологическом состоянии необходимы данные о скорости изменения измеренных переменных. Но сигналы, соответствующие этим данным, не измеряются непосредственно. Поэтому, чтобы решить проблему распознавания, следует использовать косвенные признаки и так называемый нечеткий вывод на основе законов нечеткой логики.

Две пары кривых {¡, (/), /, (0)}, {г2(/); позволяют сформулировать

отличительные признаки этих состояний. Распознавание осуществляется в дискретные моменты времени {0,,л = 1,2,...} на основании измеренных данных, которые предварительно усредняются на фиксированных интервалах времени:

В качестве оценок скоростей изменения данных используются их конечные разности:

Отличительные признаки состояний представляются в виде логических утверждений:

1. Состояние Сч - «черпание» - имеет место тогда и только тогда, когда ток в якорной цепи привода тяги больше, чем уровень а2\ или а л или а 2з, и при этом приращение угла поворота платформы меньше значения £31 или 832 или £33, вместе с тем величина приращения длина каната подъема не превосходит заданной величины Я.2.

2. Состояние С^ - «транспортирование на разгрузку» - имеет место тогда и только тогда, когда ток якорной цепи привода подъема больше уровня ап или

/, (Г), /2 (0, 'зСО,/, (0Л (0,Р(0.

0)

ф(е1)-ф(е1.1) = дф(01);

(2)

5 = 1,2,....

<3)2 или Ян и модуль приращения угла поворота платформы больше значения £31 или е32 или е33.

3. Состояние Ср - «разгрузка» - имеет место тогда и только тогда, когда ток якорной цепи привода подъема больше значения 041 или а42 или а43, при этом выполняется неравенство:

{1} + — /,2 {в5) < {а^Ы^в^м а32Ы] ) V а^Ы^в^)}.

4. Состояние Ст. — «транспортирование на черпание» имеет место тогда и только тогда, когда ток якорной цепи привода подъема меньше величины тока ап или ап или модуль приращения угла поворота больше величины е3, или е32 или £зз, при этом выполняется неравенство:

5. Состояние С0 — «простой» - имеет место тогда и только тогда, когда приращение длины тягового и подъемного канатов и приращение угла поворота платформы будут равны нулю.

В этих утверждениях:

вц> а\г > а13, «21 > <222, а23 , «31, аЪ1, а33, а41 , ^42 > «43, £31, е32, £33 , ^2 -

постоянные величины.

У(0)ь '(0)г — токи в якорных цепях приводов подъема и тяга соответственно; в, - дискретные моменты времени 5=1,2,...; /(0)1, /(0)2 - длины канатов; X - длина оси стрелы.

Дополнительным условием распознавания является анализ последовательной смены ситуаций, который отвечает ориентированному циклу 1 —> 2 —> 3 —> 4 —> 1 на графе переходок

=н,{0,)« я(01+|)=я,^,)ияы(^)идн(ея1), (3)

где Я, - номер циклического состояния.

Сформулированные логические утверждения могут допускать неоднозначность распознавания. Причиной неточного распознавания, кроме того, является наличие шумов в сигналах/^/), г2(/).

Признаком завершения очередного цикла экскавации является переход из состояния 4 - «транспортирование на черпание» в любое из состояний 1 -«черпание», 6 - «вспомогательные операции», 0 - «останов». Процедура распознавания функционального состояния процесса экскавации позволяет вычислить технологические показатели процесса.

Среди параметров оценки эффективности, характеризующих процесс экскавации, выделен отдельный класс геометрических параметров, характеризующих геометрию забоя, вскрышного уступа и порядок отсыпки отвала, регламентированных в паспорте забоя. Информация об отклонениях реальных значений параметров геометрии забоя и отвала от заданных технологическим паспортом создает объективную оценку хода технологического процесса экскавации. Приводим геометрические параметры вскрытия добычного уступа и соответствующие им данные паспорта:

Информация об отклонениях реальных значений параметров геометрии отвала, забоя и трассы от паспортных создает объективное суждение о ходе технологического процесса экскавации.

Геометрические параметры отвала, забоя и трассы вычисляются по известным формулам:

• угол откоса вскрышного уступа:

Р, (Р*) - угол откоса отвала;

8, (5') - угол откоса вскрышного уступа;

Яд, (Я*) - высота верхнего вскрышного уступа;

Яв, (Я*в) - высота нижнего вскрышного уступа;

Яо,(Я*0)- высота отвала;

А, (А') - ширина заходки;

0шв (б*™) - полярный угол I- го звена трассы шагания; Sm-, (5*ш) - длина /"- го звена трассы шагания; Леш" > (^"¡ш) - число шагов г-го звена трассы шагания. - объем отвала.

у

Р = ап^—; Л.

(4)

• высота верхнего вскрышного уступа:

нл =0,5(ги+г4А ~г2А ~гЗАу,

(5)

• высота нижнего вскрышного уступа:

Нв ~-0,5(Е]В - 2гв —

(6)

• угол откоса верхнего вскрышного уступа:

• угол откоса нижнего вскрышного уступа:

8В = агс^

(8)

где X, У, Ъ - декартовы координаты соотвествующих точек.

Эталонные значения перечисленных величин задаются в паспорте забоя.

Оператору, работающему на экскаваторе, указываются в рабочем задании точные параметры отвала - например, границы его расположения. В действительности из-за особенностей местности или по вине оператора или из-за ряда других причин параметры, указанные в рабочем задании, сильно искажаются, что приводит к нежелательным последствиям.

Высота отвала:

где Х,<р- полярные координаты контрольных точек.

В условиях промышленной интенсивности производства возрастает «цена» потери времени. Возникло противоречие между относительно высоким уровнем технического оснащения производства, большими его потенциальными возможностями и сокращающимся уровнем их фактического использования. Поэтому главным первичным экономическим показателем следует считать основной показатель интенсивности производства - объем производства продукции в единицу времени. В нашем случае этим комплексным показателем является показатель текущей производительности.

Текущая производительность процесса экскавации П(?) является выходной величиной в математической модели экономических показателей процесса экскавации.

Масса ковша тк определяется через текущие значения натяжений канатов подъема Рх({) и тяги которые из условия равновесия сил, действующих на ковш, представляются в виде:

(10)

(9)

(И)

где & а, Ь - известные постоянные.

Эти выражения статики были положены в основу алгоритма опеределения динамических оценок массы ковша Основная идея алгоритма состоит в том, чтобы найти усредненную оценку тк (/) как функцию от текущих значений натяжения канатов и положения ковша в плоскости стреловой конструкции:

м (0 = 0,102 77(0

(№ + Щ (12)

созаЦ« 12(г)) К >

Величины усилий в канатах на интервале транспортирования опеределяются через токи Щ) якорных цепей силовых модулей соответствующих проводов подъема и тяги:

= 7 = 1,2, (13)

Г6

где постоянные С, ¡ред, а, ге - известные конструктивные параметры привода и механизма. Таким образом, оценку и (*) вычисляем на интервале транспортирования по выражению

m(t) = k

»7(0, (И)

где t - из интервала равномерного движения, i^a

к = 0,204С——-. постоянная.

гб eos а

Найденная оценка содержит составляющие погрешности измерений координаты движения rj(t) и погрешности измерения токов /,(/), i2(í). Для уменьшения общей погрешности оценки массы ковша используется статистическая фильтрация.

Статистическая фильтрация производится на интервале (ви 02) движения на разгрузку или черпания. Усреднение оценок по времени осуществляется интегрально в течение в внутри каждого временного промежутка {в% й^), на которые разбивается весь интервал измерений (0¡, 9S).

ñt{fi,) = -\mk{t)dt, s = 1,2,....,5, (15)

0 в,

где 5 - число промежутков усреднения, целиком, содержащихся в интервале измерения. Совокупность ~ 1,2,...,sj рассматривается как статистическая выборка из

одной генеральной совокупности и поэтому ее средним является оценка

об)

¿ j-i

Вычисляя /й* на интервале движения на разгрузку, а запоем на интервале движения на черпание, можно опеределить оценки массы породы в ковше т„, массы породы, налипшей на ковш тт , и массу породы та, уложенной в отвал в данном цикле.

Показатели энергозатрат операций экскаваторного цикла имеют скорее качественное значение, нежели количественное, поэтому для вычисления этих показателей можно использовать приближенные соотношения вида:

1*4 1.2)

(17)

/í7I,2 Пг

ще ¡p^j), г4 ,о-02)- передаточное число, радиус барабана лебедки, КПД механизма под ъема, тяги соответственно;

'реао)' ст(3) " передаточное число, КПД механизма поворота;

Tj(Os) -оценки токов якорных цепей электроприводов подъема, тяга и поворота на момент 0,; /Д0Л) -оценки значения скорости изменения дайн канатов подъема и тяги, измеренные в момент 6¿

<j>j(es)~оценки значения частоты вращения поворотной платформ экскаватора в момент времени 6S.

Показатели, усредняемые по множеству полных рабочих циклов, вполненных в интервале [0, í], вычисляются как среднее арифметическое по Nt -числу полных рабочих циклов, выполненных в интервале [0, /].

Суммарные показатели за интервал [0, /] вычисляются прямым суммированием. Суммарная масса породы, уложенная в отвал, равна;

МглМО = |>л(0. (18)

м

Суммарная энергия, затраченная на экскавацию к текущему моменту, равна

(19)

i=i

где Еа - энергоемкость цикла.

Суммарное время производительной работы на текущий момент времени называемое «время в работе», складывается из Т1Ц (/) -суммарного времени циклов экскавации, TZB{t)- суммарного времени вспомогательных работ, Т1Ш(1) -суммарного времени шагания за вычетом Tzn(t) - суммарного времени простоев.

Каждая составляющая накапливается отдельно из соответствующих временных интервалов, определяемых по ключу алгоритма идентификации состояния технологического процесса. К примеру, как только выполняется конъюнкция утверждений, соответствующих состоянию «черпание», включается алгоритмический «хронометр», который выключается при переходе в другое состояние. Выходное значение хронометра - время черпания Тч. Аналогично определяются Тп1р, Ттч длительности операций транспортирования на разгрузку и на черпание, Тр, Тч - длительности операций разгрузки и черпания. Затем вычисляются суммарные временные издержки технологического процесса, что и позволяет осуществлять временной мониторинг.

Таким образом, вводится контроль по времени. Как уже отмечалось, результаты моделирования математической модели идентификации состояния дают нам все необходимые временные показатели процесса экскавации.

В четвертой главе изложен результат исследования алгоритмов системы автоматического мониторинга процесса экскавации. Для проверки работоспособности и эффективности алгоритмов мониторинга проведен вычислительный эксперимент на разработанной имитационной модели. Эксперимент включал использование модели технологического процесса и модели вычисления технологических показателей. В первую модель в качестве установочных вводились: задания на движение главных механизмов в полном цикле, масса породы в ковше, условия разгрузки. Вторая модель реализует алгоритмы вычисления технологических показателей, в том числе алгоритм вычисления массы ковша. Модели процесса и алгоритмов реализуются средствами МАТЪАВ (¡НтиНпк).

Исследования состояли в том, что проводились эксперименты, различные по длительности движения ковша на разгрузку и черпание, по длительности черпания и различными геометрическими заданиями точек отрыва и точек разгрузки. Число экспериментов выбиралось из условий обеспечения статистической состоятельности оценок. На рис. 3 приведены результаты работы алгоритма идентификации состояния технологического процесса экскавации и результаты вычислительного эксперимента по определению работоспособности алгоритма вычисления массы ковша.

Характерной особенностью кривых АДО является наличие в промежутке транспортирования на разгрузку и черпание достаточно длительного временного интервала, на котором вариация функции мала. Среднее значение т„(г) па интервале [а, Ь] принимается за значение массы ковша.

17

Рис. 3. Результаты вычислительного эксперимента

Показатели технологического процесса экскавации драглайна. Геометрические показатели: Угол вскрышного уступа Р ; Радиус разгрузки /?Р; Высота отвала #0;

Высота верхнего и нижнего вскрышного уступа НА, Яв; Ширина заходки А;

Угол откоса верхнего и нижнего вскрышного уступа §А, §в. Временные показатели: Время черпания Гч; Время транспортировки на разгрузку

Время раз1фузки Тр; '

Время транспортировки на черпание Гтч; Время простоя Гп;

Продолжительность вспомогательных операций Гв;

Время цикла Тц. \

Показатели эффективности: Масса ковша тк; Энергозатраты на цикл £ц;

Производительность текущая П(7), в цикле Гш в смену Пс.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе дано новое решение актуальной задачи разработки и исследования автоматизированной системы мониторинга технологического процесса тяжелых экскаваторов драглайнов, что позволит расширить технологические возможности экскаватора, поднять его эксплуатационную производительность, облегчить труд машиниста.

В процессе исследования лично автором получены следующие результаты.

1. Разработанная математическая модель системы шагающий драглайн технологический процесс экскавации как объект автоматического мониторинга, включающая математические модели электромеханических систем электроприводов главных механизмов и технологического движения ковша драглайна, вместе системой геометрических, временных и энергетических показателей позволяет характеризовать технологический процесс экскавации шагающего драглайна и оценивать эффективность этого процесса.

2. Разработан новый алгоритм идентификации состояния технологического процесса экскавации, который позволяет с погрешностью не более 3% определять временные интервалы, различая элементы экскаваторного цикла.

3. Разработанная система алгоритмов позволяет достоверно и эффективно определять оценки числовых значений технологических параметров процесса экскавации тяжелого драглайна. Погрешность оценки геометрических и энергетических показателей 5%—10% с доверительной вероятностью 0,95.

4. Разработан новый алгоритм определения состоятельной и эффективной оценки массы груженого ковша, который позволяет с погрешностью не более 2% определять массу породы в ковше драглайна.

Основанные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Тайзар Линн. Автоматизированный мониторинг технологического процесса шагающего экскаватора. И Горный информационно-аналитический бюллетень, - 2010. - № 2 - С. 118-122.

2. Тайзар Линн. Разработка и исследование автоматизированной системы мониторинга технологического процесса шагающего драглайна. Деп. рук. N766 от 02.04.2010 // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2010. 8с.

Подписано в печать ^^^

Объем 1.0 п. л. Тираж 100 экз.

Формат 60x90/16 Заказ №

Отдел печати Московского государственного горного университета Москва, Ленинский пр., 6 20

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР РАБОТ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Обзор и анализ работ по автоматизации рабочих процессов 10 шагающего экскаватора

1.2. Задачи исследования

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ 20 МОНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЭКСКАВАЦИИ

2.1. Технологический процесс экскавации шагающего драглайна 20 как объект автоматического мониторинга

2.2. Разработка математической модели технологического 35 процесса экскавации

2.2.1. Модель системы «главные механизмы экскаватора»

2.2.2. Модель технологического движения ковша драглайна

3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АВТОМАТИЧЕСКОГО

МОНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЭКСКАВАЦИИ

3.1. Разработка алгоритмов идентификации состояния 49 технологического процесса

3.2. Разработка алгоритмов оценки геометрических параметров 53 технологического процесса экскавации

3.2.1 .Определение координат движения ковша драглайна

3.2.2. Определение параметров вскрышного уступа и отвала

3.3. Разработка алгоритмов оценки эффективности технологического процесса экскавации

3.3.1. Алгоритм определения производительности 61 экскаватора

3.3.2. Алгоритм определения массы ковша

3.3.3. Алгоритм определения энергоемкости процесса 65 экскавации

3.3.4. Алгоритм определения временных параметров 66 3.4. Алгоритм контроля выполнения технологического задания

4. ИССЛЕДОВАНИЯ АЛГОРИТМОВ СИСТЕМЫ

АВТОМАТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРОЦЕССА ЭКСКАВАЦИИ

4.1. Разработка имитационной модели системы технологического 72 мониторинга

4.2. Разработка имитационной Simulink модели системы 75 технологического мониторинга

4.2.1. Разработка прикладных программ имитационной модели 76 системы технологического мониторинга

4.2.2. Simidink-MQRQRh «электропривод механизма подъема и 77 тяги»

4.2.3. Simidinк~модень «электропривод механизма поворота»

4.2.4. Simulink-модель «поворотная платформа-ковш»

4.2.5. Simulink-модель программного управления движения 82 ковша

4.3. Разработка модели идентификации состояния 84 технологического процесса экскавации драглайна

4.4. Разработка модели вычисления показателей процесса 89 экскавации

4.5. Экспериментальные исследования системы мониторинга 93 технологического процесса экскавации драглайна

Основной технологией горнотранспортной современных шахты являются крупные горнодобывающие одноковшовые экскаваторы, эффективность работы которых во многом определяет основные технико-экономические показатели горнодобывающих компаний.

Опыт показывает, что эксплуатация горной техники на разрезах Россией, существует значительное недоиспользование разрезов производственных мощностей. Низкая эффективность работы мощных экскаваторов, сокращение срока службы приводит к большим потерям вскрышной горной массы и не доподготовке к выемке полезных ископаемых - это одна из основных причин низкой эффективности разрезов.

Сокращение эксплуатационных производительностей экскаватора волнуются из-за недостаточного использования силовых приводов главных механизмов, их скорости и силовых параметры, плохого управления механизмов в реализации экскаваторного цикла, недостаточного использования концевой нагрузки экскаватора, нарушенной технологической дисциплины.

Кроме того, уровень квалификации машиниста, его индивидуальное психофизическое состояние в течение рабочей смены существенно влияют на показатели работы экскаваторов, что приводит к недоиспользованию технических возможностей этих машин. Одновременно из-за отсутствия достаточного объёма информации о ходе рабочего процесса и дефицита времени зачастую возникают дополнительные динамические нагрузки на оборудование, теряется производительность, повышается вероятность ошибочных действий, ведущих к аварийным ситуациям.

Таким образом, существует противоречие между высокой производительности машины и способности оператора, управляющего машиной. Это противоречие - характерная особенность нашего времени и 5 ее можно разрешить только использование методологии и автоматизированного управления и контроля. Автоматизированная система управления и контроля содержит неотъемлемую часть подсистемы информационного обеспечения оператора и технологического контроля. Эта система будет определять значительный резервы производительности шагающего экскаватсра. Система не выводит машиниста из контура управления технологическим процессом, и поможет ему значительно как оператору рационально в автоматическом режиме управлять процессом экскавации, исправить результаты этого процесса, контролировать состояние электромеханического систем экскаватора.

Использование автоматизированных систем управления для шагающего экскаватора будет активизировать технологического процесса вскрыши бестранспортных, повысить эффективность работы экскаватора, чтобы создать условия надежной, безаварийной работы, облегчить труд оператора, его освобождение от напряжения, которое возникает при использовании ручного управления машиной. Важно, что оператор экскаватора без потерь рабочего времени, в течение необходимого времени может предоставить информацию о технологическом процессе экскавации и сообщить о характеристиках эксплуатации.

Во время работы оператор экскаватора контролирует технологические параметры забоя визуально, следовательно, погрешность выполнения задания будет значительной, особенно если оператор неквалифицированный и не имеет достаточно опыта работы. Поэтому использование экскаватора на борту автоматизированную систему управления с помощью компьютера будет предупреждать оператора о возможных ошибках и тем самым избежать дополнительного времени и стоимости.

Актуальность проблемы создания автоматизированной системы управления, включая информационную обеспечению оператора для монитринга за технологическим процессом экскавации с одной стороны, и системы оценки эффективности эксплуатации с другой стороны было обнаружено наукой и при поддержке промышленности в конце 70-х.

Решение этой проблемы ограничено во многих отношениях не только с отсутствием необходимой современной бортового оборудования, но и недостаточно эффективное управление программным обеспечением и контролем.

Интерес к созданию проблемы, а в некоторых случаях, опыт работы в эксплуатацию подсистемы автоматизированного управления технологическим процессом экскавации горной техники разрезах и карьерах, остается актуальным и сегодня, как это было подтверждено путем публикации статей и выступлений на международных конференциях и симпозиумах по автоматизации в горной промышленности.

Таким образом, разработка системы технологического мониторинга тяжелых горных машин, алгоритмического, программного и аппаратного обеспечения системы, которая позволит расширить технологические возможности экскаватора поднять его эксплуатационную производительность, облегчить труд оператора, составлять актуальную научную задачу, которая имеет важное практическое значение.

Вводить комплексную автоматизацию процесса экскавации необходимо не только на уровне оператора, но и для других уровней управления. Бригадир, ответственный за работу экскаватора и его производительность, обязан контролировать работу оператора. Располагая оперативными данными о текущей и проделанной работе со всех экскаваторов участка, диспетчер и руководитель имеет полную возможность так управлять работой участка или карьером в целом, чтобы поддерживать высокую эффективность его работы.

Целью работы является создание математической модели технологического процесса экскавации, выполняемого шагающим дрглайном, и разработка алгоритмов автоматизированного мониторинга технологического процесса, позволяющих повысить производительность этих горных машин.

Идея работы - использование методов нечеткой логики и математическая модель технологического процесса экскавации как объект мониторинга для формирования эффективных алгоритмов технологического мониторига получения оценок технологических показателей.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна.

• Математическая модель технологического процесса экскавации шагающего экскаватора драглайна позволяет достаточно точно имитировать рабочие движения ковша драглайна, как в режиме черпания, так и в режиме транспортирования, что позволяет использовать ее в качестве объекта мониторинга.

• Fuzzy - алгоритм автоматической идентификации, сформулированный на основе нечеткой логики, позволяет с достоверностью не ниже 0, 95 определять смену состояний технологического процесса экскавации.

• Разработанные алгоритмы автоматизированного мониторинга: определения массы транспортируемой горной породы в ковше, вычисления временных, геометрических и энергетических оценок показателей процесса экскавации позволяют в темпе реального времени с достаточной точностью определять текущую производительность работы, эффективность технологического процесса экскавации, предотвращать нарушения паспорта забоя, улучшить условия эксплуатации мощного драглайна, более эффективно управлять технологическим процессом экскавации.

Научное значение работы состоит в том, что разработанные алгоритмы автоматизированного технологического мониторинга экскаватора драглайна развивают методы автоматизации технологических процессов.

Практическое значение работы заключается в том, что созданные алгоритмы вычисления параметров технологического процесса экскавации являются основой для разработки прикладного программного обеспечения подсистемы мониторинга в АСУТП мощных одноковшовых экскаваторов и автономных автоматизированных систем управления технологическим процессом экскавации.

Достоверность положений и выводов. Положения и выводы получены в результате компьютерного моделирования разработанных алгоритмов мониторинга процесса с математической моделью объекта управления, адекватность, которой подтверждена результатами экспериментальных исследований.

Апробации работы. Научные и практические результаты работы докладывались на международном научном симпозиуме «НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА-2009, 2010», МГТУ и на научном семинаре кафедры «Автоматики и управления в технических системах» МГГУ.

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Автоматики и управления в технических системах» Московского государственного горного университета.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе дано новое решение актуальной задачи разработки и исследования автоматизированной системы мониторига технологического процесса тяжелых экскаваторов-драглайнов, что позволит расширить технологические возможности экскаватора, поднять его эксплуатационную производительность, облегчить труд машиниста. Проведенные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Разработанная математическая модель системы шагающий драглайн -технологический процесс экскавации как объект автоматического мониторинга, включающая математические модели электромеханических систем электроприводов главных механизмов и технологического движения ковша драглайна, достаточно адекватна реальной системе.

2. Сформированная система геометрических, временных и энергетических показателей позволяет характеризовать технологический процесс экскавации шагающего драглайна и оценивать эффективность этого процесса.

3. Разработан новый алгоритм идентификации состояния технологического процесса экскавации, который позволяет с погрешностью не более 3% определять временные интервалы, различая элементы экскаваторного цикла.

4. Разработанная система алгоритмов позволяет достоверно и эффективно определять оценки числовых значений технологических параметров процесса экскавации тяжелого драглайна. Погрешность оценки геометрических и энергетических показателей 5%—10% с доверительной вероятностью 0.95.

5. Разработан новый алгоритм определения состоятельной и эффективной оценки массы груженого ковша, который позволяет с погрешностью не более 3% определять массу породы в ковше драглайна.

6. Разработанные алгоритмы вычисления и представления системы технологических показателей, а также алгоритм идентификации состояния процесса составляют алгоритмическую основу для программного обеспечения системы автоматизированного мониторинга технологического процесса тяжелых экскаваторов - драглайнов.

7. Найденную структуру и алгоритмическое обеспечение автоматизированного мониторинга технологического процесса можно использовать не только для драглайнов, но и для мехлопат и других циклически работающих горных машин для открытых горных работ.

1. Computer system boosts dragline production «Can. Mining J.v> 1981, 102 №10, с 79-80.

2. Computer monitor boosts dragline production «World Mining Equipment» 1990, -14, №5, с -4.

3. Hrebar Matthew J., Cook J., Htnry C. // Estimating dragline productivity using a graphic microcomputer program // Surface Mining. -1987. -1, -№ 4. -c. 251-255.

4. Knigbts P. F., Shanks D. H. // Dragline productivity improvements through short-term monitoring // «Inst. Eng Austral)) 1990, №3 с 100-103.

5. STMULINK. User's Guide. Natick: The Math Works, Inc., 2008

6. Using MATLAB; Using MATLAB Graphics; MATLAB Function Reference. Natick: The Math Works, Inc., 2008.

7. Zajac M., Skalny A., Szklarski L. // The elements of parallel transformation at computer-aided analysis and control of robot-excavator system in the working process of mineral deposits / // Arch. Mining Sci. -1995 -40. № -2. -c. 117-188.

8. Балаховский M. С, Райтман И. А., Чечеткин А. Б. Опыт обучения машинистов драглайнов оптимальным методам управления: Сб. Технология добычи угля открытым способом (ЦНИЭИуголь), М, 1971,22.

9. Балаховский М, С. Исследование работы шагающих экскаваторов в системе "человек-машина-забой" : Сб. научных, трудов, моского. Инженерно строительного, института. М, МИСИ, 1974, № 120,46-49.

10. Бучин Н. Р., Ворончихин С. В., Перминов А. С. И ДР // Способ оперативного измерения производительности экскаватора-драглайна // Проект.-конструкт.и НИИ по автоматизации угодной промышленности. -№43 00719129-03.

11. Вагоровский B.C. Об эффективности полного использования рабочих параметров драглайнов. Уголь, 1983, № 2, с.24-25.

12. Дружинин А. В., Полузадов В. Н., Бабенко А. Г. Развитие алгоритмов и функции контроля управления мощным экскаватором-драглайном. Изв. вузов. Горный журнал -1993, № 12, с 97-100.

13. Егурнов Г. П., Рейш А. К. Одноковшовые экскаваторы. -3-е изд., перераб. И доп. -М.: Недра, 1965.

14. Залесов О. А., Певзнер JI. Д., Толпежников Л. И. Система автоматического управления шагающими—экскаваторами. «Уголь» 1981 №12. с 26-27.

15. Заяесов О. А., Певзнер Л. Д., Система программного автоматического управления мощными экскаваторами «Научные, основы создания высокопроизводительных, и комплексномеханизированных, карьеров» М. 1980, с 119-122.

16. Игнатьев С. А. Повышение эффективности эксплуатации экскаваторов-драглайнов / Ежегод. Науч. Конф. Молодых ученых. "Полезные ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 1996.

17. Игнатьев С. А. // Метод оценки эффективности эксплуатации экскаваторов-драглайнов // Ежегод. Науч. Конф. молодых ученых "Полез, ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 1997.

18. Игнатьев С. А. // Алгоритм определения энергетических затрат при выполнения цикла экскаватором драглайном / Ежегод. Науч. Конф молодых ученых "Полез, ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 1998.

19. Игнатьев С. А. // Энергетический метод регулирования режима работы экскаватора-драглайна // Сб. трудов молодых ученых / СИПИ. -1998. №2. с 115-118.

20. Карякин А. Л., Носырев М. Б. // Энергетические расчеты главных электроприводов длаглайна с использованием имитационной модели // «Автоматизация и управление технологическими процессами в горной промышленности» Свердловск. 1984., с 35-41.

21. Карякин A. JL, Носырев М. Б. // Синтез оптимальной траектории подъема ковша драглайна // «Автоматизация и управление технологическими процессами в горной промышленности» Свердловск. 1985., с 25-30.

22. Лемясев С. М. Оценка эффективности работы экскаваторов-драглайнов в условиях карьера ОАО "Глинозем" Ежегод. Науч. Конф. молодых ученых "Полез, ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 1997.

23. Лемясев С. М. Алгоритм определения энергетических затрет при выполнении цикла экскаватором-драглайном // Ежегод. Науч. Конф. молодых ученых "Полез, ископаемые России и их освоение", Санкт-Петербург, 1998.

24. Максимов А. М, Перминов А. С. и др. Автоматизация контроля и учета работы, выполненной экскаватором-драглайном. Институт Гипроуглеавтоматизация. -М. 1988, ВЦНИЭИУголь 01,12, 88 № 4763-уп88.

25. Максимов А. П., Чайковский Э. Г., Автоматизация процессов экскавации драглайнов // Автоматизация горных работ. -Новосибирск. 1988.-е 39-41.

26. Новожилов М. Г., Кучерявый Ф. И. и др. Технология открытых разработки месторождений полезных ископаемых. М., "Недра" 1971.

27. Носырев М. Б. Троп А. Е. // Проектирование электромеханических систем одноковшового экскаватора методами цифровогомоделирования // Науч. Основы создания высокопроизводит и комплексномеханизир. карьеров. М., 1980., с 92-93.

28. Носырев М. Б. // Выбор мощности электродвигателей привода подъема ковша драглайна с учетом условий эксплуатации «Изв. вузов. Горный журнал» 1983, №2, с 102-108.

29. Носырев М. Б. // Выбор оптимальной схемы работ экскаватора— драглайна// «Изв. вузов. Горный журнал» 1983, № 10, с13-16.

30. Носырев М. Б. // Методика расчета основных конструктивных параметров главных электроприводов драглайна для конкретных условий эксплуатации // .«Изв. вузов. Горный журнал» 1983, №11, с 122-127.

31. Носырев М. Б. // Моделирование процесса отработки забоя экскаватором—драглайном верхним черпанием // «Изв. вузов. Горный журнал» Свердловск. 1983., 13.

32. Носырев М. Б. И ДР. // Аналитический расчет выходных координат главных электроприводов драглайна // «Управление электромеханическими объектами в горной промышленности» Кемерово 1984, с 51-57.

33. Носырев М. Б. // Удельный расход электроэнергии экскаватором— драглайном за период рабочего цикла // «Изв. вузов. Горный журнал» 1987 № 2.

34. Носырев М. Б. // Постановка задачи расчета оптимальных параметров и режимов работы главных электроприводов экскаватора—драглайна // «Изв. вузов. Горный журнал» 1988, № 3.

35. Носырев М. Б. // Расчет производительности экскаватора—драглайна // «Изв. вузов. Горный журнал» 1988, № 6.

36. Носырев М. Б., Дружнин А. В. // Программное обеспечение автоматизированной системы контроля паказателей работыэкскаватора—драглайна на основе микроЭВМ "Электроника С5-21М // «Изв. вузов. Горный журнал» 1989, № 4.

37. Носырев М. Б. // Испытания автоматизированной микропроцессорной системы контроля показателей работы экскаватора—драглайна // «Изв. вузов. Горный журнал» 1990, № 1.

38. Носырев М. Б., Карякин А. Л., Дружнин А. В. // Автоматизированная информационная система учета показателей работы экскаватора-драглайна // «Автоматизация и управление технологическими процессами в горной промышленности» Свердловск. 1986, с 21-25.

39. Облосов В. В., Носырев М. Б. // Математическая модель технологической системы с перевалкой пород драглайном // Ред. Ж. «Изв. вузов. Горный журнал» Свердловск. 1989, с 11.

40. Певзнер JI. Д. Алгоритмический и структурный синтез автоматизированного управления шагающим экскагатором-драглайном, дисс. .д.т.н., М., МГИ, 1987.

41. Певзнер JI. Д., Теория систем управления, Учебник для вузов., М., МГГУ, 1999.

42. Певзнер JI. Д., Практикум по теории автоматического управления, М: Высш. Шк., 2006. -590с.

43. Певзнер JI. Д., Троеглазов А. И., ФазыновА., Математическая модеяв "электропривод поворотная платформа - ковш шагающего экскаватора-драглайна". - Изв. вузов. Электромеханика, 1982, №3, с. 314-318.

44. Певзнер JI. Д., Фазылов А. Оптимальное управление платформой драглайна. «Изв. вузов. Горный журнал» 1981, № 10,с 107-109.

45. Певзнер JI. Д., Толпежников JL И. Алгоритм управления движением ковша экскаватора—драглайна «Изв. вузов. Горный журнал» № 11, с. 121-123.

46. Певзнер JI. Д. и др. Устройства для измерения координат движения ковша экскаватора—драглайна «Уголь» 1982, № 8. с 35-36.

47. Певзнер Л. Д., Динамический контроль систем управления электроприводами главных механизмов шагающего экскаватора «Изв. вузов. Горный журнал» 1984, № 7, с 100-102.

48. Певзнер Л. Д., Алгоритм микропроцессорного управления электроприводом механизма поворота драглайна «Актуальные проблемы организации и управления в горной производстве» Тез. Докл. Науч. Конф, 2-4 алр. 1986, секц. 3 М., 1986, с 37-38.

49. Певзнер Л. Д., Хайновский А. В. // Математическая модель и алгоритм управления движением ковша драглайна // «Изв. вузов. Горный журнал» 1988, № 10, с 108-114.

50. Певзнер Л. Д. // Автоматизированное управление технологическом процессом шагающего экскаватора—драглайна // Проблема комплексного освоения месторождений твердых полезных ископаемых.—М., 1989 с.262-281.

51. Певзнер Л. Д., Сергеев В. Д. // Задача идентификации состояния технологического процесса экскавации // Работотехнических системы в горной промышленности.—М., 1988 с 60-64.

52. Певзнер Л. Д., // Алгоритм и программные средства для микропроцессорной системы контроля движения ковша экскаватора— драглайна // Работотехнические системы в горной промышленности.— М., 1988 с 50-56.

53. Певзнер JI. Д., Разработка и исследование на основе бортового вычислительного комплекса автоматизированной системы информационного обеспечения машиниста экскаватора // Отчет ТГРО188004903 7 МГИ. 1990г.

54. Потемкин В. Г., Система инженерных и научных расчетов MATLAB. -М.: Диалог-МИФИ, 1999, т. 1, 7 с.

55. Потемкин В. Г., Система MATLAB 5 для студентов, М., Диалог-МИФИ, 1998, с. 6-7.

56. Подэрни Р. Ю., Горные машины и комплексы для открытых работ : Учебник для вузов. -2-е изд., перераб. И доп. -М.: Недра, 1985. -544с.

57. Разработка алгоритмического и программного обеспечения автоматизированной системы управления шагающим драглайном (АСУ-ШД) (Отчет) МГИ, Шифр темы ТО-7-65, №Г.р. 01.83.0010185; ига. №0285.0008423., М, 1984,73с.

58. Ржевский В. В., Процессы открытых горных работ: Учебник для вузов. -3-е изд., перераб. И доп. -М.: Недра,1978. -541с.

59. Томаков П. И., Наумов И. К. Технология, механизация и организация открытых горных работ : Учебник для вузов. -3-е изд., перераб. И доя -М.: Изд-во Московского горного института, 1992.

60. Тайзар Линн. Автоматизированный мониторинг технологического процесса шагающего экскаватора. // Горный информационно-аналитический бюллетень 2010, № 2 - С. 118-122.

61. Тайзар Линн. Разработка и исследование автоматизированной системы мониторига технологического процесса шагающего драглайна. Деп. рук. N766 от 02.04.2010 // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2010, 8с.

62. Хайруллин Р. 3., Певзнер Л. Д., Горюнов В. Ю., Оптимальное управление движением ковша экскаватора-драглайна, ИМП им. Келдыша, препр. №72, М., 1998, с. 4-7.

63. Шадов М. И., Определение производительности экскаваторов при бестранспортной системе разработки. Уголь, 1979, № 3, с -29-32.

64. Шаходжаев JI. Щ., Давранбеков У.Ю., Инамов У., Лю С. В. // Пути повышения производительности карьерных мехлопат // Ташк. Политехи. Инс-т. -Ташкент. 1989, -б.-деп. В ЦНИЭИуголь 17,05,89. № 4894-уп 89.

65. Школенок Г. А. Михантьев А. А. // Координатные системы автоматизированного управления процессом транспортирования ковша драглайна // МГУ-М, 1991.-11, -библиотр.: 22 назв. ДЕП. В ВИНИТИ 16,08, 91. №3484-139.

66. Школенок Г. А., Михантьев А. А. // Анализ влияния технологических условий работы драгпайна при построении алгоритма автоматизированного управления процессом копания // МГУ-М, 1991.11, -библиотр.: 22 назв. ДЕП. В ВИНИТИ 16, 08, 91. № 3484-139.