автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Комплексная автоматизация промышленного изготовления арматуры с электротермическим натяжением стержней для железобетонных конструкций
Автореферат диссертации по теме "Комплексная автоматизация промышленного изготовления арматуры с электротермическим натяжением стержней для железобетонных конструкций"
На правах рукописи
□ОЗОБУОЗЗ
МУСИН РУСЛАН РАШИТОВИЧ
КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМАТУРЫ С ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКИМ НАТЯЖЕНИЕМ СТЕРЖНЕЙ ДЛЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2007
003057033
Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете)
Научный руководитель -
Доктор технических наук, профессор Воробьёв Владимир Александрович
Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор
Васьковский Анатолий Михайлович Кандидат технических наук, профессор Тихонов Анатолий Фёдорович
Ведущая организация: Научно-производственный центр "Строительство" Российской инженерной академии г. Самара.
Защита состоится «15» мая 2007г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.126.05 в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете), по адресу: г. Москва, Ленинградский просп., д.64, ауд.42
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института МАДИ (ГТУ)
Автореферат разослан « 13 » апреля 2007г.
Отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим направлять в адрес совета института.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат технических наук, доцент
Михайлова Н.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Постояпно усложняющиеся условия эксплуатации сборных келезобетонных конструкций и изделий, работающих в условиях знакопеременных ■емператур и нагрузок, обуславливают необходимость широкого использования редварительпо напряженного железобетона. Одновременно с ростом производства остоянно повышаются требования к качеству выпускаемых предварительно напряженных келезобетонных изделий. Одной из основных эксплуатационных характеристик качества отовых предварительно напряженных железобетонных изделий является их несущая пособность, которая в значительной мере определяется степенью предварительного апряжения арматуры. Наиболее распространенным способом является электротермический пособ предварительного напряжения арматуры. Однако, в производстве, наблюдаются пачительные вариации степени натяжения, что приводит как к выпуску гедоброкачественпой продукции, так и к появлению необоснованного конкретными ксплуатационньши условиями завышенного уровня качества, и как следствие к ополнительным энергетическим затратам.
Данное обстоятельство в значительной степени обусловлено несоблюдением ехнологических режимов электронагрева арматуры, несовершенством применяемых систем правления, отсутствием оптимальных алгоритмов управления, учитывающих еоднородность температуры по длине стержня и нестабильность теплового удлинения рматуры. Поэтому решение задачи с использованием автоматических систем коптроля и правления является актуальной.
Цель работы. Разработка и создание автоматизированной системы управления ромышленным изготовлением предварительно напряженной арматуры для ответственных •елезобетонных конструкций с использованием электротермического способа натяжения ри обеспечении бездефектного выхода продукции.
Для достижения поставленной цели:
• разработана и исследована математическая модель процесса электронагрева арматурных стержней, как объекта управления;
• разработан критерий оптимизации процесса электронагрева арматурных стержней;
• синтезирован оптимальный алгоритм управления током нагрева по выбранному критерию;
• разработан метод контроля и прогнозирования механического напряжения в арматурных стержнях;
• разработаны метод и технические средства оперативного снятия арматурных стержней, в процессе набора механического напряжения во время остывания, при прогнозировании недостижения необходимого механического напряжения.
Методы исследования. Теоретические и расчётно-аналитические исследования базировались на положениях теории теплопереноса и теплообмена в процессе нагрева и остывания арматурных стержней, методах измерения и прогнозирования параметров, моделирования и оптимизации создаваемых комплексов измерения и управления параметров производственных процессов с использованием современных средств вычислительной техники.
Научная новизна. В диссертации проведены исследования в области использования современных методов оптимизации технологических процессов для решения задач автоматического управления процессами электротермического натяжения арматуры и прогнозирования конечного механического напряжения в арматурных стержнях.
Научную новизну работы определяют:
• математическая модель процесса электротермического натяжения арматурных стержней, позволяющая получить распределение температуры по длине стержня в процессе нагрева;
• метод импульсного управления током нагрева, позволяющий выравнивать температуры по длине арматурных стержней в процессе электронагрева;
• метод определения и прогнозирования конечного механического напряжения в арматурных стержнях при электротермическом натяжении на ранних стадиях с целью обеспечения бездефектного изготовления предварительно напряженных арматурных стержней.
Осповные положения, выносимые на защиту
Математическая модель процесса электронагрева арматурных стержней, позволяющая получить распределение температуры по длине стержня в процессе нагрева.
Метод импульсного управления током нагрева, позволяющий выравнивать температуры по длине арматурных стержней в процессе электронагрева.
Метод прогнозирования механического напряжения в арматурных стержнях при электротермическом натяжении.
Комплекс технических средств для оптимального управления процессом электротермического натяжения арматурных стержней с определением и прогнозированием
конечного механического напряжения в них на ранних стадиях процесса с целью обеспечения бездефектного изготовления предварительно напряженных арматурных стержней.
Практическая ценность. Разработан управляемый технологический процесс электротермического натяжения арматурных стержней с прогнозированием конечного 'механического напряжения в них и, в случае прогнозирования недостижения заданной величины механического напряжения, оперативном снятии арматурных стержней. Это позволяет достичь практически бездефектное изготовление напряженной арматуры, повысить производительность и снизить энергозатраты.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) (г. Москва, 2006-2007 г.), кафедре автоматизации производственных процессов МАДИ (ГТУ).
Публикации. Основные научные результаты работы изложены в четырёх опубликованных статьях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общих выводов, списка использованной литературы, насчитывающего 103 наименования, и содержит 146 страниц текста, 54 иллюстраций, 2 таблицы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении показана актуальность темы и сформулированы основная цель и задачи исследований.
Первая глава диссертации посвящена анализу работ, связанных с особенностями процессов производства напряженных арматурных стержней для железобетонных конструкций, определяя тем самым актуальность основных направлений диссертационной работы.
Существующие способы создания предварительного напряжения арматуры железобетонных изделий и конструкций разделяются на две основные группы: механические и электротермические способы натяжения.
Электротермический способ натяжения нашел более широкое применение по сравнению с механическим, благодаря более высокой производительности, простоте в применении, а также более низкой себестоимости процесса натяжения арматуры.
При производстве напряженной арматуры электротермическим способом, согласно руководству по электронагреву арматурных стержней, во избежание снижения условного предела текучести и временного сопротивления напрягаемой арматуры, ограничивается температура нагрева, которая не должна превышать определенных величин. Ограничения по
температуре создают, в свою очередь и ограничения по температурному удлинению стержней и, как следствие, ограничивается величина предварительного напряжения и несущая способность готового изделия. Таким образом, с одной стороны необходимо, с целью получения изделий с максимально возможной несущей способностью, увеличивать максимально допустимые температурные удлинения и с другой стороны - не допускать перегрев арматуры выше заданной температуры. Данное обстоятельство обуславливает необходимость повьппения точности обеспечения температурного режима с целью максимального приближения к допустимому температурному пределу.
Важной особенностью процесса электронагрева арматуры является наличие локальных зон перегрева, которые обусловлены наличием переходных сопротивлений в зонах токоподводящих контактов.
В связи с этим существует большая неоднородность конечного предварительного напряжения в арматурных стержнях. Это объясняется несовершенством установок электротермического натяжения, в частности, несовершенством систем контроля и управления процессом нагрева.
Отсутствие в литературе приемлемого математического описания процесса электронагрева и отсутсвие метода прогнозирования конечного механического напряжения обуславливает необходимость их разработки с целью оптимального управления процессом. С целью практической реализации полученных результатов необходимо разработать автоматическую систему контроля и управления электронагревом арматурных стержней с прогнозированием конечного механического напряжения и оперативного снятия некондиционных арматурных стержней, которая требует меньших расходов электроэнергии и полностью устраняет возможность возникновения брака.
Во второй главе решается задача разработки математической модели электротермического натяжения арматурных стержней и задача оптимального управления током нагрева, положенные в основу автоматической системы управления электронагревом арматурных стержней.
Многообразие различных видов арматурных стержней и установок электротермического натяжения делает необходимым рассмотрение процесса электротермического натяжения в общем виде с использованием математической модели процесса электронагрева арматурных стержней.
теплоовмен с окружооцеи средой
входные паоаметоы
математическая модель процесса
закон изменения удлинения
Рис.1 Составляющие модели электронагрева.
Входными переменными модели являются, параметры арматурных стержней -(диаметр, длина, удельное сопротивление, теплоемкость и теплопроводность материала), параметры установки электротермического натяжения - (сопротивление контактных переходов "токоподводящие контакты - арматурный стержень", электрические параметры источника тока нагрева), параметры теплообмена стержня с окружающей средой.
Выходным параметром модели является изменение теплового удлинения арматурных, стержней в процессе нагрева по определенному закону.
Модель позволяет получать характеристики изменения теплового удлинения арматурных стержней в процессе электронагрева при различных входных параметрах и исследовать влияние различных алгоритмов изменения тока нагрева на качество процесса электротермического натяжения.
В реальных условиях происходит нагрев стержня протекающим через него электрическим током, процесс диффузии тепла от более нагретых частей стержня к менее нагретым и процесс теплового обмена поверхности стержня с окружающей средой.
Рассматривая баланс потоков тепла в элементарном объеме стержня за время Дт, получаем следующее выражение для функции распределения температуры по длине стержня х и по времени нагрева т :
„2_2Л2
((х, г) = е,1т
-!->•> и.1.1 " * Я
а т I -Ъх „,£(-1) пж -~л~
-----2/5;_т-г.с08 —-е '
/ 6/ „=1 ПК I
х I
+
+ ¡¡6(х,£,т- гОЛ&г,)^,, (1)
00
где функция Сг(х,<^,Т — Г]) - функция Грина, q* - удельный тепловой поток,
г к „ 41г
выделяемый в месте контакта; Я =-; Н —-., к, с, р - коэффициент
ср срО
теплопроводности, теплоёмкость, удельная масса материала стержня, Ь - коэффициент теплопередачи в окружающую среду; О - диаметр стержня.
Первая сумма в выражении (1) описывает процесс нагрева стержня из-за тепловой диффузии от концов стержня, вследствие контактного сопротивления стержня и токоподводящих элементов, а вторая сумма описывает процесс нагрева, обусловленный тепловым действием электрического тока, протекающего по всей длине стержня.
Относительное удлинение стержня, нагретого до температуры ((х, 7"), определяется
21
выражением: Д/ = |ог • /(х, т)(1х, (2)
О
где М - абсолютное удлинение стержня, а - коэффициент линейного расширения стержневой арматуры.
Численное решение уравнения проводилось методом конечных разностей. По заданным начальным и граничным условиям, а также по заданным параметрам установки электронагрева и температуры окружающей среды определялось распределение температуры по длине стержня через заданный интервал квантования.
Результаты моделирования процесса электронагрева арматурных стержней для стали Ат-У, диаметром 12 мм, длиной 6 м (рис.2) показывают, что распределение температуры симметрично относительно середины арматурного стержня.
V «о а
/
а 400 л & 330 а 330 \ нагрева в сек. у у
о V «ли , У >
О 850 Л § 800 П 150 N 100 50 Л У г
N ч
\ и
ч, —* У
у* У"
4* 7* 18* 13* 87* 90* 93* 9£*
В X от длины стержня
Рис. 2. Распределение температуры по длине 6 метрового стержня В процессе электронагрева скорость изменения температуры в различных зонах стержня неодинакова (рис.3). Причем скорость изменения температуры в зоне
токоподводящих контактов существенно зависит от значения переходного сопротивления (рис.4).
время нягреео е сек
Рис.3. Скорость изменения температуры в различных зонах стержня
Время нагоева в сек.
Рис. 4. скорость изменения температуры в зоне токоподводящих контактов от значения переходного сопротивления
Скорость нагрева средней части стержня зависит от тока нагрева и определяется двумя тепловыми процессами: выделением тепла за счет прохождения тока и теплообменом поверхности стержня с окружающей средой.
Исследования результатов моделирования показ&чи, что при токе нагрева в 100-150А и температуре стержня 300-400°С скорости нагрева и охлаждения отличаются незначительно. При более высоких значениях тока скорость нагрева существенно выше
скорости охлаждения, причем с увеличением температуры указанная разность увеличивается (рис.5). Данное обстоятельство обуславливает принципиальную возможность выравнивания температуры по длине арматурного стержня посредством импульсного управления током.
Ток нагоева, А
Время нагрева в сек.
Рис. 5. Скорость нагрева при различных значениях тока.
Данное обстоятельство обуславливает принципиальную возможность выравнивания температуры по длине арматурного стержня в процессе электронагрева путем использования импульсного управления током нагрева.
При непрерывном электронагреве наблюдается большее значение температуры нагрева в зонах токоподводящих контактов относительно средней части арматурного стержня. Очевидно, что качество процесса выравнивания температуры определяется скважностью и периодом следования импульсов. Таким образом, использование импульсного управления процессом позволяет минимизировать среднеквадратическое отклонения температуры стержня от средней температуры, определяемой по заданному тепловому удлинению.
Разработанная модель была использована для определения структуры оптимального управления процессом электронагрева.
Для оптимизации процесса электронагрева разработана целевая функция качества, обеспечивающая минимум перегрева стержня к моменту окончания нагрева:
I
ф = Я'з - *(х,1(т))]г dx -> min, (3)
о
с ограничениями
m=o+iIIOM
t(l(T))<tmax
T < Т.
— цикла
где Ф - функционал, подлежащий минимизации;
t,- заданное равномерное распределение температуры по длине стержня к моменту окончания нагрева;
t(x, /(i"))- текущее распределение температуры как функция тока нагрева;
imax - максимально допустимая температура нагрева арматурных стержней;
Тцикла " вРемя технологического цикла
Решение однородного уравнения теплопроводности с неоднородными граничными условиями даёт оптимальный закон изменения нагрева:
Щг) = ^(ими11 + имакс) + ^(имШ1-имакс)х
i г
х sign J[<7(*, T-T)(t3- г - xx Щтг )dt\dx, (4) о о
где U(т) - переменная управления;
Г)- функция Грина; Т- время окончания процесса нагрева.
Моделирование позволило определить параметры последовательности импульсов напряжения, обеспечивающих достижение заданного удлинения при заданных значениях температуры на концах стержня.
Длительность первого импульса составляет 130-160 сек., длительность последующих импульсов в среднем равна 5-10 сек. Причем в процессе нагрева длительность импульсов и скважность практически не изменяются.
Стабилизация температуры достигается изменением по заданному алгоритму напряжения нагрева, а стабилизация удлинения - двухпозиционным регулированием по величине фактического удлинения (рис.6.)
01 X X 01 к к о
с □
X
иной
Управление
Управление
по разомкнотому контуру по замкнотому контуру
(импульсное управление током)' (стабилизация удлинения)
400 300
гоо 100
1
/коне! 1 стер 1 ^ ^ хня
. задан юе
1 ндлин »НИР
/^середин □ стег >жня доети 1 гнато
100 200 300 400 500
Время нагрева ь сек.
еоз
Рис. 6. Зависимости температуры конца и середины стержня в процессе импульсного нагрева
током
Метод оптимального управления процессом лёг в основу разработки автоматической системы управления процессом электронагрева арматурных стержней, представленной на рис.7.
ФЗУ
ДУ1У
Ж"
А
БЗА
^ БС
БП
\
ст
ГА
/
\
БУ Ж
БЗ
Ж
ПУ
Рис. 7 Структурная схема автоматической системы управления процессом электронагрева
арматурных стержней
Управление процессом электронагрева осуществляется следующим образом. После укладки арматурных стержней (А) на установку нагрева и при наличии сигнала «начальное положение» с датчика линейного удлинения (ДЛУ), блоком управления (БУ) открывается ключ переменного тока (КТП), на силовой трансформатор (СТ) подается напряжение сети. ' Причем для обеспечения включения тиристорного ключа переменного тока (КИТ) в момент перехода напряжения сети через ноль, в системе предусмотрено фазозадающее устройство (ФЗУ) и блок синхронизации (БС). Настройка фазы необходима только в процессе наладки системы. После включения нагрева блок задания режима автоколебаний (БЗА) начинает отсчет времени первого импульса нагрева. После достижения заданного времени нагрева система переходит к тактовому управлению силовыми тиристорами и обеспечивает импульсное управление электронагревом. Длительность первого импульса, скважности и длительности последующих импульсов вычисляются предварительно на ПК и корректируются для конкретной установки электронагрева и типоразмера арматурных стержней. При переходе на другую разновидность стержней оператор подстраивает блок задания режима автоколебаний (БЗА) в соответствии с новыми установками для оптимального изменения тока нагрева. После достижения арматурными стержнями (А) максимального задапного удлинения блок управления (БУ) вырабатывает команду на закрытие ключа переменного тока (КПТ) и нагрев прекращается. При остывании стержней до минимального теплового удлинения нагрев (импульсный) возобновляется, и цикл повторяется до тех пор, пока арматурные стержни (А) не будут уложены в форму.
В третьей главе разрабатывается методика определения и прогнозирования конечного механического напряжения в арматурных стержнях при электротермическом натяжении, которая была реализована в автоматической системы.
При производстве напряженной арматуры одной из операции является измерение величины механического напряжения.
Однако известные устройства и методы контроля напряжений не могут быть эффективно использованы для автоматизации контрольных операций при производстве сборных железобетонных конструкций, а также для автоматизации процесса натяжения арматурных элементов.
Поэтому был разработан новый температурный метод контроля механических напряжений в арматуре, без нарушения технологического цикла и с возможностью автоматизации процесса контроля.
Метод основан на том, что, замерив температуру стержня в момент защемления, можно прогнозировать величину его конечного напряжения, не ожидая окончания процесса полного остывания.
Для характеристики напряжения, возникающего в арматурном элементе, при остывании его в защемленном состоянии, выражение записывается в следующем виде:
А/
° = 5)
У
где: Л - величина эффективного удлинения защемленного арматурного элемента; 1У -расстояние между упорами формы; Еа - модуль упругости арматурной стали.
В свою очередь, между величиной удлинения защемленного стержня Л и его температурой существует так же пропорциональная зависимость, имеющая следующий вид:
Л/ = а(Т - Toc) ■ 1Н, (6)
где: Т - температура арматурного элемента; а - коэффициент температурного расширения арматурной стали; Toc- температура окружающей среды; /„ - длина остывающего участка стержня.
Подставив выражение (6) в (5) получим
..sstsâ.a.lM.Em.m
'у
где величины /„; в; Еа и Toc - постоянные, а Т(т) -функция убывания температуры по времени.
Эту функцию можно найти из математической модели остывания арматурного стержня:
^ -А2 - к
U(x,T)= je [ср) (Cl(k)sinkx+ C2(k)coskx)dk
(8)
о vСР'
В формуле 8 выражение " описывает убывание температуры во времени,
На рисунке 8 приведены графики, в общем виде, остывания арматурного стержня в функции времени Т(т) и график нарастания напряжений в нем а(т).
а кг/см2, Т °С
Рис.8 Зависимость механического напряжения (а) и температуры (Т) от времени (г).
Решение задачи прогнозирования, осуществляется путем замера в моменты времени г, соответствующие заданным точкам на кривой Т и сравнения в этот момент текущего и заданного значения а в допустимых диапазонах. Как видно из рисунка 8 выбираются четыре значения температуры и напряжения. Их вполне достаточно, чтобы судить о копечном механическом напряжении в арматуре в остывшем состоянии. Эти пары для каждой марки арматуры свои и определяются, исходя из закона остывания-набора напряжения путем исследования математической модели остывания арматурного стержня.
Автоматическая система определения конечного механического напряжения в арматурных стержнях включает в себя блоки, представленные на структурной схеме (рис.9). Датчик положения (ДГ1) фиксирует нахождение арматуры в форме. Блок запуска (БЗ) формирует импульс для запуска автоматической системы. Датчик механического напряжения (ДМН) предназначен для измерения механического напряжения арматурных стержней. Датчик температуры (ДТ) предназначен для измерения температуры арматурных стержней. Преобразователи температуры (ПТ) и механического напряжения (ПМН) предназначены для согласования сигналов с датчиков с сигналами блока обработки
измерений. Блок задания температуры (БЗТ) предназначен для задания требуемого диапазона температуры. Блок задания механического напряжения (БЗМН) предназначен для задания требуемого диапазона механического напряжения. Блок обработки измерений (БОИ) предназначен для сравнения заданных значений с текущими значениями механического напряжения и температуры и определения конечного механического напряжения арматурных стержней. Блок системы индикации (СИ) предназначен для индикации качества арматурных стержней (перенапряжение, недонапряжение, брак). Блок сигналы управления (СУ) формирует сигналы для смежных систем (оперативного снятия бракованных стержней и др.).
ДП
БЗ
-Э ДМН БЗМН
пмн \ /
\ БОН
/
пт \
'I4 1Ч
^ ДТ БЗТ
^ СИ
СУ
Рис.9 Структурная схема автоматической системы определения конечного механического
напряжения
Автоматическая система определения конечного механического напряжения работает следующим образом. В соответствии с технологическим процессом первьм сигналом к работе системы будет сигнал с датчика положения (ДП) о том, что арматура уложена в форму и блок запуска (БЗ) формирует сигнал для начала работы системы.
Первым будет сравниваться значение текущей температуры (сигнал с датчика температуры (ДТ)) с допустимым диапазоном температур (устанавливается блоком задания температуры (БЗТ)) на блоке обработки измерений (БОИ). Если текущая температура попадает в допустимый диапазон, либо больше максимального значения диапазона, то процесс сжатия арматуры продолжается. В противном случае блок обработки измерений (БОИ) подаёт сигнал на блок сигналы управления (БСУ) для снятия арматурного стержня, а блок системы индикации (БСИ) выдаёт сигнал «Брак». Далее, при сравнении сигнала с датчика механического напряжения (ДМН) и заданного значения (с блока задания механического напряжения (БЗМН)) при котором арматура должна начать набирать напряжение, происходит вторичное сравнение текущей температуры и заданного диапазона (рисунок 8, точки То-оо). Если текущая температура, попадает в допустимый диапазон
16
(устанавливается блоком задания температуры (БЗТ)), либо больше него, то происходит дальнейший контроль процесса натяжения. Если текущая температура меньше задаваемого диапазона, то блок обработки измерений (БОИ) подаёт сигнал на блок сигналы управления (БСУ) для снятия арматурного стержня, а блок системы индикации (БСИ) выдаёт сигнал «Брак».
Далее происходит сравнение двух пар температур и напряжений Т1-С1 и Т2-СТ2 (рисунок 8). При сравнении текущей температуры с заданной, также происходит сравнение текущего механического напряжения с допустимым диапазоном (устанавливается блоком задания механического напряжения (БЗМН). В случае если текущее значение механического напряжения больше допустимого, процесс слежения продолжается, если меньше, то блок обработки измерений (БОИ) подаёт сигнал на блок сигналы управления (БСУ) для снятия арматурного стержня, а блок системы индикации (БСИ) выдаёт сигнал «Недонапряжение». Вслед за первыми двумя парами сравниваются последние две пары: Тз-аз и Т^-с^ (рисунок 8), в этом случае, если текущее значение механического напряжения больше допустимого блок системы индикации (БСИ) выдаёт сигнал «Перенапряжение», в противном случае «Недонапряжение». Если сравниваемые значения вошли в допустимый диапазон, то стержень продолжает набирать напряжение до полного остывания.
В пятой глава рассматривается разработка стендов промышленного применения по контролю конечного механического напряжения в арматуре; по обеспечению нужного механического напряжения, путем целенаправленного изменения расстояния между упорами формы; по оперативному снятию арматурных стержней, натяжение которых не соответствует требованиям без их повреждения, па ранней стадии набора механического напряжения.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. В результате проведенных исследований была разработана математическая модель управляемого процесса электронагрева арматурных стержней.
2. В результате моделирования на ПК и экспериментальных исследований была определена возможная область перегрева арматурных стержней, которая составляет 50 см от токоподводящих контактов. Величина перегрева концов стержня зависит от контактного сопротивления и тока нагрева и варьируется от 20 до 200 "С.
3. Проведение исследования показало, что при импульсном нагреве арматурных стержней происходит выравнивание температуры стержня по длине за счет процессов тепловой диффузии от зоны контактов.
4. Исследования процесса использования импульсного управления током нагрева показали эффективность для обеспечения минимальной вариации температуры по длине стержня.
5. Получен алгоритм оптимального управления током нагрева для различных режимов, определяемых параметрами арматурных стержней при электротермическом натяжении.
6. Разработан метод контроля и прогнозирования механического напряжения в арматурном стержне, основанный на установлении взаимосвязи остывания и механического напряжения стержня, зажатого в упорах формы.
7. Разработан комплекс технических средств для управления импульсным нагревом арматурного стержня, определения и прогнозирования механического напряжения в нём, зажатого в упорах формы.
8. Разработан метод и технические средства оперативного снятия арматурпых стержней, в процессе набора механического напряжения во время остывания, при прогнозировании недостижения необходимого механического напряжения.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
1. P.P. Мусин. Автоматическое снятие арматурных стержней при их электротермическом натяжении в случае прогнозирования брака по конечному механическому напряжению // Строительный вестник Российской инженерной академии: Труды секции «Строительство» Российской инженерной академии. Выпуск 7. Изд-во Российской инженерной академии - М., 2006, с. 229-232.
2. P.P. Мусин. Автоматизация процесса электротермического натяжения арматуры // Academia. Архитектура и строительство. - М. РААСН, 2006, №4, с.45-47.
3. М.Ш. Минцаев, P.P. Мусип. Автоматизация бездефектного производства напряженной арматуры железобетонных изделий // Журнал «Вестник Московского автомобильно-дорожного института (Государственного технического университета)» Вып. 1(8). -М., 2007, с. 60-62.
4. В.А. Воробьев, P.P. Мусин. Система автоматического контроля и прогнозирования механического напряжения в электротермически напрягаемых арматурных стержнях с использованием подвижного упора формы II Строительный вестник Российской инженерной академии: Труды секции «Строительство» Российской инженерной академии. Выпуск 8. Изд-во Российской инженерной академии - М., 2007, с. 218-221.
Подл, в печ. 11.04.2007. Формат 60*84/16 Объем 1п.л
Тираж 100 экз. Заказ № 53
ООО «ПЕРЕПЛЕТЧИК» 111024, г. Москва, 2-й Кабельный пр., 2А тел.: 673-20-13, 673-20-09, 362-25-71 e-mail: pereplet54@mail.ru
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Мусин, Руслан Рашитович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР И АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НАТЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ.
1.1 Анализ способов натяжения арматуры для предварительно напряженных железобетонных изделий.
1.2 Анализ систем управления процессом электротермического натяжения арматуры для предварительно напряженных железобетонных изделий.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1.
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО НАТЯЖЕНИЯ АРМАТУРНЫХ СТЕРЖНЕЙ.
2.1 Разработка модели процесса электротермического натяжения арматуры.
2.2 Моделирующий алгоритм процесса электротермического натяжения арматурных стержней.
2.3 Выбор критерия и путей оптимизации процесса электротермического натяжения.
2.4 Исследование математической модели процесса совместно с системой автоматического управления.
2.5 Разработка автоматической системы управления процессом электронагрева арматурных стержней.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2.
ГЛАВА 3. АВТОМАТИЗАЦИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ В АРМАТУРНЫХ СТЕРЖНЯХ.
3.1 Существующие методы измерения напряжения в арматурных элементах, устройства и измерительные преобразователи для контроля механических напряжений в арматурных элементах.
3.2 Температурный метод измерения напряжения в арматуре при её электротермическом натяжении.
3.3 Исследование факторов, влияющих на величину напряжений потерь.
3.4 Автоматическая система для определения конечных механических напряжений в арматурных стержнях.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЧЕСКИХ СТЕНДОВ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ.
4.1 Автоматизированный стенд для изготовления механически напряженной арматуры, путём изменения расстояния между упорами формы.
4.2 Автоматизированный стенд для съёма арматурных стержней, в случае прогнозирования брака по конечному механическому напряжению.
4.3 Разработка комплексного автоматического стенда для создания и определения напряжений в арматуре при электротермическом натяжении.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4.
Введение 2007 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Мусин, Руслан Рашитович
Постоянно усложняющиеся условия эксплуатации сборных железобетонных конструкций и изделий, работающих в условиях знакопеременных температур и нагрузок (мосты, тоннели, дорожные и аэродромные покрытия и др.), обуславливают необходимость широкого использования предварительно напряженного железобетона. Как показывает анализ тенденции развития производства сборного железобетона, в нашей стране и за рубежом наблюдается постоянный рост объема выпуска предварительно напряженных железобетонных изделий, причем в ближайшее десятилетие снижение темпов роста не прогнозируется [14].
Одновременно с ростом производства постоянно повышаются требования к качеству выпускаемых предварительно напряженных железобетонных изделий. Обеспечение выпуска продукции заданного уровня качества приобретает особую актуальность в наше время.
Одной из основных эксплуатационных характеристик качества готовых предварительно напряженных железобетонных изделий является их несущая способность, которая в значительной мере определяется степенью предварительного напряжения арматуры. Наиболее широко распространенным способом создания предварительного напряжения арматуры в нашей стране является электротермический способ. Однако, несмотря на большой опыт применения электротермического напряжения, в производстве, наблюдаются значительные вариации степени натяжения, что приводит как к выпуску недоброкачественной продукции, так и к появлению необоснованного конкретными эксплуатационными условиями завышенного уровня качества.
Данное обстоятельство в значительной степени обусловлено несоблюдением на заводах технологических режимов электронагрева арматуры, вследствие несовершенства применяемых систем управления процессом, основным недостатком которых является отсутствие оптимальных алгоритмов управления с учетом неоднородности температуры по длине стержня и возможности стабилизации необходимого теплового удлинения арматуры. Решение данной проблемы возможно путем использования полностью автоматических систем контроля и управления, обеспечивающих стабилизацию технологических режимов.
Целью данной диссертационной работы является разработка и создание автоматизированной системы управления промышленным изготовлением предварительно напряженной арматуры для ответственных железобетонных конструкций с использованием электротермического способа натяжения при обеспечении бездефектного выхода продукции.
Электрометрическое натяжение арматуры состоит из процессов:
- электротермического нагрева, путем пропускания электрического тока через арматурный стержень;
- набора механического напряжения в металле стержня, при его остывании, зажатом состоянии на упорах формы.
Следовательно, дефекты электротермического натяжения обуславливаются этими двумя процессами и погрешностями, связанными с несоблюдением режимов нагрева и остывания, и нарушениями в состоянии элементов технологического оборудования. Рассмотрим детально возможные нештатные состояния технологического оборудования и режимов процессов, а также вероятные причины появления брака и перерасхода электроэнергии.
Полным браком напряженного арматурного стержня является:
- его недонапряженное или перенапряженное состояние;
- изменение состояния металла, вследствие местного превышения температуры концевых частей стержня в области установки электроконтактов токопроводящих устройств в процессе электронагрева.
Избыточное потребление электроэнергии может быть: при нагреве стержня до температур превышающих требуемые для электротермического удлинения стержня, необходимого для постановки в упоры формы или при повышенной теплоотдаче стержня в окружающую среду в процессе электронагрева. Обе эти причины могут быть устранены или минимизированы путём установки специального измерителя удлинения стержня в процессе электронагрева и применения теплозащитных экранов.
Сложнее обстоит дело с выявлением возможного брака в стержне в результате электротермического натяжения до его полного остывания и завершения набора механического напряжения. Здесь, особенно для стержней больших длин и диаметров, как, например, в балках автомобильнодорожных мостов, где длина стержня составляет до 34 м, а диаметр до 32 мм, брак сопровождается, значительной потерей стали при снятии стержня его разрезанием. Кроме того, разрыв стержня при перенапряжении или при его разрезании в процессе снятия опасен для персонала и даже для окружающего оборудования и строительных конструкций, т.к. масса стали, разрывающегося стержня может составить более 0,5 т.
Из вышеуказанного можно сформулировать следующие задачи для создания автоматизированной системы управления бездефектным электротермическим натяжением арматурных стержней железобетонных конструкций:
1. Электротермическое удлинение арматурного стержня должно выполняться до необходимой длины, требуемой для установки стержня в упоры формы.
2. В процессе электронагрева необходимо соблюдать допустимые перепады температуры по длине стержня, чтобы не происходило изменения свойств стали в области повышенных температур, и не было зон с существенно меньшим нагревом в средней части стержня, что дополнительно, при больших длинах стержней может создавать неоднородность в распределении механических напряжений. Кроме сказанного, необходимо минимизировать теплопотери в окружающую среду, что кроме перерасхода электроэнергии может увеличить неоднородность в распределении теплового поля по длине стержня.
3. Требуется создать методику и дать ее практическую реализацию для измерения возможного механического напряжения в металле стержня на более ранней стадии начала набора напряжения при его остывании в упорах формы.
4. Создать методы и технические средства для управления электронагревом, с соблюдением выше изложенных условий, измерение прогнозирования набираемого механического напряжения стержня на ранних стадиях остывания и управления ходом набора напряжения.
5. Создать метод и технические средства снятия бракованных стержней на ранних стадиях набора напряжения для минимизации расхода электроэнергии, устранения потери стержней при их разрезании в случаи брака и ликвидации опасности для окружающего персонала.
6. Разработка и создание автоматизированных стендов, объединяющих все или основные из вышеописанных условий полной автоматизации технологического процесса электротермического натяжения арматуры предварительно напрягаемых железобетонных конструкций.
Заключение диссертация на тему "Комплексная автоматизация промышленного изготовления арматуры с электротермическим натяжением стержней для железобетонных конструкций"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Использование предварительно-напряженных железобетонных конструкций в строительстве актуально и составляет более 50% несущих конструкций, изготовляемых для промышленного, транспортного и частично жилищного строительства. Практически во всех случаях использование большепролетных конструкций этот тип единственно пригодный для применения.
В мировой практике известны различные способы натяжения металлической арматуры, которые могут быть подразделены на два метода. Один из них - натяжение на упоры, когда высокопрочная арматура до бетонирования натягивается и затем фиксируется в натянутом состоянии на жестком стенде или на упорах формы. После укладки в форму бетона и набора им необходимой прочности арматура освобождается и, укорачиваясь, обжимает бетон, оставаясь, сама растянутой, т.е. напряженной. Второй метод натяжения на бетон, когда арматура, располагаясь в каналах бетонных конструкций, после достижения бетоном необходимой прочности, с применением упоров упирающихся на бетон растягивается, т.е. напрягается, фиксируется в таком состоянии и обжимает бетон конструкции. При использовании первого метода возможно применение механического, гидравлического, электромеханического приводов для растяжения арматурных стержней или электротермического способа удлинения без приложения механических усилий. Поскольку все способы удлинения в итоге потребляют электроэнергию, то сравнение их электропотребления, показывает, что электротермическое удлинение при хорошей теплоизоляции разрываемого стержня от окружающей среды и создание оптимального по теплоподводу импульсного токоподвода для нагрева, менее энергоемко по сравнению со способами натяжения.
Исследование формирования и распределения теплового поля по длине арматурного стержня, при расположении токоподводящих контактов на его концах, выполненное методом математического моделирования, дало основание для создания компьютерного метода, алгоритмов и программ расчета распределения амплитуд и длительности импульсов токов нагрева для получения требуемой однородности теплового поля по длине стержня. Эта же модель позволяет рассчитывать программы для автоматических систем управления электронагревом стержней различных длин и диаметров или корректировать режимы токоподвода при функционировании систем в режиме автоматического управления.
Дальнейшее развитие работ проводилось в. направлении создания автоматических систем прогнозирования, набора конечной величины механического напряжения в стержнях, которые остывают в зажатом на упорах формы состоянии. Установление качественной и количественной зависимости конечной величины механического напряжения в стержне от температуры, при которой произошло зажатие стержня на упорах, т.е. начался процесс набора напряжения, положено в основу разработки автоматических систем контроля и управления электромеханического напряжения арматуры. Первоначальный вариант прогнозирования конечной величины напряжения стержня по температуре в момент касания головки его опорной части упора, не исключает погрешность за счет провисания стержня, перекосов головки, упоров и т.д. Поэтому была создана система, при которой производится двух, трех или более кратное измерение температуры стержня и силы давления головки стержня на упор, т.е. усилия обусловливаемого натяжением стержня. Величины усилий, подлежащие измерению, должны определяться с учетом нагрузок на упоры, которые создаются за счет провисания и собственного веса стержня до начала его фактического натяжения. В этом случае, при трехкратном измерении температуры и давления на упоры достигается необходимая точность прогнозирования величины конечного напряжения в стержне, не хуже 3-5% от заданной величины.
Развивая автоматизацию процесса электротермического натяжения арматуры, разработаны автоматически функционирующие стенды для управления величиной конечного напряжения в стержне, путем регулирования расстояния между упорами формы, по данным, получаемым по измерению температуры стержня до его касания упоров.
На практике возникает необходимость снятия напряженных стержней с форм, вследствие их недобора или перебора механических напряжений. Это связано с фактором опасности, возникающей при разрыве стержня разрезаемого обычно газорезательным устройством. Например, в балках автомобильно-дорожных мостов, где длина стержня достигает 34 м, диаметр более 30 мм и вес 0,3-0,4 т, разрыв стержня может нанести повреждение не только окружающему оборудованию и конструкциям, но и людям. Кроме того, разрезание таких стержней делает металл непригодным для последующего использования и дает большой экономический ущерб.
Для избежания этих негативных явлений разработана автоматическая система управления и технические средства снятия напряженных стержней с предварительным их электротермическим удлинением. Данные технические средства предназначены для двух вариантов их применения. В первом случае, снятию подлежат арматурные стержни, набравшие конечное механическое напряжение, которое не соответствует проектному. Для этого разработано автоматизированно управляемое устройство электронагрева со специальными токоподводами и пневмосистема выжима удлиненных электронагревом стержней с упоров формы. Система оптимизирована по потреблению электроэнергии всеми ее элементами, имеет контроль удлинения, необходимый для выхода стержня с упоров, и снабжена всем комплексом измерительной аппаратуры. Изготовленная в виде отдельных блоков, система может быть использована для различных конструкций и условий применения. Во втором случае система ориентирована на серийное изготовление предварительно напрягаемых железобетонных конструкций и основана на прогнозировании брака, т.е. на определении величины конечного напряжения на первоначальной стадии остывания стержня. В этом случае, система съема стрежней устанавливается в составе единого стенда электронагрева, контроля и прогнозирования конечного напряжения в стержне на ранних стадиях остывания. При прогнозировании брака в наборе напряжения, команда на включение системы съема стержня подается автоматически с выхода информационно-измерительной системы контроля хода набора напряжения. Таким образом, повторный разогрев стержня производится при еще высоких его температурах, требует меньших расходов электроэнергии и полностью устраняет возможность возникновения брака вследствие избыточных напряжений в стержне, которые могут привести к его аварийному разрыву.
Заключительным этапом работы явилось создание автоматизированного стенда для управляемого электротермического удлинения арматурных стержней с контролем и прогнозированием величин конечных механических напряжений и автоматического снятия бракованных стержней.
Разработанные методы автоматизации процессов электротермического натяжения арматурных стержней предварительно напрягаемых железобетонных конструкций, завершены конструкциями стендов, реализующих все этапы решения этой задачи, и могут быть использованы в строительной промышленности, как в комплекте, так и частично, как автоматизированные системы контроля или управления процессом электротермического натяжения.
Библиография Мусин, Руслан Рашитович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
1. Андреев Ю.П., Бутковский А.Г. Оптимальное управление нагрева массивных тел. //Техническая кибернетика.- 1974.- №5.- С. 123-130.
2. Андреев Ю.П., Огульник М.Г. Наискорейший нагрев массивных тел с учетом ограничений. // Анализ и синтез систем автоматического управления: сб. -М.: Наука, 1978. - С. 98-105.
3. Барковский В.В., Захаров В.Н., Шаталов A.C. Методы синтеза систем управления. М.: Машиностроение, 1969. - 328 с.
4. Бастыркин А.Н. Организация промышленных предприятий строительной индустрии. М.: Высшая школа, 1985. - 231 с.
5. Беляев Н.М., Рядно A.A. Методы теории теплопередачи. М.: Высшая школа, 1982.-304 с.
6. Бердичевский Г.И. О допускаемых отклонениях предварительного напряжения арматуры. // Б и Ж. 1982. - №5. - С. 24-31.
7. Бетонные и железобетонные конструкции. СНиП 2.03.01-84*. М.: ГОССТРОЙ СССР, 1989. - 20 с.
8. Блехман И.Б. Оборудование для нагрева арматуры, оценка результатов испытаний конструкций. // Электротермический способ натяжения арматуры сборных железобетонных конструкций: сб. М.: - 1982. - С. 134-140.
9. Брейтман Э.М., Мизрохи Ю.И. Автоматизация и роботизация производства сборного железобетона. М.: МДНТПЮ, 1986. - 152 с.
10. Ю.Брин А.И. Об устойчивости некоторых систем с распределенными параметрами. // Автоматика и телемеханика. 1972. - №7. - С. 67-73.
11. Бутковский А.Г. Теория оптимального управления системами с распределенными параметрами. М.: Наука, 1975. - 305 с.
12. Веденин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1977. - 270 с.
13. Волоков В.А., Шмаков Г.Б. Автоматизация и роботизация производства сборного железобетона. М.: МДНТПЮ, 1986. - 152 с.
14. Воробьев В.А., Кудрявцев Ю.И., Попов В.П. Автоматизация процессов производства арматурных изделий для строительных конструкций. М.: РИА, 2004. - 288 с.
15. Воробьев В.А., Попов В.П. Системы контроля и технической диагностики в инженерной практике. -М.: РИА, 2001. 312 с.
16. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. М.: Наука, 1974.-368 с.
17. Гершберг O.A. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.: Наука, 1981.-270 с.
18. Голубь H.H. Оптимальное управление процессом нагрева массивных тел с внутренними источниками тепла. // Автоматика и телемеханика. 1977. -№12.-С. 211-218.
19. Годунов С.К. Уравнение математической физики. М.: Наука, 1981. -407с.
20. Гольдфарб Э.М. Объединение решений уравнения теплопроводности для плиты, цилиндра и шара. // Металлургия. 1978. - №3. - С. 233-241.
21. Горшков В.А., Резников JI.M. Синтез схем автоматического управления производственными процессами на предприятиях стройиндустрии. М.: МАДИ (ГТУ), 1985. - 205 с.
22. Горшков В.А., Каледин А.Н., Суворов Д.Н. Об одной модели формирования качества железобетонных изделий.// Труды МАДИ. -1985.-№3.-С. 45-51.
23. Двайт Г.В. Таблицы интегралов и другие математические формулы. М.: Наука, 1984.-323 с.
24. Дегтярев Г.Л. Об оптимизации производственного процесса, описываемого системами дифференциальных уравнений и частныхпроизводных. // Сб. Материалы 3-й конференции молодых научных работников Казани. Казань. - 1977. - С. 231-340.
25. Дегтярев Ю.И. Методы оптимизации. М.: Советское радио, 1980. - 272 с.
26. Деруссо П. и др. Пространство состояний в теории управления для инженеров. - М.: Наука, 1980. - 176 с.
27. Джексон Д. Рады Фурье и ортогональные полиномы. М.: Иностранная литература, 1978. - 378 с.
28. Дунин-Барковский И.В., Смирнов В.В. Теория вероятностей и математическая статистика в технике. М.: Наука, 1975. - 175 с.
29. Егоров А.И. Об оптимальном управлении процессами в распределенных объектах. // Прикладная математика и механика. 1983. - № 27,- М. - С. 27-30.
30. Егоров C.B. Элементы идентификации и оптимизации управляемых систем. М.: МЭИ, 1974. - 224 с.
31. Егоров Ю.В. Некоторые задачи теории оптимального управления. // Журнал вычислительной математики и математические функции. 1973. -№5.-С. 156-160.
32. Ерманок Е.З., Дымшиц М.Ф. Исследование влияния сварки и электронагрева на свойства стали марки 20ХГ24. // Арматурные стали и производство арматуры на предприятиях железобетонной промышленности. 1984. - №1. - С. 217-221.
33. Жуковский B.C. Основы теории теплопередачи. М.: Энергия, 1969. 224 с.
34. Завьялов В. А. Влияние соотношения инерционности объекта и длительности интервала управления на эффективность оптимального управления. Сборник научных трудов кафедры АИСТ. М.: МГСУ, 2000. -с. 9.
35. Завьялов В.А. Оптимальное управление технологическими процессами по критерию минимальных потерь. // Автоматизированные системы управления в строительстве. 1984. -№ 190. С. 28 - 30.
36. Завьялов В.А. Алгоритмическое и программное обеспечение технологических тепло и массообменных процессов на заводах ЖБИ. // Механизация строительства (Строительно-дорожные машины). 1998. -№ 3. - С. 15-17.
37. Завьялов В.А., Беккер JI.H. Система учета и распределения тепловой энергии на предприятиях стройиндустрии. М.: МГСУ, 1999. - с. 46.
38. Зажимы полуавтоматические для натяжения арматуры железобетонных конструкций. ГОСТ 23177-91.-М.: Стройиздат, 1992.-20 с.39.3еличинок Г.Г. Автоматизация предприятий строительной индустрии. -М.: Высшая школа, 1985. 321 с.
39. Ивахненко А.Г., Юрачковский Ю.П. Моделирование сложных систем по экспериментальным данным. М.: Радио и связь, 1987. - 120 с.
40. Ивоботенко Б.А., Ильинский Н.Ф., Копылов И.П. Планирование эксперимента в электротехнике. М.: Энергия, 1975. - 184 с.
41. Ивнский Ю.Н. Бесконтактные путевые переключатели в промышленной автоматике. М.: Энергия, 1981.-371 с.
42. Кампе-Немм A.A. Автоматическое двухпозиционное регулирование. -М.: Наука, 1977.- 169 с.
43. Калмаков A.A. Исследование тепловых процессов на заводах стройиндустрии с целью автоматизации. М.: МИСИ, 1980. - 153 с.
44. Карелоу Г.С. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1974. - 312 с.
45. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984. - 211 с.
46. Котляков Н.С. Уравнение в частных производных математической физики. -М.: Высшая школа, 1980. 180 с.
47. Курант Р. Уравнение с частными производными. М.: Мир, 1974. - 343 с.
48. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. М.: Наука, 1972. - 348 с.
49. Леонова В.Ф. Термодинамика. -М.: Высшая школа, 1968. 160 с.
50. Лукомский Я.И. Теория корреляции и её применение к анализу производства. М.: Наука, 1971. - 418 с.
51. Лурье К.А. Оптимальное управление в задачах математической физики. -М.: Наука, 1985.-321 с.
52. Лыков A.B. Тепломассобмен: справочник. -М.: Энергия, 1982. 560 с.
53. Лыков A.B. Теория тепло и массопереноса. М.: Энергия, 1973. - 503 с.
54. Мадатян С.А. Влияние электронагрева на свойства горячекатаной арматурной стали марки 30ХГ2С. // Б и Ж. 1980. - № 10. - С. 183-189.
55. Мадатян С.А. Измерение напряжений высокопрочной стержневой арматурной стали, напрягаемой электротермическим способом. // Б и Ж.1984.-№10.-С. 35-42.
56. Макаров Б.И., Корнилов В.В. Погрешности измерения температуры твердого тела. // Измерительная техника. 1976. - № 9. - С. 101-106.
57. Марсов В.И., Славуцкий В.А. Автоматическое управление технологическими процессами на предприятиях строительных материалов. М.: Стройиздат, 1975. - 288 с.
58. Методы измерения силы натяжения арматуры. ГОСТ22362-77. М.: Стройиздат, 1977. - 23 с.
59. Моисеев H.H. Элементы теории оптимальных систем. М.: Физматгиз,1985.-356 с.
60. Неймарк Ю.И., Кубланов И.М. Исследование периодических режимов и их устойчивости для простейшей распределенной системы релейного регулирования температуры. // Автоматика и телемеханика. 1973. - № 1. С. 134-139.
61. Нечаев Г.К. Электрические измерения и автоматический контроль. М.: Высшая школа, 1983. - 136 с.
62. Носенко Н.Б., Ли В.А. О допускаемых отклонениях напряжения арматуры. // Б и Ж. 1983. - №6. - С. 45-51.
63. Оптимальное управление. М.: Знание, 1978. 116 с.
64. Ордынцев В.М. Математическое описание объектов автоматизации. М.: Машиностроение, 1975. - 405 с.
65. Паперный Е.А., Эйделыптейн И.П. Погрешности контактных методов измерения температур. М.: Энергия, 1976. - 289 с.
66. Перегудов В.В., Роговой М.И. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей. М.: Стройиздат, 1983. -416 с.
67. Пиотровский Я. Теория измерений для инженеров. М.: Мир, 1989. - 336 с.
68. Попов В.М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений. М.: Энергия, 1981. - 208 с.
69. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1989. - 304 с.
70. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. СП.52-105-2004. - М.: Стройиздат, 2004. - 100 с.
71. Ратц Г. Эм. Железобетон с электротермическим натяжением арматуры (проектирование, производство, исследование). М.: Академия, 1977. -231 с.
72. Ратц Г. Эм. Современные методы и пути развития производства предварительно напряженных железобетонных конструкций. // Новое в технологии заводского изготовления железобетонных изделий. 1975. -№3.-С. 75-81.
73. Руководство по технологии изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1975. - 192 с.
74. Свенчанский А.Д., Трейзон З.Л. Автоматизация электротермических установок. М.: Энергия, 1978. - 237 с.
75. Сергеев С.А. Двухпозиционное регулирование температуры объектов с распределенными параметрами. М.: Энергия, 1985. - 173 с.
76. Сергеев С.А., Мельникова С.Б. Релейное регулирование температуры объектов с распределенными параметрами. // Теория автоматического управления. 1978. - № 4. - С. 23-37.
77. Силъвестров А.Н., Чинаев П.И. Идентификация и оптимизация автоматических систем. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 200 с.
78. Сиразетдинов Т.К. Оптимальные системы управления. М.: Наука, 1977. -130 с.
79. Солодовников В.В., Шрамко JI.C. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями. -М.: Строение, 1972.-270 с.
80. Табак Д., Куо Б. Оптимальное управление и программирование. М.: Наука, 1985.-205 с.
81. Техническая кибернетика. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. М.: Машиностроение, 1983.- 356 с.
82. Техническая кибернетика. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. М.: Машиностроение, 1985.-401 с.
83. Теория автоматического управления./ Под редакцией Нетушина A.B. -М.: Высшая школа, 1978. 411 с.
84. Теория автоматического регулирования, /под редакцией Солодовникова B.B. М.: Машиностроение, 1967. - 768 с.
85. Трифонов И.А. Статистический анализ точности натяжения термоупрочненной стержневой арматуры. // Б и Ж. 1982. - № 1. - С. 7178.
86. Туричин A.M. Электрические измерения неэлектрических величин. М.: Энергия, 1976.-263 с.
87. Фельдбаум A.A. Основы теории оптимальных автоматических систем. -М.: Наука, 1976.-304 с.
88. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. -М.: Наука, 1970.-321 с.
89. Цирлин A.M. Вариационные методы оптимизации управляемых объектов. М.: Энергия, 1986. - 176 с.
90. Цыпкин ЯЗ. Теория релейных систем автоматического регулирования. -М.: Наука, 1975.- 190 с.
91. Черемский Б. А. Статистический анализ однородности натяжения арматуры.// Б и Ж. 1982. - №3. - С. 34-39.
92. Черпаков П.В. Теория регулярного теплообмена. М.: Энергия, 1985. -321 с.
93. Шелдон, C.JI. Чанг. Синтез оптимальных систем автоматического управления. М.: Машиностроение, 1974. - 324 с.
94. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. - 384 с.
95. Шински Ф. Управление процессами по критерию экономии энергии. -М.: Мир, 1981.-392 с.
96. Юревич Е.И. Теория автоматического управления. М.: Энергия, 1979. -427 с.
97. Юркин B.C. Изготовление предварительно напряженных балок с электротермическим напряжением арматуры.// Б и Ж. 1976. - № 1. - С. 54-59.
98. Ivanoff A. Teoretical Foundation of the Automatic Regulation of Temperature. // Joim. Inst. Fuel. 1964. - № 7. - P. 37-43.
99. Lin T.Y. Design of Prestressed Concrete Structures. New York.: 1983.234 p.
100. Lorchirachoonkul V., Pierre D.A. Optimal Control of Multivariable Distributed-Parameter Systems through Linear Programming. Philadelphia.: JALL, 1987. - 211 p.
101. Skramtaev B., Ratz E. Elektrothermie Method of Pretensioning Bar Reinforcement of Precast Reinforced. // Concrete Journal of the Prestressed Concrete Institute. 1981. - № 3. - P. 142-151.
102. Thathachar M.A.L., Ramaswamy S. Identification by the correlation method. // Int. I. Contr. 1973. - №4 P. 741-752.
-
Похожие работы
- Изгибаемые железобетонные конструкции с преднапряженной мягкой арматурной сталью. Взаимосвязь НДС и технологий изготовления
- Точность натяжения высокопрочной стержневой арматуры электротермическим способом
- Научные и практические основы повышения надежности предварительно напряженных железобетонных элементов и конструктивных систем зданий и сооружений, с обеспечением безопасности при проектировании, изготовлении в заводских и возведении в построечных условиях
- Исследование прочности, трещиностойкости и жесткости железобетонных изгибаемых элементов со смешанным армированием.
- Трещиностойкость железобетонных элементов при регулировании начального напряжения в арматуре в процессе изготовления
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность