автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Модели синтеза устройств с конической несущей поверхностью для сортировки штучных изделий на тонкой газовой прослойке

кандидата технических наук
Новиков, Денис Юрьевич
город
Воронеж
год
2000
специальность ВАК РФ
05.13.16
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Модели синтеза устройств с конической несущей поверхностью для сортировки штучных изделий на тонкой газовой прослойке»

Автореферат диссертации по теме "Модели синтеза устройств с конической несущей поверхностью для сортировки штучных изделий на тонкой газовой прослойке"

На правах рукописи

НОВИКОВ Денис Юрьевич

О

ОД

МОДЕЛИ СИНТЕЗА УСТРОЙСТВ С КОНИЧЕСКОЙ НЕСУЩЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ ДЛЯ СОРТИРОВКИ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ТОНКОЙ ГАЗОВОЙ ПРОСЛОЙКЕ

Специальность 05.13.16 - Применение вычислительной техники,

математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (в отрасли технических наук) 05.13.01 - Управление в технических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 2000

Работа выполнена на кафедре автоматизированных систем управления Ворс нежской государственной технологической академии (ВГТА).

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Битюков Виталий Ксенофонтович НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: кандидат/технических наук, доцент

Авцинов Игорь Алексеевич ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук, профессор

Шиянов Анатолий Иванович (ВГТУ) доктор технических наук, профессор Чертов Евгений Дмитриевич ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ: АООТ Воронежский завод полупроводщ

ковых приборов

Защита диссертации состоится " {1 " 2000 г. в ~ часов I

заседании диссертационного совета Д 063.90.02 в Воронежской государстве! ной технологической академии по адресу: 394000, г. Воронеж, проспект Рев( люции, д. 19, к. 30.

Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью, пр< сим направлять по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан" ^ " У (О и л 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

А Зба.оз-о-о-г^о

В.М. Самойлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы: Повышение эффективности современного конди-ерского производства, в первую очередь, базируется на более полном исполь-овании возможностей гибких автоматизированных линий поточного производ-тва. В настоящее время существует потребность в фундаментальных исследо-аниях в области разработки принципиально новых типов оборудования, по-воляющего комплексно решать вопросы автоматизации технологических провесов с учетом тенденций и особенностей развития современного производства кондитерских изделий.

Анализ состояния технологических процессов при поточном производстве 1 [еденцовой карамели, отформованной в виде таблеток, показывает, что в на-тоящее время для контроля качества поверхности и отбраковки некондицион-[ых изделий используется либо ручной труд, либо оптический принцип распо-навания, основанный на перекрытии изделием определенного количества фо-оэлементов. Однако, представленные способы отбраковки изделий имеют ряд ущественных недостатков, таких, как невозможность отбраковки карамели,! гмеющей повреждения, при которых площадь опорной поверхности остается !ез изменений (косые сколы, наличие раковин и т.д.). Поэтому необходима раз-1аботка устройств для автоматической сортировки и отбраковки отформован-гой в виде таблеток леденцовой карамели, не удовлетворяющей требованиям 'ОСТ по массе и геометрическим размерам. Одним из перспективных направлений является создание устройств, использующих тонкую газовую прослойку качестве транспортирующего и распознающего элемента конструкции. Дан-[ые устройства просты в конструктивном исполнении, надежны в работе, добны при использовании в автоматической системе управления технологиче-кими процессами, а также эксплуатации и наладке в производственных усло-иях.

Актуальность разрабатываемой темы заключается в потребности в пер-пективных математических моделях, адекватно описывающих гидродинами-[еские процессы, протекающие в воздушной прослойке между объектом распо-навания и несущей поверхностью устройства, а также в проведении целена-[равленных исследований процессов, потенциально возможных режимов и си-уаций для последующего проектирования и эксплуатации сортирующих уст-

ройств.

Цель работы. На основе математического моделирования процесса движе ния изделия теоретически обосновать возможность его распознавания на газо вой прослойке с использованием конической несущей поверхности, разрабо тать модели для синтеза пневматических сортирующих устройств (ПСУ), раз работать алгоритм и методику инженерного расчета устройств, отвечающи: специфическим требованиям кондитерской, фармацевтической и других отрас лей промышленности.

Поставленная цель определила основные задачи теоретических и экспери ментальных исследований:

• провести теоретическое и экспериментальное исследование процесса рас познавания изделия на конической несущей поверхности при его персмещени: вдоль образующей конуса в условиях газовой смазки;

• разработать математическую модель устройств, использующих кониче скую несущую поверхность для распознавания и сортировки изделий;

• на основе математической модели исследовать влияние конструктивны параметров ПСУ на его чувствительность к изменению геометрических и физи ческнх параметров изделия;

• провести экспериментальную проверку полученных математических моде лей;

• на основе полученных моделей синтезировать конструкции пневматиче ских сортирующих устройств;

• разработать методику инженерного расчета ПСУ, спроектировать, рассчи тать и изготовить действующий макет устройства с целью апробации в про мышленных условиях.

Методы исследования. Основные задачи работы решались моделированн ем и анализом моделей с помощью математического аппарата теории газово смазки, а также теории машин и механизмов.

Основные теоретические задачи решались с привлечением математическо го аппарата, который традиционно используется при рассмотрении диффереи циальных уравнений в частных производных. С целью проверки получении расчетных соотношений, а также учета факторов, не получивших отражения теоретических разработках, проведены экспериментальные исследования н

специально созданных макетах. Численное решение математической модели производились на ЭВМ по разработанным программам в математической системе компьютерной алгебры Maple V Power Edition R4.

Научная новизна. На основании анализа существующих разработок предложен принцип распознавания изделий на газовой прослойке с использованием »

конической несущей поверхности, который лег в основу создания ряда новых сортирующих устройств, обладающих высоким уровнем гибкости.

Разработана математическая модель распознавания изделия на несущей газовой прослойке с использованием конической несущей поверхности. Определены расходно-перепадные характеристики пневматического сортирующего устройства и исследовано влияние на них конструктивных параметров несущей поверхности ПСУ.

Исследовано влияние конструктивных параметров несущей поверхности ПСУ на его чувствительность к изменению параметров изделия. Найдена зависимость чувствительности ПСУ к изменению массы и радиуса изделия от угла конусности несущей поверхности.

Создана методика синтеза ПСУ, позволяющая рассчитать его конструктивные и функциональные параметры.

Практическая ценность. Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работы легли в основу конструирования гаммы универсальных, автоматически переналаживаемых, высокопроизводительных и надежных сортирующих устройств. Их разработка в совокупности с известными техническими решениями позволила создать участок контроля качества_леденцовой карамели, отформованной в виде таблеток, позволяющий высвободить работающих от утомительных ручных операций.

Полученные в результате исследований зависимости могут быть использованы при проектировании гибких ПСУ различных типов для кондитерских, фармацевтических, приборостроительных и других предприятий, на которым предъявляются повышенные требования к производственной гигиене и санитарии.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научных форумах: XXXVI и XXXVII отчетных научных конференциях ВГТА за 1997 и 1998 год

(Воронеж, 1997-1998); Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы анализа и обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем" (Пенза, 1998); XI Международной научно-технической конференции "Математические методы в химии и технологиях. Школа молодых ученых" (Владимир, 1998); XII Международной научно-технической конференции "Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-12" (Великий Новгород, 1999).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе 5 статей и 3 патента Российской федерации на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Материал диссертации изложен на 101 странице машинописного текста, содержит 69 рисунков и список литературы из 141 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулирована цель работы, определены задачи исследования, научная новизна диссертационной работы, дана краткая аннотация работы по главам.

В первой главе произведен обзор литературных и патентных источников информации по современному состоянию вопросов проектирования и расчета оборудования для сортировки и отбраковки штучных изделий. Предложена классификация сортирующих устройств по принципу распознавания изделий. Выявлено, что для использования в пищевой, фармацевтической и ряде других отраслей промышленности, в которых предъявляются повышенные требования к производственной гигиене и санитарии, наиболее перспективными в настоящее время являются устройства с пневматической системой распознавания. Они сводят к минимуму жесткий механический контакт между изделием и элементами конструкции, обладают высокой чувствительностью к изменению параметров изделия. Кроме того, устройства с пневматической системой распознавания способны к автоматической переналадке при переходе с одних типоразмеров изделий на другие.

Рассмотрены теоретические предпосылки моделирования пневматически; распознающих устройств. На основе анализа существующих разработок и ис

следований в работе определены задачи, решение которых способствует достижению поставленной цели.

Во второй главе теоретически обоснован процесс распознавания изделия на несущей поверхности пневматического сортирующего устройства. На основании проведенного анализа номенклатуры изделий пищевой и фармацевтической промышленности была выделена достаточно большая группа изделий, отформованных в виде таблеток (рис. 1). Для данной группы изделий разработан

Рис. 1. Характерные типы изделий, отформованных в виде таблетки ряд оригинальных конструкций пневматических сортирующих устройств с конической несущей поверхностью (рис. 2), распознавание изделий в которых осуществляется за счет того, что зазор между изделием и несущей поверхностью вдоль образующей конуса является величиной непостоянной и зависит от диаметра изделия и угла конусности. Как было отмечено в ряде предшествующих работ на всплытие изделия на воздушной прослойке первостепенное влияние оказывает зазор между несущей поверхностью ПСУ и опорной поверхностью изделия. Чем больше данный зазор, тем больший требуется расход воздуха, подаваемого под изделия для осуществления его "всплытия". За счет этого, на одном и том же участке конуса при неизменном избыточном давлении в пневмокамере устройства будет реализовываться распознавание изделий. Одни из них, имеющие меньшие размеры и, соответственно, меньший зазор с несущей поверхностью, будут "всплывать" на воздушной прослойке, а другие -

Рис. 2. Схема пневматического сортирующего устройства

большего размера - будут совершать "посадку" на несущую поверхность, даже если они имеют одинаковую удельную нагрузку. Это позволяет использовать данный принцип для сортировки изделий, движущихся в общем потоке, как различных типоразмеров, так и одного вида заданного размерного ряда, то есть имеющих единое конструктивное исполнение, но отличающихся массой и геометрическими размерами.

Величина криволинейного зазора И3 зависит от конструктивных особенностей несущей поверхности устройства, размеров изделия, а также места его расположения £ на конусе. Поэтому, исходя из геометрических соображений, была найдена зависимость криволинейного зазора от этих параметров:

где а - угол конусности несущей поверхности устройства; /<?„ - радиус изделия;

Для анализа гидродинамических процессов, протекающих в воздушной прослойке, рассматривалась система уравнений Навье-Стокса в совокупности с уравнением неразрывности," записанных в цилиндрических координатах без учета массовых сил. Причем были сделаем следующие упрощающие допущения: подвод воздуха под изделие осуществляется из пневмокамеры избыточного давления Рк через одно центральное отверстие, ось которого совпадает с осью изделия; движение несущей среды в системе установившееся и изотермическое; коэффициент вязкости воздуха не зависит от давления; воздух представляет собой несжимаемую среду; у=у/=0, Р^Дщг), и=/(г,х)

0)

Яо - радиус большего основания конуса; гтлср- цилиндрические координаты.

( 1 1 Л

ди д и 1 ди д и и

и

дг р дг г дг дг2 г2 '

+--+

д<р

— = 0, дг

где u,v,■w~ проекции вектора скорости на оси г, $>, г; Р - избыточное давление в воздушной прослойке под изделием; V - коэффициент кинематический вязкости; р - плотность воздуха.

Граничные условия для системы (2) были записаны в следующем виде:

и=Уи при г=0, и-0 приг=/;, Р=0 при г=Яи. (3)

Так как скорость изделия У„<< и, то было принято, что Г„=0.

Полагая, что распределение скоростей воздуха в стационарной тонкой пленке вдоль оси г имеет параболический характер, с учетом (3) и условия равенства расходов воздуха, втекающего в воздушную прослойку под изделие через воздухоподводящее отверстие, и вытекающего из-под изделия через поперечное сечение криволинейного зазора, было получено следующее выражение для радиальной скорости (зависимость графически представлена на рис. 3):

и(г,г)=- б&^-Ч (4)

БщИ г

Рис. 3. Поле распределения радиальной скорости и(г,г) в воздушной прослойке под изделием 0=1,6-Ю"4 м3/с; Я„=0,01 м; Л^В-КГ4 м; Л=25-10"5 м; N=360; К=10.

где <2С - объемный расход воздуха под изделие; И - высота воздушной прослой ки; Бщ - площадь поперечного сечения криволинейной щели, которая равна

2 я

= (5

О

Принимая во внимание сложность выражения (1) и трудности, возникающие при решения системы уравнений (2) при криволинейном зазоре, было вве' дено следующее упрощающее допущение: вместо криволинейного зазора бьи рассмотрен плоскопараллельный зазор, который обеспечивал такую же пло щадь поперечного сечения кольцевой щели между кромкой изделия и несуще! поверхностью устройства, то есть

2кК„

(6

где Икз - величина гарантированного плоскопараллельного кольцевого зазора Это допущение справедливо в результате того, что величина зазора И3 намноп меньше линейных размеров изделия. Поэтому считалось, что толщина воздуш ной прослойки равна

И=1гю+11п=С0П31, (7

где й„ - кратчайшее расстояние от поверхности изделия до несущей поверхно сти ПСУ.

Подставив выражение (4) в первое уравнение системы (2), продифферен цировав и выполнив ряд преобразований, получили следующее выражение да распределения давления в воздушной прослойке под изделием

\

ОсА 20^ V Ы „ К } 5

+Осн

(8

Сила статического давления с которой воздушная прослойка дейсгвуе на опорную поверхность изделия равна

хрОс

ЮД^у

21п

К^-и !

+ ОсЬ'

(

к

1 + 2/л

Вс

\\

(9)

где Яе - радиус эквивалентного центрального сопла, площадь которого равн

площади всех питающих отверстий, расположенных под изделием.

Условие "посадки" изделия на несущую поверхность при А= Икз было записано в следующем виде

где 5С - площадь отверстия, из которого истекает воздух под изделие; Рс - избыточное давление воздуха в струе, истекающей из центрального отверстия;/-модифицированный коэффициент трения; G=mg - сила тяжести (т - масса изделия, g - ускорение свободного падения); р - угол наклона образующей конической несущей поверхности устройства к горизонту.

Объемный расход воздуха, втекающего под изделие, без учета его перераспределения между перекрытыми и не перекрытыми отверстиями, был найден из следующего соотношения:

где Q - общий объемный расход воздуха, подаваемого в пневмокамеру устройства; N - общее количество отверстий на несущей поверхности; К - количество воздухоподводящих отверстий под изделием.

Из выражения (10) с учетом (11) был определен расход сжатого воздуха Q, подаваемого в пневмокамеру ПСУ, при котором изделие с заданными параметрами (массой т и радиусом RJ) совершит "посадку" на несущую поверхность. Так как площадь поперечного сечения криволинейной щели , образованной несущей поверхностью и краем изделия, аналитически найти не представляется возможным, то зависимость места посадки изделия L от расхода сжатого воздуха О, подаваемого в пневмокамеру ПСУ, была найдено численными методами с помощью математической системы компьютерной алгебры Maple V Power Edition R4. Полученная зависимость графически представлена рис. 4. Как показали экспериментальные исследования, математическая модель удовлетворительно описывает процесс распознавания изделий на воздушной прослойке с использованием конической несущей поверхности, и максимальное отклонение экспериментальных данных от расчетных не превышает 6,67%, что вполне допустимо для инженерных расчетов.

Третья глава посвящена исследованию влияния конструктивных парамет-

(10)

(И)

б

0.00035-м3/с

0.00015-

0.00025-

0.0003-

0.0001

0.0002-

5е-05 о

0.05

0.1

0.15

0.2

М

0.25

I

Рис. 4. Зависимость расхода воздуха в пневмокамеру устройства, при котором происходит "посадка" изделия на рабочую поверхность, от места расположе-

ров несущей поверхности ПСУ на его чувствительность к изменению параметров изделия (массы и геометрических размеров).

Исследована степень влияния системы "несущая поверхность - изделие" на процесс распознавания предмета производства и на чувствительность ПСУ к изменению массы и диаметра изделия. Выявлено, что наибольшее влияние на чувствительность пневматического сортирующего устройства к изменению физических и геометрических параметров изделия оказывает угол конусности несущей поверхности а. Уменьшение угла конусности приводит к увеличению чувствительности ПСУ. Выбор данного конструктивного параметра при проектировании ПСУ зависит от конкретных требований, предъявляемым к распознаваемым изделиям, и может быть произведен на основании разработанного программного обеспечения.

Найдены зависимости Д£/Дт~Ла) и ДЬ/ДДо/[а), графически представленные на рис. 5 и 6, характеризующие влияние угла конусности на чувствительность ПСУ к изменению массы изделия и его радиуса соответственно:

ния изделия вдоль образующей конуса

дт

Рис. 5. Зависимость чувствительности ПСУ к изменению массы изделия от угла конусности несущей поверхности

Рис. 6. Зависимость чувствительности ПСУ к изменению радиуса изделия при постоянной удельной нагрузке X от угла конусности несущей

поверхности

где а,, а2, Ь] и Ь2 - константы, зависящие от конструктивных параметров ПСУ.

Наибольшее изменение чувствительности ПСУ происходит, когда угол конусности а несущей поверхности лежит в пределах от 0,5' до 3*. При дальнейшем увеличении значения а происходит плавное снижение чувствительности ПСУ к изменению физических и геометрических параметров изделия.

В четвертой главе представлена разработанная система управления гибким автоматизированным участком сортировки и выбраковки изделий на базе пневматического сортирующего устройства, которая позволяет:

• осуществлять сигнализацию при отклонении параметров изделия (скорость движения, поштучная подача) от заданных;

• перенастраивать пневматическое сортирующее устройство при переходе с одного типа предмета производства на другой по заданной технологической программе;

• производить автоматическую коррекцию функциональных параметры устройства при возникновении помех.

В пятой главе изложена методика и техника проведения эксперименталь ных исследований параметров системы "несущая поверхность ПСУ - воз душная прослойка - изделие". Описаны экспериментальные установки, аппара ты, приборы и системы для регистрации результатов исследования. На основа нии экспериментальных исследований было установлено, что ПСУ являете: высокочувствительным устройством, обеспечивающим распознавание изделш при изменении параметров изделия (массы или диаметра) более, чем на 5% Кроме того, исследования подтвердили адекватность разработанной математи ческой модели распознавания изделий на воздушной прослойке с использова нием конической несущей поверхности.

В шестой главе представлена методика расчета ПСУ в виде алгоритма вы бора основных конструктивных и функциональных параметров устройства п исходным данным, создающая предпосылки для автоматизации данного прс цесса. Приведен расчет разработанного оборудования.

Представлен анализ производительности пневматического сортирующег устройства, и выявлены пути ее повышения. На основании теоретических экспериментальных исследований получено выражение для расчета времен

рабочего цикла устройства:

gsinp 1{0а>

где ¡Г- время рабочего цикла ПСУ; Ко - начальная скорость движения изделия; Ьп - наибольшее расстояние, пройденное изделием из сортируемой группы до места "посадки" на несущую поверхность; 1а - длина дуги большего основания несущей поверхности; а - угловая скорость поворота несущей поверхности.

Показано использование ПСУ на участке контроля качества поверхности леденцовой карамели, отформованной в виде таблеток, и завертывания ее в красочную этикетку.

ВЫВОДЫ

1. Разработан новый принцип распознавания изделий, основанный на использовании свойств тонкой газовой прослойки и конической несущей поверхности, который обеспечил создание гаммы универсальных устройств, способных успешно решать следующие задачи: контроль и сортировку (отбраковку) изделий, выполненных в виде таблетки, по качеству поверхности (наличию деформаций, трещин, сколов краев и т.д.), геометрическим размерам (диаметру) и массе.

2. Создана математическая модель распознавания изделия на воздушной прослойке с использованием конической несущей поверхности. Анализ полученной математической модели показал, что распознавание изделия осуществляется в результате его движения вдоль образующей конической несущей поверхности за счет постоянно изменяющейся величины криволинейного зазора между ними.

3. Теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что изделия, имеющие различные геометрические (диаметр) или физические (масса) параметры, даже при постоянной удельной нагрузке, совершат "посадку" на несущую поверхность ПСУ в разных точка вдоль образующей конуса.

4. Найдена аналитическая зависимость, позволяющая рассчитать расстояние, которое пройдет изделие вдоль образующей конической несущей поверх-

ности до места "посадки", от расхода сжатого воздуха, подаваемого в пневмо-камеру устройства.

5. Выявлена группа конструктивных параметров ПСУ, в наибольшей степени удовлетворяющих процессу распознавания круглых изделий диаметром (1(Н20) -10"3 м и массой (0,6-КЗ) -10"3 кг, стабильной работе устройства и имеющие следующие значения: радиус большего основания конической несущей поверхности Д,=(8-Ч2)Л„; диаметр воздухоподводягцих отверстий с!отй от 5 10"4 м до 1-10"3 м; шаг расположения питающих отверстий / от 5-10'3 м до 7-Ю"3 м; угол наклона образующей несущей поверхности к горизонту /? от 2" до 4'.

6. Исследована степень влияния конструктивных параметров устройства на процесс распознавания изделий на воздушной прослойке, а также на чувствительность ПСУ к изменению их массы и диаметра. Чувствительность ПСУ в наибольшей степени зависит от угла конусности несущей поверхности а. С уменьшением угла конусности чувствительность ПСУ увеличивается.

7. Найдена зависимость чувствительности ПСУ к изменению массы и радиуса изделия от угла конусности а. Зная группу типоразмеров изделий, сортировка которых предполагается на устройстве, или требования, предъявляемые при выбраковке изделий, можно выбрать угол конусности несущей поверхности ПСУ.

8. Предложена система управления участком выбраковки леденцовой карамели, отформованной в виде таблетки.

9. Произведена оценка производительности пневматического сортирующего устройства, и выявлены пути ее повышения.

10. Создана методика инженерного расчета ПСУ, выполненная в ввде алгоритма выбора основных конструктивных и функциональных параметров устройства, позволяющая с помощью разработанного программного обеспечения рассчитать расходно-перепадные характеристики предлагаемого оборудования.

11. Проведены производственные испытания пневматического сортирующего устройства. Расчетный годовой экономический эффект составил 47 тыс. руб. (в ценах на 01.01.2000).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Повышение качества изделий за счет использования в оборудовании газовых несущих прослоек / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Актуальные проблемы анализа и обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем: Междунар. Науч.-техн. Конф.: Тез. Докл./ Пенза, 1998. - с. 227-228.

2. Пневмоинерциошшй лоток для сепарирования штучных пищевых продуктов / Авцинов И. А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. // Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности: Сборник научных трудов (выпуск 8) / Воронеж, ВГТА, 1998. - с. 23-24.

3. Математическое моделирование процесса ориентирования и сортировки изделий на газовой прослойке / Авцинов H.A., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Математические методы в химии и технологиях. Школа молодых ученых: XI Междунар. Науч.-техн. Конф.: Тез. Докл./ Владимир, 1998.-с. 75.

4. Гибкие пневмоинерционные загрузочные устройства бесконтактного манипулирования // Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Современные проблемы механики и прикладной математики: Воронежская школа: Тез. Докл./Воронеж, ВГУ, 1998.-е. 11.

5. Автоматизация процесса сепарирования штучных изделий на основе пнев-моинерционныхлотков/ Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. //Материалы XXXVI отчетной научной конференции за 1997 год. / Воронеж, ВГТА, 1998.-е. 180.

6. Flexible Devices for Sorting of the Work Pieces on the Air Layer/ Новиков Д.Ю. // Актуальные проблемы научно-практических методологий: Материалы научно-практической конференции аспирантов и соискателей ВГТА на иностранных языках / Воронеж, ВГТА, 1998. - с. 11.

7. Пневмоинерционное лотковое устройство для сепарирования штучных изделий/ Авцинов И.А., Новиков Д.Ю. // Теоретические основы проектирования технологических систем и оборудования автоматизированных производств: Межвуз. сб. науч. тр. (выпуск 3) / Воронеж, ВГТА, 1998. - с. 73-75.

8. Математическое моделирование процесса сортировки изделий на пневматических лотках/ Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. // Материалы

XXXVII отчетной научной конференции за 1998 год. / Воронеж, ВГТА, 1999.-С. 227.

9. Математическое моделирование процесса распознавания изделий на газовой прослойке / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов CJB. //Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-12: Сб. трудов Международ, науч. конф. В 5-ти т. Т.2. / Новгород, гос. ун-т. Великий Новгород, 1999. - С. 93-94.

10. Пневматические устройства с распознающей газовой прослойкой / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Вестник ВГТА №4. -1999.-С. 49-56.

11. Автоматическое управление процессом переналадки гибких пневмоинерци-онных загрузочных устройств // Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Информационные технологии моделирования и управления //Межвуз. сб. науч. тр./ Воронеж, ВГТУ, 1999. - С. 29-36.

и защищены следующими патентами:

1. Патент РФ № 2130419, МКИ б В 65 G 47/14. Устройство для активной ориентации и сортировки изделий / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 21.01.98; Опубл. 20.05.99, Бюл. № 14. - 6 е.: ил.

2. Патент РФ № 2]47942, МКИ 7 В 07 В 7/08. Устройство для сортировки изделий / Авцинов И.А, Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 07.06.99; Опубл. 27.04.2000, Бюл. № 12. - 5 е.: ил.

3. Патент РФ № 2149714, МКИ 7 В 07 В 4/00, В 07 С 3/06. Пневматический сепарирующий лоток / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 14.04.99; Опубл. 27.05.2000, Бюл. № 15. - 8 е.: ил.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Новиков, Денис Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСОВ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ, РАСЧЕТА И ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТРОЙСТВ ДЛЯ СОРТИРОВКИ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ.

1.1. Анализ конструкций устройств для сортировки штучных изделий.

1.2. Теоретические предпосылки разработки пневматических сортирующих устройств

1.3. Цели и задачи исследования

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССА

РАСПОЗНАВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ НА НЕСУЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СОРТИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

2.1. Анализ конструкций пневматических сортирующих устройств.

2.2. Моделирование процесса распознавания образа изделия на ПСУ.

2.2.1. Расчет величины зазора между несущей поверхностью

ПСУ и изделием.

2.2.2. Определение условия "посадки" изделия на несущую поверхность ПСУ.

2.2.3. Определение поля распределения давления в воздушной прослойке между изделием и несущей поверхностью устройства.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ СОРТИРОВКИ ИЗДЕЛИЙ.

3.1. Введение понятия чувствительности для пневматического сортирующего устройства.

3.2. Исследование влияния конструктивных параметров несущей поверхности ПСУ на процесс распознавания изделий.

3.3. Исследование влияния угла конусности несущей поверхности ПСУ на его чувствительность.

Глава 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ СОРТИРОВКИ И ВЫБРАКОВКИ ИЗДЕЛИЙ НА БАЗЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СОРТИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

4.1. Система автоматического управления и регулирования основных функциональных параметров ПСУ.

4.2. Система программного управления участком выбраковки изделий на базе ПСУ.

Глава 5. ТЕХНИКА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Описание экспериментальных установок и методики проведения исследований.

5.2. Техника эксперимента и методика обработки полученных данных.

Глава 6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

6.1. Методика инженерного расчета пневматических сортирующих устройств.

6.2. Пример расчета конструктивных и функциональных параметров пневматического сортирующего устройства.

6.3. Анализ производительности пневматических сортирующих устройств.

6.4. Промышленное использование пневматических сортирующих устройств.

ВЫВОДЫ.

ЛИТЕРАТУР А.

Введение 2000 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Новиков, Денис Юрьевич

Необходимым условием эффективной работы предприятия при постоянном изменении ассортимента выпускаемой продукции является гибкость производственного оборудования. При этом современная экономическая ситуация требует уменьшения затрат на внедрение, освоение и эксплуатацию нового оборудования. Поэтому специфика современного промышленного производства разнообразных изделий определяет потребность в разработке принципиально новых технологических устройствах автоматического действия. Тенденции развития современного научно-технического прогресса, направленные на повышение эффективности производства, обуславливают широкую номенклатуру устройств для сортировки и контроля качества изделий.

Из большого многообразия отраслей промышленности пищевая обладает огромным ассортиментом выпускаемой продукции, который постоянно обновляется и изменяется, что в частности относится и к кондитерскому производству. Причем к большинству изделий кондитерской промышленности предъявляются повышенные требования к качеству поверхности, которое можно сохранить, сведя к минимуму механический контакт изделия с элементами технологических устройств и конструкций [56].

Увеличение объема производства, изменение и улучшение ассортимента обеспечиваются дальнейшим техническим оснащением кондитерских предприятий высокопроизводительным технологическим оборудованием, более быстрой заменой морально устаревшего оборудования, активным внедрением в производство достижений науки и техники. Таким образом, разработка современного оборудования пищевой промышленности, способного решать поставленные выше задачи, остается весьма актуальным и в настоящий момент.

Актуальность темы. Повышение эффективности современного кондитерского производства, в первую очередь, базируется на более полном использовании возможностей гибких автоматизированных линий поточного производства. В настоящее время существует потребность в фундаментальных исследованиях в области разработки принципиально новых типов оборудования, позволяющего комплексно решать вопросы автоматизации технологических процессов с учетом тенденций и особенностей развития современного производства кондитерских изделий.

В то же время серьезные предпосылки для комплексной разработки вопросов проектирования и моделирования устройств контроля качества в поточном производстве созданы трудами известных ученых: Артоболевским С.И. [20], Битюковым В.К. [25-32], Бобровым В.П. [6163], Волчкевичем Л.И. [41-43], Ивановым A.A. [61-63], Клусовьш И.А. [15, 92], Колодежновым В.Н. [67, 68], Маловым А.Н. [78], Поповым Г.В. [112, 113], Чертовым Е.Д. [131] и другими.

Анализ состояния технологических процессов при поточном производстве леденцовой карамели, отформованной в виде таблеток, показывает, что в настоящее время для контроля качества поверхности и отбраковки некондиционных изделий используется либо ручной труд, либо оптический принцип распознавания, основанный на перекрытии изделием определенного количества фотоэлементов. Однако, представленные способы отбраковки изделий имеют ряд существенных недостатков, таких, как невозможность отбраковки карамели, имеющей повреждения, при которых площадь опорной поверхности остается без изменений (косые сколы, наличие раковин и т.д.). Поэтому необходима разработка устройств для автоматической сортировки и отбраковки отформованной в виде таблеток леденцовой карамели, не удовлетворяющей требованиям ГОСТ по массе и геометрическим размерам. Одним из перспективных направлений является создание устройств, использующих тонкую газовую прослойку в качестве транспортирующего и распознающего элемента конструкции. Данные устройства просты в конструктивном исполнении, надежны в работе, удобны при использовании в автоматической системе управления технологическими процессами, а также эксплуатации и наладке в производственных условиях.

Актуальность разрабатываемой темы заключается в потребности в перспективных математических моделях, адекватно описывающих гидродинамические процессы, протекающие в воздушной прослойке между объектом распознавания и несущей поверхностью устройства, а также в проведении целенаправленных исследований процессов, потенциально возможных режимов и ситуаций для последующего проектирования и эксплуатации сортирующих устройств.

Цель и задачи исследований. На основе математического моделирования процесса движения изделия теоретически обосновать возможность его распознавания на газовой прослойке с использованием конической несущей поверхности, разработать модели для синтеза пневматических сортирующих устройств (ПСУ), разработать алгоритм и методику инженерного расчета устройств, отвечающих специфическим требованиям кондитерской, фармацевтической и других отраслей промышленности.

Поставленная цель определила основные задачи теоретических и экспериментальных исследований:

• провести теоретическое и экспериментальное исследование процесса распознавания изделия на конической несущей поверхности при его перемещении вдоль образующей конуса в условиях газовой смазки;

• разработать математическую модель устройств, использующих коническую несущую поверхность для распознавания и сортировки изделий;

• на основе математической модели исследовать влияние конструктивных параметров ПСУ на его чувствительность к изменению геометрических и физических параметров изделия;

• провести экспериментальную проверку полученных математических моделей;

• на основе полученных моделей синтезировать конструкции пневматических сортирующих устройств;

• разработать методику инженерного расчета ПСУ, спроектировать, рассчитать и изготовить действующий макет устройства с целью апробации в промышленных условиях.

Методы исследования. Основные задачи работы решались моделированием и анализом моделей с помощью математического аппарата теории газовой смазки, а также теории машин и механизмов.

Основные теоретические задачи решались с привлечением математического аппарата, который традиционно используется при рассмотрении дифференциальных уравнений в частных производных. С целью проверки полученных расчетных соотношений, а также учета факторов, не получивших отражения в теоретических разработках, проведены экспериментальные исследования на специально созданных макетах. Численное решение математической модели производились на ЭВМ по разработанным программам в математической системе компьютерной алгебры Maple V Power Edition R4.

Научная новизна. На основании анализа существующих разработок предложен принцип распознавания изделий на газовой прослойке с использованием конической несущей поверхности, который лег в основу создания ряда новых сортирующих устройств, обладающих высоким уровнем гибкости.

Разработана математическая модель распознавания изделия на несущей газовой прослойке с использованием конической несущей поверхности. Определены расходно-перепадные характеристики пневматического сортирующего устройства и исследовано влияние на них конструктивных параметров несущей поверхности ПСУ.

Исследовано влияние конструктивных параметров несущей поверхности ПСУ на его чувствительность к изменению параметров изделия. Найдена зависимость чувствительности ПСУ к изменению массы и радиуса изделия от угла конусности несущей поверхности.

Создана методика синтеза ПСУ, позволяющая рассчитать его конструктивные и функциональные параметры.

Практическая значимость. Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работы легли в основу конструирования гаммы универсальных, автоматически переналаживаемых, высокопроизводительных и надежных сортирующих устройств. Их разработка в совокупности с известными техническими решениями позволила создать участок контроля качества леденцовой карамели, отформованной в виде таблеток, позволяющий высвободить работающих от утомительных ручных операций.

Полученные в результате исследований зависимости могут быть использованы при проектировании гибких ПСУ различных типов для кондитерских, фармацевтических, приборостроительных и других предприятий, на которым предъявляются повышенные требования к производственной гигиене и санитарии.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научных форумах: XXXVI и XXXVII отчетных научных конференциях ВГТА за 1997 и 1998 год (Воронеж, 1997-1998); Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы анализа и обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем" (Пенза, 1998); XI Международной научно-технической конференции "Математические методы в химии и технологиях. Школа молодых ученых" (Владимир, 1998); XII Международной научно-технической конференции "Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-12" (Великий Новгород, 1999).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе 5 статей и 3 патента Российской федерации на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Материал диссертации изложен на 101 странице машинописного текста, содержит 69 рисунков и список литературы из 141 наименования.

Заключение диссертация на тему "Модели синтеза устройств с конической несущей поверхностью для сортировки штучных изделий на тонкой газовой прослойке"

150 ВЫВОДЫ

1. Разработан новый принцип распознавания изделий, основанный на использовании свойств тонкой газовой прослойки и конической несущей поверхности, который обеспечил создание гаммы универсальных устройств, способных успешно решать следующие задачи: контроль и сортировку (отбраковку) изделий, выполненных в виде таблетки, по качеству поверхности (наличию деформаций, трещин, сколов краев и т.д.), геометрическим размерам (диаметру) и массе.

2. Создана математическая модель распознавания изделия на воздушной прослойке с использованием конической несущей поверхности. Анализ полученной математической модели показал, что распознавание изделия осуществляется в результате его движения вдоль образующей конической несущей поверхности за счет постоянно изменяющейся величины криволинейного зазора между ними.

3. Теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что изделия, имеющие различные геометрические (диаметр) или физические (масса) параметры, даже при постоянной удельной нагрузке, совершат "посадку" на несущую поверхность ПСУ в разных точка вдоль образующей конуса.

4. Найдена аналитическая зависимость, позволяющая рассчитать расстояние, которое пройдет изделие вдоль образующей конической несущей поверхности до места "посадки", от расхода сжатого воздуха, подаваемого в пневмокамеру устройства.

5. Выявлена группа конструктивных параметров ПСУ, в наибольшей степени удовлетворяющих процессу распознавания круглых изделий диаметром (10+20) -10" ми массой (0,6+3) -10" кг, стабильной работе устройства и имеющие следующие значения: радиус большего основания конической несущей поверхности i?0=(8-H2)i?„; диаметр воздухоподводящих отверстий dome от 5-10"4 м до 1 -10"3 м; шаг расположения л л питающих отверстий t от 5*10" м до 7-10" м; угол наклона образующей несущей поверхности к горизонту /? от 2° до 4°.

6. Исследована степень влияния конструктивных параметров устройства на процесс распознавания изделий на воздушной прослойке, а также на чувствительность ПСУ к изменению их массы и диаметра. Чувствительность ПСУ в наибольшей степени зависит от угла конусности несущей поверхности а. С уменьшением угла конусности чувствительность ПСУ увеличивается.

7. Найдена зависимость чувствительности ПСУ к изменению массы и радиуса изделия от угла конусности а. Зная группу типоразмеров изделий, сортировка которых предполагается на устройстве, или требования, предъявляемые при выбраковке изделий, можно выбрать угол конусности несущей поверхности ПСУ.

8. Предложена система управления участком выбраковки леденцовой карамели, отформованной в виде таблетки.

9. Произведена оценка производительности пневматического сортирующего устройства, и выявлены пути ее повышения.

10. Создана методика инженерного расчета ПСУ, выполненная в виде алгоритма выбора основных конструктивных и функциональных параметров устройства, позволяющая с помощью разработанного программного обеспечения рассчитать расходно-перепадные характеристики предлагаемого оборудования.

11. Проведены производственные испытания пневматического сортирующего устройства. Расчетный годовой экономический эффект составил 47 тыс. руб. (в ценах на 01.01.2000).

Библиография Новиков, Денис Юрьевич, диссертация по теме Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)

1. Абрамов Г.В. Повышение эффективности процесса фотолитографии полупроводниковых пластин на основе адаптивных пневмовихревых устройств. Дис. . канд. техн. наук: 05.13.01, 05.13.07. Воронеж, 1991.-205 с.

2. A.c. 1378936 СССР, МКИ3 В 07 С 5/16. Устройство для сортировки деталей по массе/ A.C. Щерба, B.C. Капитонов, С.П. Захаревич, С.С. Щерба, A.A. Кушнер// Б.И. 1988. - № 9.

3. A.c. 446325 СССР, МКИ3 В 07 С 5/28. Устройство для сортировки по весу штучных изделий/ А.Ф. Котов, Ц.И. Свиницкий, В.П. Тополев// Б.И.- 1974.-№ 38.

4. A.c. 673330 СССР, МКИ3 В 07 С 5/34. Устройство для сортировки предметов из магнитных материалов по весу/ К.И. Семухин// Б.И. -1979.-№26.

5. A.c. 578124 СССР, МКИ3 В 07 С 5/04. Устройство для сортировки деталей типа колец и дисков по высоте/ Ю.В. Панов, С.Н. Коросте-лев//Б.И. 1977. - № 40.

6. A.c. 578123 СССР, МКИ3 В 07 С 5/04. Устройство для сортировки деталей/ В.И. Бурдин// Б.И. 1977. - № 40.

7. A.c. 1079310 СССР, МКИ3 В 07 С 5/34. Устройство для сортировки дискообразных деталей/ A.M. Ступников, А.П. Греков, A.A. Бахаев// Б.И. 1984. - № 10.

8. A.c. 860894 СССР, МКИ3 В 07 С 5/04. Устройство для сортировкиплоских предметов/ В.H. Воротеляк, М.Г. Кузаков, Б.П. Литвинов// Б.И. 1981. - № 33,

9. А.с. 1574252 СССР, МКИ3 В 07 С 5/16. Устройство для автоматической сортировки штучных изделий/ А.Е. Емельянов, Б.И. Кущев, Е.Д. Чертов// Б.И. 1990. - № 24.

10. A.c. 1348003 СССР, МКИ3 В 07 G 5/04. Устройство для сортировки изделий по качеству поверхности/ И.А. Авцинов, В.К. Битюков, Г.В. Попов// Б.И. 1987. - № 40.

11. А.С. 621967 СССР, МКИ3 В 07 G 9/00. Устройство для взвешивания изделий на воздушной подушке/ В.К. Битюков, Е.Д. Чертов. 2 е.: ил.

12. Автоматизация визуального технологического контроля в электронном приборостроении. Л.: Машиностроение, 1987. - 287с.

13. Автоматизация процесса сепарирования штучных изделий на основе пневмоинерционных лотков / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. // Материалы XXXVI отчетной научной конференции за 1997 год. / Воронеж, ВГТА, 1998. с. 180.

14. Автоматическая загрузка технологических машин: Справочник / И.С. Бляхеров и др.; Под общ. ред. И.А. Клусова. М.: Машиностроение, 1990. 400 е.: ил.

15. Авцинов И.А. Автоматизация гибкого производства изделий микроэлектроники пневмоцентробежными загрузочными устройствами: Дис. . канд.техн.наук: 05.13.07. Воронеж, 1989. - 265 с.

16. Авцинов И.А., Битюков В.К., Попов Г.В. Моделирование процессараспознавания образа изделия в пневмоцентробежном загрузочном устройстве // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1989. - № 2. - с. 141 - 145.

17. Аксенов С.Н. Моделирование динамических процессов в пневмових-ревых захватных устройствах с элементами технического осязания. Автореф. Дис. . канд. техн. наук: 05.13.16. Воронеж, 1992. - 16 с.

18. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов.- 4-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1988. - 640 с.

19. Барри С. Символьная математика: новые времена новые формы // PC Magazine/RE. - 1992, № 5.

20. Бахолдин A.M. Совершенствование процесса охлаждения кондитерских изделий с использованием несущей воздушной прослойки: Дис.канд.техн.наук:05.18.12.- Воронеж, 1988. 194 с.

21. Бахолдин A.M., Битюков. В.К., Колодежнов В.Н., Кущев Б.И. Расчет параметров несущей прослойки при осесимметричном течении воздуха // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1977. - № 11. — с. 154- 167.

22. Бахолдин A.M., Колодежнов В.Н., Кущев Б.И. Охлаждение вафельных пластов // Пищевая промышленность. 1988. - № 2. - с. 24 -25.

23. Битюков. В.К., Колодежнов В.Н., Кущев Б.И. Пневматические конвейеры. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1984. - 164 с.

24. Битюков В.К. Научно-технические основы межоперационного автоматического перемещения изделий электронной техники транспортными устройствами с воздушной прослойкой: Дис. .д-ра техн. наук: 05.13.07. М., 1983. - 299 с.

25. Битюков В.К. Аэродинамические конвейеры// Механизация и автоматизация производства. 1981. - № 10. С. 11-12.

26. Битюков В.К. Пневматическое транспортирование штучных изделий // Механизация и автоматизация производства. 1971. - № 5. - с. 12 - 15.

27. Битюков В.К., Колодежнов В.Н. Расчет оптимальных параметров пневмоконвейеров автоматических сборочных линий // Прогрессивные технологические процессы в приборостроении. Киев: РДЭНТП, 1977. - с. 46 - 47.

28. Битюков В.К., Колодежнов В.Н., Чертов Е.Д. О некоторых особенностях проектирования пневмотранспортных устройств // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1977. - № 11.-е. 80 - 83.

29. Битюков В.К., Колодежнов В.Н., Чертов Е.Д. Толщина воздушной прослойки на струйном пневмолотке // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1977.-№ 12. - с. 161 - 164.

30. Битюков В.К., Кущев Б.И., Чертов Е.Д. Экспериментальное исследование распределения давлений в воздушной прослойке // Механизация производственных процессов пищевой и химической промышленности. Вып. 2. 1976. - с. 140 - 145.

31. Блехерман М.Х. Гибкие производственные системы: Организационно-экономические аспекты. М.: Экономика, 1988. - 221 с.

32. Бобров В.П. Проектирование загрузочно-транспортных устройств к станкам и автоматическим линиям. М.: Машиностроение, 1964. -291 е.: ил.

33. Бобров В.П. Пневматические лотки для транспортирования изделий. М.: ЭНИИМС, 1960. - 26 с.(Руководящие материалы для загрузочно-транспортных устройств. Вып. 12).

34. Брылев Е.А. Транспортирование и формование высоковязких конфетных масс на воздушной прослойке: Автореф. Дис. . канд. техн. наук: 05.18.12. Воронеж, 1982. - 21 с.

35. Бухгольц Н.Н. Основной курс теоретической механики. Кинематика,статика, динамика материальной точки. М.: Наука, 1967. - 467с.

36. В помощь радиолюбителю: Сборник. Вып. 97 / Сост. Б.Г. Успенский. М.: ДОСААФ, 1987. - 78 е.: ил.

37. Васильев В.Н., Садовская Т.Г. Организационно-экономические основы гибкого производства: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1988. - 272 е.: ил.

38. Воднев В.Т., Наумович А.Ф., Наумович Н.Ф. Основные математические формулы. Минск: Вышейшая школа, 1988. - 270 с.

39. Волчкевич Л.И. Автоматизация производства электронной техники: Учеб. пособие для средних ПТУ. М.: Высш. шк., 1988. - 287 с.:ил.

40. Волчкевич Л.И., Ковалев М.П., Кузнецов М.М. Комплексная автоматизация производства. М.: Машиностроение, 1983. - 260 е.: ил.

41. Волчкевич Л.И., Степаньянц Ю.Р. Организационно-технические мероприятия по повышению производительности технологического автоматизированного оборудования: Учеб. пособие для СПТУ. -М.: Высш. шк., 1988. 80 е.: ил.

42. Воронин H.A., Семенов А.П. Смазочные покрытия газодинамических подшипников. М.: Наука, 1982. - 88 с.

43. Гаркунов Д.Н. Триботехника: Учебник для студентов втузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 328 е.: ил.

44. Генкин В.Л., Ерош И.Л., Москалев Э.С. Системы распознавания автоматизированных производств. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1988. - 246 е.: ил.

45. Герасимова И.В. Технология карамели. М.: Пищевая промышленность, 1978. - 97 с.

46. Гибкие производственные комплексы / Под ред. П.Н. Белянина, В.А. Лещенко. М.: Машиностроение, 1984 384 с.

47. Гибкие производственные системы сборки / П.И. Алексеев, А.Г. Герасимов, Э.П. Давыденко и др.: Под общ. ред. А.И. Федотова. Л.: Машиностроение, 1989. - 349 с.

48. Гибкие производственные системы, промышленные роботы, робото-технические комплексы. В 14 кн. Кн. 4 Волчкевич Л.И., Усов Б.А. Транспортно-накопительные системы ГПС. М.: Высш. шк., 1989. -112 с.

49. Гибкое автоматическое производство / Под ред. С.А. Майорова, Г.В. Орловского, С.Н. Халкиопова. Л.: Машиностроение. 1985. - 245с.

50. Говорухин В.Н., Цибулин В.Г. Введение в MAPLE V. Математический пакет для всех. М.: Мир, 1997. - 208 с.

51. ГОСТ 6477-88. Карамель. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1988. - 14 с.

52. Драгилев А.И. Оборудование для производства карамели. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 168 с.

53. Драгилев А.И. Технологическое оборудование предприятий кондитерского производства. М.: Колос, 1997. - 432 с.

54. Дьяконов В.П. Математическая система MAPLE V R3/R4/R5. М.: Солон, 1998. - 400 с.

55. Дьяконов В.П. MAPLE V мощь и интеллект компьютерной алгебры! // Монитор-Аспект. - 1993. - № 2. - с. 48.

56. Дэвенпорт Дж., Сирэ И., Турнье Э. Компьютерная алгебра. Системы и алгоритмы алгебраических вычислений. М.: Мир, 1991. - 352 с.

57. Зуев Ф.Г. Пневматическое транспортирование на зерноперерабаты-вающих предприятиях. М.: Колос, 1976. - 344 с.

58. Иванов A.A. Автоматизация сборки миниатюрных и микроминиатюрных изделий. М.: Машиностроение, 1977. - 248 е.: ил.

59. Иванов A.A. Гибкие производственные системы в приборостроении. М.: Машиностроение, 1988. - 304.с.

60. Иванов A.A. Проектирование систем автоматического манипулирования миниатюрными изделиями. М.: Машиностроение, 1981. -271 е.: ил.

61. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М. Госэнергоиздат, 1980. - 464 с.65;Иоффе Б.А., Калнинь Р.К. Ориентирование деталей электромагнитным полем. Рига: Зинатне, 1972. - 299 е.: ил.

62. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Пер с нем. М.: Наука, 1976. - 576 е.: ил.

63. Колодежнов В.К. Гидромеханические и теплообменные процессы в системах с несущими прослойками при подаче и технологической обработке пищевых продуктов. Дис. . докт. техн. наук: 05.18.12. -Москва, 1992. 304 с.

64. Колодежнов В.Н. Исследование пневмоконвейеров для транспортирования штучных пищевых продуктов: Дис. . канд.техн.наук: 05.18.12. Воронеж, 1979. - 161 с.

65. Константинеску В.Н. Газовая смазка: Пер. с рум. М.: Машиностроение, 1968. - 718 с.

66. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Пер. с англ. М.: Наука, 1978. - 832 е.: ил.

67. Кочетов В.И. Повышение эффективности процесса центрифугирования полупроводниковых пластин на базе устройств с вихревой газовой прослойкой. Дис. . канд. техн. наук: 05.13.07. Воронеж, 1989.- 239 с.

68. Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения: Справочник. М.: МАШГИЗ, 1962. - 220 с.

69. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 е.: ил.

70. Леонтьев A.M., Лукаш С.П. Регулятор напряжения с фазоимпульс-ным управлением. Радио, 1992, №9.

71. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1972. 848 с.

72. Лунин О.Г, Драгилев А.И., Черноиванник А.Я. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. 3-е изд., пепераб. и доп. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 384 с.

73. Лунин О.Г. Поточные линии кондитерской промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1970. - 373 с.

74. Малов А.Н. Загрузочные устройства для металлорежущих станков. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972. - 400 с.

75. Манзон Б.М. Maple V Power Edition. M.: Филинъ, 1998. - 240 с.

76. Математическая статистика: Учебник / В.М. Иванова, В.Н. Калинина, Л.А. Нешумова и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1981. - 371 е.: ил.

77. Математическое моделирование процесса сортировки изделий напневматических лотках/ Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. // Материалы XXXVII отчетной научной конференции за 1998 год. / Воронеж, ВГТА, 1999. с. 227.

78. Маткин Ю.Л., Камышный Н.И., Клусов И.А. Вибрационные устройства загрузки штучных заготовок в технологическое оборудование. М.: НИИмаш, 1983.-32с.

79. Маткин Ю.Л., Клусов И.А., Варьяш Г.М. Модульный принцип агрегатирования вибрационных загрузочных устройств. М.: ВНИИТЭМР, 1986. 44с.

80. Мишкинд С.И. Применение систем технического зрения для автоматизации производства // Механизация и автоматизация производства. 1983. - № 11. С. 35 - 39.

81. Мишкинд С.И. Системы технического зрения для автоматизации машиностроительного производства // Технология машиностроительного производства. М.: НИИмаш, 1982. - 88 с.

82. Мишкинд С.И. Системы технического зрения для автоматизации производства // Механизация и автоматизация производства. -1983.-№ 6. С. 39 -42.

83. Мурзинов В.Л. Аэродинамические процессы в рабочих элементах самонастраивающихся конвейеров с воздушной прослойкой для штучных пищевых изделий: Дис. . канд.техн.наук. Воронеж, 1982.- 191 с.

84. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике. 3-е изд., исправ. -М.: Наука, 1969. - 640 е.: ил.

85. Найда Г.М., Чичканов Б.И. Оценка гибкости автоматизированных производств // Электронная пром-ть. 1985. № 4-5. с. 26-27.

86. Научно-технические достижения в машиностроении/ И.А. Клусов, Г.М. Варьяш, Ю.Л. Маткин, И.К. Мешкова. Тула: Приок. кн. изд-во, 1987. - 96 с.

87. Новоселов С.И. Специальный курс тригонометрии. 5-е изд. - М.:

88. A.Ю. Звоницкий, В.Н. Каминский и др.; Под общ. ред. С.П. Митрофанова. Л.: Машиностроение, 1986. - 294 с.

89. Пальчевский Б.А. Производительность ГПС // Механизация и автоматизация производства. 1988. - № 6 . - с. 30 - 32.

90. Пасынков В.В. Материалы электронной техники. М.: Высш. шк., 1980.- 178 с.

91. Патент РФ № 2130419, МКИ 6 В 65 в 47/14. Устройство для активной ориентации и сортировки изделий / Авцинов И.А., Битюков

92. B.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 21.01.98; Опубл. 20.05.99, Бюл. № 14. -6 е.: ил.

93. Патент РФ № 2147942, МКИ 7 В 07 В 7/08. Устройство для сортировки изделий / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 07.06.99; Опубл. 27.04.2000, Бюл. № 12. 5 е.: ил.

94. Патент РФ № 2149714, МКИ 7 В 07 В 4/00, В 07 С 3/06. Пневматический сепарирующий лоток / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю. Заявл. 14.04.99; Опубл. 27.05.2000, Бюл. №15.-8 е.: ил.

95. Петросюк М.И. Исследование пневмоимпульсных лотков для легкой промышленности: Автореф. дис. . канд.техн.наук. Киев, 1970.- 16 с.

96. Петросюк М.И., Пискорский Г.А. Исследование поля давления в пространстве между несущей пластиной лотка и транспортируемой деталью// Изв. ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1973. -№2.-С. 117-120.

97. ЮЗ.Пинегин C.B., Орлов A.B., Табачников Ю.Б. Прецизионные опоры качения и опоры с газовой смазкой: Справочник. Машиностроение, 1984. - 216 е.: ил.

98. Пневматические устройства с распознающей газовой прослойкой / Авцинов И.А., Битюков В.К., Новиков Д.Ю., Степанов C.B. // Вестник ВГТА №4, 1999. с. 49 - 56.

99. Подшипники с газовой смазкой. / Пер. с англ.; Под ред. Н.С. Грэс-сема, Дж. Пауэла. М.: Мир, 1966. - 176 с.

100. Пожидаев В.Ф., Рабочий Г.М., Румянцев Б.П. О распределении давления газа по площади опорной поверхности перемещаемого бесконтактным устройством груза // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1985. - №10 - С. 108-112.

101. Полис A.B. Типовые электромагнитные устройства для ориентирования ферромагнитных деталей // Механизация и автоматизацияпроизводства. 1988.-№ 7 - с. 11.

102. Ш.Польцер Г., Майссиер Ф. Основы трения и изнашивания: Пер. с нем. О.Н. Озерского, В.Н. Польянова / Под ред. М.Н. Добычина. -М.: Машиностроение, 1984. 264 с.

103. Попов Г.В. Повышение эффективности автоматического транспортирования изделий электронной техники на базе устройств с вибрирующей воздушной прослойкой: Дис. . канд.техн.наук: 05.02.07. Воронеж, 1984. - 218 с.

104. З.Попов Г.В. Теоретические основы синтеза технологического оборудования с аэродинамическими прослойками при автоматизации производства изделий микроэлектроники. Дис— докт. техн. наук: 05.13.07, 05.27.07. Москва, 1994. - 397 с.

105. Приймак Д.В. Низковольтный тринисторный регулятор напряжения. Радио, 1989, №5.

106. Прохоров Г.В., Леденев М.А., Колбеев В.В. Пакет символьных вычислений Maple V. М.: Петит, 1997. - 200 с.

107. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. - 192 с.

108. Самарский A.A., Гулин A.B. Численные методы. Учеб. пособие для вузов. М.: Наука, 1989. - 432 с.

109. Сатановский Р.Л. Организационное обеспечение гибкости машиностроительного производства. Л.: Машиностроение, 1987. - 96 с.

110. Селиванов М.Н., Фридман А.Э., Кудряшова Т.Ф. Качество измерений: Метрологическая справочная книга. Л. Лениздат, 1987. -295с.

111. Силин A.A. Трение и его роль в развитии техники. М.: Наука, 1983. - 176 е.: ил.

112. Силин A.A. Трение и мы. М.: Наука, 1989. - 192с.

113. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и математическими таблицами. / Под ред. М. Абрамовича и И. Сти-ган. М.: Физматлит, 1979. - 832 с.

114. Статистическая обработка результатов экспериментов на микроЭВМ и программируемых калькуляторах / A.A. Костылев, П.В. Ми-ляев, Ю.Д. Дорский и др.: Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ие, 1991.- 304 с.

115. Сурикова Е.И. Погрешность приборов и измерений. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1975. - 160с.

116. Сырицын Л.М. Охлаждение резинового полотна в процессе транспортирования на газожидкостной несущей прослойке: Дис. .канд. техн.наук: 05.17.08. Воронеж, 1988. - 233 с.

117. Тойберт П. Оценка точности результатов измерений: Пер. с нем. -М.: Энергоатомиздат, 1988. 88с., ил.

118. Трение, изнашивание и смазка: Справочник / Под ред. И.В. Кра-гельского, В.В. Алисина. М.: Машиностроение, 1978. - 399 с.

119. Федотов А.П. Исследование и разработка струйных средств автоматизации сборочных процессов: Дис. .канд. техн. наук: 05.02.07. -М., 1980. 176 с.

120. Хофманн Д. Техника измерений и обеспечение качества: Справочная книга. Л.: Машиностроение, 1989. - 287с.

121. Чертов Е.Д. Разработка и исследование пневматических контрольно-сортировочных автоматов для пищевой промышленности: Дис. . канд.техн.наук: 05.18.12. Воронеж, 1979. - 187 с.

122. Чувствительность автоматических систем / Сборник научных трудов. М.: Наука, 1968.

123. Шаумян Г.А. Комплексная автоматизация производственных процессов. М.: Машиностроение, 1973. - 640 е.: ил.

124. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя: Пер. с нем. М.: Наука, 1974.- 711 с.

125. Штейнберг С.А., Жедь В.П., Шишеев М.Д. Опоры скольжения с газовой смазкой. М.: Машиностроение, 1969. - 334 с.

126. Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. Ч. 1. Статика. Кинематика. Учебник для втузов. Изд. 5-е, испр., М.: Высш. шк., 1977. 368 е.: ил.

127. Яхимович В.А. Транспортно-загрузочные и сборочные устройства и автоматы. Киев: Технша, 1976. - 192 с.

128. Heal М., Hansen L.M., Rickard К.М. Maple V Release 5. Learning Guide. 1998.-284 p.

129. Martini P., Nehr G. Recognition of angular orientation of objects with help of optical sensors // The industrial Robot. 1989. - V.6. - P.62 -69.

130. Monagan В., Geddes K.O., Heal K.M., Labahn G., Vorkoetter S.M. Maple V Release 5. Programming Guide. Springer. 1998. - 380 p.166