автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Моделирование систем бункерного питания кардочесальных машин и их централизованного управления
Автореферат диссертации по теме "Моделирование систем бункерного питания кардочесальных машин и их централизованного управления"
КОНТРОЛЬНЫ 1 [
11а правах рукописи
ГАОПАРЯН Георшй Левонович
МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ БУНКЕРНОГО ПИТАНИЯ КАРДОЧЕСАЛЬНЫХ МАШИН И ИХ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО
УПРАВЛЕНИЯ
Специальность' 05.13.06 Двтомашчация м управление !ехноло!ическими процессами и производствами (четкая промышленность)
АВТОРЕФЕРАТ
Диссертация на соискание ученной степени кандидат технических наук
Москва - 2005
Работа выполнена в Московском государственном текстильном университет имени А Н. Косыгина на кафедре информационных техноло! ий и вычислительной 1ехники.
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор Севосгьянов Г1 А.
Официальные оппоненты: док юр технических наук, профессор Перов В.П.
кандидат технических наук Ннконоров П.В.
Ведущая организация. Российский заочный институт 1екстильнои и легкой промышленности (РосЗИТЛП)
Защита состоится «_» ____2005 г. в __час. на заседании
диссертационного совета Д.212.139.03' в Московском государственном текстильном университете имени А.П. Косыгина по адресу: 119991, Москва, Малая Калужская улица, Д. 1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГ"СУ имени АЛ I Косьнина
Автореферат разослан «_» _ 2005 г
Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор
Корнеев С.Д
^^ з Ж'Ш
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Акгуалыюсп, темы Изобрпение искусственного двумерного ма!ериала - жани -для изютовления одежды являекя одним из вецичайших и древнейших ожрьиий человека Ткань использовалась человеком не только для изготовления одежды, но и для технических нужд производства покрывал, !ешов. сит, парусов, мешков и др Поэтому потребность в тканях во ¡рас 1 ала и увеличивался их ассортимеш 1схноло1ии прядения и 1качес1ва являются весьма фудоемкими До середины 20 века усилия изобрештелей были направлены в основном па повышение нроизводшелыюеш прядильных и ткацких машин и изменение консфукции для расширения ассортимента. К 2-й половине 20 века достигнутые производи!елыюси, и разнообразие конструкций таковы, что позволяю! обеспечить ногребност в пряже и ¡каии как но объему, так и по аесоршмешу, а возможности решения проблем за сче1 дальнейшей механизации оказались пракшчески исчерпанными Однако сохраняются и остаю!ся весьма актуальными проблемы качества получаемых тканей и существенною снижения грудозафа! Обе эти проблемы наиболее радикально решаются двумя путями
1) за счет повышения уровня машиностроительной продукции для прядильной и ткацкой офаслей требуются высокая точность изютовления деталей и узлов, иснолыование высокопрочных материалов с низким износом, снижение энергопотребления, ма)ериалосм-кости и габаритов оборудования,
2) за счет максимальною насыщения гсхноло! ическо!о оборудования средствами авю-матичсскою кошроля и управления с использованием возможности, которые предоставляв! современная микроэлектроника и компьютерная техника.
В прядииыгом прои¡водеIве при переработке пракшчески всех видов волокнис|ых материалов одним из главных и важнейших ¡ехнологических процессов являе!ся процесс кардочесания Качество получаемою прочеса - равномерность продукт но линейной пло!нос!и, хорошая разделяемое«, волокон, удаление примесей и непрядомых волокон. однороднос1ь ма1ериала по соааву, - в основном определяются однородноаыо и равномерностью икающего кардочесальные машины потока волокнисюю ма!ериала Неемо|-ря на большое число работ в »той области, разрабо!ка систем авт ома I ическо! о управления системой питания батар.еи кардочесальных машин является не решенной и до настоящего времени актуальной и является целыо данною исследования. Таким образом, актуальность данной научно-технической задачи нытекас! из по гребное 1 и обеснечшь равномерное, стабильное и однородное пишние кардочесальных машин Существующее отечественное оборудование не имее! досрочного уровня авюмашзации и не обеспечивав! требуемого уровня управления процессом.
Целыо данной диссертационной работы является решение важной научно-¡ехнической задачи исследование процессов преобразования поюков волокнисюю материала в системах распределения этих потоков и питания кардочесальных машин прядильного производства и разработка на основе эшх исследований методик и рекомендаций по созданию систем автома!ическо!о управления этми процессами
Решение поставленной общей задачи разделяе|ся на решение следующих задач' изучение современных конорукций сис1ем распределения волокнистою иоюка, их особеннос1ей. достоинств и недосгажов,
1. рафабопса магматических моделей, алюршмов и комныо!ерных моделей потоков и различных варнанюв распределения поюков как инструмента для исследования и составной чао и систем управления,
2. исследование работы распредели 1ельных и ишающих сис!ем с исполыованием построенных моделей с целыо выбора системы управления,
3 разрабо1ка рекомендаций по сштчу системы автоматического управления распределением потока волокнисюю ма]ернала для ш
БИБЛИОТЕКА. I С.Пегербург^^ Л I оэ «тМ 7'
4 разработку основ автоматизации исследовании и синтеза аыоматических управляющих систем распределения и нитания, позволяющих для конкретных комфшу-раций и режимов 1ехнологическою оборудования подбирав оптимальные смрук-гуру и параметры системы управления Предмет исследования Обьектом исследования является сис|ема распределения но 1 ока волокнистою материала по бункерным пита1елям кардочесальных машин, авюмашче-ское управление этой системой и автоматизация компьютерных меюдов исследования ы кого рода сис1ем.
Методы исследования. В работе использованы методы магемшическою и комиышерною с1атистического и имитационно! о моделирования, матема! и ческой иашсшки, снек-|рального и корреляционного анализа, нелинейной динамики и автоматического управления нелинейными системами и системами с транспортым запаздыванием, меюды иши-мального и адаитвного управления, современные меюды компьютерной обрабшки информации, методы разработки автоматизированных моделирующих комплексов Научная новизна работы В результате выполнения диссертационной работы впервые решена важная научно-техническая задача построения математических и компькнерных моделей для автоматизации управления и про!иозирования работы систем распределения потока волокнистого материала по бункерным питателям кардочесальных машин и авю-матического управления этими системами. В работе впервые:
1 Построены математические модели и алгоритмы, реализованные в виде компыо-1ерных моделей для следующих компонентов исследуемой системы имитатор ноIока волокнистого материала на входе технологической системы; модели деления по/оков на входе бункерных питателей; модели бункерных питателей; модели сжатия массы волок-ннсюю ма!ериала.
2. Разработаны модели локального управления работой бункернык шпателей, модели различных существующих систем распределения потока; модели централизованною адашивно! о управления системой распределения
3 Разраб01анн методика и выполнены исследования влияния различных копирук-гивных, технологических параметров, вариантов струк|уры системы распределения и ав-юматическо!о управления на равномерность по линейной плотности потоков волокнисго-ю материала на входах кардочесальных машин.
4 Разработана структура и даны рекомендации по разработке сис1емы авюматиче-ского централизованного адаптивного управления распределением и питанием волокни-С1ым потоком батареи кардочесальных машин.
5. Предложены и обоснованы структура и основные особенности автоматизированного моделирующего комплекса для исследования автоматических систем распределения потока волокнистого материала при питании башреи кардочесальных машин и про! позирования равномерности по линейной плошосги волокнистых потоков
Практическая значимость и реализация результатов паб(иы
Решение поставленной задачи с применением методов матемашческою и компьютерного моделирования потоков волокнистого материала, различных способов распределения волокнистого материала по бункерам кардочесальных машин, сис!ем локальною и централизованного управления работой бункерных питателей и сиаемы распределения позволяет
- получить более детальную информацию о влиянии многочисленных факюрон на процессы распределения и питания;
5 сравнить эффективность различных вариантов распределения потока, уианошпь влияние методов управления на равномерность потока, выбрать структуру и некоторые основные параметры системы управления
6 снизить нежелательные эффекты автоколебаний и дрейфа линейной плотоии потоков,
7. ускорить исследования за счет ашоматизации процессов моделирования как системы распределения, так и системы автомагического управления.
Разрабо1ки, выполненные в диссертации, использованы в ООО НТЦ «ШЕЛК - Плюс» при выборе режимов работы систем питания кардочесальных машин и в учебном процессе МГТУ им. А.Н. Косыгина при изучении курсов «Моделирование систем», «Математические методы обработки данных», «Основы автоматизированного управления». «Методы прикладною моделирования;), при выполнении курсового и дипломного проектирования.
Апробация работы Основные результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на всерос. научно-технич. конф. «Текстиль-2002», всерос. научно-технич. конф. «Текстиль-2004» в МГТУ им. А Н. Косыгина, международн. научно-техн конф. «Моделирование-2004» в Санкт Петербургском i осударственном политехническом универсшете, на межвуз научно-техн. конф «Современные проблемы текстильной и jiei -кой промышленности-2004» в Российском заочном институте текстильной и легкой промышленности, в Трудах Российскою Научно- 1ехн.общества радиотехники, электроники и связи им. А.С.Попова
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 117 наименований и приложений. Основное содержание диссертации изложено на 167 страницах, содержит 53 рисунков и 8 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, определены цели и задачи исследования. Дана характеристика научной новизны и практической значимости работы.
Первая глава посвящена анализу существующих методов исследования и реализации систем автоматизации питания кардочесальных машин.
Рассмотрены различные системы распределения потока волокнистого материала по бункерным питателям кардочесальных машин, управления заполнением камер бункерных питателей, дана оценка существующих систем управления и распределения потоков, рассмотрены методы их исследования. Дано обоснование возможностей и преимуществ методов компьютерного моделирования и компьютерных методов исследования подобных автоматизированных технологических систем.
Деление потоков волокнисюго материала наряду с вытягиванием волокнистых продуктов является одним из основных технологических процессов прядильного производства при перерабо1ке любых волокнистых материалов, осуществляя уменьшение линейной плотности потока до линейной плотности пряжи. Поэтому процессы деления осуществляются в различных формах практически на всех эгапах и переходах прядильного производства Деление потока при ею распределении между кардочесальными машинами занимает одно из центральных месг среди различных процессов деления потоков
Организация технолотических процессов в современном прядильном производстве предполагает полную автоматизацию контроля и управления этими процессами. Системы автоматического распределения потока волокнистого материала при бункерном мигании кардочесальных машин существуют уже несколько десятилетий, как в России, так и за рубежом. Исследованиям их работы и совершенствованию конструкции и систем управления носвящено значительное число научных работ. При этом главной задачей управления является поддержание стабильной во времени, одинаковой для всех кардочесальных машин и близкой к заданному значению линейной плотности потока волокнистого материала.
Анализ существующих конструкций и результатов их исследований показал, что разделение потока по питающим бункерам кардочесальных машин выполняется одним из ipex способов' неуправляемое деление без возврата излишка волокнистого материала; не-
управляемое деление с возвратом излишка волокнистого материала; управляемое разделение потока.
Отечественные снс1емы контроля и управления бункерным питанием состоят из локальных двухпозиционных регуляторов уровня заполнения бункеров для стабилизации линейной плотности потока на выходе бункера и конечных выключателей питания бункеров в предельных и аварийных ситуациях.
Отсутствуют научные основы и результаты исследований систем распределения волокнистого потока по бункерам кардочесальных машин с целью разработки централизованной системы управления всей системой распределения
Не разработаны в настоящее время научно обоснованные методы и инсгрумешы исследования для построения централизованной системы управления распределением волокнистого потока.
Экспериментальные исследования работы бункерных питателей и существующие математические модели этих систем не дают возможности оценить и дагь прогноз эффективности при сравнении различных систем управления
Существующие в настоящее время компьютерные технологии моделирования, анализа, прогнозирования и проектирования технических систем позволяют решать проблемы управления и стабилизации характеристик потока волокнистого материала и его разделения на параллельные потоки на новом научном уривне.
Для создания современной системы автоматического управления процессами распределения потока волокнистого материала по бункерным питателям кардочесальных машин необходимо решить ряд научных и проектно-конструкторских задач В лом плане актуальной научной задачей является разработка методов исследования систем распределения, включая устройства контроля и автоматического управления эгими системами Решение этой задачи предполагает 1) построение необходимых математических и компьютерных моделей; 2) разработку соответствующих алгоритмов моделирования, планирования и обработки результатов компьютерных экспериментов; 3) разработку струкгуры и основных элементов автоматической системы управления; 4) актоматчапию меюдов исследования, прогнозирования и проектирования систем распределения волокнистых потоков.
Анализ и сравнение существующих программных средств компьютерного моделирования: специализированных языков моделирования, специализированных программных комплексов, языков программирования общего назначения, - показали, что на стадии исследований наиболее рациональный подход заключается в использовании универсальных программно-математических комплексов и их расширений для задач моделирования 11а-ми в качестве такого инструмента был выбран Matlab, признанный стандартом де-факго для научных исследований во всем мире. На стадии разработки автоматизированного моделирующего комплекса более рациональным является использование одного из современных визуальных объектно-ориентированных языков программирования, в качестве которого был использован язык Visual Basic, предназначенный для решения специализированных прикладных задач в конкретной области применения.
Во второй главе описаны математические и компьютерные модели бункерной системы питания, разработанные для исследований и разработки автоматической системы локального и централизованного управления питанием кардочесальных машин
Анализ математических моделей распределения волокнистых поюков, nocí роенных с использованием теории массового обслуживания, показал, что эти модели имеют ограниченную область применения и дают весьма приближенное представление о процессе, т.е. являются не пригодными для задач прогнозирования и проектирования реальных систем. Это связано с жесткими ограничениями при построении и использовании моделей такого класса.
Для получения математических и компьютерных моделей бункерных питателей волокнистого материала необходимо учитывать физико-механические особенности поведе-
ния волокниаой массы в высоких и узких камерах бункеров Для этого в работе предложены и исследованы три модели сжатия волокнистого материала по высоте бункерного питателя, отражающие современные теоретические и экспериментальные данные о закономерностях деформации волокнистой массы под действием сжимающей нагрузки
;■(/!) = Д„(1-а ехр(-6Л2)) (1)
т-
г(А) =
Я.
1-
а(1 -ехр(-«0)
Л„, 1,< О Л
Л.
а — -
-Лп
Л.
о 2 Л < Я,..
(2)
(3)
Л>//„
Здесь: /-(Л) - плотность волокнистою материала в нижнем слое «столба» высотой Л; Лц, Ят - плотность соответственно в верхнем и нижнем слоях «столба» волокнистого ма-1ериала; Н„, ~ высота «столба» волокнистого материала, при которой его плотность в нижнем слое за счет собственного веса достигает максимальной возможной величины Л,„; Ь - коэффициент, определяющий степень сопротивления сжатию и зависящий от указанных выше характеристик волокон; а - коэффициент относительного изменения плотности волокнистого материала при его сжатии от минимальной до максимальной величины
На рис. 1 приведены кривые для зависимостей (1-3), построенные при следующих значениях параметров в относительных единицах: Я0 = 0.1; Лт = 0.5; Н,„ = 1; Ь = 6.
Рис 1 Изменение степени сжатия волокнистого материала для моделей 1, 2, 3
Модели сжатия были включены и использовались во всех вариантах моделей бункерного питания в системах распределения волокнистых потоков.
Для моделирования систем распределения была построена модель потока волокнистого материала, включающая три основных составляющих- постоянную составляющую, периодическую и случайную составляющие с заданными спектральными, корреляцион-
ными свойствами и законами распределения Модель потока как составная часть включена во все компьютерные модели бункерной системы питания.
Построена математическая модель бункерною питателя, включающая в себя все основные характеристики и параметры системы волокнистый поток на вюде системы, ieo-метрические и кинематические параметры рабочей камеры бункера и устройств ввода и вывода волокнистого потока, механические характеристики волокнистою материала, -всего около двух десятков параметров. Благодаря этому модель позволяет исследовав любые условия работы системы питания кардочесальных машин
Модель была реализована в виде системы математических соотношений, в виде компьютерной программы на языке Visual Basic 6.0, в виде М-функций для Matlab и ь виде Simulink-модели, приведенной на рис.2.
Рис 2. втиПпк - модель бункерного питателя с системой релейного управления уровнем
заполнения
На рис.3 приведены временная диаграмма и частотный спектр для линейной плотности волокнистого потока на выходе бункерного питателя с локальным управлением и модели сжатия (2).
Установлено, что стабильная и качественная работа системы питания при отсутствии автоматического управления возможна лишь при высокой степени стабильности питающего потока с малыми вариациями по линейной плотности (менее 5%) и строго равномерным и стабильным во времени распределением потока по бункерам В противном случае система может функционировать лишь при наличии автоматического управления распределением потока и поддержанием стабильного уровня заполнения бункеров
Установлено, что двухпозиционная система локального управления уровнем заполнения бункеров обеспечивает стабильный средний уровень плотности выходного потока, но в результате автоколебаний создает коротковолновую периодическую неровно гу по линейной плотности и не гарантирует одинаковую среднюю линейную плотное ib на выходе всех бункеров батареи.
Построена математическая модель для описания сиоемы распределения потока волокнистого материала На основе этой модели предложены четыре алгоритма управления волокнистым потоком в системе распределения с учетом как существующих, так и новых возможных способов распределения. Алгоритмы программно реализованы и опробованы в стационарных и переходных режимах работы системы. Рассмотрены системы равномерного разделения потока со случайными вариациями в отделяемых долях, порционного распределения, распределения с возвратом избытка волокнистого материала (кольцевые системы распределения).
Ниже в качестве примера одного из разработанных алгоритмов приведен апгориш компьютерного моделирования системы бункерного питания, который в соответствии с первым алгоритмом распределения может быть представлен следующей последовательностью действий:
1 Ввод значений параметров и исходных данных:
1.1. число бункеров N, время Ттоа и mai dt моделирования;
1.2. скорости питания Vt„o и выпуска V0M волокнистого материала, верхний Н,„ и нижний Н0„, уровни срабатывания датчиков, коэффициенты моделей сжатия Л», Rm, b,
1 3. средняя интенсивность g„ и коэффициент вариации Cvs линейной плотности входящего потока, амплитуда As и частота гармонической составляющей вариации линейной плотности входящего потока). 2. Вычисление расчетных постоянных параметров моделирования и генерация массива значений линейной плотности поступающего на вход системы потока волокнистого материала:
at = Cv,s,r; g(k) ~ N(s„ >a,)
0„Jk) = g(k) - Ag cos(H^i), к = 0,1,..., JVmod
3 Задание начальных значений переменных - начальных уровней заполнения, скоростей питания и выпуска, состояний клапанов питания бункеров, номера первого заполняемого бункера:
t = 0; H(t,j) = 0, Vout(t,j) = 0 jOpen(j) = 0, j = 1,..., jOpenO = 1 4. Начало основного цикла моделирования к = 1,
4.1 Приращение текущего модельного времен Г* = + dt
4.2. Индикатор уровня заполнения всех бункеров ind- 1 (считаем равным единице при всех заполненных бункерах)
4.3. Просмотр бункеров и установка скоростей выпуска и питания в зависимости oi уровня заполнения:
для j =1 ,...,N: если H(tk,j)<Hmh то Voajj)=0. если H(tkj)<H„„ то jOpen(j)=\, md = 0 (есть незаполненные бункеры)
4.4. Если ind = 1, то выполняются пп.4.5 - 4.6, иначе - переход к п.4.7 4 5. Определение номера заполняемого в момент tt бункера'
4 6.у= jOpenO\ Для j=\,.,N: 4 6.1. Если jOpen(f)= 1, то
4.6.1 l.{Vin(j)=V,„o\ jOpenO = j; выход из цикла перебора по /бункеров), 4 6.1.2 иначе {если j<N, тоу =j + 1, иначеу = 1 ( 4 7 Вычисление значений входных и выходных поюков для каждого из бункеров Для
4.7.1. в,„иы) = у,„(1)а,Ак)
4.7 2. Вычисление плотности волокнистого материала на дне бункера гН = Да,Ь,Ят,Ко,Н(1к,))) согласно принятой модели сжатия
4.7.3. = УоМ'И
4.7.4. Вычисление приращения массы волокнистого материала в бункере dQ =
Л( О,„(/»,/) - виШ
4.7.5. Вычисление массы волокнистого материала в бункере 0(1^) = о) + <-Ю
4.7.6. Вычисление высоты заполнения бункера = + ¿(¿¡гИ
АЛЛ. Добавление нераспределенной порции входного потока волокнистого материала к вновь входящим порциям в случае, когда все бункеры в момент заполнены: й^к+Таи) = (?,„(>(**+Г«и) + <5,„о(/1). Здесь Таи - величина интервала времени на возврат волокнистого материала ко входу системы распределения.
4.8. Завершение основного цикла моделирования 5. Вывод массивов с результатами моделирования и их статистическая обработка
Получены числовые оценки для средних значений, коэффициентов вариации, спектральных плотностей дисперсии неровно ты по линейной плотности потоков волокнистою материала на входе системы, на входах и выходах бункеров. Показано, что при низкой неравномерности по линейной плотности потока и его равномерном распределении по бункерам различия в работе питателей несущественны, и можно считать, что сис1ема распределения обеспечивает решение задачи равномерною питания кардочесальных машин
Таблица 1 Оценки средних и коэффициентов вариации плотности потоков на входах
и выходах 1-го и 6-го бункеров
1-й бункер 6-й бункер
Gi„sr Cv,„,% Goulsr Cv0„„% Glt1sr Cv,„,% Goutsr Cvmih%
2.922 49,7 2.926 1.78 2.923 48,8 2 927 1 68
Выполненные компьютерные эксперименты и полученные числовые оценки позволили сравнить различные модели сжатия волокнистого материала и установить, чю различия в этих моделях оказывают слабое влияние на показатели равномерности работы системы питания.
Построены динамические модели распределения волокнистого нотка без возврата и с возвратом остаточного потока. Выполнены аналитические и численные исследования этих динамических моделей и показана возможность включения их в общую модель системы питания.
Предложен алгоритм компьютерного моделирования распределения волокнистого потока с возвратом части потока и контролем за потоками в питающей, распределительной и возвратной частях системы распределения.
В третьей главе предложена обобщенная схема автоматического управления системой распределения волокнистого потока и питания батареи кардочесальных машин, включающая: устройства измерения линейной плотности потоков волокнистого материала; уровней заполнения бункерных камер; положения регулирующих органов - клапанов делителей потоков и скоростей питания и выпуска потоков, централизованную систему обработки информации и генерации управляющих сигналов на исполни 1ельные ор!аны
Описана обобщенная структура централизованного автоматического управления батареей бункерною питания кардочесальных машин, схема которой представлена на рис.4. Здесь блоки Bl, ,.,BN - бункерные питатели, Dl, . ,DN - датчики уровня заполнения бункерных камер волокнистым материалом, блоки 1, ,N клапаны управления потоками волокнистого материала на входах бункеров, блок S - узел соединения поступающего в систему и возвратного потоков волокнистого материала, блоки DpO, Dpi, ,DpN датчики линейной плотности потоков волокнистого материала на входе в систему распре-
п
деления, после узла Б, после первого, второю и тд клапанов управления, блоки БрЯ и РрВ - датчики линейной плотности волокнистого материала в начале и в конце возвратною 1рубопровода, блоки Dgl, 1DgN - датчики линейной плотности волокнистого материала на выходе из бункерных питателей. Блок САУ представляет систему автоматического или авгома1и!ированного управления, обеспечивающую оптимальную работу сис-1ем распределения и питания кардочесальных машин в соотве1Ствии с выбранным критерием оптимальности Информации о системах и линейной плотности потоков волокнистого материала поступает в САУ от перечисленных выше датчиков, а управляющие сигналы передаются от САУ исполнительным устройствам подачи волокнистого материала на вход системы в блоке 8, клапанои управления I, и выпуска волокнистых потоков на выходе бункеров.
Рис.4
Для исследования системы управления была разработана компьютерная вттиЬпк -модель, реализующая имитацию работы предложенной системы управления, которая включает разработанные ранее нелинейные компьютерные модели бункерного пига!еля и делителя потока
Схема ЗнтшНпк-модели бункерного питания для варианта системы с локальной стабилизацией уровня заполнения бункеров и возвратным потоком представлена на рис 5 В результате компьютерных экспериментов с моделью системы управления доказана возможность выбора структуры и параметров управляющих элементов системы., при коюрых может быть достигнуто снижение неравномерности по линейной плошости потоков волокнистого материала на входах бункерных питателей как во времени, так и разброс уровней линейной плотности между отдельными бункерами, что обеспечивает стабильную работу кардочесальных машин при высокой равномерности вырабатываемой ленты На рис 6 приведены реализации изменения линейной плотности потоков на выходах 1 и 6 бункеров и возвратного потока, полученные с помощью модели
Рассмотрены критерии оптимальности для централизованного управления системой Показано, что среднеквадратические и минимаксные критерии оптимальности управления должны включать в себя наряду с показателями неровноты по линейной плотности также и частотные характеристики потоков.
Предложены критерии оптимизации управления, содержащие показатели неровно!ы но линейной плотности и скорости ее изменения. Обоснована целесообразность применения минимаксного критерия с использованием производной по линейной плотностн или ее дискретного аналога в виде:
ЩХ) = шах
шах|доц(:(^ к) - дХ Т тах|
С=0 £=0
(*доис£, к)
Ш1П X
(4)
Отмечено, что поскольку реализация управления осуществляется с применением компьютерных программ, более предпочтительным является минимаксный критерий оптимальности. Выбранная структура критерия легко реализуется программно, требует малых затрат времени на вычисления в режиме реального времени и удовлетворяет сформулированным требованиям.
Выполненные на модели компьютерные эксперименты показали, чго применение централизованного программного управления позволит снизить неравномерность линейной плотности потоков волокнистого материала на выходах бункерных питателей как во времени, так и между отдельными питателями батареи.
Рис.5.
Обосновано использование адаптивного принципа управления как наиболее рационального для исследуемой системы Разработана структура и построена компьклерная модель адаптивной системы управления с адаптацией но коэффициенту деления потока перед каждым из бункеров. Методом компьютерного моделирования показано, чго использование адаптивного управления позволяет снизить неровногу по линейной пложо-сти между отдельными выпусками системы питания с 17.5% до 3 4%, что подтверждает целесообразность предлагаемой адаптивной системы централизованного управления
Для обеспечения надежности сташсгических оценок при планировании компьютерных экспериментов были предусмотрены повторные прогоны компьютерной модели с числом повторностей, достаточным для обеспечения заданной 5%-ной точности оценивания.
Результаты обработки данных повторных прогонов приведены в таблице 2 Из приведенных результатов видно, что с достаточно высокой точностью модель доказываег эффективность использования адаптивной системы управления, позволяющей снизить не-
равномерное п. потоков волокнисюю материала на входах кардочесапьиых машин до 3% -5% при относительной среднекнадратической вариации средних между бункерами до 4%
Таблица 2 Оценка неравномерное in выходящих потоков для батареи из 6 бункеров
й ? ю Поток Без адапт упр С адапт упр
Cv^k), % iiV, % Cvt,^(k), % t-C'v, %
Сш 22 36 16 82 22 36 16 82
1_ Cunt 8 34 25 31 3 21 11 08
2 7 85 28 15 2 74 1261
3 7 63 21 42 4 03 14 11
4 9 68 25 87 3 40 13 18
5 10 30 31 33 351 12 88
6 921 29 85 3 27 13 25
CvMGM 175 3 43
eCvMG 166 152
25,
i1!1 <''M,i М' rV?/,' " <
1 • ■ ,,/v 1 t u i1 '.!
> I t 1 „I
1 5 1
GouM
GOUI6
ДМ, ^V^U. \vrV
I
0'
0 1« 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Рис. 6
В четвертой главе описана paipa6oiKa структуры и элементов программного моделирующего комплекса (АМГ1К) для исследований и проектирования системы автоматическою управления бункерным питанием кардочесальных машин Разработана и обоснована обобщенная структура АМПК Определен перечень функций, которые должен реализовы-вать АМПК Этими основными функциями являются
- автоматизация построения модели, имеющей выбранный cociae элеменюв и cipyKiypy связей,
- верификация модели по различным принятым методикам и критериям проверки,
- планирование экспериментов с моделью:
- управление экспериментом с моделью в процессе его проведения;
- накопление и обработка результатов экспериментов, сравнение их результатов
Кроме этих основных функций, АМПК должен выполнять служебные функции проверку согласованности всех составляющих модели; управление всеми злементами комплекса и данными; наглядное отображение и взаимодействие с пользова1елем
Определен и обоснован набор компьютерных моделей распределителей, бункерных питателей и элементов системы управления, которые должны быть включены в состав автоматизированного программного моделирующего комплекса Предложены меюды они-
сания взаимосвязей между различными компонентами модели на основе матриц свяшо-сги.
Рекомендована разработка комплекса на базе современных универсальных витальных объектно-ориентированных языков программирования, позволяющих создать максимально удобную для пользователя научно-исследова|ельскую и проек!ную среду
Предложены и обоснованы типовые формы экранного интерфейса и структуры меню, отвечающие чогике работы с моделируемой сиоемой Пример экранной формы для визуального проектирования системы распределения и централизованного авюмашческо-го управления на базе визуального объек! но-ориен тированного языка npoi раммирования Visual Basic 6.0 приведен на рис.7.
В структуре автоматизированного моделирующего комплекса предусмофены средства для проведения компьютерных экспериментов с вариантами моделей сис1емы аню-матического управления, выбран и обоснован перечень парамефов. показателей, ciam-с1ических харак1ерис1ик, используемых в компьвперных экспериментах
Разработаны рекомендации по наиболее рациональным планам проведения компьютерных экспериментов, меюдам и средствам сташаической обработки их роулыаюв
Crma fttntMfHW CWJIMNM I Цинния Кмпп Кли£миты ,
'' »1 ■ э;-— о;— о—<э(—о-- - i
5 VO SI VI
4 щ -tip
f ' И-, ' И- I А '' А ! ^ , ^ *
011 , UI2 , U13 UU j U'b ' Ulb
V" Ц" И' V" VVf
% л[ А \ 'гт ] И- ' w I . Г*-
• »»'If s «я u22 I и» 1 и» | иг | ' us |
I j * W-®
Рис.7 Экранная форма для разрабожи струкгуры модели
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБО1 Е
1. Решена важная научно-техническая задача исследования технологической сис1емы прядильного производства - сис!емы распределения потока волокнисю! о материала и бункерною питания кардочесальных машин
2 На основе эшх исследований разработана структура и даны рекомендации по разработке автоматического централизованного адаптивною управления системой распределения и питания волокнистым потоком
3 Для проведения исследований созданы математические модели и алгоритмы, реализованные в виде компьютерных моделей для следующих компоненте исследуемой системы' имитатор потока волокнистого материала на входе технологической системы; модели деления потоков на входе бункерных питателей; модели бункерных питателей; модели сжатия массы волокнистого ма1ериала; модели локальною управления работой бункерных питателей; модели различных существующих систем
распределения потока; модели централизованною адаптивною управления системой распределения
4 1'а$работана и обоснована структура авгомашшрованного upoi раммного моделирующего комплекса, преднаитаченното для проведения исследований различных вариантов структуры систем распределения и режимов их работы, для синтеза оптимальной системы управления и автоматизированном режиме
5 Эксперименты с моделями системы распределения показали, что при отсутствии автоматического управления процессами деления поюка и движением волокнисюй массы внутри бункеров случайные вариации характеристик потока (средней линейной плотности, коэффициентов вариации и г п ) могут привести к значительному разбросу характеристик потоков на выходах бункерных питателей и нестабильной работе этою оборудования, что является недопустимым для нормальною протека-пия технологического процесса кардочесания.
6 В результате компьютерных экспериментов с разработанными моделями бункерных питателей и различных систем распределения (без во ¡врага и с возвратом излишков волокнисюй массы) наличие распространенных в настоящее время двухиозшшон-ных локальных peí уляторов уровня заполнения бункеров стабилизирует среднюю линейную платность выходящего потока волокнистого материала Однако такое регулирование приводит к появлению коротковолновой неровноты по линейной плотности в выходящих потоках. Этого способа ретулирования недостаточно, чтобы обеспечить однородность потоков от всех бункерных питателей батареи
7 Построенная в работе структура адаптивного централизованною управления и исследование этой системы методами компьютерною моделирования докашвают, чю создание такой системы управления позволит существенно (с 17% до 4%) снизить разброс по средней линейной плотное!и между бункерными питателями, стабилизировать работу питателей во времени и снизить неровноту по линейной плотности потоков волокнистого материала на выходах питателей до 3 - 5% по ко«[тфицнепту вариации
Основное содержание работы отражено в публикациях
1 Сеносгьянов П.А., Гаспарин Г Л Нелинейное поведение систем с проявлением движущихся волн Сб научи. |рудов аспирантов. - Вып.6: МГТУ им. А.11 Косыгина, 2002 -Зс
2 Гаспарян Г.Л., Иванов A.M. Применение нейронных сетей для принятия решений при компьютерном управлении прядильным производством. Всерос. научно-|ехнмч конф «Текстиль-2002» - МГГУ им А Н. Косыгина, 2002. - 2 с.
3. Гаспарян Г.Л. Автоматизированная система научных исследований для моделирования процессов взаимодействия неоднородные потоков Сб научи трудов аспирантов. - Вып.7: МГТУ им. А П. Косыгина, 2003 5 с.
4 Гаспарин Г.Л., Севостьянов П.А. Компьютерный анализ систем управления рас-тфеделением волокнистого потока при бункерном питании кардочесальных машин Всерос. научно-техническая конф «Текстиль-2004» - МГТУ им А Н. Косытина, 2004. - 1 с
5 Гаспарнм Г.Л. Исследование алгоритмов распределения потока волокнистого материала в системах бункерного питания кардочесальных машин методами компьютерного моделирования Труды международн научно-гехн конф «Моделировапие-2004», Санкт Петербургский государственный политехнический университет, СПБ, 2004. - 4 с.
6 Гаспарян Г.Л., Севостьянов П.А. Компьютерная модель системы бункерно1 о питания кардочесальных машин с ра¡личными алгоритмами распределения потока волокнистого материала. Межвуз научно-техн. конф «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» - РосЗИ'1 ЛП, 2004 - 1 с
16
#18*05
7 Гасиаряи Г.Л. Нелинейная компьютерная модель бункерного mnaiejm Сб научн
фудов асп. - Вып.9: МГТУ им А.Н. Косыгина, 2005. 4 с 8. Гаспаряи Г.Л., Севосгьяиов П.А. Компьютерная модель батареи шпателей кардо-чесальных машин. Труды Рос Научно-гехн.общества радиотехники, электроники и связи им А.С.Попова. Вып.LX-2,M.,2005 - 4 с.
РНБ Русский фонд
14835
Подписано в печать 13.10.05 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,0 Заказ 481 Тираж 80 МГТУ им. А.Н. Косыгина, 119991, Москва, ул. Малая Калужская, 1
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гаспарян, Георгий Левонович
Введение
Глава 1. Автоматизация питания кардочесальных машин
1.1. Холстовое питание кардочесальных машин, его достоинства и недостатки
1.2 . Бункерное питание кардочесальных машин, его достоинства и недостатки
1.3. Системы распределения потока волокнистого материала при бункерном питании кардочесальных машин
1.4. Автоматическое и автоматизированное управление системой бункерного питания кардочесальных машин
1.5. Возможности моделирования управления системой бункерного питания кардочесальных машин
1.6. Компьютерные технологии при исследовании и прогнозировании систем бункерного питания кардочесальных машин
Выводы по главе
Глава 2. Компьютерная модель системы бункерного питания кардочесальных машин
2 .1. Математическая модель бункерного питателя
2.2. Динамические характеристики и свойства бункерного питателя
2.3 Компьютерная модель бункерного питателя 57 ® 2.4 Компьютерная модель батареи питателей кардочесальных машин
2.5 Динамическая модель питания батареи бункеров кардочесальных машин
Выводы по главе
Глава 3. Компьютерное моделирование системы автоматического управления бункерным питанием кардочесальных машин
4.1. Обобщенная структура системы.автоматического управления
4.2. Критерии оптимального управления 102 4.3 . Структура системы адаптивного управления 106 4 . 4 . Математическая модель адаптивной системы автоматического управления 124 Выводы по главе
Глава 4. Разработка структуры и элементов программного моделирующего комплекса для исследований и проектирования системы автоматического управления бункерным питанием кардочесальных машин
4.1. Обобщенная структура программного моделирующего комплекса
4 . 2 . Специализированные программные средства АМПК 135 4 . 3. Интерфейс АМПК
4 . 4. Управление экспериментами и обработка их результатов
Выводы по главе
Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Гаспарян, Георгий Левонович
Изобретение искусственного двумерного материала -ткани - для изготовления одежды является одним из величайших и древнейших открытий человека. При археологических раскопках самых древних цивилизаций наряду с глиняными черепками находят лоскуты суровых и окрашенных тканей. Идея получения двумерного тканого материала за счет плотного расположения и перекрытия двух взаимно перпендикулярных систем одномерных искусственно произведенных нитей - пряжи - явилась эпохальным открытием в истории развития человеческого общества. Отыскание сырья, пригодного для получения пряжи и создание технологии получения из этого сырья пряжи, а затем-ткани - все это наряду с «приручением» огня для обогрева и приготовления пищи явилось основой для развития цивилизации [1].
С древнейших времен ткань использовалась человеком не только для изготовления одежды, но и для технических нужд - производства покрывал, тентов, сит, парусов, мешков и др. Поэтому потребность в тканях возрастала и увеличивался их ассортимент. Поскольку технологии прядения и ткачества являются весьма трудоемкими, за многие века были изобретены и усовершенствованы ручные прялка и ткацкий станок. В 18 веке потребность в парусах, технических и одежных тканях (в основном на нужды армий) так возросли, что производительность этих машин была увеличена за счет использования механического привода вместо ручного и изобретения прядильных машин с большим числом выпусков .
До середины 20 века усилия изобретателей были направлены в основном на повышение производительности прядильных и ткацких машин и изменение конструкции для расширения ассортимента. Во 2-й половине 20 века стало очевидным, что достигнутые производительность и разнообразие конструкций таковы, что позволяют обеспечить потребности в ткани как по объему, так и по ассортименту, а возможности решения проблем за счет дальнейшей механизации оказались практически исчерпанными.
Однако сохраняются и остаются весьма актуальными проблемы качества получаемых тканей и существенного снижения трудозатрат. Обе эти проблемы наиболее радикально решаются двумя путями:
1)за счет повышения уровня машиностроительной продукции для прядильной и ткацкой отраслей - требуются высокая точность изготовления деталей и узлов, использование высокопрочных материалов с низким износом, снижение энергопотребления, материалоемкости и габаритов оборудования;
2)за счет максимального насыщения технологического оборудования средствами автоматического контроля и управления с использованием возможностей, которые предоставляет современная микроэлектроника и компьютерная техника.
В прядильном производстве при переработке практически всех видов волокнистых материалов одним из главных и важнейших технологических процессов является процесс кардочесания. Качество получаемого прочеса - равномерность продукта по линейной плотности, хорошая разделяемость волокон, удаление примесей и непря-домых волокон, однородность материала по составу, - в основном определяются однородностью и равномерностью питающего кардочесальные машины потока волокнистого материала. Несмотря на большое число работ в этой области, разработка систем автоматического управления системой питания батареи кардочесальных машин является не решенной и до настоящего времени актуальной и является целью данного исследования. Можно сформулировать следующие задачи исследования.
Целью данной работы является исследование процессов преобразования потоков волокнистого материала в системах распределения этих потоков и питания кардочесальных машин прядильного производства и разработка на основе этих исследований методик и рекомендаций по созданию систем автоматического управления этими процессами .
Актуальность данной научно-технической задачи вытекает из потребности обеспечить равномерное, стабильное и однородное питание кардочесальных машин. Существующее отечественное оборудование не имеет достаточного уровня автоматизации и не обеспечивает требуемого уровня управления процессом.
Решение поставленной общей задачи разделяется на решение следующих задач: 1) изучение современных конструкций систем распределения волокнистого потока, их особенностей, достоинств и недостатков; 2) разработка математических моделей, алгоритмов и компьютерных моделей потоков и различных вариантов распределения потоков как инструмента для исследования и составной части систем управления; 3) исследование работы распределительных и питающих систем с использованием построенных моделей с целью выбора системы управления; 4) разработка рекомендаций по синтезу системы автоматического управления распределением потока волокнистого материала для питания кардочесальных машин; 5) разработку основ для автоматизации исследований и синтеза автоматических управляющих систем распределения и питания, позволяющих для конкретных конфигураций и режимов технологического оборудования подбирать оптимальные структуру и параметры системы управления.
Гпава 1. Автоматизация питания кардочесальных машин
Библиография Гаспарян, Георгий Левонович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
1. Будников И.В., Канарский Н.Я., Раков А.П. Основы прядения: ч.1 М.: Гизлегпром, 1948. 356 с.
2. Зотиков В.Е., Будников И.В., Трыков П.П. Основы прядения волокнистых материалов. М.: Гизлегпром, 1959. 508 с.
3. Борзунов И.Г. Исследование процесса кардочесания хлопка с целью совершенствования суш;ествующих и создания новых высокопроизводительных чесальных машин. Дис. д-ра техн. наук. М., 1967. 343 с.
4. Аишин Н.М. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса кардочесания волокнистых материалов. Дис. д-ра техн.наук. Л., 1979. 474 с.
5. Гусев В.Е. Рациональные методы переработки шерсти и химических волокон. Дис. д-ра техн. наук. М., 1962.-581 с.
6. Новые способы и прогрессивное оборудование для прядильного производства и производства химических волокон. Обзор B.C. Гольдберг и др. М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1978. 64 с.
7. Прядение хлопка и химических волокон /И.Г. Борзунов, К.И. Бадалов, В.Г. Гончаров, Т.А. Дугинова, А.Н. Черников, Н.И. Шилова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 376 с.
8. Роккель В.Г. Исследование и разработка поточной линии смешивания одноцветного крашеного хлопка: 153
9. Черников А.Н. Исследование изменения характера и уровня неровноты по толщине полуфабрикатов поточной линии хлопчатобумажного производства. Дис. канд. техн. наук. -М.,1971. 271 с.
10. Плеханов Ф.М. Пути ускорения технического прогресса в хлопчатобумажной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1973. 32 с,
11. Динамика основных процессов прядения Л.Н. Гинзбург В. П. Хавкин, Ю. М. Винтер А. Молчанов. М. Легкая индустрия: ч.1, 1970. 304 с 1972. 308 с ч.З, 1976. 224 с. ч.2,
12. Ковалев В.И. Применение полного факторного эксперимента при исследовании производительности дозаторов. В сб. научн. трудов ЦНИХБИ. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1981; с.З 7.
13. Андреев В.А. Теоретический расчет движения хлопка в бункерных питателях чесальных машин. В сб. научн. трудов ЦНИХБИ. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1981, с.41 48.
14. Севостьянов П.А. Оценка влияния свойств волокнистого материала и конструктивных параметров на выравнивающую и смешивающую способности дозатора смесителя. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1983, №1, с.22 25.
15. Бондаренко Д.А. Вышеславцев Г. Г., Гудим С И Сергеев К.В. Агрегатирование машин и автоматиче- 154
16. Гончаров В.Г. Стабилизация технологического процесса в условиях агрегирования машин в поточную линию «кипа лента». Экспресс информация. Текстильная промышленность. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1979, вып.33.
17. Николаев В.Б. Равномерное питание бесхолстовых чесальных машин. Дис. канд. техн. наук. М.,1967. 186 с.
18. Разработка технологических параметров поточной линии при переработке смесей хлопка с лавсаном: отчет К.А. Виркер, В.В. Дьяченко, К.Н. Плетникова, П.А. Севостьянов. ЦНИХБИ, №018111.01, г.р. 81093237. М., 1982. 72 с.
19. Севостьянов А.Г., Севостьянов П.А. Основы математического моделирования механико-технологических процессов текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1974. 72 с.
20. Севостьянов А.Г., Севостьянов П.А. Моделирование технологических процессов (в текстильной промышленности) Учебник для ВУЗов. М. Легкая и пищевая промышленность, 1984. 344 с.
21. Павельев К.И., Закорюкин Ю.В., Терехов А.И., Пухов В.М. Регрессионная статическая модель резервного питателя чесальных машин. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1986, №6, с.19-23. 155
22. Томин Н.Г., Зарубин В.М., Полякова Л.В, О выравнивающей способности транспортирующе-формирующего устройства бункерного питателя. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1999, №2.
23. Севосоуьянов П.А. Прогнозирование характеристик и повышение эффективности исследований технологических систем прядильного производства. Дисс. д. ра техн.наук, -М.: МТИ, 1985, 437 с.
24. Колядин Л.К. Дискретная система распределения волокнистых материалов по бункерам чесальных машин. Дис. канд. техн. наук. -М.,198 4. 204 с.
25. Козлов А.Б., Севостьянов В.П. Компьютерное моделирование автоматической системы управления бункерным питанием кардочесальных машин. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 2001, №1.
26. Добринская Т.А., Севостьянов П.А. Сравнение эффективности смешивания смешивающими и дозирующими устройствами. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 2000, №3.
27. Теория систем и методы системного анализа в управлении и связи В.Н; Волкова, В.А, Воронков, А.А. Денисов и др. М.: Радио и связь, 1983. 248 с.
28. Чаки Ф. Современная теория управления. Нелинейные, оптимальные и адаптивные системы. Пер. с 156
29. Раса?ригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. М.: Сов.Радио, 1980. 232 с., ил.
30. Балясов П.Д. Сжатие текстильных волокон в массе и его значение для технологии: текстильного производства. Дис. д-ра техн.наук. Л., 1974.-209 с.
31. Бусленко Н.П. Метод статистического моделирования М.: Статистика, 1970. 112 с.
32. Полляк Ю.Г. Вероятностное моделирование на электронных вычислительных машинах. М.: Сов.Радио, 1971. 400 с ил.
33. Соболь И.М. Численные методы Монте Карло. М.: Наука, 1973. 312 с.
34. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. М.: Мир, 1975. 500 с.
35. Яковлев Е.И. Машинная имитация. М.: Наука, 1975. 160 с.
36. Лифшиц А.Л., Мальц Э.А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания. М.: Сов.Радио, 1978. 248 с.
37. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. 400с.
38. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем: искусство и наука. Мир, 1978. 418 с.
39. Клейнен Дж. Статистические методы в имитационном моделировании пер. С англ. Ю.П. Адлера, К.Д. Ар157
40. Имитационные методы в экономике А.А. Бакаев, Н.И. Костина, Н.В. Яровицкий. Киев: Наукова Думка, 1978. 304 с.
41. Перминов С Б Имитационное моделирование процессов управления в экономике. Новосибирск: Наука, 1981. 420 с.
42. Ермаков С М Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. М.: Наука, 1982. 296 с.
43. Советов Б.Я. Яковлев С А Моделирование систем. 2-е изд. М.: Высш. шк., 1998. 319 с. 4
44. Севостьянов А.Г., Севостьянов П.А., Симонян В.О. О динамике штапелирования разрывом. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1974, №5, с.29 33.
45. Севостьянов П.А., Грачев А.В. Исследование процесса штапелирования в разрывном приборе с валком трения методом статистического моделирования. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1976, №1, с.51 54.
46. Виркер К.А., Дьяченко В.В., Плетникова К.Н., Севостьянов П.А. Исследование работы батареи кипоразборщиков РКА-2И методом натурного эксперимента и статистического моделирования на ЭВМ. В сб. 158
47. Севостьянов П.А. Исследование работы смесовой машины типа МСП-8Ш методом статистической имитации. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1983, №б, с.40 43.
48. Севостьянов П.А. Статистическая имитация растяжения и разрыва пряжи. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1981, №3, с.9 13.
49. СевосФьянов П.А. Рассортировка клочков волокнистого материала и ее влияние на эффективность смешивания в смесовых машинах. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1985, №1.
50. СевосФьянов П.А. Антаров Э.И. Полонский Я.А. Моделирование надежности линии подготовки смеси в хлопкопрядильном производстве в сб.: Исследования в области производства хлопчатобумажной пряжи. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1983, с.25-32.
51. Севостьянов П.А. Исследование процесса дискретизации методом статистического моделирования. Изв.. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1976, №2, с.32 37.
52. Севостьянов П.А. Применение ЭВМ для выбора рациональной схемы объединения кипоразборщиков в батарею. Текстильная промышленность, 1981, №6, с.16 18.
53. Севостьянов П.А. Исследование сложения волокнистых потоков методом статистического моделирова- 159
54. Севостьянов П.А., Симонян В.О. Компьютерное моделирование кипных питателей с верхним отбором волокна. В сб. Научных трудов ФГУП ЦНИХБИ: Перспективные высокоэффективные технологии и материалы текстильной промышленности. М.:2002, с.74 84.
55. Гришин А.Н. Миа7ихин В.Г. Севостьянов П.А. Статистическая имитация переработки двухкомпонентных смесей на АП-18 и смесовых машинах непрерывного действия. Изв. ВУЗов:, Технология текстильной промышленности, 1987, №5, с.33-37.
56. Севостьянов П.А., Минаева Н.В. Компьютерное моделирование разрыхления и очистки клочков волокон. /Вестник МГТУ им. А.Н. Косыгина, М., 1995, с.2429.
57. Севостьянов П.А. Изменения неравномерности по линейной плотности при делении потоков волокнистого материала. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1988, №2, с.21-25.
58. Севостьянов П.А., Логинов А.В. Влияние законов распределения времени наработки на отказ и восстановления технологического оборудования на стабильность работы автоматизированного хлопкопрядильного производства. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1988, №4, с.6 8.
59. Севостьянов П.А., Зуев А.Е., 1тихин В.Г. Анализ работы систем распределения волокнистых потоков 160
60. Johnson N.A.G. А Computer simulation of drafting. 0 The Journal of the Textile Institute, 1981, V.72, 3, tr.69 79.
61. Куглпа H. Tsuchiya I. Matsximoto Y. Simulation of two-zone roller drafting. The Journal of the Textile Machinery Society of Japan, 1981, 8, pp.154-162. (ЯП.)
62. Arthur D.F., Nield R. Computer simulation of the deposition of particles in the rotor groove during open-end spinning. The Journal of the Textile Institute, 1982, v.73, 5, tr.201 208.
63. Yashida H., Sigiyama H. Simulation of the yarn irregularity and break using steady-state single filament melt spinning theory. The Journal of the Society of Fiber Science and Technology of Japan, 1981, 12, pp.497-501. (яп.)
64. Акчурин P.M. Проверка случайных чисел. Программирование, 1977, №3, с.71 79.
65. Сборник научных программ на Фортране. Вып.1. Статистика. Нью-Йорк, I960 1970 пер. с англ.(США) Я. Виленкина. М.: Статистика, 1974. 316 с. 67 Дризо В.Е., Мановицкий В.И., Сторнийчук А.Н. К вопросу о выборе базового генератора ПСЧ для решения задач моделирования на ЕС ЭВМ. в кн.: Вопросы моделирования сложных систем. ИК АН УССР. Киев: 1978, с.20 29. 161
66. Atkinson А.С., Реагсе М.С. The Computer generation of beta-, gamma- and normal random variables. The Journal of the Royal Statistical Society, 1976, ser. A, V.139, pp.431 461.
67. Atkinson A.C. A Family of switching algorithms for the computer generations of beta random variables. Biometrica, 1979, v.66.
68. Cheng. R.С.H., Feast G.M. Some simple gamma variate generators. Applied Statistics, 1979, v.28, 3, pp.290 296.
69. Golder T. The Spectral test for the evaluation of congruantial pseudorandom generators. Algorithm AS
70. Applied Statistics, 1976, v.25, 2, pp.173 180.
71. Иванов M.A. Чугунков И.В. Теория, применение и оценка качества генераторов псевдослучайных последовательностей. М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2003. 240 с.
72. Киндлер Е. Языки моделирования. М.: Энергия, 1985. 288 с.
73. Томашевский В.Н., Жданова Е.Г. Имитационное моделирование в среде JPSS. М.: Бестселлер, 2003 416 с.
74. Гультяев А. Визуальное моделирование в среде Matlab: учебный курс СПб: Питер, 2000. 432 с ил. 162
75. Лившиц Н.А., Пугачев В.Н. Вероятностный анализ систем автоматического управления. М.: Сов.Радио 1963. 896 с.
76. Виленкин Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций. М.: Энергия, 1979. 320 с.
77. Кокс Д., Льюис П. Статистический анализ последовательностей событий. М.: Мир, 1969. -312 с.
78. Солодовников В.В. Статистическая динамика линейных систем автоматического управления. М.: Физматгиз, I960. 655 с.
79. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер и др. М.: Мир, 1977. 552 с.
80. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973. 392 с.
81. Дженкинс Г., Ваа7а?с Д. Спектральный анализ и его приложения. ВЫП.1. М. :Мир, 1971. 240 с вып.2 М.гМир, 1972. 288 с.
82. Мирскии Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов. М.: Энергия, 1972. 456 с.
83. Холлендер М., Вулф Д. Непараметрические методы статистики Пер. с англ. Д.С. Шмерлингал под ред. Ю.П. Адлера и Ю.Н. Тюрина. М.: Финансы стика, 1983 518 с. 163 стати84. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. Основные методы: М.: Мир, 1982. 428 с.
85. Гаскаров Д.В., Шаповалов В.И. Малая выборка. М.: Статистика, 1978. 248 с.
86. Пугачев В.Н. Комбинированные методы определения вероятностных характеристик. М.: Сов.Радио, 1973. 256 с.
87. Жуков В.И. Развитие теории и технологии бункерного питания волокном машин льняной промышленности: Автореф. дис. д-ра техн.наук. Кострома, КГТУ, 2001. 32 с.
88. Фролова И.В. Разработка и промышленное освоение ресурсосберегающей технологии и техники в производстве текстильных материалов на основе регенерированных волокон /МГТУ им. А.И. Косыгина, дис. ...д-ра техн.наук, М., 2000. 676 с.
89. Сухов В.А., Павлов К.Ю. Красик Я.М., Хосровян А.Г. Математическое моделирование процесса бункерного питания. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 2000, №4.
90. Корабельников Р.В., Мирахмедов Д.Ю. Совершенствование бункерных и шахтных питателей текстильных машин. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 2001, №2.
91. Мацепуро Н.М., Умрихин И.О., Легкий Н. Исследование усовершенствованного бункерного питания ма- 164
92. Жуков В.И. Деформационные свойства при сжатии слоя неориентированных волокон. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 1999, №1.
93. Гончаров В.Г., Усенко Б.В., Палютин П.П. Агрегирование машин в поточные линии в хлопкопрядильном производстве Обзор. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1975. 40 с.
94. Гррш1ин А.Н. Формирование моделей поточных линий и агрегатов прядильного производства для систем автоматизированного проектирования. Изв. ВУЗов: Технология текстильной промышленности, 198 6, №4, с.99-101.
95. Будников В.И. Процесс деления в механическом прядении. М.: Легкая индустрия, 1965. 274 с. 10О Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Сов.радио, 1972. 552 с.
96. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания Пер. с англ. И.И. Грушко; ред. В.И. Нейман. М.: Машиностроение, 1979. 432 с.
97. Wiener N. The Extrapolation, Interpolation and Smoothing of a Stationary Time Series (with Engineering Applications), Wiley, N.Y., 1949.
98. Колмогоров A.H. Интерполирование и экстраполирование стационарных случайных последовательностей. Изв. АН СССР, сер. мат., 1941, №1, стр.3 14. 165
99. Booton R.C. The Analysis of Nonlinear Control Systems with Random Inputs. Pro. Symposium on Nonlinear Circuit Analysis, 2, Brooklyn Polytechnic Institute, 1933, pp.369 391. 10 б. Поноурягин Л., Болтянский В., Гамкрелидзе Р., Мищенко Е. Математическая теория оптимальных процессов, Физматгиз, М., 1961.
100. Беллман Р. Динамическое программирование, ИЛ, М., I960. Юб.Эшби У. Р. Введение
101. Гаспарян Г.Л., Иванов A.M. Применение нейронных сетей для принятия решений при компьютерном управлении прядильным производством. Всерос. научнотехнич. конф. «Текстиль-2002» МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2002. 2 с.
102. Гаспарян Г.Л. Автоматизированная система научных исследований для моделирования процессов взаимодействия неоднородных потоков. Сб. научн. трудов аспирантов. Вып.7: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2003. 5 с. 166
103. Гаспарян Г.Л. Исследование алгоритмов распределения потока волокнистого материала в системах бункерного питания кардочесальных машин методами компьютерного моделирования. Труды международн. научно-техн. конф. «Моделирование-2004», Санкт Петербургский государственный политехнический университет, СПБ, 2004. 4 с.
104. Гаспарян Г.Л., СевосФьянов П.А. Компьютерная модель системы бункерного питания кардочесальных машин, с различными алгоритмами распределения потока волокнистого материала. Межвуз. научно-техн. конф. «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» РосЗИТЛП, 2004. 1 с.
105. Гаспарян Г.Л. Нелинейная компьютерная модель бункерного питателя. Сб. научн. трудов асп. Вып.9: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2005. 5 с
106. Гаспарян Г.Л., Севостьянов П.А. Компьютерная модель батареи питателей кардочесальных машин. Труды Рос. Научно-техн.общества радиотехники, электроники и связи им. А.С.Попова. Вып.LX-2,М.,2005.- 4 с. 167
-
Похожие работы
- Совершенствование системы бункерного питания на основе исследования механических свойств волокнистых материалов в массе
- Исследование методов компьютерного моделирования систем управления процессом кардочесания двухкомпонентных смесей
- Развитие теории и технологии бункерного питания волокном текстильных машин льняной промышленности
- Теоретико-экспериментальное обоснование новых методов и средств стабилизации технического состояния кардочесальных машин
- Применение двухпоточного бункера для повышения качества волокнистого слоя при переработке отходов хлопкопрядильного производства
-
- 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