автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Основы создания автоматизированных технологических комплексов в пищевой промышленности

Гб • од

5 ЛП? ¡303

М1Н1стерство освгти Укра'гни Шивський технологачний гнститут харчово! промисловостх

На правах ру копи су

Ладанюк Анатолий Петрович

ОСНОВИ СТБОРЕННЯ АВТОМАТА ЗОВАНИХ ТЕХНОЛОГ 1ЧНЙХ КОМШЕКС1В В ХАРЧОВ1Й ПРОШСЛОВОСТ!

Спещальност*: 05.18.12 - Процеси, мапа-.ни та агрегата

ХарЧОВО? ПрОк"ИСЛОЕОСТ1

05.13.07 - Автоматизац1я технолог1чних процесса та виробництв /харчова промислов1с?ь/

Дисертацхя на здобуття вченого ступени доктора технхчних наук /наукова доповгдь/

Ки'1в - 1993

Робота виконанв в КиЛвському технолог1чному 1нститут1 харчово! промисловост!

ОфШйн! опоненти: доктор техн!чних наук, npoflecop Школаев О.П.

доктор Т8хн1чних наук, професор Оотапчун М.В.

доктор Т9хн1чних наук,професор Скришшк D.O.

Пров!дна орган1зац1я - НВО "КиТвоький 1нститут автоматики"

Захист дисертацП в1дбудеться " 1993р.

о & годин! на зас1данн! спвц1ал1зовано! ради Д.068.17.04 Ки!воького технолог1чного 1нституту харчово1 промисловост! за адресов: 252017, м.Ки!в, вул. Володимирська.68, ауд. 311.

3 дисертац!вю мокна ознайомитись в 01бл!отец! Ки1вського технолог!чного Институту харчово! промисловост!.

Дисертац!я роз!слана 1993р.

Вчений секретер Спец1ал1зовано1 ради, кандидат техн!чних наук, доцент

H.I. Сорокол1т

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ.

Актуальн!сть робота. Науково-техн!чний прогрес в харчов!й промисловост! базуеться на створенн! нових технолог1й, высокопродуктивного обладаання та ефективних систем управл!ння з використанням обчислввальних комшгвкс!в та м1кропроцесорних засоС1в, що даз -можлив1сть повн1ше використати природа! мокливост! УкраТни для покращення постачання населения продуктами харчування. Проте !снуюч! суттзв! досягнэння в галуз! дроцэс!в та апараг!в, обладаання, метод1в управл1ння не складають цШстно! системи, що не дозволяв повн!стю використати мокливост! технолог!чних комплекс1в (ТК) по !нтенсиф1кац!1 процес!в, зменшенню втрат к!нцевого продукту, витрат сировини, палива та енергИ, стШкост! та над!йност1 робота. Технолог1чн1 установки працюють в режимах, як! не являються оптимальними, шр9х1д з одного режиму на Иппий нэ зд!йснюеться оперативно, часто в!дсутн! ефектавн! управл!ння, визначення та п!дтримання оптамальних режим!в утрудншгься в!дсутн!стю необх!дних способ1в управл!ння, 1х 1нформац!йного, програмного та техн!чного забезпечення, практично не координувться робота окремцх установок в склад! ТК.

Значно п!даищити ефективнЮть виробницгва на п!дприемствах харчово! промислоюст! здатн! автоматизован! технолог!чн! комплекса (АТК) як склада! системи, що вклшають сум!сно функц!онуш! технолог!чниа комплекс та автоматизовану систему управл!ння, хоча таке спрощенв представления нэ розкриваз сут! процес!в, як! в ц1й систем! в!дбуваються, та не створюз едино! методолоПчно! основа для вир!шення в АТК звдач аяал!зу, синтезу та управл!ння. Мова Яде про те, що в АТК як - технолог!чний об*акт управл!ння, так 1 автоматизована система управл!ння повинн! ц!леспрямовано створюватись, виходячи з едино! мети - Шдвищення ефективност! виробництва. Тому одн!вю з головних ознак АТК та одним з головних даерел п!двицення 1х ефективност! в принципова мохлив!сть створення системи задач оптим!зац!1 на основ! необх!дних математичних моделей технолог!чних процес1в та 1х реал!зац1Т за допомогою сучасних техн!чних засоб!в.

Шдпривмства харчово! промисловост! проектувались та введен! в д!ю без розв'язання задач оптим!зац!1 технолог!!, процес1в та обладаання, тому особливого значения набувають питания оперативного оптимального управл!ння технолог!чними комплексами, що передбачае визначення ! п!дтримання нвобх!дних реаош!в технолог!чнюс процес!в

та координацИ 1х роботи.

Таким чином, розробка науково~техн!чних основ створення АТК е актуальною науково-техн!чною проблемою.

Робота вихонана у в!дпов!дност! з планами науково-досл!дних роб1т КиТвського технологичного !нституту харчово! промисловост!, зокрема - 1з науково-техн!чною програмою 0.72.06, затвердкеною постановою ДКНГ СРСР в!д 30.10.1985р. №5, Республ!канською науково-тахн1чною програмою РН. 38.10, затвердженою постановою Держплану УРСР в!д 29. 11.85р. (завдання РН 38.10.01.07), Республ1канською науково-досл1дною програмою "Агрокомплекс" (РН. Ц.004. Шдпрограма "ЦУК0Р"). На прогяз! 1979-92 рр. виконувались такон робота разом з ВНВО. "Харчопромавтоматика", як! входили складовою частиною до Щльових комплексних програм, в тому числ! по л!н11 м!журядово! ком!с!1 по сп!вро01тнидтву з заруб1жними кра!нами в галуз! обчислювально! техн!ки (науково-досл!дна робота "Розробити типов! алгоритм!чн! та програмн1 модул! для АСУТП в цукров!й промисловост!").

Мета тюботи полягав в розробц! та впровадаенн! автоматизованих технолоПчних комплекс!в, що даз мо:шт1сть !нтенсиф!кувати технолоПчн! процеси та Шдвищити ефективн1сть функц!онування технолоПчних комплекса за рахунок розв'язання системи задач оптимального управл!ння та координацИ робота окремих п1дсистем з використанням сучасних систем управл!ння на баз! обчислювально! техн!ки та м!кропроцесорних засоб!в. Для досягнення ц!б! мети необх1доо провести комплекс досл1джень з теоретичних та прикладних питань математачного модэлювання технолоПчних процес!в та оптимального управл!ння в складах системах, до яких налехать АТК. Каукова новизна проведэних досл!дкень полягав в наступному: розроблено теоретичн! основи створення автоматизованих технолоПчних комплекс!в в харчовШ промисловост!, як! включають досл!дкення та математичнэ моделювання технолог!чних процес!в, розробку метод!в та способ!в 1х 1нтевсиф1кац11, створення розпод!лених м! кропроцесорнгх систем управл!ння технолог1чними процесами, розв'язання загальносистемних задач, головною складовою яких в задач! координацИ роботи окремих п!дсистем (процес!в);

запропоновано метода анал!зу технолоПчних комплекс!в з метою вид!лбння окремих п!дсистем ( процес!в), дай яких 1снують п!дзадач! оптимального оперативного управл!ння , для чого використано матриц! сум!*ност!;

розроблено науково-техн!чн! основи оц!нки р!вня автоматизац!!

Етапи cmêopemr ÂTK T\ iaicfMmzucmemi CA

литсгннЯ

технолопчних процес!в га визначення його оптимального значения з урахуванням специф!ки робота п!дприемств харчово! промисловост!, що включав оСробку думок спец!ал1ст1в~експерт1в;

обгрунтовано застосування для АТК !ерарх!чних багатор!вневих систем управл1ння, як1 включають структуру п!дзадач оптимального управл!ння технолоПчними процесами та координацН 1х робота;

розроблено структуру матемэтичних моделей, як! складають едану систему 1ерарх11 разом з п!дзадачами упрайл!ння та техн!чними засобами, показана моялив!сть використання для структурно! та параметрпчно! 1дентиф!кац11 математичних моделей метод!в групового урахування аргумент5в та неч!тких мнокин;

сформован! та досл!дкен! умови 1снування та сум!сност1 коректшп Шдзадач оптимального управл!ння для п!дсистем (процес!в) ТК I задач координацН;

досл!джено властивост! ряду процес!в як ' Шдсистем управл!ння ТК, що дало можлив!сть розробити метода та способи 1х 1нтевсиф1кац11;

розроблено науково-техн!чн! основи створення розгод!лених м1кропроц0сорних систем управл1ння технолог1чниш процесами та алгоритми 1х автоматизованого проектування.

Практична ц1нн!сть роботи. Отриман! результата представлять собою науково-техн!чн! основи створення АТК в харчов!й промисловост!. Розроблен! метода досл!джання та математичн! модел! технолог!чних процес!в необх1дн! для реал!зац1! спосо01в 1х 1нтенсиф1кац11 за допомогою автоматизованих систем управлШня на баз! ЕОМ та м!кропроцесорних засо01в. Методика анал!зу функц1онування ТК харчово! промисловост! дозволяв сформувати критер1й оптимального управл1вня, визначити функц1ональну структуру системи та реал!зувати задач! оптимального управл1ння та координацН. Запропонован! математичн! модел1 технолог !чних процес1в, метода 1х 1нтенсиф!кац!1 складають основу програмного забезпечення систем управл!ння, а пакета алгоритм!чних та програмних модул1в для оптимального управл!ння процесами екстрагування цукру, суш!ння тому та випарювання можуть взкористовуватись як типов!. Розроблен! математичн! модел!, задач! оптимального управл!ння технолог1чними процесами та комплексами, структура розпод!лених м1кропроцесорних систем управл!ння необх!дн! для створення АТК в цукров!й, крохмальо-патоков!й, др!вдкев!й та 1ш. галузях харчово! промисловост!.

Рэал1зац1я результат!в. Розроблено комплекс способ!в

1нтенсиф1кац11 технолоПчних процес!в, на як* видано 29 авторських св!доцтв, ряд способ1в впровадкено в виробнидтво, в тому числ! па 12 цукрових заводах. Випускався сер!йно "Комплект для нормал!зац!1 теплового та г1дродинам!чного процесу в промислових днфузШшх установках". На цукрових та спиртових заводах влровадаено програмно-гехн!чн1 комплекси на основ! м!кропроцэсорних контролер!в та ПЕОМ IBM XT/AT. Використання розробленшс способ!в, пристраГв та систем управл!ння технолог1чними процесаш дозволяло п!двищити ефективн1сть робота ТК в харчов!й промисловост! за рахунок зб!льшення виходу готового продукта, зменшення витрат енергИ, скорочення терм!ну на розробку АТК для д!ючих виробництв.

Сумарний економ!чний ефект складав 1,6 млн крб. (в ц!нох 1991р)

Розроблено пакета алгоритм1чних та програмних модул!в, зарезстрованих в галузевому та спэц!ал!зованому м!жгалузевому фондах алгоритм!в та програм, як! складають основу спец!зльного програмного заСезпечення для оптимального оперативного управл!ння процесами екстрагування, втарювання, суш!ння кому.

Розроблений комплекс задач оптимального управл!ння п!дсистема-ми ТК цукрових завод!в використовувався як типовий НВО "Харчопром-автоматика", НВО "КнГвський 1нститут автоматики" при автоматизац!! цукрових завод!в.

Результата робота використовуються в учбовому процес! при викладанн! курс!в "Теор1я автоматичного регулювання" та "АвтоматизаЩя технолоПчних процес!в галуз!", при курсовому та дипломному проектуванн!.

Основн! положения, що виносяться на захист:

1. Принципа аяал!зу властивостей технолоПчних процес!в та комплекс!в, формування управляемих Шдсистем (процес1в) на основ! матриць сум1жност1 та структури п!дзадач оптимального оперативного управл!ння та координации, як! базуються на розроблених методах об'бктивно! оц!нки р!вня автоматизац!1 технолоПчних процвс!в .

2. Комплекс математичних моделей:

статики та динам!ки технолог!чних процес!в та установок, адек-ватних розв'язуваним задачам анал!зу, синтезу та управл!ння, як! отриман1 як вналЮТшими гак I комб!нованими методами, в тому числ! з використанням коре ляц1йно-ре грэ с1йного анал!зу, групового урахування аргумент!в та неч!тких мнокин;

структури технолоПчних управляемих п!дсистем (процес!в), технолог1чних комплекс1в, систем управл!ння, автоматизованих технолог !чяих комплекс!в на основ! використання орграф!в;

-63, структура задач оптимального управл!ння технолоПчнимя процесами та координат 1 !х робота в склад! технолог!чних комшшс1в.

4. Комплекс cnocoölB, алгорптм!в та програм, як! складають основу вид!в заСезпечення (!нформац!йного, програмного, техничного, орган!зац1йного) м!кропроцесорних систем управл!ння технолог!чними процесами з використанням ЕОМ.

5. Сукупн!сть програмно-техн1чних комплекс!в, cnocoölB та систом управл!ння, як1 забезпечують интенсификацию технолоПчних процес!в, зменяення витрат сировши та енергИ 1 зб!лыпения виходу готово! продукции.

Апробац!я робота. Основы! результата наукових досл!даень допов!дались на наукових конферонц!ях КТ1ХП в 1967-1992 рр.; Респу0л!кансышх иауково-практичша конференциях та сем!нарах, присвячених актуальним проблемам автоматизац!! технолог1чних процес!в (1972-1992 рр. Ки!в); Всесоюзна науков!й конфэренцИ "Шляхи вдосконалення технолог1чних процесИв та обладнання для виробництЕа, збер!гання та транспортування продукт!в харчування" (1984р., Москва); М!жнародному симгоз!умИ "Б!отехнолог!я та б!о!нженер!я" (1978р., Рига); П'яПй нац!ональн!й науково-твхн!чн!й конференции з м1жнародною участю "Автоматизация процес!в в харчовИй промисловост!" (1987р., Пловдив, НРБ); Всесоюзному семИнарИ "Управляючий обчислювалъний комплекс ПС-300 та його застосування" (1981р., Тб!л!с1); IV ВсесоюзнИй науково-технИчнИй конференции ."ДосвИд створювання спец!ального лрограмного забезпечення АСУГП" (1988р., ЧернИвцИ); РеспублИкавськ1й науково-техн!чн!й конференции "1нтенсифНкацНя технологий та вдосконалення обладнання переробних галузей АПК" (1989р., КиИв); Республ!канськ1й науково-практичн1й конференц!! "Розробка та впровадаення високоефективних ресурсозбер!гаючих технологий, обладнання та новях вид!в харчових продукт!в в харчову та треробну галуз! АПК" (1991р., Ки!в); VII Республ1канськ!й конференцИ "ПИдвшцення ефектавностИ, вдосконалення цроцес!в та апаратИв х!мИчних виробництв" (1988р., ЛьвИв).

Публ!кац!1. По тем1 ДисертацИ опубл!ковано 3 книги, 8 брошюр, 107 статей та тез виступ!в, отримано 29 авторських св!доцтв СРСР. Автор з вдячнИстю в!дзначае аспИрант!в, то брали участь в розробц! окремих роздИлИв дослИдаенъ: НИколазнка В.Ф., Перепечаенка В.Г., Негоду Ф.В., Манчева Х.С., Белоусову О.Л., Воронянського O.I., Чагарова О.М., Сущенко Г.А. I вс!х, хто сприяв виконанню робота.

-7-

ЗШСТ РОВОТИ.

1. Технолог!чн! комплекси харчово! промисловост! як об'вкти управл1ння.

1.1. Загалья! властивост! технолог!чних комплекс!в (ТК). В харчов1й промисловост! ТК характеризуются значною к!льк!стю функц!онально неоОх!дних ступен!в (процес!в) переробки речовини, як! вклгачають сукупн!сть установок та агрегат1в, що працюють неперервно на великих горизонтах управл!ння, наявн!стю агрегат!в велико! одиночно! потунност!, числених емкостей та допом!жного обладнання. 3 точки зору загально! теорП систем досл!дауван! ТК об'еднуються рядом хзракторних властивостей, серед яких для управлИшя найванливИлиш в:

наявнЮть значно! к!лькост! взаемозв'язаних п!дсистем (процес!в) !з складними структурними та функц1оналшши з!дношеннями н!ж ними, можлив!сть управл!ння п!дсистемами з використенням р!зних кратерИв;

визначення м!сця п!дсистем в ТК на основ! показник!в !х фупкц!онування, причому автономШсть п!дсистем обмежена, що викликав необх!дн!сть узгодаекня та коорданац!! !х сум!сно! робота;

. наявн£сть !врарх!чно! структури, що обумовлено !снуванням глобально! мети системи та частинпих ц!лей Шдсистеми (процес!в);

!снувакня задач оптим!зац11 при управл!нн! Шдсистемами, при цьому часто виникав не т!лыси можлквЮть, а й необх!да!сть векторно! оггшм{зац!1 як результат урахування р!зкомЕн!ткиз Шлей ®ункц1ояування та погепо! формал1зуемост1 ?эхж>лог!чних процес!в;

необх!дн!сть урахування зм!нюваних у широкому д!апазон! властивостей с!лъськогосподароько1 снровини;

наявн!сть агрегат!в велико! единично! потужност!, як! з точки зору задач упрзвл!ння прсцасами майтЬ нэсприятлив! властивост!: •0агатовим1ря!сть, иел!н1йн!сть, розпод!лен!сть координат» наявн!сть заст!йних зоп„ висоютй р!вень влробничкх шк!до:квих • сигнал!в (иум!в);

мозслив!сть постановки задач! статично! (кваз!статично!) оптим!зац!1 технолог1чпих процес!в па основ! прийнятнссг! припущення щодо мало! тривалост! перех!дних процес!в в пор!вняш! з пер1одом зм1ни збурень, в горау чергу по якост! етгоовянк.

Додатково пео.гд1ллс в1даначяти текоя волаху р02м!рн!с?ь

вектор!в координат стану, вих!дних зм!нних, збурень та управл1нь; необх!дн!сть управл!ння в реальному масштаб! часу, тобто вир!шення задач! оперативно! оптям!зэц11; необх!да!сть та принцшову моклив!сть опису властивостей окремих процес!в (п!дсистем) та ТК математичними моделями та використання 1х в системах управл!ння.

Таким чином, ТК харчово! промисловост! в!дносяться до одного класу складних систем. В робот! дослШувались процеси та ТК цукрового та крохмальопатокового виробництв, процеси ! установки для виробництва солода 1 пива, хлМопекарських др1идк!в, консерв!в.

1.2. Визначення задач анал!зу, синтезу та управл!ння ТК. В основ! розв'язання задач анал!зу, синтезу та управл!ння лежать досл!джэння та моделювання технолог1чних процес1в, як! прот!кають в ТК.

Бри анал!з! властивостей ТК досл!дауеться вих!дний неструктурований об'ект значно1 складност!, а також вид!лен! в його склад! п!дсистеми (процеси), як! п!дцаються моделюванню, шляхом виконання етап!в: вид!лення сильнозв'язних п!дсистем; проведения декомпозиц!! по слабким зв'язкам; ввд!лення основних р!вн!в !ерарх!1; визначення значущих поток!в та зм!нних величин процес!в (п!дсистем); складання нэобх!дних енергетичних та матер!альних баланс1в; розробка математичних моделей; моделювання на ЕОМ з використанням експериментальних данних та оц!нка адекватност! моделей; анал!з структури ТК; визначення узагальнених оц!нок - спостер!гавмост!, управляемост!, чутливост!; оц!нка ефективност! функц!онування ТК; виявлення "вузьких" м!сць, рэзврв1в п!двшцення ефективност! ТК, формування необх!даих управл!нь.

В виконаних досл!дкеннях розглядались д!юч! ТК, тому задача синтезу оптимальних технолог!чних процес!в ! ТК в Щлому не вир!шувалась. В той же час виникла неоСх1дн!сть роз'язання допом!кних задач синтезу, виходячи з проблема уцравл!ння ТК, а саме фэрмування оптимально! структури управляемого об'екта при умов! ,1снувалня оптимального рекиму функц!онування ТК у в!дпов!дност! з прийнятим критер!ем управл!ш;л. Враховуючи. що метою дослШення процес!в та ТК е створення автоматизованих технолог!чних комвле;;с!в до цього класу задач в!дноситься синтез:

структури управляемо! системи, тобто визначення оптимального складу елемент!в та !х взаемозв'язк1в, факторизаЩя множин елемешЧв системи за типами характеристик зв'язк!в;

структури управляючо! систоми, тобто визиачакнг. II 1«рарх11,

встановлення принцип^ орган!зацП управл!ння з урахуванням координацИ ц1лэй п!дсистем р!зних р!вней з глобальною метою систега, розпод1л функц1й м!и р!внями та елементами на кокному з р!вн!в, розпод!л функц!й м!н оперативним персоналом та м!кропроцесорними засобами 1 КОМ;

структури систзки передач! га обробки 1нформацП, тобто визначення зв'язк!в м!г: об'ектами та передававмими масивами 1нформац11, а такок розмЩення цонтр!в обробки !нформац!1.

О слота задачч узтравл1шя процесами та ТК полягаз в створенн! ефективних алгорита!в та 1х реал!зац:т з вшсористанням сучасних техн!чних засо01в. Створення систем управл!ння Оазуеться на многор!вневому п!дход1, який рзал!зуеться у вигляд! !ерэрх1! управляючих п!дсистем, цо дозволяв розробити загальну систему управл!ння складами об'ектами та зменшити потоки 1нформац11 в результат! "розпаралэливальност!" процедур II збору та обробки. В цьому випадку процес функц!онування 1ерарх1чно1 система упрэвл!кня ТК розглядаеться як сукупнГсть пер1одично вир!ауваних п!дзадач на р!зних р!внях !ерарх!1. При будь-як!й к!лькост1 р!вн!в 1ерарх!1 на нижньому р'вн! вир!шуються задач! рэгулювання технолог!чних параметр!в, а на б!льш високих - п!дзадач! оптим!зац!1 та координацИ. Виэначивши основним фактором при управл1нн! ГК 1ерарх!ю Шдзадач уяравл1ння, визначимо там самим 1 1нш1 вида 1ерарх!1: математичних моделей та техн!чних засоб!в.

1.3. 0ц1нка р!вня автоматизацН технолог!чних процес!в та комплексов.

При визначенн! р1вня автоматизацН виконуеться декомпозиц!я сукупност! д!й по управл!нню на окрем! складов! (функц!!). Для-кокно! 1-1 функц!I на основ! експлуатац!йних оЩнок задаются-коеф!ц!ент важливост! 71, ступ!нь автоматизованост! рА та оц!нка<

оптимального значения Р10ПТ. Тод! показник р!вня автоматизац!15 оц!нюеться так:

Е Р1"т^

1=1 1

Оц!кка р!вня автоматизац!I визначаз ефективн!сгь управл!ння„ але ця залежн!сть маз немонотонний характер, тому !снуе оптимально

значения Р01гаг в!дхилення в!д якого знюкуе ефект автоматизацИ. В1дпов!дн!сть р!вня автоматизацИ вимогам технолог!! враховуа такозз фактичне значения Рф 1 визначаеться так:

РФ

ропт

10056, (2)

Якщо !снуе MOJOtmlcTb оперативно! оц!нки ефективност! управл!ння Е, то можна сформулювати допом!«ну задачу отпим!зац!1:

ропт = arg иах Е(Р), (3)

або:

fW = ^S max Е1(р±). (4)

pi

Аяал!з !снуючих систем автоматизацИ в харчов!й промисловост! дае можлив!сть оц!нити Р = 0,3+0,4; S = 30+40%. Так! низьк! значения обумовлен!: недостатн!м вивченням властивостей об'ект!в управл!ння, слабким використанням ефективних метод!в управл!ння та низькою як!стю системи автоматизацИ. Традиц!йний шлях нарощування найпрост!ших фушц!й, зб!льшення контур!в вим1рювання та регуливання не Пльки не приводить до суттевого п!двщення р!вня автоматизацИ, а й значно зб!лыпуе витрати та зменпув над1йн!сть. Тому основним напрямком розвитку систем автоматизацИ s вдосконалення функц!онально! структури та розширення задач управл!ння за рахунок оптим1зац11 статичных та данам!чних режим!в, розрахунку техн!ко-економ!чних показник!в та оц!нок невим!рюваних параметр!в, метод!в адаптивного управл!ння та 1ни. Як показують розрахунки, р!вень автоматизацИ можна в цьому вшадку оЩнитк показником S = 80-858.

2. Анал!з функц1онувавня ТК та постановка задач! управл1ння.

2.1. 0ц!нка процесу функцЮпування ТК та формування критерИв оптимальност!.

Ври тэхн1ко-вконом!чному анал!з1 процесу функЩонування ТК харчових виробництв необх!дно враховувати високу варПсть сировини та енергоемн!сть в структур! соО!вартост!, що ввдагав п!дтримки таких рехим!в робота,як1 зайезпачують найменш! втрати к!нцевого продукту; широкий д!апазон зм!ни властивостей сировини на протяз!

часу переробки; сезонн!сть багатьох виробництв.

За характером фушсц1онування процвс!в та ТК 1х доц1льно под!лити на дв! групп: з пост!йними та эм1нюваниш параметрами. До першо! групп в!дносяться комплекси, п1дсистеми яких працюють в пост1йних режимах, I тод! задача оптимального управл!ння зводиться до розпод!лу матер!альних поток!в. Б1льш поширену групу складають ТК, п!дсистеми (процеси) яких працюить в зм!нюванкх режимах. В цьому випадку техн!ко-економ!чна суть задач! оптимального улравл!ння полягаз в знаходжэнн! значенъ навантажень та технолоПчних параметр!в, як! забезпечують оптимальний режим функц!онування, причому складовою частиною загально! задач! в п!дзадача координац!1.

Для ряду технолоПчних процес!в та агрегат!в (екстрактор!в. випарних та сушльних установок, установок для очистки дифузШюго соку, виробництва солоду, др!жджеростальних апарат!в, цм1ндрокон1чних апарат!в у виробництв! пива) показано, що перех!дн! процеси, як! обумовлен! зм!ною збурень Z та управл!нь и, мають к!нцеву тр!1вал!сть яка мэнша середнього пер!оду зм!ни збурень, тобто верхня оц!нка часу перэх!дного процесу оц!нюгться так:

Тв= вир СТк(2,0)>. (5)

Приймаючи до уваги, що 1{Х) представляв собою стац!онарний випадковий сигнал, а спектральна щ!льн!сть Б2(и)-»0 при граничн!й частот!, отримуемо нижнго та верхню оц!нку тривалост! перех!дних процес!в:

^ - V Е • (6)

Вираз (6) мота бути передумовою постановки задач! статично! оптим!зац!1. При статичному (кваз!статичному) режим! робота ТК передбачаеться, що середне значения зм!нних стану I управл!ння пост!йн! на горизонт! оперативного управл!ння, оц!нки збурень в!дом!, а модел! зб!рник!в (емкостей) предсталяють допустим! р!зниц! вих!дних та вх!дшес поток!в, при яких р!вн! в них нэ зм!нюються поза допустимы: меж.

При управл!нн! ТК як сукупнЮтю п!дсистем доц!льно обирати критерИ оптимальност!, як! дають мозшмв!сть оц!нити не т!льки роботу комплекса в ц!лому, а й оптим!зувати резким кохно! з п!дсистэм в результат! процедури декомпозвдИ загального показника

функцЮнування. Кр!м того, критерШ оптим1зац!! повинен бути пригодним для оперативного улравл!ння. Ним вимогам в!дпов!дав критер!й оптимальност!, який базуеться на необх!дност1 отримання максимуму прибутку:

к т г

де: В1, Ц1- випуск продуктI та II ц!на; витрати.

Для кожно! з п!дсистем складааться критер!й оптимальност!, який мае зм!ст економ!чност! та оц!нюеться на 1нтервал! часу

Г р t1

В цьому вшщцку частина загально! пц!ни, яка умовно

формуеться на дан!й стад!! виробкицтва, причому V ц , = Ц -щна

1=1 к

готово! продукц!1, а витрати заложать в1д вибору тезнолог!чЕого

режиму. Тод! значения Е± в кожний момент часу визначаеться залежностями В та 3 в!д параметра технолоПчного режиму, збурэнь та управл!нь.

Для технолог!чного комплексу цукрового виробництва формування

прибутку на к!нцевому 1нтервал1 часу визначаеться виразом: ?

11 = \ • <8>

де: Ц,, Ци - в!дпов!дно ц!на цукру, меляси, жому;

Показано, що частдау витрат можно прийняти умовнопост!йними 1 при вир!шенн! задач оптимального управл!ння розглядати т!льки технолог!чву складову прибутку. При управл!нн1 знаходяться можливост! таких д!янь, як! змешують витрати скровшж, палива, енергП та допом!жних матер!ал!в. Часто при угоавл1нн! ТК так вдаеться орган!зувати роботу п!дсистем, що прибуток - адитивна функШя у вигляд! суш економ!чних ефективностей фуннц1онування окремих п!дсистем. На основ! (8) формуеться функц!я мети, яка в явному вигляд! зв'язуе оц!нки ефективност! функц!онування 1з зм!ннши процесу та управл!ннями.

Наприклад, на основ! анализу форму ваши прибутку цукрового

заводу при допущении, що цей показник заложить в!д економИчност!

окремих пИдсистем, економ!чн1сть процесу екстрагування цукру в

нахилених дифуз!йних апаратах мае вигляд: г.

V«.

100

£ (ЯГ

1 I

V

»1 <сб'яз>

) -об. Цз

Вдс(100-ДВо).У3.

(100-ДВ )(100-ДВ )дв

к -к

2 3

(1-

У,

св

> Нуп"

си

де

: Дд, Цуд, Цд- б!дпов!дно ц!на цукру, умовного палива, вапна; 00, Св- витрата буряка та

(9)

буряка, ваша;

меляси,

'1'

в!дпов!дно втрага цукру в жом!, в результат! Ферментативного та м!кробНолог1чного розкладання, вм!ст несахар!в в

ДВ^ очищеного

дифуз!йному соц!, загальний вм!ст сухих речовин в соц!; ДВМ,

ДВ0- в!дпов!дно доброяк!сн!сть меляси, дифузИйного соку, соку; \У1, И3, - в!дпов!дно вм!ст цукру в сировин!, витрата

К3- коефИцИент випарн!й станцИ,

сировини, витрата дафузИЯного соку; К1, К2

розбавленя соку, хратнИсть випаргавэння на випарювальна здатнИсть умовного палива.

Для оперативного оптимального управлИння процесом на" основ! (9) формуеться функция мети:

РС = Ю'^Цд-ЯзОуг-

+ У2) + 10'

га

тг до

-1 + ) + (РУ,+

и 7 т

Т,3" 26 (К5+10_гЦВ' °В ^ ~°б' Цб

(Ю)

де: Кд, К3- коефИцИенти, як! залекать в!д режиму роботи установки та вихПдних даних; гб- сп1вв1дно1зекня иитрат мае сировини та екстрагента.

Аналог!чно формуеться критерий управл!ння та функцИ! мети для Иннгах п!дсистем ТК цукрового заводу - очистки та випарюванкя дифузИйного соку, суш!ння аому.

При управлИннИ технологИчними пИдсистемаии виникають 1 локальн! задач!, т?1 макяь чаотшний, аде чаото визначальний харак-

тер. Це необх!дн!сть забезгочення якост! перех!дних процес!в, коли нвобх1дно досягти таких поквзник1в як допустим! в!дхилення технолог!чних парамегр!в, тривалост! та коливальност! перех!дних процес!в I 1нш. Це тэкож задача на максимальну швидкод!ю при пусках технолоПчних агрегат!в та переключения з ракшу на режим.

2.2. Структурний анал!з ТК.

Кетою структурного анал!зу е отримання вих!дно1 !нформац!1 та вид!лення характерных ознак як основи для розробки !ерарх!чних систем управл!ння, як! розглядаються як Сагатор1ьнеЕ! конструкцИ, що складаються 1з взазмозв'язаккх м!ж собою та зовн!шн!м серэдовшцем елэкент!в. При вир!шенн! штання про отримання оптимально! структури управляемо! частини АТК для п!дприемств харчово! промисловост! з неперервним характером виробництва структурний анал!з виконуеться як декомпозиц!я по трьох напрямках: функцЮнальних сферах (стратах); елементах управл!ння, як! забезпечукть т-кий р!вень складност! приймаемих р!шень (шарах); элементах орган!зац1йно! структури k-го п!дрозд!лу 3-го р!вня (ешелонах). Тод! результат декомпозиц!1 визначаеться виразом:

e.l.e ele Si.m.3k = SinSmnS№ <11> sie

де: St, Sm, SJk - сукупн!сть елемент!в страт, шар!в та ешелон1в.

Тод! в трьохвим!рному простор! декомпозиц!I, який в!добраказ структуру об'екта управл!ння, для кокного елемента при задан!й мет! управл!ння справедлива умова:

s.l.e Sl,m, Jk

'1, якщо для елемент!в !снуе задача управл!ння, яка реал!зуе частинну мету;

О, в 1ншому випадку.

Таким чином нид!ляються т! структурн! елементи об'екту, як! беруть участь в реал!зац!1 задано! Щльово! функцН. Кр!м того, це дозволяв оц!нити доц!льн!сть охоплення !х створюваною системою управл!ння.

НаЕеден! процедура декомпозиц!1 дозволяють визначити структуру ТОУ у виг ляд! орграфу Г(М,А) та функц!ональну структуру як орграф W(F,U) для окремого п1дприемства з урахуваяням Boro специф!ки при наявних множинвх технолог1чних елемент!в М та зв'язк!в м!к ними А.

Структурний анал!з ТК виявляе зв'язок м1к об'ектом щшвл!ння та АСУТП за схемою:

— — — И и

Г(М,А) - ^(Р.и) С(У,Е), (12)

де: 0(7,В) - орграф техн.!чно1 структура АСУТП з мнокинами елемент1в системи управл1ння V та 2В'язк1з м!г ними В; И - стратеПя, яка визначзеться алгоритмами процедур проектуванля.

При вид!ленн! технолог!чних п!дсис:ем застосовуаться тополо-г!чний анал!з, при якому забезгючузться м!н!;.г/м технолог 1чних зв'язк!в, тобто максимальна,8Етоно(,и 1сть п!дсистем. В склад! ТК 1снують п!дсистеми як сильнозв'язн! (1з звороттми зв'язками), так I слабкозв'язн! (без зворотних зв'язк!в). При вкд!ленн! сильнозв'я-зних п!дсистем решта п!дсистем будуть слабкозв'язними. Якщо !снуить т!льки слабкозв'язн! п!дскстеш, то алгоритм декошозицН передбачае попук вузл1в на орграф!, тобто вершин, !нцидентаих б!льш н!» двом дугам, як! зеичзйно розташовуються на мен! слабкозв'язних п!дсистем. При декомпозиц!! ТК вазнзчаються матриц! зв'язност! повно! системи:

N = Й + Ё5, (13)

К = (А + Е)п*

та скорочекоХ:

Б = (А+ + А^ + Е+)0**. (14)

де: * - символ лоПчного додавання; + - символ окорочено! матриц!;

А - матриця сум!жност! орграфово1 моде л! технологично! структура об'екта;

Е - одинична матриця; п - розм!рн1сть матриц!. Посл1довно розглядавчи вс! структурн! елементи об'екта в!д агрегат!в до виробництва та анал1зуючи !х роль в реал!заци поставлено! мети, визначають структуру управляемо! частини АТК у вигляд! орграфа Г(М,А) та функЩональну структуру як орграф 41 №,И). Тэким чином визначаються множили технолог!чних агрегат!в (М) та зв'язк!в м!ж шага (А); инокини фушц!й управл!ння (Р) та !нформац!й-них поток!в (!]); множила точок контролю та управл!ння (<|>).

При розробц! АСУТП виникае 1 обернена задача - агрегування як конф!гурування структури ТОУ !з отриманих п!дсистем з урахуванням поставлено! мети шляхом реал!зац11 стратег!! Нг, тобто вид!ляеться

-16-

частина, яка описуе процес агрегування:

Вг---

У Г1(М1.А1) — Г(М,А) ш —

^•.м^ А^ \ —• Г(М,А), (15)

^ с И, Ег с Е

Таким чином, в результат! структурного анал!зу ТК синтезуеться оО'ект управления в результат! багатоетапно! декомпозиц!! орграфа ТК та ввд!лення орграф!в п!дсистем, як! реал!зують функцП управл!няя. В результат! агрегування добиваються структурно! компактное?! за умовя виконання наЯСЯльш ефективного управл!ння ТК, а також визначаються моклив! м!сця розм!щення станц!й управл!ння та ваклив!сть п!дсистем в технолог!чн!й схем!.

Як!сть структури ТОУ оц!нюеться по нормал!зован!й структурн!й компактной!: 1 т т

«к = 5? ¿1 (16)

де: 1, Зет- число елемент!в технолог!чно! схеми; - елемент дастанц!йно! матриц!

т

®д= ' I • я1™3 визначаеться в!дстанню м!ж 1-тим та

3-тим елементами. . Мед!ана орграфа ТОУ оц!нювться виразом:

1 Ч (1ю.З) « Е (17)

де:1т - мед!ана орграфа, тобто номер вершини, сума в!дстаней в!д яко! до кошо1 з вершин цього к орграфа мае м!н1мальне значения.

Показник компактной! використовуеться при оц!нц! необх!дност! застосування розпод1лених АСУТП, а вираз (17) - для визначення найб!лып зручних м!сць розташування станц!й управл!ння.

Структурний анал!з передбачав також декомпозиц!» по складност! приймаемих р!шень, в результат! чого вид!ляються: регулювання, контроль та оптимально управл!ння окремими процесами; задач! координацИ р!зних р!вн1в.

• -173. Матемагичн! модел! технолоПчних процес!в та Тх оптим!зац!я

3.1. Еимога до математичних моделей та мотоди розробки

Побудова математичних моделей (ММ) технолоПчних установок представляв собою самост1йну проблему, тому тут доречно сфсрмулшати лише т! питания, як! стосутоться наступного використанка Ю.1 в системах управл1ння. При безсумн!вн!й вимоз! до точност! ММ та II адзкЕатнэст1 об'екту. доц1лько наголосити на адекватност! Ш розв'язуван!й задач!, що приводить при використозуван!й концепцИ багатор!вневого управл!ння до необх!дкост! створення !ерарх!чно! системи ММ, кожна з яких в!дпов!даз сво!й задач! управл!ння, наприклад вир!шення задач! оптимального управл!ння статичним (кваз1статичним) режимом, оц!нка' та оптим!зац!я параметр!в перех!дних процес!в тощо. В!дносно мэтод!в отримання ММ можно стверджувати, що при розробц! ЮЛ елементарних процес!в (оператор!в складних систем) перевагу сл!д в!дцати анал!тичшш методам, при розробц! Ш статики технолоПчних установок ефективним е комб!нований, анал1тико-експериментальний мэтод.

Останн!й метод дозволяв зменшити складн!сть отримання мм технолоПчних установок, враховуючи !х особливост!: стохастичя!сть, як результат прот!кання одночасно р!зних за своею природою процес!в; недостатн!сть апр!орно! 1нформац!1 та неможливЮть урахування 1снукчо! множили д!ючих фактор!в та зв'язк!в; нестац!онарн!сть як результат еволвдП об'екта з часом, дрейф його характеристик; багатовим1рн!сть, розпод!лен!ств параметра, наявн!сть велико! к!лькост1 прямих та зворотн!х зв'язк!в, неконтрольованих збурень; незадов!льне в!дтворення експериментальних даних; наявн1сть в одному апарат! зон, як! значно в!др!зняються режимами робота та характеристика!®; робочого середовища (заст!йн! зони, Ндроданам!чна та теплова нер!вном!рн!сть); високий р1вень шк!дливих виробяичих сигнал1в (шум!в).

. При використанн! метод!в 1дентиф!кац11 математичн! модел! представлялись як формальний зв'язок м!я вих!дними зм!нними У, управл!нням и, збуреннями Ъ та коордйяатами стану (пром!жними зм!нними) X:

Y(t) = Аоб (X(t),U(t),Z(t),A,t) • (18) .

де: Аоб - оператор оО'екта (оператор перетворення);

А - вектор оц1нок коеф!ц!ент!в Ш. Визначення залежност! (18) в загальному вигляд! в умовах неконтро-льованих збурень представляв складну задачу, тому II доц!льно вир!шувати шляхом декомпозицП на окрем! задач! структурно! та параметричяо! 1дентаф!кац!1. Задача параметрично1 1денти-

ф!кац!1 ставиться так:

г R ,

Q(A) = 2 ( 2 Ф.(х)-У,)2 —г min А , (19)

J=1 1=1 1 1

А € Е

де: г - число локальшгх нев'язок;

А - вектор оц!нок оптимальних парамэтр!в;

Ф1(х) - задана система векторнкх функц!й, яка визначаеться на етап! структурно! !дентаф!кац!1.

Вираз (19) характеризуе собою квадратичну норму, яка часто вккористовуеться для оц!нки адекватност! ММ.

При структурой 1дэнтиф!кац11 структура Ш обиразться такою, щоб вона в!дпов!дала структур! об'екта, хоча в ряд! вшадк!в ця структура св!домо обираеться !ншою, наприклад при апроксимац!! нвл!н!йних залекностей л!н!йними. При оперативному упразл1нн! застосовуаться адаптивн! модел!, як! використовують однокроковий алгоритм та його модаф!кац11, коли об'ект в дкскретн! момента часу описуеться р!внянням:

Y (л) = s at(n) U (Ii), (20)

1=1 1

Адаптивна модель представляеться в вигляд!:

YM(n) = Е a'tfi-DU^n), (21)

На кожному такт! п оц!шш aj(n) уточнюються по 1терац!йн1й формул!:

m

Y(n) - £ a*(n-1)-U|n) a*(n) = a* (n-1) + -- , (22)

у + s и.(n) i=i 1

де: 7 - параметр оптим!зац!1.

Розроблено комплекс математичних моделей статики та дивам1ки для досл!да:уваних технолоПчних установок, причому ц! модел! використовувались для визначення особливостей об'екПв, створення ефективних способ!в управл!ння, в тому числ! за рахунок формування

нових управл!нь, розрахунк!в система автоматичного регулювання, створення загально1 функцЮнально! структури.

3.2. Meто ли отримання моделей статики та динам1ки

Для р'зних oö'eicTlB використовувались як анал!тичн!, так 1 комб!нован! метода, в основ! яких лежать: кореляц1йно-регрес!й1Шй анал!з, метода планувашш екг.ттеримент1в, використання неч!тких мяожш, метод групового урахування аргумент!в (МГУА).

На основ! анал1зу числбшяе: експериментальних даних для р!зних технолог!чних установок показана лрлнципова мозшго!сть використання алгорнтм!в МГУА, в першу чергу для структурно! !дентиф!кац!! ММ. Використовувався модаф!кований ортогонал!зований алгоритм по МГУА, яккй шредбачае введения, блоку функц!онального перетворення вх!дних вм!нних за рахунок функц!Я в"*, еж, 1пх, х1/г, х1/3. Для використання >ЛГУА необх!дн! значн! масиги експеркменталыжх даних, причому аномальн! дан! необх!дно ниключитп, яаприклад по критер!ю, якнй базузться на оц!нках коеф!ц1енту ексцеса, обчисленого з урахуванням помшжи репрезинтативност!, з настушою в!нзор1зац1ею.

На основ! експерименталышх даних формувалась матриця спостереженъ:

I Y,X,Z,U (23)

яка використовувалась для побудови мм. Вузли !нтерполяц!1 розд!лялись на навчальну та перев!рочну виборку з використанням принципу р9гуляр!зац!1. Обчислюзалышй експеримент полягав в вибор! управляючих параметр!в, як! забезпечуюгь виконання вимог, що пред'являються технолог!чним регламентом до ММ процеса. В результат! отримано сп!вв!дношення Na/N = 0,55 (при N=72); Na/N = 0,6 (N=45); Na/N = 0,65 (N=32), дэ N та Na - в!дпов!дно загальна к!льк!сть точок експерименту та к!льк!сть точок навчалъно! посл!довност!. Кр!м того, визначалось число корекЩй . W, свобода вибору р1шень F, число ряд!в селекцИ £шах, число генератора псевдовипадкових чисел, яке задавалось Q, максимально значения 1нтервалу, що враховув перед!стор1ю процесу К. Отримане р!вняння ММ повинно в!дтворюватп не меше 80% експериментальних даних, тобто емп1ричготй ксефШент множинно! кореляц!! повинен бути R>0,8; похибка перэдбачення в!дгуку з ймов!рн!стю Р=0,95 повинна бути ш Прша ЛУД0П за умов технолог 1чного процэсу:

Р(|У - У| < ЛУДОП ) = 0,95, (24)

що дозволяв вважата Ш адекватною процесу.

0станн1м часом для опису технолог!чних процес!в починають зас-тосовуватась неч1тх! множили, особливо у вшадку, коли е високий р!вень невязначеяост! I необх!дн!сть використання л1нгв1стичшгх зм!нних, наяриклад терм!н!в "великий", " на дуже великий", "малий" тощо. Використовуючи функцН налекност! цх1(х) € (0,11, кожному з терм!н!в словесного опису технолог 1чного процесу ставиться у

в!дпав1дн1сть неч1тка мнокша 1=1 ,Ы як в!дображення, яке кожному 1з ех1дяих неч1тких мноюш X ставить у в1дпов!дн!сть вих!дау неч!тку множину У, що й буде неч!ткою моделлю процесу. Розроблена неч!тка модель використовувалась для оц!нки якост! процесу екстрагування та його прогнозування.

Перех1дн1 процеси в технолог1чних установках вШграють суттеву роль при управл!нн! ними та п!дтриманн! оптимальних режим!в, коли для досягнення найкращих техн!ко-економ!чних показник!в необх!дно оперативно переходати в!д одн1в! сукутаост! режим!в до 1ншо1. Кр!м того, Ш динам!ки використовувались для розробки та оЩнки ефективност! систем автсматичного регулювання. Експериментальн! метода дали змогу отримати перех!дн! та передаточн! функцН по необх!даих каналах, як! використовувались для название Шлей. Анал1тичн1 метода дали мокливЮТь не т!льки оц!нити властивост! об'ект!в управл1ння, а й вшив на них умов прот!кання процесу, зокрема вплив зм1ни.коеф!ц1ент1в тешзопередач! на величину пост1йних часу та коефЩ1внт1в передач!. Вшористано метод, який базуеться на вивченн! об'екта як сукупност! елементаршх ланок, для яких визначавться р!вняння динам!ки, а к1льк!сть ланок оц!нюеться, виходячи з вимог точност! та зручност1 ММ.

Анал1тичн! модел! данам1ки отриман! в результат! вивчення технолог!чних процес1в в установках, а робоч! залекност! отримувались з використанням р!внянь к!нетики на основ! матер!альних та енергетичниз балано!в для ввд!лешх елемент!в за неск!нченно малий видр!зок часу (11:

п сЦАО

2 дм. = - ,

3=1 3 «

(25)

п т сКДи)

2 ДОМ), + 2 АО. = — .

5=1 3 з=1 3 (И

де: М - пот!к речовинк; АС - к!льк!сть речовини, шо

накопичуеться в певному об'ем!; 1 - тепловм1ст; 0 - тепловий пот!к; ли - зм!на внутр!шньо! енергП елемента. Математичн! модел! дшам!ки, розроблен1 для ряду технолоНчних установок, представлять собою сукуш!сть залежностей у вигляд! л!анер!зованих диференц!йних р!внянь, часто первого порядку, як! описують перехода! процеси в вид!леному елемент! з зосередженими параметрами. В ряд! випадк1в виникае необх!дн!сть в1дмовитись в!д припущень щодо можливост! л!анер!зац!1 та зосередзкеност! параметр]в. Найчаст!ше диференЩйн! р1вняння описують перех!дн! процеси по параметрах, що характеризуют тепло- та масообмИш! процеси температур!, концентрац!! речовини в умовних об'емах, р!дие по параметрах, що характеризуют х!м!ко-ф!зичн! пере творения, м!кроб!олог!чн! процеси тощо. ММ динам!ки розроблено для технолог!чних процес!в випарювання дифуз!йного соку та продукт!в крохмальояатокового виробництва, екстрагування цукру з буряк!в, очистки дифуз!йного соку, суш!ння жому, кукурузного корму, солода, виробництва хл!бопекарських др!вдж!в■та пива в цил1ндрокон1чних апаратах (ЦКА).

3.3. Процэс випарювання

Досл1дяувались особливост! процес!в випарювання в цукров!й та крохмальопатоков!й промисловостГ, що дало можлив!сть знайги рвзерви п!двщення техн!ко-економ!чшх показник!в та 1нтенсиф1кац!1 технолог!чних процес!в. При оптимальному управл!нн! випарними установками одним з суттевих обмежень в отримання необх!дного теппературного режиму та температура кяп!ння продукту в первому корпус!, що пов'язано з часом його перебування в межах випарно! установки та наростанням кольоровост!. Для 3-х корпусноI випарно! установки показано, що короткочасне п1двищення температуря кип!ння глшозяого сщюггу б пергосму корпус1 п!двищуе продуктивн!сть установки та скорочуе час перебування в н!й продукту. При цьому для алгоритму уцрэвл!ння температурит! режимом отримано вираз для температури гр!ючо! пари 1-го корпусу:

+ - ________з________

' 1 (26) де: К1,Р1Д1,Д1 - в!дпов!дно коеф!ц!ент теплопередач!, поверхня нагр1ву, температурна депрес!я для 1-го корпусу; Б0, Ь0, Ь3 - витрата та кондантраЩя сиропу на вход! та виход!

випарно! установки;

г - теплота пароутворения.

Наросгання колъоровост! досл!даувалось для випарних установок з однопрохИдниш апаратами, для чого отримана зале"я!сть:

г2 = -354,8 + о,ос22-гл-гс + о,п5-г4-хг+ (27)

+ 221,908'Х~1 + 1,461- 4,690-2^ •Хд, де: Z2.Z4.Zg - в!дяов!дно концентрация р!дкого сиропу, початкова кольоров!сть, рН сиропу;

Х1, Х^ Х3 - в!дпов1дно температура гр!ючо! пари, К1ш1ння сиропу та ривень в апаратИ.

При розробц! ММ динамики ривняння складались для тих параметрНв, як! оегпосередьо визначають технологИчний режим та якИсть роОоти випарноИ установки - температуря пари та кипИння продукта, а такок його рИвня та концентрации. Так перехИднИ процеси по температурИ кипИння в 1-му корпус! визначаютъся лИнеарИзованими дифференШйними р!вняннями:

аии)

~ (28)

де: К^- коеф!цИенти передач!; К1- коефИцИвнт. теплопередач!, витрата продукту; й - вшарена вода.

Для кожного з корпусИв складазться ривняння виду (28), а також вирази, яки ошсують змИну рИвня та концентрации Ь1:

й(ДЬ,)

* ^ = .^1-1 - кЫг-А»1 ~ Кщз-^г (29>

СЦШ)

ТЫ + ль1 = КЬ11 '^1-1 + КЫгЛЬ1-1 + КЬ13Л«1, (30)

РИвняння (28) - (30) доповнювались виразом, що описуе змИну температури грИючо! пари в первому корпус!, а також догомИжними залежностями для спрощення МЫ та И! лИнеар'зацИ!, наприклад швидкИсть зм!ни температури конденсату та металу оц!нювалась як:

<шо сцдо скдг.)

-И = -= -к.,. (31)

лг аг ох

Зм1ш внутр1шньо! енерг11 пари и^ та густшш од!нювались виразами:

сшЦ.' Я1,н

Вн1

(И

I ]0 йх ' м I аг1.

СИ.

—^ (32)

6Х

Таким чином ММ п-корпусно! В1шарно1 установи! представляв собою систему з (п+1) диференц1йних р!внянь, як! описують зм!ну тсшзератури пари, кип!ння продукту, Еого р!вня та кондентрацИ. Нр1м цшс р!внянь, Ш включав також допом!жн1 вирази для визначення к!лькост1 випарено! вода, визначення иоеф1Ц1снт1в теплопередач!- та 1нш. Досл1дження ММ за допомогою моделювання на ЕОМ та II пор1вняння з експериментальними даними п1дтвержують адекватнЮть ММ та можливЮть досягнення неоох!дно1 точност!.

3.4. Процес екстрагування

ММ статики для нахилених дифуз!йних апарат1а отримувались за допомогою алгоритм!в МГУА та корреляц1йно-регрес1йного анал!зу. Наприклад, вм!ст несахар!в в дифуз!йному соц1 описуеться залежнЮтю:

У21 = 92,238 + ^,TU5•Zг^{t-U%) - 25,5811 >гг>(^4Да) +

95,2783

(33)

Хз^-итО-Х^-бЛт)

Уг2 = ехр(-8,6351 - 0,3660.2| а-Дт) + 3,8058-г., (1;-4Дт;) -- 0.2201 •10"3х2(г-зДа)-Х3(1-5ЛТ) - 0,0459Хд• (1;-5Дт)),

(34)

' у21.при 7< г2 «э

(35з

у22,при з^ г2 <8 , де: Ъг - рН ¿кстрагента; Х2, Х3 - температура сокострухково! сум!ш1 в!дпов1дно в 2-й та 3-й зонах апарату; Хд - рН в характерна точц!.

Характерною особлив!стю ММ в те, що II можна вважати кваз!динам1чною за рахунок урахування Ьл. Оц1нка якост! модел!, яка, кр!м наведених залекнссгей (33)-(35), включав таком р!вняння для витрат цукру в жом1, вм!сту несахар!в в дифуз!йному соц1, температур по зонах апарату, проводилась шляхом прогнозування вих!дних величин

+

та пор!вняння результата з ексгорнментальними даними, як! не використовувались при розробц! ММ.

Для нахилешх дифуз!йних апарат!в цукрово! промисловост! виконано комплекс досл1джвнь разом з спец1ал!стами-технологами, що дало можлив1сть знайти ряд ефективних способ!в 1нтенсиф1кац11 та оптим!зац!1 процесу екстрагування за рахунок упорядкування г!дродинам1чно! обстановки в . екстрактор!, температурного режиму процесу, а також знижзння витрат в!д розкладення сахарози. Встановлен! фактори, як! приводять до нест!йкого режиму перем1шування стружки, що викликае "пробкоутворення" в головн1й частин! екстрактора (зм!на розм!р!в стружки, в!дкачки, частоти обертання пшек!в 1 1нш.). Досл1дження процесу теплообм1ну показали, що в 1снуючих екстракторах обмежен! можливост! регулювання температурного режиму та оптимального розпод!лу температур Гснують також можливост! значного зменшення втрат сахарози в!д ферментативного розкладення. Досл1дкення процесу екстрагування включало також визначення експериментальних статичних та динам!чних характеристик. Показана . також необх1дн!сть та можлив!сть використання неч!тких моделей, тому що п!д впливом випадкових зм!нних при однакових вих!дних уговах в широкому д!апазон! зм!нювться один з основних показник!в - втрати цукру В ЖОМ!, ЯК1 до того к вим!рюються 1з значними похибками. Для названо! модел! функцН належност! прийнято у вигляд! вираз1в:

ЩО) = ехр(-(а-и)2/Ь), (36)

де: и - множина; а - коеф1ц1ент, який приймавться р!вним вим!рюваному значению технолог!чного параметра; Ь - коеф1ц!бнт, що визначав ступ1нь неот!йкост! ввм!рнвань. Неч1тка математична модель, що зв'язуе витрати цукру в жом! з коеф!ц!ентами сп!вв!дноження витрат фаз отримана на основ! композиц!йного правила виводу з використанням функц!й належност!:

Иу<и2) = тах { шинц^о,), |1г(01,02)]} (37)

иг и,«

Оц!нка складност!, ч1ткост1 та чутливост! неч!тко! модел! показала, що 11 можна використовувати в систем! управл!ння з ЕОМ, що дае можлив!сть скоротити к!льк1сть обчислень, покращити як!сть управл!ння в реальному масштаб! часу на основ! неч!тких алгорит!в управл1ння.

ММ процесу екстрагування в нахилених дафуз1йних апаратах

включав такоа систему з п диференц!йних р!внянь (п=12+28), що ошсув динам!ку теплообм!ну, виду (28).

3.5. Процес Ород1ння пива

Для неперервного процесу брод!ння пива в цил!ндро-кон!чних апаратах отримэно математичний опис замкнено1 неперэрвно! системи культивування м1кроорган1зм!в з експоненЩальниш законами подач! пивного сусла, математичн! модэл! статики та динам!ки, визначено оптимальний технолоПчний режим. ММ статики включав вирази:

йх ДБл з

— = (ц-Б)х; ЛБ,. = К-х; АБ = —й- ; р = 10 + 3.95.Э1 « а 0.807

0.807-ДБ

е 2.0665-1.0665-10"2.S0

Г 0.038, при AS < 4.7% (38)

^ = I 0.038-23.3'Ю-*- (AS-4.7)-12.52-10-i- (AS-4.7)2,

при AS >4.7Ж

0.5172, при AS * 4.7S 0.5172-0.13(AS-4.7), при AS > 4.7% ;

Kg-- -0.217-10"4-AS + 0.131-10"4-AS2- 0.0124-10~4-AS3;

кв

Cd " (Котр" ¡7 >'

ММ динам1ки неперервного головного брод1ння пива мае вигляд: dVft)-

- = F(t), Vö= 0,07V..,

dt О Ц

ах Fit)

S(t) = - ,

V(t)

dX(t)

- = (fx - Ä(t))X(t), (39)

1 A

Ц = 0,0245 год"1: x.= 501•10 /МЛ,

-26-

А %

дзт = В-Х(й) - — ; В = 0,0653 —7

У(г) ю мл

А = В.М0 - У0.Б011Т, ДЭСО) = Зот, = 5 %

Р = РВ 4 К0 ,!5'

де: Д - швидк!сть розбавлення;

ц,х - питома швидкють росту др1жда!в та 1х концентрац!я; ДЭ - показннк видимого ступени брод!ння; р - густина пива; V - об'ем ЩА.

Се - вм!ст етилового спирту, Кд - коефЩ1ент швидаост! в!дновлення д!ацетилу.

.Дссл1даення процесу показало, що 1снуе оптимально значения ДБ, при якому тривал!сть головного брод!ння та доброхування 1 61ох1м1чного дозр!вання мШмальна, що використано при розробц! системи автоматизованого управл1ння.

3.6. Процес вирощування хл!бопекарських др!дж!в

Досл1дження процесу в промислових апаратах дало моклив!сть вид!лити визначальн! фактори для його оптим1зац11. Використано ММ в вигляд! лог!ко-динам1чноХ структури, що характеризуе процес , функц1онувакня, отршано вирази для статики та динам!ки теплоо0м1ну, досл!даено тепловид1лення в критичних точках процесу, складена д!аграма питомого тепловид1лення, показана можлив!сть використання для оЩыси стану процесу та управл!ння ним ф!зично1 модел1.

Проведен! досл!даення процесу послужили основою для розробки системи автоматизованого управл!ння. Для ефоктивного управл!ння процесом важливо так орган!зувати подачу поживних речовин та пов!тря, щоб забезпечувався максимальний прир!ст б!омаси. Показано, що для конкретного виду м!кроорган1зм1в 1снуз своя д!аграма питомого тепловид1лення та точка, яка характеризуе його максимально значения без наявност! процесу спиртоутворения.

-2Т-

4. Принципи розробки АСУТП

4.1. Визначення техн!чно! структура АСУТП

МожливИ варианта технИчноИ структури АСУТП визначаються ОСОбЛИВОСТЯМИ ТК, функциональною структурою, Иснуючими особливостями в управлИннИ, прийнятими критериями оцИнки якостИ. На рИзних этапах життевого циклу системи (замовлення, розробка, експлуатацИя) формувться своя система критерИв, якИ визначають науково-технИчний рИвень та не мають масштабного, об'емного характеру. Використовуеться набИр критерИИв та гнучкий механизм згортки, що дозволяе з необхИдасю повнотою оцИнити якИсть системи. Фактично оптимизация структури складной системи розглядаеться як багатоцИльова задача прийняття рИшення в умовах невизначеностИ. Для цього видИляеться набИр

часткнних критерИИв К = ОЦ, К2, ___, який вИдповИдае деякИй

точцИ в | - впмИрному евклИдовому простор! К^, що наложить множин! К0, яка формуеться за допомогою умов та обмекень. АльтернативнИ варИанти структури оцИнюються по функц!ях К?(К) = К2, ... а

найкращий вар!ант в!дпов!дае точц! К* € К0, для яко!:

Т7(К*) = ехИг И (К); К,К* £ Н0 с к£ (40)

Технична структура системи оцИнюеться трьома трупами критерИв, що характеризуют як!сть техн!чних засоб!в ( програмне забезпечення, зручн!сть замовлення та експлуатац!!, як!сть сервЮу); як!сть функц!ональних п!дсистем (над!йн!сть, точн!сть, ст!йк!сть в!дносно шк!дливих сигнал!в, час реакции); якИсть системи в цИлому (живучИсть, вартИсть експлуатацИИ, впровадаення технИчних засобИв, трудоемнИсть управлИння, напруженИсть працИ оператора). При цьому частина критёрИв задаються в числовому виглядИ, частина на якИсному рИвнИ у виглядИ л1нгв!стичних змИнних, що викликав необх!дн!сть використання апарату неч!тких множил. Тод! для випадку, коли в облает! допустимих значень критерИв К0 в п!дмножина точок, яка вИдповПдае оптимальному варианту структури, то:

Копт = ЩК^), € К0, . (41)

де: ц(К1) - функция належностИ, яка задавтъея експертами, причому при е К0 функц!я ц!^) =1, в 1ншому випадку ЩК^О.

В зв'язку з тим, що серед сукупност! критерИв використовуються к!льк!снИ ЪцИнки, застосовуються формули переводу. При лИн!йн!й залежностИ мИк функц!ями приведения значень частинних критерИв до однИе! шкали вимИрювання та функциями належностИ справедливий впраз:

ц(К1) = 1-и (К^ (42)

1=171; 3=173

У випадау, коли критерП прямують до максимуму, фуннц!я приведения мае вигляд:

(0,^)= -Кшх"К ■ (43)

Аналог1чн1 вирази отрамано для ФункЩЯ и3, в!дпов1дао до критерИв, то прямують до м!н!муму; в!д м'н'мума до центру облает! Еизначення; в!д максимума до центра облает! визначення.

На основ! матриц! пор!вняння, яка включав пор!вняльн! оЩнки вакливост! критерИв, отриман! ст!йк! р!шення по обчисленню максимального власного значения матриц! при ранжуванн! критерИв по вакливост!.

Таким чином, вих!дшши даниш для синтезу оптимально! техн!чно! структури управл!ння в функц!ональка структура, сукупн!сть частинних критерИв та область !х визначення. Тод! задача вир!шуеться в три етапи: визначаються найб!лып пригодн! техн!чн! засоби; визначаеться найкраща структура функцЮнальних п!дсистем у вигллд! сукупност! модул!в та зв'язк!в м!х ними, яка буде приймати участь в реал!зацН а функц!й; визначаеться оптимальна структура АСУТП !з в!домого набору функцЮнальних п!дсистем, у тому числ! к!льк!сть станц!й управл!ння та розпод!л м!ж ними необх!дних функц!й. Загальна процедура прийняття р!шення вимагае, як правило, використання 1теративних процедур, коли в!дсутн!сть рШення на будь-як!й !з стад!й потребуе переходу до початку З8дач1 та повторения 1х !з кэншою к!льк!стю вар!ант!в. Розм!рн!сть задач! може бути змениенв за рахунок зведення проблема синтезу структури до ш задач синтезу структури функцЮнальних п!дсистем та !х наступного агрегування в систему з використанням вих!дно! бази даних у вигляд! масиву типових маршрут!в М(Х,У).

4.2. Методика побудови розпод!лених систем управл1ння

Приймаеться, що функцЮнальна структура системи управл!ння в!дома, накопичено достатньо даних в!дносно особливостей та характеристик ТК. Тод! необх1дно вир!шити основн1 задач!: визначити к!льк!сть вузл!в управл!ння та !х розташування в межах ТК; розпод!лити функцН контролю та управл!ння м!к вузлами управл!ння з урахуванням обмежень на варт!сть техн!чних засоб!в I завантакення окремих техн!чних пристро!в; визначити необх!дн! зв'язки м!ж вузлами

управл!ння для досягнення заданих показник1в живучост!; вибрати тип та характеристики техн!чних пристро!в. Назван! задач! вир!шуються за допомогою графових моделей та процедур 1х дексмпозицН !з застосуванням прийом!в змешення розм!рност1 задач!.

Критер!ем декомпозицП техн!чно! структура АСУТП пов1шен бути узагальнаний показник, який дозволяв забезпечити м1н1?<!ум сумарних витрат на апаратуру станц!й та прокладку л!н!й зв'язку, що св!впадав з вимогою м!н1м1зац!1 сумарно! довжиш л!н!й зв'язку при зб!лыпеш! !х вартост!. Цей критер!й дав можлив!сть максимально яаблизити техн!чн! засоби до об'вкта.

Якщо техн!чна структура АСУТП задана орграфом С(У,В), то кожн!й вершин! приписувться вага, яка в!дпов!дав вартост!

функц!онального пристрою (Э^ | 1=1 .со), а кокн'й дуз! - довжина в1дпов!дно1 л!н!1 зв'язку (1(1,3) | 1,3 € I). дв и та I - е!дпов!дно множили !ндекс!в вершин та дуг в орграф! С(т,В), а 1(1,3) не перевищуе допустимого значения. Передбачазться, що на об'ект!, який складаеться !з п!дсистем р!зного ступени зв'язност!, зид!лено попередньо П = (П1, ..., Пр) м!сць, де можуть розм!щуватись вузли управл!ння системы. Необх!дно розбити вих!даий орграф 0(у,В) на р

п!дграф!в СС1(У1,В1) | 1=1,р > так, щоб сума ваг в кожному орграф!

Ф(У,В) була м!н!мальною, а сума ваг вершин Бт не перевищувала допустимого значения Зд0П- Обмеженнями в такок завантаження елемента й^ та показник живучост! V, який чисельно дор!внюз мШмальному числу вершин, видалення яких руйнуе вс! шляхи в орграф! й(Ч,В) ! робить систему непрацездатою. Таким чином, декомпозиц!я орграфа 6(У,В) вводиться до задач! л1н!йного призначення:

т1п Ь = шШ 2 1(13)

1,3 € I (44)

т

р > 2; < Эдоп; 1(13) ^ 1(13)доц: V > удоп

йа < Яп шах^ 4 е У'в Нав!ть при числ! м!сць р=10-15 та ш=15-20 число вар!ант!в

сягав 3-102.

В результат! виконувться декомпозиц!я вих1дно! модел! техн!чно! структури системи управл!ння по вузлам управл!шя, обираються* р м!сць, в яких доц!льно розм!щувати ц! вузли.

-305. Структура автоматизованих технолог!чних комплексов

5.1. Формальней опис процесу функд!онування та структури АТК

Вир!шення задач анал'зу, синтезу та управления потребуе формал!ззц!1 лрецэоу функц!онування окремих п!дсистем та ТК в Щлом„ опису отримако! структури, формал!зац!1 задач оптимального управл!ння, розробки математичних моделей технолоПчних установок, формування допустших меж зм!ни режимних параметр!в для реал!зац!1 ефективних критерИв оптимальност!.

В основу вир!пення названих задач покладзно так! принципа. При розробц! математичних моделей 1х адекватн!сть та точн!сть повинн! бути достатнШ! для забезпечення 1снування задач! оптимального управл!ння. 1снуе допустимий р!вень похибки при використанн! математичних моделей, перевищення якого порушуе умови зб!жност! алгоритм!в управл!ння.

При розробц! АТК приймаеться, цо кожна !з складових - ТОУ та АСУТП мають внутр!шш техн!чку структуру, Юнують сум!рн! п!дзадач! оптимального управл!ння для кожно1 з Шдсистем та задач! коорданац!! як в п!дсистемах, так 1 м!ж н:ат. Техн!чну структуру АТК можно описати орграфом:

0(J,Q) = Г(М,А) и С(У,В) (45)

Т(Ч,к) П 0(У,В) = 0; У,М с ,Г; А,Б с 0 де: .1,0 - в!дпов!дно множили функЩональних елемент!в АТК та зв'язк!в м!ж ними.

Оптимальна техн!чна структура АТК коке бути отримана в результат! реал!зац!1 мнокини стратеПй Я, визначаемих множиною алгоритм!в ИдСг,, г2, ...). В результат! виконуеься декомпозиц!я техн!чних структур об'екта та АСУТП та утворэння нових з урахуванням мнокини функц!й Р та оц!нок Е, що прогнозують киттввий цикл АТК.

Для технолог!чного об'екта управл!ння:

Г(М,А) -I и Г1(М1,А1) ^ Г(М,А) (46)

И,: МхАхГхЕ, — и Г1(М1,А1) ш _ „

Иг:М1хА1хЕ1 —» Г(М,А)

^.Н^ с й; Е,,Е£ с Е; 1=1 ,ш ,

В цьому вшадау орграф Г(М,А) описуз техн!чну структуру об'екта п!сля його декомпозицИ на Шдсистеми, т - число реал!зуемих функц!й.

Для АСУТП:

й И — —

о(У,в) -2 и скУ1,В1) Ф(У.В)

й3: УхВхЕ3хР —► и 01(У1,В1)

И4: У1ХВ1ХЕ4 — Ф(У,В), (47)

й3, Нд С Я; Е3, Е4 С Е; 1=1,т ,

де: Ф(У,В) - конденсац!я орграфа 0(У,В), який описув структуру системи управл!ння п!сля II укрупнения.

Вирази (45) та (46) складають основу задач! синтезу оптимально! структури АСУТП з урахуванлям властивостей ТОУ, тобто визначавться сукупн!сть множин < М.А.У.В.Р.Е > та знаходиться едине р!шэння в Сагатовим!рному простор! вибору. Вираз для техн!чно! структури АТК мокна записати так:

0(<7,0) = Г(М,А) и Ф(М,В),

Г(М,А) П Ф(У,В) = 0, (48)

В цьому випадку за допомогою стратег!I на основ! оц!нок Е1 в ТК вид!ляеться га технолог!чних п!дсистем, як! реал!зують ц!льову функц!ю управл!ння Р. СтратеПя й2 за допомогою оц!нок Е2 повинна забезпечити отримання тако! структури з ТОУ з ш п!дсистем, яка

найкраще в!дпов1даз ц1льов!й функд11 а та оц!нкам Е3 та Еа. СтратеПя Н3 забезпечуе виб!р найнращого типу елемент!в для т п!дсистем га !х найкращу конструктивну та лог!чну компоновку з урахуванням множили оц!нок Е3. В!дпов!дно страгег!я Нд та мнокина оц!нок Ед забезпечують синтез оптимально! системи управл!ння з т п!дсистем.

Для опису процесу функц!онування АТК зручно використати поняття п!дзадач! управл!ння п!дсистемою Р1 на часовому 1нтервал! г ^ г ^ г+дг. Тод! задача управл!ння формувться як знаходкення технолог!чного режиму, п!дтримання якого гарантуе досягнення екстремуму функц!онала:

%+М

Е1 = / Ф1(и1(г),х1(г),21(1)Д)«, (49)

г

При цьому в!дпов!дн! зм!нн! (вектор координат стану х1(1)) формуються за допомогою функЩй взаемод!! м!ж Шдсистемами, а умова (49) виконуеться при 1снуючих ресурсах та обмекеннях. В АТК вводиться тако» п!дзадача координацН, р!шення яко! визначаз такий зв'язок м!я п!дсистемами, при якому забезпечуються екстремум критер!я оптимальност! для всього ТК. Таким чином вир!шення п!дзадач управл!ння

прэдставлязться у вигляд!:

Зтк = {3Р1- Зк}- <50>

де: Зтк, Зр1,'Зк - в!дпов!дно п!дзадач! управл!ння ТК, оптимального

управл!ння п!дсистемами та координац!I.

В свою чергу 3р1 такок мокна предстаЕити у вигляд! сукупност!

б!лыл просгах п!дзадач 3 , 3„ , тод!:

р1т

Зр = {3Р • >'

3ТК = {3Рь1- V V' <51>

При цьому викоркстовуеться поняття елементарно! Шдсистеми як тако!, для жо! мохе визначатись п!дзадача Зп . Така символ!чна форма

представления !ерарх!чно! структури системи управл!ння в!доОражае розкладення загально1 задач! на ряд посл!довно п!дпорядкованих п!дзадач (вертикальна декошюзиц1я), в:й1р взаемозв'язк!в м!х Шдзадачами з умов вир!шення п!дзадач! верхнього р1вня (пр!оритет п1дзадач! верхнього р!вня), залежн!сть р!шення п!дзадач! верхнього р!вня в!д р!шення п!дзадач! нижнього. Кожна з п!дзадач повинна вир!шуватись на певний момент часу и Т з тим, щоО управл!ння могли своечасно реал!зуватись в управляемых п!дсистемах. Таким чином, мнохини п!дзадач р!зного .р!вня з урахуванням 1х багатократного вир!шення на 1нтервал1 Т. представляють основу опису процесу функц!онування 1ерарх1чних систем в просторово-часов!й облает!.

При управл!нн! ТК як комплексом взаемозв'язаних Шдсистем необх!дао враховувати часов! зв'язки, тобто факт, що р!шення задач! на 1-му р!вн! може зд!йснюватись лише п!сля р!шення задач! координац!1 на (1+1)—му р!Ен!. Верхн!й р!вень управл!ння включав лише одну Шдзадачу координацН, а кожна з п!дзадач визначаеться трьома координатами: р!внем !ерарх!1, номером п!дсистеми та часом р!шення, що тако» мокна представити графом в трьохвим!рному простор!. Вершинам графа в!дпов!дають задач!, а дугам - координуюч! д11.

При розробц! алгоритм!в координац!! анал!зувались в!дом! принципи, зокрема прогнозування взаемод!й п!дскстем. коли координац!я зд!йснюеться шляхом завдання зм!шшх взаемодИ координуемих п!дсистем; узгодження взазмод!й, що передбачае модиф!кац!ю локальних функЩй мэта за допомогою параметр!в, заданих координатором; оц!нки взаемод!й, що представляв собою узагальненя принципу прогнозування на випадок, коли в п!дзадачах нижнього р!вня координатором задаються облает! допустимих значень зм!нних взазмод!! Шдсистем.

Загальну моту алгоритма координац!I зручно реал!зувати за допомогою 1терац1йного процесу I тод! II можна представити так: впзначаються зм!нн! взаемод!! п!дсистем по умовах обмекень, виходячи з апрЮрно! 1нформац11, наприклад 1нформац11 про дов!лышй вих!дш1й режим робота комплекса управляемих п!дсистем; кезалежно одна в!д друго! вир!туються п!дзадач! оптим!зац!1 южно! з Шдсистем; зпаходяться нов! значения зм!нних взаемодП на кожн!й 1терацП тагам чином, щоб загальний показник ефективност! комплекса максимально зростав; визначаеться в1дпов!дн1сть умов зупинки робота алгоритма отриманим результатом.

При реал1зац!1 такого алгоритму пром!жн! результата на кскн!й 1терац11 можуть використовуватись для визначення управл!нь, як! в!дпов!дашъ кращим значениям загального показника ефективност! робота ТК в пор!внянн! з вих1дш!М та попередн!ми !терац!ями. Особливо вакливо те, до задача координац!I вир!шуетьйя на основ! математичних моделей окремих п!дсистем, що виключае необх!дн1сть побудови складних моделей для всього ТК, змепшуе розм!рн!сть задач! та спрощув вир1шення задач! Iдентиф!кац!I. Сл!д зауважити такок, що !Т9рац!йний процес координац!! в загальному випадку забезпечуе лише локальний екстремум загального показшпеа ефектавиост!, однак для ТК токе р!иення е завжди ефективним. Як 1 при вир!иенн! задач оперативно! оптш1зац!1 для козяо! з. п!дсистем, при реал!зацП алгоритм!в координац!I необх!дно забезпечити 1х зб1жн!сть та ст!йк!сть в!дносно обчислювалвних похибок.

5.2. Формування структури АТК

Коли виконано структурний анал!з ТК та ввд!лен! п!дсистеми, тод! визпачазться функцЮнальна структура системи управл!ння та АТК в Шлому 1 формуеться структура п!дзадач управл!нпя для кожно! з Шдсистем. Використовукчи формал!зован! процедури та думки експерт!в, визначавться р!вень автоматизац!1 технолог!чних процес!в, а також иапртаок вдосконалення систеки управл!ния, в перлу чергу за рахунок Еир!шэшя основно! задач!1 оптимального управл!ння ТК, яка розпадаеться в результат! декомпозицП на ряд допом!жшх п!дзадач оптим!зац!1: структура технолоПчних Шдсистем, функц!онально1 та техШчно! структури системи уггравлПшя, якост! п!дтримапня статичних (кваз!статитших) реянм!в, якост! шрвх!дних процес!в. Основу управл1ння АТК складають при такому п!дход! п!дзадач! оптимального управл!ння технолог!чнкш п!дсистемами та п!дзадач! координац!I !х робота. Визначивши для кожно! Шдсистеки функц!» нети РО, оц!нки

координат стану х, управл1нь TJ, вихИдних змИнних у, збурень z та маючи вИдповИдаИ математичнИ модели та обмеження на змИннИ I зовн1шн! параметри, визначавться узагальнена задача оптимального управлИння пИдсистемою як задача нелИнИйного програмування:

F С(х) —► max, ni, (52)

тобто необхИдно знайти оптимальний технолог1чний режим:

х* = arg max FC(x)

х е ' <53>

при обмеженнях:

У = Г1 (x,U,Z,t), Уш1п<У<Утах

X = P2(U,Z,t), xmln^x«xmax , (54)

umln < u < umax.

z e nz

Одним 3 найважливИших момент!в при формуваннИ структури АТК в оцИнка управляемости як пИдсистем, так 1 комплекса в цИлому, тоОто визначення ефективних управлИнь. Одним з метод!в такой оцИнки може бути застосування теорИ чутливостИ, що дав мокливИсть визначити ступИнь впливу управл1нь на значения критер!ю оптимальности.

Розглянемо застосування методИв теории чутливостИ для визначення вшшву управлИнь на значения критерию оптимальности (функцию мети) на прикладП задачи оптимального управлИння нахуленим дафузИйним апаратом. При визначеннИ функцИ! мети PC оцИнюються И! змИни AFC± пИд впливом

управлИнь Dt> 1=1,7, якИ отримують прирИст AU±. ТодИ оптимальним рИшенням задачи (52) - (54) буде вИдповИдати значения U*. для якого величина PC буде екстремальною FC0. Яйцо вИдомий оптимальний технологИчний режим, тобто вектор i*, то з урахуванням приростИв АХ1=х*-х1, змИна FC може визначатися так:

APC = FC(X* + AX1f х| + АХ* , ...) - FC°, (55)

Прищскаючи, що Ах1 достатньо малИ, розкладають функцию PC в ряд Тейлора, обмежуючись першими двома членами ряду:

n ÔFC m PC = AFC° + gj- S ^ ,

ТодИ функция чутливостИ:

ôjf 0PC(x1 ,xg.....xm)

1 "

a ¿PC = FC - PC0 = £ Ax^

(56)

FC

Для урахування впливу на критер1й оптимальност! вс!х управл1нь використовуеться нормована функц!я чутливост!:

рс д?С° х, / I I

^ = ^ * /(АХ1Н1) + (АХгНг)2 + - (58)

де: Н. =

агс° х.

1 ах 0

1 РС

Чутлив!сть РС визначаеться в околах оптимальних значень режимних

параметр!в х*. 1=1,7 . В результат! визначил!сь, '¡до найб!льшй вплив на значения критер!я оптимальност! маз температурний режим, довжина струхни, час перебування в аяарат! та сп!вв!дношення мае, причому 01льше значения маз температура в 2-Й та 3-й зонах.

Використання узагальнених функц!й чутливост! дозволяе отримати уявлення про вплив окремих рекимних параметр!з в сукупност! з рештою параметр!в задач! оптим!зац!1. В той кэ час наведена методика дозволяе визначити ! необх!дн!сь створення С!лыа ефективних управл!нь. Наприклад, для процесу екстрагуЕання цукру вплив температури в перш!й зон! на РС недостатн!й, а саме ця температура визначав велич1шу втрат цукру в ком!, а також в!д ферментативного та м!кроб!олог!чного розкладання.Тому в одному !з способ!в управл1ння для зб!льшення впливу температури в перш!й зон! на значения РС 1 запропоновано зд!йснити додаткову подачу пари безпосередьо в сокостружкову сум!ш. Наведен! результата мають експериментальне п!дтвэрдження, а розроблена методика використовувалась I для !нших задач.

При впровадзкенн! задач оптимального управл!ння суттеве, а часом I вир!шальне, ьначення мають 1нш! фактори, наприклад !х коректн!сть (!снування, бдин!сть та ст!йк!сть р!шення), сум!сн!сть, вплив оОчислювальних похибок, час р!шення, необх!дн! ресурси ЕОМ, метод вир1шення. В процес! експлуатацИ зм!нюються характеристика процесу, в!дзначаеться дрейф параметр!в математично! модел!, в результат! чого задача моке стати некоректною. Одним 1з метод!в регуляризацИ задач! може бути ц!леспрямована деформац!я облает! допустимых значень зм!нних уд шляхом розв'язання допом!жно! задач! нел1н!йного програмування: РС (Уд) — шах, уд € Е11, (59)

тобто необхШо знайти:

Уд = arg mai FC(y0), (60)

€ Е"

при обмеженнях:

У^* - У± > 0.

Знайден! значения використовуються при формуванн! вих!дного комплекса.

На заключи*® стад!! оц!нювться науково-техн!чний р!вень та як!сть АТК î його складових часиш з використанням к!льк!сних оц!нок, думок експерт!в та ос!б, як1 приймають р!шення.

G. Використання результата досл!джень

6.1. Способи та системи управлишя технолоИчними установками

Розроблен! способи базуються на вивченн! процес1Е, як! в!дбуваються в технолог!чних установках, розробц! необх!дних математичних моделей з метою 1нтенсиф!кац11 технолоПчних процес!в, зменшення втрат к!нцевого продукту, витрат сировини, палива те енергИ, п!двщення ст!йкост! та над!йност! роботи. Кр!м цього, в основу розроблювальних способ1в управл!ння покладен! !де! !нвар!антного та адаптивного управл!ння. Це викликано тим, що збурення для технолог!чних установок харчово1 промисловост! мають суттеве значения, тому 1х компенсац!я багато в чому сприяе вир!шенню поставлених задач. Для деяких технолог!чних установок, як! характеризуются взаемозв'язаними параметрами (наприклад, випарн! установки) значний ефект дае використання автономних систем. В процес! експлуатацИ технолог!чних установок суттево зм!нюються параметрами тепло- та масообм!нних процес1в, що викликаз зм!ну властивостей Тх як об'ект!в управл!ння, значно зм!нюються пост!йн! часу та коеф!ц1ент1 передач!, зменшуеться ефективнЮть управл!нь. Це викликае необх!дн!сть застосування принцип!в адаптивного управления.

Таким чином, при розробц! способ!в управл!ння технолог1чними процесами та установками виникав необх!дн!сть використання сучасних метод!в 1х досл!даення та створення систем автоматизацИ.

При автоматизацИ випарних установок без розвиненого порав!дбору (наприклад, для випарювання глккозного сиропу в крохмальопатоковому виробницств!) е можлив!сть зм!юовати режим випарювання в певних межах з метою оперативного реагування на витрату сиропу. Комб!нована система регулювання включав необх!дн! функц!ональн! елементи, як1 забезпечують також компенсац!ю основних збурень та автономне регулювання технолог!чних параметр1в ( а.с. № 382684 та 395086). Для' побудови одолтжаио! оиотоми кииорио'говудтьоя отолонно модель, включена в контур

управл!ння (а.с. й 1013480). Системи заЗоэггечують зюншення витрати пари на 0,7 кг/кг випарювано! води, зб!льшення продуктивност! та п!двищення середньго значения концентрат I продукту на 5-7 % сухих речовин.

Враховуючи, що в цукровМ промислсвост! поширюються однопрох!дн! та шИвков! випарн! установки, яеобх!дно вир!шити ряд специф!чних задач при 1х автоматизацН, наприклад нерозривнЮть потоку. В одному 1з способ1в (а.с. Л 1616992) таредбачаеться визначити поточну та задану продуктивн!сть 1 в заленност! в!д знаку похибки зм!нювати подачу рециркуляц!Яного розчину в апарат з урахуванням р!вня в надтрубному простор!.

3 метою зб!льшення продуктивност! випарних установок та п!двидення якост! продукта в одному 1з способ!в управл!ння (а.с. Ж013480) передбачаеться зм!ни тисну в паров!й камер! та надсоковому простор! в залекност! в!д завдання, яке формуеться по сигналах витрати та концентрац!! продукту га нитрата конденсату. Шд час перех!дншс процес!в за допомогою еталош;о1 модел! компенсуються зм!ни властивостей об'екта. В !ншому способ! (а.с. .'«1551747) перэдбачавться урахування як!сних показник!в продукту (кислотност! та кольоровост!). В результат! зменшуються втрати в!д терм!чного розкладення цукру за рахунок 1х прогнозування на протяз1 сезону.

При розробц! систем автоматизацН п!дсистем ТК цукрового заводу особливу увагу викликае процес екстрагування. Вивчаючи процеси в нахилених дифуз!йних установках, мозка зробити висновок, що традиц!йн! системи автоматизацН не враховують ряд суттевих технолог !чних особливостей, в результат! чого не забезпечуются необх!дн! г!дравл!чний та температурний режими, значно зростають "иеврахован!" втрати цукру в виробництв!, пог!ршуються технолог!чн! показники дифуз!йного соку, зб!лыпувться в!дкачка. Досить поширеним явщэм . при робот! нахилених дафуз!йних апарат!в з так зване "пробкоутворения". Результата досл!джень показали, що основною причиною цього явшца в утворення в сокостружков!й сум!ш! агреггт1в за рахунок наявност! г!дродинам!чних неоднор!дностей в потоц! твердо! фази та температурних неодаор!дностей по перер!зу екстрактора Розроблэно ряд способ!в та систем, за допомогою яких мокна !денткф!кувати момент зародаення "пробки" та 1! л!кв1дац!1, наприклад за допомогою поверхньо активних речовин, добавления яких в к!лькост! 0,015% до маси буряк!в не впливв на як!сть дафуз1йного соку та ефективно л!кв!дув "пробкоутворення". На запропонован! способи та системи отримано Б авторсышх св!доцтв (Ш147753, 1319559,1482205,1526230, 1566732). Момент виншшення

м!сцевого накопичення стружки визначаеться за р!зними ознаками: по коливанню р!вня сокостружково! сум!ш! в головнМ частин! апарату, переходу р!вн!в з наступили обробленням отршаних сигнал!в . Управляю-чими д1яннями е подача позерхньоактивних речовия разом з коротксчаски зб1лынення!л к!лькост! оберт!в транспортуючих шнек!в. Досл!дження роботи споссб!в на ряд! цукровкх завод!в, наприклад Рокитнянському, Дубн!вському, показали, цо в результат! п!двищення 1нтенсивност1 процесу екстрагування зтрати цукру зменьшуиться в середньому на 0,03% до маси буряк!в.Для нахилених дифуз!йних апарзт!в розроблено ще ряд спосо01в !нтенсиф!кац!1 технолоПчного процесу, наприклад управл!ння температурном режимом (а.с. №1410531), при якому показана можлив!сть подач! пари безпосередньо в сокостружкову сум!ш. Для п!двищення точност! п!дтримання температурного режиму передбачаеться компенсац!я основних збурень по витрат! стружки та екстрагента, його температур!. В систем! використовуеться також контур самонастройки з застосуванням еталонно! модел! (а.с. М252340). Запропонован! також способи управл!ння процесом екстрагування , як! перздбачають зниження витрат цукру в1д м1кро01олог!чного розкладення, для чого в застойних зонах апарату визначаеться швидк!сть сгоживання кисню м!кроорган!змами, як! знаходяться в екстрагент!, а дозовану подачу антисептика зд!йсшють в зону апарата при досягнен! критично! вэличини швидкост! споживаяня кисню в н!й з одночасним п1двищенням температури ( а.с. Л 1458391). 1нш! способи передбачають створення систем автоматичного регулювання завантаженням стружки в апарат (а.с. №1482948), управл!ння процесом в залежност! в!д довкини стружки (а.с. Л 1129236), п!дводом екстрагента (а.с. $1643613). В процес! роботи виникла також !дея створення нового дифуз!йного апарату неперервно! д!1 (а.с. .»1541261).

На основ! виконаних досл!джень разом 1з спец!ал!стами-техноло-гами розроблений та впроваджаний у виробництво комплект присто!в Ш 57-ПВД, який з 1988р. сер!йно випускаеться ПО "Укрцукорреммаш". Комплект дозволяв нормал!зувати тепловий та г!дравл!чний процеси в нахилених дифуз!йних установках, включав присто! для загрузки стружки та комб!нованого Шдводу екстрагента, запоб1гання "пробкоутворення". В комплект входить також система автоматизацН. Проведен! досл!дження показали, що впровадження комплексу дозволяв знизити витрати цукру на 0,068 до маси буряк!в, в тому чясл! на 0,03% в!д розкладення сахарози.

При автоматизацН др!жджеворостильних апарат!в вивчення процесу

Еирощувзння м!кроорган!зм!в та врахуззння Пего оссб.тавостей при виробництв! хл!бопекарських др!кда!в дозеолило розробити ряд способ!в та систем управлИшя. На в!до!ну в!д чрадоц!йннх систем управления вккорастовуеться визначення щ1льност! теплового потоку (а.с. ¿¿661003), Ем1сту кпеню та вуглекислого газу для оц1нки приросту др!здж1в. 1х к1лькост! в апарат! та акишност! (а.с. ОД 840844, 1089114, 1286628), п1двщекня точност! п!дтримання температурного реииму з виксристаннлм каскадно! системи регулювання (а.с. ¿8953631). Виробнич! досл!даення способ!в та систем управл!ння показали 1х ефективн1сть за рахунок зб!льшення ьиходу др!ждж!в на 2,Ъ% та економИ келяси близько 100т в р1к на один апарат.

Розроблен! також адаптивна системи управл!ння 1ншими технолог !чяиыи установками з включениям еталонно! модел! та присто1в самонастройки, яаприклад для сушарки жому та шахтно! вертикально! солодосушарки (а.с. ¿41325613).

6.2. Пристро! автоматики

При реал!зац1! розроблених способ!в та систем автоматизацп для окрегулх технолоНчких установок завжди виникав потреба в спец!альних пристоях, в тому числ! I фуккцЮнальних елементах, як! не зипускаються сер!йно. 0станн!м часом ця проблема вир!шуеться за рахунок в!льно програмованих м!кропроцесорних контроллер!Е, для яких Еиконання певюпе функц!й забезпечуеться програмним шляхом. Алгоритм' же робота та мояшива структура деяккх пристро1в визначаеться р!зноман!гн!ста як окремих м!кропроцесорних елемент!в, так 1 контроллерами, наприклад розроблено присгро! для автоматичного упразл!ння неперервним протитоком в нахилених дифуз!йних апаратах (а.с. М482205) та г1дродинам1чним режимом (а.с. ¿£1554395).

При створенн! систем автоматизацп для технолог!чних апарат!в, робота яких заложить в!д к!лькост! подаваемо! речовини, актуальною е задача II точного дозуввння. Для дозуванкя кивильних речовин в др!ндаэворостальний апарат розроблен! дозатори (а.с. Л» 964465 та 964466), в аких використовуеться коливальна та дозуюча емност!, робота яких управляеться м!кропроцесорною системою.

6.3. Автоматизован! технолог!чн! комплекса

Наведен! в попередн!х розд!лах науков! положения, розроблен! способи та метода управл1шя схладагаь основу створення АТК, при цьому вакливв значения мають !ндустр!альн! метода, побудован! на баз! формал!зованих процедур. Це в першу чвргу в!дноситься до

спец!ального програмного забезпечення системи автоматизованого управлИння, а також комплекса програмних засоб!в, як! використовуаться при розробц! АТК. Загальними впмог&ми при цьому е вккористзння принципу модальности, ккий дозволяв конструвзати единий алгоритм у вигляд! сукупност! алгоритмИчних модулИв, зв'язаних по вхИдних та вихИдних зм!нннх, орИентзЩя на оперативна, гебто в темп! з процесом, управлИння; використання програшотехнИчних комплексИв.з ор1ентац!ею на керсональн! ЕОМ, мИкропроцесорн! ззсоби та обчислювально-управляюч! мереж*; компактн!сть, зручнИсть та доступнЮть.

Розроблено та вккористовувться програмн! засоби для персональних ЕОМ:

декомпозиция ТК на мИнИмалькозв'язнИ пИдсистеми на основ! використання матриц! зв'язностИ;

Екзначення рИвкя азтоматазации з використанням думок ексиертИв; рзнжування критерии оптимальности з використакням думок експертИв та методу попарного порПвняння по 9-ти бальнИй шкал! та обчисленкям нормал!зованих координат власного вектора матриц! порИвнянь;

реализации прийняття рИшень при синтезИ технично! структури системи управлИння;

визначання оптимальной к!лькост! станц!й управл!ння, !х розташування та розподИлу функций м!ж ними при м!н1мИзацИ! довжани л!н!й зв'язку;

визначення науково-техн!чного р!вня системи управлИння та АТК в цИлому.

В галузевий фонд алгоритаИв та програм зданИ пакети алгорита!чних модул!в (ПАМ) "Оптимально управлИння процесом екстрагування цукру з бурякИв" (2 пакети), "Оптимально управлИння процесом суш!ння жому" (реестрацИйнИ номери вИдпов!дно 5057, 5058, 5056, 1986 р!к). Розроблено ПАМ "Оптимальна управл!ння процесом випарювання глюкозного сиропу". В склад ПАМ входять, зокрема, так! алгоритм!чн1 модул!: "Д!агностика необх!дност! проведения розрахунку оптимальних режимних параметрИв", "Розрахунок оцИнок коефИцИентИв модели", "Структурна 1дентиф!кац1я модел! процесу", "Розрахунок оптимальних режимних парамэтрИв", "Розрахунок технИко-економИчних. показникИв". В ПАМ передбачено дИалоговий режим роботи, який допускав корегування вихИдно! информации, а також рИзнИ рекими управлИння: "Порада", "Непряме управлИння (суперв!зорне)", "Безпосереднв цифровэ управл!ння". На основ! ПАМ

розроблено пакета програмних модул!в (ППМ).

В 1991 роц! на ряд! цукрових завод!в Укра!ни впроводжен! елементи АТК у вигляд! п!дскстем управл!ння на основ! м!кропроцесорно! техн!ки - контроллер!в PbmIkoht, JIomIkoht, Д1м1конт (Саливонк!всышй, Узинськкй, Дубн!вський заводи). В 1992 роц! впровадауються п!дсистеми управл!ння з б!льш широкими функц!ональнлми можливостями у вигляд! програмно-техн!чних комплек!в (НТК), що склздаюгься з контроллера та персонально! ЕОМ типу IBM (Саливонн!вский та Слуцький (Беларусь) цукров! завода,). В цих розробкгх використовуеться двохступенева система управл!ння з р0ал!зац!ею на нижньму р!вн! задач регулввання та програмно-лог!чного управл!ння 1 задач оперативного уиравл1ння п!дсистемою - на верхньому.

Основн! результата та висновки.

1. Технолог!чн! комплекси п!дприемств харчово! промисловост! характеризуються рядом сукупних властивостей, що дозволяе в1днести !х до одного класу складних систем та застосувати для вир!иення задач аяал!зу, синтезу та управл!ння системний п!дх!д.

2. Показано, що основним напрямком п!дв!щення ефективност! виробництва в харчов!й промисловост! е створення автоматизовашх технолог!чних комплекс!в, в яких орган!чно поеднуються передов! досягнення в галуз! процес!в та апарат!в, технолог!!, обладнання та мйтод1в управл1ння, що дав можливЮть використовувати !снуюч! резерви по 1нтенсифГкац!1 технолог!чних процес!в.

3. Розроблено науково-техн1чн1 основи створення АТК, як! включають метода анал!зу технолог!чних комздекс1в; оц!нки та формування 1х структури як об'ект!в управл!ння; визначення р!вня автоматизац!1 технолог!чних процес!в I його в!дпов!дност! вимогам технолог!1; формування критер!ю оптимальност! для ТК та його декомпозицН для технолоПчних п!дсистем; постановки та формал!зац!! структури п!дзадач оптимального управл!ння; розробки комплексу математичних моделей, як! складають разом з Шдзадачами управл!ння та техн!чшши засобами едину !ерарх!ю; розробки автоматизованих систем управл!ння на основ! використання ЕОМ. та засоб!в м!кропроцесорно! техн!ки.

4. Обгрунтовано застосування 1ерарх!чних багатоп!вневих систем управл!няя складними технолог!чними комплексами, розроблен! графов! модэл! структури АТК, модел! функЩонування як комплекс

п!дзадач управл1ння в просторово-часов!й облает! •

5. Сформульован! та досл!джан! умови Юнування та сум!сност1 коректних п!дзадач оптимального управл!ння для п!дсистем ТК 1 задач координацИ. Показано, що загальна задача управл!ння ТК та п!дзадача координацИ коректн!, яйцо кожна з п!дзадач управл!ння п!дсистемою ТК (п!дзадач нюшього р!вня 1врарх11) коректна при мокливих д1яннях координацИ, а алгоритма кир!шення п!дзадач зО!аш! та ст!йк! в1дносно похибок обчмелешя.

6. Показано, що Еикористання структури п!дзадач оптим!зацИ технолог!чних установок та координацИ роботи дозволяв скоротити розм!рн!сть загально! задач! управл!ння ТК. Використання !теративних ыетод!в координацИ роботи комплексу взаемозв'язаних п!дсистем дав можлнвЮть на ког®1й 1терацИ досягти можливого зб!льшэння загального. показкика ефективност! ТК, використати д!алоговий режим роботи, який в умоЕах дефЩиту часу для вир!шення задач управл!ння дав мозлнв!сть зупинитись на ненайкращрму, але ефективному режим!. Загальна задача управл!ння ТК вир1шуеться на основ! локальних математичних моделей технолоПчнкх установок (Шдсистем ТК).

7. Розроблено комплекс математичних моделей технолог!чних установок, як! враховують 1х властивост! як агрегат!в велико! одинично! потукност1, в першу чэргу багатовям!рн!сть, складн!сть нел!н!Ян!сть, несгац!онарн!сть, розпод!лен!сть параметр!в тощо. Показано, що загальна задача 1дентиф1кац!1 математичних моделей моке вир!шуватись як посл!довно виконуван! п!дзадач! структурно! та параметрично1 !дентиф!кац!1.

8. На основ! анал!зу !снуючих метод!в 1дентиф!кацП складних технолог!чних об'ект!в обрано та доказано моюшвЮть застосування методу групового урахування аргумент!в, який доповнено модаф!кованиш процедурами для усунення аномальних даних при розширенн! класу опоряих функЩй. Розроблен! на основ! цього методу математичн! модел! враховують нестац!онарн!сть процес!в, що виражаються як дрейф статдоних характеристик, за допомогою адаптивного алгоритма, що забезпечув уточнения параметр!в модел! на !нтерзал! кваз!стац1онарност!.

9. Лнал!з процесу функц!онування технолоНчних установок, !х статичних та данам!чних властивостей, частотного спектру зовн!шн!х збурень, в перлу чергу по навантаженню, дозволяв зробити висновок про моклив!сть постановки задач! статично! (квазЮтатично!) оптим!зацП. При необх!дност! оперативного переходу з одного режиму ко »кший оформульовона п!даодача максимально! шьидкодН 1з сво!мИ

критер!ем та обмеженнями. Задаче оптим!зац!1 якост! парах1дких процес1в в системах автоматичного регулювання з складовою частиною загально! задач! управл!ння технолог!чною установкою.

10. Показано, що техн!чна структура системи управл!ння мае суттеве значения для оц!нки якост! автомэтизовяних технолог!чних комплекс!в в ц!лому, в.зв'язку з чим розроблен! метода II анал!зу та синтезу на початкових стад!ях розробки на основ! теоретико-множлкного апарату, теор!! граф!в та матриць. Задача синтезу техн!чно! структури е задачою багатоц!льово! (векторно1) оптим!зац!1 в умовах невизначеност!. "

М. Для використання в задач! синтезу техн!чно! структури системи управл!ння визначен! частит! критерН (к!льк!сн! та л1нгв!стичн!), що дозволяють оц1нити альтернативн! вар1анти на вс!х стад!ях киттевого циклу системи, а такой !гш! умови, що даз можлив!сть отримати необх!дн! результата за обмежений час з необх!дного точн!стю.

12. В умовах невизначеност!, неоднозначност! ! суттзвого впливу шк!дливих сигнал!в, похибок вим!рювання перспективним в використання апарату неч!тких множив на основ! функц!й налзжност!. Цей апарат вккористано для нормал!зац!1 л!нгв!стичних та неч1тк!х к!льк1сних частинних критерПв в задачах векторно! оптим1зац!1 та для отримання математичних моделей для залежностей, як! незадов!льно формал!зуються !нпими методами.

13. Показано, що для конкретного технолог!чного комплексу !снуе задача вибору оптимально! к!лькост1 станц!й управл!ння, !х розташування та зв'язк!в 1 розпод!лу функц!й м!к ними з. сво!м критер!ем оптимальност!, моделями та обмеженнями.

14. На основ! Еиконаних досл1джень запропоновано для впровадження:

14.1 Способа та системи управл!ння:

випарними установками, в тому числ! однопрох!дними, цукрового та крохмальопатокового виробництва, як! забезгочують необх!дну як!сть управл!ння за рахунок компенсац!! збурвнь, автономного та адаптивного управл!ння ( а.с. М 382684, 395096, 1013480, 1616992, 1551747);

дифуз!йними установками цукрового заводу, як! дозволяють !нтенсиф!кувати технолог!чний процесс екстрагування цукру з буряк!в за рахунок нормал!зац!1 г!дроданам!чного режиму та затоб!гання "пробкоутворення" (а.с. А» 1147753, 1319559, 1482205, 1526230, 1566732), ефективного управл!ння температурним режимом (а.с. йй

-441410531, 1252340), зниження втрат цукру в!д м!кроб!олог!чного розпадення (а.с. * 1458391), регулювання завантаження стружки (а.с. N 1482948), управления процесом в аалеаяост! в!д довжини стружки (а.с. Л 1129236), п!деодом екстрагента (а.с. *1643613), створення нового дифуз!йного апарата (а.с. Jé 1541261).

др!жджеростильнши аларатами.в яких для п!двщення ефективност! процэсу визкачгються тепловий тот!к (а.с. J6361003), bmíct кисню та вуглекислого газу для оц!нки приросту др!ждж!ь, 1х к!лькост1 в апарат! та эктиеност! (а.с. А 70058), оц!нка процесу за допомогою.. прогнозуючих ф1зичних моделей (а.с. А» 840844, 1089114, 1286628), п1дБ1щення точной! Шдтримання температурного режиму (а.с. Л 953321).

пастер1зац1йно-охолодаувалышл1 установками консервного вироошщтва, в яких резл!эуються задач! програкно-лог!чного унравл!ння, оптим!зацИ перех1дних процес!в при зм!н! ре мм! в по критер!» ивидкодИ та компенсзцИ зовн!шн1х збурень;

технолоПчнжи процесами брод!ння та дозр!вання шва в цил1ндро-кон!чних апаратах, для яких у в!дпов1дност1 з вимогами технолог!I синтезована каскадна система автоматичного регулювання густини пива з цифровою адаптаЩею завдання регулятору для забезпечення необх!дно! точност!;

установкою для виробництва солоду з реал!зац1ею функц!й програмного управл!ння та урахування нестац!онарност1 об'екта. 14.2. Пристро! автоматики:

для автоматичного управления непэрервним протитоком в нахилених дифуз!йних апаратах (а.с. 482205), та г!дродинам1чним режимом (а.с. А 1554395);

для дозування р!дин з високою точн!стю ( а.с. JW 964465 , 964466). 14.3. Науково-техн1чн1 розробки для створення АТК: програмн! засоби, ореентован! на персональн! ЕОМ, для декомпозицП ТК на п!дсистеми; Еизначення р!вня автоматизац!! технолоПчних лрсцес!в; ранЕувакня крнтерИв оптимальност! з використанням думок експерт!в; прийняття р!шення при синтез! техн1чно! структури систе;.м управления; визначення науково- технеч-ного р!вня системи управл!ння та АТК в целому;

пакета алгоритм!чних модул!в "Оптимальна управл!ння процесом екстрагування цукру з буряк!в" ( два пакета, per. Ш 5057, 5058), "Оптимально управл!ння процесом сушення кому" (per. & 5056), "Оптимальна управл!ння випарними установками крохмальопатокового вировництпа" (рог. » 3070939.30S11.Т019 МОТ-01);

програмно-техн!чн! комплекса яа основ! м'кртгтроцесорних

контролер!в Рем1конт, Лом1конт та ПЕОМ тицу IBM для ТК цукрових завод1в;

комплект npircTpoiB для нормал!зац!1 теплового та

г1дродинам1чного режиму в дифуз!йних установках Е57-ПУД, сер!йно випускаемий ПО "Укрцукоррэммаш".

Основн! результати досл!даэнь викладен!:

- в книгах:

1. Ладаюок А.П., Перепечаенко В.Г. Оперативное управление технологическими процессами в пищевой промышленности. - К.: Урожай,

1987. - 160 с.

2. Трегуб В.Г. Ладанюк А-П. Проектирование, монтаж и эксплуатация систем автоматизации пищевых тшзводетъ. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1381. 352 с.

3. Tperyö В.Г., Ладанюк A.n., Плужников Л.Н. Проектирование, монтаж и эксплуатация систем автоматизации в пищевой промышленности. Учебник для вузов. М.: Агропромиздат, 1991, 352 с.

- в брошюрах:

4. Ладанюк А .П. Автоматизация вшатаых установок крахмало-пв-точного производства. М.: ДНЖЭМЬпцепром". 1Э73. 32 с.

5. Николаенко В.Г. Ладанюк А.П., Гавдзюк М.П., Трегуб В.Г. Дозаторы, псименяемне в дрожжевой промышленности СССР и за рубежом. М.: ЦНШГЭШшцепроы. 1973 . 36 с.

в. Ладанюк А.П., Соколов В.А.. СаганоБСкий В.Р. Автоматизация технологических процессов в пищевой промышленности.- К.:Знание, 1979, 20с.

7. Перепечаенко В.Г. Ладанюк А.П. Автоматизированные системы управления технологическими процессами: в пищевой промышленности. М.:. ЦНЖГЭШищепром. 1982. Вып.1. 40 с.

8. Ладанюк А.П., Соколов В.А. Использование ЭВМ в системах автоматизации пищевых производств. - К.: Знание. 1985. 19 с.

9. Кураховский A.C., Худяков В.Б., Ладанюк А.П. Автоматизация процесса производств солода в агрегатах статического соложения большой единичной мощности. - М.: ЦНИИТЭИШпцепром. 1986. сер.22. Вып.1. 22 с.

10. Ладанюк А.П. Принципы построения -автоматизированных технологических комплексов в пищевой промышленности. - К.: Знание.

1988. 19 С.

И.'сущенко A.A. Ладанюк А.П. Оптимальное управление процесами очистки диффузионного сока. - М.: АгронииТЭИШ. 1989. Вып.9. 20 с.

12. Ладанюк А.П. Автоматизированные технологичекие комплексы в пищевой промышленности. - М.: АгронииТЭИПП, 1990. Вып.2. 24с.

- статтях та тезах виступ!в:

13. Ладанюк А.П.,Бевз В.И., Негода Ф.В., Воронянский О.И., . Сергеев С.А. Оптимальное управление технологическими процессами свеклоперерабатывающего и жомосупилкюго отделений. // Сахарная промышленность.1984.-» 12-е.35-37.

14. Ладанюк А.П., Принципы построения автоматизированных технологических комплексов в пищевой промышленности. // Пищэвая и перерабатывающая промышленность.-1987. - JS3-- с. 11-13.

15. Негода Ф.В., Ладанюк А.П. Математическое моделирование процесса экстракции сахара из свеклы. // Изв.вузов. Пищ.технология.

-461985. *4. С.64-68.

16. Ладанток А.П., Бевз В.И. Принципы построения систем автоматической оптимизации объектов пищевых производств. // Труды Краснодар, политехи, института. 1983. с.3-8.

' 17. Ладанюк A.n., Негода Ф.В. Статические характеристики наклонного диффузионного аппарата как управляемого объекта АСУТП. // Труды Краснодар, политехи, ин-т. 1984. с.57-62.

18. Негода Ф.В., Ладанюк А.П. Параметрическая идентификация процесса экстракции сахара из свеклы. // Изв.вузов. Пищ.технология. 1585. *6. Ü.6Ö-S3.

19. Ладанюк А.П., Сущенко A.A. Оценка уровня автоматизации

процесса очистки диффузионного сока. // Сахарная промышленность.1987. SÍ. с.32-34.

20. Ладанюк А.П., Чагвров А.Н., Бойко Л.Э. Автоматизация •выпарных установок с однопроходными аппаратами. // Сахарная промышленность. 1987. JS8. с.30-31.

21 Ладанюк А.П., Негода Ф.В. Автоматическая оптимизация процеса екстрзгироЕзнкя сахара из сЕеклы. / Пятая национальная научно-техническая конференция с международным участием " Автоматизация процессов в пищевой промышленности." // Тезисы докладов. Пловдив. 1987. С. 26-27.

22. Петапечаенко В.Г., Ладанюк А.П. Декомпозиция технической структуры АСЛП в пищевой промышленности. // Изв.вузов Пищ.технология. 1983. Jíl. с.20. (рукопись депонирована в ЦНШТЭИПищепром 14.05.1982,

Jй 526).

23. Перепечаенко В.Г. Ладанюк А.П. Критерии оптимальности и алгоритм выбооа распределенных структур АСУТП. Рукопись депонирована В УкрШИНТИ. Ji 1024К-Д83.

24. Ладанюк A.n., Сасин М.Д., Фараговская А.Н. Система автоматического регулирования выпарной установки для глюкозного сиропа. // Сахарная промышленность. 1969. £10. с.65-68.

25. Ладанюк A.n., Корниенко Л.И., Скобло Д.П., Экспериментальное определение -динамических характеристик выпарной установки сахарного завода. // Сахарная промышленность. 1970. J61. с.55-58.

26. Экспериментальные динамичекие характеристики выпарной становки для глюкозаых сиропов, / Ладанюк А.П., Скобло Д.И., Ливень .Н., Бевз В.И., Сасин М.Д. // Сахарная промышленность. 1970. *11

27. Исследование динамических характеристик сушилки с ротором-рыхлителем. / Сасин М.Д., Пивень E.H., ладанюк А.П., Скобло Д.И. // Сахарная промышленность. 1971. №2. с.60-64.

28. Ладанюк А.П. Пневматический блок для регулирования зоны нечувствительности регулятора в системах автоматического регулированш // Прибота и системы управления. 1971. J61.

25. Автоматизация сушильной установки в производства кукурузного корма./ Сасин М.Д., Пивень E.H., Ладанюк А.П. // Сахарная промышленность. 1971. J6 9.

30. Ладанюк А.П., Скобло Д.И., Исследование динамики теплооб-меншх процессов выпарной установки для глюкозных стоопов. // Сб."Динамика тепловых процессов в энергетике и технологии".- К.: Наук. Думка. 1971. с.146-151.

31. Ладашок А.П. Анализ возмущающих воздействий выпарной установки для глюкозных сиропов. - М.: ЦНШТЭШищепром. 1972. Вып 4.

32. Ладанюк А.П., Скобло Д.И. Математическое описание переходных процессов выпарной установки для глюкозных сиропов. // Сб. "Динамика тепловых процессов".- К.: Наук.Думка.1972. с.20-28.

33. Ладанюк А.П. Выпарная установка для глюкозного сиропа как объект регулирования уровня. // Сб. "Пищевая промышленность*.- К„: "Техпика". Вш.17.

-4734. Ладанюк А.П., Сасин М.Д. Автоматичекоо регулирование

производительности выпарных установок глюкозного производства. // Сахарная промышленность. 1977. Xi. с.60-63.

35. Дозирование питательных растворов в дрожжерастительный аппарат./ Николаенко В.Ф., Ладанш А.П., Трегуб Б.Г., Гиндзюк М.П. // В кн. "Биотехнология и биопженерия". - Рига: Зннатне. 1978. т.З. С.84-85.

36. Исследование тепловых процессов при выращивании хлебопекарных дрожжей. / Николаенко В.Ф., Шубенко Б.П., Федоров В.Г., Ладанюк

A.П., Соколенко А.И. // В кн. "Биотехнология и биоииженерия".- Рига:

Занатне. 1973. т.З. с.85-86.

37. Николаенко В.Ф., Ладагаок А.П., Трегуб В.Г. К вопросу о выборе режима работы автоматических дозаторов при выращивании хлебо-пекашых дрожжей. // Труды Краснодар, политех, ин-т. 1973. Вып.92. с. 70-70.

33. Автоматическое дозирование питательных компонентов в дрожжерастильный аппэоат. / Николаенко В.Ф., Ладанюк А.П., Трегуб

B.Г., Бережная В.И. /7 Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1980. *П. с.42-43.

39. Николаенко В.Ф., Ладанюк А.П., Станция дозирования для лабораторной дрокжерастильной установки. - М.: ЩШТЭИПищепром. 1981.

40. Ладанюк А.П., Бевз В.И. Управление технологичекими агрегатами большой единичной мощности в пищевой промышленности с использованием мпкро-ЗВМ. / Всесоюзный семинар "Управляющий вычислительный комплекс ПС-300 и его применение". Тезисы докладов. Тбилиси 1981. с.34-36.

41. МанчовХ.С., Ладанке А.П., Домароцгей В.А. Оптимальное управление фешентацконно- плвоваренш?л отделение?.1!, состоящим из группы цилиндро-конических танков. / В кн. Автоматизация процессов в пищевой промышленности.- Пловдив. 1S31.

42. Николаенко В.Ф., Ладанюк А.П. Дозатор питательных растворов.- М.: ЦНИИТЭИШшепром. 1931. сер.14. Вып.8. с.6-8.

43. Трегуб В.Г., Ладанюк А.П., Николаенко В.Ф. Обобщенный критерий оценки эффективности производства хлебопекарных дпожхей. // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1931. МЗ. с. <19-50.

44. Бзлоусова Е.Л., Ладанвк A.n., Хаит U.R. Использование прямого цифрового адаптивного управления при автоматизации пастеоиза-ционно-охладительяых установок пищевой промышленности.- ■" М.: ЦНМИТЭИПищепром. 19S2, сер. 7. Еып. 1. с. 14-19.

45. Калеютенко Г.®., Ладанюк А.П. О динамике зоны увлажнения тестовых заготовок хлебопекарных печей. // Труды • Краснодар, политех.ин-т. 1ЭЗЗ. с.173.

46. Манчев Х.С., Ладанш A.n., Доматецкий В.А. Оптимальное

^гравлешю главным брожением пива в цилиндрических аппаратах. // ацевая промышленность. 1983. ."64. с.53-54.

47. Оптимальное управление технологическими процессами пищевой промышленности с использованном математических моделей, полученных методом оперативной идентификации. / Ладанюк A.n., Бевз В.И., Негода Ф.В., Воионянский О.И. // В кн. "Пути совершенствования технологических процессов и оборудования для производства, хранения и транспортировки продуктов питания. Тезисы Всесоюзной научной конференций.- М.: ¡ГОШ. 1984. с'. 273.

48. Николаенко В.Ф., Федоров В.Г., Ладанш А.П. Выбор методики расчета теплового баланса дрожжерастительного' аппарата. // Хлебопекарная и кондитерская пломышленность. 1984. М. с.40-42.

49. Негода Ф.В., Ладанш A.n., Лысянский В.М. --Управление наклонным диффузионным аппаратом.- М.: ВДИИТЭИШщепром. 1983.сер.3.

Вып.4. с.3-5.

50. Ладанмк А.П., Нзгода Ф.В., Янченко Ю.А. Анализ динамических характеристик наклонного шнекоЕого экстрактера как объекта управления. - К.: УкрНЖНТИ. 1985. 32.(Рук. деп. 18.02.85. ü 357-УК-65дэп).

51. Ладанюк А.П., Нагода Ф.В., Сущенко A.A. Комбинированная адаптивная автоматическая система управления температурным режимом наклонного шнексвого экстрактора.- К.: Укр НИМНТИ. 1985. 8с.

(Рук. деп. 05.06.1985. Ii 1223-УК-85 деп.)

52. Ладашик А.П., Белоусова Е.Л. Оптимальное ухгоавление агрегатами тепловой обработки в консервной промышленности. //Пищевая промышленность. 1935. ЖЗ. с.35-37.

53. Управление выпаршми станциями сахарных заводов с предвклю-ченным одногшоходккм выпаонкм аппаратом. / Прядко. H.A., Ладанюк А.П., Чагаров АА.Н., Довгопол В.И. - К.: УкрНШНГ!. 1985. (Рук. деп. 16.09.85. Й 2162- УК-85 деп.)

54. Нлколаенко В.Ф., Ладанюк А.П. Дозатор с качающейся емкостью. //Пищевая и пеперабатываюцая промышленность. 1985.ЛИ. с.35-31

55. Белоусова Е.Л., Ладанюк А.П. Особенности экспериментального исследования тепловых объектов консервной промышленности. // Пищевая и перерабатывающая щхмышленность. 1985. Яо. с.40.

56. некоторые особенности гидродинамики экстрагирования в наклонных двухшнековых диффузионных аппаратах. / Асаулюк В.И.6 Фельдаан А.И., Миненко Е.В., Тверник H.A., Пушанко М.Н., Липец A.A., Ладанюк А.П., Негода Ф.В. // Пищевая промышленность. 1987. Вып. 33. -C.4S.49.

57. Манчев Х.С., Домарецкий В.А., Ладанюк А.П. О возможности применения непрерывного метода главного брожения пива в цилиндрических танках. // Известия вузов. Пищевая технология. 1983. *5. с.138-139. (Рук. деп. ЦНИИТЭИшщещюм, библиограф, указатеть "Депонированные научные работы. - М.: ВИНИТИ.- 1983. J®. с.97.

58. Ладанюк A.n., Негода Ф.В. Опыт разработки и эксплуатации специального программного обеспечения АСУТП свеклосахарных заводов. // Опыт создания специального программого обеспечения АСУТП: Тезисы 1V Всесоюзной научно-технической конференции - Черновцы.: 1988. с.68.

59. Гайсинская И.А., Ладаннк A.n., Негода Ф.В. Исследование погрешности ленточного весоизмерительного устройства для пульсирующих потоков тел. // Межвузовский сборник научных трудов. - Ростов-на-Дону 1988. с. 63-70.

60. Гайсинская И.А., Ладанюк А.П., Негода Ф.В. Исследование возможности использования устройств для измерения массы в потоке тел в свеклосахарном производстве. // Межвузовский сборник научных трудов - Ростов-на-Дону. 1988. с.70-75.

61. Ладанюк А.П., Воронянский О.И., Бевз В.И. Выбор и исследование критерия управления комосушильным отделением сахарного завода. Деп. УкрНШНТИ, №012, 112-УК-89.

62. Ладанюк A.n., Герман Н.С. Предварительная проверка еконо-мически вффективных САУ. // Интенсификация технологий и совершенствование оборудования перерабатывающих отраслей АПК.: Тезисы Республиканской научно-технической конференции.- к.: 1989. с. 192.

63. Чагаров А.Н., Негода Ф.В., ладанюк А.П. Математическая модель однопроходного выпарного аппарата как объекта оперативного управления. // Известия вузов. Пищевая технология. 1989., £4.с.64-66.

64. Ладанюк А.П., Негода Ф.В. Автоматическая оптимизация экстрагирования сахара из свеклы. // Известия вузов. Пищевая технология. 1989. Х2. с.94-97.

65.. Ладанюк А.П.. Воронянский О.И., Беьз В.II. Онталальноо управление процессами суши жома. Пакет влгорэтжч.эсж- р-г^дэй

Ю70939. 50040-0290С1. // Специализированное отделение Агро-ФАП по

шщевой промышленности Госагропрсма СССР, per. Л 5056, Одесса, 1S86.

66. Ладанюк A.n., Негода о.в. Оптимальное управление процос-;ами экстрагирования сахара из свеклы. Пакет алгоритмических модуле» 500030-019001. // Специализированное отдаление Агро-Ф/,П по пищевой фомышленности Госагропрсма СССР, per. л 5057, 5058, Одесса,1986.

67. Ладанюк А.II., Сущешо A.A., Рова Л.П. Использование

экспертных оценок при выборе критерия оптимальности процесса очистки

щффузионного сока. Деп. в УкрШШГИ, Л 102-УК- 89.

68. Ладанюк А.П., Чагзтхж А.Н. Принципы автоматизированного травления технологически?,i процессом выпаривания. - Ы.: ЦШШГЗИПищв-1ром. 1990. Вып.5. с. 1-6.

69. Чагаров А.Н., Ладанюк А.П., Филопенко В.Н. Моделирование ззтамики тепло- и массообменшх процессов в однопроходных .выпарных зппарагах как объектах управления. // Тепло- и массообменные процесса з пищевой промышленности.: Тематический сборник научн. тр. К.: УМКВО. 1990. С.42-29.

70. Ладанюк А.П., Негода Ö.B. Моделирование и оптимизация Гепло- и массообмена в наклонных диффузионных установках. // Тепло- и «ассообменные процессы в пищевой промышленности: Тематических сб. гауч. тр.- К.: ПИВО. 1S90. С. 198-2СЗ.

71. Ладавк А.П. Принципы управления технологическими комплек-зами непрерывного типа. // Микропроцессорные системы управления1 гехнологическиш процессами пищевой промышленности: Опыт разработки и жеплуатации: Тезисы Республиканского научно-практического семинара.-{.: Знание. 1991. с.1.

72. Ладаннс А.П. Структура подзадач иерархический системы, штпмального управления технологическим комплексом непрерывного типа. '/ Разработка и внедрение технологий, оборудования и новых видов шщвеых продуктов в шщэеув и перзрабатывзэдую отрасли АПК.: Тезисы Республиканской научно-технической конференции.- К.: КТИПП. 1991. 3.447.

73. Ладанюк A.n., Ршшн H.A. Выбор структуры автоматизованных гехнологических комплексов. // Актуальные вопросы создания современных АСУТП::Сб. научн. тр. .-К.: Ин-т автоматики. 1989. с.71-76.

74. Ладанюк А.П., Перепечаенко В.Г., Рюмшин H.A. Методология зыбора структуры АСУТП. // методы и средства повышения эффективности ^СУТП: Сб. научн. тр.- К.: Ин-т автоматики. 1989. с.99-104.

75. ладанюк А.П., Нзгодз Ф.В., Ршпин H.A. Формирование структуры автоматизованных технологических комплексов. // Современные компьютерные системы управления для агропромышленного комплекса: Сб. ааучн. тр.- К.: Ин-т автоматики. 1991. с. 89-85.

76. Ладанюк A.n. Основные направления развития микропроцессорных систем управления технологическими процессами. // Микропроце ссор-те системы управления технологическими процессами пищевой промышленности: Опыт разработки и эксплуатации: Тезисы. Республиканского научно-технического семинара. -К.:3нание. 1992. с.1.

- автотзських св!доцтвах:

77. А.с.382684 СССР. Система автоматического регулирования выпарной установки. / Ладанюк A.n., Сасин Н.Д.// БИ.1973. й23.

78. А.с.395096 СССР. Система автоматического управления многокорпусной выпарной установки без развитого пароотбора. / Ладанюк А.П., Сасин Н.Д. // БИ.1973. JS35.

79. А.с.661003 СССР. Система автоматического управления выращивания микроорганизмов. / Николаенко В.Ф.Шубенко Б.П., Федоров В.Г., Соколэнко А.II., Ладанюк А.П.. Трегуб В.Г.. // ВИ.1979. J617.

80. А.с.700538 СССР. Система автоматического управления процессом

выращивания микроорганизмов. / Николаенко В.Ф., Ладанш A.n., Соколен-

ко А.И., Трегуб В.Г. // БИ. 1979. Mi.

81. А.с.787459 СССР. Система автоматического управления процесс разваривания квахмалосодержащего сырья. / Юдицкий Д.Г., Ладанш А. Николаенко В.Ф*.// Б И. 1980. .Ы6.

82. А.с.840844 СССР. Система автоматического управления

процессами выращивания микроорганизмов. / Николаенко В.Ф., Шубенко

Б.П., Федоров В.Г., Соколенеко A.M., Ладанюк А.П..Трегуб В.Г. //БИ. 1981. X 23.

83. A.c. 953631 СССР. Система автоматического управления процессами выращивания микроорганизмов. / Ладанюк А.П., Николаенко В.Ф. // БИ. 1932. Ж31.

84. А.с.964466 СССР. Дозатор для жидкости. / Николаенко В.Ф. Ладанюк А.П., Трегуб В.Г. // БИ. 1982. J637.

85. А.с.964465 СССР. Дозатор для жидкости. / Николаенко В.Ф., Ладанюк А.П., Трегуб В.Г., Степанец И.Ф. // БИ. 19S2. J637.

86. А.с. 1013480 СССР. Система автоматического регулирования выпатшоЯ установки. / Ладанюк А.П., Николаенко В.Ф. Г/ БИ. 1983. *15.

87. А.с.1089114 СССР, система автоматического управления процессом выравнивания микроорганизмов./ Николаенко В.Ф., Соколенка А.И., Ладанюк А.П., Тиегуб В.Г. // БИ. 1934. #16.

88. А.с.112923В СССР. Способ автоматического управления процео сами экстракции сахара из свекловичной стругая в непрерывнодействующе! диффузионном аппарате. / Миссии О.Н., Лысянский В.М., Ладанюк A.n., Негода Ф.В., Сегай A.M. // БИ. 1984. JM6.

89. А.с.1147753 СССР. Способ автоматического поддержания непрв' рывного противотока в наклонных шнаковых диффузионных аппаратах.

/ Негода Ф.В., Ладанш А.П., Лысянский В.М. // БИ. 1S85. J4I2.

90. А.с.1286628 СССР. Система управления процессом выращивания мж^оо^ганизмов. / Николаенко В.Ф.. Трегуб В.Г., Ладанюк а.П. //БИ.

91. А.с.1319559 СССР. Способ автоматического поддержания непоерывного противотока в наклонных диффузионных шнековых аппаратах свеклосахарного производства. / Негода Ф.В., Асаулюк Н.И., Ладанюк А.П., и др. (описание не публикуется).

92. А.с.1326613 СССР. Система автоматического регулирования шахтной вертикальной солодосушлки. /Ладанюк А.П., Герман н.С. // ЕЯ.1987. №.

93. А.с.1410531 СССР. Способ автоматического управления температурным режимом наклонных диффузионных аппаратов. / Фельдман А.И., Емельяненко A.B., Негода Ф.В., Асаулюк В.И., Ладанюк A.n., Липец A.A., Миненко Е.В. // не публикуется -ДСП.

94. А.с.1482948 СССР. Способ автоматического регулирования загрузки свекловичной стружки в диффузионный аппарат. / Негода Ф.В., Ладанюк А.П., Фельдман А.И., Липец A.A., Миненко Е.В. // БИ. 1989.J620

95. А.с.1518377 СССР. Система автоматического регулирования выпарной установки. / Чагаров А.Н., Ладанш А.П. // БИ. 1989 JW.

96. А.с.1526230 СССР. Способ автоматического управления процессами непрерывного противотока в наклонных диффузионных аппаратах. / Негода Ф.В., Ладанюк А.П., Фельдман А.И., Асаулюк В.И., Миненко Е.В. // Не публикуется - ДСП.

97. А.с.1458391 СССР. Способ автоматического управления процессом екстагирования сахара из свеклы. / Ладанюк A.n., Липец A.A., Негода Ф.В., Тверитина H.A., Фельдман А.И., Цыганков П.С. // БИ. 1989. *6.

98. А.с.1482205 СССР. Устройство автоматического управления непрерывным противотоком в наклонных диффузионных аппаратах. / Негоде Ф.В., Ладанюк А.П., Аверин В.М. // Нэ публикуется - ДСП.

-5199. А.с.1541261 ССОР. Диффузионный аппарат непрерывного действия.

' Заяц D.A., Лнсиков A.B.. ЛысянскиЙ В.М., Сегай A.M., Ладаьюк A.n., 5егода Ф.В. //БИ. 1990. ж.

100. А.с.1551747 СССР. Спосоо автоматического управления выпарной гстановкой при производстве сахара. / Чагаров А.Н., Ладаток А.П. //

ЗИ. 1990. JÍ11.

101. А.с.1554395 СССР. Устройство автоматического управления тздродинамическим режимом в аппаратах со пнековнми транспортирующими зрганами. / Коновалов К.В., Негода Ф.В., Ладзнюк А.П., Эльперин И.В. ч Не публикуется - ДСП.

102. A.c.1616992 СССР. Способ автоматического управления пле-ючными выпарными аппаратами. / Чагаров А.Н., аялоненко В.Н., Прядко i.A., Ладанюк А.П. // БИ. 1990. MB.

103. А.с.1643613 СССР. Способ автоматического управления гамбинироьшлгм подводом экстагента в наклонные двухшнековые цОДузионше аппараты. / Мккенко Е.В., Нагода Ф.В., Фельдман А.И., 1аданш А.П. //БИ. 1991. JS15.

104. А.с.1566732 СССР. Способ автоматического поддергания пе-трэрьшного противотока в наклонных диффузионных аппаратах свеклосахарного производства. / Негода Ф.В. , Ладанш А.П., Фельдман А.П. Исаулш В.И., Миненко Е.В. // Не публикуется - ДСП.

105. A.c.1252340 СССР. Способ автоматического управления температурным режимом наклонной диффузионной установки. / ладанюк А.П., гйгода Ф.В., ласянскиа В.М., Сегай A.M., Мэдоник А.И. //БИ. 19S6.)S6.