автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Разработка автоматической системы контроля и управления положением слоя стеблей при получении трёпаного льна

На правах рукописи УДК 677.11: 620.1

ДРОЗДОВ Юрий Владимирович

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ СЛОЯ СТЕБЛЕЙ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ

ТРЁПАНОГО ЛЬНА

Специальность 05.19.02 "Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья"

Специальность 05.13.06 "Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Кострома, 2004

Работа выполнена в Костромском государственном технологическом университете и Всероссийском научно-исследовательском институте по переработке лубяных культур

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Пашин Евгений Львович

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Староверов Борис Александрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Иванов Анатолий Николаевич

кандидат технических наук, доцент Ершов Владимир Николаевич

Ведущая организация:

АО «Костромское СКБТМ»

Защита состоится 25 июня 2004 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.093.01 в Костромском государственном технологическом университете по адресу: 156005, г. Кострома, ул. Ивановская, 24, ауд. Б-106. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Костромского государственного технологического университета. Автореферат разослан 25 мая 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В последнее время в нашей стране и за рубежом возрос интерес к производству льняного волокна как сырья для текстильной промышленности. В этой связи в агропромышленном комплексе появились интенсивные технологии уборки льна и получения тресты. Повсеместно используется раздельная технология, включающая операции получения стланцевой тресты, формирование из неё рулонов и их доставку на льнозаводы. Преимуществом этой технологии является резкое сокращение затрат ручного труда и снижение энергоёмкости процессов, реализуемых на предприятиях первичной обработки. Однако эти нововведения привели к снижению технологического качества льняной тресты. Появились новые пороки структуры слоя стеблей, увеличились их механические повреждения и резко возросла неровнота свойств, определяющих технологическую ценность льна. В итоге произошло снижение выхода длинного трёпаного волокна.

Анализ причин упомянутого снижения привёл к выводу об отсутствии адекватных изменений в технологии первичной обработки стланцевой льняной тресты, структура и качество которой существенно отличается от моченцовой. Применяемые приёмы дифференциации по интенсивности механических воздействий при обескостривании льняных стеблей на мяльно-трёпальном агрегате (МТА) оказались малоэффективными. Это привело к необходимости дополнительного изучения структурных свойств тресты с последующей разработкой рекомендаций, технических и технологических решений, обеспечивающих повышение выхода длинного волокна на отечественных льнозаводах.

В этой связи тема диссертационной работы является актуальной, поскольку связана с решением важнейшей практической задачи - рациональным использованием льняного сырья и увеличением выхода трёпаного льна, как основного сырья на отечественных льнокомбинатах.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Основной целью исследования является увеличение выхода трёпаного льна за счёт обеспечения рационального расположения слоя стеблей льняной тресты перед обработкой на МТА.

Для достижения поставленной цели ставились следующие задачи:

- изучить характер варьирования свойств льняной тресты в рулонах и выявить параметры структуры слоя при их размотке, имеющие трендовые изменения;

- разработать метод контроля важнейших структурных параметров движущегося слоя стеблей тресты и обосновать ] реализации;

- разработать методы и алгоритмы прогнозирования пригодности стеблей льнотресты к трепанию перед МТА, а также изменения структурных параметров слоя стеблей тресты в процессе их слоеутонения и промина;

- разработать систему автоматического контроля и управления положением слоя льняной тресты перед обработкой на МТА;

- разработать исходные требования на создание системы автоматического управления положением слоя тресты и осуществить оценку экономической эффективности при её внедрении на льнозаводах.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Методической основой диссертации явились, труды ведущих учёных в области первичной обработки лубоволокнистых материалов и создания автоматизированных систем управления различными технологическими процессами в этой области. В работе использовали теоретические и экспериментальные методы исследования. Применяли дифференциальное и интегральное исчисления, численные математические методы, методы текстильного материаловедения, теорию автоматического управления непрерывных и дискретных систем, а также исследование нелинейных систем методом фазовой плоскости. При проведении экспериментальных исследований использовали стандартную и оригинальную аппаратуру. Обработка опытных данных осуществлялась с использованием общепринятых методов математической статистики при 95% доверительной вероятности. Вычислительные процедуры реализовывали с применением ПЭВМ, используя программы C-H-Builder 6.0, Borland C++ v.3.0, Turbo Pascal v.7.0, Statistica, MathCad 2000, Matlab 6.0, Mik_al, Stadia, MS Excel.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в разработке теоретических основ и принципов функционирования автоматической системы контроля и управления расположением слоя стеблей стланцевой льняной тресты на основе выявленных закономерностей изменения их свойств в рулонах.

В результате исследований впервые:

- изучен характер изменения важнейших технологических свойств льняной тресты в слое, составляющем рулон, и выявлены трендовые изменения по сноповой длине стеблей, их разбросу по вершиночным и комлевым концам, а также по параметру отделяемости волокна от древесины;

- разработан метод идентификации компонент, формирующих изменчивость технологических свойств и структурных параметров по длине слоя льняной тресты;

- разработана математическая модель и обоснован метод автоматического определения средней длины стеблей и среднего квадратического

отклонения их вершиночных и комлевых концов в

движущемся слое льняной тресты;

- усовершенствована модель прогнозирования пригодности совокупности стеблей в слое к трепанию с учётом изменения параметров его структуры при слоеутонении и промине;

- уточнен метод расчёта периметра излома стеблей в процессе их промина;

- обосновано применение принципа компенсации возмущения для управления положением слоя с учетом возмущающих воздействий, характеризующих структуру стеблей тресты в слое при его движении.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Впервые создана автоматическая система, позволяющая управлять положением слоя при его движении, для обеспечения рациональных условий обескостривания стеблей льняной тресты в трепальной машине. Предложенная система является основой для создания системы автоматического управления (САУ) режимами работы мяльно-трёпального агрегата при получении льняного волокна.

Проведено ранжирование свойств стланцевой льняной тресты по уровню их изменчивости в слое, что необходимо учитывать при совершенствовании существующего стандарта в части оценки качества льняной тресты и при организации переработки «недотрёпа» на льнозаводах.

Созданы технические средства контроля и управления расположением слоя, результаты апробации которых явились основой исходных требований для разработки и создания автоматической системы управления положением слоя тресты перед МТА. Исходные требования приняты к использованию Костромским СКБТМ.

Алгоритм прогнозирования пригодности слоя стеблей к трепанию явился основой для создания САУ режимами МТА и принят к использованию Всероссийским НИИ по переработке лубяных культур.

Результаты работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 2801 и 2102 (дисциплины: «Технология и оборудование производства натуральных волокон», «Автоматизация технологических процессов и производств», «Основы моделирования и оптимизации технологических процессов» и «История техники и основы автоматизации»).

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международной научной конференции студентов (Москва, 2001); на международной научно-практической конференции «Льняной комплекс России. Проблемы и перспективы» (Вологда, 2001); на НТК «Шаг в будущее» (Кострома, 2001); на Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы развития текстильной промышленности», (Москва, МГТУ, 2002); на

международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы

переработки льна в современных условиях (Лен-2002)» (Кострома, 2002); на международной научно-практической конференции «Инновационная привлекательность льняного комплекса России» (Вологда, 2003); на 55-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые ЮТУ - производству» (Кострома, 2003); на расширенном заседании кафедры технологии производства льняного волокна КГТУ (Кострома, 2003); на общероссийском научном семинаре «Технология текстильных материалов» (Кострома, 2004); на заседании Учёного совета Всероссийского НИИ по переработке лубяных культур (Кострома, 2003); на производственном совещании АО «Костромское СКБТМ» (Кострома, 2004).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано в центральных журналах, в тематических сборниках и путём депонирования 19 научных работ, получен патент Российской Федерации и положительное решение по заявке на изобретение «Способ получения длинного лубяного волокна».

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав и общих выводов. Работа содержит страниц, из них таблиц, рисунков, список литературы, включающий наименований, приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, отмечена научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проведен анализ способов агропромышленной переработки льна и получения из него тресты, выявлены их достоинства и недостатки. В результате анализа установлено, что при уборке льна в основном используется рулонная технология, которая обеспечивает существенное снижение затрат ручного труда путём механизации технологических операций. В последнее время льняную тресту получают только способом росяной мочки, результаты которой в значительной степени зависят от погодных условий. Эти обстоятельства привели к росту неоднородности свойств льнотресты (даже в объёме одной технологической партии сырья). Однако на льнозаводах технологии переработки льна не изменились. При такой ситуации стало происходить снижение эффективности работы льнозаводов, уменьшение выхода длинного волокна и ухудшение его качеств. Все это в конечном итоге негативно повлияло на стабильность обеспечения отечественной текстильной промышленности высококачественным сырьём.

На основе исследований С.Ф. Тихвинского, A.M. Ипатова, Е.Л. Пашина, А.Б. Лапшина и других учёных выявлены причины формирования повышенной неравноты свойств тресты, в том числе параметров структуры стеблевого слоя в процессе произрастания, теребления, расстила, а также формирования рулонов. Проведенный анализ показал, что сведения по характеру варьирования структурных параметров и свойств льняной тресты практически отсутствуют.

Одним из вариантов повышения эффективности переработки неоднородного льна, по мнению Е.Л. Пашина, является создание технических систем, адаптирующих работу мяльно-трёпального агрегата (МТА) при получении трёпаного волокна в зависимости от изменяющихся свойств тресты. Однако для этого необходима разработка способов оперативного контроля свойств стеблевого потока при его движении и управления режимами работы МТА в зависимости от изменения этих свойств.

Проведен анализ технологических решений, обеспечивающих контроль отдельных свойств стеблей льна.

При построении системы управления режимами работы МТА возникает также необходимость в решении задачи прогнозирования результатов переработки льна на МТА. В результате обзора опубликованных отечественных и зарубежных источников установлено, что комплексный подход к решению этой задачи отсутствует. Исследовались отдельные операции механической обработки льняной тресты, но оказались нерешенными вопросы изменения структурных параметров слоя тресты в процессе слоеутонения и промина. Появилась необходимость в разработке алгоритма прогнозирования пригодности слоя стеблей к трепанию с учётом влияния подготовительных этапов подготовки слоя к заключительной операции - трепанию.

На основе проведённого анализа и требований практики сформулированы основные направления исследований для достижения поставленной в работе цели.

Во второй главе приведены результаты исследования характера варьирования технологических свойств стланцевой льнотресты. Для обеспечения репрезентативности опытных данных и снижения влияния погодных условий эксперименты проводили в течение пяти лет.

Исследования свойств слоя осуществляли путём оценки статистической значимости амплитуды варьирования свойств, а также изучения их изменчивости, как случайной функции (выявление трендов, исследование спектральных функций). В результате установлено, что большинство свойств льняной тресты в слое, который образуется при размотке одного рулона, существенно изменяется. При этом уровень варьирования исследуемых свойств внутри рулона может превышать уровень варьирования внутри одной стандартной партии. В разные годы уровень этих колебаний изменяется. Статистическая оценка доли объёма сырья, у которого упомянутые

свойства выходят за пределы доверительного интервала

(характеризующего случайность колебания), позволила установить, что наибольшей амплитуде варьирования свойств подвержены средняя длина стеблей, отделяемость волокна от древесины и цвет стеблей (табл. 1).

Таблица 1

Исследуемое свойство Процент объема сырья (рулон), значение которого для исследуемого свойства выше или ниже границы доверительного интервала случайного варьирования (за 5 лет)

1998 г. 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г.

Длина 9,46 32,67 8,73 37,35 2,66

Диаметр 8,85 15,64 2,48 6,48 1,33

Отделяемость 40,58 13,98 1,70 3,08 5,33

Цвет 47,98 8,33 исследования не проводились

Особую значимость в исследованиях -представляло выявление трендовых составляющих в общем изменении свойств льна, как случайной функции.

Для оценки наличия и доли трендовых изменений предложен новый метод. Он базируется на анализе дисперсии случайной составляющей при различных формах трендового. полинома. При этом рассматривались степенные и тригонометрические полиномы. Анализ эффективности предложенного метода в сравнении с известным (метод выявления линейного тренда путем анализа временных рядов) позволил предложить его для использования. Преимуществом нового метода являются возможность определения наличия трендовых изменений при отсутствии исходной информации об их конкретной форме.

Анализ полученных статистических данных с применением предложенного метода выявил, что общая систематическая компонента, выраженная в виде степенного полинома, прежде всего присутствует у таких свойств как сноповая длина, растянутость, среднеквадратическое отклонение (СКО) по вершинам, диаметр стеблей, СКО по комлям (в порядке убывания).

Анализ случайной составляющей (с использованием спектральных функций) позволил установить, что наибольший удельный вес имеют коротковолновые колебания. Для таких параметров как средняя длина стеблей, сноповая длина и стандартная растянутость максимум спектральных функций характеризуется, соответственно, периодом 50, 83 и 91 м. Это позволило определиться с временным периодом реагирования разрабатываемой системы автоматического управления на изменения структурных параметров слоя.

В третьей главе осуществлена разработка алгоритмов прогнозирования изменения структурных параметров слоя в процессе его слоеутонения и промина. Методологической основой исследований явились работы А.М. Ипатова, Б.И.

Смирнова, А.Б. Лапшина и других исследователей, которые изучали особенности взаимодействия льняных стеблей с рабочими органами слоеутоняющей и мяльной машин.

При моделировании процесса слоеутонения была установлена необходимость уточнения существующих моделей путем введения поправочного коэффициента к. Его значение получено на основе экспериментальных данных, характеризующих величину взаимосвязи между входным и выходным углом расположения стеблей.

С учётом этого, величину вероятности Р, оценивающую долю стеблей, которая успешно обрабатывается парой зубчатых дисков, предложено вычислять по формуле:

Р = к-Р?, (1)

где £=0,57 - поправочный коэффициент, Л - вероятность, оценивающая массовую долю стеблей, одновременно попадающих в смежные впадины зубчатых дисков, расположенных на одном валу, Р1 - вероятность неразворота совокупности стеблей при их взаимодействии с утоняющими дисками, расположенными на одном валу, за счет сил взаимосвязи между стеблями. Проведённое уточнение модели позволило обеспечить статистически значимое прогнозирование (совпадение с экспериментальными данными при доверительной вероятности 95%) изменения основных структурных параметров слое при его слоеутонении.

При разработке алгоритма расчёта параметров слоя стеблей после их промина был усовершенствован метод определения периметра излома стеблей в мяльной паре. В отличие от известных методов предложено проводить расчет в плоскости деформации стеблей. В этом случае координаты рифлей, с которыми взаимодействует слой, представляют собой дуги эллипсов, а периметр излома Ршя вычисляется как сумма прямолинейных участков слоя стеблей АД, и д у ¿з^бр азованных огибанием стеблей рифлей:

1-1 1-2 Iр /

(2)

2л

где п - количество рифлей, участвующих в процессе мятья, - - общее количество

2 р

рифлей на валке.

Длина участка А Д равна:

где - координаты точек, ограничивающих прямолинейный участок.

Длина дуги вычисляется как:

А ,, А

Ы+- М+-

£(--\,<рЩ

2 2

где Е{к,р) - неполный эллиптический интеграл второго рода, д1, ¿1 - малая и большая ось эллипса, к - толщина слоя, - эллиптические углы, ограничивающие дуги

эллипсов.

Для более эффективной оценки скорости прохождения материала через мяльную пару впервые предложен коэффициент гофрирования стеблей кп определяемый как отношение периметра излома стеблей к длине участка стеблей, прошедшего за один оборот плющильных вальцов, с диаметром, равным расстоянию между центрами мяльных валков:

' КГ Л-Н 1

(5)

где Н- межосевое расстояние мяльной пары, у/- угол питания мяльной машины

С использованием многофакторного дисперсионного анализа определялась степень влияния различных режимно-конструктивных факторов на формирование периметра излома и коэффициента гофрирования. Установлено, что влияние толщины слоя, глубины захождения рифлей, а также расстояния между центрами вальцов незначимо. Наиболее значимый параметр (с долей влияния 91%) - это угол питания мяльной машины. Это обстоятельство связано с тем, что при малых углах поступления сырья в мяльные вальцы периметр излома может быть весьма значительным, в то время как степень гофрирования стеблей в мяльных валках будет небольшой.

Наиболее значимыми факторами, определяющими коэффициент гофрирования, оказались: толщина слоя, угол поступления сырья, угол винтового рифления.

Уточнённый метод расчёта периметра излома позволил определить скорость движения стеблей в любой зоне мяльной машине:

(6)

где - проекции скорости движения слоя на оси координат, - угловая скорость

движения слоя, - скорость движения отдельных участков слоя, к(ху) - толщина

участков слоя, - координаты центра масс слоя, - угол расположения стеблей в

слоя.

Полученные зависимости позволили оценить и осуществить моделирование изменения основных структурных параметров стеблей в слое при промине (см. рис. 1, на котором представлен пример изменения угла разворота слоя и его смещение при начальном угле питания мяльной машины 30°).

Проведенная экспериментальная проверка подтвердила возможность адекватной оценки параметров слоя в сравнении с экспериментальными данными (доверительный вероятность 95%).

Рис. 1. Изменения структурных характеристик слоя стеблей при прохождении мяльной машины (кривая 1 - изменения угла разворота слоя; кривая 2 - изменения положения середины слоя; * помечены валки с винтовым рифлением)

В четвертой главе проведена разработка системы контроля параметров движущегося слоя льнотресты. Теоретически обоснован метод контроля средней длины и среднеквадратического отклонения по вершиночным и комлевым концам стеблей.

Установлено, что о структурных параметрах слоя можно судить по характеру распределения толщины слоя. Теоретически доказано, что значения толщины слоя в различных его сечениях аппроксимируются кривой вида:

= (а,-д: + о0)

х-А/,

Ф(-'-)-Ф(-2-)

а\ .

(7)

где - коэффициенты, характеризующие общую толщину слоя и ее изменение по

ширине, вызванное различной толщиной комлевых и вершиночных концов стеблей; М1), Мг - координаты математического ожидания комлевых и вершиночных концов; о-ь — среднеквадратическое отклонение по комлевым и вершиночным концам; х - координата исследуемой точки толщины слоя; И(х) -толщина слоя в исследуемой точке.

Предложен алгоритм определения структурных параметры слоя (М1, Мъ о-2).

Принципиальная схема нового метода контроля толщины слоя для последующей оценки (М1, Мъ а),) представлена на рис. 2.

рулой

Было проведено обоснование параметров системы контроля структурных параметров слоя тресты. Определено минимально необходимое количество датчиков толщины (8 шт) и их режимно-конструктивные характеристики.

Лабораторная проверка работоспособности системы контроля параметров слоя подтвердила правильность принятых решений.

В пятой главе осуществлено обоснование и разработка САУ положением слоя стеблей при входе в МТА. Разработана схема (рис.3) и алгоритм управления, а также обоснована конструкция исполнительного механизма, осуществляющего упомянутое смещение слоя по отношению к линии его перемещения в зажимном транспортере трепальной машины. Выбран тип исполнительного двигателя, червячного редуктора, а также на основе метода фазовой плоскости осуществлён расчет ширины зоны нечувствительности. Кроме этого, выявлена необходимость применения датчика положения исполнительного механизма, выполняющего функцию обратной связи.

Приведен анализ мяльно-трепального агрегата как объекта управления. Определены входные, выходные и возмущающие параметры. Применительно к решаемой задаче входным параметром является координата положения слоя на входе в МТА, а возмущающими - структурные характеристики слоя.

Доказано, что предложенная система управления должна обеспечивать максимум значения функционала:

(¡'Цр^иут-*. (8)

где Рриф - значение показателя пригодности слоя к обработке трепанием, 8!(() - площадь сечения слоя льнотресты на входе в МТА.

Рис. 3. Структурная схема САУ положением слоя

Построение схемы САУ осуществляли на основе реализации алгоритмов фильтрации сигналов в контуре управления слоя (реализованы фильтры первого и второго порядка, фильтр Баттерфорда) и алгоритмов реагирования на изменения показателя пригодности слоя к обработке трепанием. Задачей блока оптимизации (БО) является поиск лучших внутренних параметров алгоритмов, позволяющих обеспечить максимум функционала Q. Блок принятия решений определяет среди множества алгоритмов лучший и реализует его при управлении положением слоя. В ходе лабораторных испытаний была проведена апробация и исследование предложенной системы. На рис. 4 представлены примерные результаты оценки изменения текущего положения слоя.

Совокупность экспериментально полученных результатов позволила установить эффективность предложенной САУ положением слоя. В сравнении с существующей практикой переработки льняной тресты применение САУ по расчетам позволит увеличить показатель пригодности слоя к обработке трепанием на 20 %.

В шестой главе приведены данные об экономической эффективности предложенной системы. Приведенный расчет позволил определить, что условно-годовая экономия за счёт применения САУ применительно к двухагрегатному заводу составляет

5,6 млн. руб., прибыль, получаемая только за счёт применения САУ - более 840 тыс. руб., срок окупаемости затрат на приобретение САУ составляет примерно два месяца.

длина рулона, м

Рис. 4. Расчётные оценки изменения текущего положения слоя: кривая 1 - оптимальное положение слоя, кривая 2 - положение слоя и показатель пригодности при применении САУ, кривая 3 - без применения САУ

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате анализа результатов работ, связанных с повышением эффективности первичной переработки льна, установлено, что:

- основным направлением работ является совершенствование конструкции машин без учёта особенностей варьирования структурных параметров стеблей в технологической партии льна;

- практически отсутствуют технические решения, обеспечивающие адекватное изменение режимов обработки льна из одного рулона (одной технологической партии) в зависимости от системного изменения свойств стланцевой льняной тресты.

2. Изучение характера изменения структурных параметров слоя и свойств стеблей тресты из одного рулона позволило установить, что длина стеблей и их растянутость в наибольшей степени подвержены системному изменению. Используя спектральный анализ, определены интервалы этих изменений по длине рулона: для длины стеблей системные изменения могут составлять 15...20%, для растянутости —25...30%.

3. Доказано, что для эффективного прогнозирования пригодности совокупности стеблей в слое к трепанию перед обработкой их на мяльно-трёпальном агрегате необходимо учитывать изменения средней длины стеблей и средних квадратических отклонений по вершинным и комлевым концам в процессе слоеутонения и промина.

4. Для моделирования изменений параметров структуры слоя стеблей в процессе их обработки на мяльной машине необходимо повысить точность расчёта периметра излома стеблей в мяльной паре путём комплексного учёта толщины слоя стеблей, угла их расположения к осям валков, угла винтового рифления и кривизны кромок рифлей. Используя уточнённую модель периметра излома и разработанный нами алгоритм моделирования положения слоя на выходе из мяльной машины, осуществлено ранжирование основных режимно-конструктивных параметров машины и свойств сырья по степени их влияния на изменение структурных параметров слоя. Наибольшее влияние на эти изменения оказывают толщина слоя, угол питания, число и угол расположения рифлей на валках. Установлено, что изменение структурных параметров слоя по результатам расчёта адекватно их изменению, выявленному экспериментальным путём.

5. Разработанный новый метод автоматического контроля параметров движущегося слоя стеблей позволяет оценивать среднюю длину стеблей и среднее квадратическое отклонения их вершинных и комлевых концов с погрешностью не более 5 %. Для снижения погрешности метода контроля определены рациональные режимно-конструктивные характеристики измерительной системы: масса диска 2,33 кг, ширина -10 мм, радиус - 220 мм.

6. Доказано, что эффективным приёмом изменения положения слоя стеблей является их одностороннее смещение в процессе комлеподбивания. При этом параметром, требующим регулировки, является величина перемещения платформы с комлеподбивающим механизмом.

7. Анализ входных, выходных и возмущающих воздействий определил принцип компенсации возмущений как наиболее предпочтительный для управления положением слоя. Установлено, что система управления должна быть самонастраивающей в зависимости от характера возмущающих воздействий. Стабилизация работы системы управления должна обеспечиваться за счет применения низкочастнотной фильтрации сигналов.

8. Расчетным путем дана оценка эффективности предложенной автоматической системы контроля и управления положением слоя льняной тресты при получении трёпаного льна. Установлено, что система обеспечивает возможность определения рационального расположения слоя стеблей по отношению к линии зажима первой трепальной машины с погрешностью не более 3%. Экономический эффект от использования разработанной системы формируется в результате возможного улучшения пригодности слоя к трепанию до 20%. Применительно к двухагрегатному льнозаводу расчетный годовой эффект составляет 5,6 млн. руб.

9. Новая автоматическая система контроля и управления положением слоя льняной тресты при получении трёпаного льна является основой САУ режимами работы МТА и принята к разработке АО «Костромское СКБТМ» и использованию Всероссийским НИИ по переработке лубяных культур.

& 7 8

"СЕЭТАЦИИ "

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ, ОТРАЖАЮЩИЕ СОДЕРЖАНИЕ дИСС1

1. Неманов В.А., Лапшин А.Б., Пашин Е.Л., Дроздов Ю.В. Рациональное расположение на валу зубчатых дисков для утонения слоя стеблей льна // Ежемесячный теоретический и научно-практический журнал «Механизация и электрификация сельского хозяйства». -М. - 2001. - №12.

2. Дроздов Ю.В., Пашин Е.Л. Разработка и апробация метода оценки случайной функции // Сборник научных трудов молодых ученых КГТУ/ Костромской гос. технол. ун-т - Вып 3. - Кострома, КГТУ, 2002.

3. Особенности варьирования технологических свойств стланцевой льняной тресты/ Пашин Е.Л., Лапшин А.Б., Соснин К.И., Дроздов Ю.В., Румянцева И.А.; Всероссийский НИИ по переработке лубяных культур — Кострома, 2002, 16 с. -Библиогр.: 2 назв.- ил., рус. - Депон. в ВИНИТИ 18.03.02, №489-В2002.

4. Дроздов Ю.В., Пашин Е.Л., Лапшин А.Б. Метод контроля параметров стеблей льна в слое// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - М. - 2002. -№2.

5. Горская Н.Н., Дроздов Ю.В. Использование метода распознания образов в автоматизированной информационной системе контроля параметров слоя на входе в мяльно-трепальный агрегат //Сборник научных трудов молодых ученых КГТУ/ Костромской гос. технол. ун-т. - Вып. 4. - Кострома: КГТУ, 2003. - 284 с.

6. Дроздов Ю.В., Петров С.С. Обоснование конструкции механизма контроля параметров движущегося слоя льняной тресты. //Вестник научно-исследовательского института по переработке лубяных культур. Кострома - 2003. — № 1.

7. Патент на изобретение №2196986 по заявке №2001100971 от 09.01.2001. Способ контроля и определения средней длины стеблей льняной тресты и их разброса по вершиночным и комлевым концам/Дроздов Ю.В., Лапшин А.Б., Пашин Е.Л.

8. Обоснование алгоритма определения периметра излома льняной тресты в мяльной паре/ Дроздов Ю.В., Пашин Е. Л.; Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке лубяных культур - Кострома, 2004. - 19 с. - 5 ил. - Библиогр.: 19 назв. - Рус. - Депон. в ВИНИТИ 28.04.04, №718 - В2004

9. Дроздов Ю.В., Пашин Е.Л. Способ получения длинного лубяного волокна. Положительное решение №15-33/732 от 25.03.2004 по заявке №2003130304/12 (032484) от 13.10.2003

Подписано в печать 21.05 04 Заказ 374. П л. 1,0. РИО КГТУ. г. Кострома, ул Дзержинского, 17

Введение.

1. Анализ причин изменения технологических эффектов при получении и переработке тресты и обзор способов контроля и прогнозирования ее свойств.

1.1 .Анализ способов получения льняной тресты.

1.2.Анализ методов контроля структурных параметров слоя.

1.2.1 .Механический способ измерения толщины волокнистых материалов.

1.2.2.Фотоэлектрический способ контроля плотности волокнистого слоя.

1.2.3.Емкостный способ контроля плотности волокнистого слоя.

1.2.4.Радиоизотопный способ контроля плотности волокнистого слоя.

1.2.5.Пневматический способ измерения толщины волокнистых материалов.

1.3.Прогнозирование изменения свойств слоя льнотресты в ходе механической обработке на мяльно-трепальном агрегате.

1.3.1.Анализ исследования изменения структурных параметров слоя в процессе слоеутонения.

1.3.2. Анализ исследований по изменению структурных параметров слоя в процессе промина.

1.4. Обзор способов изменения положения стеблевого слоя.

2. Исследование характера варьирования свойств стланцевой льнотресты в слое.

2.1 .Формирование требований к исследованию изменения свойств.

2.2.Исследования амплитуды изменения технологических свойств тресты.

2.3 .Исследование трендовых изменений свойств стланцевой льнотресты.

2.4.Спектральный анализ изменения свойств льнотресты перед поступлением ее на переработку.

3. Моделирование изменения структурных параметров слоя в процессе слоеутонения и промина.

3.1.Влияние структурных параметров слоя на показатель его пригодности к обработке трепанием.

3.2. Исследование изменения структурных характеристик слоя стеблей в процессе слоеутонения.

3.2.1.Элементы теоретического анализа процесса изменения структурных параметров при слоеутонении.

3.2.2.Исследование и проверка предложенного алгоритма оценки изменения структурных параметров.

3.3.Исследование изменения структурных характеристик слоя стеблей в процессе промина.

3.3.1 .Определение периметра изгиба лубоволокнистых материалов с учетом кривизны кромок рифлей, толщины слоя, угла питания и угла винтового рифления.

3.3 ^.Моделирование изменения структурных параметров слоя льнотресты в процессе промина.

3.3.3.Экспериментальная проверка предложенной модели.

4. Разработка системы автоматического контроля структурных параметров движущегося слоя льнотресты.

4.1.Теоретическое обоснование метода контроля средней длины и среднеквадратического отклонения по вершиночным и комлевым концам стеблей.

4.2.Построение системы автоматического контроля структурных параметров слоя стеблей.

4.3.Экспериментальное обоснование системы контроля.

4.4.Обоснование рациональных параметров системы контроля структурных характеристик слоя тресты.

4.4.1.Обоснование количества и месторасположения датчиков контроля.

4.4.2.0пределение массы приемной части дисков.

4.4.3.Определение радиуса приемной части дисков.

5. Построение системы автоматического управления положением слоя.

5.1.Мялъно-трепальный агрегат как объект управления.

5.2.Построение общей структурной схемы системы автоматического управления положением слоя.1S

5.3.Разработка алгоритма управления положением слоя на входе в МТА.

5.4.Построение системы управления положением слоя.

6. Расчёт условно-годовой экономии от внедрения на льнозаводе автоматизированной системы управления положением слоя.

6.1 -Расчёт производственной программы.

6.2.Расчет условно-годовой экономии при использовании САУ.

6.2.1 .Расчёт изменения объема товарной продукции.

6.2.2.Расчёт изменения себестоимости товарной продукции.

Выводы.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В последнее время в нашей стране и за рубежом возрос интерес к производству льняного волокна как сырья для текстильной промышленности. В этой связи в агропромышленном комплексе появились интенсивные технологии уборки льна и получения тресты. Повсеместно используется раздельная технология, включающая операции получения стланцевой тресты, формирование из неё рулонов и их доставку на льнозаводы. Преимуществом этой технологии является резкое сокращение затрат ручного труда и снижение энергоёмкости процессов, реализуемых на предприятиях первичной обработки. Однако эти нововведения привели к снижению технологического качества льняной тресты. Появились новые пороки структуры слоя стеблей, увеличились их механические повреждения и резко возросла неровнота свойств, определяющих технологическую ценность льна. В итоге произошло снижение выхода длинного трёпаного волокна.

Анализ причин упомянутого снижения привёл к выводу об отсутствии адекватных изменений в технологии первичной обработки стланцевой льняной тресты, структура и качество которой существенно отличается от моченцовой. Применяемые приёмы дифференциации по интенсивности механических воздействий при обескостривании льняных стеблей на мяльно-трёпальном агрегате (МТА) оказались малоэффективными. Это привело к необходимости дополнительного изучения структурных свойств тресты с последующей разработкой рекомендаций, технических и технологических решений, обеспечивающих повышение выхода длинного волокна на отечественных льнозаводах.

В этой связи тема диссертационной работы является актуальной, поскольку связана с решением важнейшей практической задачи -рациональным использованием льняного сырья с целью увеличения выхода трёпаного льна на отечественных льнозаводах.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Основной целью исследования является увеличение выхода трёпаного льна за счёт обеспечения рационального расположения слоя стеблей льняной тресты перед обработкой на МТА.

Для достижения поставленной цели поставлены следующие задачи:

• изучить характер варьирования свойств льняной тресты в рулонах и выявить параметры структуры слоя, имеющие трендовые изменения;

• разработать метод контроля важнейших структурных параметров движущегося слоя стеблей тресты и обосновать рациональные условия его реализации;

• разработать методы и алгоритмы прогнозирования пригодности стеблей льнотресты к трепанию перед МТА, а также изменения структурных параметров слоя стеблей тресты в процессе их слоеутонения и промина;

• разработать систему автоматического контроля и управления положением слоя льняной тресты перед обработкой на МТА;

• разработать исходные требования на создание системы автоматического управления положением слоя тресты и осуществить оценку экономической эффективности при её внедрении на льнозаводах.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Методической основой диссертации явились труды ведущих учёных в области первичной обработки лубоволокнистых материалов и создания автоматизированных систем управления различными технологическими процессами. В работе использовали теоретические и экспериментальные методы исследования. Применяли дифференциальное и интегральное исчисления, численные математические методы, методы текстильного материаловедения, теорию автоматического управления непрерывных и дискретных систем, а также исследование нелинейных систем методом фазовой плоскости. При проведении экспериментальных исследований использовали стандартную и оригинальную аппаратуру. Обработка опытных данных осуществлялась с использованием общепринятых методов математической статистики при 95% доверительной вероятности. Вычислительные процедуры реализовывали с применением ПЭВМ, используя программы C++Builder 6.0, Borland С++ v.3.0, Turbo Pascal v.7.0, Statistica, MathCad 2000, Matlab 6.0, Mikal, Stadia, MS Excel.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в разработке теоретических основ и принципов функционирования автоматической системы контроля и управления расположением слоя стеблей стланцевой льняной тресты на основе выявленных закономерностей изменения их свойств в рулонах.

В результате исследований впервые:

• изучен характер изменения важнейших технологических свойств льняной тресты в слое, составляющем рулон, и выявлены трендовые изменения по сноповой длине стеблей, их разбросу по вершиночным и комлевым концам, а также по параметру отделяемости волокна от древесины;

• разработан метод идентификации компонент, формирующих изменчивость технологических свойств и структурных параметров по длине слоя льняной тресты;

• разработана математическая модель и обоснован метод автоматического определения средней длины стеблей и среднего квадратического отклонения их вершиночиых и комлевых концов в движущемся слое льняной тресты;

• усовершенствована модель определения пригодности совокупности стеблей в слое с учётом изменения параметров его структуры при слоеутонении и промине;

• уточнен метод расчёта периметра излома стеблей в процессе их промина;

• предложена классификация входных и выходных параметров процесса получения трепаного волокна, а также возмущающих воздействий, нарушающих оптимальность режимов переработки льнотресты.

• разработана структура самонастраивающейся системы автоматического управления, обеспечивающая увеличение выхода длинного волокна;

• предложен алгоритм управления, обеспечивающий параметрическую оптимизацию показателя пригодности слоя к обработке трепанием.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Впервые создана автоматическая система, позволяющая управлять положением слоя при его движении, для обеспечения рациональных условий обескостривания стеблей льняной тресты в трепальной машине. Предложенная система является основой для создания системы автоматического управления (САУ) режимами работы мяльно-трёпального агрегата при получении льняного волокна.

Проведено ранжирование свойств стланцевой льняной тресты по уровню их изменчивости в слое, что необходимо учитывать при совершенствовании существующего стандарта в части оценки качества льняной тресты и при организации переработки «недотрёпа» на льнозаводах.

Созданы технические средства контроля и управления расположением слоя, результаты апробации которых явились основой исходных требований для разработки и создания автоматической системы управления положением слоя тресты перед МТА. Исходные требования приняты к использованию Костромским СКБТМ.

Алгоритм прогнозирования пригодности слоя стеблей к трепанию явился основой для создания САУ режимами МТА и принят к использованию Всероссийским НИИ по переработке лубяных культур.

Результаты работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 2801 и 2102 (дисциплины: «Технология и оборудование производства натуральных волокон», «Автоматизация технологических процессов и производств», «Основы моделирования и оптимизации технологических процессов» и «История техники и основы автоматизации»).

Выводы

1. В результате анализа результатов работ, связанных с повышением эффективности первичной переработки льна, установлено, что:

- основным направлением работ является совершенствование конструкции машин без учёта особенностей варьирования структурных параметров стеблей в технологической партии льна;

- практически отсутствуют технические решения, обеспечивающие адекватное изменение режимов обработки льна из одного рулона (одной технологической партии) в зависимости от системного изменения свойств стланцевой льняной тресты.

2. Изучение характера изменения структурных параметров слоя и свойств стеблей тресты из одного рулона позволило установить, что длина стеблей и их растянутость в наибольшей степени подвержены системному изменению. Используя спектральный анализ, определены интервалы этих изменений по длине рулона: для длины стеблей системные изменения могут составлять 15. .20%, для растянутости - 25. .30%.

3. Доказано, что для эффективного прогнозирования пригодности совокупности стеблей в слое к трепанию перед обработкой их на мяльно-трёпальном агрегате необходимо учитывать изменения средней длины стеблей и средних квадратических отклонений по вершинным и комлевым концам в процессе слоеутонения и промина.

4. Для моделирования изменений параметров структуры слоя стеблей в процессе их обработки на мяльной машине необходимо повысить точность расчёта периметра излома стеблей в мяльной паре путем комплексного учёта толщины слоя стеблей, угла их расположения к осям валков, угла винтового рифления и кривизны кромок рифлей. Используя уточнённую модель периметра излома и разработанный нами алгоритм моделирования положения слоя на выходе из мяльной машины, осуществлено ранжирование основных режимно-конструктивных параметров машины и свойств сырья по степени их влияния на изменение структурных параметров слоя. Наибольшее влияние на эти изменения оказывают толщина слоя, угол питания, число и угол расположения рифлей на валках. Установлено, что изменение структурных параметров слоя по результатам расчёта адекватно их изменению, выявленному экспериментальным путём.

5. Разработанный новый метод автоматического контроля параметров движущегося слоя стеблей позволяет оценивать среднюю длину стеблей и среднее квадратическое отклонения их вершинных и комлевых концов с погрешностью не более 5 %. Для снижения погрешности метода контроля определены рациональные режимно-конструктивные характеристики измерительной системы: масса диска 2,33 кг, ширина — 10 мм, радиус — 220 мм.

6. Доказано, что эффективным приёмом изменения положения слоя стеблей является их одностороннее смещение в процессе комлеподбивания. При этом параметром, требующим регулировки, является величина перемещения платформы с комлеподбивающим механизмом.

7. Анализ входных, выходных и возмущающих воздействий определил принцип компенсации возмущений как наиболее предпочтительный для управления положением слоя. Установлено, что система управления должна быть самонастраивающей в зависимости от характера возмущающих воздействий. Стабилизация работы системы управления должна обеспечиваться за счет применения низкочастотной фильтрации сигналов.

8. Расчетным путем дана оценка эффективности предложенной автоматической системы контроля и управления положением слоя льняной тресты при получении трёпаного льна. Установлено, что система обеспечивает возможность определения рационального расположения слоя стеблей по отношению к линии зажима первой трёпальной машины с погрешностью не более 3%. Экономический эффект от использования разработанной системы формируется в результате возможного улучшения пригодности слоя к трепанию на 20%. Применительно к двухагрегатному льнозаводу расчетный годовой эффект составляет 5,6 млн. руб.

9. Новая автоматическая система контроля и управления положением слоя льняной тресты при получении трепаного льна является основой САУ режимами работы МТА и принята к разработке АО «Костромское СКБТМ» и к использованию Всероссийским НИИ по переработке лубяных культур при создании новых машинных технологий переработки льна.

1. Болотов И.Н., Козырева А.А., Кондрашук П.К. Комплексная механизация льноводства. - Л-М.: Сельхозиздат, 1962, — 355 с.

2. Болотов И.Н., Кручинин М.И., Крылов А.А. и др. Изыскание новых способов уборки льна-долгунца // Науч.отчет ВНИИЛ/инв. №952 -Торжок, 1958. 79 с.

3. Бухаркин В.Н., Васильев Г.К., Можаров В.П., Пытченко Р.В. Состояние и развитие льноуборочной техники. М. 1984, 46 е.: ил. -Обзор информ. ЦНИИГЭИ тракторсельмаш. Трак, и с.-х. Машиностроение. Сер 2 «С.-х. машины и оборудование»: 2, 1984. Библиогр. с.45

4. Бухаркин В.Н., Васильев Г.К., Долгошеев А.М. На выставке «Сельхозтехника 84» II Лен и конопля. - 1984. - №5 - С.36-38

5. Держитский Ф.В. Заготовка и переработка важнейшие факторы./ Сел. хоз-во Белоруссии, 1976, №8, С. 15-16

6. Марек В. Механизация уборки льна в Чехословакии / Лен и конопля, 1974, №2, с.38-39.

7. Соловьев АЛ. Льноводство. Учебное пособие для высш. с.-х. учебных заведений. -М.: Колос, 1978, с. 335

8. Гульчевский Е.С. Переоборудование прессподборщика ПРП-1,6 для уборки льнотресты. / Техника в сел. хоз-ве, 1984, №9, с.59-60

9. Антонов СЛ. Определение характеристик сжатия льнотресты. Тр. КНИИЛП, том 3., вып.7, 1970, с.3-10

10. Ю.Аверьянова Г.А. Исследование формирования паковок из стеблей льна в льноуборочных машинах. Автореферат дисс. канд. техн. наук -Минск, 1980

11. П.Белецкий ИС. Переработка крупных паковок на льнозаводе. Лен и копокля, 1983, №5, с.36- 37

12. Бухаркин В.Н., Васильев Г.К. Уборка льна в крупных паковках. Лен и копопля, 1982, №4, с.37 38

13. Ковалев В.Б. Технология уборки и первичной обработки льносослоны в рулонах. Техника в сельском хозяйстве, 1984, №6, с.48-50

14. И.Ковалев В.Б. Усовершенствование приемов, способствующих увеличению производства и повышению качества льнопродукцию при индустриальной технологии уборки и послеуборочной обработки льна. Авт. докт. диссерт. Киев, 1990

15. Сизов В.И. Уборка льна с формированием цилиндрических паковок. Лен и конопля, 1981, №5, С.34 35

16. Бобошин М.Ф., Логинов С.И. О комбайновой уборке льна// Лен и конопля. 1964. - №8. С.30-35.

17. Ипатов А.М. Научные основы использования сырья на льнозаводах путем рациональной организации стеблевого слоя по переходам производства. Дисс. д.т.н., Кострома, 1989

18. Хайлис Г.А., Ковалев М.М. Исследования сельскохозяйственной техники и обработка опытных данных. М.: Колос, 1994. - 169 с.

19. Колмагоров А.Н. Интерполирование и экстраполирование случайных последовательностей/ Изд. Акад. наук СССР, сер. матем., том 5. -1941

20. Папшн Е.Л., Савинова В.И, Мухин В.В. Совершенствование технологии получения стланцевой льняной тресты. Кострома: ВНИИЖ, 2004, - 75 с

21. Новиков И.В. На достигнутом не остановимся// Лен и конопля. 1970. С.10-11

22. Большакова С.Р. Обоснование параметров рулонов для промышленного приготовления льнотресты и их реализация в процессе пресования льносолоны. Дисс. к.т.н. Кострома, 1995

23. Мухин В.В., Большакова С.Р., Егорова И.А. Влияние криволинейности ленты на расположение стеблей в рулоне. Сборникнаучн. трудов Всесоюзного НИИ льна, вып. XXVIII, Торжок, 1994, с. 350-355

24. ГОСТ 29383 89 Треста льняная. Требования при заготовках. - М: Издательство стандартов, 1989.

25. De Ciacomo R. New non-contacting thickness gange/ Modern Textile magazine. 1970. - №6. - P.51

26. Дроздов В.Г., Дроздов ЮЗ. Автоматический контроль структурных параметров слоя стеблевого материала: Учебное пособие. Изд-во Костромского государственного технологического ун-та. Кострома: 2003.-35 с.

27. Ипатов А.М. Теоретические основы механической обработки стеблей лубяных культур: Учебное пособие для вузов. М: Легпромбытиздат, 1989. -144 с.

28. Лапшин А.Б. Развитие теории процесса получения трепаного льняного волокна // Дис. докг. техн. наук Кострома, 2002г.

29. Левин В.Б. Исследование процесса утонения слоя стеблей льна зубчатыми дисками: Дис. . канд. техн. наук/ Костромской технологический институт: — Кострома, 1964.

30. Храмцов В.Н. Исследование процессов утонения слоя стеблей льна и усовершенствование слоеформирующих механизмов. Дис. канд.техн.наук, М: 1974

31. Лапшин А.Б., Пашин Е.Л. Влияние расположения на валах утоняющих дисков на угол дезориентации стеблей при слоеформировании//Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1999. — №5. — С. 22-25

32. Лапшин А.Б., Е.Л. Пашин, А.Ф. Румянцев. Изменения угла дезориентации стеблей при их взаимодействии с утоняющими дисками слоеутоняющей машины //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1999. -№4. - С. 23.26

33. Лапшин А.Б., Е.Л. Пашин, Н.М. Верижникова, П.А. Асафов. Влияние параметров слоя и валковой мяльной пары на пригодность стеблей к трепанию //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. -2000.-№1. С. 17.20

34. Пашин Е.Л. Формирование выхода длинного волокна при обработке стеблей на мяльно-трепальном агрегате //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1999. - №3. - С. 24-27.

35. Дьячков В.А. О развороте стеблей при промине их в валковых мяльных машинах//Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. -1999 Кострома: №4. С. 19-21.

36. Смирнов Б.И., Кузнецов Г.К. Проектирование машин первичной обработки лубяных волокон. М.: Машиностроение, 1967. - 207 с.

37. Суслов Н.Н. Элементы анализа плющительного процесса. Дисс. . канд. техн. наук. Кострома, 1950. - 185 с.

38. Левитский И.Н. Новое в обескостривании лубоволокнистых материалов (Теория, эксперименты, технологические решения) -Том. 1, Кострома, 1994

39. Смирнов Б.И. Основы теории и оптимизации процесса мятья в валковых мяльных машинах. Дис. . .докт. техн. наук/ Костромской технологический ин-т. - Кострома, 1980

40. Смирнов Б.И. О рациональном процессе мятья при выделении льняного луба. Дис. канд. техн. наук./ Моск. текст, ин-т., М. - 1958

41. Мараманов В.А. Разработка способа мятья льняной тресты при расположении стеблей параллельно выльцам: Дис. . канд. техн. наук/ Костромской технологический институт. Кострома, 1987. - 206 с.

42. В.В. Марков, Н.Н. Суслов, В.Г. Трифонов Первичная обработка лубяных волокон. Уч. пособие. - М.: «Ростехиздат», 1961

43. ПАТЕНТ ЧЕХОСЛОВАКИИ №152541 от 15.VI.73 года «Способ выравнивания льнотресты и устройство для осуществления».

44. ПАТЕНТ ЧЕХОСЛОВАКИИ №213627 от 01.Ш.84 года «Устройство для размотки кип стеблевого льна, полученных при уборке тресты скручивающим прессом».

45. ПАТЕНТ ЧЕХОСЛОВАКИИ №226301 or 15.Х.85 года «Устройство для размотки рулонов стеблевого льна».

46. ПАТЕНТ №690084 от 03.IV.78 года (СССР) «Устройство для выравнивания по комлям слоя стеблей лубяных культур».

47. ПАТЕНТ №564366 от 06.VIII.75 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур».

48. ПАТЕНТ №564366 от 06.УП1.75 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур».

49. ПАТЕНТ №644876 от 25.Х.76 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур».

50. ПАТЕНТ №636269 от 04.IV.77 года (СССР) «Устройство для слоеформирования стеблей лубяных культур».

51. ПАТЕНТ №655752 от 14.IX.77 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур».

52. ПАТЕНТ №717159 от 27.Ш.78 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур вибрационным методом».

53. ПАТЕНТ №726224 от 02.1.78 года (СССР) «Устройство для формирования и подачи слоя стеблей лубяных культур».

54. ПАТЕНТ №829738 от 31.VII.79 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур».

55. ПАТЕНТ №848483 от 29.Х.79 года (СССР) «Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур»

56. Дэйвид Г. Порядковые статистики. -М.: Наука, 1979

57. Рабинер Л.Р., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -М.: Мир, 1978

58. Марпл-мл. С.Jl. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. М.: Мир, 1990.

59. Голдберг Л.М., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н., Цифровая обработка сигналов. — М.: Радио и связь, 1990бО.Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. М.: Мир, 1982

60. Севостьянов А.Г. Методы исследования неровноты продуктов прядения.-М.:Ростехиздат, 1962

61. Севостьянов А.Г. Современные методы исследования неровноты продуктов хлопко-прядения. М.:Легкая индустрия, 1966

62. Гинзбург Л.И., Хавкин В.П., Винтер Ю.М., Молчанов А.С. Динамика основных продуктов прядения. М.: Легкая индустрия, 1970

63. А.И. Казаков. Разработка процесса и оборудования для формирования ленты из трепаного льна на выпуске мяльно-трепального агрегата: Дис. . канд. техн. наук, Кострома: 1972

64. Любимов В.П. Исследование процессов формирования слоя и расстила льносоломы для обоснования рациональной схема льнорасстилочной машины. Дис. канд. техн. наук, Кострома: 1971

65. Пугачев B.C. Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматического управления. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1957

66. Wiener N. Extrapolation, interpolation and smoothing of staion time series. -N.Y., 1949

67. Хинчин А.Я. Теория корреляции стационарных стохастических процессов: Успехи математических наук.- том VIII.- вып. 3 (55), 1953.

68. Левин Б.Р. Теория случайных процессов и ее применение в радиотехнике М.: «Советское радио», 1960.

69. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Мир, 1989.71 .Бендат Дж., Пирсол А. Приложения корреляционного и спектрального анализа. М.: Мир, 1982.

70. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Мир, 1974.73 .Бендат Дж. Основы теории случайных шумов и ее применение. М.: Наука, 1965.

71. Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, вып. 1, 1971, вып.2, 1972.

72. Бокс Дж., Дженкинс Г. Анализ временных рядов: Прогноз и управление. М.: Мир, 1974, вып.1,2.

73. Марпл-мл СЛ. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990.

74. Колемаев В.А., Староверов О.В., Турундаевский В.Б. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для экон. спец. вузов. М.: Высш. шк. 1991. - 400с.: ил.

75. Дроздов Ю.В., Пашин E.JI. Разработка и апробация метода оценки случайной функции// Сборник научных трудов молодых ученых Ki ГУ/ Костромской гос. технол. ун-т. Вып 3. - Кострома, КГТУ, 2002г. -184 с

76. Пугачев B.C. Введение в теорию вероятностей. М. «Наука», 1968.

77. Бахвалов Н.М. Численные методы. В 3-х т. М.: Наука, 1973. - Т1. 632 с.

78. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). -М.: Изд-во «Наука», 1978

79. Харкевич А.А. О теореме Котелышкова. Радиотехника №8,1958.

80. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология: Учеб.пособие для вузов.- М.: Логос, 2001. 408 е.: ил.

81. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы планирования эксперимента. Пер. с англ. М: Мир, 1981.-520 е., ил.

82. Никитин Н.Н. Курс теоретической механики: Учеб. для машиностроит. и приборостроит. спец. вузов. 5-е изд., перераб. и доп. — М: Высш. шк., 1990. - 607 е.: ил.

83. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник-М.: Энергия, 1972.

84. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. - 128 е.: ил. с.37

85. Патент на изобретение №2196986 по заявке №2001100971 от 09.01.2001. Способ контроля и определения средней длины стеблей льняной тресты и их разброса по вершиночным и комлевым концам/ Дроздов Ю.В., Лапшин А.Б., Пашин Е.Л.

86. Ишлинский А.Ю. Теория сопротивления перекатыванию (трение качения) и смежных явлений// Всесоюзн. конф. по трению и износу в машине. -Л.: Изд-во АН СССР, т. 22,1940.

87. Ишлинский А.Ю. Прикладные задачи механики// Трение качения. -М.:Наука, 1986.

88. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.2: Синтез регуляторов и теория оптимизации систем автоматического управления/ Под ред. Н.Д. Егунова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 200. - 736 с.

89. Теория оптимальных систем автоматического управления. М.: Наука, 1981.-332 с.

90. Первозванский А.А. Случайные процессы в нелинейных автоматических системах М.:ГИФМЛ, 1962. - 352 с.

91. Воронов А.А. Введение в динамику сложных управляемых систем -М.: Наука, 1985.-352 с.

92. Рей У.Х. Методы управления технологическими процессами. М.: Мир, 1983.-386 с.

93. Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. М.: Мир, 1984. - 541 е., ил.

94. Красовский Н.Н. Теория управления движением линейной системы. М: Наука, 1968. — 476 с.

95. Современные методы идентификации систем/ Под ред. П. Эйхкоффа. М: Мир, 1983. - 440с.

96. Анализ и оптимальный синтез на ЭВМ систем управления/ Под ред. А.А. Воронова и И.А. Орурка. М: Наука, 1984. - 344 с.

97. М.К., Малоземов В.Н. Экстремальные задачи с линейными ограничениями. JL: Изд-во ЛГУ, 1984. - 176 с.

98. Амербаев В.М. Некоторое применения ортогональных многочленов к численому обращению интеграла Лапласа // Труды 2-й Республиканской конф. По математике и механике. 1959- Алма-Ата: АН Каз. СССР. С. 26-38

99. Фельдбаум А.А. О проблемах теории дуального управления. Тр. П Международного конгресса международной федерации поавтоматическому управлению. Дискретные и самонастраивающие системы. М: Наука, 1965

100. Фельдбаум А.А. Теория дуального управления. т. 20. - 1960. -№9,11; т. 22 -1961 -№1,2.

101. Фельдбаум А.А. Основы теории оптимальных автоматических систем. — М.: Наука, 1966.

102. Алексеев А.А., Имаев Д.Х., Кузьмин Н.Н., Яковлев В.Б. Теория управления: Учеб./ СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 1999.-435 с.

103. Калиткин Н.Н. Численные методы. М: Энергия, 1976. - 440 с.

104. Баранчук Е.И., Коварский Е.П. Теория и проектирование следящих систем переменного тока. — М.: Энергия, 1966. 383 с.

105. Терехов В.М. Элементы автоматизированного электропривода. -М.: Энергоатомиздат, 1987. 223 с.

106. Справочник по заводской первичной обработке льна/ Под общ. ред. В.Н. Храмцова. М.: Легкая и пищевая пром-сть. 1984. - 512 с.