автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Управление процессом получения мелкодисперсных материалов в вальцовых структурах

На правах рукописи

БАЙКОВА Инна Александровна

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ВАЛЬЦОВЫХ СТРУКТУРАХ

Специальности: 05.13.01 - Системный анализ, управление

и обработка информации, 05.02.08 - Технология машиностроения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2005

Работа выполнена на кафедре «Бытовые машины и приборы» Пензенского государственного университета.

Научные руководители: доктор технических наук,

доцент Цыпин Б. В.;

доктор технических наук, профессор Скрябин В. А.

Л

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Прошин И. А.;

доктор технических наук, профессор Трилисский В. О.

Ведущая организация - ОАО «Пеютекстильмаш», г. Пенза.

Защита диссертации состоится «__»_2005 г., в 14 часов, на

заседании диссертационного совета Д 212.186.04 в Пензенском государственном университете по адресу: 440026, г. Пенза, ул. Красная, 40.

E-mail: mrs@diamond.stup.ac.ru

Факс (841-2)56-35-39

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета.

Автореферат разослан «_»_2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук,

профессор Смогунов В. В.

¿006-7

Ну/б'

22(7/0*

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Оборудование для получения мелкодисперсных материалов исторически появилось одним из первых. К настоящему времени пути его конструктивного совершенствования в значительной мере исчерпаны. Одним из перспективных направлений повышения эффективности оборудования является разработка методов и средств оперативного управления вальцовыми структурами. Вторым направлением является совершенствование технологии изготовления его элементов, ответственных за качество производимого продукта.

Исследованиям и разработкам в области системного анализа, управления и обработки информации посвящено множество трудов отечественных и зарубежных ученых. Прежде всего, это фундаментальные труды института системного анализа РАН, С.-Петербургского института информатики и автоматизации центра РАН и др. Хорошо известны основополагающие труды факультета Вычислительной математики и кибернетики МГУ им. М. В. Ломоносова и МГТУ им. И. Э. Баумана. Учебно-научными работами для специалистов в области теории системного анализа являются монографии Е. С. Вентцель, Н. Н. Моисеева, Б. С. Флейшмана, В. Н. Волковой.

В данной диссертационной работе в качестве объекта исследования рассмотрены вальцовые структуры, предназначенные для получения мелкодисперсного материала заданного качества.

В отечественной практике не применяют средства оперативного определения состояния рабочей зоны вальцовой структуры, что не позволяет осуществить непосредственное управление процессом получения мелкодисперсного материала. Отсюда понятна важность и актуальность разработки методов и средств оперативного получения информации о техническом состоянии вальцового станка, особенно о значении межвальцового зазора и возможных причинах его изменения. Особую роль приобретает проблема создания систем управления вальцовыми структурами и оценка их функционирования в современных условиях.

Рабочим органом вальцовой структуры являются вальцы. Стабильность их формы и состояние поверхности являются важнейшими факторами, определяющими эффективность длительной эксплуа-

тации вальцовых структур. Именно это определяет важность совершенствования технологии изготовления вальцов наряду с методами оперативного получения информации о техническом состоянии вальцовой структуры в целом.

Цель и основные задачи. Целью работы является разработка методов и средств управления вальцовыми структурами для производства мелкодисперсных материалов путем оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии вальцовых структур и совершенствование технологии изготовления их рабочих органов. Для достижения поставленной цели решаются следующие основные задачи:

- системный анализ и обработка информации о параметрах вальцовых структур в процессе работы в составе оборудования и выбор путей повышения эффективности их работы;

- разработка динамической модели вальцовой структуры и выбор критериев оценки функционирования;

- разработка методов и средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии основных элементов, влияющих на качество функционирования;

- совершенствование технологии обработки важнейших деталей оборудования, влияющих на качество его работы;

- разработка и внедрение в промышленность средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии основных элементов и технологии обработки важнейших деталей.

Предмет и методы исследований. Предметом исследования являются системные связи и закономерности функционирования вальцовых структур, а также методы получения и обработки оперативной информации об их техническом состоянии с целью управления процессом получения мелкодисперсных материалов. Результаты работы получены путем теоретических и экспериментальных исследований. Теоретические исследования выполнены с использованием методов системного анализа и математического моделирования, законов кинематики и динамики, основных положений теории измерений, методов цифрового спектрального оценивания, а также научных основ технологии машиностроения. Экспериментальные исследования про-

ведены в процессе внедрения и опытно-промышленной эксплуатации разработанной системы идентификации дефектов и в процессе отладки новой технологии.

Научная новизна работы.

1 Показана взаимосвязь эффективности работы оборудования с кинематическими и динамическими параметрами и качеством изготовления наиболее ответственных деталей.

2 Проведен системный анализ связей и закономерностей функционирования вальцовых структур, выявлена взаимосвязь параметров вальцовой структуры с качеством перерабатываемого материала. Установлена необходимость оперативного управления работой вальцовой структуры путём получения и обработки информации о параметрах межвальцового зазора.

3 Обоснована возможность использования методов цифрового спектрального оценивания для выявления и идентификации дефектов оборудования по параметрам изменения межвальцового зазора.

4 Разработана и внедрена система оперативного получения и обработки информации о значении межвальцового зазора.

5 Обоснована возможность применения прогрессивного материала инструмента для обеспечения стабильной механической обработки.

6 Получена математическая модель, определяющая взаимосвязь съёма металла и шероховатости поверхности и режимных параметров обработки.

7 Разработана и внедрена новая прогрессивная технология производительной и качественной обработки вальцов.

Практическая ценность. В результате проведенных исследований к практическому использованию предложены:

1) рекомендации по выбору конструктивных параметров, уменьшающих колебания межвальцового зазора;

2) принцип построения и структура системы для оперативного получения информации о значении межвальцового зазора;

3) методика обработки информации о значениях межвальцового зазора, позволяющая произвести идентификацию дефектов вальцовой структуры;

4) научно-обоснованные практические рекомендации по выбору рациональных значений технологических режимов обработки поверхности вальцов в зависимости от различных исходных условий.

Реализация в промышленности. В результате проведенных исследований разработана, изготовлена и внедрена в ОАО «Пензтек-стильмаш» микропроцессорная система для получения и обработки информации о состоянии вальцовой структуры с целью оперативного управления межвальцовым зазором и новая технология черновой и чистовой обработки вальцов на оборудовании повышенной точности.

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Системные связи и закономерности функционирования вальцовых структур для получения мелкодисперсного материала, влияющие на эффективность работы оборудования.

2 Динамическая модель вальцовой структуры, позволившая выявить взаимосвязь конструктивных параметров отдельных узлов с дестабилизирующими работу факторами.

3 Метод обработки информации о значениях межвальцового зазора, основанный на аппроксимации значений зазора комплексными экспоненциальными функциями с определением аппроксимирующего полинома по критерию наименьших квадратов.

4 Новая прогрессивная технология черновой и чистовой обработки вальцов на оборудовании повышенной точности, обеспечивающая повышение долговечности работы вальцов и технологического оборудования в целом.

5 Методика выбора рациональных технологических режимов черновой и чистовой обработки вальцов, обеспечивающая повышение качества обработки вальцов из отбеленного чугуна ВЧ 20 резцами с режущей частью из композитаЮ (гексанит-Р), что позволяет интенсифицировать технологические параметры.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на Международной научно-технической конференции «Точность технологических и транспортных систем» (Пенза, 2000);

на VIII Международной научно-технической конференции «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (Пенза, 2003); VI Международной научно-методической конференции «Университетское образование» (Пенза, 2004); ежегодных научно-технических конференциях Пензенского государственного университета (2000-2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов по работе, библиографического списка из 118 наименований и приложений. Общий объем работы 150 страниц машинописного текста, включая 41 рисунок и 6 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность диссертационной работы, приведены цель и задачи исследования, указаны научная новизна и практическая ценность результатов.

В первой главе проведен анализ оборудования для получения мелкодисперсных материалов. Рассмотрены качественные характеристики мелкодисперсных материалов и проведена систематизация физических эффектов и основных типов оборудования, используемых для получения мелкодисперсных материалов.

Анализ существующего оборудования для получения мелкодисперсного материала и способов измельчения показал перспективность применения вальцовых мельниц для получения мелкодисперсного материала заданного качества и актуальность разработки методов и средств повышения эффективности их функционирования.

В диссертационной работе исследована взаимосвязь рабочих параметров оборудования и качества получения мелкодисперсных материалов.

Основным показателем, определяющим техническое совершенство вальцовой структуры, следует считать стабильность процесса измельчения в рабочей зоне. Параметром, определяющим эффективность процесса измельчения, является межвальцовый зазор. Непосредственное отношение к дестабилизации межвальцового зазора

при измельчении имеют как конструктивные особенности вальцового станка, так и техническое состояние его узлов и деталей.

Проведенный анализ позволил разделить факторы, определяющие стабильность расстояния между мелющими вальцами, на две группы: факторы, вызывающие нестабильность среднего значения межвальцового зазора в течение длительного времени, и факторы, вызывающие нестабильность мгновенных значений межвальцового зазора.

Взаимосвязь вариаций значений межвальцового зазора и причин, его вызывающих, может быть найдена в процессе анализа динамической модели вальцового станка.

Вторая глава посвящена разработке динамической модели вальцового станка и анализу влияния основных конструктивных параметров отдельных элементов и их дефектов на кинематику и динамику работы машины.

В работе исследована кинематика вальцового станка. Проанализировано влияние проскальзывания приводных ремней и допусков размеров основных деталей на кинематические характеристики основных узлов машин с учетом линейных и угловых скоростей движения рабочих органов. Оценено суммарное влияние данных параметров на изменения основных кинематических характеристик.

Анализ показал, что колебания конструктивных параметров отдельных элементов технологической машины оказывают существенное влияние на основные динамические характеристики машины.

Наибольшее влияние на надежность работы оборудования и качество получаемого продукта оказывает межвальцовый зазор. Отклонения формы поверхностей и их взаимного расположения, в первую очередь несоосность бочки вальца с осью его посадочной поверхности и эксцентриситет, приводят к колебаниям значений межвальцового зазора.

Для исследования динамики изменения межвальцового зазора была разработана математическая модель, в которой учтены влияние конструктивных особенностей вальцовых станков и силовое взаимодействие в зоне измельчения. Поведение вальцового станка описано дифференциальным уравнением второго порядка

ЛфФ =мщ^=кх{чь-ч)-м+кы> (ф,фД

где Упр - приведенный момент инерции подвижных масс; ф - текущее значение углового ускорения; Мпр - приведенный момент;

РС\ - крутизна характеристики; фо - угловая скорость холостого хода; ф - текущее значение угловой скорости; М - постоянная нагрузка при неизменном зазоре; К - коэффициент пропорциональности, зависящий от распорных усилий между вальцами вследствие механических характеристик перерабатываемого продукта; ДЬ - изменение межвальцового зазора во времени V, ф - обобщенная координата, равная углу поворота ротора электродвигателя.

Полученное уравнение позволило выявить факторы, влияющие на распорные усилия между вальцами и тем самым на межвальцовый зазор. Моменты сил, действующих на вальцы со стороны продукта, главным образом зависят от распорных усилий.

Исследованы колебания подшипникового узла медленновращаю-щихся вальцов из-за их неуравновешенности, так как конструкция вальцовой структуры предусматривает перемещение опор медлен-новращающихся вальцов относительно опор быстровращающихся вальцов для предотвращения возможных поломок в случае попадания в перерабатываемый продукт твердых примесей. С целью поддержания необходимого зазора между вальцами установлены пружины, прижимающие подвижные опоры медленновращающихся вальцов к неподвижным опорам быстровращающихся вальцов.

Для изучения этих колебаний выбрана динамическая модель с двумя степенями подвижности, на которую действуют силы упругости пружин, главный момент центробежных сил инерции.

Дифференциальное уравнение движения данной модели без учета сопротивления может быть представлено в виде

где т - масса вальца; Спр - приведенная жесткость пружин; тг - дисбаланс вальца; соу - угловая скорость вращения вальца; / - расстояние между пружинами; ГУЩ1 - сила упругости пружины.

= -рущ =тгтТ 8т(юг 0-СпрХ,

За обобщенные координаты принята ось X (направленная перпендикулярно осям вальцов) и угол ср поворота подвижного угла в плоскости Х2 (образованной осями подвижного и неподвижного вальцов).

При анализе динамических характеристик показано, что вынужденные колебания подвижного подшипникового узла медленновра-щающегося вальца оказывают существенное влияние на изменение межвальцового зазора. Для уменьшения данных колебаний необходима более точная балансировка вальца, а поскольку колебания происходят в дорезонансном режиме, необходимо увеличить собственную частоту колебаний. Это можно достичь увеличением жесткости пружины С.

Изменение межвальцового зазора будет происходить с частотой вращения медленновращающегося вальца.

В работе установлено, что на величину приращения межвальцового зазора влияют конструктивные параметры отдельных элементов, силовые воздействия между вальцами и перерабатываемым продуктом, износ рабочих поверхностей вальцов. Это приращение зависит от положения вальцов, скоростей их вращения и времени.

В третьей главе рассмотрены методы получения и оперативной обработки информации о техническом состоянии основных деталей и узлов вальцовой структуры путем изменения межвальцового зазора.

В диссертационной работе предложены метод и средства управления процессом переработки мелкодисперсных материалов, основанные на измерении расстояния между подвижными и неподвижными вальцовыми опорами с помощью индуктивных датчиков линейного перемещения. Преимущество данного способа в том, что он позволяет получить информацию о состоянии рабочих органов технологического оборудования и достаточно прост в реализации.

В статическом режиме, пока вальцы не вращаются, показания датчиков можно использовать для установки заданных значений зазора, в том числе и при установке линейно изменяющегося по длине зазора.

При работе оборудования среднее значение показаний датчиков за время, равное или кратное продолжительности полного цикла вращения вальцов, характеризует значение зазора у каждой из опор.

Информация о среднем значении зазора может быть использована для автоматического поддержания его заданного значения.

Возрастание амплитуды и дисперсии показаний датчиков в процессе эксплуатации оборудования свидетельствует об уменьшении жесткости пружин в креплении подвижного вальца и появлении люфтов в механизме крепления. Показания каждого датчика позволяют конкретизировать, в какой из опор появился дефект.

Изменение периода выходного сигнала датчика может служить индикатором износа элементов привода вращения, а нестабильность периода свидетельствует о появлении в этом механизме проскальзывания.

По изменению амплитуд гармонических составляющих спектра выходного сигнала датчика, частоты которых равны частотам вращения вальцов, судят о появлении дефектов рабочей поверхности по каждому вальцу.

Данная информация может быть получена при обработке временного ряда значений индуктивности датчиков с помощью цифровых процессоров. Традиционно для получения цифровых значений индуктивности используются прецизионные аналоговые преобразователи индуктивности в напряжение постоянного тока, значения которого затем оцифровываются с помощью АЦП.

В работе использован метод построения информационно-измерительной системы, позволяющий исключить прецизионные аналоговые преобразователи за счет программно-цифровой обработки временного ряда мгновенных значений сигналов переменного тока, так как аналоговые преобразователи весьма трудоемкие и дорогостоящие при разработке, настройке и ремонте в процессе эксплуатации.

В системе (рисунок 1) обмотки каждого датчика вместе с дополнительными калиброванными резисторами Яй1 и Т?о2 образуют четы-рехплечевую мостовую схему.

Напряжение питания мостовой схемы вырабатывается микропроцессором и имеет форму прямоугольных импульсов

Ъ

т

/1=1

где Ф(т) =

iO при х < О

1 прит>0 риод следования импульсов.

функция Хевисайда; п = 1, 2, 3, ...; Т- пе-

Рисунок 1 - Структурная схема системы контроля межвальцового зазора

Напряжения к/лСО и w£2(0 на обмотках датчика имеют вид двухполярных импульсов

21

"I(0 = "ii(0

Ф(0 + 2^(-1)йФ

п=\

( тЛ

t-n—

I 2/

где Иа(0 - напряжение на обмотке во время первого полупериода, представлящее собой экспоненциальный импульс:

"il(0 = t/o

Ri

Rn

RQ+RL Ro+RL

exp

Rl и L- активное сопротивление и индуктивность обмотки датчика соответственно.

Коммутатор во время первого полупериода напряжения u0{t) подключает на вход АЦП напряжение uL\(t) с одной из обмоток датчика, а во время следующего полупериода - напряжение uL2(t) со второй обмотки. АЦП преобразует мгновенные значения этих сигналов в код. В цифровом процессоре результаты измерения суммируются. Результат суммирования зависит только от разности индуктивностей обмоток датчика.

Система выполнена 4-канальной, что позволяет измерять межвальцовый зазор в системах грубого и тонкого помола с двух сторон вальцов.

Одной из основных причин, влияющих на точность результата измерения зазора, является погрешность базирования датчиков, вызванная возможными перекосами при их закреплении и неточностью места расположения датчиков. Для решения этой проблемы использована свободная тарировка системы после ее монтажа непосредственно на мельнице. При тарировке поочередно устанавливаются два заранее заданных значения зазора путем введения щупов между вальцами, и нажатием кнопки на лицевой панели прибора производится ввод калибровочных коэффициентов в цифровой процессор. Благодаря этому появляется возможность «растягивания» или «сжатия шкалы». Любой канал может использоваться как в системе тонкого, так и грубого помола.

Основные технические характеристики системы идентификации дефектов в вальцовых структурах:

Диапазон измерения, мм,до ..........................................1

Предел основной погрешности измерения, мм...............0,002

Время усреднения результатов, с............................0, 5, 20.

При необходимости диапазон измерения может быть расширен до 2 мм с нулем в начале или середине шкалы. Предел основной погрешности измерения при этом возрастает до ± 0,005 мм. Сохранение погрешности на прежнем уровне возможно при введении дополнительных точек тарировки за счет небольшой модернизации программы микропроцессора. В системе предусмотрен также цифровой вывод временного ряда текущих значений зазора на шину ISA для

подключения внешней ПЭВМ, реализующей программу анализа результатов измерения.

Функция, описывающая закон изменения разности индуктивно-стей обмоток датчика ДО во времени (изменение межвальцового зазора), имеет вид:

£(/) = Ь3 + /,б зш(2я «б ( + фб) + ¿т вш(2л «г / + фт) +

+ 1П 8т(2тг яп / + ф„) + 1е(<) +1,(0,

где 13 - среднее значение зазора; Ь5 и фб- амплитуда и начальная фаза колебания значений зазора, вызванные дефектами быстроходного вальца, вращающегося с частотой лб, и механизма его крепления; Ьт, нт, фт - параметры колебания значений зазора, связанные с тихоходным вальцом; Ь„, пп, фп - параметры колебания значений зазора, вызванные дефектами общего привода вальцов; Д.(/) - случайные изменения значений зазора, вызванные дисперсией параметров продукта в процессе размола, в качестве модели Ье(г) можно использовать белый шум; - изменения значений зазора, обусловленные вибрацией мельницы. Начальные фазы колебаний значений зазора зависят от места возникновения дефекта на вальце.

Для выделения частотных компонентов, несущих информацию о возникающих дефектах, использована аппроксимация временного ряда значений зазора суммой гармонических колебаний с частотами щ, ит и «п, амплитуда и начальная фаза которых подобраны с использованием метода наименьших квадратов (МНК). Значения зазора являются действительными числами, поэтому каждое колебание можно представить в показательной форме комплексно-сопряженной парой

¿о = ¿* = ехр(/2яи&), ¿о = = V ехр(/&), где Ъ = V ехр(у'Э) - комплексная амплитуда, не зависящая от времени; г = ехр(/2яиДг) - комплексная экспонента, являющаяся функцией времени; г = 0, 1, ..., N - 1 - порядковый номер из ЛГ значений зазора; Д/ - шаг временной дискретизации значений зазора; V и Э - амплитуда и начальная фаза соответствующего колебания; значок * обозначает комплексное сопряжение.

Для упрощения вычислений из временного ряда значений зазора можно исключить постоянную составляющую (среднее значение). В результате аппроксимирующий полином имеет шесть членов

Так как параметры известны априори, то решение задачи сводится к нахождению коэффициентов Ь из системы уравнений

ЛЧ лч

(=0 к 1=0

ЛЧ ЛЧ

/=0 к ¿=0

ЛЧ ЛЧ

¿=0 к 1=0

ЛЧ ЛЧ

£(¿1 гЧ)'

/=0 Л г'=0

ЛЧ ЛЧ

¿=о /с г=о

ЛЧ лч

1=0 Л 1=0

где индекс к принимает значения Об, 16, От, 1т, 0п, 1п.

При работе мельницы значения частот иб, лТ) п„ могут изменяться вследствие вариации конструктивных параметров узлов мельницы и проскальзывания ремней. Достаточно 50-100 значений зазора, полученных за время периода самого низкочастотного колебания, для того, чтобы относительная погрешность измерения амплитуды колебаний не превышала значения относительного изменения частоты. Для рассмотренного в работе примера мельницы «Фермер-2» эти изменения не превышают ±3,2%.

Рассмотренный способ аппроксимации не позволяет выявить дефекты, связанные с износом элементов привода вращения и появлением в этом механизме проскальзывания, так как для этого требуется оценка значений частот гармонических колебаний. Невозможно также выявить дефекты, приводящие к вибрациям элементов мельницы на частотах, отличных от заданных априори.

Для решения этих проблем предложено использовать метод цифрового спектрального оценивания Прони, основанный на аппроксимации временного ряда значений комплексно-сопряженными экспоненциальными функциями. Аппроксимирующий полином имеет вид

и(0=^Атехр[(ат + j2nfm)Ati +]Вт]= ,

т=1 »«=1

где р - порядок модели.

Применение метода Прони подробно рассмотрено в диссертационной работе. Показано, что достаточно использовать 100 значений зазора, отсчитанных не менее чем за шесть периодов наиболее низкочастотного колебания, для получения погрешностей определения частот и амплитуд колебаний на уровне десятых долей процента.

В четвертой главе разработаны практические рекомендации по выбору материала вальцов вальцовых структур, которые по условиям работы должны иметь наилучшее сочетание прочности, пластичности и вязкости.

Одним из проблемных вопросов стабильной и надежной работы вальцовых структур является ресурс работы их отдельных деталей и сборочных единиц. Проведена оценка работоспособности материалов в различных условиях эксплуатации. Длительные производственные испытания на износостойкость показали, что наилучшие результаты имеют вальцы, изготовленные из отбеленного чугуна.

Традиционная обработка данного материала резцами с механическим креплением режущих пластинок из твердых сплавов приводит к частому их выкрашиванию, что отрицательно влияет на качество обработки деталей. Черновая и чистовая обработка вальцов из отбеленного чугуна была осуществлена с применением в качестве режущей части пластинок из композита 10 (гексанит-Р), относящегося к сверхтвердым материалам.

На этапе исследований по результатам математической обработки экспериментальных данных были получены квадратичные формулы с использованием ортогональных полиномов Чебышева.

Применение аппроксимирующих нелинейных полиномов вида

? Ч п

у = До +а{Х + а2Х +... + а$х +... + архр

при построении полиномов высоких степеней ошибки округления играют заметную роль, и при каждом повышении степени полинома приходится вычислять новый коэффициент и пересчитывать все остальные коэффициенты. Применение способа Чебышева позволяет значительно упростить этот процесс. Аппроксимирующий многочлен построен в виде суммы повышающих степеней, причем добавление новых слагаемых не изменяет вычисленных ранее коэффициентов, что позволяет наблюдать, как убывает остаточная дисперсия. Преимущество применения способа Чебышева состоит в том, что аппроксимирующий многочлен отыскивается в виде комбинации многочленов. Применение полиномов второго порядка значительно лучше предсказывает результаты опытов.

Проводились экспериментальные исследования зависимости величины съёма и шероховатости Ка от параметров процесса обработки (частота вращения детали от 100 до 160 мин-1 с шагом 12 мин-1, продолжительность обработки от 60 до 120 мин с шагом 1,5 мин). При этом обрабатывались шесть деталей, а полученные результаты усреднялись. Обработка результатов экспериментов производилась в соответствии с экспериментальными данными, приведенными в таблице 1 по съему и шероховатости. Необходимо отметить, что подача при обработке деталей находилась в диапазоне 0,1.. .0,2 мм/об.

Таблица 1- Экспериментальные результаты зависимости величины съёма () от скорости резания V и времени обработки 10

п, мин 1 112 124 136 148 160

V, м/мин 35 40 45 50 55

е - 10-3,кг 127 177 217 227 257

/0, мин 60 75 90 105 120

Q 1(Г3,кг 105 175 225 285 345

На основании статистической обработки результатов экспериментов получены эмпирические зависимости величины съёма Q и шероховатости Яа от режимных параметров процесса обработки в виде полиномов второго порядка

б = 103,48 + 1819,9У- 9798,59Г2, Яа = 486-18,18 Г+ 28,8 Г2, Q = 216,86 + 172,84; - 22,4/2,' Яа = 498-2,6/ +0,676*2.

Рациональные расчетные параметры, полученные во время производственных испытаний, сведены в таблицу 2. Рациональные технологические режимы были получены опытным путем во время производственных испытаний и на основе литературных данных, что позволило обеспечить требуемую производительность и качество обработки.

Таблица2 - Рациональные режимы черновой и чистовой обработки вальцов_

Глубина резания мм Подача, 5, мм/об Частота вращения деталей п, мин-1 Скорость резания V, м/мин

0,6... 1 0,1...0,2 100...160 35...60

График зависимостей () =ЛУ), Яа=ЛУ) представлен на рисунке 2.

На, Я"

мкм «Ю^ю/мю

7,50_ 3,0

6,00 2,5

4,50_ 2,0

3,00 1,5

150 _ V»

0

/

35 40

45

50 55

---съем металла

шероховатость

Рисунок 2 - Зависимость величины съёма металла Q и шероховатости поверхности Яа от скорости резания V (условия обработки /0= 90 мин, 5 = 0,15 мм/об)

При сравнении по основному времени новая прогрессивная технология обработки вальцов вальцовых структур позволяет повысить производительность при черновой и чистовой обработке в 5 раз при соблюдении требуемой шероховатости рабочих поверхностей Яа = = 6,3 мкм, Яа = 2,5 мкм за счет применения в качестве режущей части инструментов из сверхтвердых материалов композита 10 (гекса-нит-Р), рациональных режимов и условий обработки, обеспечивая необходимое качество. В результате этого удалось снизить радиальное биение вальцов с 200 мкм до 20 мкм. Технология обработки внедрена на ОАО «Пензтекстильмаш».

Внедрение новой прогрессивной технологии механической обработки поверхности вальцов из отбеленного чугуна позволило исключить отклонения формы вальцов от цилиндрической, появление овальности и волнистости, повысить точность нанесения рифлей за счет снижения колебаний геометрии рифления мелющих вальцов (при рассмотрении угла и высоты - колебания угла уменьшились с 22. ..55° до 20°), исключить также появление эксцентриситета.

Результаты внедрения подтверждены соответствующими документами.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1 Проведен анализ принципов построения оборудования для измельчения материалов. Показана перспективность применения вальцовых структур и актуальность разработки методов повышения их эффективности.

2 Выявлены два основных направления повышения эффективности работы вальцовых структур: за счет оперативного получения и обработки информации о состоянии рабочих органов и основных элементов вальцового станка, а также за счет совершенствования технологии изготовления вальцов.

3 Выявлены системные связи и закономерности функционирования вальцовых систем, позволяющие повысить эффективность работы за счет оперативного управления процессом.

4 Разработаны динамическая модель вальцовой структуры и методика ее анализа, которая позволила выбрать критерии оценки качества функционирования оборудования.

5 Обоснованы возможность и целесообразность измерения межвальцового зазора. Составлена функция, описывающая закон изменения индуктивности датчика при появлении дефектов рабочей поверхности вальцов, изменении жесткости пружин, износе элементов крепления вальцов и привода, проскальзывании ремней и появлении в механизме мельницы недопустимых вибраций.

6 Разработана структурная схема системы оперативного получения и обработки информации о работе вальцовой структуры, позволяющая исключить необходимость использования сложных аналоговых измерительных преобразователей для сопряжения датчиков с цифровым процессором. Аппроксимация временного ряда числовых значений зазора проводится комплексными экспоненциальными функциями с применением процедуры наименьших квадратов.

7 Показана возможность получения дополнительной информации об износе и проскальзывании в механизме привода вальцов и дефектах, вызывающих вибрацию технологического оборудования, за счет использования метода цифрового спектрального оценивания Прони для обработки временного ряда числовых значений зазора.

8 Разработана новая прогрессивная технология черновой и чистовой обработки вальцов, обеспечивающая повышение производительности и качества.

9 Обосновано, что наиболее приемлемым материалом вальцов является отбеленный чугун, который по данным производственных испытаний показал хорошую сопротивляемость износу, что позволяет стабильно получать требуемое качество мелкодисперсного конечного продукта.

10 Показано, что наиболее прогрессивным инструментальным материалом для обработки вальцов из отбеленного чугуна является композит 10 (гексанит-Р), который позволяет обеспечить стабильность механической обработки.

11 В результате экспериментальных исследований получена математическая модель, определяющая зависимость съёма металла и шероховатости поверхности от режимных параметров обработки и позволяющая определить рациональные технологические режимы черновой и чистовой обработки вальцов. Установлено, что эти режимы находятся в следующем диапазоне: для черновой обработки

/ = 0,8...1 мм, 5= 0,18...0,20 мм/об; и F=35...40 м/мин; для чистовой обработки /=0,6...0,7 мм, S= 0,1...0,12 мм/об и V= 50...60 м/мин, что позволяет обеспечить требуемое качество обработки.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1 Байкова И. А. Модель динамики работы вальцового станка / И. А. Байкова, А. С. Репин // Университетское образование: Сб. материалов Vin Междунар. науч.-метод. конф. - Пенза: ИИЦ ПТУ, 2004. - С. 370.

2 Байкова И. А. Применение методов системного анализа и цифрового спектрального оценивания для диагностирования сложных динамических систем / И. А. Байкова, Б. В. Цыпин // Вооружение, безопасность, конверсия: Материалы конф. (17-19 октября 2003 г.) Ч. П. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2004. - С. 188.

3 Байкова И. А. Повышение эффективности работы технологического оборудования для получения мелкодисперсных смесей / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, А. С. Репин // Техника машиностроения. - 2003. - № 3. - С. 6-7.

4 Динамический анализ работы ситовеечной машины / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, А. С. Репин, Л. П. Корнилаева // Сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: ИИЦ ПТУ, 2001. - С. 293-296.

5 Байкова И. А. Повышение качества технологического оборудования по производству мелкодисперсных сред / И. А. Байкова,

B. А. Скрябин // Вестник ДИТУД. - 2003. - № 2(16). -С. 25-27.

6 Прибор для измерения малых линейных перемещений в оборудовании / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, Б. В. Цыпин, О. А. Заркуа // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков: Сб. ст. Vin Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: ИИЦ ПГУ, 2003.-С. 72.

7 Байкова И. А. Особенности технологической нестабильности процесса измельчения // Техника машиностроения. - 2002. - № 2. -

C. 120.

8 Байкова И. А. Влияние конструктивных параметров на геометрию основных узлов технологического оборудования для получения

мелкодисперсных смесей / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, А. С. Репин // Вестник ДИТУД. - 2002. - № 4(14). - С. 59-60.

9 Байкова И. А. К вопросу об оценке технического состояния мельничных комплексов на этапах проектирования и эксплуатации // Сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: ИИЦ 111'У, 2001. -С. 113-117.

10 Байкова И. А. Особенности технологии обработки вальцов мукомольных машин // Машиностроитель. - 2003. - № 9. - С. 11.

11 Байкова И. А. Особенности технологии получения мелкодисперсных смесей // Вестник ДИТУД. - 2002. - № 3(13). - С. 26-29.

12 Повышение надежности оборудования методом технической диагностики / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, В. К. Надежкин, Ю. К. Измайлов // Вестник ДИТУД. - 2001. - №1(7). - С. 60-62.

13 Техническая диагностика как метод повышения эффективности использования технологического оборудования / И. А. Байкова, В. А. Скрябин, М. М. Капитанов, Ю. К. Измайлов // Машиностроитель. - 2001. - № 8. - С. 20-21.

БАЙКОВА Инна Александровна

Управление процессом получения мелкодисперсных материалов в вальцовых структурах

Специальности: 05.13.01 - Системный анализ, управление

и обработка информации, 05.02.08 - Технология машиностроения

Редактор Т. В. Веденеева Технический редактор Н. А. Вьялкова

Корректор С. Н. Сухова Компьютерная верстка М. Б. Жучковой

ИД № 06494 от 26.12.01

Сдано в производство 26.09.2005. Формат 60x84Vl6. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. Заказ № 581. Тирах 100.

Издательство Пензенского государственного университета. 440026, Пенза, Красная, 40.

« 20 434

РНБ Русский фонд

2006-4 22413

Введение.

Глава 1 Системный анализ оборудовать для получения мелкодисперсных материалов и выбор путей повышения эффективности его работы.

1.1 Основные свойства и характеристики мелкодисперсных матеф риалов.

1.2 Систематизация принципов построения оборудования для измельчения материалов.

1.3 Взаимосвязь параметров оборудования и качества мелкодисперсных материалов.

В различных областях промышленности и в быту широко применяются мелкодисперсные материалы и смеси, для производства которых используется разнообразное и достаточно сложное технологическое оборудование. В современных условиях, характеризующихся острой конкуренцией производителей, особенно актуальна проблема повышения производительности и качества выпускаемого оборудования. Повышение качества предполагает эффективное использование возможностей существующего оборудования, эксплуатация которого в значительной степени зависит от его технологического состояния. В связи с этим нахождение путей совершенствования технологического оборудования для производства мелкодисперсных материалов является важной задачей перерабатывающей промышленности.

Специфика производства мелкодисперсных материалов заключается в использовании различных технологических процессов (механических, химических и т.д.), в которых применяется, как правило, сложное высокопроизводительное автоматизированное оборудование. Это оборудование должно обеспечивать одновременное выполнение различных технологических задач при большом наборе контролируемых входных и выходных характеристик продукта. Большинство оборудования подобного назначения содержит разветвленные механизмы с нелинейными функциями положения, имеющими большие динамические нагрузки. Возникающие в механизмах дефекты приводят к снижению качества выпускаемого продукта, аварийным остановкам и отказам.

Оборудование для получения мелкодисперсных материалов, в частности мельницы для производства муки, исторически появилось одним из первых. К настоящему времени пути его конструктивного совершенствования в значительной мере исчерпаны [46, 79].

Одним из возможных направлений улучшения эксплуатационных свойств оборудования, повышения его надежности и эффективности является разработка методов и средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии основных элементов, влияющих на качество функционирования оборудования. Полученная информация в дальнейшем может использоваться для диагностирования оборудования в процессе эксплуатации, а также в системах автоматического управления и регулирования процесса измельчения.

Применение таких систем возможно не только во вновь проектируемом оборудовании, но и при модернизации существующего, с целью повышения технического уровня машин без значительных материальных затрат. Средства оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии объекта позволяют при создании оборудования оценить качество его проектирования и изготовления, а при эксплуатации определить износ и настройку, а также качество ремонта механизма, сопоставляя его параметры с данными, полученными в начале эксплуатации, когда оборудование было еще новым.

Вторым возможным направлением повышения эффективности оборудования является совершенствование технологии изготовления его элементов, ответственных за качество производимого продукта. Совершенствование технологии позволяет улучшить эксплуатационное качество оборудования, в частности долговечность и стабильность работы, а также снизить себестоимость его изготовления.

В данной диссертационной работе в качестве объекта исследования рассмотрено оборудование для получения мелкодисперсных материалов, выпускаемое Пензенскими предприятиями ОАО «Пензтекстильмаш» и ОАО «Пензмаш», а именно вальцовые мукомольные мельницы.

Измельчение материала (зерна) в данном оборудовании происходит за счет одновременного проявления сил сжатия и сдвига в вальцовом станке, непосредственно в вальцовом зазоре. Основным показателем, определяющим техническую исправность вальцового станка, является степень стабильности процесса измельчения в рабочей зоне [8,46].

Значительный вклад в совершенствование вальцовых мельниц внесли известные ученые: Аронов А.Г., Афанасьев А.П., Гернет М.М., Демский А.Б., Денисов В.И., Зотьев А.И., Иванов А.В., Петрухин И.П., Селиверстов Б.А., Сергеев Б.М., Цыплаков А.С., Кацнельсон М.У., Штернис В.И., Руб М.Д. и др.

Контроль качества работы мельниц традиционно производится путем отбора проб и проведения лабораторного анализа муки. Отклонения в работе вальцового станка от нормального режима снижают эффективность процесса измельчения, приводят к ухудшению качества получаемого продукта и увеличению затрат на ремонтные работы. Разработка новых методов оперативного получения и анализа информации о состояния вальцового станка является актуальной задачей, так как позволяет своевременно обнаружить ухудшение работы мельницы, выявить появление дефектов деталей, ответственных за это ухудшение, предотвратить возможность появления брака.

Однако в отечественной практике не применяют средства оперативного определения состояния рабочей зоны вальцового станка. О техническом состоянии судят по изменению производительности, качества продукта, шуму, вибрации и др. показателям [20, 21, 31]. Отсюда понятна важность и актуальность разработки методов и средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии вальцового станка, особенно о значении межвальцевого зазора и возможных причинах его изменения.

Развитие теории и практики оперативного получения и обработки информации базируется на работах многих ученых и научных коллективов. Весом вклад в это направление Пензенской школы ученых: Шляндина В.М., Осадчего Е.П., Шахова Э.К., Щербакова М.А., Годунова А.И., Чуракова П.П., Мартяшина А.И., Светлова А.В., ЦыпинаБ.В. Использование научных результатов их работ позволило подойти к решению указанной выше проблемы.

Рабочим органом вальцового станка являются вальцы. Стабильность их формы и состояния поверхности является одним из важнейших факторов, определяющих эффективность и длительность эксплуатации мельницы. Именно это и определяет важность совершенствования технологии изготовления вальцов наряду с методами оперативного получения информации о техническом состоянии вальцового станка в целом. Разработка новых технологических методов обработки рабочей поверхности вальцов, предложенных автором, также базируется на работах ученых Пензенского государственного университета: Трилисского В.О., Скрябина В.А., Дорофеева В.Д., Соколова В.О. и Воячека А.И.

Цель работы состоит в разработке методов и средств управления вальцовыми структурами для производства мелкодисперсных материалов, путем оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии вальцовых структур и совершенствование технологии изготовления их рабочих органов. Для достижения поставленной цели решаются следующие основные задачи:

-системный анализ и обработка информации о параметрах вальцовых структур в процессе работы в составе оборудования и выбор путей повышения эффективности их работы;

-разработка динамической модели вальцовой структуры и выбор критериев оценки функционирования;

-разработка методов и средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии основных элементов, влияющих на качество функционирования;

-совершенствование технологии обработки важнейших деталей оборудования, влияющих на качество его работы;

-разработка и внедрение в промышленность средств оперативного получения и обработки информации о техническом состоянии основных элементов и технологии обработки важнейших деталей.

Предмет и методы исследований. Предметом исследования являются системные связи и закономерности функционирования вальцовых структур, а также методы получения и обработки оперативной информации об их техническом состоянии с целыо управления процессом получения мелкодисперсных материалов. Результаты работы получены путем теоретических и экспериментальных исследований. Теоретические исследования выполнены с использованием методов системного анализа и математического моделирования, законов кинематики и динамики, основных положений теории измерений, методов цифрового спектрального оценивания, а также научных основ технологии машиностроения. Экспериментальные исследования проведены в процессе внедрения и опытно-промышленной эксплуатации разработанной системы идентификации дефектов и в процессе отладки новой технологии.

Научная новизна работы.

1 Показана взаимосвязь эффективности работы оборудования с кинематическими и динамическими параметрами и качеством изготовления наиболее ответственных деталей.

2 Проведен системный анализ связей и закономерностей функционирования вальцовых структур, выявлена взаимосвязь параметров вальцовой структуры с качеством перерабатываемого материала. Установлена необходимость оперативного управления работой вальцовой структуры, путём получения и обработки информации о параметрах межвальцового зазора.

3 Обоснована возможность использования методов цифрового спектрального оценивания для выявления и идентификации дефектов оборудования по параметрам изменения межвальцового зазора.

4 Разработана и внедрена система оперативного получения и обработки информации о значении межвальцового зазора.

5 Обоснована возможность применения прогрессивного материала инструмента для обеспечения стабильной механической обработки.

6 Получена математическая модель, определяющая взаимосвязь съёма металла и шероховатости поверхности и режимных параметров обработки.

7 Разработана и внедрена новая прогрессивная технология производительной и качественной обработки вальцов.

Практическая ценность. В результате проведенных исследований к практическому использованию предложены:

1 Рекомендации по выбору конструктивных параметров, уменьшающих колебания межвальцового зазора.

2 Принцип построения и структура системы для оперативного получения информации о значении межвальцового зазора.

3 Методика обработки информации о значениях межвальцового зазора, позволяющая произвести идентификацию дефектов вальцовой структуры.

4 Научно-обоснованные практические рекомендации по выбору рациональных значений, технологических режимов обработки поверхности вальцов в зависимости от различных исходных условии.

Реализация к промышленности. В результате проведенных исследований разработана, изготовлена и внедрена в ОАО «Пензтекстиль-маш» микропроцессорная система для получения и обработки информации о состоянии вальцовой структуры с целыо оперативного управления межвальцовым зазором и новая технология черновой и чистовой обработки вальцов на оборудовании повышенной точности.

Апробаиия работы. Основные положения и результаты работы докладывались на международной научно-технической конференции «Точность технологических и транспортных систем» (Пенза, 2000); на VIII международной научно-технической конференции «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» (Пенза, 2003); VI международной научно-методической конференции «Университетское образование» (Пенза, 2004); ежегодных научно-технических конференциях Пензенского государственного университета (2000-2004).

Публикации. По материалам работы опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объем диссертаиии. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов по работе, библиографического списка из 118 наименований и трёх приложений. Общий объем работы - 150 страниц, включая 41 рисунок и 6 таблиц. Библиографический список и приложения выполнены на 19 страницах.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1 Проведен анализ принципов построения оборудования для измельчения материалов. Показана перспективность применения вальцовых структур и актуальность разработки методов повышения их эффективности. ф 2 Выявлены два основных направления повышения эффективности работы вальцовых структур: за счет оперативного получения и обработки информации о состоянии рабочих органов и основных элементов вальцового станка, а также за счет совершенствования технологии изготовления вальцов.

3 Выявлены системные связи и закономерности функционирования вальцовых систем, позволяющие повысить эффективность работы за счет оперативного управления процессом.

4 Разработана динамическая модель вальцовой структуры и методика ее анализа, которая позволила выбрать критерии оценки качества функционирования оборудования.

5 Обоснована возможность и целесообразность измерения межвальцового зазора. Составлена функция, описывающая закон изменения индуктивности датчика при появлении дефектов рабочей поверхности вальцов, изменении жесткости пружин, износе элементов крепления вальцов и привода, проскальзывании ремней, и появлении в механизме мельницы недопустимых вибраций.

6 Разработана структурная схема системы оперативного получения и обработки информации о работе вальцовой структуры, позволяющая исключить необходимость использования сложных аналоговых измерительных преобразователей для сопряжения датчиков с цифровым процессором. Аппроксимация временного ряда числовых значений зазора проводится комплексными экспоненциальными функциями с применением процедуры наименьших квадратов.

7 Показана возможность получения дополнительной информации об износе и проскальзывании в механизме привода вальцов и дефектах, вызывающих вибрацию технологического оборудования, за счет использования метода цифрового спектрального оценивания Прони для обработки временного ряда числовых значений зазора.

8 Разработана новая прогрессивная технология черновой и чистовой обработки вальцов, обеспечивающая повышение производительности и качества.

9 Обосновано, что наиболее приемлемым материалом вальцов является отбеленный чугун, который по данным производственных испытаний показал хорошую сопротивляемость износу, что позволяет стабильно получать требуемое качество мелкодисперсного конечного продукта.

10 Показано, что наиболее прогрессивным инструментальным материалом для обработки вальцов из отбеленного чугуна является Композит 10 (Гексанит-Р), который позволяет обеспечить стабильность механической обработки.

11В результате экспериментальных исследований получена математическая модель, определяющая зависимость съёма металла и шероховатости поверхности от режимных параметров обработки, и позволяющая определить рациональные технологические режимы черновой и чистовой обработки вальцов. Установлено, что эти режимы находятся в следующем диапазоне: для черновой обработки /=0,8. 1 мм; 5=0,18.0,20 мм/об; и Р=35.40 м/мин, для чистовой обработки /=0,6.0,7 мм; 5=0,1 .0,12 мм/об; и V=50.60 м/мин и позволяют обеспечить требуемое качество обработки.

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ V

АЦП — аналого-цифровой преобразователь

ИИС - информационно-измерительная система

МВА — модуль ввода-вывода аналоговых сигналов

МНК - меньших квадратов

ОАО — открытое акционерное общество

ПГУ - Пензенский государственный университет.

ПК — персональный компьютер

ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь

ЭВМ - электронно-вычислительная машина.

1. Агейкин Д.И. Датчики контроля и регулирования / Д.И.Агейкин, Е.Н.Костина, Н.Н.Кузнецова // М.: Госэнергоиздат, 1965. 65с.

2. Акунов В.И. Современное состояние и перспективы развития помольной техники //Цемент. 1986. №7. 47с.

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя // В 3-х томах. М.- Машиностроение 2001. 59с.

4. А.с. № 541655 СССР, МКИ3 В24 В 31/08. Способ обработки изделий /А.Н. Мартынов, В.З. Зверовщиков, В.М. Романов, опубл. 23.03.77, Бюлл. №1.

5. А.с. № 680864 СССР, МКИ3 В24 В 31/08. Способ обработки изделий / А.Н. Мартынов, Е.З. Зверовщиков, О.Ф. Пшеничный, опубл. 20.12.79, Бюлл. №31.

6. А.с. № 891399 СССР, МКИ3 В24 В 55/02. Способ обработки изделий / B.C. Григорьев, А.Н. Мартынов, В.Д. Дорофеев, В.А. Скрябин, опубл. 23.12.81, Бюлл. № 47.

7. А.с. № 897483 СССР, МКИ3 В24 В 31/08. Способ обработки изделий / А.Н. Мартынов, В.А. Скрябин, А.В. Тарнопольский, М.М. Свирский, В.З. Зверовщиков, опубл. 15.01.82, Бюлл. № 2.

8. Бабаков И.М. Теория колебаний // М. :Наука, 1968. 559с.

9. Байкова И.А. Влияние конструктивных параметров на геометрию основных узлов технологического оборудования для получения мелкодисперсных смесей / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, А.С.Репин // Вестник ДИТУД. Димитровград, 2002. - №4(14). С.59-60.

10. Байкова И.А. Динамический анализ работы ситовеечной машины / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, А.С.Репин, Л.П.Корнилаева // Сб. статей Межд. науч. -техн. конф Пенза: ПГУ, 2001. - С. 293 - 296.

11. Байкова И.А. К вопросу об оценке технического состояния мельничных комплексов на этапах проектирования и эксплуатации // Сб. статей Межд. науч. -техн. конф Пенза: ПГУ, 2001. - С.113 - 117.

12. Байкова И.А. Определение конструктивных параметров лентоукладчиков, обеспечивающих наибольшую вместимость текстильных тазов / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, А.С.Репин // Вестник ДИТУД. Димитровград, 2002. №4(14). - С.59-60.

13. Байкова И.А. Особенности технологии обработки вальцов мукомольных машин // Машиностроитель. М.: Изд-во "Вираж-центр", 2003. №9.-С. 11.

14. Байкова И.А. Особенности технологии получения мелкодисперсных смесей // Вестник ДИТУД. Димитровград, 2002. №3(13). - С.26-29.

15. Байкова И.А. Особенности технологической нестабильности процесса измельчения // Техника машиностроения. М.: Изд-во "Вираж-центр", 2002. № 2. - С. 120.

16. Байкова И.А. Повышение качества технологического оборудования по производству мелкодисперсных сред / И.А.Байкова, В.А.Скрябин // Вестник ДИТУД. Димитровград, 2003. №2(16). - С.25-27.

17. Байкова И.А. Повышение надежности оборудования методом технической диагностики / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, В.К.Надежкин, Ю.К.Измайлов // Вестник ДИТУД. Димитровград, 2001. №1(7).-С.60-62.

18. Байкова И.А. Повышение эффективности работы технологического оборудования для получения мелкодисперсных смесей / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, А.С.Репин // Техника машиностроения. М.: Изд-во "Вираж-центр", 2003. № 3. - С. 6-7.

19. Байкова И.А. Техническая диагностика как метод повышения эффективности использования технологического оборудования / И.А.Байкова, В.А.Скрябин, М.М.Капитанов, Ю.К.Измайлов // Машиностроитель. М.: Изд-во "Вираж-центр", 2001. №8.-С. 20-21.

20. Байкова И.А. Модель динамики работы вальцового станка / И.А.Байкова, А.С.Репин //Университетское образование: Сборник материалов VIII Международной научно-методической конференции.-Пенза: Гос. ун-т, 2004. С. 370.

21. Байман В.А. Роторные дробилки // М. : Машиностроение. 1973.-С. 272.

22. Барабашкин В. П. Молотковые и роторные дробилки. // М.:11едра. 1973.-С. 388.

23. Бать М.И. и др. Теоретическая механика в примерах и задачах // 4.2. М.:Наука, 1672. С. 624.

24. Беляев Н.М. Сопротивление материалов// М.: Изд-во Наука, 1959.-С. 648.

25. Бидерман B.J1. Теория механических колебаний //

26. М.:Высшая школа, 1980. 408с.

27. Биргср И.А. и др. Расчет на прочность деталей машин: Справочник// -4-е изд., перераб. и доп.-М. Машиностроение, 1993. С. 640.

28. Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов/ И.Н.Бронштейн, К.А.Семендяев // 13-е изд., исправленное. - М.:Наука, 1986.-С. 320.

29. Бутковский В.А. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства // М. «Колос», 1981. С. 56.

30. Гарабажиу А. А. Разработка и исследование вихревой мельницы с непрерывной проточной классификацией готового продукта / А.А.Гарабажиу, А.Э.Левданский // Труды БГТУ «Химия и технол. неорган, в-в». Сер. III. 2000. - Вып. VIII. - С. 292-305.

31. Гарабажиу А.А. Энергосберегающая роторно-центробежная мельница для тонкого помола сыпучих и кусковых материалов /

32. A.А.Гарабажиу, Э.ИЛевданский, А.Э.Левданский // Известия НАН Беларуси. Серю физ.-техн. наук. 2000. № 2. С. 125-131.

33. Гениев Г.А. Вопросы динами сыпучей среды // М.:Госстройнздат, 1958. С.559.

34. Гернет М.М. Влияние неуравновешенности вальцов на стабильность зазора и качество муки на 1-й размольной системе / М.М.Гернет, В.И.Денисов, А.В.Иванов // Рукопись депонирована в ЦНИИТЭИ Минзага СССР, №310 ЗГ-ДВ2, 1983. С.359.

35. Гернет М.М. Определение моментов инерции / М.М.Гернет,

36. B.Ф.Ратобыльский // М. Машиностроение, 1969. - С.247.

37. Гийо Роже. Проблема измельчения материалов и ее дробление // М. :Стройиздат. 1964. С. 225.

38. Гольдин М.Л. Контроль и автоматизация процессовдробления и измельчения руд // М.: Атомиздат, 1971. С. 659.

39. Гольдштейн М.И. Специальные стали / М.И.Гольдштейн, С.В.Грачев, Ю.Г.Векслер // Изд. 2-е перераб и допол. М. МИСиС. 1999. -С. 408.

40. Гребешок С.М. Технологическое оборудование сахарных заводов // 2-е изд., перераб и доп. -М. :Легкая и пищевая промышленность, 1983. С. 520.

41. Демидов А.Р. Измельчающие машины ударного действия / А.Р Демидов, С.Е.Чирков // М.: Машиностроение. 1969. С. 72.

42. Джинджихадзе С.П. Исследование энергоемкости процесса дробления фуражного зерна в молотковых дробилках //Автореф. Дис. Канд. Техн. Наук: 05.02.16. Тбилиси: ТПИ. 1965. С. 49.

43. Драгилев А.И. Технологические машины и аппараты пищевых производств / А.И.Драгилев, В.С.Дроздов II М.: Колос, 1999. - С. 376.

44. Журавлев В.Н. Машиностроительные стали / В.Н.Журавлев, О.И.Николаева // справочник, 3-е изд., перераб и доп. М-:Машиностроение, 1981. С. 391.

45. Задорожная Л.К. Свойства стали упрочненной легированием или термической обработкой / Л.К.Задорожная, Ш.Р.Добрускина, М.И.Курманов //. МиТОМ 1972. №5 С. 47-50.

46. Зотьев А.И. Современные средства размола зерна /

47. A.И.Зотьев, А.Г.Аронов, И.П.Петрухин, А.С.Цыплаков // М.-: Колос, 1982.-С. 136.

48. Иванов А.В. Влияние межвальцовой зубчатой передачи на колебание вальцов мукомольного вальцового станка / А.В.Иванов,

49. B.И.Штернис, В.И.Денисов // Рукопись депонирована в ЦНИИТЭИ Минлегпищемаша, №732.-1987. - С. 759.

50. Иванов М.Н. Детали машин. // Учебник для ВУЗов. М.:Высшая школа, 1984. С. 336.

51. Иванова Н.В. / Разработка системы стабилизации межвальцового зазора на вальцовых станках // Автореферат диссертации. Могилев, 1997.-С. 17.

52. Индустриальные компьютерные системы. Каталог фирмы ICOS, 1999.-С. 392.

53. Иосилевич Г.Б. Прикладная механика. / Г.Б.Иосилевич и др. //М.:Высшая школа 1989.-С. 351.

54. Кацнельсон М.У. Техническое диагностирования оборудование мукомольных заводов / М.У.Кацнельсон, А.Б.Демский, М.Д.Руб, Б.А.Селиверстов, Б.М.Сергеев II-М :Колос. 1984. С. 207.

55. Клейс И.Р. Износостойкость элементов измельчителей ударного действия / И.Р.Клейс, Х.Х.Ууэмыйс //М. -.Машиностроение. 1986.-С. 160.

56. Клушанцев Б.В. Дробилки Конструкции, расчет, особенности эксплуатации / Б.В.Клушанцев, А. И.Косарев, Ю.А.Муйземиек// М.: Машиностроение. 1990. С. 319.

57. Клушанцев Б.В. Дробилки: конструкция, расчет, особенности эксплуатации / Б.В.Клушанцев, А.И.Косарев // М.: Машиностроение, 1990. - С. 319.

58. Комаров М.С. Динамика механизмов и машин // М.:Машиностроение, 1969. С. 295.

59. Коритысский Л.И. Динамика упругих систем текстильных машин // М.:Машиностроение,1982. С. 264.

60. Коритысский Я.И. Вибрация и шум в текстильной и легкой промышленности (измерения, характеристики и методы борьбы) / Я.И.Коритысский, И.В.Корнев, Л.Ф.Лагунов, О.Н.Поболь, Р.И.Сучкова,

61. М.И.Худых // М.- :Легкая индустрия, 1974. С. 328.

62. Корн Г. Справочник по математике (для научных работников и инженеров): Пер. с англ. / Г. Корн, Т. Корн. Под ред. И.Г. Арамановича//-М.: Наука, 1973.-С. 456.

63. Крагельский И.В. Основы расчетов на трение и износ / И.В.Крагельский, М.Н.Добычин, В.С.Комбалов //- М.: Машиностроение, 1977. С. 522.

64. Крагельский И.В. Трение и износ // М.: Машгиз, 1962. - С.500.

65. Крагельский И.В., Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968.-С. 480.

66. Кузин Ф.А. Методика написания, правила оформления и порядок защиты. / Кандидатская диссертация // Практическое пособие для аспирантов и соискателей ученой степени. М.: «Ось-89», 1997. - С. 208.

67. Кузьмин А.В. Расчеты деталей машин / А.В.Кузьмин и др. // Минск. :Высшая школа, 1986. С. 401.

68. Лавров И.В. Некоторые результаты исследования геометрии частиц измельченных материалов |// Труды ВНИИАШ. Л.: Машиностроение, 1967. №6.- С. 20-25.

69. Летин Л.А. Среднеходные и тихоходные мельницы / Л.А.Летин, К.Ф.Родатис // М.: Энергия. 1981. С. 357.

70. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений // М.: Изд-во физ.-мат. лит., 1962. - С. 352.

71. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул // М.: Высшая школа, 1988.-C.W

72. Марочник сталей и сплавов / М.М.Колосков, Е.Т.Долбенко, Ю.В.Каширский и др. Под общей ред. А.С.Зубченко // М.-:

73. Машиностроение. 2001. С. 672.

74. Марпл.-мл. СЛ. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. //- М.: Мир, 1990. С. 725.

75. Мартяшин А.И. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения / А.И.Мартяшин, Э.К.Шахов, В.М. Шляндин. М.: Энергия, 1976. - С. 506.

76. Машиностроение. Энциклопедия В 40 томах. Ред. Совет: Фролов К.В. и др. // М.-: Машиностроение. 1996. С. 79.

77. Новокщенова С.М. Дефекты стали / С.М.Новокщенова, М.И.Виноград, Б.А.Клыпип и др Под ред. С.М.Новокщеновой и М.И.Виноград //М.-: Металлургия, 1984. С. 201.

78. Опыт применения центробежно-ударных измельчителей. // Обзорная информация. Центральный научно-исследовательский институт информатики и технико-экономических исследований черной металлургии//М. 1991.-С. 562.

79. Орлова JI.B. Основы инвариантного преобразования параметров электрических цепей / А.И. Мартяшнн, К.Л. Куликовский, С.К. Куроедов, Л.В. Орлова //- М.: Энергоатоиздат, 1990. С. 56.

80. Осокин В. П. Молотковые мельницы // М.: Энергия. 1980. —1. С. 186.

81. Отнес Р. Прикладной анализ временных рядов: Пер. с англ. / Р. Отнес, Л. Эноксон//-М.: Мир, 1982.-С. 89.

82. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний // М. -Машиностроение, 1967. С. 315.

83. Передовые технологии автоматизации. Каталог фирмы «Pro Soft».-Т. 91, 1999.-С. 582.

84. Перов В.А. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых / В.А.Перов, Е.Е.Андреев // -М.:Недра, 1990. С. 301.

85. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления // Том первый М. :Наука, 1968. С. 548.

86. Птушкин Л.Т. Диагностика технического состояния вальцового станка / А.Т.Птушкин, В.В.Старостин, В.И.Денисов // Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований. М.1992. С. 43.

87. Птушкин А.Т. Обзорная информация, серия: Мукомольно-крупяная промышленность / А.Т.Птушкин, В.В.Старостин, В.И.Денисов // М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1992. - С. 44.

88. Птушкина Г.Е. Высокопроизводительное оборудование мукомольных заводов / Г.Е.Птушкина, Л.И.Товбин // -М.: Агропромиздат, 1987. С. 228.

89. Пугачев А.В. Контроль и автоматизация переработки сыпучих материалов // М.: Энергоатомиздат, 1989. С. 152.

90. Пугачев А.В. Использование радиоизотропных датчиков с серийной ВТ // Новости ИАИ Варшава. 1986.№3. С. 152.

91. Пугин К.Г. Определение параметров и производительности роторных мельниц интенсифицирующего действия: Автореф. дис. . канд. техн. наук. // М., 1994. С. 641.

92. Светлов А.В. Принципы построения преобразователей параметров многоэлементных двухполюсных электрических цепей // -Пенза: Гос. ун-т, 1999. С. 568.

93. Сергеев С.А. Первичные преобразователи линейных перемещений и вторичные электронные устройства // Датчики и системы, 2001. №2. - С. 56.

94. Серго Е.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых // М. :Недра. 1985. С. 322.

95. Смоляк В.А. Радиоизотопный контроль и автоматика вчерной металлургии / В.А.Смоляк, В.И.Васильченко // М.: Атоиздат, 1972. С. 368.

96. Сидоренко П.М. Измельчение в химической промышленности // М.: Химия, 1977. С. 382.

97. Соколов А.Я. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна // 4-е изд., перераб. и доп. -М.: Колос, 1975.-С. 496.

98. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов // М.: Машиностроение, 1981.-С. 184.

99. Справочник по машиностроительным материалам в 4-х томах под ред. Г.И. Погодина-Алексеева // Машгиз. 1959. -С. 456.

100. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х томах Под ред. А.М.Дальского, А.Г.Косиловой, Р.К.Мещеряковова, А.Г.Суслова // 5-е изд., перераб и доп.М.-: Машиностроение-1, 2001. С. 912.

101. Технологическая документация на мельницу «Фермер-2». ОАО «ПТМ», 2000г. С. 53.

102. Технологическое описание и инструкция по эксплуатации мельницы «Фермер-2» ОАО «ПТМ», 2002г. С. 85.

103. Тимошенко С.П. Теория упругости / С.П.Тимошенко, Д.Ж.Гудер //- М.: Наука. Гл. ред. физ. -мат. лит, 1985. С. 576.

104. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности) // -М. Легкая индустрия, 1974. С. 262.

105. Труды Европейского совещания по измельчению.// Сборник статей .- М .: Стройиздат. 1966. С. 592.

106. Устройства сбора, обработки и ввода в ПЭВМ аналоговой и цифровой информации. Каталог ЗАО «Руднев-Шиляев». Центр АЦП,1999.-С.47.

107. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М. :Наука, 1970. -С. 544.

108. Цыпин Б.В. Измерение импедансов системами с ЭВМ. -Пенза: Гос. ун-т, 2001. С. 31.

109. Цыпин Б.В. Измерение параметров тонального сигнала на фоне сложных помех / Н.В.Мясникова, Б.В.Цыпин, ЕЛО.Полубабкин // Методы и средства измерения в системах контроля и управления: Материалы Всероссийской НТК. Пенза, 2001. - С. 59.

110. Цыпин Б.В. Классификация и перспективы развития методов измерения параметров двухполюсных электрических цепей // Надежность и качество: Труды международного симпозиума. Пенза: Гос. ун-т, 2001.-С. 29.

111. Цыпин Б.В. Методы и измерительные преобразователи для контроля и диагностики электронной аппаратуры при производстве: Автореф. Дис. доктора техн. наук. Пенза: Гос. ун-т, 2002. - С. 53.

112. Цыпин Б.В. Расширение функций контроллера в автоматизированных системах // Машиностроитель, 2002. №3. - С. 21.

113. Чураков П.П. Инвариантные измерители параметров катушек индуктивности / П.П. Чураков, Б.Л. Свистунов. Пенза: Гос. ун-т, 1998.-С. 559.

114. Электрические измерения неэлектрических величин / Под ред. П.В. Новицкого. Л.: Энергия, 1975. - С. 69.

115. ПОЯщерицын П.И. Планирование эксперимента в машиностроении / П.И.Ящерицын, Е.И.Махаринский // -Минск. :Высшая школа, 1985г. С. 286.

116. Kumaresan R. Estimation the Parameters of Exponentially Damped Sinusoids and Pole-Zero Modeling in Noise / R. Kumaresan, D.W.

117. Web: http://www.prosoft.ru.

118. Web: http://www.rudshel.ru.