автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Управление технологическим процессом изготовления препрега для изделий авиационной техники

На правах рукописи

иис(иБЭ757

ПОЛЯКОВА Лариса Юрьевна

УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕПРЕГА ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук г

Уфа 2007

003069757

Работа выполнена на кафедре промышленной автоматики Кумертауского филиала Уфимского государственного авиационного технического университета

д-р техн наук, проф Тюков Николай Иванович

д-р техн наук, проф Каяшев Александр Игнатьевич канд техн наук, доц Никитин Юрий Александрович

ФГУП « Кумертауское авиационное производственное предприятие»

Защита диссертации состоится « 23 » мая 2007 г в 10—часов на заседании диссертационного совета Д-212 288 03 в Уфимском государственном авиационном техническом университете по адресу 450000, г Уфа, ул К Маркса, 12

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан « 19 » апреля 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета / ' / у д-р техн наук, проф / ' // <,

Научный руководитель

Официальные оппоненты

Ведущее предприятие

( I

V,

г*'

/ Миронов В В

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы Высокие темпы развития нефтехимической, перерабатывающей промышленности, машиностроения во многом обусловлены потребностями мировой экономики в различных видах пластмасс и полимерных композиционных материалов (ПКМ), производство которых постоянно растет

Современные темпы развития производства изделий из ПКМ и растущий интерес к их производству обусловлен их прочностными свойствами в сочетании с низким удельным весом, антикоррозийной стойкостью к действию факторов внешней среды Качество изделий из ПКМ зависит от качества исходного полуфабриката - препрега

Препреги - полуфабрикаты полимерных композиционных материалов, представляют собой организованную определенным образом систему волокнистых наполнителей, совмещенных с полимерными связующими

Изготовление препрега является сложным многофакторным и многостадийным ТП, в ходе которого необходимо управлять одновременно протекающими операциями подсушки стеклоткани, пропитки стеклоткани, сушки и намотки готового препрега в рулон Анализ закономерностей и технологических особенностей процесса изготовления препрега позволил установить, что одна из причин снижения качества препрега может быть несогласованность в управлении отдельными операциями технологического процесса (ТП) В связи с этим возникает необходимость автоматизированного управления ТП изготовления препрега

Основным требованием сегодняшнего дня при проектировании АСУ ТП является управление по показателям качества и технико-экономической эффективности, что обеспечивается системами второго и третьего уровней (SKADA- системы) Составной частью системы управления являются алгоритмы и программы функционирования, учитывающие особенности протекания технологического процесса изготовления препрега на основе математического описания

Создание автоматизированной системы управления технологическим процессом изготовления препрева позволит повысить качество полуфабриката и эффективность управления, что является актуальной задачей

Решение этой задачи приводит к повышению качества и надежности изделий из полимерных композиционных материалов, используемых в авиационной технике

Настоящая работа соответствует приоритетному направления науки и техники «Производственные технологии» (утверждено Президентом РФ Пр-577 от 30 03 2002), критической технологии «Информационная интеграция и системная поддержка жизненного цикла продукции (CALS-, CAD-, САМ-, САЕ-технологии)» и выполнена с проведением научно-исследовательских работ кафедры «Промышленная автоматика» совместно с

Кумертауским авиационным производственным предприятием (КумАПП) (х/д №352/50)

Цель диссертационной работы - повышение качества препрега для изделий авиационной техники путем автоматизации технологического процесса его изготовления

Задачи исследования. Для достижения цели работы поставлены и решены следующие задачи

1 Исследование процесса изготовления препрега как объект управления и обоснование контролируемых парамегров, определяющих качество препрега

2 Разработка математической модели технологического процесса изготовления препрега

3 Разработка алгоритма и структуры системы управления технологическим процессом изготовления препрега

4 Разработка программного обеспечения для реализации алгоритма при компьютерном управлении технологическим процессом

5 Оценка эффективности результата автоматизации управления технологическим процессом изготовления препрега

Методы исследования. При решении поставленных в работе задач, использованы методы математического моделирования, методы системного анализа, идентификации, теория цифровых систем управления и методы программирования

На защиту выносятся:

1 Математическая модель процессов подсушки и сушки стеклоткани

2 Структура автоматизированной системы управления технологическим процессом изготовления препрега на базе SCADA системы TRACE MODE

3 Алгоритм управления технологическим процессом изютовления препрега

4 Алгоритм и программа АСУ ТП на языке функциональных блоков Techno FBD

Научная новизна решения поставленных задач

1 Сформировано пространство входных параметров технологического процесса, отличающееся тем, что динамика их изменения связана с показателями качества изготовления препрега

2 Разработана математическая модель, учитывающая динамику процессов подсушки и сушки и скорости передвижения ткани в сушильной камере

3 Разработан алгоритм управления, учитывающий одновременность протекания во времени операций технологического процесса изготовления препрега

4 Разработано программное обеспечение систем диспетчерского управления, на основе математической модели и языка визуального про-

граммирования, позволяющее произвести моделирование и обосновать эффективность системы управления

Практическая ценность результатов работы:

1 Разработанная система управления позволяет повысить точность протекания технологического процесса изготовления препрега и добиться стабильности показателей качества за счет снижения отклонений температуры процессов сушки и подсушки до 2%

2 Внедрение частотного управления асинхронным двигателем позволяет стабилизировать скорость движения стеклоткани и обеспечивает повышение качества изготовления препрега

Внедрение результатов. Основные результаты диссертационной работы внедрены на КумАПП и в учебном процессе Кумертауского филиала Уфимского государственного авиационного технического университета (КФ УГАТУ)

Апробация работы. Основные положения, материалы и результаты работы были представлены и одобрены на Всероссийской научно-практической конференции «Вызовы XXI века и образование» г Оренбург 2006 г , ХХУ1 Российской школе по проблемам науки и технологий г Миасс 2006 г , Всероссийской научно-практической конференции «Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве» г Кумертау 2006 г, на заседании кафедры «Промышленная автоматика» КФ УГАТУ по диссертационной работе в 2006 г , включены в отчеты о научной работе за 2003, 2004, 2005 и 2006 гг лаборатории «Автоматизация технологических процессов теплоэнергетических объектов» КФ УГАТУ Стерлитамакского филиала АН РБ

Публикации. В рамках проводимой научной работы опубликовано 10 печатных работ, в том числе 2 статьи в издании, рекомендованном ВАК

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения Изложена на 170 страницах и включает 40 рисунков, 23 таблицы Список используемой литературы содержит 154 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении приводится общая характеристика работы показана актуальность решаемой научной задачи, сформулированы цели и задачи исследования, отмечается научная новизна и практическая значимость работы

Первая глава посвящена анализу структуры управления технологическим процессом изготовления препрега и существующих методов идентификации объекта управления

Проведенный анализ состояния вопроса по научно-технической литературе позволил определить контролируемые, возмущающие и управляющие параметры взаимосвязанных технологических процессов изготовления пре-

прега и выявить основные недостатки системы управления для получения препрега с заданными свойствами

Технологический процесс изготовления препрегов включает в себя операции приготовления связующего, подготовки волокнистого наполнителя и совмещения их пропиткой

Большой вклад в развитии технологии изготовления изделий из композиционных полимерных материалов внесли ученые Г С Головкин, А И Гороховин, В А Гречишкин, О С Дмитриев, В С Жернаков, М 3 Канович, С Н Кострицкий, Ю С Первушин, С Л Рогинский, М 3 Циркин, О Г Цыплаков Необходимо отметить оригинальные работы Г А Андреевской, М С Аслановой, А.К Бурова, М В Классен-Неклюдовой по изучению влияния термической обработки и ряда других факторов на прочность стеклянных волокон и материалов на их основе

Во второй главе рассматриваются вопросы разработки математической модели технологического процесса изготовления пререга Для этого определены особенности данного процесса и основные задачи моделей для целей оперативного управления и получения препрега с заданными свойствами

Рассматриваемая модель контролирует четыре процесса при изготовлении препрега, которые являются в значительной степени самостоятельными, хотя и взаимосвязанными процессами

• подсушка стеклоткани, необходимая для устранения замасливате-

ля,

• пропитка стеклоткани, характеризующаяся показателями связующего,

• сушка стеклоткани, характеризующаяся показателями удаления летучих,

• перемещение стеклоткани с постоянной скоростью и сматывания готового препрега в рулон

Качество выполнения одного процесса влияет на выполнение последующих операций Контроль параметров одного процесса осуществляется независимо от других

Подсушка и сушка стеклоткани являются сложными теплообменными процессами Влага из влажного материала к поверхности раздела фаз перемещается за счет массопроводности, а от поверхности раздела фаз в ядро газового потока - за счет конвективной диффузии Диффузия влаги в ткани происходит не только вследствие градиента влагосодержания материала, но и под действием температурного градиента

Кинетика сушки характеризуется изменением во времени средней влажности ткани Зависимость между средней влажностью материала и временем сушки изображается кривой сушки (рис 1)

Кривая сушки состоит из нескольких участков, соответствующих различным периодам сушки А^ - участок прогрева ткани до температуры

сушки, В1С1 - участок постоянной скорости сушки(1 период), когда теплота, подводимая к материалу, расходуется на испарение влаги Этот период продолжается до достижения критической влажности \Укр После этого наступает период падающей скорости, когда влажность ткани выражается кривой СЕ, а температура ткани начинает повышаться по кривой С^^П период) При достижении равновесной влажности -ЛУр прекращается удаление влаги из материала Температура достигает значения температуры теплоносителя (тЕ,) Для достижения равновесной влажности требуется значительное время

Скорость сушки представляет собой изменение влажности (влагосо-держание) в единицу времени с!\у/(1т (в %/ч), или (1х7(1т (в с"1)

Рисунок 1- Кривая сушки

Из графика кривой сушки следует, что СУ должна быть адаптивно построена для контроля влажности ткани и изменения температуры в сушильной камере в функции / = f (н>) Скорость сушки определяет один из важнейших технологических параметров сушки - ее интенсивность Интенсивность испарения влаги из материала определяется количеством удаляемой влаги в единицу времени с единицы площади поверхности высушиваемого материала

[кг/м2 с] (1)

Перемещение вещества в капиллярно-пористых материалах может осуществляться одновременно под действием градиентов концентраций и

температур Последнее обстоятельство вызывает явление термодиффузии, которое особенно сильно проявляется при жестких режимах сушки, когда появляются значительные градиенты температур в материале

&/г "я э/ э/;

где к— коэффициентмассопроводности, м2/ч,

ртв - плотность абсолютно сухого материала, кг/м3, Х- влагосодержание материала, кг на ] кг абсолютно сухо! о материала, ЪИЪ1 - нормаль к изотермической поверхности, 5 - коэффициент термовлагопроводности, К"1, < - температура, К Первый член уравнения (2) характеризует перенос вещества под действием градиента концентраций, второй член уравнения под действием градиента температур

Кинетические коэффициенты к и 8 в этом уравнении являются функциями температуры и влажности тела Поэтому перенос влаги во влажном теле следует рассматривать совместно с распространением теплоты в материале, которое описывается законом теплопроводности Фурье

= (3)

Б(1т д п

На основании приведенных уравнений теплопроводности получена система дифференциальных уравнений тепломассопереноса в капиллярно-пористом теле

М=ЦкЖ+18д1\ (4)

Эг Э/(, Э/ Э/ ср э^АМЛ — • (5)

"в дт д({ д/) дт где е = (1Х$)йХ - критерий фазового превращения — отношение локального бесконечно малого изменения влагосодержания за счет фазового превращения (испарения или конденсации) к общему локальному изменению влагосодержания,

I - теплота испарения, кДж/кг

Коэффициенты X, с, е, г в этом уравнении являются переменными величинами, зависящими от влажности и температуры тела Первое уравнение описывает скорость изменения влагосодержания в твердом теле под действием градиентов влажности и температур Второе уравнение характеризует скорость изменения температурного поля за счет теплопроводности и внутреннего испарения

При конвективной сушке термодиффузионный поток влаги преобладает над концентрационной диффузией Под влиянием термическою градиента V/, который развивается быстрее, чем концентрационный УА\ влага стремится переместиться внутрь тела Потки массы влаги и теплоты совпадают по

направлению В то же время происходит испарение жидкости на поверхности тела, что приводит к увеличению градиента влагосодержания в теле КогдаУА' > 8 >V/, направление потока влаги изменяется и влага перемещается из внутренних слоев к поверхности тела Рассмотренный механизм процесса приводит к практическим выводам, а именно высушиваемый материал должен периодически, а не постоянно находиться в зоне облучения Общее время сушки определяется

=Т,+г 2, (6)

где Z7 - продолжительность сушки в первом периоде, ч, т2 - продолжительность сушки во втором периоде, ч Значение Г; определяют из основного уравнения теплопередачи

т = W - (7)

' BxSAxcp '

где Ахср - средняя движущая сила процесса, W — количество испаренной жидкости, кг,

Вх— коэффициент, зависящие от формы поверхности тела нау-м направлении и величины изменения влажности,

S - площадь поверхности контакта фаз, м2 Продолжительность сушки во втором периоде определяется по методу Шервуда-Лыкова Кинетический закон для второго периода имеет вид

2 KS хк-хр'

где К - коэффициент скорости сушки, кг/(м2 ч кг на Iki сухого материала),

Хк - влагосодержание материала в данный момент, кг на 1 кг сухого материала,

Хр — равновесное влагосодержание материала, кг на 1 кг сухого материала,

G — масса высушиваемого материала, кг Пассивный эксперимент проведен на установке по изготовлению пре-прега на КумАПП Данные по процессу сушки представлены в диссертационной работе Графики, полученные в результате эксперимента, представлены на рис 2

В результате аппроксимации переходной характеристики по методу площадей получили допустимые отклонения, точность аппроксимации составляет S -- 3,9% Процесс сушки препрега аппроксимируется передаточной функцией, характерной для колебательного звена

W(p) =_*____<9)

В результате выполненного экспериментального исследования был дан глубокий анализ модели процесса, осуществлено ранжирование факторов и отсев тех факторов, влияние которых на выходные параметры проходит на

нулевом уровне Выявлены следующие факторы, статистически значимо влияющие на качество препрега

• х ] - температура подсушки стеклоткани,

• х2 - температура сушки стеклоткани,

• х3 - скорость движения стеклоткани

Рисунок -2 Графическое изображение процесса сушки ткани поЗ зонам

Математическая модель представляет собой уравнение, связывающее выходной параметр с факторами, влияющими на качество препрега Это уравнение, в общем, виде можно записать

у, = 11,73 + 0,98л:, + 0,947д;2 + 0,922х3 (10)

Анализ кинетики сушки показал, что процесс сушки пропитанной стеклоткани должен проходить циклами, с увеличением температуры по трем зонам В результате анализа экспериментальных данных с использованием традиционного математического аппарата выявлено, что необходимо управлять скоростью движения стеклоткани в установке Операции ТП сушки, подсушки напрямую зависят от скорости движения ткани и в конечном итоге влияют на качество препрега Для поддержания параметров на заданном уровне необходимо создание автоматизированной системы управления процессом

В третьей главе проведен анализ процесса перемещения стеклоткани с постоянной скоростью и намотки готового препрега на гильзу приемного устройства

В результате эксперимента выявлено, что скорость движения стеклоткани влияет на процесс пропитки связующим Чем быстрее движется ткань, тем меньшее времени она находится в пропиточной ванне, и, следовательно,

качество пропитки снижается При этом натяжение наполнителя растет Проведенный обзор работ, посвященных вопросам изготовления стеклопластиков, показал важную роль натяжения волокнистого наполнителя методом намотки Проведенный эксперимент позволяет сделать вывод, что главная задача натяжения - это выравнивание волокон

В установке по изготовлению препрега электропривод натяжного устройства используется для сматывания полуфабриката в рулон Для этого рулон должен иметь правильную цилиндрическую форму с ровной боковой поверхностью Процесс намотки должен проходить при постоянном натяжении и сохранении неизменной линейной скорости в полосе во время всех операций процесса

На основании проведенного анализа предложено, частотное управление асинхронным двигателем (АД) на основе преобразователя частоты, которое позволит получить регулирование скорости в процессе при изменении диаметра рулона и сохранять неизменным натяжение в полосе

На сегодняшний день регулирование скорости с изменением частоты для двигателей переменного тока широко используется во многих отраслях промышленности, где необходимо плавное регулирование скорости и как энергосберегающий метод

В работе рассмотрена функциональная схема регулирования скорости асинхронного двигателя с управлением по вектору потокосцепления Система имеет два канала управления модуля вектора потокосцепления и угловой скорости ротора Это позволяет осуществить независимое раздельное регулирование модуля вектора потокосцепления ротора \щ\, а значит, намагничивающего тока статора Isx - 1и и скорости ротора и активного тока статора Isv=Ia ст Контур регулирования тока /„ является внутренним относительно контура регулирования потока Ц/г а контур регулирования тока Isr является внутренним относительно контура регулирования скорости ах

В соответствии с методикой расчета систем подчиненного регулирования, каждый из контуров канала потокосцепления настраивается на модульный оптимум с применением ПИ - регуляторов

Предложенная система управления двигателя переменного тока позволяет производить установку значений и измерение скорости для различного рода волокнистых наполнителей, используемых для получения препрега, и внедрена на КумАПП Рассмотренный метод обеспечивает стационарность процесса и позволяет перейти к автоматическому контролю и регулированию скорости движения стеклоткани в процессе

В четвертой главе разработаны структура автоматизированной системы управления, алгоритмы управления, одновременно протекающими операциями технологического процесса изготовления препрега (рис 4) и решена задача моделирования ТП с использованием SCADA-системы TRACE MODE

В работе предложена трехуровневая система управления, с помощью которой можно решить функциональные задачи управления технологическим оборудованием с помощью современных средств автоматизации Эти средства распространяются на нижний (управление локальным оборудованием) и средний (координированное управление оборудованием) уровни управления

Рисунок 4 -Алгоритм управления ТП изготовления препрега

* - иТон - напряжение на ТЭН в контурах сушки и подсушки, Т - натяжение ткани, М - момент двигателя, со - угловая скорость,

Г' — усилие отжимных роликов

На верхнем уровне АСУ ТП на базе компьютера орт авизованы автоматизированные рабочие места операторов - технологов Схема функционирования АСУ ТП представлена на рис 5

Рисунок 5 - Схема функционирования АСУ ТП

Система управления выполнена на базе программируемых контроллеров 8ЬС-500 Процессор 81X5/03 поддерживает параллельное многопоточное выполнение, самостоятельно распределяя инструкции нескольких потоков между своими внутренними устройствами В случае использования параллельного языка программирования создается несколько параллельных процессов В операционной системе определены потоки и процессы, то есть такие системы поддерживают многопоточные процессы Исполнительная система представляет информацию о потоках программы операционной системе

Пользовательские потоки превращаются в самостоятельные исполнительные единицы, и задачу их планирования берет на себя операционная система. Это значит, что процессы жну г выполняться параллельно на разных процессорах системы.

Практическая реализация, визуализация процесса работы и вмешательство в процесс происходит при помощи SCADA-системы. SCAD А система на основе программного продукта TRACE MODE - это интегрированная система, позволяющая решать задачи автоматизации технологических процессов. Информация от различных датчиков ТП поступает на вход систем SCADA. На этом уровне осуществляется оперативное управление ТП, принимаются тактические решения. Технология TRACE MODE включает в себя графику, внутренние переменные, алгоритмы обработки данных, шаблоны отчетов, библиотеку ресурсов и обеспечивает работу контроллеров в режиме жесткого реального времени. Разработанная мнемосхема АСУ ТП установки изготовления препрега, отражает состояние хода процесса и осуществляет архивацию параметров процесса.

лжжа "" ]—f.'vr-V- -0 -

i«

2«

¡з^о [-

И

иа

«

^iffЛМ С HUW СИ-------._Р

Off КР

Иак

'миг •—

01

3>>wn .....I—°— : о

ти ■

И]

to"

Рисунок 6- FBD - блок адаптивного регулирования

Д)'та программирования SCAD А—система TRACE MODE располагает тремя визуальными и двумя текстовыми языками, соответствующими международному стандарту IF.C 1131-3. Techno FBD (Function Block Diagram) является языком визуального программирования. Все алгоритмы, написанные с ПОМОЩЬЮ языка функциональных блоков FBD, работают в нормированном времени. Нормирование осуществляется по величине периода квантования (опроса) для данного канала. Величина периода опроса канала может устанавливаться и изменяться оператором при работе монитора реального времени, следовательно, все динамические параметры алгоритмов управления (например, коэффициенты ГШД-раулятора) должны быть пересчитаны в соответствии с новым значением периода. В работе разработан алгоритм управления на основе FBD-блоков с использованием модуля адаптивного ПИД--регулирования, который позволяет автоматически определять оптимальные настройки П ИД-ре гуля торов для Tí I изготовления преттрега при различной динамике параметров, и осуществляет непосредственное цифровое управление по алгоритму с фильтрацией данных (рис. 6),

Модуль автоподстройки ПИД рауляторов позволяет осуществлять автоматическую подстройку параметров I ШД-регуляторов при скачке задания и работает в паре с модулем блока адаптивного регулирования (рис,7).

CTJ

1 Í-. 1» —

СИ г~

] „...... 'V

|л

Рисунок 7 - FBD - блок автоподстройки ПИД - регулятора

Результаты полученных переходных характеристик с применением алгоритма адаптивного регулирования для процесса сушки стеклоткани в процессе Изготовления препрега представлены на рис.8.

80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00

/>С

/ \ V'

/ /

/ / / 2

// —

4 У

,

Т, мин

о

<3 1П

о о о о о' "О

гч гч г^

оооооооооо оооооос^осэо о" о' о" о о о" о" о" о" о"

Рисунок 8 - Сопоставление переходных характеристик процесса сушки, полученных 1- экспериментальным путем, 2-е применением алгоритма адаптивного регулирования

Переходная характеристика процесса сушки, полученная экспериментальным путем, отражает колебательный процесс с величиной перерегулирования 44% При использовании модуля адаптивного регулирования получен апериодический процесс с уменьшением времени регулирования по зонам на 10-12 мин

Таким образом, по результатам проведенной работы можно сделать вывод, что использование адаптивного ПИД-регулирования позволяет добиться хорошего качества переходных процессов и автоматически определять оптимальные настройки ПИД-регуляторов для ТП изготовления пре-прега при различной динамике параметров

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

В диссертационной работе поставлена и решена важная для авиастроения задача - автоматизация процесса изготовления препрега, являющегося основой при производстве изделий авиационной техники

1 На основе анализа существующих технологических процессов изготовления препрега, методов и средств идентификации определены показатели качества препрега, зависящие от физико-химических свойств волокнистых наполнителей, характеристик связующего и параметров динамики процесса

2 Разработана математическая модель процессов подсушки стеклоткани и сушки препрега, которая связывает параметры скорости, размеры сушильной камеры и времени нахождения ткани в зоне сушки при определенной температуре Адекватность модели подтверждается результатами эксперимента В результате

эксперимента выявлены факторы, стагистически значимо влияющие на качество препрега

3 На основе матемагического описания разработан алгоритм управления, учитывающий многофакторность процесса и разработана структура автоматизированной системы управления по показателям качества

4 Выполнена программная реализация структуры системы управления по модели, которая позволяет осуществлять адаптацию к изменению внешних факторов

5 Использование АСУ ТП позволяет улучшить качество препрега, повысить эффективность его изготовления за счет экономии по текущим затратам Срок окупаемости затрат на создание и внедрение АСУ составляет менее года для стеклоткани Т-25 Экономический эффект от внедрения составляет 94267 рублей за год

ПУБЛИКАЦИИ, ОТРАЖАЮЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В рецензируемых журналах из списка ВАК

1 Методолотия проектирования систем автоматизации технологических процессов производства изделий из композитов / Л ТО Полякова, А И Даутов, Е А Закурдаева, Н И Тюков // Вестник Ижевского государственного технического универси гета. Ижевск Изд-во ИГТУ, 2007 №2 С 27-31

2 История и перспективы развития регулируемого электропривода / ЛЮ Полякова //История науки и техники Уфа Реактив, 2006 №4 С 62-64

В других изданиях

3 Оценка состояния механической системы / Л Ю Полякова // Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве матер Всерос науч-практ конф Уфа Гилем, 2006. С 114-119

4 Современные преобразователи частоты / Л.10 Полякова // Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве матер Всерос науч-практ конф Уфа Гилем, 2006 С 127-130

5 Автоматизация системы управления технологическим процессом протяжки стеклоткани / ЛЮ ПЬлякова, В В Матвеенко // Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве матер Всерос науч-практ конф Уфа Гилем, 2006 С 101-109

6 Кинетика сушки препрега / Л Ю Полякова, Н И Тюков, А И Даутов // Матер XXI Российской шк по проблемам науки и технологий краткие сообщения Екатеринбург УрО РАН, 2006 С 142-145

7 Экспериментальная факторная модель производства полуфабриката полимерных композиционных материалов / Л Ю Полякова //Международный сборник научных трудов XXXIV вып Воронеж ВГПУ, 2006 С 121-125

8 Разработка алгоритмов и программ АСУ ТП / J1Ю Полякова // Вызовы XXI века и образование матер Всерос науч -практ конф [Электрон ресурс], Оренбург 2006 (1 CD-RW)

9 Оптимальное управление ТП изготовления изделий из композиционных материалов / J1Ю Полякова // Вызовы XXI века и образование матер Всерос науч-практ конф [Электрон ресурс], Оренбург 2006 (1CD-RW)

10 Состояние окружающей природной среды и основные экологические проблемы г Кумертау / JIЮ Полякова, Н И Тюков // Экологические технологии в нефтепереработке и нефтехимии матер науч - практ конф Уфа Изд-во ГУП ИНХП, 2003 С 22-25

Диссертант

J1Ю Полякова

ПОЛЯКОВА Лариса Юрьевна

УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕПРЕГА ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Специальность 05 13 06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 16 04 2007 Формат 60 х 84 '/ Печать офсетная Бумага офсетная Гарнитура Times New Roman Тираж 100 экз Заказ № 802

Лицензия на издательскую деятельность Б848356 выдана Министерством печати и массовой информации РБ от 21 06 2000г

Отпечатано в ГУП РБ «Куиертауская городская типография» РЬ i Кумертау, ул Гафури, 26

Основные сокращения, используемые в тексте.

Условные обозначения, используемые в тексте.

Введение.

Глава 1. Современное состояние вопроса управления технологическим процессом изготовления препрега, получаемого совмещением компонентов.

1.1 Методология проектирования систем автоматизации технологических процессов производства изделий из композитов.

1.2 Особенности изготовления изделий из полимерных композиционных материалов.

1.3 Недостатки существующего процесса приготовления связующего.

1.4 Физико-химические свойства и прочностные характеристики волокнистых наполнителей.

1.5 Основные параметры технологического процесса, определяющие качество препрега.

1.6 Недостатки существующих способов управления процессом жидкофазного совмещения связующих с наполнителем.

Выводы по 1 главе.

Глава 2. Математическое описание процессов подсушки и сушки при изготовлении препрега

2.1 Многомерная иерархическая модель управления ТП изготовления препрега.

2.2 Кинетика процессов подсушки и сушки стеклоткани.

2.3 Исследование процесса сушки на установке УПСТ-1000М.

2.4 Экспериментальные данные процессов подсушки и сушки.

2.5 Определение факторов, влияющих на изготовление препрега с заданными свойствами.

2.6 Получение математической модели на основе эксперимента.

2.7 Разработка математической модели процесса пропитки.

Выводы по 2 главе.

Глава 3. АСУ ТП намотки препрега на гильзу приемного устройства.

3.1 Анализ функционирования приемного устройства при изменении диаметра рулона полуфабриката.

3.2 Система векторного управления асинхронным двигателем с прямой ориентацией по полю.

Выводы по 3 главе.

Глава 4. Алгоритмы управления технологическим процессом изготовления препрега.

4.1 Модель распределительной системы управления технологическим процессом производства изделий в машиностроении.

4.2 Архитектура системы управления технологическим процессом изготовления препрега.

4.3 Разработка алгоритма управления технологическим процессом изготовления препрега.

4.4 Реализация параллельных процессов в языковых и операционных системах.

4.5 Автоматизация технологического процесса на базе SCADA системы TRACE MODE.

4.6 Разработка алгоритма и программы АСУТП с использованием функциональных блоков FBD.

Выводы по 4 главе.

Современные конструкционные материалы должны иметь высокую прочность, как при низких, так и при повышенных температурах; высокую динамическую прочность; стойкость к действию агрессивных сред и излучений и т.д.

Среди конструкционных композитных материалов важное место принадлежит стеклопластикам, представляющим собой композитный материал на основе различного типа стеклянных наполнителей (стеклянной ткани, стеклянного волокна и т.д.) и полимерных связующих. Связующее придает материалу монолитность, способствует эффективному использованию механических свойств стеклянного волокна и равномерному распределению усилий между волокнами, защищает волокно от химических, атмосферных и других внешних воздействий. Кроме того, связующее придает материалу способность формоваться в изделия различной конфигурации и размеров. Многообразие типов стекловолокнистых наполнителей, связующих и методов получения изделий из них обуславливает возможность изготовления стеклопластиков с разнообразными свойствами и направленного регулирования этих свойств [4,8,15,16,25,26,64,48,65, 70,71].

Свойства стеклопластиков тесно связаны с особенностями конструкции и технологии изготовления изделий. Влияние качества, сорта и разновидности армирующего стекловолокнистого наполнителя, а также характера его обработки, состава связующего и способа его нанесения- это множество технологических факторов и переменных величин, от которых зависят конечные свойства материала [8,98,99,100,105,104,106].

Объем выпуска изделий из полуфабрикатов полимерных композиционных материалов в странах Западной Европы, США и России с каждым годом все увеличивается [106,108,109,115,118,120].

Препреги - полуфабрикаты полимерных композиционных материалов, представляют собой организованную определенным образом систему волокнистых наполнителей, совмещенных с полимерным связующим. Из препрегов изготовляют заготовки с заданной схемой ориентации волокнистого наполнителя и затем формуют детали прессованием, вакуумным, автоклавным и др. методами.

Применение полуфабрикатов несколько увеличивает цикл и трудоемкость технологического процесса производства изделий, поэтому их целесообразно использовать при необходимости повышения качества и ужесточения весовых характеристик деталей, снижения разброса физико-химических свойств полимерных композиционных материалов [25,26,64,109].

Выбор типа связующего, природы и структурной ориентации волокнистого наполнителя в полуфабрикате определяется условиями эксплуатации и требованиями, предъявляемыми к формуемой детали.

Технологический процесс изготовления препрегов включает в себя операции приготовления связующего, подготовки волокнистого наполнителя и совмещения их пропиткой, смешением, послойной сборкой или текстильным способами (плетением, ткачеством и т.п.)

Применение высокопрочных стеклопластиков в конструкциях современных летательных аппаратов очень разнообразно. Выполнение конструктивных элементов силового набора и обшивок, фюзеляжа, оперения носовых и хвостовых конусов самолетов, статоров реактивных двигателей и др. элементов из стеклопластиков обеспечивает снижение массы этих элементов до50%, что очень важно в авиационной промышленности. На Кумертауском авиационном производственном предприятии препрег идет на изготовление лопастей, лонжеронов, элементов конструкций вертолетов. Применение препрега приводит к повышению качества и уменьшения веса элементов конструкций.

Большой вклад в развитии технологии изготовления изделий из композиционных полимерных материалов внесли ученые ученые Головкин Г.С., Горохович А.И., Гречишкин В.А., Дмитриев О.С., Жернаков B.C., Канович М.З., Кострицкий С.Н., Первушин Ю.С., Рогинский С.Л., Циркин М.З.,

Цыплаков О.Г. Необходимо отметить оригинальные работы Андреевской Г.А, Аслановой М.С., Бурова А.К., Классен-Неклюдовой М.В. по изучению влияния термической обработки и ряда других факторов на прочность стеклянных волокон и материалов на их основе [15, 16, 30, 31, 32, 33, 104, 105, 123,124,140].

Актуальность

В условиях рыночной экономики выпуск качественной продукции обуславливается потребительским спросом. Высокие темпы развития нефтехимической, перерабатывающей промышленности, машиностроения во многом обусловлены потребностями мировой экономики в различных видах пластмасс и полимерных материалов, производство которых постоянно растет.

Получение пластмасс и полимеров с заданными свойствами требует сложного технологического оборудования с многоуровневой системой автоматического управления технологическим процессом. Большой вклад в развитие теории автоматических систем внесли ученые ИВ.Анисимов, B.C. Балакирев, А.Р.Беляева, Т.А. Бережинский, В.М.Володин, А.П.Веревкин, В.В.Кафаров, В.П.Кривошеев, В.П. Мешалкин, Г.М. Островский, А.М.Цирлин и др. [30,31,32,33,48,66,140].

Анализ закономерностей и технологических особенностей процесса изготовления препрега позволил установить, что погрешности измерения параметров, неоптимальное ведение технологического режима обуславливают существенные технологические потери и повышают себестоимость.

Основным требованием сегодняшнего дня при проектировании АСУТП является управление по показателям качества и технико-экономической эффективности, что обеспечивается системами второго и третьего уровней (SKADA- системы).

Получение препрегов с заданными свойствами требует сложного технологического оборудования с многоуровневой системой автоматического управления технологическим процессом. Переход на новые методы управления направлен на то, чтобы в реальном масштабе времени оценивать основные параметры технологического процесса, определяющие качество продукции. В существующих производствах широко используется локальные подсистемы автоматического поддержания необходимых параметров в определенных пределах. Это не гарантирует получение препрега с заданными свойствами для получения изделий высокого качества.

Таким образом, задача оперативного управления технологическим процессом изготовления полуфабрикатов полимерных композиционных материалов является актуальной, а ее разрешение позволяет повысить эффективность производства изделий в машиностроении.

Цель диссертационной работы - повышение качества препрега для изделий авиационной техники путем автоматизации технологического процесса его изготовления.

Для достижения цели работы поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследование процесса изготовления препрега как объект управления и обоснование контролируемых параметров, определяющих качество препрега.

2. Разработка математической модели технологического процесса изготовления препрега.

3. Разработка алгоритма и структуры системы управления технологическим процессом изготовления препрега.

4. Разработка программного обеспечения для реализации алгоритма при компьютерном управлении технологическим процессом.

5. Оценка эффективности результата автоматизации управления технологическим процессом изготовления препрега.

На защиту выносятся:

1. Математическая модель процессов подсушки и сушки стеклоткани.

2. Структура автоматизированной системы управления технологическим процессом изготовления препрега на базе SCADA системы TRACE MODE.

3. Алгоритм управления технологическим процессом изготовления препрега.

4. Алгоритм и программа АСУ ТП на языке функциональных блоков Techno FBD.

Научная новизна решения поставленных задач:

1. Сформировано пространство входных параметров технологического процесса, отличающееся тем, что динамика их изменения связана с показателями качества изготовления препрега.

2. Разработана математическая модель, учитывающая динамику процессов подсушки и сушки и скорости передвижения ткани в сушильной камере.

3. Разработан алгоритм управления, учитывающий одновременность протекания во времени операций технологического процесса изготовления препрега.

4. Разработано программное обеспечение систем диспетчерского управления, на основе математической модели и языка визуального программирования, позволяющее произвести моделирование и обосновать эффективность системы управления.

Практическая ценность результатов работы

1. Разработанная система управления позволяет повысить точность протекания технологического процесса изготовления препрега и добиться стабильности показателей качества за счет снижения отклонений температуры процессов сушки и подсушки до 2%.

2. Внедрение частотного управления асинхронным двигателем позволяет стабилизировать скорость движения стеклоткани и обеспечивает повышение качества изготовления препрега.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

В диссертационной работе поставлена и решена важная для авиастроения задача - автоматизация процесса изготовления препрега, являющегося основой при производстве изделий авиационной техники.

1. На основе анализа существующих технологических процессов изготовления препрега, методов и средств идентификации определены показатели качества препрега, зависящие от физико-химических свойств волокнистых наполнителей, характеристик связующего и параметров динамики процесса.

2. Разработана математическая модель процессов подсушки стеклоткани и сушки препрега, которая связывает параметры скорости, размеры сушильной камеры и времени нахождения ткани в зоне сушки при определенной температуре. Адекватность модели подтверждается результатами эксперимента. В результате эксперимента выявлены факторы, статистически значимо влияющие на качество препрега.

3. На основе математического описания разработаны алгоритмы управления, учитывающие многофакторность процесса и разработана структура автоматизированной системы управления по показателям качества.

4. Выполнена программная реализация структуры системы управления по модели, которая позволяет осуществлять адаптацию к изменению внешних факторов.

5. Использование АСУ ТП позволяет улучшить качество препрега, повысить эффективность его изготовления за счет экономии по текущим затратам. Срок окупаемости затрат на создание и внедрение АСУ составляет менее года для стеклоткани Т-25. Экономический эффект от внедрения составляет 94267 рублей за год.

1. Александровский, Н.М. Адаптивные системы автоматического управления сложными технологическими процессами / Н.М. Александровский, С.В.Егоров, Р.Е.Кузин. М.: Энергия, 1973. - 272 с.

2. Аналитические самонастраивающиеся системы автоматического управления / Под ред.В.В.Солодовникова. М.: Машиностроение, 1965 -276 с.

3. Андриевский, Б.Р. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB 5 и SCILAB / Б.Р. Андриевский,

4. A.Л.Фрадков. СПб.: Наука, 2001. - 432 с.

5. Альперин, В.И., и др. Конструкционные стеклопластики / В.И.Альперин, Н.В. Корольков, А.В. Мотавкин. М.: Химия, 1979. - 360 с.

6. Ахнозарова, C.JL, Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химических технологиях / С.J1.Ахнозарова, В.В. Кафаров. М.: Высшая школа, 1978. - 278 с.

7. Ахметов, С.А. Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа /С.А. Ахметов, М.Х. Ишмияров, А.П.Веревкин, Е.С.Докучаев, Ю.М.Малышев. М.: Химия, 2005. - 735 с.

8. Аязян, Г.К. Расчет автоматических систем с типовыми алгоритмами регулирования / Г.К.Аязян. Уфа: Изд. Уфим. нефт. ин-та., 1989. - 136 с.

9. Асланова, М.С. Волокно, нити и ткани из стекла / М.С.Асланова. М.: Гизлегпром, 1945. - 189 с.

10. Барковский, В.В. Методы синтеза систем управления / В.В. Барковский,

11. B.Н.Захаров, А.С.Шаталов. М.: Машиностроение, 1969. -328 с.

12. Бартос, Фрэнк. Искусственный интеллект: принятие решений в сложных системах управления // Ф. Бартос. // Мир компьютерной автоматизации, 1997. № 4, с. 22-26

13. Белая, Т.И. Математическая модель процесса пуска установки каталитического риформинга ядро интеллектуального тренажера/

14. Т.И.Белая, Т.Б.Чистякова. // Химическая промышленность, 2003. №2 с.41-45.

15. Бендат, Дж. Прикладной анализ случайных данных/ Дж.Бендат, А. Пирсол. М.: Мир, 1989. - 540 с.

16. Бесекерский, В.А. Теория систем автоматического управления / В.А. Бесекерский, Е.П.Попов. СПб.: Профессия, 2004. 752с.

17. Бесекерский, В.А. Цифровые автоматические системы / В.А. Бесекерский. -М.: Наука, 1976.-576 с.

18. Буров, А.К., Стекловолокнистые материалы и их техническое применение /А.К.Буров, Г.А.Андреевская. М.: изд. АН СССР, 1956.-203 с.

19. Буров, А.К. Физико-химические свойства и прочностные характеристики стеклопластиков / А.К.Буров, Л.Д. Классен-Неклюдова и др. Ж.Т.Ф., т.ХУ, вып.7, 1956.- 407 с.

20. Блохин, В.Г. Современный эксперимент: подготовка, проведение, анализ результатов / В.Г.Блохин, О.П.Глудкин, А.И. Гуров, М.А. Ханин. М.: Радио и связь, 1997. - 264 с.

21. Белый, И.В. Основы научных исследований и технического творчества /И.В.Белый, К.ПВласов, В.Б.Клепиков. Учебное пособие для вузов. Харьков: Выща школа, 1989. -342 с.

22. Бокин, А.И. Разработка кинетической модели дегидрирования изоамиленов на железосодержащих катализаторах /А.И.Бокин, А.В Балаев, Ю.П.Баженов, ЛЗ.Касьянова, Б.И.Кутепов. // Химическая промышленность. 2003. №4 - с. 51-55

23. Борисов, А.Н. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений / А.Н.Борисов. М.: Радио и связь, 1989. -304 с.

24. Башарин, А.В. Управление электроприводами /А.В.Башарин, ., В.А.Новиков, Г.Г.Соколовский. Л.: Энергоатомиздат, 1982.- 278 с.

25. Бокин, А.И. Разработка кинетической модели дегидрирования изоамиленов на железосодержащих катализаторах /А.И.Бокин,

26. A.В.Балаев, Ю.ПБаженов, JI.3. Касьянова, Б.И.Кутепов // Химическая промышленность. 2003. №4 с.51-55

27. Бусленко, Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П.Бусленко. М: Наука, 1978.-400 с.

28. Вавилов, А.А. Эволюционный синтез систем управления / А.А.Вавилов, Д.Х.Имаев Л.: Изд-во ЛЭТИ, 1983. - 80с.

29. Виноградов,В.М. Технология производства препрегов для полимерных композиционных материалов / В.М.Виноградов, Г.С.Головкин,А.И.Горохович,В.А.Гречишкин, Ю.С.Первушин. М.: Химия, 1979.-357 с.

30. Высокопрочные армирующие волокна (обзорная информация). / Промышленность химических волокон. -М.: НИИТЭХИМ, 1983.- 235 с.

31. Васильев, А.В. Моделирование задач идентификации электрических цепей и систем / А.В.Васильев. Киев: Выща школа, 1993.- 47 с.

32. Волчкевич, Л.И. Автоматизация производственных процессов / Л.И. Волчкевич . -М.: Машиностроение, 2005. 168 с.

33. Васильев, В.И. Многоуровневое управление динамическими объектами /

34. B.И.Васильев, Ю.М.Гусев, В.И.Ефанов, В.Г.Крымский, В.Ю.Рутковский, В.А.Семеран. М.: Наука, 1998. - 309 с.

35. Веревкин, А.П. Расчет настроек регуляторов сложных систем автоматического регулирования // А.П.Веревкин, Э.В. Писаренко. // Алгоритмы и программы. Информ. бюлл. всесоюзный научно-техн. центр. 1982. №1-19 с.

36. Веревкин, А.П. Анализ и синтез автоматических систем регулирования сложных объектов нефтепереработки и нефтехимии /А.П.Веревкин, Л.Г.Дадаян Уфа: Изд-во Уфимского нефт. ин-та, 1989. -94 с.

37. Веревкин, А.П. Оценка и учет надежностных показателей при синтезе сложных автоматических систем регулирования // А.П.Веревкин // Автоматизация химических производств. М.: МИХМ, 1990. -с. 44-47.

38. Веревкин, А.П. Расчет настроек регуляторов сложных систем автоматического регулирования //А.П.Веревкин Алгоритмический модуль. // Киев: СОФАП АСУ ТП. 1980. Per. № АЖЦ 00031-01. с.18

39. Веревкин, А.П. Моделирование процессов принятия решений в сложных системах управления: проблемы нефтегазового комплекса России. Материалы международной конференции, посвященной 50-летию УГНТУ. /А.П.Веревкин, Т.М.Муртазин. Уфа: 1998.-с. 85-88

40. Веревкин, А.П. Технические средства автоматизации. Исполнительные устройства / А.П.Веревкин, В.Ф.Попков. Учебное пособие. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 1996.- 95 с.

41. Воронов, А.А. Ведение в динамику сложных управляемых систем / А. А.Воронов. М.: Наука, 1985.-352 с.

42. Грешилов, А.А. Анализ исинтез стохастических систем. Параметрические модели и конфлюентный анализ / А.А.Грешилов. М.: Радио и связь, 1990. - 320 с.

43. Турецкий, Х.А. Анализ и синтез систем управления с запаздыванием / ХЛ.Гурецкий М.: Машиностроение, 1974.-328 с.

44. Дейч, A.M. Методы идентификации динамических объектов / А.М.Дейч. Пер. с англ. М.: Энергия, 1979. - 240 с.

45. Демщенко, Е.З. Линейная и нелинейная регрессия / Е.З.Демщенко. М.: Финансы и статистика, 1981. - 302 с.

46. Дмитриев, А.К. Основы теории построения и контроля сложных систем / АХДмитриев, П.А.Мальцев. Л.: Энергоатомиздат, 1988. -192 с.

47. Дорф,Р. Современные системы управления / Р.Дорф, Р.Бишоп. М.: Лаборатория Базовых знаний, Юнимедиастайл, 2002. - 831 с.

48. Дубов, Ю.А., Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем / Ю.А.Дубов, С.И.Травкин, В.Н.Якимец. М.: Наука, 1986.-296 с.

49. Джин Бэкон. Операционные системы /Д.Бэкон, Т.Харрис. СПб: Питер, издательская группа BHV, 2004.- 800 с.

50. Дерягин, В.А. Теория нанесения растворов на движущуюся подложку / В.А.Дерягин,И.М.Леви-М.:Химия, 1965.-203 с.

51. Евланов, Л.Г. Системы со случайными параметрами / Л.Г.Евланов,

52. B.М.Константинов. -М: Наука, 1976. 588 с.

53. Емельянов, С.В. Новые типы обратной связи. Управление при неопределенности / С.В.Емельянов, С.К.Коровин. М.: Физматлит, 1997. -352 с.

54. Жигач, А.Ф, Физико-химические свойства и прочностные характеристики борных нитей, перспективы их применения для армированных композиционных материалов // А.В.Жигач, А.М.Цирлин. // Журнал ВХО им. Д.И.Менделеева. 1978. № 3 с.264-272

55. Захаров, В.Н. Нечеткие модели интелектуальных регуляторов и систем управления. Эволюция и принципы построения // В.Н. Захаров,

56. C.В.Ульянов.// Изв.РАН: Техническая кибернетика. 1993, №4. с.185-205

57. Заявка 2004108619/09. Способ идентификации объектов с изменением заданий / В.И.Веревкин, С.Р.Зельцер, Л.В.Галицкая. 2 с.

58. Заявка 2004104431/04. Способ изготовления изделий из композиционных материалов на основе полимеров / В.А.Струк, Г.А.Костюкович, В.И.Кравченко и др. 2 с.

59. Земляков, С.Д. Принципы построения и методы исследования адаптивных САУ / С.Д. Земляков. М.: Высшая школа, 1978. - 113 с.

60. Зенкевич, О.П. Конечные элементы и аппроксимация / О.П.Зенкевич, К.Т.Морган. М.: Мир, 1986. - 318 с.

61. Иванов, А.Н. Построение АСУ ТП на базе концепции открытых систем// А.Н.Иванов, С.В.Золотарев //Мир ПК. 1998. №1 с. 40-44

62. Иванов, В,А. Математические основы теории автоматического регулирования / В.А. Иванов, В.С.Медведев, Б.К.Чемоданов. М.: Высшая школа, 1977. - 518 с.

63. Иванов, В,А. Теория дискретных систем автоматического регулирования /В.А. Иванов, А.С.Ющенко. М.: Наука, 1983. - 336 с.

64. Иващенко, Н.И. Автоматическое регулирование / Н.И.Иващенко. М.: Машиностроение, 1978. - 736 с.

65. Ильясов, Б.Г. Модели предупреждения критических режимов управления объектов в условиях неопределенности / Б.Г.Ильясов, В.В.Миронов, НИ.Юсупова. Уфа: Препринт УНИ РАН, 1994. - 245 с.

66. Ильясов, Б.Г. Оптимизация корректирующих устройств в контурах самонастройки адаптивных систем с моделью // Б.Г. Ильясов, Ю.С.Кабальников, Е.В.Распопов и др. // Автоматика и телемеханика. 1987. №12.- с. 131-142

67. Исаев, С.И. Теория тепломассообмена / С.И.Исаев, И.А.Кожинов, В.И.Кофанов и др. Под редакцией А.И.Леонтьева. М.: Высшая школа, 1979. - 258 с.

68. Исаченко, В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А.Осипова,

69. A.С.Сукомел. М.: Энергоиздат, 1981. - 237 с.

70. Искусственный интеллект: В 3-х кн. Справочник. / Под ред.

71. B.Н.Захарова, В.Ф.Хорошевского. М.: Радио и связь, 1990. Кн.1 -с. 426, кн.2 -с. 304 , кн. 3- 368 с.

72. Калинина, В.Н. Математическая статистика / В.Н.Калинина, В.Ф.Панкин. М.: Высшая школа, 1998. - 336 с.

73. Калиничев, В.А. Намотанные стеклопластики / В.А.Калиничев, М.С.Макаров. -М.: Химия, 1986. 268 с.

74. Калнин, И.Л. Поверхность углеродных волокон, ее модифицирование и влияние на разрушение высокомодульных углепластиков. // И.Л.Калнин // Механика компьютерных материалов. 1979. №3, с. 397

75. Казаков, И.Е. Анализ систем случайной структуры / И.Е.Казаков, В.М.Артемьев, В.А.Бухалев. -М.:Наука, 1993. -, 272 с.

76. Кашьян, P.JI. Построение динамических стохостических моделей по экспериментальным данным / P.JI.Кашьян, А.Р.Рао. М.: Наука, 1983. -384 с.

77. Кику, А.Г. Адаптивные системы индентификации / А.Г.Кику. Киев: Техшка, 1975. - 288 с.

78. Клюев, А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов / А.С.Юпоев, Б.В.Глазков, А.Х.Дубровский, А.А.Клюев. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 464 с.

79. Козлов, Г.В. Ангормонические эффекты и физико-механические свойства полимеров / Г.В.Козлов, Д.С.Сандитов. Новосибироск: Наука, 1994.-261 с.

80. Конкин, А. А. Механические и физико-механические свойства углеродных волокон // А.А.Конкин, Н.Ф. Конкова // Журнал ВХО им. Д.И.Менделеева. 1978. №3, с. 259-263

81. Комаров, М.С. Основы научных исследований /М.С.Комаров. Львов: Выща школа, 1982.- 165 с.

82. Красовский, Г.И. Планирование эксперимента / Г.И.Красовский, Г.Ф.Филаретов Уфа: Изд-во БГУ, 1982. - 302 с.

83. Красовский,А.А. Динамика непрерывных самонастраивающихся систем /А.А. Красовский. М.: Физматгиз, 1963. - 468 с.

84. Красовский,А.А. Универсальные алгоритмы оптимального управления непрерывными процессами / А.А.Красовский, В.Н.Буков, В.С.Шендрик. -М.: Наука, 1977. 271 с.

85. Кринецкий, И.И. Основы научных исследований / И.И.Кринецкий. Киев-Одесса: Выща школа, 1989. -197 с.

86. Круглое, В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика / В.В.Круглов, Н.НБорисов М.: Горячая линия- Телеком, 2001. - 382 с.

87. Кругов, В.И. Основы научных исследований / В.И.Крутов, И.М.Глушко, В.В. Попов. М.: Высшая школа, 1989. 234 с.

88. Ксеневич, И.П., Теория и проектирование автоматических систем / ИП.Ксеневич, В.П.Тарасик. М.: Машиностроение, 1996. - 480 с.

89. Куликов, Е.И. Оценка параметров сигналов на фоне помех / Е.И.Куликов, АЛ.Трифонов. М.: Советское радио, 1978. - 296 с.

90. Кусимов, С.Т. Управление динамическими системами в условиях неопределенности / С.Т.Кусимов, Б.Г.Ильясов, В.И.Васильев,. и др. М.: Наука, 1998.- 452 с.

91. Кусимов, С.Т. Интеллектуальное управление производственными системами / С.Т.Кусимов, Б.Г.Ильясов, Л.А.Исмагилова, Р.Г.Валеева. М.: Машиностроение, 2001.-327 с.

92. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена /С.С. Кутателадзе. -Новосибирск: Наука, 1970. 189 с.

93. Ларичев, О.И. Системный анализ и принятие решений / О.И.Ларичев // Диалектика и системный анализ. М.: Наука, 1986. -№12, с. 219-238.

94. Леоненков, А.В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH / А.В Леоненков.- Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2005.736 с.

95. Леонов, Г.В. Синтез компьютерной модели процесса ректификации в насадочной колонне периодического действия // Г.В.Леонов, О.Ю.Щербина //Автоматика ителемеханика.-2003. №4, с.27

96. Лурье, А.И. Аналитическая механика / А.И.Лурье. М.: Издательство физико-математической литературы, 1961 -824 с.

97. Макаров, И.М. Линейные автоматические системы / И.М.Макаров, Б.М.Менский. -М.: Машиностроение, 1977.-464 с.

98. Манжиров, А.В. Методы решения интегральных управлений: Справочник / А.В.Манжиров. М.: Факториал, 1999. - с.272

99. Математическая энциклопедия М.: 1982. - 577 с.

100. Методы классической и современной теории автоматического управления: Т.2. Статистическая динамика и индентификация систем автоматического управления / Под ред.К.А.Пупкова, Н.Д.Егупова. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004. - 640 с.

101. Методы классической и современной теории автоматического управления: Т.З. Синтез регуляторов систем автоматического управления / Под ред.К.АЛупкова, Н.Д.Егупова. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004. - 616 с.

102. Моисеев, Н.Н. Математические задачи системного анализа / Н.Н.Моисеев. М.: Наука, 1981.- 488 с.

103. Нащокин, В.В. Техническая термодинамика и теплопередача / В.В. Нащокин. М.: Высшая школа, 1980. - 468 с.

104. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под ред.Д.А.Поспелова. М.:Наука, 1986.- 312 с.

105. Осмрем, К. Системы управления с ЭВМ / К.Осмрем, Б.Виттенмарк. М.: Мир, 1987.- 480 с.

106. Пантелеев, А.В. Оптимальное управление в примерах и задачах /

107. A.В.Пантелеев, А.С. Бортаковский, Т.А.Летова. М.: МАИ, 1996. - 212 с.

108. Пат. 2264295 РФ. Препрег и изделие, выполненное из него / Е.Н.Каблов,

109. B.В.Кривонос, НЛ.Кувшинов, Г.М.Гуняев, Г.Ф.Железина, В.В.Сидорова. № 2004119139/04; заявлено 25.06.04; опубликовано 20.11.05. 6 с.

110. Пат. 2249572 РФ. Способ получения композиционного материала /

111. C.С.Солнцев, В.А.Розененкова, Н.А.Миронова, С.В.Гаврилов. № 2003125906/03; заявлено 26.08.03; опубликовано 10.04.05. 3 с.

112. Пат. 2263690 РФ. Связующее для препрегов, препрег и изделие, выполненное из него /Ю.О.Попов, Л.С.Беспалова, Т.В.Колокольцева. № 2004121411/04; заявлено 14.07.04; опубликовано 10.11.05. 6 с.

113. Пат. 2196944 РФ. Способ подключения электронагревателей / Е.В.Лещинский, А.А.Лизун, С.В.Скорая. № 2003452561/03; заявлено 24.07.02; опубликовано 20.01.03. 2 с.

114. Пат. 2095847 РФ. Устройство автоматического регулировния температуры в литьевой машине, содержащее многосекционный электрический нагреватель / В.С.Сорокин, Э.В.Ольховская,

115. B.М.Селезнев. №95107737/28; опубликовано 12.05.95. 1 с.

116. Первозванский, А.А. Курс теории автоматического управления / А.А.Первозванский. М.: Наука, 1986 - 616 с.

117. Первушин, Ю.С. Проектирование и прогнозирование механических свойств однонаправленного слоя из композиционного материала / Ю.С.Первушин, В.С.Жернаков. -Уфа: УГАТУ, 2002. 126 с.

118. Первушин, Ю.С. Композиционные материалы: Учебное пособие по дисциплине «Тенхнология композиционных материалов» / Ю.С.Первушин. Уфа: УГАТУ, 2005.- 110 с.

119. Пластики конструкционного назначения (реактопласты) / Под ред. Е.В.Тростянской. М.: Химия, 1974. - 304 с.

120. Полякова, Л.Ю. Кинетика сушки препрега: материалы XXI Российской школы по проблемам науки и технологий, краткие сообщения./ Л.Ю. Полякова, Н.И. Тюков, А.И. Даутов Екатеринбург: УрО РАН, 2006.1. C. 142-145.

121. Полякова, Л.Ю. Экспериментальная факторная модель производства полуфабриката полимерных композиционных материалов: материалы

122. XXXIV выпуска Международного сборника научных трудов, XXXIV выпуск./ Л.Ю. Полякова Воронеж: ВГПУ, 2006.- С. 121-125.

123. Полякова, Л.Ю. Разработка алгоритмов и программ АСУ ТП: материалы Всероссийской научно-практической конференции «Вызовы XXI века и образование». / Л.Ю. Полякова. Оренбург: электрон, ресурс., 2006.1 CD-RW.

124. Полянин, А.Д. Линейные задачи тепло- и массопереноса: общие формулы и результаты // А.Д. Полянин // Теоретические основы химической технологии. 2000. - №6. с563-574.

125. Практикум по технологии переработки пластических масс / Под ред. В.М.Виноградова и Г.С.Головкина. М.: Химия, 1980. - 242 с.

126. Практикум по полимерному материаловедению / Под ред. П.Г.Бабаевского. М.: Химия, 1980. - 146 с.

127. Применение математических методов и ЭВМ. Планирование и обработка результатов эсперимента / А.Н.Останин, В.П.Тюленев, А.В.Романов,

128. A.А.Петровский; Под общ. ред. А.Н.Останина. Мн.: Вышэйш. шк., 1989.-218 с.

129. Поверхностные явления и поверхностно активные вещества / Справочник под ред. А.А.Абрамзона, Е.Д.Щукина. Л.: Химия, 1984. - 392 с.

130. Поспелов, Д.А. Ситуационное управление: теория и практика/ Д.А Поспелов. М.: Наука, 1986. - 284 с.

131. Поспелов, Д.А. Логико-лингвистические модели в системах управления / Д.А.Поспелов. -М.: Энергоиздат, 1981.-232 с.

132. Поспелов, Г.С. Искусственный интеллект прикладные системы /Г.С.Поспелов, ДА.Поспелов.- М.: Знание, 1985.- 48 с.

133. Производство стеклянных волокон и тканей / Под ред. МДХодаковского. -М.: Химия, 1973. 312 с.

134. Райдман, Н.С. Адаптивные модели в системах управления / Н.С.Райдман,

135. B.М.Чадеев. М.: Советское радио, 1966. - 198 с.

136. Росин, М.Ф. Статистическая динамика и теория эффективности систем управления / М.Ф.Росин. М.: Машиностроение, 1970. - 336 с.

137. Рогинский, C.J1. Высокопрочные стеклопластики / С.Л.Рогинский, М.З.Казанович, М.А.Колтунов. М.: Химия, 1979. - 143 с.

138. Сарваров, А.С. Энергосберегающий электропривод на основе НПЧ-АД с программным формированием напряжения / А.С.Сарваров. -Магнитогорск: МГТУ им. Г.И.Носова, 2001.-276 с.

139. Синицын, В.А. Стеклянное волокно и стеклопластики // В.А.Синицын, М.З.Канович, В.Ф.Викулов. М.: НИИТЭХИМ, 1976. - №2,9 с.

140. Солодовников, В.В. Расчет и проектирование аналитических самонастраивающихся систем с эталонными моделями / В.В.Солодовников, Л.С.Шрамко. М.: Машиностроение, 1972. - 270 с.

141. Справочник по теории автоматического управления / Под ред.

142. A.А.Красовского.-М.: Наука, 1987. 712 с.

143. Стеклопластики / Под ред. Ф.И.Моргана. Перевод с английского под ред. Я.Д.Аврасина. М.: Изд. Иностранной литературы, 1961. - 481 с.

144. Стеклянные волокна / Под ред. М.С.Аслановой.- М.: Химия, 1979. -256 с.

145. Тальвик, Р.Я. Исследование некоторых технологических характеристик стеклонаполнителей //Р.Я.Тальвик, А.Н.Левин // Пластические массы. 1966.- №4, 51-58 с.

146. Тарасик, В.П. Математическое моделирование технических систем /

147. B.П.Тарасик. Минск: Дизайн ПРО, 2004. - 640 с.

148. Текстильные материалы на основе углеродных волокон и методы определения их свойств. // А.Я.Волошин // Промышленность химических волокон. -М.: НИИТЭХИМ, 1985. №5, с.43-46

149. Тендлер, В.М. Исследование процессов пропитки при изготовлении изделий из стеклопластиков // В.М.Тендлер // Пластические массы. 1963. -№10, с. 24-29

150. Теплотехника. / Учебное пособие. Под ред. В.Н.Луканина. -М: Высшая школа, 2005. 672 с.

151. Топчеев, Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования / Ю.И.Топчеев М.: Машиностроение, 1989. - 752 с.

152. Топчеев, Ю.И. Задачник по теории автоматического регулирования / Ю.И.Топчеев, А.П.Цыпляков.- М.: Машиностроение, 1977. 720 с.

153. Тюков, Н.И. Разработка функциональной схемы и алгоритма управления процессом полимеризации: межвузовский сб. научн. тр. «Проблемы прикладной теплофизики» / Н.И.Тюков, Л.Н.Грачева, И.А.Акимов-Стерлитамак: Стерлитамакский гос. пед. ин-т, 2000.- с. 15-23

154. Тюков, Н.И. Теоретические и экспериментальные исследования теплофизических процессов изготовления изделий из композиционных материалов: монография / Н.И. Тюков, И.А.Акимов, А.И.Акимов Уфа: РИОБашГУ, 2003.-216 с.

155. Трудоношин, В.А. Математические модели технических объектов. САПР / В.А. Трудоношин, Н.В. Пивоварова. -М.: Высшая школа, 1986. 160 с.

156. Ульянов, С.В. Нечеткие модели интеллектуальных промышленных систем управления. // С.В.Ульянов // Известия АН СССР. Техническая кибернентика. 1991. №3 с. 150-167

157. Уткин, В.И. К синтезу алгоритмов управления многосвязными объектами на основе принципа локализации / В.И.Уткин, А.С.Востриков. М.: Наука, 1982. - 202 с.

158. Федосов, Е.А. Спектральный анализ систем управления со случайно изменяющимися параметрами // Е.А.Федосов, Г.Г.Себряков. М.: Машиностроение, 1968. - 378 с.

159. Филипс, У. Системы управления с обратной связью / У.Филипс, Р.Харбор. М.: Лаборатория Базовых Знаний, Юнимедиастайл, 2001. -615 с.

160. Фомин, В.Н. Адаптивное управление динамическими объектима /

161. B.Н.Фомин, А.Л.Фрадков, В.А.Якубович. М.: Паука, 1981. 263 с.

162. Фурунжиев, Р.И. Вычислительная техника и ее применение / Р.И. Фурунжиев. Мн.: Вышэйш. шк., 1984. - 462 с.

163. Фурунжиев, Р.И. Применение математических методов и ЭВМ. Программное моделирование систем / Р.И. Фурунжиев, Н.Н.Гурский. -Мн.: Вышэйш.шк., 1991.-259 с.

164. Циркин, М.З. Стеклопластики в электромашиностроении / М.З.Циркин,

165. C.Н.Кострицкий. JI.: Энергоатомиздат, 1986. - 175 с.

166. Цыплаков, О.Г Научные основы технологии композиционно-волокнистых материалов / О.Г.Цыплаков. Пермь: Кн. изд-во, 1974. - ч. 1. 316 е., 4.2.274 с.

167. Цыпкин, Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах /Я.З. Цыпкин. М.: Наука, 1968. - 233 с.

168. Цыпкин, Я.З. Основы информационной теории идентификации / Я.З.Цыпкин. М.: Наука, 1984. - 320 с.

169. Чечь, В.В. Аппроксимационные методы и модели анализа и индентификации динамических систем с сосредоточенными параметрами / В.В.Чечь. Киев: Выща школа, 1993. - 43 с.

170. Чиликин, М.Г. Теория автоматизированного электропривода / МГ.Чиликин, В.И. Ключев, А.С. Сандлер. М.: Энергия, 1979. - 367 с.

171. Чуреев, В.В. Влияние поверхностных сил на движение жидкости в пористых средах / В.В.Чуреев М.: Наука, 1973. - 78 с.

172. Эйкхофф, П. Основы идентификации систем управления / Пер. с англ. П. Эйкхофф. М.: Мир, 1979. -464 с.

173. Ядыкин, И.Б. Оптимальное адаптивное управление на основе беспоисковой самонастраивающейся системы с обучаемой эталонной моделью // И.Б.Ядыкин // Автоматика и телемеханика. 1979. - №7. -с.99-100.