Разработка алгоритмов управления мехатронными дозаторами
Диссертация
Анализ технологического процесса дозирования и выявление основных факторов, влияющих на качество работы МГДклассификация методов и алгоритмов составления доз из порций продуктаразработка общей компьютерной математической модели комбинационного весового дозирования при произвольных задаваемых алгоритмахразработка имитационной компьютерной модели МГД для выявления причин и условий возникновения… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. МУЛЬТИГОЛОВОЧНЫЕ ДОЗАТОРЫ, ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ, ПРОБЛЕМЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- 1. 1. Анализ производимого оборудования
- 1. 2. Классификация МГД
- 1. 3. Анализ работ, посвященных разработке систем управления МГД
- 1. 4. Исследование влияния свойств пищевых кусковых продуктов на параметры дозирования
- 1. 5. Постановка задач исследования
- ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ МГД
- 2. 1. Исследование взаимовлияния характеристик штучной продукции и норм точности дозирования
- 2. 2. Определение характеристик масс готовых доз на выходе из дозатора для различных алгоритмов работы МГД
- 2. 3. Выбор минимального количества головок, необходимого для безтупиковой работы дозатора
- ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ МГД И ИССЛЕДОВАНИЕ НА ЕЕ БАЗЕ СВОЙСТВ КОМБИНАЦИОННЫХ ВЕСОВЫХ ДОЗАТОРОВ
- 3. 1. Назначение и ограничения модели МГД
- 3. 2. Разработка структурной схемы
- 3. 3. Программная реализация и функции модели МГД
- 3. 4. Проверка достоверности работы компьютерной модели МГД
- 3. 5. Исследование управляющих алгоритмов МГД, на базе компьютерной модели
- 3. 6. Производительность алгоритмов управления
- 3. 7. Влияние параметров МГД на продолжительность безостановочной работы МГД
- ГЛАВА 4. МНОГОПОТОЧНЫЙ АЛГОРИТМ ВЫБОРА ДОЗЫ
- 4. 1. Разработка многопоточного алгоритма работы мультиголовочного дозатора
- 4. 2. Описание работы многопоточного алгоритма управления МГД
- 4. 3. Описание многопоточной имитационной модели МГД
- 4. 4. Проверка снижения частоты тупиковых ситуаций в многопоточной модели
- ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МУЛЬТИГОЛОВОЧНЫХ ДОЗАТОРОВ
- 5. 1. Описание исследуемого МГД
- 5. 2. Условия проведения эксперимента
- 5. 3. Моделирование процесса комбинационного весового дозирования
- ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Список литературы
- A.C. 1 236 899 СССР. Способ формирования доз из однородных предметов. / В. И. Равич и др. Опубл. 30.07.1987.
- A.C. 142 052 СССР. Способ взвешивания штучных товаров. / И. П. Ребров, А. Шишков. Опубл. в бюл. и изобр. № 20.
- A.C. 1 500 851 СССР. Устройство для дозировании штучных продуктов. / В. А. Паужа, Ю. Ю. Данис и др. Опубл. 15.08.1989.
- A.C. 1 534 329 AI СССР. Способ весового комбинационного дозирования материалов. / А. П. Лябидис, Ц. Ю. Скучас и др. Опубл. 07.01.1990.
- A.C. 1 599 669 AI СССР. Способ весового дозирования сыпучих грузов. / В. М. Скадевой. Опубл. 15.10.1990.
- A.C. 1 606 873 AI СССР. Устройство управления процессом весового дозирования. /А.П. Шлемов, В. Н. Пашнин. Опубл. 15.11.1990.
- A.C. 1 619 061 СССР. Способ весового комбинационного дозирования предметов. / В. П. Равич, Н. В. Кочаревич, В. Г. Власснко. Опубл. 15.10.1990.
- A.C. 1 654 674 AI СССР. Автоматический комбинационный весовой дозатор. / А. И. Шлемов, В. Н. Пашнин. Опубл. 07.06.1991.
- A.C. 1 673 865 AI СССР. Способ весового комбинационною дозированияия. / П. Л. Иванов, Л. П. Сахаров. Опубл. 30.08.1991.
- Аверьянов A.A., Дьяченко В. Ю., Клюкин В. Ю. Исследования мультидоза-тора. / XXX Юбилейная Неделя науки СПбГПУ 4.IV. Материалы межвузовской конференции. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2002. -С. 3.
- Аверьянов A.A., Дьяченко В. Ю., Клюкин В. Ю. Разработка програмного пакета для исследования процесса функционирования мультидозатора. / XXXI Неделя науки СПбГПУ 4.III. Материалы межвузовской конференции. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003. -С. 3−4.
- Брандт 3. Статистические методы анализа наблюдений. -М.: «Мир», 1975. -312с.
- Валентас К. Дж., Ротштейн Э., Сингх Р. П. Пищевая инженерия: Справочник с примерами расчетов. -СПб.: «Профессия», 2004. -848 с.
- Вентцель Е. С., Овчаров J1.A. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. -М.: «Наука», 1988. -480 с.
- Вирт Н. Алгоритмы+структуры данных=программы. -М.: «Мир», 1985. -406 с.
- Гильбо Е.П., Челпанов И. Б. Обработка сигналов на основе упорядоченного выбора (мажоритарное и близкие к нему преобразования). / М.:"Сов. Радио", 1976. -344 с.
- Гмурман В.Е. Теория вероятности и математическая статистика. -М.: «Высшая школа», 1972. -368 с.
- Гомцян A.C. Системы управления процессом комбинационного дозирования крупнокусковых продуктов. Дис. .к.т.н. 05.13.07 -М., 2000. -96 с.
- Гомцян A.C., Карпов В. И., Щечков A.B. Критерий создания доз для крупнокусковых продуктов при комбинационном способе дозирования // Автоматизация и Современные Технологии. -М., 1998.-№ 3. -С. 20−22.
- Гомцян A.C., Карпов В. И., Щечков A.B. Математическая модель процесса аккумулятивного комбинационного дозирования крупнокусковых продуктов. / Межд. научно-техническая конференция. «Ресурсосберегающие технологии пищевых производств». -М., 1998. -С.233.
- ГОСТ Р 8.579−2001. Требования к количеству фасованных товаров в упаковках любого вида при их производстве, расфасовке, продаже и импорте.
- Гроссман П.Я., Шнырев Г. П. Автоматизированные системы взвешивания и дозирования. -М.: «Машиностроение», 1988. -233 с.
- Дозирующие весы с комбинационной взвешивающей системой и микропроцессорным управлением. / Пер. материалов фирмы Bosch. М.:1998.
- Дьяконов В.П. Справочник по расчетам на микрокалькуляторах. -М.: «Наука», 1985. -224 с.
- Ермаков С.М., Михайлов Г. А. Курс статистического моделирования. -М.: «Наука», 1976.-320 с.
- Иванов П.Л., Сахаров А. П. Перспективы и особенности использования дозаторов комбинационного принципа действия. // Приборы и системы управления. -М.:1989. -№ 2. -С. 20−23
- Исакович Е.Г. Весы и весовые дозаторы. Метрологическое обеспечение: Справочная книга метролога. -М.: «Изд-во стандартов», 1991. -376 с.
- Клейнрок Л. Теория массового обслуживания / Пер. с англ. -М.: «Машиностроение», 1979. -432 с.
- Комбинированный мультиголовочный весовой дозатор от компании Ishida Europe. // Пищевая промышленность. -М., 2003. -№ 9. -С. 46.
- Кузьмин А. Львиная доза. // Оборудование. -М., 2004. -№ 3(87).
- Липский В. Комбинаторика для программистов. / Пер. с польск. -М.: «Мир», 1988. -213 с.
- Лябидис А.П., Скучас Ц. Ю., Цеханавшене H.A. Вероятностная оценка точности дозы при штучном методе дозирования. // Упаковочные автоматы. -Вильнюс, 1988.
- Лябидис А.П., Скучас Ц. Ю., Рудгальвис Б. В. Анализ схем многопоточных дозаторов по критерию производительности. // Упаковочные автоматы. -Вильнюс, 1988.
- Натансон И.П. Краткий курс высшей математики. -СПб.: «Лань», 2003. -736 с.
- Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. Пер. с англ.-М.: «Мир», 1975. -500 с.
- Нестеренко П.Н. Выбор рациональных параметров работы вибропитателей. Дис. .к.т.н.-М.: 1998.
- Нивергельт Ю., Фаррар Дж., Рейнголд Э. Машинный подход к решению ма-темаатических задач. / Пер. с англ. -М.: «Мир», 1977. -352 с.
- Патент RU 2 229 103. Комбинационный дозатор. / Давиденко П. Н., Рогозов Ю. И., опубл. 20.05.2004.
- Полу нов Ю. Л. Цифровые измерительные устройства тен метрических весов и дозаторов. -М.: «Энергоатомиздат», 1986. -153 с.
- Прохоров В.П., Розанов Ю. А. Теория вероятностей. Основные понятия. Предельные теоремы. Случайные процессы. -М.: «Наука», 1967. -496 с.
- Родкоп JI.JI. Автоматическое управление процессами массового производства. -М.: «Машиностроение», 1972.-240 с.
- Свешников A.A. Прикладные методы теории случайных функций. -М.: «Наука», 1968. -464 с.
- Силин Р.И. Автоматические системы для счета и расфасовки мелких изделий -Киев: «Вища школа», 1986.
- Сташин В.В., Урусов A.B., Мологонцева О. Ф. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. -М.: «Энергоатомиздат», 1990. -224 с.
- Таурас-Феникс". Мультиголовочный весовой дозатор. -СПб.: «ООО Таурас-Феникс», 2004.
- Уилкс С. Математическая статистика. -М., 1967. -632 с.
- Ульянов В.А. Один взгляд на рынок. // Пакет. -М.: «Курсив», 2002. -№ 3(14)
- Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. Том 2. Пер. с англ.-М.: «Мир», 1967. -752 с.
- Фрейлихер Б. Б., Зильберштейн Г. Д., Харламов C.B. Устройства для дозирования мелкоштучных пищевых продуктов. -М., 1988 (Сур. 16: Механизация и автоматизации пищевой промышленности: Обзор. инфор./АгроНИИТЭИП- вып.3.)
- Хэндлон Дж.Ф., Келси Р.Дж., Форсинио Х. Е. Упаковка и тара. Проектирование, технологии, применение. -СПб.: «Профессия», 2003. -631 с.
- Шамис В.А. С++ Builder 5. Техника визуального программирования. -М.: «Нолидж», 2001.-688 с.
- Шечков А. В. Оптимальное управление массой дозы при комбинационном счетном методе весового дозирования. // Автоматизация и Современные Технологии. -М., 2002. -№ 2. -С. 11−12.
- Шечков А. В. Оптимизация системы управления процессом комбинационного дозирования продуктов кондитерского производства. Дис. .к.т.н. -М., 1994.-135 с.
- Шечков А.В. Перспективы оптимизации процесса дозирования крупнофракционных пищевых продуктов. -М., 1993. -6 с- Деп. в ВНИИТЭИагропром 09.01.1993, № 139/43 ВС-92.
- Шечков А.В. Точность дозирования кусковых продуктов при комбинационном способе подбора массы дозы. // Автоматизация и современные технологии. 1994.-№ 7. -С. 19−20.
- Шечков А.В., Благовещенская М. М. Влияние характеристик наполнения бункеров на производительную работу комбинационного дозатора. // Автоматизация и современные технологии. 1993.-№ 7. -С. 15−16.
- Шечков А.В., Благовещенская М. М. Новый метод весового дозирования крупнофракционных пищевых продуктов, вероятностные оценки процесса комбинационного дозирования. // Автоматизация и современные технологии. 1993.-№ 3. -С. 23−25.
- Шечков А.В., Перельман Е. И. Сопоставление алгоритмов подбора дозы при весовом комбинационном дозировании. // Измерительная техника. 1993. -№ 12. -С. 28.
- Bilwinco combination weighers. Operation instruction. -M.: «Bilwinco, Ltd.», 1998.
- Ishida CCW-M series. Advanced multihead weighers. -Birmingham: «Ishida Europe Ltd.», 2002.
- Ishida computer weigher: Instruction manual, model CCW-21X-RLC. / Ishida Scale MFG. Co., ltd. Japan. -36 p.
- Ishida computer weigher: Maintance manual, model CCW-RLC. / Ishida Scale MFG. Co., ltd. Japan. -36 p.
- Ishida EM series. High perfomance multi-head weighers. -Birmingham: «Ishida Europe Ltd.», 2002.
- Ishida SE series. -Birmingham: «Ishida Europe Ltd.», 2002.
- Pt. EP 138 593 Al. Combinatorial weighing. / Date of publ. 24.04.1985
- Pt. EP 171 291 A2. Device for opening and dosing hoppers. / Date of publ. 12.02.1986
- Pt. EP 97 552 A2. Combinatorial weighing apparatures. / Date of publ. 21.06.1983
- Pt. EP 103 476 A2. Combinatorial weighing metod and apparatus therefore. / Date of publ. 21.03.1984
- Sarhan A.E., Greenberg B.G. Estimation and location and scale parameters by order statistic from singly and doubly censored sampes. P. 1. The normal distribution up to samples of size 10. «The Annals of Mathematical Statistics», 1956, v. 27, № 2.
- U.S.Patent 4 405 023. Apparatus for handling and weighing fruits and the like. / Agustin D., date of publ. 20.09.1983.
- U.S.Patent 4 519 042. Method of indicating results of combinatorial computations. /Minamida K., date of publ. 21.05.1985.
- U.S.Patent 4 618 011. Combinatorial weighing method with pairs of scales and zero adjustment. / Sashiki T., Nakagawa Y., date of publ. 21.10.1986.
- U.S.Patent 4 625 817. Method of zero adjustment for combinatorial weighing or counting system. / Kawashima K., Minamida K., date of publ. 02.12.1986.
- U.S.Patent 4 630 695. Combinatorial weighing employing double group split logic. / Connors R., Williams J., date of publ. 23.12.1986.
- U.S.Patent 4 658 919. Control system for combinatorial weghing or counting apparatus. / Nobutsugu H., date of publ. 21.04.1987.
- U.S.Patent 4 666 002. System for compulsory participation of weighing machine. / Haze S., date of publ. 19.05.1987.
- U.S.Patent 4 673 046. Control system for combinatorial weighing apparatus. / Ma-tsuura Y., date of publ. 16.06.1987.
- U.S.Patent 4 676 325. Combination weighing method with two discharge paths and two target weights. / Yamano S, date of publ. 30.06.1987.
- U.S.Patent 4 676 326. Combinatorial weighing method and apparatus therefore with multiple selected combinations and multiple discharge paths / Konishi S., date of publ. 30.06.1987.
- U.S.Patent 4 678 046. Combinatorial weighing apparatus for two combined products. / Mosher O., date of publ. 07.07.1987.
- U.S.Patent 4 678 047. Article supply for a combinatorial weighing machine. / Kataoka K., Kabumoto T., date of publ. 07.07.1987.
- U.S.Patent 4 706 766. Combination weighing method. / Yamano S., Miyamoto I., date of publ. 17.11.1987.
- U.S.Patent 4 709 769. Combination weighing method. / Yamano S., Miyamoto I., date of publ. 01.12.1987.
- U.S.Patent 4 726 433. Combined weighing apparatus. / Matsuura Y., date of publ. 20.06.1983.
- U.S.Patent 4 733 363. Control system for combinatorial weghing or counting apparatus. / Yamada S., Nobutsugu H., Nakagawa Y., date of publ. 22.03.1988.
- U.S.Patent 4 739 846. Counting method. / Minamida K., Asai Y., date of publ. 26.04.1988.
- U.S.Patent 4 766 964. Apparent density measuring device. / Hirota R., Inoue S., date of publ. 13.06.1989.
- U.S.Patent 4 790 398. Combinatorial weighing method and apparatus therefore. / Nobutsugu H., date of publ. 13.12.1988.
- U.S.Patent 4 813 503. Method and apparatus for preparing a blended product charge. / Douglas E., Mosher O., date of publ. 21.03.1989.
- U.S.Patent 4 819 749. Automatic weighing machine for food products and the like. / Guardiola A., date of publ. 15.04.1989.
- U.S.Patent 4 836 310. Combination counting and weighing system. / Yamano S., date of publ. 06.06.1989.
- U.S.Patent 4 838 368. Manual combinatorial weighing apparatus. / Sato H., Goto Y., date of publ. 13.06.1989.
- U.S.Patent 4 844 190. Combinatorial weigher for multiple operation. / Mikami Y., Kubo M., Kabumoto Т., date of publ. 04.07.1989.
- U.S.Patent 4 858 708. Combinatorial weighing apparatus. / Kohno M., date of publ. 12.09.1988.
- U.S.Patent 4 901 807. Combination weigher with multiple compartment weighing receptacles. / Muskat R., Connors R., Klopfenstein K., date of publ. 20.02.1990.
- U.S.Patent 5 048 623. Combination weighing apparatus. / Toyoda Y., date of publ. 17.09.1991.
- U.S.Patent 5 258 580. Combination weigher with slagger discharge. / Bergholt S., date of publ. 02.11.1993.
- U.S.Patent 5 317 110. Automatic weighing machines for food product. / Dauder G., date of publ. 31.05.1994.
- U.S.Patent 5 545 856. Distribution system for a combination weigher or the like. / Stapp R., Hayes G., date of publ. 13.04.1996.
- U.S.Patent 5 646 374. Conveyor for a combination weiger or the like. / Stapp R., Crowson D., date of publ. 08.07.1997.
- U.S.Patent 5 677 517. Gravimetric weighing hopper. / Berger D.E., date of publ. 14.10.1997.
- U.S.Patent 6 046 411. Weghing and packing system. / Kawanishi S., Higuchi H., date of publ. 04.04.2000.
- U.S.Patent 6 356 882. Metod and system for inputting a weight to a browser in an internet-based shipping system/ / Carroll Т., Ellis D., Hasbani J., date of publ. 12.05.2002.
- U.S.Patent 6 471 040. Vibratory feeder embodying self-contained conterol. / Baird R., date of publ. 29.10.2002.
- U.S.Patent 6 566 613. Control system for multihead weigher. / Gesuita E., Gus-son F., date of publ. 20.05.2003.
- Universal service. Каталог продукции. -Praha: «Universal service», 2003.
- Yamato. ADW -510A/520A. Инструкция для пользователя. -M.: «ООО Ила-пак СНГ», 1998.-60 с.
- Yamato. Мультиголовочный процессорный весовой дозатор. -М.: «ООО Илапак СНГ», 2004.