Моделирование процесса теплообмена и автоматическая корректировка тепловых режимов вулканизации покрытий гуммированных объектов
Диссертация
В диссертационной работе решены вопросы, связанные с оптимизацией теплового процесса вулканизации гуммировочных покрытий и автоматической корректировкой режимов термообработки, осуществляемой с учетом фактически реализуемых температурных условий. Внедрение результатов диссертационной работы позволит повысить производительность работы вулканизационного оборудования антикоррозионных цехов, а также… Читать ещё >
Содержание
- 1. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ КАК ОСНОВА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВУЛКАНИЗАЦИИ ГУММИРОВОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
- 1. 1. Тепловые процессы и задачи теплопроводности при вулканизации гуммированных изделий
- 1. 2. Методы решения задач теплопроводности при термообработке гуммируемых изделий
- 1. 3. Математические модели процесса теплообмена
- 2. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ УСТРОЙСТВ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПРОЦЕССОМ ПРИ ВУЛКАНИЗАЦИИ ИЗДЕЛИЙ
- 2. 1. Методы и устройства для оптимизации и прогнозирования режимов работы объектов с распределенными параметрами
- 2. 2. Анализ методов и устройств для оптимизации, контроля параметров, корректировки режимов и управления процессом вулканизации изделий
- 2. 3. Основные задачи работы
- 3. АДАПТИВНАЯ ДИСКРЕТНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПРОЦЕССОМ ПРИ ВУЛКАНИЗАЦИИ ГУММИРОВОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
- 3. 1. Синтез адаптивной дискретной системы управления объектом с иррациональной передаточной функцией
- 3. 2. Исследование характеристик процесса вулканизации покрытий гуммированных изделий и определение аппроксимирующей передаточной функции объекта
- 3. 3. Синтез адаптивной дискретной системы управления объектом с изменяющимися параметрами и запаздыванием
- 3. 4. Выбор периода дискретизации цифровой системы управления по заданной точности регулирования процесса вулканизации гуммировочных покрытий
- 4. ДИСКРЕТНЫЙ РЕГУЛЯТОР СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВУЛКАНИЗАЦИИ ПОКРЫТИЙ ГУММИРОВАННЫХ ОБЪЕКТОВ
- 4. 1. Построение дискретного регулятора по передаточной функции линейного регулятора
- 4. 2. Устройство для корректировки коэффициента усиления дискретного регулятора по результатам анализа выходных характеристик объекта
- 5. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКТИРОВКИ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ГУММИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ И
- ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА
- 5. 1. Разработка методики оптимизации тепловых режимов вулканизации гуммированных изделий
- 5. 2. Исследование влияния граничных условий на продолжительность вулканизации покрытий гуммированных объектов при автоматической корректировке тепловых режимов
- 5. 3. Разработка принципов автоматической корректировки режимов вулканизации гуммированных изделий
- 5. 4. Синтез функциональной схемы комплекса автоматической корректировки тепловых режимов вулканизации гуммировочных покрытий
Список литературы
- A.c. 409 239 (СССР). Устройство для решения краевых задач теории поля // К. И. Богатыренко, В. Е. Прокофьев. -Опубл. в Б.И., 1973, № 48.
- A.c. 574 701 (СССР). Устройство для регулирования с переменной структурой // C.B. Емельянов, К. И. Диденко, Б. Т. Сытник и др. -Опубл. в Б.И., 1977, № 36.
- A.c. 647 650 (СССР). Регулирующее устройство // Г. И. Загарий, Б. Т. Сытник, Б. С. Левочко, А. В. Мамонов. -Опубл. в Б.И., 1979, № 6.
- A.c. 852 622 (СССР). Устройство для регулирования продолжительности вулканизации резиновых изделий // К. И. Диденко, В. Г. Воронов, Б. Т. Сытник и др. -Опубл. вБ. И, 1981, № 29.
- Абугов Г. О. и др. Микроэлектронные устройства программного и логического управления. Принципы построения. -М.: Машиностроение, 1979. -208 с.
- Андык B.C. Оптимальное управление температурными режимами вулканизации резино-технических изделий: Дис. на соиск.канд.техн.наук, Томский по-литехн.ин-т. -Томск: 1983.
- Атанс М., Фалб П. Оптимальное управление: Пер. с англ./под ред. д-ра техн. наук Топчеева Ю. И. -М.: Машиностроение, 1968. -764 с.
- Беляев В.А., Рождественский О. И., Занемонец H.A. и др. Теплофизические и вулканизационные характеристики резиновых смесей и их использование в расчетах режимов вулканизации. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972. -81 с.
- Ю.Беляев Н. М. Основы теплопередачи. Киев: Выща шк. Головное изд-во, 1989. -343 с.
- П.Беляев Н. М., Рядно A.A. Методы теории теплопроводности. В 2-х частях. 4.1. -М.: Высш. школа, 1982. -327 с.
- Беляев Н.М., Рядно A.A. Методы теории теплопроводности. В 2-х частях. 4.2. -М.: Высш. школа, 1982. -304 с.
- Березин И.С., Жидков Н. П. Методы вычислений. -2-е изд. -М.: Физматгиз, 1962, т. 1 -464 е.- Т.2.-639 с.
- Бесекерский В.А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. -М.: Наука, 1972. -768 с.
- Бирюков И.В. Технология гуммирования химической аппаратуры. -М.: Химия, 1967. -200 с.
- Богатков Л.Г., Булатов A.C., Глобин Н. К. и др. Гуммирование химической аппаратуры. -М.: Химия, 1977. -208 с.
- Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. М.: Наука, 1966. -308 с.
- Бояринов А.И., Кафаров В. В. Методы оптимизации в химической технологии. -2-е изд. -М.: Химия, 1975. -576 с.
- Васильев Ф.П. Метод регуляризации в теории оптимального управления. -В кн.: Математика на службе инженера, -М.: Знание, 1973. С.200−211.
- Васильев Ф.П. О градиентных методах решения задач оптимального управления системами, описываемыми параболическими уравнениями. -В сб.: Оптимальное управление, -М.: Знание, 1978. С.118−143.
- Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. -М.: Наука, 1980. -520 с.
- Вигак В.М. Оптимальное управление нестационарными температурными режимами. -Киев: Наук, думка, 1979. -360 с.
- Воронов A.A. Основы теории автоматического управления. Часть II. -Л-М.: Энергия, 1966. -364 с.
- Воронов A.A. Основы теории автоматического управления: Особые линейные и нелинейные системы. 2-е изд.перераб.-М.: Энергоиздат, 1981.-304 с.
- Вулканизация эластомеров / Под ред. Г. Аллигера, И.Сьетуна. -М.: Химия, 1967. -428 с.
- Галлахер, Маллет. Эффективные способы решения задач нестационарной теплопроводности методом конечных элементов // Теплопередача, 1971,№ 3. С. 1−5.
- Гордеев JI.C., Кафаров В. В., Бояринов А. И. Оптимизация процессов химической технологии. -М.: МХТИ, 1972. -152 с.
- Гофманн В. Вулканизация и вулканизующие агенты. -М.: Химия, 1971. -228 с.
- Гурецкий X. Анализ и синтез систем управления с запаздыванием. -М.: Машиностроение, 1974. -297 с.
- Даффин Р., Питерсон Э., Зепер К. Геометрическое программирование: Пер. с англ. -М.: Мир, 1972. -311 с.
- Демидович Б.П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. 3-е изд. -М.: Наука, 1966.-664 с.
- Деч Г. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа и -преобразования. -М.: Наука, 1971, -288 с.
- Джафаров С.М. Построение адаптивной системы управления с идентификатором для одного класса динамических объектов с запаздыванием // Техническая кибернетика, № 2, 1979, С. 181−189.
- Догадкин Б.И., Донцов A.A., Шершнев В. А. Химия эластомеров. -М.: Химия, 1981.-374 с.
- Дульнев Г. Н., Парфенов В. Г., Сигалов A.B. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена. М.: Высш. школа, 1990. -207 с.
- Ермаков С.М. Метод Монте-карло и смежные вопросы.-М.: Наука, 1975.-472 с.
- Жеребков С.К. Крепление резины к металлам. -М.: Химия, 1966. -347 с.
- Журавлев В.М. Исследование и оптимизация тепловых режимов вулканизации резиновых технических изделий: Дис. на соиск.канд.техн.наук, Сибирский технологический ин-т. -Красноярск, 1973.
- Зарубин B.C. Инженерные методы решения задач теплопроводности. -М.: Наука, 1983. -320 с.
- Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Наука, 1975. -386 с.
- Исаченко В.П., Осипова В. А., Сукомел A.C. Теплопередача. -М.: Энергия, 1975. -486 с.
- Калиниченко В.И., Кощий А. Ф., Ропавка А. И. Численные решения задач теплопроводности. -X.: Вища шк. Изд-во при Харьк. ун-те, 1987. -112 с.
- Калиткин H.H. Численные методы. -М.: Наука, 1978. -280 с.
- Канторович Л.В., Крылов В. И. Приближенные методы высшего анализа. -М.: Наука, 1962. -696 с.
- Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел: Пер. с англ./Под ред. А. А. Померанцева. -М.: Наука, 1967. -488 с.
- Кафаров B.B. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -3-е изд. -М.: Химия, 1976. -463 с.
- Кику А.Г. и др. Адаптивные системы идентификации. -Киев: Техника, 1975.
- Коздоба JI.A. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. М.: Наука, 1975. -228 с.
- Коздоба JI.A. Решения нелинейных задач теплопроводности. Киев: Наук, думка, 1976. -136 с.
- Коздоба JI.A. Электрическое моделирование явлений тепло- и массопереноса. -М.: Энергия, 1972. -296 с.
- Коломейцева М.Б., Нетушил A.B. Переходные процессы в системах автоматического регулирования с иррациональной передаточной функцией // Автоматика и телемеханика, 1965, t. XXVI, № 2, С.359−364.
- Коломейцева М.Б., Панасенко С. А. Оптимизация нагрева массивных тел внутренними источниками // Автоматика и телемеханика, 1976, № 4, С.4−20.
- Круг Е.К., Минина О. М. Электрические регуляторы промышленной автоматики. -JI.-M.: Госэнергоиздат, 1962. -336 с.
- Крутько П.Д., Максимов А. И., Скворцов JIM. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. /Под ред. Крутько П. Д. -М.: Радио и связь, 1988. -306 с.
- Кузьмин М.П. Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена. -М.: Энергия, 1974. -416 с.
- Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. -М.: Машиностроение, 1974. -464 с.
- Лавендел Э.Э. Расчет резинотехнических изделий. -М.: Машиностроение, 1976. -232 с.
- Лепетов В.А., Юрцев Л. Н. Расчеты и конструирование резиновых изделий. -Л.: Химия, 1977. -407 с.
- Лукомская А.И. Механические испытания каучука и резины. -М.: Высшая школа, 1968. -140 с.
- Лукомская А.И., Баденков П. Ф., Кеперша Л. М. Расчеты и прогнозирование режимов вулканизации резиновых изделий. -М.: Химия, 1978. -280 с.
- Лукомская А.И., Баденков П. Ф., Кеперша Л. М. Тепловые основы вулканизации резиновых смесей. -М.: Химия, 1972. -359 с.
- Лукомская А.И., Евстратов В. Ф. Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин. -М.: Химия, 1975. -360 с.
- Лукомская А.И., Евстратов В. Ф., Борисевич Г. М., Сапрыкин В. И. Обобщенные характеристики кинетики неизотермической вулканизации резиновых смесей // Каучук и резина, 1975, № 11, С.21−24.
- Лукомская А.И., Милкова Е. М., Фомина В. А., Кеперша Л. М. Определение эквивалентных времен и кинетики вулканизации изделий при переменных температурах // Каучук и резина, 1971, № 7, С.27−30.
- Лукомская А.И., Пороцкий В. Г. Автоматическое управление технологическими процессами в резиновой промышленности. -М.: Химия, 1984. -160 с.
- Лукомская А.И., Пороцкий В. Г., Милкова Е. М. Метод оптимизации режимов вулканизации изделий // Каучук и резина, 1981, № 5, С.32−34.
- Лукомская А.И., Сапрыкин В. И., Милкова Е. М., Ионов В. А. Оценка кинетики неизотермической вулканизации. Тем. обзор. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1985. -66 с.
- Лыков A.B. Теория теплопроводности. -М.: Высшая школа, 1967. -600 с.
- Лыков A.B. Теплообмен. Справочник. -М.: Энергия, 1972. -560 с.
- Мацевитый Ю.М., Кунеш Й. Гибридное моделирование тепловых процессов. -Киев: Наук, думка, 1987. -268 с.
- Мацевитый Ю.М., Мултановский A.B. Идентификация в задачах теплопроводности. -Киев: Наук, думка, 1982. -240 с.
- Мацевитый Ю.М., Прокофьев В. Е. Моделирование нелинейных процессов в распределенных системах. -Киев: Наук, думка, 1985. -304 с.
- Мелошев Ю.К. Основы автоматизации химических производств и техника вычислений. -М.: Химия, 1982. -260 с.
- Михеев М.А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. -М.: Энергия, 1973.-320 с.
- Михлин С.Г. Вариационные методы в математической физике. -2-е изд. -М.: Физматгиз, 1970. -512 с.
- Нетушил A.B. Теория автоматического управления. /Под ред. Нетушила A.B. -М.: Высшая школа, ч.2, 1972. -432 с.
- Никитенко H.H. Исследование нестационарных процессов тепло- и массооб-мена методом сеток. Киев: Наук, думка, 1971. — 268 с.
- Ногин В.Д., Протодьяконов И. О., Евлампиев И. И. Основы теории оптимизации. -М.: Высш. шк., 1986. -384 с.
- Осипов Ю.Р. Термообработка и работоспособность покрытий гуммированных объектов. -М.: Машиностроение, 1992. -232 с.
- Осипов Ю.Р., Швецов А. Н., Аваев A.A. К вопросу о расчете температурного поля гуммированных изделий. -М., 1981. -12 с. Деп. в ЦИНТИхимнефтемаш 15.10.81, № 766.
- Островский Г. М., Волин Ю. М. Методы оптимизации сложных химико-технологических систем. -М.: Химия, 1970. -325 с.
- Пат. № 4.044.600 (США). Система моделирования процесса теплопередачи в шине // Клакстон В. Е., Холден Г. К. Опубл. В Бюллетене «Изобретения в СССР и за рубежом», 1977, вып. 12, том. 961, № 5.
- Пенкин Н.С. Гуммированные детали машин.-М.: Машиностроение, 1977.-200с.
- Перельман. Динамическая оптимизация в АСУ ТП на базе алгоритмов условного прогнозирования // Автоматика и телемеханика, 1978, № 9, С. 146−160.
- Пехович А.И., Жидких В. М. Расчеты теплового режима твердых тел. -М.: Энергия, 1968. -304 с.
- Понтрягин JI.С. Математическая теория оптимальных процессов. -М.: Наука, 1976. -392 с.
- Понтрягин Л.С., Болтянский Л. С., Гамкрелидзе Р. В., Мищенко Е. Ф. Математическая теория оптимальных процессов. -М.: Физматгиз, 1961.-382 с.
- Пороцкий В.Г. Разработка методов оптимизации и автоматической корректировки режимов вулканизации покрышек: Дис. на соиск. канд. техн. наук, Научно-исследовательский ордена Ленина институт шинной промышленности. -М., 1984.
- Потураев В.Н., Дырда В. Н. Резиновые детали машин. -М.: Машиностроение, 1977. -216 с.
- Резниковский М.М., Лукомская А. И. Механические испытания каучука и резины. -2-е изд. -М.:Химия, 1968. -500 с.
- Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. -М.: Мир, 1972. —418 с.
- Роберте С. Динамическое программирование в процессах химической технологии и методы управления: Пер. с англ./ Под ред. В. В. Кафарова. -М.: Мир, 1965.-480с.
- Рузинов Л.П. Статистические методы оптимизации химических процессов. -М.: Химия, 1972.-199 с.
- Самарский A.A. Введение в численные методы. М.: Наука, 1987. -258 с.
- Самарский A.A. Теория разностных схем. М.: Наука, 1983. -552 с.
- Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов.-М.: Мир, 1979.-242 с.
- Слоним Э.П. Математическое моделирование одного класса управляемых объектов с распределенными параметрами // Автоматика и телемеханика, 1974, № 6, С.155−171.
- Смирнов В.И. Курс высшей математики. -М.: Физматгиз, 1958, т.1. -478 е.- т.2. -628 с.
- Сытник Б.Т. Метод синтеза дискретного ПИ-регулятора. -В кн.: Элементы и устройства автоматизированных систем управления, вып.1, Вестн.Харьк.политех. ин-та, № 179. -Харьков: Вища школа. Изд. при Харьк.ун-те, 1981, С.69−73.
- Сытник Б.Т. Разработка и исследование адаптивных дискретных устройств управления для АСУ ТП: Дис. на соиск.канд.техн.наук, Харьк. ордена Ленина политехи, ин-т. -Харьков, 1984.
- Тетельбаум И.М. Электрическое моделирование. -М.: Физматгиз, 1959.-319 с.
- Точилова Т.Г., Лукомская А. И., Ионов В. А. Теплофизические характеристики резинометаллических систем. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1984. -52 с.
- Уткин В.И. Скользящие режимы и их применение в системах с переменной структурой, -М.: Наука, 1974. -272 с.
- Фалькович Ф.Н. Динамические характеристики регуляторов серии РПИБ // Приборы и системы управления № 7, 1969. С.4−7.
- Фельдбаум A.A., Бутковский А. Г. Методы теории автоматического управления. -М.: Наука, 1971. -744 с.
- Фогель В.О. Теплофизические основы и тепловые режимы процесса вулканизации резин: Дис. на соиск.докт. хим. наук, Моск. ин-т тонкой хим. технологии. -М., 1963.
- Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. -М.: Наука, 1968. -400 с.
- Шашков А.Г. и др. Методы определения теплопроводности и температуропроводности / Под ред. А. В. Лыкова. -М.: Энергия, 1973. -336 с.
- Шубладзе A.M. и др. Адаптивные промышленные регуляторы // Приборы и системы управления, 1981, № 7, С. 15−16.
- Шубладзе A.M. Способы синтеза систем управления максимальной степени устойчивости // Автоматика и телемеханика, 1980, № 1, С.28−37.
- Эмери А., Карсон В. Модификация метода Монте-Карло: метод Exodus // Теплопередача. 1968, № 3, С.50−55.
- Эмери А., Карсон В. Оценка применимости метода конечных элементов при расчетах температуры // Теплопередача. 1971. № 2. С.6−10.
- Ярышев H.A. Теоретические основы измерения нестационарных температур. -Л.: Энергия, 1967.-300 с.
- Adams P., Schooley A. Ada predictive control for a batch reaction. -Instr.Technol., 1969, 16, № 1, p.57−62.1. ВОЛОГДАЛч → i
- СПМК-4 ОАО «Вологдамонтажпроект»
- Россия, 160 012, г. Вологда, ул. Элеваторная, 45-а Тел. (817−2) 25−40−15, 25−48−00, 25−43−39 Факс. (817−2) 25−48−07
- Р/сч. 40 702 810 155 810 078 080, К/сч.ЗОК) 1 810 300 000 000 752, /
- БИК 41 909 752, Филиал КБ «Советский» Агрострой
- ИНН 3 525 006 826 Код по ОКОНХ 61 124 Код по ОКПО 0134 7705
- УТВЕРЖДАЮ Главный инженер СПМК 4 ОАО «Вологдамонтажпроект «1. Едемский А.И.1. АКТнаучно технической комиссии по внедрению результатов диссертационной работы М.В. Свистунова
- Метод математического моделирование теплового процесса вулканизации гуммированных объектов.
- Метод оптимизации процесса термообработки гуммированных изделий на стадии разработки технологических режимов.
- Методика построения алгоритмов работы комплекса по автоматической корректировке тепловых режимов при вулканизации гуммированных изделий на основе математического моделирования.1. Члены комисси:
- Начальник технического отдела Кротченко H.H.
- Главный механик /¦ Патуров М.В.