Система автоматического управления технологическим процессом нагрева стальной проволоки и ленты при закалке в непрерывном конвейерном режиме
Диссертация
Наиболее распространенным методом управления режима индукционного нагрева является стабилизация электрического режима высокочастотной установки (управление по косвенному параметру). Однако в подавляющем большинстве случаев непрерывно движущегося объекта индукционного нагрева такое управление не может обеспечить ни нужного качества нагрева по длине детали, ни повторяемости нагрева. Это относится… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ИНДУКЦИОННЫМ НАГРЕВОМ ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА
- 1. 1. Математическое описание движущегося объекта индукционного нагрева как звена САУ
- 1. 2. Современные датчики температуры и датчики электрических параметров
- 1. 3. Аппаратное обеспечение режима индукционного нагрева
- 1. 4. Современные регуляторы, системы управления объектом индукционного нагрева и их недостатки
- 1. 5. Цель и задачи диссертационной работы
- Выводы по главе 1
- ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА ДВИЖУЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА, КАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ
- 2. 1. Общая характеристика объекта исследования
- 2. 2. Объект индукционного нагрева типа бесконечной ленты в непрерывном конвейерном режиме при управлении по мощности
- 2. 3. Объект индукционного нагрева типа бесконечной проволоки в непрерывном конвейерном режиме при управлении по мощности
- 2. 4. Модель объекта индукционного нагрева при управлении по скорости движения
- 2. 5. Динамические характеристики движущегося объекта индукционного нагрева
- Выводы по главе 2
- Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ И КАЧЕСТВА САУ
- ИНДУКЦИОННЫМ НАГРЕВОМ ДВИЖУЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ
- 3. 1. Структура систем автоматического управления индукционным нагревом изделий в непрерывном конвейерном режиме
- 3. 2. Устойчивость систем автоматического управления индукционным нагревом при управлении по температуре
- 3. 3. Анализ качества САУ процессом индукционного нагрева при управлении по температуре
- 3. 4. Динамика систем управления индукционным нагревом по косвенному параметру
- Выводы по главе 3
- ГЛАВА 4. ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ САУ ПРОЦЕССОМ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА С ПОМОЩЬЮ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
- 4. 1. Критерии и методы оптимизации
- 4. 2. Компьютерное моделирование режима параметрической оптимизации САУ
- 4. 3. Построение областей оптимальных значений коэффициентов настроек регулятора и анализ качества переходных процессов
- 4. 4. Разработка алгоритма и программного
- приложения для обработки и демонстрации результатов компьютерного моделирования САУ процессом индукционного нагрева в непрерывном конвейерном режиме
- Выводы по главе 4
Список литературы
- Шепеляковский К. 3. Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве. М., «Машиностроение», 1972, 288 с.
- Демичев А. Д. Поверхностная закалка индукционным способом. Д.: Машиностроение, 1979.
- Автоматическое управление электротермическими установками.:Учебник для Вузов/А.М.Кручинин и др. Под ред. А. Д. Свенчанского.- М.: Энергоатомиздат. 1990.
- Разоренов Н. Е. и др., Быстродействующий автоматический регулятор температуры АРТ-2М, «Приборы и систем управления», № 12, 1969.
- Электротехнология на рубеже XX XXI вв // Сб. докл. науч. техн. семинара, посвященного 100 лению профессора Свенчанского А. Д. — М.: Издательство МЭИ, 2005. с. 89−97.
- Лыков А. В., Теория теплопроводности. М. Высшая школа, 1967. с. 599.
- Нетушил А. В., Объект индукционного нагрева или радиационного нагрева как звено САР, Известия АН СССР, ОТН «Энергетика и автоматика», № 2, 1962.
- Коломейцева М. Б. и др., Исследование систем автоматически с тепловым объектом, Труды МЭИ, вып., 1963.
- Коломейцева М. Б., Панасенко С. А., Цилиндрический слиток, нагреваемый в индукторе на промышленной частоте, как объект регулирования, Доклады н.-т. конференции, СКБ МЭИ, 1969.
- Панасенко С. А., Передаточная функция индуктора с деталью при учете внутренних источников тепла, Труды МЭИ, «Автоматика и вычислительная техника», вып. 107, 1972.
- Разоренов Н. Е., Автоматическое регулирование температуры тонкостенных труб при индукционном непрерывно-последовательном нагреве в индукторах конечной длины, Труды ВНИИТВЧ, вып. 4, 1963.
- Павлов Н. А., Расчет тепловых режимов индукционного нагрева стальных заготовок, «Электротермия», вып. 33, 1964.
- Павлов Н. А., Слухоцкий А. Е., Расчет распределения температуры по сечению стальных цилиндрических образцов при индукционном нагреве, Известия ВУЗов, «Энергетика», № 6, 1965.
- Рапопорт Э. Я., Чернеев В. Ф., Проходная индукционная печь как объект автоматического регулирования температуры нагреваемого тела, Известия ВУЗов, «Энергетика» № 7, 1968.
- Яицков С. А., Ускоренный изотермический индукционный нагрев кузнечных заготовок, Машгиз, М., 1962.
- Рапопорт Э. Я., Уклейн А. Я., Математическая модель проходной индукционной печи как объекта автоматического регулирования температуры нагреваемых заготовок, Труды I, Поволжской конференции по автоматическому управлению, Куйбышев, 1970.
- Гитгарц Д. А., Динамические характеристики и принципы построения систем регулирования температуры индукционных установок, Труды НИИ ЭТО, вып. 4, 1970.
- Уклейн А. Я., Исследование проходной индукционной печи как объекта автоматического регулирования и некоторые вопросы синтеза регулятора температуры, Диссертация, Куйбышев, 1971.
- Асцатуров Н. И. и др., К вопросу автоматизации непрерывного индукционного нарева легированных сталей, «Электротермия», вып. 96, 1970.
- Кнорринг В.Г. Несколько штрихов к истории понятия «Датчик» // Датчики и системы. 2004. — № 6. — С. 2−4.
- Куинн Т. Температура. М.: Мир, 1985 г.
- Измерения в промышленности. Справочник / под ред. Профоса П, пер. с нем. Агейкина Д. И. М.: Металлургия, 1990.
- Платунов Е.С., Буравой С. Е., Курежин В. В. и др. Теплофизические измерения и приборы. М.: Машиностроение, 1986.
- Крамаружин Ю.Е. Приборы для измерения температуры. М.: Машиностроение, 1990.
- Коломейцева М.Б., Хо Д.Л. Синтез адаптивной системы управления на базе нечеткого регулятора для многомерного динамического объекта // Приборы и системы управления. 2002. — № 3. — С. 34−37.
- Бесекерский В.А., Попов Е. П., Теория систем автоматического управления, СПб, 2004.
- Шубладзе A.M., Гуляев С. В., Щекина Т. П. Самодиагностирующие автоматически настраиваемые ПИ-системы управления // Датчики и системы. -2001.-№ 2.-С. 10−12.
- Теория автоматического управления. / Под редакцией А. А. Воронова: в 2-х ч. М.: Высшая школа, 1986. 4.1: Теория линейных систем автоматического управления. — 367 с.
- Солодовников В.В., Плотников В. Н., Яковлев А. В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1985.- 536 с.
- Теория автоматического управления / Под редакцией А. В. Нетушила. -М.:ВШ, 1982.-424 с.
- Микропроцессорные системы автоматического управления / Под редакцией В. А. Бесекерского. -Л.: Машиностроение, 1988. 366 с.
- Козицина Н.И., Каплинский Б. И., Мебель Д. М. Микропроцессорные регуляторы «Минитерм» // Приборы и системы управления. 1996. — № 4. — С. 22−25.
- Зелепукин С. Микроконтроллерный регулятор температуры МРТ-1 // Радио. -2001. № 8. — С. 19−20.
- Адамович И.М. др. «Термокон» система управления температурой космического аппарата на стартовой площадке. // Приборы и системы управления. — 1998. — № 7. — С. 24−25.
- Корнилов Р.В. Основы автоматизации. -М.: МИЭТ, 1991. 136 с.
- Ткаченко А.Н. Терморегуляторы карпорации Omron // Приборы и системы управления. 1998. — № 12. — С. 72−74.
- Горин В. И.др., Автоматизированная система управления технологическим процессом термической обработки, http://www.eta.ru. 2005.
- Бажанов В., USWO новый способ формирования управления для замкнутых систем автоматического управления, http://www.cta.ru, 2005.
- Дубовой Н.Д., Тарасова Г. И., Тун Мин Наинг. Идентификация термического объекта с использованием звена запаздывания //Техника и технология. 2006, № 5, с. 44 46.
- Дубовой Н.Д., Тарасова Г. И., Тун Мин Наинг. Исследование влияния запаздывания термического объекта управления на устойчивость и качество САУ. //Естественные и технические науки. 2006, № 6, с. 249 252.
- Дубовой Н.Д., Тарасова Г. И., Тун Мин Наинг. Оценка качества САУ термическим объектом при учете типовых нелинейностей элементов. //Естественные и технические науки. 2006, № 4, с. 222 225.
- Слухоцкий А.Е. Установки индукционного нагрева. Д.: Энергоиздат, 1981
- Карташов Э. М. Аналитическое методы в теории теплопроводности твердых тел: Учкб. пособие. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 2001. — 550 е.: ил.
- Кацевич Л.С. Теория теплопередачи и тепловые расчеты электрических печей. М.: Энергия, 1977. — 304 с.
- Теплофизические свойства металлов при высоких температурах: Справочник/В. Е. Зиновьев. М.: Металлургия 1989. 384-с.
- Слухоцкий А.Е., Рыскин С. Е. Индукторы для индукционного нагрева. -М.: Энергия, 1974. 120 с.
- Кувалдин А.Б. Индукционный нагрев ферромагнитной стали. М.: Энергоатом издат, 1988.
- Разоренов Н. Е. Регулирование температурных режимов при скоростном индукционном непрерывно-последовательном нагреве, «Электротермия», вып. 80, 1969.
- Теория автоматического управления. / Под редакцией А. А. Воронова: в 2-х ч. М.: Высшая школа, 1986. 4.1: Теория линейных систем автоматического управления. — С. 367.
- Солодовников В.В., Плотников В. Н., Яковлев А. В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1985.-С 536.
- Теория автоматического управления / Под редакцией А. В. Нетушила. -М.:ВШ, 1982.-С. 424.
- Теория автоматического управления, Ч. II, под ред. Нетушила А. В., «Высшая школа», 1972.
- Дубовой Н.Д., Тарасова Г. И., Тун Мин Наинг, Вим Мьинт Зо. Параметрическая оптимизация систем автоматического регулирования с термическим объектом при изодромном управлении. // Известия вузов: Электроника 2007, № 4, с. 85−86.
- Туи Мин Наинг. Исследование динамики системы автоматического управления движущимся объектом индукционного нагрева. //Естественные и технические науки. 2007, № 5, с. 233 235.
- Тун Мин Наинг. Анализ устойчивости САУ движущимся объектом индукционного нагрева.// Микросистемная техника. Моделирование, технология, контроль: Сборник научных трудов /Под ред. С. П. Тимошенкова. М.: МИЭТ, 2007, с. 132 — 138.
- Козлов О.С., Кондаков Д. Е., Скворцов JI.M. и др. Программный комплекс для исследования динамики и проектирования технических систем // Информационные технологии. 2005. № 9.
- Карташов Б.А., Карташов А. Б., Козлов О. С. и др. Практикум по автоматике. Математическое моделирование систем автоматического регулирования. М.: КолосС, 2004. 184 с.
- Марецкая В.В. Моделирование технологических процессов механической обработки с использованием программного комплекса «Моделирование в технических устройствах» («МВТУ») // Изв. вузов. Машиностроение. 2004. № 4. С. 39−52.
- Микропроцессорные системы автоматического управления / Под редакцией В. А. Бесекерского. -Д.: Машиностроение, 1988. С. 366.
- Острем К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ. М.: Мир, 1987.-С. 480.
- Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 3-х т. Т.2: Синтез регуляторов и теория оптимизации систем автоматического управления/ Под ред. Н. Д. Егупова. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2000. — 736 е.- ил.
- Неделько А.Ю. Измерение температуры по тепловому излучению // Датчики и системы. 2006. — № 2. — с. 18−23.
- Костюковский С.Р., Жаковский Е. В., Грачев И. А., Морозова И. В. Бесконтактные измерители температуры пирометры сер. КЕЛЬВИН КБ ДИПОЛЬ// Датчики и системы. — 2006. — № 2. — с. 23−25.
- Фрунзе А.В. Пирометры ДИЭЛТЕСТ // Датчики и системы. 2006. — № 12.-е. 50−54.
- Труфанов И.Д., Крутой А. В. Тиристорные преобразователи частоты в установках индукционного нагрева. Электротехника и электроэнергетика № 1, 2004. -с.76−78.
- Тиристорные преобразователи частоты / А. К. Белкин, Т.П. Костюко-ваЛ.Э. Рогинская, А. А. Шуляк. М.: Энергоатомиздат, 2000. — 263с.