Разработка непараметрических методов вероятностной диагностики и их применение для автоматического управления процессом получения аммофоса
Диссертация
Разработана подсистема автоматического управления процессом получения аммофоса, реализующая функции второго (диагностика состояния процесса) и третьего (оптимальное управление процессом) уровней управления. При решении задачи диагностики использованы непараметрические методы обнаружения «разладок» случайных процессов. При решении задачи управления использованы методы оптимизации нестационарных… Читать ещё >
Содержание
- ВВЩЕНИЕ
- ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ Ю
- АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ АММОФОСА
- 1. 1. Описание и анализ процесса Ю
- 1. 2. Характеристика и выбор критериев ц управления процессом
- I. 3-. -Характеристика и выбор методов математи- 22 ческого моделирования процесса
- 1. 4. Анализ современных подходов к управлению 28 процессом
- 1. 5. Характеристика и выбор методов диагнос- 32 тики процесса
- 1. 6. Постановка задач исследования
- 1. 7. Выводы
- 2. 1. Общая постановка задачи о «разладке»
- 2. 2. Анализ и выбор методов диагностики 46 «разладок» в стохастических системах
- 2. 3. Разработка алгоритма апостериорного обнаружения момента «разладки» случайной последовательности
- 2. 4. Разработка алгоритма последовательного 61 обнаружения момента «разладки» случайной последовательности з — СтР
- 2. 5. Исследование характеристик апостериорного и 72 последовательного алгоритмов обнаружения «разладки» методами имитационного моделирования
- 2. 6. Разработка непараметрического алгоритма 81 диагностики «разладок» в стохастических системах управления
- 2. 7. Выводы
- 3. 1. Содержательное описание и физико-химическая 86 модель процесса. Принятая система допущений
- 3. 2. Разработка математической модели стадии 93 нейтрализации
- 3. 3. Экспериментальное исследование статических 98 и динамических характеристик реактора-нейтрализатора
- 3. 4. Разработка математической модели стадий гра- 110 нуляции, сушки и предварительной классификации в аппарате БГС
- 3. 5. Экспериментальное исследование динамических 122 характеристик аппарата БГС
- 3. 6. Исследование адекватности математических 132 моделей реактора-нейтрализатора и аппарата БГС
- 3. 7. Выводы I4j
- 4. 1. Синтез и исследование алгоритма управления 146 стадией нейтрализации
- 4. 2. Синтез и исследование алгоритма управле- jgj ния стадиями грануляции, сушки, классификации в аппарате БГС
- 4. 3. Синтез и исследование алгоритма цифровой 175 диагностики неисправностей технологического оборудования
- 4. 4. Выводы
- 5. 1. Общее описание АСУ ТП получения аммофоса jp,
- 5. 2. Разработка подсистемы управления процес- 135 сом получения аммофоса
- 5. 3. Этапы внедрения подсистемы управления 190 процессом получения аммофоса
- 5. 4. Выводы
Список литературы
- Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года.- 95 с.
- Балакирев B.C., Дудников Е. Г., Цирлин A.M. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления. М.: Энергия, 1967.-232 с.
- Балакирев B.C., Володин В. М., Цирлин A.M. Оптимальное управление процессами химической технологии. М.: Химия, 1978.384 с.
- Баумптейн И.П., Майзель Ю. А. Автоматизация процессов сушки в химической промышленности. М.: Химия, 1970 — 232 с.
- Баумштейн И.П. АСУ тепловыми процессами в керамической и стекольной промышленности. Л.: Стройиздат, 1979. — 256 с.
- Борзенко И.М. О выборе алгоритмов управления с прогнозированием для оптимизации переходных режимов технологических процессов. Приборы и системы управления, 1975, Js 8. — 6−8 с.
- Борзенко И.М., Петров А. Г. Математические методы для решения задач контроля и управления. М.: Машиностроение, 1973.- 63 с.
- Борзенко И.М. Адаптация, прогнозирование и выбор решений в системах управления технологическими процессами. М.: Энерго-атомиздат, 1984. — 232 с.
- Борячок М.Д. Разработка и исследование алгоритмов координации подсистем многосвязных технологических комплексов. Автореферат дис.канд.техн.наук. — Харьков, 1978. — 27 с.
- Бродский Б.Е., Дарховский Б. С. 0 задаче скорейшего обнаружения момента изменения вероятностных характеристик случайной последовательности. Автоматика и телемеханика, 1983, № 10.-I0I-I08 с.
- Бродский Б.Е., Дарховский Б. С. Непараметрический алгоритм обнаружения момента «разладки» случайной последовательности,-В кн.: Случайный анализ и асимптотические задачи теории вероятностей и математической статистики, Тбилиси, 1984, с.97−99.
- Бродский Б.Е. Непараметрический алгоритм последовательного обнаружения «разладки» случайной последовательности с улучшенными вычислительными свойствами. В кн.: Труды семинара «Статистические проблемы управления», Вильнюс, 1984, с.32−40.
- Бродский Б.Е., Дарховский Б. С. Апостериорный метод обнаружения «разладки» случайного поля, В кн.: Труды семинара «Статистические проблемы управления», Вильнюс, 1984, с, 41−47,
- Вальд А. Последовательный анализ. М.: Физматгиз, I960.-328с.
- Веригин В.II. Исследование движения дисперсного материала в аппарате БГСХ. В кн.: Математические методы и вычислительная техника в химическом машиностроении. М., 1980, с.119−123.
- Витман I.A. Некоторые закономерности распиливания жидкости пневматическими форсунками. В кн.: Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах. М., 1958, с.34-- 48.
- Вострикова Л.Ю. Обнаружение разладки винеровского процесса.-Теория вероятностей и ее применения, 1981, т.25, вып.2с.362−368.
- Дарховский Б. С, Непараметрический метод для апостериорного обнаружения момента «разладки» последовательности независимых случайных величин. Теория вероятноете! и ее применения, 1976, т.20, Я I. — с.180−184.
- Дарховский Б.С., Бродский Б. Е. Апостериорное обнаружение момента «разладки» случайной последовательности. Теория вероятностей и ее применения, 1980, т.24, № 3, с.635−639.
- Дарховский Б.С., Магарил-Илъяев Г.Г. О методе локальной оптимизации для управления динамическими системами. ДАЛ СССР, 1984, J6 2, — с.273−275.
- Дохолова А.Н., Кармышов В. Ф., Сидорина Л. В. Производство и применение аммофоса. М.: Химия, 1977.-240 с.
- Живоглядов В.П., Медведев А. В. Непараметрические алгоритмы адаптации. Фрунзе: Шшм, 1974. — 136 с.
- Живоглядов В.П., Кебец Е. П. Диалоговые системы принятия решений и управления. Фрунзе: Илим, 1982. — 138 с.
- Ибрагимов И.А., Розанов Ю. А. Гауссовские случайные процессы.-М.: Наука, 1970. с. 384.
- Изучение вязкости пульп аммофоса Кармышов В. Ф., Конюхова Е. Б. Дохолова А.И. и др. Реф.сб.НИУИФ «Промышленность минеральных удобрений и серной кислоты», вып.8, М.:НИИТЭХИМ, 1978.-с.5−13.
- Исследование процессов диспергирования и упаривания ортофос-форной кислоты в аппарате распылительного типа (Овчинников В.Н., Круглова В. А., Богдяж А. В. и др. Изв.вузов. Химия и химическая технология, 1981, № I, — с.125−130.
- Ицкович Э.Л. Контроль производства с помощью вычислительных машин. М.: Энергия, 1975. — с.417.
- Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1968. — с.380.
- Кармышов В.Ф. Химическая переработка фосфоритов,— М.: Химия, 1983. с. 304.
- Кебец Е.П. Исследование и применение в интерактивных- 201 системах непараметрических алгоритмов принятия решений в условиях неопределенности. Автореф. дис. на соиск.учен.степ. канд.техн.наук (05.13.01). — Фрунзе, 1979. — 18 с.
- Классен П.В., Гришаев И. Г. Основы техники гранулирования. -М.: Химия, 1982. с. 272.
- Клигене Н. Явные выражения оценок изменения параметров распределений и их статистические свойства. В кн.: Труды семинара «Статистические проблемы управления», Вильнюс, 1984, с.90−101.
- Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. — с.472.
- Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970. — с.430,
- Лыков М.В., Головкина С. И. Инженерный метод расчета реакторов для нейтрализации кислот аммиаком. Научн. тр. /НИУИФ, 1980, вып.237, с.58−70.
- Лыков М.В. Способы и аппараты для совмещенных процессов сушки и гранулирования, Научн.тр./НИУИФ, 1980, вып.237, с.3−25.
- Майзель Ю. А, Земельман В. Б., Баркан А. Б. Автоматизация производства фосфора и фосфоросодержащих продуктов. М.: Химия, 1973. — с.400.
- Математическое моделирование процессов грануляции и сушки в аппарате БГС для целей управления /Бродский Б.Е., Чиркина Т. А., З^убштейн В, И., Лейбе Р. Л., Селин Е. Н. В кн.: Математические модели в АСУ ТП, М., Энергоатомиздат, 1984, — с.15−19.
- Математическое моделирование процесса получения гранулированного аммофоса для целей управления /Бродский Б.Е., Чиркина Т.А.- 202
- Селин Е.Н., Лейбе Р. Л. Б кн.: 11-ой Всесоюзный научно-технический семинар «Опыт разработки и внедрения автоматизированных систем управления в основной химии» /Тез.докл./. М., ЩШИТЭИприборостроения, 1983, с.13−15.
- Многоуровневая структура оптимизации режимов функционированияв АСУ производством аммофоса /Шостак В.Ф., Борячок М. Д., Левицкий Ю. Б. и др. В кн.: Автоматизация химических производств, М., НИИТЭХИМ, № 4, 1975, с.3−10.
- Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.- Мир, 1973. — с, 344.
- Никифоров И, В, Применение кумулятивных суш для обнаружения изменения характеристик случайного процесса. Автоматика и телемеханика, 1979, № 2, — с.48−58.
- Никифоров И.В. Модификация и исследование процедуры кумулятивных сумм. Автоматика и телемеханика, 1980, № 9, — с.74−80.
- Никифоров И.В. Последовательное обнаружение изменения свойств временных рядов. М.: Наука, 1983, — 200 с.
- Обезвоживание растворов в кипящем слое / Под реда. Тодеса 0. М,-М.: Металлургия, 1973. 288 с.
- Округ А.И. Динамический алгоритм Качмажа, Автоматика и телемеханика, 1981, Ш I. — с.74−79,
- Основы управления технологическими процессами / Под ред. Райб-мана Н.С. М.: Наука, 1978 — 440 с.
- Островский Г, М., Волин Ю. М. Методы оптимизации сложных химико-технологических схем. М.: Химия, 1970, — с. 328.
- Пархоменко П.П. Основы технической диагностики. М.: Энергия, 1976. — с.464.
- Плискин Л.Г. Оптимизация непрерывного производства. М.: Энергия, 1975. — с.336.
- Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. Л.:Химия, 1974. — с.376.- 203
- Поляк Б.Т. Введение в оптимизацию. М.: Наука, 1983. — с.384
- Райбман H.G., Чадеев В. М. Построение моделей процессов производства. М.: Энергия, 1975, — с. 376.
- Расчет на э ЭВМ характеристик процесса нейтрализации экстракционной фосфорной кислоты аммиаком /Борисов В, М., Кальцов А. В. Ажикина Ю.В. и др. Научн.тр.НИУИФ, 1980, вып.236, с.57−68.
- Романков П.Г., Рашковская Н. Б., Фролов В. Ф. Массообменные процессы в химической технологии. Л.: Химия, 1975. — с.334.
- Рост гранул при обезвоживании растворов в псевдоожиженном слое /Волков В.Ф., Ильин A.M., Шишкин Г. И. и др.- Хим.пром., № 6, 1967. с.52−56.
- Себер Л. Линейный регрессионный анализ. М.: Мир, 1980.-с.456.
- Способ управления процессом нейтрализации экстракционной фосфорной кислоты газообразным аммиаком в реакторе /Бродский Б. Е. Чиркина Т.А., Рубштейн В. И, Селин Е. Н., Лейбе Р. Л,-Заявка
- Jfc 3 527 427/23−26/196 671/ с положительным решением от 20.07.83 г.
- Способ управления процессом грануляции и сушки сыпучих продухе-то в в барабанном грануляторе-сушилке /Чиркина Т.А., Бродский Б. Е., Шоболов П. М. и др.- Заявка № 3 691 556/24−06/7 689/ с положительным решением от 29.08.84 г.
- Сушка гранулированных удобрений в барабанных сушилках/Майзель Ю.А., Голубева A.M., Ерофеева М. В. и др.- Хим.пром., Jfe 2, 1970. с.37−41.
- Телькснис JI. Определение изменений свойств случайных процессов при неполных априорных данных. В кн.: Труды семинара «Статистические проблемы управления», Вильнюс, Ин-т математики и кибернетики АН ЛитССР, 1975, вып.12, с.9−26.
- Унифицированный технический проект «Базис» для АСУ ТП/ Антропов М. В., 1Убштейн В.И., Бирев Ю. Н. и др.- В кн: Информационный бюллетень по химической промышленности. М.: 1982, № 5 /98/, с.58−61.
- Шахова Н.А., Классен П. В., Гришаев И. Г. Исследование тепло-и массообмена в промышленных барабанных грануляторах-сушил-ках. Хим.пром., 1974, № 2- с.137−140.
- Шахова Н.А. Кинетика процесса гранулообразования в псевдоожи-женном слое. Хим.пром., 1967, J& 6, — с.59−62.
- Ширяев А.Н. Задача скорейшего обнаружения нарушения стационарного режима. Докл. АН СССР, 1961, 138, В 5. — с.1039--1042.
- Ширяев А.Н. К обнаружению разладки производственного процесса, — Теория вероятностей и ее применения, 1963, 8, вып.З. -- с.264−281.
- Ширяев А.Н. Статистический последовательный анализ.- М.:Наука, 1969. 231 с.
- Sass-erf-Me i/^A/s/e ft, Se^u-eK-fcci/ drfvc&oh O"^ aJ^u^-f OAAM^JU си Sp-ecfrci^ сЛа. c&-Su'rh'c-Soh. ОГи-рсьтА^сои.72. &&MC? У. Hav/h-Ap PvUCbA tf.T. ТА с
- T^kS^^Jt /sohS P-Svklfz -lohekn -ioc. ,"/970. -Ш/5.1. КАЛ/-/ .p. <1 $!- Ш .- 205
- Chxt^f-f И} ZO, CJA*> Sm ElioMsUchj -t&L CAsMvt^fol ЫГЫыкЛ dttft-U^icon wL’cA Ci **4jecjfa>t «.clcLhM СИ. tcl^Jt. Али. HectL. Uoc&zf.j A/g. p. 399−4048.
- ЪаЬсАэуп/ссь 8.5. ^ Brocket &.B. Jo^cit'AaUeon1. О л
- СИ ~~fc?iL SZ^! IajlAI C?. ~~1.: Pvowctny* -6L 5−61 TFAC/SFORS S^x?sfutи
- Ok Сс&Цл^С^сол^Сои. Mot Sy&ttLM*. -е^'МЛ'-boh. ,
- Dumoaal ft. QuoJL’Sy CAhjfrb^ KMcl CHcLl^U^J
- D. I/. Xk-fjthSLlAOL aJouC^t -6&-Л cjuxh^e -ftocpd:1. V. 58, Ml.-J?. SV9−5~a3.1. Ch ct frj^ гомоном. —19?0, К 57, V/. -jb. S-17.79. ttcUc&y R fcvU^y F.A. t&
- НцЛьЬ. P. .: Д ъемъь/.- Для .
- HuJ^i P. ft p. -f?
- Си 'te^tt-ZMCg С^ с И laMoiobA
- VckJUolJ'&L — (X ^^оаь/.-- 206 -19??, У. 49, -jb.83» lovdm (r. Рюсес^Мб -fa. *и>асЖу a CSLMM U. Акп. Mart. Кb/4. /. 4908.84. /W^/w F Я *f Ж
- SC-fcon о/ d^whjb/xrftd- %и)ш. ТМм. Anal. -1m, Ml.- p. tt-fO.85. P.M.- Ho Y.'C. Dtdtdcw o^cA^McbJutficcl ifvuuSS HaJzkoV р’ЮШЛ. —1. TEEE «Ношл. СШо fys^-J
- V.4, a/JT p 9V?- ЯУ/. 86 P&M. E.S. GoictcVvaou^ Cit^-ecfroh. — yv. H, //-/ -p. ioo-Hs~.87. /W F.S. A -fob. a. cJloa^ CM л p^y^tf^ DC СЛ*- O^f &-Ж Jp-Ot — Be’ОМл^и'/Ы y19ST, V «P •
- Po^e. F.S. ркхкЗ? irj^ сЛллл^г их a.89. Pe^rbc&t P.M. р Иглр-вг.ocbcyii^c fob (>к*л^г pot рЮ-^-бгл* и/с•йС
- Z-^vo-o^i. — fecon&t''** fa., JdSO- v.1. AH. p.90. fi.K.) ^c^^Va. M.S. Dtb -tzrt f&z.
- IAfcMlhf AS. A thirty rf h^Lc/l faftU&Jiti c&UcfSo*. си fyvfa**. AufotojUr1. VocOIM .95. WMbij A.S.y УошиН.Л. Aol^^^joqcJ. «h) tJU, cLzJ^c/i'dh qJJCao^-L ck-TEEE ТРаЛгЯ. CoC&l.i