Ключ. слова: стевия, каллюсная культура, масса сырого и сухого вещества, жизнеспособность, митотическая активность
Індекс рубрикатора НБУВ: Е50

Рубрики:

Загальна ботаніка

Шифр НБУВ: Ж61831 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложен принцип управления температурным режимом процесса обжига окатышей на конвейерной машине с использованием прогнозирующей ANFIS-модели.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н761.103-05

Рубрики:

Водопровідні помпові станції та установки

Шифр НБУВ: Ж29409/А Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто питання розробки системи контролю мікроклімату в приміщенні на базі контролера Siemens TC65T із вбудованим GSM-модулем. Проведено аналіз сучасних систем контролю мікроклімату. Сутність розглянутої проблеми полягає в проектуванні системи з меншою вартістю відносно подібних їй систем. Наведено функціональні та принципові електричні схеми спроектованої системи контролю мікроклімату, підібрано виконавчі механізми та розраховано сумарну вартість системи. Надано математичну модель системи, розроблену в середовищі LabVIEW 8.6.

Показано, що реалії виробництва свердловин у залізорудних кар'єрах вимагають находження від бурових верстатів технічної інформації про стан роботи обладнання і технологічних параметрів свердловин та негайно реагувати на будь-які зміни, що при цьому відбуваються в реальному масштабі часу з внесенням відповідних даних за невідповідності технології буріння або аварійних режимів. Тому розглянуто різні технології та проаналізовано особливості сучасних каналів передачі даних, які можуть бути використані для діагностики та візуалізації стану роботи обладнання бурового верстату і визначення технологічних параметрів бурових свердловин. Враховано та виявлено основні їх недоліки, виконано класифікацію каналів передачі даних, які по техніко-економічним показникам можуть бути використані в АСУТП бурових верстатів і системах диспетчеризації гірничо-збагачувальних комбінатів. Наведено основні визначення каналів передачі даних і запропоновано використовувати бездротові системи передачі даних (по каналах стільникового зв'язку з доступом до ТМЗК і мережі Інтернет), які є найбільш ефективними каналами зв'язку для бурового верстату.

Проаналізовано конструкторські та технологічні особливості сучасних сошників, які можуть бути використані для нарізування борозни просапних сільськогосподарських культур, виявлено їх основні недоліки. Основним недоліком сошників є їх складність у виготовленні й експлуатації. Пристрої управління сошниками мають динамічну помилку по потужності у разі врізання в грунт до 60 %. З підвищенням коефіцієнта різання грунту сошником, недостатньо підвищується стійкість для потрібної якості формування посівної борозни, при цьому помилка досягає 40 %. Тому для підвищення врожайності сільськогосподарських культур необхідно забезпечити більш дружні сходи, а це можливо лише у разі формування сошниками посівної машини борозенок відповідає агротехнічним вимогам глибини. Так як на схожість і розвиток рослин впливають рівномірність посіву насіння по довжині рядка і глибині закладення, то запропоновано регулювати глибину посівної борозни у разі зміни швидкості переміщення сівалки з урахуванням у борозні параметрів фізичних і механічних властивостей грунту з варіюванням величин статичної та динамічної помилок. Наведено блок-схему системи для адаптивного керування процесом різання борозен. Визначено передатні функції елементів системи. Пристрій для адаптивного управління процесом нарізування борозни сошником сівалки містить: блок завдання, суматор, привід сошника, редуктор приводу сошника, блок керування швидкістю переміщення сівалки, датчик потужності, пороговий елемент, модель процесу управління нарізування борозни, датчик швидкості переміщення сошника, фільтр і датчики параметрів фізичних і механічних властивостей грунту. Встановлено, що змінюючи глибину зворотного зв'язку (пропорційну частину), можна варіювати величиною статичної помилки. Регулюючи глибину зворотного зв'язку (диференціальна та інтегральна частини), можна варіювати величиною динамічної помилки (перерегулювання системи у разі накидання навантаження).

Зазначено, що дотримання рівномірності нагріву шару обкотишів, що не контролюється в сучасних опалювальних машинах конвеєрного типу (ОМКТ), так само як і використання методу оптичного контролю температури нагріву, не надають можливості оперативно управляти процесом випалу обкотишів. У зв'язку з цим, на сьогоднішній день є актуальною задачею проведення дослідження в області створення ефективних методів і засобів автоматизації процесу обпалу обкотишів на ОМКТ. Мета роботи - створення математичної моделі, що враховувала би розподіл температур у шарі залізорудних обкотишів і визначала вплив витрат природного газу кожного з пальників на рівномірність їх нагріву з урахуванням руху конвеєрної стрічки та початкового нагріву обкотишів, що надходять у досліджувану зону печі. Для моделювання розподілу температур у шарі обкотишів ОМКТ використано числові методи та метод кінцевих елементів, відповідно до якого виконано декомпозицію, тобто розбиття досліджуваної ділянки шару обкотишів на елементарні мінімальні блоки кубічної форми, що надає можливість змоделювати процеси теплообміну всередині шару обкотишів. Поточні значення температур обкотишів зберігаються у тривимірному масиві, що формуються відповідно до лінійних розмірів шару обкотишів і елементарних складових, на які він розбивається. Відповідно до математичної моделі встановлено взаємодію двох однакових за розмірами однорідних блоків кубічної форми з початковими температурами. На кінець інтервалу часу обчислено зміни внутрішньої енергії одного блоку за рахунок теплопровідності другого блоку. У той час другий блок отримає певну кількість теплоти та його внутрішня енергія зміниться у відповідності до величин, урахованих у тривимірному просторі, так як кожен базовий блок кубічної форми одночасно максимально взаємодіє з шістьма подібними йому суміжними блоками. У цьому випадку визначено перенесення енергії у шарі обкотишів за рахунок теплового випромінювання з використанням процесу променистого теплообміну між двома однаковими за розмірами однорідними блоками кубічної форми з початковими температурами та врахуванням того, що для твердих тіл випромінювання та поглинання теплової енергії відбувається через їх поверхню. Для дослідження розподілу по камерах температурного режиму у процесі нагрівання обкотишів на ОМКТ, що надходять у досліджувану зону печі, створено математичну модель. Вона надає можливість аналітичним шляхом визначати температуру у шарі залізорудних окатишів з урахуванням витрат природного газу кожним пальником за зміни руху конвеєрної стрічки та початковому нагріванні обкотишів, що надходять до досліджуваної зони печі.

Подано загальні відомості та деякі характеристики мікропроцесорної техніки. Приділено увагу розробленню мікропроцесорних пристроїв автоматики для керування мікрокліматом приміщення. Наведено алгоритм роботи лічильника гарячої води. Розглянуто мікропроцесорний лічильник обліку витрат води у трубопроводі. Висвітлено мікропроцесорний осередок для керування тиристорним регулятором напруги живлення.

Зазначено, що складність у знятті реальних показників протікання температурного режиму випалу в шарі котунів газоповітряної камери обпалювальної машини конвеєрного типу (ОМКТ) не надає можливість одержати реальні дані, що можна використовувати для введення в систему автоматичного регулювання (САР). У зв'язку з цим виникає необхідність у розрахунку температурних значень, що підтверджуються результатами моделювання та можуть бути враховані у процесі проектування нових систем автоматичного керування або за їх модернізації. Мета роботи - на базі законів теплопередачі та теплового випромінювання необхідно побудувати математичну модель і визначити шляхом моделювання розподіл температурного поля в шарі котунів газоповітряної камери ОМКТ. Для визначення конкретних значень температур у шарі котунів з урахуванням конструктивних параметрів ОМКТ ділянка шару обкотишів розбивається на елементарні мінімальні блоки кубічної форми, що надає можливість змоделювати процеси теплообміну всередині шару котунів. У середовищі Matlab Simulink проведено дослідження розподілу температурного поля в шарі котунів; надано опис основних алгоритмів роботи програми; наведено приклади візуалізації результатів моделювання; визначено шляхи вдосконалення та способи застосування розробленої математичної моделі. Результати моделювання надають можливість використовувати одержані дані для проектування САР процесом термічної обробки котунів. У цьому випадку основні режими термічної обробки котунів моделюються на підставі аналізу інтенсивності генерованого шаром котунів інфрачервоного випромінювання. Модель є гнучкою та враховує основні параметри технологічного процесу обпалювання котунів і параметрів ОМКТ. Наукова новизна полягає в тому, що термічні процеси обпалювання котунів у газоповітряній камері ОМКТ визначаються з урахуванням процесів теплопередачі та теплового випромінювання всередині шару котунів, що впливає на підвищення якості кінцевого продукту за рахунок точного дотримання умов термічної обробки котунів.

Розглянуто завданняу побудови задатчика інтенсивності для формування зміни кута відкривання тиристорів регулятора напруги. Це дозволяє змінювати за складною траєкторією напругу живлення на статорі електродвигуна заглибного насосу, забезпечуючи цим потрібний час плавного прискорення обертання ротора. Для реалізації задатчика інтенсивності апаратними засобами автоматизації надано блок-схему, а програмним шляхом - математичні вирази.

Індекс рубрикатора НБУВ: К301.31

Рубрики:

Брикетування, агломерація (випал із спіканням). Виробництво котунів

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Викладено основні принципи та способи автоматизації конвеєрних установок. Докладно розглянуто формування принципів управління конвеєром за їх екстремальними значеннями. Визначено закономірності виміру основних навантажень елементів конвеєрних установок та запропоновано для них системи управління. Акцентовано увагу на формування статистичних і динамічних характеристик для запуску та гальмування електроприводів, енергетичні показники асинхронних електроприводів за параметричного керування, забезпечення експлуатаційної надійності та контролю технічного стану основних вузлів автоматизованого конвеєра. Одержано математичні вирази для опису роботи вентилів у перетворювачах і розрахунку еквівалентного опору резисторно-тиристорних модулів із використанням логічного синтезу та апарату перемикальних функцій. Визначено принципи побудови моделей технічного стану вузлів конвеєра та установки в цілому та розроблено структурно-наслідкові моделі приводного двигуна, редуктора, приводних і відхильних барабанів, роликів.

Розкрито особливості розробки віртуальних пристроїв автоматики та систем автоматичного керування різними технологічними процесами в програмному середовищі LabVIEW. Наведено теоретичні відомості, приклади схем, розрахунки, необхідні для роботи приладу. Розглянуто послідовність побудови віртуального приладу. Охарактеризовано програми, розроблені з використанням пакету LabVIEW. Наведено опис роботи та результати моделювання приладів.

Предложен электропривод, который содержит асинхронный двигатель, в статорных и роторных цепях которого для управления используются резисторы и тиристоры, включенные между собой разными способами, образуя разнообразие силовых схем преобразователей с резисторно-тиристорными модулями. Разработан аналитический метод определения время разбега асинхронного электропривода. Даны рекомендации для проектирования и внедрения в различные механизмы и агрегаты указанных электроприводов. Научная новизна заключается в том, что предложенный метод расчета позволяет определить время разбега и торможения при ограничении величин переходных токов и моментов электродвигателя. Установлено, что суммарный момент инерции и статический момент электропривода не оказывают существенного влияния на максимальное значение переходного электромагнитного момента. Больше всего эти параметры влияют на время переходного процесса, частоту колебаний электромагнитного момента и скорость вращения электродвигателя. Используемый метод расчета позволяет выбрать наиболее простые законы управления пуском электропривода и применить разомкнутую систему управления без увеличения стоимости силового преобразователя.

Розглянуто конструкції конвеєрних випалювальних машин. Проаналізовано особливості автоматизованого керування конвеєрними випалювальними машинами з використанням прогнозуючих АNFIS-моделей. Досліджено технологічний процес термічної обробки котунів на конвеєрній випалювальній машині з метою підвищення продуктивності та зменшення енерговитрат. Розроблено систему автоматичного регулювання рівномірності нагріву шару котунів у окремій газоповітряній камері. Запропоновано програму реалізації моделі розподілу температур у шарі котунів окремої газоповітряної камери.

Індекс рубрикатора НБУВ: К301.31

Рубрики:

Брикетування, агломерація (випал із спіканням). Виробництво котунів

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вирішено актуальну задачу розробки сучасних математичних моделей для дослідження регулювання швидкістю випалювальних візків конвеєрної машини, що дозволяє підтримувати заданий рівень висоти шару котунів та забезпечує оптимальний технологічний процес по випалу котунів і максимальну продуктивність. Мета роботи - представлення результатів розробки математичної моделі для регулювання швидкості випалювальних візків конвеєрної машини із реалізацією сучасної SCADA-системи для управління продуктивністю конвеєрної машини шляхом регулювання швидкості переміщення її випалювальних візків, що приводить до зміни висоти шару котунів на цих візках. Для оцінювання динамічних характеристик системи електроприводу і моделювання регулювання швидкості переміщення випалювальних візків конвеєрної машини використовувано потужний і універсальний метод дослідження - графічне середовище імітаційного моделювання Simulink, що є додатком до пакету для числового аналізу MATLAB. При моделюванні з використанням Simulink використовується принцип візуального програмування, відповідно до якого, користувач на екрані з бібліотеки стандартних блоків створює модель пристрою і здійснює розрахунки. У запропонованій математичній моделі використовуються вихідні дані конвеєрних машин ОК-306 та LURGI-278. Для побудови математичної моделі автоматизованої системи регулювання швидкості переміщення випалювальних візків конвеєрної машини виконані розрахунки передавальних функцій елементів, що входять у цю систему. У математичній моделі асинхронний двигун представлений спрощеною механічною та електромагнітною ланками зі зворотнім зв'язком по швидкості, які визначені передавальними функціями. У результаті моделювання отримані перехідні процеси при регулювання висоти шару котунів на випалювальних візках та визначено їх вплив на продуктивність конвеєрної машини. Для доцільності удосконалення АСУТП фабрики огрудкування за рахунок використання математичної моделі для регулювання швидкості руху випалювальних візків розроблена сучасна модель інтерфейсу SCADA-системи, що працює в реальному часі, та дає можливість оперативного диспетчерського управління. Оскільки у системах автоматизованого управління провідні фабрики огрудкування використовують інструментальну систему SCADA TRACE MODE 6, то систему регулювання висоти шару котунів доцільно розробляти з використанням SCADA TRACE MODE 6. Висновки: на основі використання вихідних даних технологічного процесу випалу котунів на конвеєрній випалювальній машині та виконаних розрахунків у графічному середовищі Simulink MATLAB побудовано математичну модель системи для регулювання швидкості випалювальних візків конвеєрної машини, що відповідно до технологічного процесу дозволяє досліджувати вплив на процес випалу котунів за рахунок керування висоти шару котунів і продуктивність конвеєрної машини. Запропоновану сучасну модель інтерфейсу SCADA-системи, що працює в реальному часі та надає можливість оперативного диспетчерського управління, може бути використано за реальних промислових умов.

Представлено розрахунки та фізичне моделювання коливальних складових електромагнітного моменту при зміні параметрів асинхронного електродвигуна, елементів силових схем перетворювачів, побудованих на резисторно-тиристорних модулях. Установлено, що величина пульсацій електромагнітного моменту у квазісталих режимах залежить від вибраної силової схеми статорного і роторного комутаторів перетворювача, складу елементів, що входять до них, і схеми їх з'єднання, зміни величини кутів відкриття вентилями, способи їх управління, частота обертання ротора, параметри механізму - моменти статичний та інерції. Запропоновано використовувати для дослідження узагальнену схему параметричного управління асинхронного електродвигуна.

Проведення досліджень в області створення ефективних методів та засобів автоматизації процесу обпалу обкотишів на конвеєрній опалювальній машині є актуальною задачею. Для вирішення цієї задачі запропонована структура САК рівномірності нагріву поверхні шару обкотишів, в якій використовується плавне керування витратами природного газу на кожному із основних пальників. Одночасно для їх запуску застосовують полум'я пілотних пальників, що функціонують за принципом бінарного керування (увімкнено, вимкнено). Дросельними заслінками, що приводяться у рух синхронними сервоприводами регулюються витрати газу на основних пальниках. Як показали дослідження, використання таких виконавчих механізмів із управлінням за зворотним від'ємним зв'язком дозволяє точно визначати положення регулюючих органів. Для керування подачею природного газу на пілотні пальники достатньо використати клапани з електромагнітними приводами, що здатні займати лише два фіксовані положення. Принцип роботи САК полягає у підтриманні температури заданих точок поверхні шару обкотишів на заданому користувачем рівні. Контроль температури ведеться на основі даних, одержаних з чотирьох опорних точок поверхні обкотишів. В основу розглянутого проекту автоматизації АСУ ТП покладені функціональна схема керування процесом обпалювання обкотишів, оновлена матеріально-технічна база існуючої системи регулювання, в якій використовуються сучасні первинні перетворювачі, великі інтегральні схеми, спеціалізовані контролери та інша елементна база.

Визначено, що при незмінній технології обсяг виконаної роботи на гірничо-металургійному комплексі пропорційний кількості спожитих енергоносіїв, а потужність - продуктивності технологічного процесу. За теперішнім станом технологічне обладнання використовується не ефективно, фізично зносилося і морально застаріло. Раніше при нарощувані обсягів виробництва, не зверталася увага і не виділялися кошти на переоснащення, модернізацію і реконструкцію виробничих потужностей. Тому гірничо-металургійний комплекс має недосконалу галузеву і технологічну структуру, низьку ефективність використання паливно-енергетичних ресурсів. Мета роботи - необхідність показати заходи щодо здійснення технічного переозброєння та модернізації виробництва, направлених на зниження енергетичних витрат і підвищення продуктивності виробництва конкурентоспроможної металопродукції. Обгрунтовано можливості вирішення питань цієї мети за рахунок використання на гірничо-металургійному комплексі альтернативної енергії, такої як ядерна енергія, яка до 2030 р. знайте широке застосування в різних галузях виробництва. Запропоновано використовувати ядерну енергію за допомогою принципово нових атомних станцій малої потужності останнього покоління з енергоблоками електричною потужністю від 100 кВт до 1 - 35 МВт і більше. Виконано порівняння вартості електроенергії для атомних і теплових станцій, а також станцій, що працюють на поновлюваних джерелах енергії. Для модернізації гірничо-металургійного комплексу запропоновано використати декілька варіантів. В одному варіанті розглянуто впровадження на підприємстві технологічних об'єктів, оснащених ядерними реакторами четвертого покоління (Gen IV), тобто на кар'єрах це: екскаватори, самоскиди, бурові установки, бульдозери та інші технологічні об'єкти, а живлення електричною енергією фабрик: дробарної, збагачувальної, огрудкування та допоміжних цехів підприємств виконується від модульної атомної електричної станції. В іншому варіанті запропоновано використання для живлення електричною енергією технологічних об'єктів і фабрик та цехів гірничо-металургійного комплексу від однієї загальної модульної малої потужності АЕС.