Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Автоматизация процессов непрерывного дозирования при промышленном производстве сухих смесей

Диссертация: Автоматизация процессов непрерывного дозирования при промышленном производстве сухих смесей
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

При анализе существующих систем автоматического дозирования, выполненных по структуре «датчик массы-усилитель-исполнительный механизм», а также на основании лабораторных исследований и заводских испытаний систем с такой структурой выяснено, что даже при правильном выборе параметров звеньев системы управления (датчика, усилителя, исполнительного механизма) и высокой точности отдельного взятого… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДОЗИРОВАНИЯ ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ сухих смесей
    • 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ сухих смесей
      • 1. 1. Технологические схемы производства сухих смесей
      • 1. 2. Приготовление бетонных смесей в смесительных установках
      • 1. 3. Дозаторы в периодических схемах дозирования
      • 1. 4. Дозирующие системы непрерывного действия
      • 1. 5. Применение дозаторов непрерывного действия в схемах периодического дозирования
      • 1. 6. Грузоприемные весоизмерительные устройства
      • 1. 7. Свойства весовых транспортеров, как элементов систем непрерывного дозирования
      • 1. 8. Измерительные свойства весовых транспортеров при стандартных возмущениях
      • 1. 9. Технологические требования к дозаторам непрерывного действия
      • 1. 10. Постановка задачи и методика исследования дозаторов с регулированием по расходу
  • ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЗАТОРОВ С МАЯТНИКОВЫМ ТРАНСПОРТЕРОМ И УПРАВЛЕНИЕМ ПО СКОРОСТИ ЛЕНТЫ
    • 2. 1. Структура дозаторов с регулированием по производительности
    • 2. 2. Исследование структурной схемы с регулированием по расходу с различными типами весовых транспортеров
    • 2. 3. Особенности замыкания системы управления расходом
    • 2. 4. Исследование дозаторов с маятниковой подвеской весового транспортера.~
    • 2. 5. Функционал оптимальности системы дозирования
  • ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2
  • ГЛАВА 3. ИСЛЕДОВАНИЕ ДОЗАТОРОВ С ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОЙ И КОНСОЛЬНОЙ ПОДВЕСКАМИ ВЕСОВОГО ТРАНСПОРТЕРА
    • 3. 1. Дозаторы с плоскопараллельной подвеской
    • 3. 2. Определение динамической ошибки дозирования
    • 3. 3. Реакция системы на импульсное воздействие
    • 3. 4. Переходные процессы в системе дозирования
    • 3. 5. Динамические процессы в дозаторах консольной подвеской весового транспортера
  • ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3
  • ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДОЗАТОРОВ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПО РАСХОДУ
    • 4. 1. Задачи исследования
    • 4. 2. Схема моделирования дозатора с маятниковой подвеской
    • 4. 3. Блок-схема алгоритма переменного запаздывания
    • 4. 4. Моделирование дозатора с плоскопараллельной подвеской
    • 4. 5. Моделирование динамических процессов
    • 4. 6. Расчет функционала оптимальности
  • ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4

Автоматизация процессов непрерывного дозирования при промышленном производстве сухих смесей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Во многих отраслях промышленности: в строительной, химической, металлургической и других, процесс приготовления конечного продукта производства связан с дозированием исходных компонентов. Причем, дозирование для таких технологических процессов, как производство сухих смесей, является одной из основных операций. Осуществляется эта операция с помощью автоматических дозаторов.

Качество конечного продукта в этих производствах в основном зависит от правильности соотношения между исходными компонентами, т. е. от качества работы дозировочного оборудования. Среди причин, затрудняющих производство сухих строительных смесей с заданными свойствами, являются ошибки дозирования сырьевых компонентов.

Результаты обследования заводов по производству сухих смесей показывают, что уровень технологии и автоматизации значительного числа смесительных узлов еще низок, проектные разработки автоматизации, часто, не находят широкого практического применения из-за низкой точности и малой надежности систем автоматического дозирования.

Причинами такого положения являются:

— недостаточная изученность объектов контроля и управления;

— отсутствие научно обоснованных методов и рекомендаций, направленных .на повышение точности дозаторов в автоматическом режиме взвешивания.

При анализе существующих систем автоматического дозирования, выполненных по структуре «датчик массы-усилитель-исполнительный механизм», а также на основании лабораторных исследований и заводских испытаний систем с такой структурой выяснено, что даже при правильном выборе параметров звеньев системы управления (датчика, усилителя, исполнительного механизма) и высокой точности отдельного взятого звена такие системы управления в динамическом режиме взвешивания имеют зачастую низкую точность и не отвечают требованиям дозирования компонентов смеси. Возможность перехода к более прогрессивным и экономически целесообразным методам автоматизированного управления связана с изменением технической базы строительного производства и комплектованием его новейшими средствами микропроцессорной техники, а ужесточение технических условий и норм на выпуск готового продукта диктуют принятие только таких решений, которые обеспечат существенное улучшение наиболее значимых показателей производства.

Поэтому создание высокоэффективных технологических решений и систем дозирования, способной работать в сложных условиях дозировочного отделения при высокой точности взвешивания, является актуальной задачей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

1. Наиболее перспективными в части повышения эффективности и снижения погрешности дозирования, гибкости приспособления к меняющимся условиям производства являются системы оптимального управления процессами непрерывного дозирования компонентов на предприятиях по производству сыпучих смесей, за счет выбора наиболее эффективной структуры дозатора, как системы регулирования расхода.

2. Автоматические' весовые дозаторы с регулированием расхода по скорости ленты весового транспортера обладают, в сравнении с другими типами дозаторов непрерывного действия, наименьшей погрешностью дозирования, обеспечивают наибольшую равномерность процесса управления расходом сыпучих материалов и значительный диапазон изменений регулируемой величины. Однако полное использование потенциальных возможностей рассматриваемых систем осуществимо только на основе знания закономерностей их динамических процессов, которые подчиняются совершенно другим закономерностям и методам описания систем, принятых в теории автоматического управления.

3. Разработана математическая модель и аналитическая методика расчета динамических процессов в автоматических весовых дозаторах с регулированием по расходу для различных типов подвесок весового транспортера в случае использования интегрального и пропорционально-интегрального законов регулирования при ступенчатом и импульсном возмущающих воздействиях.

4. Для оценки качества дозирования использовалась не скомпенсированная погрешность регулирования, минимум которой определяет соотношение настроечных и конструктивных параметров системы. Однако, вследствие зависимости не скомпенсированной погрешности регулирования от величины скачкообразного возмущения, невозможно обеспечить ее равенство нулю ни при каких постоянных величинах знаний настроечных параметров. Поэтому необходимо выбирать настроечные параметры системы по разработанной методике, исходя из минимума более сложного функционала.

5. Для учета влияния статистических свойств истечения материала из питателя на ошибку регулирования введен функционал, минимизация которого определяет наилучшую точность, качество дозирования и дает возможность выбирать настроечные параметры системы для плоскопараллельной, маятниковой и консольной подвесок при применении интегрального и пропорционально-интегрального законов регулирования.

6. Экспериментальная проверка полученных результатов, которая подтвердила эффективность разработанных систем оптимального управления процессами непрерывного дозирования сыпучих материалов на промышленных предприятиях.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Г. Строительные материалы. М.: Высшая школа, 1992,584 с.
  2. И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ (искусственные строительные конгломераты). М. Высшая школа, 1988,31с.
  3. A.A. Основы построения АСУ ТП в строительной, индустрии.-М.: МИПр, 1989, 64с.
  4. A.A. Системотехника строительства. М.: Стройиздат, 1993, 368с.
  5. Системотехника строительства (энциклопедический словарь). М.: Фонд «Новое тысячелетие», 1999,432 с.
  6. С. А. Информационная технология проектирования организации строительного производства. М.: НТО «Системотехника и информатика», 1992,258 с.
  7. A.B. Автоматизация проектирования организационной надежности строительства. М.: СИП РИА, 1999,156 с.
  8. B.C. Основы и методы автоматизированного проектирования промышленных зданий. М.: МГСУ, 2000,180 с.
  9. Е.Г., Левин A.A. Промышленные автоматизированные системы управления. М.: Энергия, 1989,192 с.
  10. А.Ф., Королев K.M. Автоматизированные бетоносмесительные установки и заводы. М.: Высшая школа, 1990, 192с.
  11. Справочник проектировщика АСУ ИП (под ред. Г. Л. Смиляского). -М.: Машиностроение, 1993,528 с.
  12. С.Д., • Михайлов B.C. Автоматик^ -и автоматизация производственных процессов. М.: Высшая школа, 1990,256 с.
  13. М.В., Аронзон В. Л. Автоматизированное управление процессами дозировки и смешения в химико-металлургическом производстве. В сб. тр. 5-го Всемирного конгресса ИФАК, т. 3, ч. 36, Франция, 1982, с. 1−8
  14. Я.Е. Управление цементным производством с использованием вычислительной техники. Л.: Стройиздат, 1983,176 с. 15.. Безбородое В. А., Белан В. И., Мешков П. И., Нерадовский Е. Г.,
  15. С. А. Сухие смеси в современном строительстве. Новосибирск, 1998,94 с. ,
  16. Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. М.: Высшая школа, 1986,220 с.
  17. П.Л. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1984, 312с.
  18. Г. А. Разработка метода поэтапного управления процессом многокомпонентного дозирования при оценке качества по минимаксному критерию. Афтореф. Канд. дис. г. Ташкент, АН УзССР, НПО «Кибернетика», 1990,23 с.
  19. И.В., Егоров Г. Б. Оперативный контроль качества материалов цементного производства. Л.: Стройиздат, 1989,184 с.
  20. Ш. Б., Барский Р. Г. Управление процессами дискретного дозирования. г. Аматы.: РИК, 1985,316 с.
  21. В.В., Глебов М. Б. Математическое моделирование основных технологических процессов. М.: Высшая школа, 1991,400с.
  22. В.Г. Пневматическая гомогенизация сухих сыльевых смесей и некоторые ее закономерности. Труды Гипроцемента — Л.: Стройиздат, 1989, вып. 36, с. 33−49
  23. Я.Е., Яковис Л. М., Дороганич С. К., Комова М. Л. Управление технологическими процессами приготовления многокомпонентных смесей. Л.: Стройиздат 1988,288 с.
  24. Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1981,192 с.
  25. Р.Г. Вероятностные модели систем управления дозированием. М.: МАДИ, 1989, 87 с.
  26. Ю.И. Аппараты для смешивания сыпучих материалов. М.:
  27. Машиностроение, 1983,215 с.
  28. И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей. Тбилиси.: Мецнисреба, 1990,178 с.
  29. Lacey P.M. Trans. Inst. Chem. Eng., 34,105, (1966).
  30. Donald M.B., Roseman B. Brit. Chem. Eng.6 7, 749,1962.
  31. Ю.С. Технология строительных материалов и изделий. М.: Стройиздат, 1982,464 с.
  32. СМ. Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. М.: Стройиздат, 1983,314 с.
  33. М.П. Производство искусственных пористых заполнителей.-М.: Стройиздат, 1987,244 с.
  34. A.A., Беркут А. И. Моделирование технологических процессов в производстве строительных материалов. М.: ВЗИСИ, 1991, 84 с.
  35. В.Н., Моисеенко В. И., Лукьянов П. И. К методике определения интенсивности продольного перемешивания сыпучих материалов в проточных аппаратах. Химия и технология топлив и масел, 1978, № 10, с. 41−44
  36. A.A., Марсова Е. В. Автоматизация непрерывного процесса смесеобразования на основе дозаторов-интеграторов расхода. Изв. Вузов «Строительство», 2000, № 7, с. 29−31
  37. A.A., Марсова Е. В. Непрерывно-циклическое дозирование сыпучих материалов. Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века, 2000, № 5, с 4−6
  38. A.B., Любартович В. А. Дозирование сыпучих и вязких материалов. Л.: Химия, 1990,240 с.
  39. Ю.А. Автоматическое непрерывное дозирование сыпучих материалов. М.: Энергия, 1984,120 с.
  40. А.Ф., Марсова Е. В. Некоторые аспекты синтеза структур автоматического управления сложными технологическими системами. В сб. «Автоматизация инженерно-строительных технологий, машин и оборудования». — М.- МГСУ, 1999, с. 23−25
  41. А.Ф., Марсова E.Bi Непрерывно-дискретные модели управления технологическими процессами. В сб. «Автоматизация-технологических процессов и производств в строительстве». — М.: МГСУ, 2000, с. 54−57
  42. B.C. Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматического управления. -М.: Наука, 1982, 462 с.
  43. Справочник по теории автоматического управления (под ред. Красовского A.A.). М.: Наука, 1987, 712с.
  44. Williams I.C., Rahman М.А. Powder Technology., 5, 305 (1982).
  45. E.G. Теория вероятностей.-М.: Высшая школа, 2001, 575с.
  46. В.Г., Адлер Ю. П., Талалай A.M. Планирование промышленных экспериментов. М.: Металлургия, 1988,112с.
  47. Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1978, 832 с.
  48. A.A., Бутковский А. Г. Методы теории автоматического управления. М.: Наука, 1981, 744 с.
  49. Г. Техника больших систем. М.: Энергия, 1989, 785 с.
  50. М.А., Башкиров П. В., Бромберг П. В. Основы автоматического регулирования. Теория. М.: Наука, 1974, 817с.
  51. Д. Синтез систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1979, 759 с.
  52. ЯЗ. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.: Наука, 1978,309с.
  53. .Н. Теория переходных процессов в технологических аппаратах с точки зрения задач управления. Новосибирск: Наука, 1984,323 с.
  54. А.М. Оптимальное управление технологическими процессами.-М.: Энергоатомиздат, 1986,400 с.64: Райбман H.G. Оптимальное управление технологическими процессами--М.: Наука, 1985,440с.
  55. Липатов: Л. Н. Типовые: технологические процессы: как объекты: управления. -М: Химия, 1983,320 с.
  56. И.В., Бодров В. И., Покровский В. Б. Математическое: моделирование и оптимизация ректификационных установок. М: Химия, 1985, 216с. '
  57. Ротач В Л. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М.: Энергия, 1983,440 с.
  58. В.А. Математические основы технической кибернетики. -Пенза, ППИ, 1983,288 с.
  59. Е.С. Исследование операций. М.: Наука, 1988,208 с.
  60. Л.М. Оптимальные системы автоматического регулирования. -Киев, Наукова дужка, 1985,182 с. 79.- Пугачев А. В. Контроль и автоматизация переработки сыпучих материалов. М.: Энергоатомиздат, 1989, 152 с. .
  61. А.П. Интегральные методы расчета при выборе автоматических регуляторов. М.: Металлургиздат, 1960, 196 с.
  62. В.Я. Расчет настройки промышленных систем регулирования. М.: Л.: Госэнергоиздат, 1961, 344 с.
  63. И.Б. Автоматическое регулирование и регуляторы в промышленности строительных материалов. Л.: Стройиздат, 1985, 256с.
  64. P.F. Основы теории и построения систем автоматизированного управления- процессами. многокомпонентного дозирования строительных смесей.- М.: МАДИ. 1988, 47 с.
  65. Е.К., Александриди Т. М., Дилигенский С. Н. Цифровые регуляторы: М.-JI.: Энергия, 1986, 504 с.
  66. Автоматизированный электропривод, силовые полупроводниковые приборы, преобразовательная техника. Актуальные проблемы и задачи, 1983, с. 5−13
  67. Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. М.: Наука, 1978, 418с.
  68. Сарбатов Р: С., Безаев В. Г. Опыт эксплуатации регулятора, минимизирующего потери в асинхронном двигателе. Электротехническая промышленность, сер. Электропривод, 1987, № 4, с, 23−24
  69. Сарбатов Р: С., Безаев В. Г. Асинхронный промышленный электропривод с экстремальным управлением. — Электротехническая промышленность, сер. Электропривод, 1987, № 12, с. 141−146
  70. И.В., Стецюра Г. Г. Микропроцессорные системы. М.: Наука, 1990,237 с.
  71. A.A., Горюнов И:И., Захаров Я. В. Повышение качества работы тарельчатых питателей- В сб. «Автоматизация технологических процессов, строительных машин и оборудования». — М.: МГСУ, 1999,• с. 23−26 .
  72. А.Ф., Захаров Я. В. Непрерывно-дискретные модели, управления- технологическими процессами. В сб. «Автоматизация- технологических процессов и производств». — М.: МГСУ, 2000, с. 51−53
  73. A.A., Тихонов А. Ф., Захаров Я.В'. Статистические: критерии оценки качества сухих строительных смесей. В сб. «Автоматизацияинженерно-строительных технологий», посвященном 80-летию МИСИ-МГСУ. М.: МГСУ, 2001, с. 85−88
  74. Я.В. Повышение эффективности приготовления сухих строительных смесей. Тез. докл. 6-й Московской межвуз. науч.-техн. конф. «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины». М.:МГАВТ, 2002, с. 89
  75. Я.В. Повышение эффективности производства сыпучих строительных материалов. Материалы науч.-техн. конф. по итогам работ МГСУ в 2001/2002 уч. г. — М.: МГСУ, 2002, с. 12
  76. A.A., Беркут А. И., Захаров Я. В. Управление организацией производства строительных смесей на основе системно-информационного подхода. Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века, 2002, № 6, с. 12
Заполнить форму текущей работой

На отлично!