Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Багаева Мадина Эдуардовна. Исследование и разработка системы оптимального управления процессами приготовления смеси сухих компонентов и тонкого сухого помола в электродном производстве : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 Владикавказ, 2006 123 с. РГБ ОД, 61:06-5/1325

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1. Современное состояние автоматизации технологического комплекса заготовительного передела электродного производства 8

  1. Анализ технологического комплекса электродного производства как объекта управления 8

  2. Методы построения математических моделей непрерывных технологических процессов 16

  3. Анализ методов построения математических моделей процесса тонкого помола кокса 24

  4. Выводы по главе 1 28 Глава 2. Построение математической модели смеси сухих компонентов 29

2.1. Рецептура электродной массы и подбор гранулометриче
ского состава 29

  1. Выбор связующего 31

  2. Построение математических моделей формирования смеси сухих компонентов шихт 32

  3. Оптимизация состава сухой шихты 42

  4. Способ и устройство для непрерывного контроля гранулометрического состава шихты в потоке материала 48

  5. Выводы по главе 2 54 Глава 3. Построение математической модели процесса тонкого сухого помола кокса и постановка задачи управления 55

3.1. Построение математической модели процесса тонкого по
мола 55

3.2.Весоизмерительные устройства для контроля гранулометри
ческого состава сыпучих материалов 59

  1. Постановка задачи управления 70

  2. Идентификация функции распределения грансостава 73

  3. Выводы по главе 3 77

Глава 4. Исследование системы управления процесса тонконого

помола 78

4.1. Определение взаимосвязи между гранулометрическим со
ставом загружаемого кокса и косвенным показателем 78

  1. Определение характеристик процесса помола 84

  2. Построение регрессионных математических моделей 99

  1. Определение возможности косвенного измерения степени загрузки мельницы шарами 99

  2. Экспериментальное исследование вопросов формирования структуры сухих смесей 100

  3. Исследование системы управления процессом тонкого сухого помола 101

  4. Выводы по главе 4 107 Заключение 108 Литература ПО

Введение к работе:

Актуальность работы. Производство спецсталей, ферросплавов, цветных металлов, таких как алюминий, медь и т.д., производство твердых сплавов, полупроводниковая промышленность, космическая техника все эти отрасли промышленности являются возрастающими потребителями материалов на основе углерода. Технический прогресс этих отраслей техники в значительной определяется обеспеченностью их анодной массой и различными электродными изделиями.

Отечественное электродное производство не покрывает потребность промышленности в этом ценном продукте, что приводит к необходимости закупки части этой продукции за рубежом. В тоже время технологический процесс производства электродной продукции характеризуется низким уровнем автоматизации, низким уровнем выхода готовой продукции (60-70%), что приводит к необходимости повторной переработки, требующей больших материальных и трудовых затрат.

Определяющим фактором, влияющим на качество и выход годной готовой продукции, является состояние исходного материала полученного в результате заготовительного передела, в частности процесса тонкого помола.

Состояние данного технологического процесса характеризуется низким уровнем автоматизации и отсутствием надежных методов контроля и регулирования основных технологических параметров.

В этих условиях совершенствование технологических процессов с использованием современных высокоэффективных автоматизированных систем управления и информационных технологий является реальным путем повышения эффективности действующих и вновь строящихся производств.

Все это определяет актуальность постановки и решения задачи разработки методики системы автоматизированного управления технологическим процессом тонкого помола, внедрение которой на действующих предприятиях, позволит значительно повысить производительность технологического

5 оборудования, качество выпускаемой продукции, что несомненно, с привязкой к последующим технологическим операциям, приведет к значительному технико-экономическому эффекту всего процесса.

Таким образом, решение задачи автоматизации системы контроля и управления качеством тонкого помола, разработка алгоритма управления формированием смесей сухих компонентов, безусловно, является современным и актуальным научно-техническим направлением в совершенствовании технологических процессов электродного производства.

Целью диссертационной работы является разработка системы оптимального управления процессами приготовления смеси сухих компонентов и тонкого сухого помола в электродном производстве на базе исследований процесса тонкого сухого помола кокса и формирование смесей сухих компонентов с целью совершенствования технологии, автоматизации, определения оптимальных условий его проведения, и обеспечивающей проведение процесса с максимальным технико-экономическим эффектом.

Методами исследования, применяемыми в работе, являются математическое моделирование, методы обработки экспериментальных данных и оптимизации, теория автоматического управления.

Научная новизна работы заключается в следующих результатах:

  1. Синтезирована математическая модель формирования смеси угле-графитовых материалов, учитывающая формы частиц и пористость их структур, позволяющая прогнозировать характеристики сыпучей смеси по аналогичным характеристикам исходных компонентов и по результатам контроля гранулометрического состава и удельной поверхности компонентов рассчитать оптимальной состав смеси.

  2. Впервые предложена математическая модель, связывающая крупность исходного продукта и весовую загрузку мельницы с гранулометрическим составом тонкого помола, в соответствии с которой обеспечивается постоянство гранулометрического состава.

  1. Разработан способ и устройство для непрерывного автоматического контроля крупности сыпучего материала, включающего определение весового и гранулометрического состава в потоке материала (Патент РФ №2212703).

  2. Разработана и исследована система управления процессом тонкого сухого помола и приготовления смеси сухих компонентов шихты.

Практическое значение работы заключается в достижении более точного контроля измерения фракций тонкого сухого помола и оптимального процесса управления тонким помолом и приготовления смеси компонентов сухой шихты. Результаты работы приняты для промышленного внедрения, что позволяет получить значительный экономический эффект. Отдельные материалы работы используются в учебном процессе СКГМИ (ГТУ).

На защиту выносятся:

1. Математическая модель формирования смеси углеграфитовых мате
риалов позволяющая прогнозировать характеристики сыпучей смеси по ана
логичным характеристикам исходных компонентов и по результатам контро
ля гранулометрического состава и удельной поверхности компонентов рас
считать оптимальной состав смеси.

2. Математическая модель, связывающая крупность исходного про
дукта и весовую загрузку мельницы с гранулометрическим составом тонкого
помола в соответствии с которой обеспечивается постоянство гарнулометри-
ческого состава.

  1. Способ и устройство для непрерывного автоматизированного контроля и регулирования крупности сыпучего материала, включающего определение весового и гранулометрического состава в потоке материала.

  2. Результаты разработки и исследования системы автоматического управления процессами тонкого сухого помола и приготовления смеси сухих компонентов.

7 Обоснованность и достоверность научных положений и выводов п одтвержд аются:

соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований;

результатами испытаний разработанного способа и устройства контроля гранулометрического состава сыпучих материалов.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на:

  1. Межвузовской научно-практической конференции "Новые технологии и их применение", Владикавказ, 2001.

  2. Международной конференции "Информационные технологии и системы: Наука и практика"", Владикавказ, 2002.

  3. Второй международной научно-практической конференции "Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии", МИСиС, Москва, 2002.

  4. Международной научно-технической конференции "Информационные технологии и системы: Новые информационные технологии в науке, образовании, экономике (НИТНОЭ)", Владикавказ, 2003.

  5. Научно-технической конференции, посвященной 65-летию научно-исследовательского сектора, Владикавказ, 2004.

  1. Ежегодных научно-технических конференциях СКГМИ, Владикавказ 2000-2005.

  2. На разработанный способ и устройство для непрерывного автоматизированного контроля крупности сыпучего материала в потоке материала получен Патент РФ на изобретение №2212703.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 8-ми печатных работах.

Подобные работы
Служенко Сергей Юрьевич
Разработка и исследование систем управления производством труб большого и сверхбольшого диаметра
Исаева Мария Владимировна
Исследование и разработка автоматизированной системы технологической подготовки ткацкого производства
Гусев Сергей Иванович
Разработка и исследование измерительных информационных систем для непрерывных технологических процессов на примере производств получения и переработки олефинов
Лопатин Александр Геннадиевич
Разработка и исследование системы оптимального управления процессом получения суспензионного ПВХ с учетом экологической безопасности производства
Губин Виктор Владимирович
Разработка теоретических основ, структур и методов исследования систем автоматического управления натяжением основы на машинах ткацкого производства
Камакин Александр Николаевич
Адаптивное управление процессом приготовления смесей на примере шинного производства
Андрианов Алексей Игоревич
Автоматизация процесса приготовления смеси компонентов электропроводного бетона с оптимизацией по электрофизическим характеристикам
Васильев Артем Вячеславович
Исследование и разработка алгоритмов управления многостадийным процессом производства листового стекла
Алексеев Владимир Александрович
Разработка и исследование методов и средств автоматизированного управления качеством продукции непрерывных производств
Черных Михаил Викторович
Разработка и исследование методов и моделей для автоматизации планирования, инвариантного к специфике конкретного производства

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net