Метою дослідження є підвищення ефективності технологічної підготовки виробництва за рахунок скорочення витрат на проектування технологічної оснастки. Розроблена та обгрунтована нова методологія проектування технологічної оснастки, що базується на сучасних комп'ютерних технологіях обробки проектної інформації. Досліджено особливості проектування технологічної оснастки, яке в роботі послідовно вивчається як інформаційний процес непоточного типу. Розглянуто різні підходи до інформаційного моделювання конструкцій технологічної оснастки та встановлено, що фреймові структури найбільш адекватно відповідають задачам опису конструкцій технологічної оснастки та її елементів, виходячи з їх функціонально-конструктивних та технологічних особливостей. Розроблено теоретичні засади та подано реалізацію методу моделювання конструкцій технологічної оснастки фреймами з використанням техніки SQL-баз даних. На підставі результатів аналізу різноманітних систем машинної графіки показано, що адекватність їх застосування залежить від функціонального типу елементів технологічної оснастки, що моделюються. Розроблено ефективний алгоритм моделювання плазмових кривих, який дозволяє запобігти виникненню ефектів їх осциляції, що мають небажані технологічні наслідки. Запропоновано методику прийняття проектних рішень за умови неповноти інформації, яка базується на оригінальній теорії "нечіткого" виведення, що відкрило шлях використанню комп'ютерних технологій на фазі синтезу конструкцій технологічної оснастки та її елементів. Запропоновано ефективні алгоритми кластер-аналізу для побудови класифікацій проектних ситуацій в процесі проектування технологічної оснастки та доведено їх коректність. Розглянуті питання автоматизації отримання креслень технологічної оснастки, виходячи з її об'єктної інформаційної моделі. На підставі використання запропонованої методології в системах автоматизованого проектування п'яти різновидів технологічної оснастки встановлено її достовірність. Проведено оцінку економічної доцільності використання запропонованої методології при проектуванні різних видів технологічної оснастки.

  Скачати повний текст

Розроблено редукційну модель відтворення лінійно-регресійних залежностей, метод її швидкого параметричного синтезу в процесі структурних змін, що дозволяє суттєво знизити рівень трудомісткості та підвищити рівень автоматизації синтезу оптимальної структури залежності. Запропоновано засоби автоматизованого підвищення функціональної адаптивності лінійних моделей застосування модифікованих степеневих та тригонометричних функціональних рядів. Розроблено загальну архітектуру розширюваної системи підтримки прийняття рішень, яка дозволяє динамічно інтегрувати до її складу програмні блоки різних типів інтелектуальної обробки даних. Створено програмну реалізацію комплексної системи підтримки прийняття рішень і блоку автоматизованого відтворення функціональних залежностей, динамічно інтегрованого до складу розробленої системи, з використанням яких розв'язано кілька практичних задач моделювання. Вірогідність автоматично відтворених залежностей в розв'язаних задачах - від 73 % до 99,85 %, а часові витрати на конструювання моделей склали від 40 с до 1,5 хв.

  Скачати повний текст

Розроблені струменеві захоплюючі пристрої для автоматизації процесів завантаження неміцних, нежорстких, крихких, гнучких, з покриттями, забруднених, нагрітих та інших об'єктів типу тіла обертання, які забезпечують високу точність базування та центрування об'єктів, надійність та довговічність роботи, мають низьку собівартість. Встановлені теоретичні та експериментальні залежності для розрахунку статичних, динамічних та витратних характеристик струменевих захоплювачів. Визначені оптимальні конструктивні параметри захоплювачів і запропоновано методику їх проектування.

  Скачати повний текст

Розроблено систему автоматичного управління (САУ) процесом флотації, що забезпечує підвищення точності управління і якості кінцевих продуктів збагачення. Зазначено, що управління процесом флотації по зольності концентрату (ЗК) здійснюється комбінованою системою управління, в якій контур управління (КУ) по збуренню здійснює компенсацію основних збурювальних дій (ЗД), що спостерігаються (витрата і щільність початкової пульпи), КУ по відхиленню - компенсацію ЗД, що не спостерігаються. Показано, що відносна погрішність моделі, що компенсує основні ЗД складає 3,6 і 2,2 % по ЗК для флотомашин ФМУ2-6,3 і ФМУ-12 на основі порівняння розрахункових даних з експериментальними. Визначено завдання синтезу САУ по ЗК, яке формулюється як завдання синтезу лінійної імпульсної САУ під час стохастичних ЗД по інтегральному квадратичному критерію якості, що характеризує дисперсію вихідного сигналу ЗК, пропорційну втратам горючої маси, з використанням принципу роздільності, що передбачає синтез оптимального дискретного фільтру та вибір дискретного детермінованого регулятора, в якому як фазовий вектор використовується його оцінка, одержана за допомогою фільтру. Доведено, що реалізована система управління технологічним процесом фільтрації повністю відповідає вимогам, що пред'являються до якості управління і кінцевого продукту на основі числового експерименту аналізу перехідних характеристик функціонування системи управління. Розроблено промислову САУ процесом пінної флотації вугілля, що забезпечує зниження питомої ваги реагентів на 12 %, збільшення виходу концентрату на величину до 1,1 %.

  Скачати повний текст

Розглянуто завдання підвищення ефективності автоматизованого керування процесом термічної обробки залізорудних котунів на конвеєрній випалювальній машині шляхом розробки алгоритмів і методів керування на основі прогнозуючих нейронечітких моделей. Досліджено ефективність моделей і методів оперативної ідентифікації процесів термічної обробки котунів у технологічних зонах випалювальної машини. Запропоновано удосконалені динамічні моделі цих процесів у класі нейро-нечітких авторегресійних предикторів з комплексним урахуванням параметрів процесу. Удосконалено підхід до автоматизації процесу керування термічною обробкою котунів на основі поєднання процедур нейромережевої ідентифікації з використанням авторегресійних ANFIS-моделей і методів прогнозуючого керування. Розроблено алгоритми функціонування систем прогнозуючого керування процесом, проведено їх імітаційне моделювання. Зазначено, що впровадження одержаних результатів дозволяє знизити витрати енергоносіїв на 0,8 % у порівнянні з наявними системами керування, реалізованими на базі ПІ-регуляторів, підвищити якість котунів і збільшити продуктивність випалювальної машини.

  Скачати повний текст

Виконано аналіз систем керування, методів контролю параметрів і технічних засобів автоматизації процесів спалювання газового палива у котлоагрегатах ТЕЦ промислових підприємств. Установлено закономірності зміни складу димових газів залежно від складу газових компонентів палива й енергетичної потужності за умов забезпечення оптимуму роботи котлоагрегатів за критерієм енергетичної ефективності. Обгрунтовано термокаталітичний метод і створено технічні засоби для вимірювання об'ємного вмісту кисню у димових газах котлоагрегатів. Висвітлено методи оптимізації систем регулювання витрат загального повітря для однопаливних і багатопаливних котлоагрегатів ТЕЦ. Розроблено нові ефективні алгоритми та структурні схеми систем автоматичного регулювання витрат загального повітря, що забезпечують низьку чутливість до координатних і параметричних збурень.

  Скачати повний текст

Вирішено проблему підвищення ефективності виробництва об'ємних Cz - Si-монокристалів, розроблено та впроваджено організаційно-технологічну систему керування технологічними процесами компоновки завантажень, вирощування й обробки монокристалічних злитків на основі синтезованих моделей, адаптивних алгоритмів і програмно-технічних засобів керування багатовимірними стохастичними та нестаціонарними технологічними процесами. Формалізовано завдання оптимальної компоновки завантажень, запропоновано схему його вирішення з використанням методу випадкового пошуку для мінімізації наднормативної витрати кремнію-сирцю. Розроблено алгоритмічні та програмні засоби синтезу комбінованих моделей типу "передавальна функція + шум", що реалізують етапи структурної та параметричної ідентифікації моделей та їх діагностичної перевірки. Синтезовано регулятори на основі цих моделей. Розроблено спосіб вирощування монокристалів і пристрій для його реалізації, які грунтуються на вимірі параметрів меніска та рівня розплаву у тиглі шляхом обробки одержаного з відеокамери зображення зони кристалізації. Розроблено адаптивну процедуру відпрацювання злитків, модель і алгоритм вирішення задачі оптимального розкрою партії злитків. Розроблено організаційно-технологічну систему управління виробництвом об'ємних Cz - Si-монокристалів на базі створеної концепції автоматизації керування технологічними процесами даного виробництва.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель процесів згущення й освітлення шламу як об'єкта автоматизованого керування, яка враховує зміни вмісту твердої фази в пульпі по висоті згущувача й її характеристик, що впливають на параметри моделі. Одержано аналітичні залежності щільності згущеного продукту від його витрати, щільності зливу від витрати флокулянта та рівня згущеного продукту від навантаження по твердій фазі, що підвищує її точність. Вперше запропоновано метод автоматизованого керування радіальним згущувачем, в якому використовується стабілізація рівня згущеного продукту зміною початкового навантаження, введено корекцію заданої щільності згущеного продукту пропорційно щільності зливу, а також компенсацію зміни навантаження на вході процесу пропорційною витратою флокулянта та його дозування за відхиленням щільності зливу від заданого. Вперше синтезовано цифрову систему адаптивного автоматичного керування процесом згущення й освітлення шламу на основі принципу стохастичної еквівалентності та відновлення динамічних параметрів об'єкта за спостереженнями, завдяки чому забезпечується задана якість регулювання.

  Скачати повний текст

Проаналізовано сучасні підходи та методи організації роботи мобільних роботів (МР) за екстремальних зовнішніх умов, на підставі якого зроблено висновок щодо актуальності розв'язання всіх взаємопов'язаних для цього задач у комплексі. Запропоновано новий підхід щодо автоматизації в рамках втоматизованої системи моніторингу типових ТЕП (АСМ ТТЕП) процесів створення технічного й інформаційного забезпечення для проведення моніторингу типових ТЕП. Запропоновано класифікацію ТЕП, що дозволило виділити та сформувати типові ТЕП, які стали базовими для розробки методів і моделей системи. В рамках алгоритмічного та програмного забезпечення розроблено алгоритми автоматизованого вибору оптимальних шляхів доставки обладнання від ситуаційного центру до об'єкта моніторингу та розрахунку в реальному масштабі часу дискретних просторових координат траєкторії руху маніпулятора, функції визначення типу ТЕП і формування комплектації МР. Створено новий підхід до синтезу в реальному масштабі часу траєкторії просторового руху маніпулятора МР, який передбачає оптимізацію інтерполяційних агрегатів на внутрішніх ділянках, забезпечуючи підвищення гладкості кривих і зменшення обчислювальних витрат, що є актуальним під час керування МР з обмеженими обчислювальними ресурсами. Розроблено та програмно реалізовано метод відновлення геометрії просторових об'єктів.

  Скачати повний текст

Розроблено нову систему АСКОЕ дистанцій електропостачання залізниць з новими функціями, що підвищують енергетичну ефективність електричної тяги, серед яких - раціональне переведення тягових підстанцій та диференційовані тарифи оплати за активну та реактивну електроенергію, контроль за раціональним електрообігрівом приміщень дистанцій електропостачання, прогнозування місячних витрат електроенергії тягових підстанцій, непрямий контроль за спрацьовуванням ресурсу тягових трансформаторів. Для реалізації цих функцій розроблено моделі раціонального переводу тягових підстанцій на диференційовані тарифи оплати за активну і реактивну електроенергію, а також раціонального електрообігріву приміщень. Теоретично обгрунтовано доцільність застосування методу "Гусениця" для прогнозування місячних витрат електроенергії дистанцій електропостачання.

  Скачати повний текст

Розроблено метод автоматичного формування планів розкрою та призначення маршрутів вирізки деталей. Запропоновано методи, які забезпечують виконання технологічних вимог, дозволяють враховувати організаційні особливості виробництва, мінімізувати теплові деформації, витрати електроенергії та робочих газів у процесі теплового різання. Наведено методи автоматичного розрахунку та використання розмірених відходів. Запропоновано проект автоматизованого робочого місця для подолання недоліків, властивих прийнятій організації технологічної підготовки суднобудівного виробництва.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи оптимізації процесу гранулоутворення під час огрудкування сипучих матеріалів. Проаналізовано існуючі методи рішення даної проблеми. Виділено основні критерії оптимізації процесу, якими є: вихід гранул і міцність на скидання. Розроблено удосконалену модель взаємодії часток вихідного матеріалу. Одержано математичну модель, в якій відображено залежність ступеня тріщинуватості й шорсткості від питомої поверхні реальних часток, що дозволяє розробити методику визначення кількості рідини, що поглинається порожнинами, розташованими на поверхні частки вихідного матеріалу, й одержати математичні вирази для визначення необхідної та достатньої кількості рідини у грудкоємному матеріалі для формування гранул. Уперше розроблено математичну модель керування гранулоутворенням залежно від складу сировини, що дозволяє оптимізувати зволоженість шихти, яка надходить на огрудкування та забезпечити мінімум витрат бентоніту під час зв'язування зайвої рідини у вихідному концентраті.

  Скачати повний текст

Створено автоматизовану систему керування з використанням алгоритмів координації й адаптації з метою підвищення техніко-економічних показників функціонування колонної дифузійної установки (КДУ) цукрового заводу та зменшення витрат енергоносіїв. Проведено системний аналіз об'єкта, виділено підсистеми, які характеризують технологічні процеси в КДУ й обгрунтовано шляхи підвищення ефективності їх взаємодії. Розроблено алгоритми та структуру системи керування КДУ з використанням методів координації й адаптації. Запропоновано комплекс математичних моделей для визначення ефективності процесу екстрагування, досліджено статичні та динамічні режими та їх вплив на показники роботи дифузійної установки. Створено інформаційне та програмне забезпечення підсистем координації й адаптації.

  Скачати повний текст

Розроблено комплексну математичну модель системи генерації пари, що забезпечує одержання інформації по каналах "рівень в парогенераторі (ПГ) - вологість пари після ПГ", "вологість пари після ПГ - вологість пари перед турбіною" і "витрата пари - вологість пари перед турбіною". Уперше експериментально досліджено парогенеруючий тракт (ПГТ) як об'єкт регулювання вологості пари, одержано нові дані про його статичні та динамічні властивості. Запропоновано нову структуру АСР живлення ПГ, що включає контроль вологості пари перед турбіною.

  Скачати повний текст

Визначено оптимальні місця розташування приладів контролю витрат і тиску бетонної суміші у процесі виготовлення буроін'єкційних паль (БІП). Розроблено нові датчики тиску з урахуванням агресивного та абразивного стану бетонної суміші, встановлено їх працездатність та надійність функціонування. Запропоновано математичні моделі дослідження процесів буріння та бетонування під час виготовлення БІП. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення даного процесу з урахуванням якісних показників БІП. Створено функціональну структуру автоматизованої системи контролю технологічних параметрів під час виготовлення БІП для бурового верстата з електроприводом механізмів. Запропоновано методику вибору технічних засобів автоматизованої системи контролю виготовлення БІП. Вперше застосовано методику багатофакторного планового експерименту для дослідження завадостійкості електронних пристроїв автоматизованої системи контролю до електромагнітних полів, що дозволило підвищити обсяг корисної інформації на базі варіювання всіх факторів.

  Скачати повний текст

Удосконалено принципи та способи управління технологічним процесом згущення суспензій руд рідкісних металів і продуктів їх збагачення в радіальному згущувачі на базі урахування закономірностей згущення сфлокульованих суспензій. Проведено теоретичне й експериментальне дослідження процесу згущення як об'єкта автоматичного управління. Встановлено екстремальний характер залежностей швидкості осадження дисперсної фази сфлокульованої суспензії й густини стисненого осаду від питомих витрат флокулянту. Виявлено факт дрейфу екстремуму від величини pH суспензії. Розроблено способи екстремального керування режимом осадження дисперсної фази суспензії. Показано, що густина суспензії, яка вивантажується з лійки згущувача, визначається параметрами ущільненого осаду і суспензії зони стиснення і забезпечується регулюванням співвідношення витрат дисперсної фази в осаді й згущеному продукті.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему підвищення надійності й ефективності автономного електроживлення сільськогосподарських споживачів. Розглянуто науково-технічні передумови побудови автономних систем електроживлення як комплексу автономних електрогенерувальних установок та технологічного обладнання у сільському господарстві. Установлено закономірності функціонування структурних організацій різнорідних джерел електроенергії та їх впливу на надійнісно-вартісні характеристики. Відзначено, що впровадження результатів досліджень забезпечує комплексне рорзв'язання задач надійного автономного електроживлення сільськогосподарських споживачів, зменшує енергетичні та ресурсні витрати. Розвинуто метод структурно-алгоритмічної оптимізації автономних систем електроживлення з традиційними та поновлюваними джерелами. Доведено, що реалізація автономних систем з заданими функціональними властивостями потребує комплексного оцінювання за показниками надійності та питомої собівартості електроенергії. З використанням результатів дослідження розв'язано прикладні задачі розрахунку показників надійності й ефективності автономних систем електроживлення.

  Скачати повний текст

За агроекологічних умов Полісся вдосконалено основні елементи технологій вирощування багаторічних трав і льону-довгунцю, зважаючи на їх екологізацію та зниження витрат енергоресурсів. Доведено, що застосування альтернативних систем удобрення та способів мінімалізованого обробітку грунту позитивно впливає на вирішення екологічних проблем - збереження та підвищення родючості сірих опідзолених грунтів, зростання біоенергетичного коефіцієнта посіву в польовій сівозміні, зниження антропогенного навантаження на агроекосистему. Досліджено вплив застосування безполицевого обробітку й альтернативних традиційних систем удобрення на агрофізичні властивості сірих опідзолених грунтів. Визначено вплив вищезазначених елементів систем землеробства на забруднення грунту важкими металами, надходження їх у продукцію рослиництва. Розраховано коефіцієнти переходу важких металів у зерно озимої пшениці.

  Скачати повний текст

Представлено результати наукових досліджень щодо вивчення антропогенного впливу за умов використання різних способів основного обробітку та систем удобрення на агроекологічний стан сірого лісового легкосуглинкового грунту. Доведено екологічну сумісність органічних і мінеральних добрив у помірних дозах з оптимальним їх співвідношенням за тривалого внесення в польовій сівозміні. Визначено витратність органо-мінеральної системи удобрення, обгрунтовано недоцільність її застосування в агроценозі ячменю ярого. Встановлено, що за умов контролю фітосанітарного стану посівів ячменю ярого після попередника картоплі доцільно застосовувати обробіток дисковою бороною на 10 - 12 см та внесення мінеральних добрив у дозі <$Eroman {N sub 60 P sub 60 K sub 60 }> на фоні післядії оптимальної дози гною для попередника, які за сприятлиих погодних умов протягом вегетаційного періоду забезпечують одержання урожаю зерна до 5 т/га.

  Скачати повний текст

Наведено агроекологічне обгрунтування впливу різних систем обробітку грунту у поєднанні з мінеральними та органомінеральними добривами, соломою та сидератами на процеси росту та розвитку томатів, їх продуктивність, показники якості, а також на елементи родючості зрошуваного темно-каштанового грунту, його економічну та енергетичну ефективність. Встановлено доцільність застосування органічних і мінеральних добрив у поєднанні з комбінованою (ресурсозберігаючою) системою обробітку грунту у системі зерно-овочевої сівозміни. Зазначено, що даний спосіб обробки забезпечує сталий урожай томатів, покращення основних показників родючості грунту з ознаками її розширеного відтворення. Виявлено, що витрати, пов'язані з заробкою у грунт соломи та сидератів, згідно розрахунку економічних показників окуповуються додатково одержаним урожаєм плодів томатів з високими показниками якості.

  Скачати повний текст