Диссертация (1152203), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Учитывая, чтоТo1= 0,18 с, а Тo2 = 4 с, выбираем ПИ-регулятор, настраиваемый на симметричныйоптимум СО (Тo1 << Тo2).Параметры настройки регулятора тока:Kp To 24 0,66 ;2 KoTo1 2 16,66 0,18T p Tи 4 To1 0,72 с;WРТ K p (Tи p 1)Tи p0, 66(0, 72 p 1)0, 72 pРезультаты моделирования данного контура с применением пакета VISSIM6.0 показаны на рисунке 48.+PlotW pi++0.660.72s+10.72s+02.0Wo16.6610.18s+1111.54s+11.0.5-X00510Time (sec)1520Рисунок 48. Результаты моделирования внутреннего контураИспользуя приведенные на рисунке 44 результаты моделированияаппроксимируем внутренний контур апериодическим звеном первого порядкапри Твн.к.=0,72 с:99W ( p) 1,0, 72 p 1(33)По указанной передаточной функции определим тип и параметрынастройки регулятора внешнего контура (регулятора скорости).Динамические характеристики полученной системы по каналам управленияи возмущения приведены на рисунках 49 и 50.+WfF=01.050.0880.18s+11.750.72s+10.95regulatorWoV=171.501.250.16++Plot2.001/S+++11.00++0.059.75.500.72s+1.2500246Time (sec)810-XРисунок 49.
Динамическая характеристика системы по каналу управления+WfF=0.1Plot0.0030.0880.18s+1.0070.72s+1.006Wpi, pid.0050.16WoV=0++71/S+++10.059++.004.0030.72s+1.002.001-X00246Time (sec)810Рисунок 50. Динамическая характеристика системы по каналу возмущенияПри изменении нагрузки на ленте конвейера (Mтр) получим переходныехарактеристики по каналу возмущения (рисунок 51):100Рисунок 51. Динамическая характеристика системы по каналу возмущения приизменении нагрузки на конвейереРазработаннаясистемаудовлетворяеттребованиямточности,быстродействия и колебательности системы регулирования.Выводы по пятой главеПоказано, что видеокамеры технического зрения регистрируют состояниевсего закаточного шва, при условии рационального расположения фиксаторовположения банок и колебания угла поворота видеокамер в пределах 10-15° отноминального значения.
Динамика движения видеокамер и ленты конвейерапроверялись методом компьютерного моделирования.Динамика движения конвейера рассчитывалась аналитически на основебаланса сил, создаваемых двигателем конвейера и моментов трения в подшипникескольжения конвейера.Разработанная система удовлетворяет требованиям, сформулированным наоснове обследованных реально действующих систем.101ЗАКЛЮЧЕНИЕВ работе получены следующие основные результаты:1. Предложено изменить технологию дефектоскопии консервов, заменивручные операции контроля автоматизированными на основе средствтехнического зрения.2.
Обосновано использование операторных моделей для организациипроцедурконтроляиуправлениятехнологическимиоперациямиконсервных линий, а также повышение чувствительности контролягерметичности использованием вакуумных технологий.3. Различиекоэффициентовтермическогорасширениякомпонентовконсервов приводит к существенному изменению давления в банке вплотьдо ее разгерметизации. Предотвратить разгерметизацию консервов впроцессе стерилизации можно на основе измерений размеров баночныхконцов.4. Негерметичность консервов определяется потоками веществ черезнеплотностибанки.Использованиесредствтехническогозренияпозволяет автоматизировать измерение расхода среды, вытекающей изконсервов, путем измерения размеров и частоты появления пузырьковгаза.5. Доказана возможность применения оптических методов для контролягерметичности, размеров закаточных швов и глубины посадки крышки, атакже машинного обучения для дефектоскопии консервов.6.
Разработана система контроля герметичности и качества закаточного шваконсервов при их перемещении ленточным конвейером. Структурасистемыконтролясостоитизподсистем:техническогозрения,разрушающего контроля, позиционирования, отбраковки и сигнализации.Особоевниманиеуделеноподсистемепозиционирования,обеспечивающей полный обзор закаточных швов при движенииконсервной линии.1027.
Синтезированыобеспечивающиеалгоритмынастройкидефектоскопиюконсервовзакаточнойсучетоммашины,коррекцииэлементов закаточного шва.8. Методомкомпьютерногомоделированияопределеныусловия,обеспечивающие фиксацию закаточного шва: координаты расположенияфиксаторов банок от номинального значения и угол поворота видеокамер.103СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙКГ – контроль герметичности;СТЗ – система технического зрения;ПТЗ – подсистема технического зрения;ПРК – подсистема разрушающего контроля;ПП – подсистема позиционирования;ПО – подсистема отбраковки;ПС – подсистема сигнализации;СКРК – система статистического контроля и регулирования качества;СА – статистический анализатор;ИПК – информативные признаки качества;МВШ – механическое вскрытие шва;РДС – рентгенодефектоскопия.104БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК1.Айнштейн, В.Г.
Общий курс процессов и аппаратов химической технологии.Учебник для вузов: В 2 книгах. Кн.1/В.Г. Айнштейн, М.К. Захаров, Г.А. Носов идр.; Под ред. проф. В.Г. Айнштейна. М.: Химия, 1999. 888 с.2.Ангелюк В.П. Научные аспекты экологически-эффективных процессовпродукционных систем консервных предприятий мясной промышленности. –Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук: 05.18.12Ставрополь, 2005, 300с.3.Андреев, М.П.
Совершенствование системы управления качеством ибезопасностьюрыбнойпродукции/М.П.Андреев.Научныеосновысовершенствования технологии рыбных продуктов. Сб. научных трудов.Калининград: АтлантНИРО, 2004. – С.6-11.4.Артюхова, С.А. Технология продуктов из гидробионтов/ С.А. Артюхова, В.Д.Богданов, В.М.
Дацун и др.; Под. ред. Т.М. Сафроновой и В.И. Шендерюка. – М.:Колос, 2001. – 496 с5.Бабарин, В.П. Стерилизация консервов: Справочник/ В.П. Бабарин.- СПб.:ГИОРД, 2006. – 312 c.6.Балашов, Е.П. Статистический контроль и регулирование качества массовойпродукции/ Е.П. Балашов, В.А. Долженков. - Москва: Машиностроение, 1984. 231 с.7.Баль, В.В. Технология рыбных продуктов и технологическое оборудование/В.В. Баль, Е.Л. Вереин. - М.: Агропромиздат, 1990.
— 205 с.8.Барбаянов, К.А. Производство рыбных консервов Учебное пособие/ К.А.Барбаянов, К.П. Лемаринье. — М.: Пищевая промышленность, 1967. — 341 с.9.Беляев, Ю.К. Вероятностные методы выборочного контроля/Ю.К. Беляев. -М.: Физматлит, 1975. — 408 с.10. Благовещенская, М.М.
Система автоматического регулирования с цифровойвидеокамерой / М.М. Благовещенская, Я.В. Иванов // Вестник ТГТУ. – 2010. – Том16. – №4. – С. 776-779.10511. Благовещенская М.М., Иванов Я.В. Вычитание изображений в программеMATLAB//Сб.докладовIVмеждународнойконференции-выставки"Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для ихреализации". Часть 2. Москва: МГУПП, 2006. С.
130-132.12. Вьюгин,В.В.Математическиеосновымашинногообученияипрогнозирования / В.В. Вьюгин. — МЦМНО, 2014. — 304 с.13. Гельфанд, С.Ю. Статистические методы контроля качества продукции вконсервной и пищеконцентратной промышленности / С. Ю. Гельфанд, Э. В.Дьяконова. - М.:, 1984.
- 160 с.14. ГОСТ 8756.18—2017. Консервы. Методы определения внешнего вида,герметичности упаковки и состояния внутренней поверхности упаковки. Москва:Стандартинформ, 2017. - 8с.15. ГОСТ Р ИСО 7870-2-2015 Статистические методы. Контрольные карты.Часть 2. Контрольные карты Шухарта. Москва: Стандартинформ, 2015. - 46с.16.
ГОСТ 5981-2011 Банки и крышки к ним металлические для консервов.Технические условия. Москва Стандартинформ.2013.17. Грешилов, А.А. Математические методы построения прогнозов/А.А.Грешилов, В.А. Стакун, А.А. Стакун. – Москва: Радио и связь, 1997. – 112с.18. Де Жен П.Ж. (De Gennes P.G.) Смачивание: Статика и динамика// Успехифизических наук.
1987. Т.151. Вып.4. С.619-681.19. Дегтярев, В.Н. Герметизация консервной тары. Учебное пособие/ В.Н.Дегтярев. – Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2003. – 123с.20. Долгий Н.А. Применение систем технического зрения в процессах контроляи управления/Н.А. Долгий, С.П. Сердобинцев // Информационные технологии внауке и образовании/Научно-практический сборник №29, часть3, Изд. КПИ ФСБРФ, Калининград, 2011. Материалы 29 межвузовской научно-практическойконференциипрофессорско-преподавательскогосостава«Проблемыиперспективы совершенствования охраны государственной границы и объектов»,С.88-9310621.
Долгий, Н.А. Неразрушающий метод контроля герметичности консервов впоточном производстве/ Н.А. Долгий, Л.Т. Серпунина, С.П. Сердобинцев //Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия:Рыбное хозяйство. №;1, 2016г., С.113-118.22. ДолгийН.А.Автоматизированнаясистемаконтролягерметичностиконсервов/Н.А. Долгий, С.П.
Сердобинцев//Автоматизация и современныетехнологии. Ежемесячный межотраслевой научно-технический журнал, Москва,Изд. Машиностроение, №1, 2011г., С.14 – 16.23. ДолгийН.А.Элементыкомплекснойавтоматизацииконсервногопроизводства / Н.А. Долгий, С.П. Сердобинцев //Известия ВУЗов. Пищеваятехнология. Научно-технический журнал, Краснодар, Изд. ФГБОУ ВПО «КГТУ»,№2,3, 2012г., С.106-108.24. Долгий, Н.А. Применение методов машинного обучения к анализуизображений дефектов консервных банок с целью контроля их герметичности/Н.А. Долгий, Д.В.
Чаплыгин//Известия КГТУ. Научный журнал, Калининград,Изд. ФГБОУ ВО «КГТУ», №43, 2016г., C. 121-131.25. Жежера, Н. И. Автоматизация испытаний изделий на герметичность: учеб.пособие для вузов / Н. И. Жежера. - 3-е изд., перераб. и доп. - Оренбург: ОГУ,2006. - 550 с.26. Жежера, Н. И. Проектирование цифровых систем контроля и управлениягерметичности изделий: учеб.
пособие /Н. И. Жежера, Оренбург: ГОУ ОГУ, 2009.- 439 с.27. Заславский Ю.М. К оценке периода вытекания капель жидкости изкапиллярного отверстия /Ю.М. Заславский, В.Ю. Заславский// Математическоемоделирование.Оптимальноеуправление.ВестникНижегородскогоуниверситета им. Н.И. Лобачевского, 2012, №5, с.90-92.28. Иванов Я.В., Благовещенская М.М. Использование цифровых видеокамер всистемах автоматического управления технологическими процессами пищевыхпроизводств//Сб.материаловVюбилейнойшколы-конференциис107международным участием" Высокоэффективные пищевые технологии, методы исредства для их реализации". М.: МГУПП, 2007. С. 347-349.29.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
