Синтез оптимальних регуляторів автоматизованої системи керування електрогідравлічного очищення виливків - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНИХ РЕГУЛЯТОРІВ АВТОМАТИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ ВИЛИВКІВНауковий керівник: доктор технічних наук, професор Рябенький Володимир Михайлович, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова МОН України, м. доктор технічних наук, професор Шарко Олександр Володимирович, Херсонський національний технічний університет МОН України, завідувач кафедри загальної та прикладної фізики. Захист відбудеться 12 червня 2009 р. об 1100 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 67.052.01 у Херсонському національному технічному університеті за адресою: Україна, 73008, м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Херсонського національного технічного університету МОН України за адресою: Україна, 73008, м.Сучасна стратегія розвитку ливарного виробництва в світі базується на підвищенні рівня автоматизації виробничого процесу та керування з метою забезпечення випуску продукції потрібної якості в заданий строк при мінімальних витратах. Значним досягненням на фінішних операціях ливарного виробництва стало застосування нового технологічного процесу електрогідравлічного очищення виливків, заснованого на використанні високовольтного розряду у рідині. Існуючі системи керування технологічним процесом електрогідравлічного очищення виливків не враховують таких обєктивних моментів, як стохастичний характер збурювальних факторів, нелінійність обєкту керування, дрейф фізичних параметрів середовища обробки. Дисертаційна робота виконана у Національному університеті кораблебудування імені адмірала Макарова як складова частина держбюджетної теми № 1582 „Розробка методів і алгоритмів інтелектуальних систем керування резонансними джерелами живлення для електророзрядних технологій” (№ ДР 0106U000832), у рамках договору № 1691 з виробничою організацією ВАТ „Завод ”Перетворювач”, де здобувач приймав участь як відповідальний виконавець. Удосконалено математичну модель технологічного процесу електрогідравлічного очищення виливків, яка на відміну від існуючих враховує невизначеність параметрів середовища обробки та стохастичність електровибухового перетворення енергії, що дозволяє визначити та обґрунтувати вибір оптимальних та робастних законів керування для локального регулятора гідродинамічних параметрів.У першій схемі очистки необхідно підтримувати постійну швидкість переміщення електроду вдовж поверхні виливки та задані гідродинамічні параметри високовольтного розряду, у разі використання очистки по знаку стрижня необхідно регулювати тільки гідродинамічні параметри високовольтного розряду, який здійснюється поруч з вибиваним стрижнем. Розглянуто структуру автоматизованої системи керування технологічним процесом (АСК ТП) електрогідравлічного очищення виливків, яка являє собою дворівневу ієрархічну систему. У якості координат вихідного вектору Y приймають функціонали, що однозначно характеризують процес перетворення енергії у каналі розряду: Im[n] - максимальне значення розрядного струму; Uпр[n] - пробивна напруга; Pm[n] - максимальне значення тиску на фронті ударної хвилі. Проведено аналіз підходів побудови локальної системи автоматичного керування (САК), до складу якої входять обєкт керування (технологічний процес) та автоматичний регулятор гідродинамічних параметрів. Математично доведено, що блок перетворення координат лінеаризує обєкт керування в усьому просторі станів та знижує розмірність вектору вхідних координат обєкту з N=2 до N=1, що дозволяє синтезувати одноконтурний регулятор гідродинамічних параметрів.Виконана дисертаційна робота є вирішенням комплексу задач, які мають наукове та практичне значення для підвищення якісних показників процесу електрогідравлічного очищення виливків, яке полягає у стабілізації гідродинамічних параметрів електровибуху та забезпеченні рівномірності переміщення джерела електрогідроімпульсного впливу.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ