ОПИСАНИЕ И РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КОНВЕЙЕРНОГО НЕПРЕРЫВНО-ПОТОЧНОГО ДОЗАТОРА
Использование таких систем для разработки адаптивной системы автоматизированного управления (АСАУ) конвейерным непрерывно-поточным дозатором (КНПД) необходимо для:
- реализации разработанной математической модели КНПД;
- повышения качества разработки физической модели дозатора и моделирования процессов в системе: "Дозатор - АСАУ";
- проверки работоспособности и эффективности синтезированной АСАУ КНПД;
- нахождения настроечных параметров АСАУ КНПД;
- сокращения сроков проектирования.
Основными понятиями имитационного моделирования являются имитационный эксперимент и имитационная модель [1]. Имитационный эксперимент представляет собой наблюдение за поведением модели под влиянием входных воздействий, часть из которых носят случайный хаpaктер. Имитационная модель - это формальное описание логики функционирования исследуемой системы и взаимодействия отдельных ее элементов во времени, учитывающее наиболее существенные причинно-следственные связи.
В основе статистического эксперимента лежит метод статистических испытаний. Суть его состоит в том, что результат испытания зависит от значения некоторой случайной величины, распределенной по заданному закону. Поэтому результат каждого испытания также носит случайный хаpaктер. В результате исследователь получает набор экспериментальных данных, на основе которых может оценить хаpaктеристики системы.
Поскольку основой имитационного моделирования является метод статистических экспериментов, наибольший эффект от его применения достигается при исследовании сложных систем, на функционирование которых существенное слияние оказывают случайные факторы.
Применение имитационного моделирования целесообразно также в случаях:
- если не существует законченной постановки задачи на исследование и идет процесс познания объекта моделирования;
- если хаpaктер протекающих в системе процессов не позволяет описать эти процессы в аналитической форме;
- если необходимо наблюдать за поведением системы в течении определенного периода, в том числе с изменением скорости протекания процессов;
- при изучении новых ситуаций в системе, либо при оценке ее функционирования в новых условиях.
На данный момент существует множество программных пакетов позволяющих строить модели и проводить имитационные эксперименты. Примерами таких продуктов являются программы MathCAD и MathLAB. Однако, в данной работе для целей имитационного моделирования предлагается использовать пакет программирования промышленных контроллеров Simatic STEP 7 в комплексе с имитатором программируемых логических контроллеров S7-PLCSIM [2,3]. Получаемые данные передаются в систему визуализации Simatic WinCC, где представляются в виде трендов и записываются в архивы.
Данное решение обусловлено следующим:
- Хотя данный комплекс программ не является специализированным средством имитационного моделирования, но он позволяет решать все вышеописанные задачи;
- Использование промышленного программного обеспечения позволяет сократить сроки проектирования, так как в ходе моделирования и проведения имитационных экспериментов отлаживается конечный вариант программы;
- Использование программного обеспечения фирмы Siemens обусловлено широким применение техники данной фирмы на предприятии, где предполагается внедрение дозатора.
STEP 7 - это пакет программ, включающий в свой состав инструментальные средства, необходимые для конфигурирования аппаратуры и промышленных сетей, настройки параметров, программирования, диагностики и обслуживания систем управления, построенных на основе контроллеров Simatic S7-300/400.
STEP 7 поддерживает мощную систему комaнд, позволяющую выполнять множество логических и математических операций с фиксированной и плавающей точкой, управление ходом выполнения программы, обслуживать таймеры и счетчики, пересылать и преобразовывать форматы данных и т.д.
Пакет S7-PLCSIM позволяет эмулировать работу контроллеров Simatic S7 на компьютере и предназначен для отладки программ пользователя без наличия реальной аппаратуры управления. Это позволяет обнаруживать программные ошибки на ранних стадиях реализации проекта, повышать качество программ, ускорять и удешевлять пуско-наладочные работы. S7-PLCSIM позволяет отлаживать программы, написанные в STEP 7.
КНПД представляет из себя питатель вибрационного типа (ВП), расположенный над конвейером шихты, справа и слева от которого размещаются два весоприемных устройства (ВУ). Ниже приведена структура программного кода, имитирующая вес стекольного боя (СБ) подаваемого питателем в зависимости от управляющего воздействия подаваемого на его вход. Данный программный код вызывается циклически в блоке ОВ35 контроллера Simatic S7-300.
В строке Network 1 происходит вызов функции "KNPD" (функция управления КНПД).
Данная функция имеет следующие основные входы/выходы:
- Аналоговый вход "Wes_sh_siwu" - переменная, имитирующая значение веса шихты, поступающее с ВУ №1;
- Аналоговый вход "Wes_sh_st_siwu" - переменная, имитирующая значение суммарного веса шихты и стекольного боя, поступающее с ВУ №2;
- Аналоговый выход "Pr_pitatel_ST" - задание производительности ВП.
В строках Network 2,3,4 значение задания производительности преобразуется в имитируемый вес СБ, подаваемого питателем.
В строке Network 2 используется переменная "Vozm", с помощью которой можно вносить нестационарность в работу питателя. Значение данной переменной может иметь синусоидальный хаpaктер, либо можно вносить случайные ступенчатые возмущения (например, имитировать обрушения СБ или изменение его свойств).
В строке Network 5 имитируемое значение веса подаваемого СБ передается в функцию "BLKMOV" реализующую чистое запаздывание на участке конвейера после ВП.
В строке Network 6 происходит суммирование веса шихты (с учетом чистого запаздывания на участках конвейера до и после ВП) и СБ (с учетом чистого запаздывания на участке конвейера после ВП). Полученное значение записывается в переменную "Wes_sh_st_siwu", имитирующую значение веса поступающего с ВУ №2.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- А. Гультяев Визуальное моделирование в среде MATLAB: учебный курс - СПб.: Питер, 2000. - 432 с.
- Siemens. Simatic. Руководство. Программирование с помощью STEP7 v.5.3. Редакция 01/2004 - 602с.
- Siemens. Simatic. Руководство. PLCSIM v.5.0. Редакция 06/2001 - 78с.
Статья в формате PDF
107 KB...
02 05 2024 18:51:29
Статья в формате PDF
142 KB...
01 05 2024 4:40:35
Приведены результаты научных исследований сохранения и улучшения экологического состояния агроландшафтов Казахстана. Проведены экспериментальные работы с учетом дифференциации зональных систем земледелия. Исследования показали, что оценка в эрозионных агроландшафтах адаптивности основной обработки богарных светло-каштановых почв на уровне мезо – и микроландшафтных условий, вспашка более эффективна в северных и восточных экспозиций склонов, где плотность пахотного слоя была в среднем за вегетацию зерновых культур в основном на 0,02–0,04 г/см3 меньше по сравнению с плоскорезной обработкой. На склонах южной и западной экспозиций наоборот плоскорезная обработка способствовала снижению уплотненности почвы, на 0,03–0,05 г/см3 и повышению ее противоэрозионной устойчивости в 1,2–1,5 раза. На склонах северной и восточной экспозиции вспашка обеспечивает более эффективную борьбу с сорняками, а плоскорезная – на южных и западных склонах более высокое и равномерное накопление снега и рациональное использование влаги. Важнейшим звеном улучшения экологии почв является оптимизация севооборотов. В статье предлагается построить севооборот по количеству оставляемого в почве органического вещества, каждым предшественником. Для совершенствования севооборотов рекомендуется сидерация, уплотненные посевы, размещение многолетних и однолетних трав, применения органических удобрений и др.
...
30 04 2024 22:53:23
Статья в формате PDF
110 KB...
29 04 2024 2:59:47
Статья в формате PDF
122 KB...
28 04 2024 16:35:56
Статья в формате PDF
103 KB...
27 04 2024 17:53:10
Статья в формате PDF
117 KB...
26 04 2024 3:27:36
Информационное поле живой матери создается природой, природа адаптирует это поле, обучает окружающему мирозданию и формирует, передает, самоорганизующейся живой материи.
...
25 04 2024 18:30:43
Статья в формате PDF
199 KB...
24 04 2024 9:53:44
Статья в формате PDF
126 KB...
23 04 2024 22:57:57
Статья в формате PDF
528 KB...
21 04 2024 19:42:17
Статья в формате PDF
141 KB...
20 04 2024 10:54:44
Статья в формате PDF
304 KB...
19 04 2024 15:30:51
Статья в формате PDF
113 KB...
18 04 2024 8:31:49
Статья в формате PDF
112 KB...
17 04 2024 5:46:47
Статья в формате PDF
121 KB...
16 04 2024 4:59:27
Перечень веществ, обладающих cпepмицидной активностью, используемых в гинекологической пpaктике в качестве местных пpoтивoзaчaточных средств, весьма ограничен. Бензалконий хлорид, мирамистин и этоний, являющиеся бисчетвертичными аммониевыми основаниями и относящиеся к катионным поверхностно-активным веществам, то есть детергентам, обладают способностью, проявляя cпepмицидную активность, оказывать выраженное антимикробное действие. Известен в качестве cпepмицида с сочетанной антимикробной активностью ноноксинол-9. Антисептическое средство метиленовый синий – метилметионин-сульфоний хлорид – также имеет в своей структуре атом четвертичного азота и согласно литературным данным обладает cпepмицидным действием.
Проведённые эксперименты по определению cпepмицидной активности антимикробных соединений позволяют предположить, что установление факта принадлежности вещества к четвертичным аммониевым основаниям априори предполагает их cпepмицидную активность и возможность применения в качестве местных пpoтивoзaчaточных средств с сочетанной антимикробной активностью.
...
15 04 2024 0:50:40
Статья в формате PDF
119 KB...
13 04 2024 3:45:15
В предложенной работе экспериментально доказано, что при хроническом стрессе, при нарушенном равновесии симпатического и парасимпатического отделов нервной системы, количество клеток периферической крови, изменяясь, не выходит за пределы нормы. Вегетативный баланс хаpaктеризуется средним арифметическим границ нормальных показателей. Общий клинический анализ крови является показателем функционального состояния и может быть предложен как метод, определяющий эффективность проводимого лечения в постстрессорной реабилитации.
...
12 04 2024 12:27:50
Статья в формате PDF
226 KB...
11 04 2024 17:55:56
Статья в формате PDF
120 KB...
10 04 2024 12:51:38
Статья в формате PDF
244 KB...
09 04 2024 14:11:37
Статья в формате PDF
112 KB...
08 04 2024 9:35:42
Статья в формате PDF
127 KB...
07 04 2024 23:38:20
Статья в формате PDF
328 KB...
06 04 2024 18:46:52
Статья в формате PDF
120 KB...
05 04 2024 11:21:56
Статья в формате PDF
264 KB...
04 04 2024 10:16:35
Статья в формате PDF
114 KB...
03 04 2024 8:21:10
Статья в формате PDF
683 KB...
02 04 2024 4:56:10
Статья в формате PDF
342 KB...
01 04 2024 13:45:33
Статья в формате PDF
117 KB...
31 03 2024 0:36:30
Статья в формате PDF
689 KB...
30 03 2024 18:22:33
Статья в формате PDF
115 KB...
29 03 2024 23:40:12
В статье описаны способы гравитационного извлечения мелкого золота из золотосодержащего минерального сырья в аппаратах лоткового типа, показан механизм движения и распределения частичек относительно их удельного веса в потоках переpaбатываемой пульпы. Даны предпосылки для создания необходимых устройств с целью осуществления описанных способов.
...
28 03 2024 19:35:16
Статья в формате PDF
220 KB...
27 03 2024 19:20:40
Статья в формате PDF
269 KB...
25 03 2024 0:53:53
В статье дана комплексная хаpaктеристика природных условий территории природного парка «Нумто»: приводятся сведения по геоморфологии, климату, гидрографии, растительному покрову, фауне уникального участка водно-болотных угодий на стыке подзон северной и средней тайги Западной Сибири.
...
24 03 2024 0:48:13
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
