Технические науки/12.Автоматизированные системы управления на производстве

 

К.т.н. Пудовкин А.Н., старший преподаватель Кочетова Ю.Ю.

Оренбургский государственный университет (Кумертауский филиал ОГУ), Россия

 

Задачи логико-программного управления в технологии производства асфальтобетонной смеси

 

Аннотация

Представлен обобщенный подход к решению задач логико-программного управления производством асфальтобетонной смеси. Представлены алгоритмы логико-программного управления производством асфальтобетонной смеси.

 

Ключевые слова: асфальтобетонная смесь, битум, пористость, технологический контроль

 

Абсолютное большинство существующих систем управления технологическими процессами асфальто-бетонных заводов (АБЗ) решают именно тот круг задач, которые обеспечивают нормальное функционирование технологического оборудования:

·       Регламентированную последовательность включения и выключения технологического оборудования (пуск и останов АБЗ);

·       Реализацию заданных режимов работы (дозирование в соответствии с требованиями рецепта или поддержание требуемой температуры битума);

·       Согласование работы отдельных элементов технологического процесса (управление предварительным дозированием минеральных материалов в зависимости от их уровня в расходных бункерах смесительного отделения);

·       Фиксация некоторых аварийных ситуаций и реализация аварийных отключений. [1]

Большинство из этих задач требует простейших средств автоматизации технологических процессов и может быть сравнительно просто реализовано с использованием современных микропроцессорных контроллеров.

В зависимости от принятой технологии производства для конкретного устройства или группы устройств решается одна из следующих задач (табл. 1):

·       Задачи логико-программного управления

·       Задачи цифрового управления

·       Задачи контроля

o      параметров компонентов асфальтобетонной смеси

o      параметров технологического процесса

o      готовой асфальтобетонной смеси

·       Задачи управления качеством.

 

Таблица 1 – Типы задач управления по агрегатам АБЗ

Агрегат

Узел

Логико-

программное

управление

1

Агрегаты питания минеральных материалов

Песок 1

+

Песок 2

+

Щебень 1

+

Щебень 2

+

2

Подача битума

Склад битума

+

Подача битума

+

3

Сушильный агрегат

Вращение

+

Подача мазута

+

Управление температурой

+

4

Надбункерное отделение

Элеватор

+

Сортировка

+

Расходные бункера

+

5

Подача МП

 

+

6

Дозирование

Дозирование мин. матер.

+

Дозирование МП

+

Дозирование битума

+

Дозирование добавок

+

7

Смеситель

 

+

Склад готовой смеси

Скиповый подъемник

+

Бункер готовой смеси

+

Автовесы

+

 

 

 

Объекты, для которых используются методы логико-программного управления, представлены в таблице 1. Как видно задачи этого типа представлены во всех узлах АБЗ.

К задачам логико-программного управления можно так же отнести задачи пуска и остановки агрегатов и узлов. [2]

Как видно для одного агрегата АБЗ число линий ввода ≤ 6 и число линий вывода ≤ 6 для одного агрегата.

Тогда самое простое логическое уравнение комбинаторной функции для одного агрегата будет иметь вид:

                                                                         (1)

Возможно некоторое усложнение зависимости (1). Например, учет временных параметров:

                                                                      (2)

Так же возможно использование памяти состояния объекта. Тогда последовательностная функция для агрегата может быть представлена в виде:

                                      (3)

 

Алгоритм реализации логико-программного управления представлен на рисунке 1.

 

Рисунок 1 – Алгоритм логико-программного управления агрегатом в соответствии с выражением (1)

 

Анализ существующих систем автоматизированного управления АБЗ и их задач позволил разработать общие алгоритмы для решения задач логико-программного управления.

Предложенные алгоритмы реализации задач логико-программного управления производством асфальтобетонной смеси предусматривают адаптацию к изменяющимся показателям качества компонентов асфальтобетонной смеси и параметров технологического процесса. Адаптация достигается за счет идентификации моделей на каждом шаге управления.

 

Литература:

1.               Воробьев В.А., Суворов Д.Н., Котлярский Э.В., Доценко А.И., Попов В.А. Компьютерное моделирование в автоматизации  производства асфальтобетонной смеси. Книга 2. Практические разработки. – Москва, Изд-во Российской инженерной академии, 2009. – 608 с.

2.               Воробьев В.А., Суворов Д.Н., Попов В.А. Компьютерное моделирование в автоматизации  производства асфальтобетонной смеси. Книга 1. Теоретические основы. – Москва, Изд-во Российской инженерной академии, 2009. – 297 с.

*