Жученко А. І.

Сортировать по умолчанию названию
  • МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ПРОЦЕСУ КОНВЕРСІЇ МЕТАНУ

    Ідея використання водню як палива не нова [1]. Натепер вже існують,
    наприклад, автобуси даблдекери, що працюють на водневому пальному [2], а
    компанія PSA Peugeot презентувала свою нову розробку на основі програми
    GENEPAC [3]: водневий акумулятор потужністю 80 кВт.

    Переглянути
  • АНАЛІЗ МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ НЕЧІТКИХ СИСТЕМ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ ВИПАРНИХ УСТАНОВОК

    Поняття нечітких множин увів Заде Л. А. – вчений Каліфорнійського
    університету. Суть цього поняття стає зрозумілою з такого прикладу:
    розглядаючи ворсистий килимок, ми бачимо «розмитість» (нечіткість)
    зображеного на ньому малюнка. Термін fuzzy – нечіткий походить від
    англійського слова fuzz – ворс. Тож терміном нечітка множина позначають
    множину, яку не можливо повно оцінити за бінарним критерієм: «так» або «ні».
    У системи з використанням нечіткої логіки є досить суттєва перевага – це єдина
    теорія, що оперує зі змістовим наповненням слів людини

    Переглянути
  • МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМУ СКЛОВАРНОЇ ПЕЧІ

    Скловарна піч – основний технологічний апарат у виробництві
    промислового та побутового листового скла, скляних труб, медичного та
    парфумерного скла, тарного та сортового скла, піноскла, скловолокна тощо.
    Переважна більшість скла на промислових підприємствах України
    виплавляється у ванних печах, які опалюються природним газом. ККД таких
    печей не перевищує 30 %, а при виробництві деяких сортів скла сягає усього
    12–16 % [1], що обумовлено значними втратами тепла. На багатьох
    підприємствах, які виробляють скляну продукцію, часто виникають труднощі,
    пов’язані з точністю підтримання заданих параметрів процесу скловаріння або
    через неякісну автоматику, що призводить до порушення технологічного
    процесу. В результаті збільшується кількість браку. Крім того, підвищуються
    витрати на виробництво за рахунок збільшення витрат палива та сировини,
    виникають проблеми технологічного характеру тощо.

    Переглянути
  • АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ СКЛОВАРІННЯ З ТОЧКИ ЗОРУ ВИЗНАЧЕННЯ ЗАДАЧ КЕРУВАННЯ

    На сьогоднішній день процес варіння скла є досить актуальним і займає
    провідне місце серед галузей промисловості [1]. Ведення цього процесу
    завершується одержанням якісної скломаси, придатної для виготовлення
    виробів та відповідно одержанням якісного продукту. Головними вимогами до
    якості скломаси є повна відсутність часток шихти, що не проварилися, хімічна
    nf термічна однорідність, відсутність видимих газових і твердих включень.
    Дотримання цих вимог забезпечується раціональною організацією всього
    комплексу теплотехнічних процесів і операцій, що здійснюються при варінні
    скломаси і забезпечуються системою керувань.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЖИМУ РОЗІГРІВАННЯ ОДНОЧЕРВ’ЯЧНОГО ЕКСТРУДЕРА

    Екструзія – безперервний технологічний процес, що полягає в
    продавлюванні матеріалу, який має високу в’язкість у рідкому стані, через
    формувальний інструмент, з метою отримання виробу з поперечним
    перетином потрібної форми

    Переглянути
  • КРИТЕРІЇ КЕРУВАННЯ ЦИКЛІЧНІСТЮ РОБОТИ ВИПАРНИХ УСТАНОВОК ТА УМОВИ ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ

    Як критерії керування циклічністю роботи випарних установок (ВУ)
    використовують такі середньоциклові показники [1]: продуктивність за
    випареною водою, собівартість процесу випарювання, прибуток
    виробництва. Розглянемо кожний з цих критеріїв.

    Переглянути
  • ЗАГАЛЬНА СТРУКТУРА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ РЕЖИМОМ ПУСКУ ЕКСТРУДЕРІВ У ВИРОБНИЦТВІ ПОЛІМЕРІВ

    Сучасне суспільство і технології, усе побудовано на полімерних
    матеріалах. Можна без перебільшення сказати, що якщо вони в один момент
    перестали б існувати цивілізація б загинула. Адже полімери скрізь в житті
    людини: в побутових приладах, вікнах, дверях, з них виготовляють
    трубопроводи, ручки, а також найрізноманітніші плівки і пакети та ін.

    Переглянути
  • АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ ЕКСТРУЗІЇ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ ЯК ОБ’ЄКТА КЕРУВАННЯ ТА ЗАДАЧІ КЕРУВАННЯ НИМ

    Екструдери – один із найпоширеніших видів устаткування, що використовуються у виробництві та переробці полімерів, а також композиційних матеріалів на їх основі. Методом екструзії виготовляють труби, плівки, листи, наносять покриття на тканини, картон тощо. Широке використання даного методу пояснюється високою продуктивністю, неперервністю та автоматизацією процесу екструзії.

    Переглянути
  • МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ЕКСТРУЗІЇ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Шнекова екструзійна техніка на даний час найбільш перспективна як у
    переробці полімерів, так і для переробки гуми, продуктів сільського
    господарства, виробництва будівельних матеріалів тощо.

    Переглянути
  • УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ КОНВЕРСІЇ МЕТАНУ

    Технологія конверсії метану у виробництві оцтової кислоти передбачає
    підтримку константи рівноваги процесу на рівні максимального виходу окису
    вуглецю. Трубчастий реактор конверсії являє собою систему реакційних труб, у
    яких міститься армований нікелевий каталізатор. У міжтрубному просторі
    циркулює теплоносій. Методи контролю та дослідження температурного поля
    уздовж реакційної зони паровуглекислотних конверторів зі зміною
    навантаження і можливістю використання температурного профілю уздовж
    реакційної зони з метою підтримки заданого коєфіцієнта конверсії наведено в
    роботах [1, 2]. У роботі [3] запропоновано математичну модель процесу, що
    враховує впливи на профіль температурного поля в режимі зміни навантаження
    властивостей екзотермічної складового комплексу реакцій конверсії і враховує
    особливості конвективного теплообміну при декількох автономних ярусах
    підведення тепла по довжині вертикально встановлених реакційних труб.
    Кожний зі сформованих за зміни навантаження профілів температури впливає
    на активність каталізатора уздовж труби та на загальну ефективність
    реакційного процесу. Вплив зміни навантаження на властивості каталізатора
    здійснюється за рахунок значної радіальної зміни амплітуди та градієнта
    температур реакційної суміші в прошарку каталізатора уздовж реакційної зони
    в період проходження температурної хвилі і виникнення умов реакції
    вуглецеутворення в реакторі.

    Переглянути
  • iсторiя кафедри автоматизації хімічних виробництв

    Кафедра автоматизації хімічних виробництв була
    створена на хіміко-технологічному факультеті КПІ
    наказом ректора О. С. Плигунова № 434 від
    02.06.1960 р. Згідно з наказом вона отримала назву
    «Кафедра теоретичних основ автоматики», її
    першим завідувачем був відомий спеціаліст з
    теорії автоматичного регулювання професор Корнілов Юрій
    Георгійович, автор першого в СРСР підручника з теорії автоматичного
    регулювання. Колектив кафедри за короткий час створив
    лабораторну базу, займаючись одночасно підготовкою курсів лекцій і
    навчанням студентів. Викладачі кафедри читали курс теорії
    автоматичного регулювання на різних факультетах (ця традиція
    підтримується донині). Першими студентами кафедри були студенти
    хіміко-технологічного факультету, які висловили бажання
    перекваліфікуватися на спеціальність «Автоматизація технологічних
    процесів хімічних виробництв». Через рік кафедру перейменували
    («Кафедра теоретичних основ автоматики і автоматизації хімічних
    виробництв»), а згодом вона отримала назву «Кафедра автоматизації
    хімічних виробництв», яка зберігається вже майже пів століття.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ АЛГОРИТМІВ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ МОДЕЛІ В АДАПТИВНІЙ СИСТЕМІ КЕРУВАННЯ ЕКСТРУДЕРОМ

    Екструдер є основним технологічним апаратом у виготовленні
    полімерних матеріалів різної конфігурації. Це – типовий багатовимірний об’єкт
    керування з розподіленими параметрами. Основними керувальними змінними
    екструдера є температури, значення яких є функцією поздовжної та радіальної
    координат. Необхідний температурний режим у зонах екструдера
    підтримується за допомогою спеціальних нагрівників, які встановлюються на
    зовнішній поверхні апарата. При цьому зміна режиму нагрівання хоча б однієї з
    зон викликає зміни температур інших зон, що важко врахувати за допомогою
    одноконтурних систем керування окремих температурних зон, які реалізуються
    на базі позиційних або ПІД-регуляторів. Екструдер перебуває під впливом
    суттєвих збурень, для підвищення якості керування ним необхідно розробити
    адаптивну багатоконтурну систему керування.

    Переглянути
  • Дослідження якості апроксимації динамічних властивостей технологічних об’єктів

    У дослідженні динамічних властивостей технологічних обєктів вихідні дані про них зазвичай подаються у вигляді результату фізичного чи математичного експерименту: набору значень вхідного сигнала x(t) і синхронно з ним зафіксованого вихідного – реакції обєкта y(t). Однак у результатах вимірювань як вхідного, так і вихідного сигналів, окрім корисного сигналу, завжди присутній похибки та «шуми» вимірювань, що погіршує якість апроксимації.

    Переглянути
  • АВТОМАТИЗАЦІЯ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ПРОЦЕСОМ ВИПАЛЮВАННЯ КЕРАМІЧНИХ ВИРОБІВ

    Досі питання автоматизації процесу випалювання керамічних виробів є
    актуальним, оскільки нарощування темпів будівництва та конкуренція між
    виробниками будівельних матеріалів на ринку України призводять до
    необхідності покращання якості та збільшення асортименту будівельної цегли.
    Ці задачі можуть бути розв’язані шляхом удосконалення систем керування
    технологічними процесами, зокрема випалюванням, яке перебуває в кінці
    виробничого циклу отримання цегли. Саме під час перебігу цього процесу
    формуються властивості продукції, які визначають поняття «якість». Воно
    включає як вимірювані механічні та гідрофізичні показники (міцність,
    морозостійкість та водопоглинання), так і візуальні дефекти (тріщини,
    оплавлення, перепал тощо). Випалювання слід розглядати як сукупність тепло-
    та масообмінних процесів, які супроводжуються фазовими і хімічними
    перетвореннями сировини.

    Переглянути
  • РОЗРОБКА КОМП’ЮТЕРНОГО ПРАКТИКУМУ З КУРСУ «ІДЕНТИФІКАЦІЯ ТА МОДЕЛЮВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ОБ’ЄКТІВ»

    Можливості сучасних комп’ютерів дозволяють без проблем моделювати та
    досліджувати динамічні властивості реальних об’єктів (технологічних апаратів
    та їх груп), будувати для них різні характеристики.

    Переглянути
  • МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА ОПТИМАЛЬНЕ КЕРУВАННЯ СКЛОВАРНИМИ ПЕЧАМИ

    Під час варіння скла важливі технологічні процеси ґрунтуються на
    тепловій обробці матеріалів, яка відбувається у скловарних печах. Скловарні
    печі широко розповсюджені в багатьох країнах світу, зокрема, в Україні.
    Натепер питання впровадження систем автоматичного керування параметрами
    процесу скловаріння на регенеративних ванних печах є досить актуальним,
    особливо в країнах СНД, де найбільш уживаним є ручне керування. Активне
    впровадження в промислову автоматизацію технічних засобів автоматики на
    базі мікропроцесорної техніки дозволяє формувати складні закони керування
    для синтезу систем автоматичного регулювання об’єктів, які піддаються
    впливам різного роду збурень.

    Під час варіння скла важливі технологічні процеси ґрунтуються на
    тепловій обробці матеріалів, яка відбувається у скловарних печах. Скловарні
    печі широко розповсюджені в багатьох країнах світу, зокрема, в Україні.
    Натепер питання впровадження систем автоматичного керування параметрами
    процесу скловаріння на регенеративних ванних печах є досить актуальним,
    особливо в країнах СНД, де найбільш уживаним є ручне керування. Активне
    впровадження в промислову автоматизацію технічних засобів автоматики на
    базі мікропроцесорної техніки дозволяє формувати складні закони керування
    для синтезу систем автоматичного регулювання об’єктів, які піддаються
    впливам різного роду збурень.

    Переглянути
  • РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ВИПАРНИМИ УСТАНОВКАМИ

    Випарні установки (ВУ) широко використовуються в різних галузях
    промисловості: хімічній, харчовій, металургійній, енергетичній,
    мікробіологічній та ін. У багатьох виробництвах названих галузей
    промисловості ці установки – основна ланка технологічного процесу, що
    визначає якість і вартість виготовленої продукції.

    Переглянути
  • Застосування мікропроцесорної техніки в системах керування очищенням стічних вод

    Розглянуто можливість використання мікропроцесорної техніки для роботи з приладами для вимірювання показників забруднення стічних вод. Запропоновано схему трирівневої адаптивної системи автоматичного керування нейтралізацією.

    Переглянути
  • Параметрична схема скловарної печі

    Створено й досліджено параметричну схему ванної скловарної печі з поперечним напрямом полум’я.

    Переглянути
  • Передатні функції елементів скловарної печі

    Розглянуто алгоритм виведення елементів передатних функцій скловарної печі, як об’єкта автоматизації. Результати в подальшому будуть використані для створення системи керування подачею газу.

    The algorithm of deducing of elements of transfer functions of the glass-making furnace, as object of automation is considered. Results will be used further at creation of a control system of giving of gas.

    Переглянути
  • Моделювання теплового режиму скловарної печі

    Розроблено математичну модель теплового режиму скловарної печі. Одержано розподіл температур за різних режимів роботи.

    The mathematical model of thermal conditions of glass furnace is conducted. The temperature profiles are got at different operating conditions.

    Переглянути
  • Моделювання теплового режиму конверсії метану

    Розроблено математичну модель теплового режиму конверсії метану. Одержано розподіл температур за різних режимів роботи.

    The mathematical model of thermal conditions of methane conversion is conducted. The temperature profiles are got at different operating conditions.

    Переглянути
  • Дослідження апроксимуючих моделей об’єктів із розподіленими параметрами в частотній області

    Показано, що навіть для простого об’єкта з розподіленими параметрами побудова його передатної функції є непростою задачею. Установлено, що структура апроксимуючої моделі залежить від умов функціонування об’єкта керування, зокрема, від частотної області його роботи. Розглянуто аналітичні методи побудови апроксимуючих моделей.

    It is shown, what even for simple object with the distributed parameters construction of its transfer function is an uneasy problem. Besides, in work it is shown that the structure of approximating model depends on operating conditions of considered object of management, namely, from frequency area of its work. It is considered analytical methods of construction of approximating models.

    Переглянути
  • МОДЕЛЮВАННЯ РЕЖИМУ ПУСКУ ЕКСТРУЗІЇ ПОЛІМЕРІВ

    Наведено новий спосіб моделювання режиму пуску екструзії полімерів, що базується на нейронних мере-жах. Досліджено декілька різних структур моделі. Як критерій оцінювання якості нейромоделей викорис-тано накопичену суму квадратів помилок. Як навчальний алгоритм застосовано алгоритм зворотного роз-рахунку помилки. У процесі синтезу системи керування використано дані реального процесу екструдування. Показано, що найкращим чином працює нейромережа, що включає три нейрони у схованому шарі та запіз-нення на два кроки. Визначено оптимальну структуру та параметри нейромережі.

    The paper presents a new approach to the modeling of the start-up part of a polymer extrusion process, based on a neural network. Some different model structures were researched. As a performance criterion in estimating the quality of the neural network model the cumulated squared error over a whole training sequence of data was used. The backpropagation algorithm was used as a training algorithm. The design steps, which included choosing the network topology, training, validation and testing, were illustrated with data taken from a real process that uses polymer material.
    It was found that for the extruder system presented in the paper, 3 hidden neurons and 2 input and output delays gave optimum performance. As a result the optimal model structure and parameters of the neural network (weights and biases) were determined.
    Simulation results with real data are also presented and confirm good performance of proposed control system. The neural network model approximated the transient part of the process well even when input variables were quite far away from training data.

    Переглянути