Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

728

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
230.86 Кб
Скачать

 

локальных

АСУ.

Задачи

 

в

области

3-6)

 

автоматизации

технологических

 

процессов

 

 

лесозаготовительных и деревообрабатывающих

 

 

предприятий в условиях рыночных отношений.

 

 

 

 

2

Аналоговые, аналого-цифровые и цифровые

1 осн. (С. 193-197,

 

системы, используемые для управления и

265-277, 302-328), 2

 

регулирования

непрерывных

технологических

осн. (С. 87-98, 184-

 

процессов. Управление процессом первичной

185, 298-302, 362-368)

 

обработки древесины в ЛПХ, в лесопилении и

 

 

сушки пиломатериалов, шпона, фанеры, ковра

 

 

ДСП; управление режимом горячего прессо-

 

 

вания; управление процессами пропарки

 

 

древесины;

управление

 

 

процессами

 

 

жидкомассовой фазы производства ДВП.

 

 

 

 

 

 

 

3

Лесозаготовительное

и

 

лесопильное

2 осн. (С.87-100), 1

 

производство, тарное производство, фанерное

осн. (С. 55-56, 202-

 

производство, производство ДСтП, столярно-

206, 265-277)

 

мебельное производство.

 

 

 

 

 

 

 

4

Состав и структура программного обеспечения

3 доп. (С. 109-123)

 

АСУТП на примере системы управления

 

 

дозированием сыпучих материалов.

 

 

 

 

 

 

 

5

Многопроцессорные

 

вычислительные

2 осн. (С. 161-182)

 

комплексы в системах управления участка

 

 

лущения шпона.

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Алгоритмы сбора и первичной обработки

1 осн. (С. 212-290)

 

технологической информации

в

производстве

 

 

ДСтП.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Пример оптимизации раскроя хлыстов и бревен

2 осн. (С. 174-190)

 

на сортименты по критериям оптимальности.

 

 

Сравнительный анализ этих алгоритмов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

8

Статическая

оптимизация

процесса размола

1 осн. (С. 291-301)

 

волокна в производстве ДВП.

 

 

 

 

 

 

 

9

Управление и оптимизация процесса горячего

1 осн. (С. 291-301)

 

прессования

и гидротермической

обработки

 

 

ДВП,

оптимизация

процессов

отделки

 

 

древесных плит. Сравнительный анализ этих

 

 

алгоритмов. Методы декомпозиции общей

 

 

задачи управления комплексом на частные

 

 

задачи меньшей размерности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Особенности

специального

программного

2 осн. (С. 399-407 )

 

обеспечения

распределенных

АСУ

для

 

 

деревообрабатывающих предприятий (АСУТП

 

 

лесопильного цеха). Конфигурирование и

 

 

параметрирование в распределенных АСУТП.

 

 

 

 

11

Схемы автоматизации непрерывных (сушка

1 осн. (С. 217-234,

 

стружки, шпона), периодических (смешивание

187-189, 248-265)

 

компонентов, прессование и термообработка) и

 

 

дискретных (лущение, фанерное производство)

 

 

технологических процессов отрасли.

 

 

 

 

 

 

12

Примеры АСУТП отрасли. Структура АСУТП

1 доп. (С. 325-331)

 

производства

ДСтП,

ее

 

функции,

3 доп. (С. 70-73)

 

информационное,

 

 

программное,

 

 

метрологическое,

лингвистическое

и

 

 

организационное обеспечение.

 

 

 

 

 

Опыт разработки, внедрение и эксплуатация

 

 

АСУТП на примере АСУ ДКС.

 

 

 

 

 

 

 

13

Система автоматизации подачи бревен из

1 осн. (С. 8-11)

 

бассейна в лесопильных цехах. Аналоговые

 

 

системы автоматизации учета пиловочника

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Автоматизированная

система

 

управления

1 осн. (С. 16-21)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

линией сортировки бревен (АСУ ЛСБ).

 

 

Автоматизация впередирамной тележки подачи

 

 

пиловочных бревен в лесопильные рамы 1-го

 

 

ряда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Система

автоматики

вырезки

пороков

1 осн. (С. 34-40)

 

древесины

пиломатериалов.

 

Раскрой

 

 

пиловочника на обрезные пиломатериалы с

 

 

учетом мест вырезки бревен из хлыстов.

 

 

 

 

 

 

16

Система

автоматической

оптимизации

1 осн (С. 55-78)

 

распиловки бревен для станков «Барс». Система

 

 

управления

продольно-распиловочным

 

 

двухдисковым

станком

БАРС-1А70.

 

 

Гидравлическая

система

автоматического

 

 

регулирования подачи лесопильной рамы РД75-

 

 

4. Системы гидроавтоматики ленточнопильных

 

 

станков распиловки бревен.

 

 

 

 

 

 

 

17

Система гидроавтоматики окорочных станков.

1 осн. (С. 146-154)

 

Система

автоматики

раскряжевки

фанерных

 

 

кряжей на чураки для лущения.

 

 

 

 

 

 

 

18

Автоматизация

загрузочно-центрирующих

1 осн. (С. 161-162)

 

устройств лущильных станков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

Система

автоматического

 

управления

1 осн. (С. 163-173)

 

суппортом лущильного станка. Системы

 

 

гидроавтоматики лущильных станков.

 

 

 

 

 

 

 

20

Электромагнитные

муфты

в

приводе

1 осн. (С. 176-187)

 

лущильных станков. Алгоритм управления

 

 

процессом лущения фанерных чураков.

 

 

Автоматизация рубки шпона

 

 

 

 

 

 

21

Автоматизация процесса приготовления клея.

1 осн. (С. 235-248)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

22

Автоматизация

процесса

калибрования-

1 осн. (С. 278-291)

 

шлифования ДСтП.

 

 

 

 

 

 

 

23

Автоматизация

производства

однородных

1 осн. (С. 291-301)

 

древесных плит (ДВП, МДФ).

 

 

 

 

 

 

24

Автоматизация

процесса присадки щитовых

1 осн. (С. 395-406)

 

деталей.

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Курсовое проектирование

Выполнение курсового проекта студентами производится за счет самостоятельной работы при организации регулярных консультаций. Целью выполнения курсового проекта является закрепление знаний, полученных на аудиторных занятиях. Тема курсовых проектов – «Автоматизация технологических процессов и производств». Каждый студент получает индивидуальные исходные данные.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

 

 

 

№ п/п

№ раздела

Наименование разделов курсового

дисциплины

 

 

проекта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анализ технологического

процесса

объекта

 

 

автоматизации.

Технические

характеристики

1

Раздел 2

оборудования и

технологические

режимы его

 

 

работы. Контролируемые и регулируемые

 

 

параметры заданного объекта.

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Раздел 3

Разработка управления

заданным

объектом.

Типовые алгоритмы управления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор алгоритмов управления и автоматизации,

3

Раздел 7

предусмотренных контурами управления по схеме

 

 

автоматизации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Раздел 5

Алгоритмизация

 

систем

автоматического

регулирования

и

управления.

Разработка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

структурной схемы АСР одного из контуров

 

 

управления, выбор передаточных функций, расчет

 

 

коэффициентов передачи, постоянных времени,

 

 

выбор стандартного закона регулирования,

 

 

построение динамических характеристик.

 

 

 

 

 

Разработка структурной схемы АСУТП для

5

Раздел 6

объекта автоматизации. Описание по видам

обеспечения:

технического,

программного,

 

 

 

 

информационного.

 

 

 

 

 

 

Разработка структурных схем алгоритмов по

 

 

управлению технологическим процессом, работы

6

Раздел 7

ИВК в составе АСУТП. Описание

 

 

 

вычислительного процесса, предусмотренного в

 

 

структурной схеме.

 

 

 

 

 

 

 

4. Вопросы к экзамену

 

1.Современный уровень автоматизации деревообрабатывающего производства и перспективы ее развития.

2.Общие сведения об автоматизированных системах управления (АСУ) и

регулирования.

3.Понятия об ОАСУ, АСУП, АСУТП, интегрированных, распредели-

тельных и локальных АСУ.

4.Основные сведения о системах регулирования. Задачи в области автоматизации технологических процессов деревообрабатывающих предприятий в условиях рыночных отношений.

5.Алгоритмы управления и регулирования типовыми технологическими процессами лесопромышленного комплекса.

6.Основные понятия и определения непрерывных технологических процессов. Аналоговые, аналого-цифровые и цифровые системы,

15

используемые для управления и регулирования непрерывных

технологических процессов.

7.Управление и регулирование типовыми технологическими процессами лесопромышленного комплекса.

8.Алгоритмизация периодических и дискретных технологических процессов лесопромышленного комплекса.

9.Специфика периодических и дискретных технологических процессов как объектов управления.

10.Анализ математических моделей периодических и дискретных технологических процессов лесозаготовок, лесопиления и деревообработки.

11.Примеры схем управления процессом периодической подачи сырья и материалов, приготовления смолы и растворов, процессом прессования,

термообработки плит в установках периодического действия.

12.Особенности реализации систем автоматизации периодических и дискретных технологических процессов ЛПК на средствах аналоговой техники, аналогово-цифровой и цифровой техники.

13.Автоматизированные системы управления технологическими процессами.

14.Основные функции и структура систем управления технологическими процессами на базе вычислительной техники

15.Стадии и этапы создания АСУТП на примере АСУТП производства ДСтП.

16.Состав и структура программного обеспечения АСУТП на примере системы управления дозированием сыпучих материалов.

17.Многоуровневая система управления на базе микроЭВМ для участка лущения шпона.

18.Многопроцессорные вычислительные комплексы в системах управления участка лущения шпона.

19.Типичная физическая структура распределенной АСУТП.

16

20.Распределенные АСУТП лесопильными цехами сушки древесины Техническая структура и структура программного обеспечения распределенных АСУТП.

21.Задачи и алгоритмы обработки информации в автоматизированных системах управления.

22.Алгоритмы сбора и первичной обработки технологической информации в производстве ДСтП

23.Контроль достоверности и коррекция измеренных значений контролируемых переменных объекта управления

24.Учет динамических связей между измеряемыми переменными и расчет текущих значений технико-экономических показателей.

25.Прогнозирование измеряемых величин и косвенных показателей.

26.Задачи и алгоритмы оптимального управления технологическими процессами.

27.Алгоритмы оптимизации статических режимов с непосредственным поиском экстремума на объекте управления с использованием математической модели объекта на примере оптимизации раскроя хлыстов и бревен на сортименты по критериям оптимальности.

Сравнительный анализ этих алгоритмов.

28.Рекуррентные алгоритмы идентификации математических моделей объектов управления по данным текущих измерений.

29.Статическая оптимизация процесса размола волокна в производстве ДВП.

30.Задачи и алгоритмы оптимального управления сложными технологическими комплексами деревообрабатывающих производств

31.Сравнительный анализ алгоритмов оптимального управления сложными технологическими комплексами

32.Методы декомпозиции общей задачи управления комплексом на частные задачи меньшей размерности.

33.Сравнительный анализ алгоритмов. Методы декомпозиции общей задачи

17

управления комплексом на частные задачи меньшей размерности.

34.Организация работы управляющего вычислительного комплекса.

35.Организация работы управляющего вычислительного комплекса в режиме реального времени.

36.Общее и специальное программное обеспечение АСУТП. Структура и состав специального программного обеспечения на примере СУПЗАЛС.

37.Особенности специального программного обеспечения распределенных АСУ для деревообрабатывающих предприятий (АСУТП лесопильного цеха). Конфигурирование и параметрирование в распределенных АСУТП.

38.Особенности автоматизации лесопромышленного комплекса. Анализ технологического процесса производства древесных плит как объекта управления.

39.Схемы автоматизации непрерывных (сушка стружки, шпона),

периодических (смешивание компонентов, прессование и термообработка) и дискретных (лущение, фанерное производство)

технологических процессов отрасли.

40.Задачи и алгоритмы оптимального автоматизированного управления непрерывными, периодическими и дискретными технологическими процессами отрасли: производство древесных плит и ДВП.

41.Примеры АСУТП отрасли. Структура АСУТП производства ДСтП, ее функции, информационное, программное, метрологическое,

лингвистическое и организационное обеспечение.

42.Опыт разработки, внедрение и эксплуатация АСУТП на примере АСУ ДКС.

18

Библиографический список

Основная литература

1.Петровский, В.С. Автоматизация технологических процессов и производств в деревообрабатывающей отрасли [Текст]: учеб. / под ред.

В.С. Петровского // В.С. Петровский, А.Д. Данилов. – Воронеж:

Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2010. – 432 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА; ЭБС «Лань».

2.Петровский, В.С. Автоматизация технологических процессов и производств лесопромышленного комплекса [Текст]: учеб. / под ред.

В.С. Петровского // В.С. Петровский. – Воронеж: Воронеж. гос.

лесотехн. акад., 2011. – 400 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА;

ЭБС «Лань».

3.Петровский В.С. Управление в автоматизированном производстве

(лесопромышленный комплекс) [Текст]: учебник / В.С. Петровский. –

Воронеж: ВГЛТА, 2013. – 448 с.

Дополнительная литература

1.Меньков, А.В. Теоретические основы автоматизированного управления

[Текст]: учеб. для вузов / А.В Меньков, В.А. Острейковский – М.: Изд-

во Оникс, 2005. – 640 с.

2.Поляков, С.И. Автоматика и автоматизация производственных процессов [Текст]: учеб. пособие / С. И. Поляков; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2008. – 372 с. –

Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

3.Поляков С. И. Проектирование систем управления [Текст]: учеб.

пособие / С. И. Поляков, Н. П. Зуйкин; ВГЛТА. - Воронеж, 2001. - 133

с.

19

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение......................................................................................................................

3

1.

Содержание разделов дисциплины ......................................................................

6

2.

Самостоятельная работа студентов....................................................................

10

3.

Курсовое проектирование ...................................................................................

14

4.

Вопросы к экзамену .............................................................................................

15

Библиографический список ....................................................................................

19

Поляков Сергей Иванович

АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОЦЕДУР УПРАВЛЕНИЕМ ПРОИЗВОДСТВОМ В ЛПК

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.04.04 - Автоматизация технологических процессов и производств (уровень магистратуры)

Подписано в печать

Формат 60х84 /16. Объем

п. л.

Усл. печ. л.

Уч.-изд. л.

Тираж 100 экз.

Заказ №

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

РИО ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]