Найти
Результаты поиска
-
РАЗРАБОТКА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ УПРАЛВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМИ ПРОЦЕССАМИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРЕССА
А.Л. Ляшенко2021-12-24Аннотация ▼Рассмотрена необходимость регулирования температуры теплоносителя в гидрав-
лических прессах, обеспечивающих горячее склеивание фанеры, регулирование давления в
каналах пресса и поддержания технологических параметров на заданном уровне. В качест-
ве объекта управления рассмотрен колонный гидравлический пресс П-714-Б для горячего
склеивания фанеры, установленный на Усть-Ижорском фанерном комбинате. В статье
представлено описание колонного гидравлического пресса. Для мониторинга параметров
представленной установки фанерного производства, предлагается рассмотреть нагрева-
тельные плиты пресса и пакеты фанеры как объект с распределенными параметрами.
Для разработки математической модели объекта управления была рассмотрена функцио-
нальная схема данного устройства с основным оборудованием и технологическими пото-
ками теплоносителя. Разработана методика моделирования объектов данного класса как
объектов с распределёнными параметрами. Рассмотрение процессов, протекающих в каналах нагревательных плит, позволило составить дифференциальные уравнения движения,
описывающие течение рабочей среды в системе каналов. Разработанная методика мате-
матического моделирования распространения тепла в нагревательных плитах пресса и
пакетах фанеры позволила составить математическую модель для рассматриваемого
объекта. Данная математическая модель получилась достаточно сложной, и решить
полученную систему дифференциальных уравнений в частных производных аналитически
(выделить передаточную функцию) не представляется возможным. Для численного анали-
за рассматриваемого объекта управления были составлены дискретная модель уравнений
и вычислительный алгоритм. В процессе составления дискретных моделей были решены
задачи «стыковки» граничных условий, обеспечения устойчивости вычислительной схемы и
выбраны шаги дискретизации по пространственным переменным. Для компьютерного
моделирования было специально разработано программное обеспечение. С его помощью
были рассчитаны значения температур в контрольных точках. Представленная матема-
тическая модель позволила произвести численный эксперимент, в результате которого
были получены частотные характеристики исследуемого объекта. Данные характеристи-
ки были использованы при синтезе распределенного высокоточного регулятора. -
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ СПАЙКОВОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ И МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ РТК
А. Ю. Тамм , Е. А. Барымова , М. И. Кузьмин2025-04-27Аннотация ▼Одной из ключевых параметров любой современной механической системы является её
вибрационные и акустические характеристики, оказывающие прямое воздействие на окр у-
жающую среду и человека в процессе работы. В связи с этим, актуальной остается задача
диагностики вибрационных характеристик различных сложных по структуре механических
объектов, к которым можно отнести промышленные робототехнические комплексы. В силу
затрудненности возможности проведения диагностирования и экспериментальной отладки
новых разрабатываемых механизмов, интересным является вопрос применения современных
подходов к решению задачи диагностики, в частности, с применением нейронных сетей и чи с-
ленных методов. Целью данной работы стало исследование возможности совместного приме-
нения спайковой нейронной сети и метода конечных элементов для оценки вибрационных х а-
рактеристик на примере подшипника волнового редуктора. В работе подробно описан алг о-
ритм проведения диагностики, включающий в себя этапы разработки как конечно-элементной
модели исследуемой механической системы, так и разработки архитектуры нейронной сети.
При этом генерация обучающего и контрольного наборов данных для нейронной сети проводи т-
ся на упрощенной конечно-элементной модели, имеющей характеристики, аналогичные детали-
зированной, что обеспечивается совпадением первых десяти собственных форм сборки. Наборы
данных сформированы на основе расчетов численными методами с применением явной схемы интегрирования во времени упрощенной модели редуктора с несколькими типами искусственно
привнесенных дефектов, аналогичных проявляющимся в процессе эксплуатации реального по д-
шипника. Для анализа частотных характеристик разработана архитектура спайковой нейро н-
ной сети, доработанная в дальнейшем на обучающем наборе единичных дефектов. В результа-
те исследования определено, что разработанная спайковая нейронная сеть обеспечивает кла с-
сификацию данных на контрольной выборке с точностью 85%, что позволяет сделать вывод о
применимости предлагаемой методики определения вибросостояния механических систем с
совместным использованием нейронных сетей и метода конечных элементов








