No abstract

Запропоновано метод пошуку оптимального управ-ління технологічними процесами, заснований на аналізі рішення системи диференціальних рівнянь (СДР), яка є математичною моделлю керованого процесу. Показано, що отримані при цьому рішення узгоджуються з прин-ципом максимуму Понтрягіна для задачі про швидкодію, але відкриваються додаткові можливості в управлінні кінцевим станом. Запропоновано спосіб мультиальтер-нативного параметричного опису кінцевого стану Ключові слова: оптимальне керування технологічни-ми процесами, принцип максимуму Понтрягіна, швид-кодія, лінія кінцевого стану, мультіальтернатівний опис кінцевого стану, рідж-аналіз Предложен метод поиска оптимального управления технологическими процессами, основанный на анализе решения системы дифференциальных уравнений (СДУ), являющейся математической моделью управляемого процесса. Показано, что получаемые при этом решения согласуются с принципом максимума Понтрягина для задачи о быстродействии, но открываются дополни-тельные возможности в управлении конечным состоя-нием. Предложен способ мультиальтернативного пара-метрического описания конечного состояния Ключевые слова: оптимальное управление техно-логическими процессами, принцип максимума Понтря-гина, быстродействие, линия конечного состояния, мультиальтернативное описание конечного состояния, ридж-анализ UDC 681.5:519.24

No abstract

Об'єктом дослідження є конструкційний чавун з пластинчастим графітом, в якому вуглецевий еквівалент (С екв) знаходиться в діапазоні (4,2-4,4) %, а вміст вуглецю (С) в діапазоні (3,42-3,57) %. Дослідження полягало в описі розподілу величини твердості конструкційного чавуну серійних плавок в факторному просторі С-С екв при фіксованих у вузьких інтервалах значеннях вмісту Cr-Ni-Cu-Ti легуючого комплексу. Показано, що для отримання працездатного аналітичного опису може бути використано поліноміальне рівняння регресії виду HB=HB (С, С екв). Показано, що така структура рівняння і отримані методом найменших квадратів відповідні оцінки коефіцієнтів забезпечують 92 %-ву точність прогнозу навіть при малій вибірці даних. На основі канонічного перетворення поверхні відгуку і її, і гребневого аналізу встановлена принципова можливість задоволення різних вимог до твердості. Так, якщо в якості накладається обмеження вибрати діапазон галузі планування С=(3,42-3,57) % і С екв =(4,2-4,4) %, то можливе існування декількох субоптимальних рішень. Це відбувається в тому випадку, якщо завдання мінімізації твердості не ставиться і діапазон НВ=180-250 задовольняє вимогам до якості, що задані умовами виробництва. Якщо ж пріоритетом є мінімізація твердості, то субоптимальне рішення одне і знаходиться воно як точка перетину лінії обмеження (r=1,414) і нижньої гребньовій лінії y=y(r). На підставі цього зроблено висновок про багатоваріантність субоптимальних рішень в залежності від вимог виробництва. Побудована номограма, що дозволяє вибирати раціональним чином технологічні режими позапічної обробки в частині, що стосується коригування хімічного складу сплаву. Ключові слова: твердість чавуну, конструкційний чавун, хімічний склад чавуну, рівняння регресії, канонічне перетворення, гребеневий аналіз.

Об'єктом дослідження є управління дуплекс-процесом «вагранка-міксер», предметом дослідженняякість системи управління плавкою «в цілому». Під терміном «в цілому» розуміється, що оцінюються не окремі операції управління, а можливість діючої в цеху системи управління забезпечувати задані вимоги щодо якості чавуну. Одним з найбільш проблемних місць є відсутність у керівного персоналу алгоритмів отримання об'єктивної інформації про якість управління дуплекс-процесами плавки. Це призводить до того, що не вдається отримати відповідь на питання, в якій саме ділянці або в який саме момент часу реалізації процесу допущені порушення в частині управління плавкою. В ході дослідження використовувалися методи розрахунку вибіркових статистичних функцій, перевірки гіпотези про вид закону розподілу, регресійний аналіз, дисперсійний аналіз, методи теорії ймовірності. Дані методи були інтегровані в загальний алгоритм, названий алгоритмом оцінки «в цілому» якості управління дуплекс-процесом плавки. Запропонований алгоритм дозволяє кількісно оцінити якість управління дуплекс-процесом за таким показником, як ймовірність отримання відхилень за хімічним складом. А також тривалість нестаціонарного режиму, яка відповідає часу стабілізації хімічного складу шляхом операцій управління процесом, передбаченого прийнятою в цеху системою управління. Отримані результати апробації алгоритму дозволяють вважати його ефективним інструментом отримання об'єктивної інформації про якість управління дуплекс-процесом плавки «вагранка-міксер». Це пов'язано з тим, що коректність постановки і рішення задачі забезпечила отримання адекватних результатів. На відміну від існуючих емпіричних оцінок, запропонований алгоритм дозволяє розробляти варіанти удосконалення процесів управління. Як обґрунтування цього висновку запропоновано концептуальні варіанти технічної реалізації системи регулювання. Зокрема, запропонована проста схема регулятора, що забезпечує можливість підтримання сталості температури чавуну і продуктивності вагранки шляхом регулювання рівня холостої та металевої колош. Управління процесом в цьому випадку здійснюється шляхом подачі керуючих сигналів на виконавчі механізми шиберів бункера з коксом і металевою шихтою, що формуються системами ручного або автоматизованого управління. Ключові слова: алгоритм оцінки «в цілому» якості управління, схема регулятора, вагранкова плавка, термочасова обробка, дуплекс-процес плавки «вагранка-міксер».