Математическое моделирование и управление многосвязными динамическими объектами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Саиф Марван Номан Мохаммед

• Саиф Марван Номан Мохаммед
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Саиф Марван Номан Мохаммед

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СУШКИ И ГРАНУЛИРОВАНИЯКАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ

1.1 Характеристика сушильной техники в микробиологической промышленности с точки зрения управления

1.2 Описание ресурсов управления сушильными аппаратами

1.3 Обзор методов построения математических моделей процессов сушки .... 24 Выводы

2 ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА СУШКИ ПРОДУКТОВ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА

2.1 Особенности построения математической модели процесса в распылительных сушилках

2.2 Построение математической модели процесса сушки в псевдоожиженном слое

2.3 Математическая модель процесса сушки в аппарате с фонтанирующими струями

2.4 Математическая модель процесса гранулообразования в аппарате с

фонтанирующими струями

Выводы

3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ ПРОДУКТОВ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СИНТЕЗА

3.1 Исследование параметров управления процессом сушки

3.2 Управление распылительными сушилками

3.3 Управление сушилками с псевдоожиженным слоем

3.4 Управление процессом сушки в аппаратах с фонтанирующими струями . 67 Выводы

4 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ И ГРАНУЛИРОВАНИЯ

4.1 Методика построения системы управления объектами сушки и

гранулирования

4.2 Адаптивные системы управления

4.3 Разработка двухуровневой структуры системы управления процессом сушки и грануляции в кипящем слое

4.4 Оперативное планирование и управление многосвязным производством . 89 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

Приложение А

Приложение В

Приложение С

Приложение Д

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Математическое моделирование и управление многосвязными динамическими объектами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В последние годы на нашей планете проявляется ограниченность питательных ресурсов земли. В ближайшем будущем она уже будет не в состоянии прокормить увеличивающееся количество населения. Поэтому использование новых экономически выгодных производственных технологий получения пищевых продуктов, не используя животноводство, представляет собой важную задачу. В последние годы проведены крупные исследования по решению проблемы по уменьшению белкового дефицита. В результате появились продукты новых видов белка, на основе микроорганизмов.

Протеин получают из различных микроорганизмов, например, морские водоросли, бактерии, дрожжи. По количеству перевариваемого протеина одна тонна кормовых дрожжей эквивалентна шести тоннам ячменя. Для промышленного производства протеинов служат экономичные углеводородные субстраты. В качестве исходных продуктов используются отходы пищевой, деревообрабатывающей промышленности, сельскохозяйственного производства, а также промышленные стоки спиртового производства.

При этом решаются две проблемы: получают ценный кормовой продукт, сухую бактериальную биомассу, богатую биологически активными веществами и одновременно решается задача охраны окружающей среды - создание безотходной технологии и комплексной переработки сырья.

В связи с развитием методов промышленного выращивания микроорганизмов, появились задачи, связанные с освоением и внедрением в промышленность высокопроизводительных технологических процессов и аппаратов для сушки бактериально-дрожжевых биомасс, сохраняющих питательную ценность готового продукта.

В настоящее время комбинированные корма в значительном количестве производят в виде порошка, что создает большие неудобства и приводит к значительным потерям при хранении и транспортировке. Например, при транспортировке кормовых дрожжей теряется их кормовая ценность. Слеживание, комкование

кормовых дрожжей ограничивают возможность бестарного хранения. Эффективным способом устранения этих недостатков является гранулирование.

Гранулированные комбикорма, кормовые дрожжи имеют значительно большую плотность и объемную массу, и сравнительно низкую удельную поверхность, обладают лучшей сыпучестью. Выпуск этих продуктов в гранулированном виде позволит сохранить их кормовую ценность, содержание витаминов и микроорганизмов при хранении и транспортировке и автоматизировать эти процессы.

Одним из целесообразных технических решений является сушка и гранулирование в аппаратах с псевдоожиженным слоем с активным гидродинамическим режимом. Преимуществами технологии гранулирования биопродуктов в сушил-ках-грануляторах с активными струйными течениями при примерном равенстве энергетических и эксплуатационных затрат, небольшой объем строительных работ и небольшие капиталовложения.

К настоящему времени накоплен значительный опыт в управлении технологическими процессами. Исследованиями в этой области занимались Кафаров В.В., Воронов Л.А., Бодров В.И., Егоров, А.Ф., Муромцев Ю.Л., Матвейкин В.Г., Палюх Б.В., Норенков И.П., Попов Н.С., Черпаков Б.И, Баронов В.В., Минаев Г.А., Коновалов В.И., Vollman T., Gallagher G., Proud I., Gaither N. и ряд др. ученых. Однако рассматриваемое производство имеет ряд особенностей, поэтому обычные модели и методы управления требуют доработки. Эта проблема исследована недостаточно. Данное исследование развивает указанное направление.

Целью научного исследования: является усовершенствование управления взаимосвязанным производством сушки и гранулирования в аппаратах с псевдо-ожиженным слоем.

Чтобы достичь поставленную цель необходимо решить задачи исследования:

- анализ технологического процесса, используемых математических моделей и систем управления процессами сушки и гранулирования,

- разработка новых математических моделей процесса сушки и гранулирования,

- разработка алгоритмов управления процессами сушки и гранулирования в аппаратах псевдоожиженного слоя.

Объект исследования. Сушильно-грануляционная установка, как многосвязная динамическая система.

Предмет исследования. Средства и методы управления в условиях многосвязной динамической системы.

Методы исследования. Базируются на системном анализе, теории автоматического управления, математическом моделировании.

Научная новизна:

- Впервые исследована как объект управления сушильно-грануляционная установка, рассматриваемая как многосвязная динамическая система.

- Построены математические модели сушки и грануляции в псевдоожижен-ном слое, отличающиеся учетом гидродинамических особенностей установки, состоящих в выделении зон струй и собственно псевдоожиженного слоя.

- Разработан алгоритм управления процессом сушки и гранулирования, отличающийся использованием математической модели, позволяющей управлять не температурой отходящих газов, а влагосодержанием готового продукта.

Основные положения, выносимые на защиту.

- Постановка задачи управления процессом сушки и гранулирования, состоящая в том, что используются особенности многосвязной динамической системы.

- Математические модели сушки и грануляции, построенные с учетом специфики гидродинамики в псевдоожиженном слое.

- Алгоритм управления процессом сушки и гранулирования, основанный на управлении влагосодержанием готового продукта.

Основная теоретическая и практическая значимость работы. Заключается в формализации способа управления сушкой и гранулированием, состоящим в комплексном управлении многосвязной динамической системой. Предложенный способ позволяет решить задачу формирования системы управления. Разработаны математические модели, являющиеся основой алгоритмов управления.

Основные результаты работы внедрены в учебный процесс в ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет», в ООО «Инновационные химические технологии и продукты» (г. Тамбов).

Результаты, полученные в работе, могут быть использованы в теоретических и прикладных исследованиях и ориентированы на специалистов, разрабатывающих системы управления многосвязными динамическими системами.

Апробация работы. Результаты исследования были доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции "Вопросы технических наук: новые подходы в решении актуальных проблем " (Казань, 2018 г.), на IV международной научно-практической конференции «Перспективы и технологии развития в области технических наук» (г. Нижний Новгород, 2019 г.), на VI международной научно-практической конференции «Вопросы современных технических наук: свежий взгляд и новые решения», (г. Екатеринбург, 2019 г.).

Публикации результатов работы. По результатам диссертации опубликованы 7 статей, из них 3 статьи в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК.

Исследование соответствует паспорту специальности 05.13.06: п.3 «Методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а также технической подготовкой производства (АСТПП) и т. д.», п.4 «Теоретические основы и методы математического моделирования организационно-технологических систем и комплексов, функциональных задач и объектов управления, и их алгоритмизация».

Объём и структура работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Объём диссертации 128 страницы машинописного текста; содержит 15 рисунков. Список литературы состоит из 156 наименований.

Во введении обоснована актуальность, поставлена цель и задачи исследования, определены объект и предмет исследования, указаны новизна, положения, которые выносятся на защиту, теоретическая и практическая ценность работы, где

докладывалась и апробировалась, публикации и соответствие паспорту специальности.

В первой главе «Анализ технологического процесса сушки и гранулирования как объекта управления» посвящена анализу как объекта управления технологического процесса сушки и гранулирования в микробиологической промышленности. Рассмотрена технологическая схема, используемая для получения гранулированных кормовых добавок. Приведены характерные особенности сушильной техники в микробиологической индустрии с точки зрения управления.

Подробно описана сушка распылением, имеющая некоторые преимущества перед сушкой другими способами, а также указаны ее недостатки. Рассмотрены аэрофонтанные сушилки и сушилки с кипящим (псевдоожиженным) слоем.

Указано, что для получения готовых форм продукции микробиологической промышленности часто используются грануляционные установки псевдоожижен-ного слоя с разнообразными конструкциями самих аппаратов. Однако для органической продукции, необходим технологическая контроль за образующимися гранулами в динамическом режиме.

Показано, что существующие методы моделирования неприемлемы, так как известные математические модели в основном считают аппарат объектом с сосредоточенными параметрами, хотя на практике в аппарате больших размеров, поля температур и влагосодержания имеют существенную неравномерность.

Во второй главе «Построение математической модели процесса сушки продуктов микробиологического синтеза» выявляется специфика построения математических моделей процессов сушки продукции микробиологического синтеза.

Раскрываются формы построения математических моделей распылительных сушилок. В основу положен метод балансовых уравнений с малыми отклонениями от номинального режима.

В этом случае учитывается тепловлагообмен между воздухом и частицами материала в факеле распыления, а между факелом и окружающей средой не учиты-

вается. Исходя из этого определяются уравнения в приращениях для нестационарного режима. Так как используются малые отклонения от стационарного режима, то допустима и линеаризация уравнений.

При формировании математических моделей процесса сушки в кипящем слое принимаются допущения об идеальном смешении частиц в слое и однородном псевдоожижении. При этом слой рассматривается как объект с сосредоточенными параметрами, что с одной стороны упрощает математическое описание процесса сушки, с другой стороны, делает его менее точным. Приведенные математические модели используются в расчете как статики, так и динамики различных конструкций сушилок с кипящим слоем. Главным недостатком этих моделей является отсутствие учета гидродинамики агрегата.

Затем рассмотрены математические модели процесса сушки в аппаратах, использующих фонтанирующий слой. Рассмотрена методология моделирования, в которой нет указанных выше недостатков. Она основывается на учете особенностей сушки и гидродинамики в самом псевдоожиженном слое и в струях, формируемых в нем.

В основу этих моделей положены предложенные принципы, в которых кипящий слой, где непосредственно происходит сушка и гранулирование, представляется как сложная система (в виде зон собственно псевдоожиженного слоя и зон фонтанирующих струй).

Эти принципы позволяет убрать недостатки существующих математических моделей сушилок-грануляторов и найти связь между узлами аппарата и кипящим слоем, где непосредственно осуществляется сушка и гранулирование продукта. Гранулометрический состав определяется как функция плотности распределения гранул.

Предложенные модели сушки и гранулирования используются для поиска оптимальных управлений.

В третьей главе «Разработка алгоритмов управления процессом сушки продуктов микробиологического синтеза» рассматриваются вопросы выбора

схем регулирования сушильных установок, ресурсов управления. Выбор источников отбора импульсов параметров и точек приложения управлений желательно проводить на основе статики и динамики сушилки. Если динамические характеристики по различным каналам объекта отличаются, то надо использовать менее инерционные каналы.

Одноконтурные схемы регулирования можно применять при сушке с небольшим временем пребывания, в противном случае надо применять схемы регулирования с введением дополнительных сигналов по промежуточным показателям или по комплексному параметру.

Качеством работы установки как объекта с взаимосвязанными параметрами служит температура выходящих газов. Для расчета связи по каналам регулирования и выбора системы регулирования используются балансовые уравнения стационарного режима. При определении настроечных параметров регуляторов для контуров с перекрестными связями учитывается их взаимное влияние.

Гораздо сложнее выбор управляющих воздействий, что объясняется наличием. В сушилке псевдоожиженного слоя при наличии взаимосвязанных параметров, температуру слоя стабилизируют тремя способами: изменяя расход или теплоносителя, или суспензии, или изменяя температуру теплоносителя. Для аппарата с фонтанирующим слоем поставлена задача оптимального управления с различными критериями оптимальности.

В четвертой главе «Разработка структуры системы управления процессом сушки и гранулирования» раскрывается методика построения системы управления объектами сушки и гранулирования. При формулировании общей задачи управления выделяется четыре основных этапа, связанные с исходной задачей: описание существующей установки и системы управления, определение цели управления и объекта управления, представление объекта управления в виде структурной схемы и декомпозиция системы, формирование начальной математической модели.

Рассматриваются задачи управления, которые необходимо решать для ведения процесса в эффективном режиме. На основании особенностей решаемых задач

управления предложена двухуровневая структура системы управления аппаратом кипящего слоя. Разработаны алгоритмы поддержания эффективного режима работы, реализуемого на верхнем уровне. Обоснована необходимость применения на нижнем уровне системы адаптивных алгоритмов управления нестационарным объектом.

В заключении приведены основные результаты исследования.

В приложениях представлен материал, дополняющий исследование, и копии актов об использовании результатов диссертации.

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СУШКИ И ГРАНУЛИРО-

ВАНИЯКАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ

1.1 Характеристика сушильной техники в микробиологической промышленности с точки зрения управления

В последнее десятилетие микробиологическая промышленность развивается быстрыми темпами. Производство кормовых дрожжей, ферментов, аминокислот имеет важное значение для увеличения продукции животноводства. Продукты микробиологического синтеза широко используются в пищевой, фармацевтической промышленности. Налаживается производство кормовых дрожжей из сточных вод и отходов, что благотворно влияет на окружающую среду.

Одним из наиболее перспективных направлений в данной отрасли является получение кормового белка из отходов гидролизных и спиртовых заводов. Кормовые дрожжи, полученные на этих предприятиях, содержат полноценный белок, что особенно важно при питании животных и птиц. Использование кормовых дрожжей в качестве добавки к рациону кормления увеличивает надои молока у молочного скота, улучшают качество меха у пушных зверей, повышает рысистость лошадей, увеличивает яйценоскость кур. Исходя из этого, увеличение производства кормовых дрожжей является насущной потребностью сельского хозяйства.

На заключительной стадии производства продуктов микробиологического синтеза, в частности кормовых дрожжей, используются в зависимости от технологии различные способы сушки и грануляции [1-10].

Рассмотрим технологическую схему, используемую для получения гранулированных кормовых добавок. Основным аппаратом является аппарат для сушки и гранулирования в псевдоожиженном слое. Принцип его работы состоит в следующем: пневматическими форсунками, установленными на боковой стенке аппарата, внутрь слоя подается суспензия. Газожидкостная струя образует факел распыла, в котором на гранулы наносится слой суспензии. На Рисунке 1. 1 показана часть схемы, где происходит обработка готового продукта. Именно в этой части

технологические схемы наиболее разнообразны. Выгрузка может осуществляться через систему пневмотранспорта (с сепарацией и без нее) или через механические устройства (шнековые, шлюзовые дозаторы). Выгружаемый продукт может остывать в охладителе или охлаждающий воздух может подаваться непосредственно в выгрузное устройство.

Рисунок 1.1 - Участок технологической схемы производства кормовых дрожжей. 1 - аппарат для сушки и гранулирования; 2 - выгрузное устройство; 3 - устройство для подачи материала; 4 - циклон; 5 - бункер готового продукта; 6 - нагреватель; 7 - бак приемник суспензии; 8 - воздухонагнетатель; 9 - транспортер;

10 - мельница

Охлаждение требуется для кормовых дрожжей перед их упаковкой, так как температура подаваемого теплоносителя довольно высока. Для приготовления ре-тура может использоваться дробильное и сепарационное оборудование, бункера, а также пыль, отделяемая от потока теплоносителя системой циклонов. Сам ретур может подаваться на поверхность слоя, вдуваться внутрь слоя через форсунки или сопла, формирующие направленное перемещение частиц.

Многообразие возможных вариантов технологической схемы позволяет гибко формировать вспомогательное оборудование с целью обеспечения устойчивости процесса сушки и гранулирования и получения готового продукта высокого качества.

На практике выбор конфигурации схемы и подбор технологического оборудования без анализа кинетики сушки и гранулирования, что приводит к повышенным энергозатратам, снижению выхода готового продукта и неустойчивой работе аппаратов с частыми аварийными остановками.

Существует много различных сушильных аппаратов и установок [11-23]. Исторически для сушки дрожжей применялись шкафные сушилки, затем сушилки карусельного типа, шахтные и ленточные. В настоящее время для сушки кормовых дрожжей в основном два вида сушилок - вальцевые и распылительные.

Вальцевые сушилки широко используются при производстве малой мощности. Дрожжевая суспензия в них высушивается на вращающихся барабанах, обогреваемых внутри паром.

Сушку распылением обычно используют для испарения влаги (или другого растворителя) из растворов и суспензий с целью получения порошкообразного или гранулированного продукта. Высушиваемый материал диспергируют в объеме сушильной камеры с помощью специальных устройств (вращающихся дисков, форсунок, сопел).

Распылительные сушилки обеспечивают интенсивное удаление влаги при кратковременном пребывании вещества в зоне теплового воздействия. Обычно они представляют собой цилиндрическую камеру, в верхней части которой установлены распылительные устройства в виде специального механизма или форсунок. Подвод теплоносителя, чаще всего горячих дымовых газов, осуществляется га-зоподводящим устройством. Нижняя часть сушильной камеры или коническое или плоское днище.

Целесообразность сушки распылением очевидна при сушке материалов, близких к насыщению или при комбинированном процессе обработки. Высушиваемая суспензия распыляется в сушилке, по которой протекает нагретый воздух или

продукты горения топлива. Благодаря большой поверхности распыленных частиц происходит интенсивный тепломассообмен с теплоносителем, и частицы быстро испаряются. Готовый продукт в виде порошка оседает на дно сушилки, откуда непрерывно выводится. Не высушенные капли выделяется из уходящего теплоносителя в циклонах, фильтрах, скрубберах. Высушенные частицы вещества имеют разнообразную форму в зависимости от структуры раствора и процесса сушки.

Также существует способ сушки в вакуум-распылительных сушилках - «холодная». Такой способ распыления применяется для материалов, которые являются жидкостью в нагретом состоянии, а при обычных температурах твердые. Эти материалы, предварительно нагретые, распыляются в холодном воздухе. Испарение происходит за счет тепла самого материала.

Достоинством обладает и сушка перегретых перед распылением суспензий. При этом процесс распыления улучшается, уменьшаются размеры сушилки и энергозатраты, а также улучшается качество сухого продукта. В некоторых случаях при сушке дорогостоящих растворов применяют ультразвуковые распылители. Путем распыления высушивают продукты, которые подаются к аппарату под давлением. Сушка распылением имеет преимущества перед другими способами сушки.

Сушка происходит быстро и поверхность гранулы в районе высоких температур, приближается к температуре адиабатного испарения. Т.к., сушка происходит быстро и при невысокой температуре материала конечный продукт обладает хорошим качеством, денатурации белков и потери витаминов не происходит. данный метод используется при сушке пищевых продуктов, а также при сушке фармацевтических и биологических термочувствительных продуктов. Материал, который высушивается в распылительных сушилках, аналогичен продуктам, высушиваемым в вакууме.

При сушке распылением легко меняются показатели продукта исходя из параметров сушки. Например, легко регулируется в заданных пределах объемный вес получаемой продукции, размер гранул, температура и влажность.

Получаемый продукт обладает большой растворимостью и измельчение не обязательно.

При сушке распылением можно сократит и механизировать цикл технологического производства сухого вещества. При этом процессы размола, фильтрации и центрифугирования исключаются.

При сушке распылением может быть достигнута наибольшая производительность по высушиваемому веществу.

В процессе сушки материал не соприкасается с поверхностями сушилки, до тех пор, пока окончательно не высохнет. Это благоприятно сказывается при выборе материала сушилки в условиях коррозии. В других типах сушилок влажный материал может прикасаться к металлическим стенкам аппарата.

Технологический процесс сушки производится в широком диапазоне изменения температур.

Распылительные сушилки также используются для сушки аморфных продуктов. Измельчению подобные продукты не подлежат. При этом в сушильной камере одновременно находится небольшое количество частиц, поэтому при остановке аппарата большое количество продукции не испортится.

Распылительные сушилки позволяют получить материал, который состоит из разных компонентов, добавляя в исходный материал нужное количество других материалов до сушки и синхронным распылением данных материалов.

При сушке вредных и канцерогенных веществ пыль от продукта не попадает

в цех.

Однако сушка распылением имеет и недостатки: большие габариты аппарата; дороговизна и высокая сложность оборудования, которое используется в технологическом процессе; значительный расход электроэнергии, т.к. используется большое количество воздуха; небольшие объемные веса конечной продукции, а для достижения необходимой плотности используют брикетирование порошка. Из-за неравномерного поступления суспензии, поломок диспергатора и ряда других причин на внутри сушильные камеры могут накапливаться слои суспензии, которые с течением временем могут обугливаться и загораться, поэтому аппарат периодически останавливают для чистки поверхности.

Технико-экономические показатели сушки распылением могут быть улучшены путем интенсификации самого процесса испарения, в результате можно сократить размеры установки и расходы тепла и электроэнергии.

Рассмотрим сушилку с псевдоожиженным (кипящим) слоем. Она представляет собой чаще всего цилиндр, в нижнюю часть которого вмонтирована газораспределительная решетка. На нее насыпается слой частиц высушиваемого материала.

При подаче снизу теплоносителя (воздух, дымовые газы) и увеличении скорости его подачи, частицы отрываются от решетки и начинают хаотически двигаться и образуют так называемый псевдоожиженный слой, свойства которого близки к свойствам жидкости. Скорость потока в псевдоожиженном слое больше, чем в неподвижном слое.

Процесс в псевдоожиженном слое позволяет увеличить поверхность контакта между частицами и теплоносителем, при этом происходит быстрое выравнивание температур частиц и сушильного агента и достигается интенсивный тепломассообмен между частицами и газом.

Сушилки с псевдоожиженным слоем можно классифицировать на однокамерные, многокамерные, прямоугольные, круглые, с направленным и ненаправленным движением материала от входа к выгрузке, однократным и многократным использованием теплоносителя, непрерывного и периодического действия.

Для обезвоживания многих материалов можно применят комбинированную сушилку псевдоожиженного слоя с циклоном. Влажные частицы подаются в циклон, где происходит сушка и смешение влажного материала с частицами уноса. Это препятствует слипанию готового продукта. Материал становится сыпучим и подается в низ сушильной камеры с отработанным сушильным агентом. Степень рециркуляции регулируется подачей в нижний пневмопитатель. Оставшийся сушильный агент, охлажденный влажным материалом, выводится в атмосферу. Из нижнего пневмопитателя подсушенный материал поступает в пневмотрубу, которая является второй ступенью сушки и предназначена для сушки поверхности частиц. Из пневмотрубы частицы поступают в сушилку с закрученным псевдоожиженным

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Саиф Марван Номан Мохаммед, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Леонтьева, А. И. Кинетика, технология и комплексное аппаратурно- технологическое совершенствование заключительных стадий производства полупродуктов органических красителей (выделение, фильтрование, удаление примесей, сушка: дис. ... д-ра техн. наук: 05.17.08: 05.17.04 / Леонтьева Альбина Ивановна. -Тамбов, 2005. - 402 с.

2. Леонтьева, А. И. Исследование процесса сушки полупродуктов органических красителей под вакуумом / А. И. Леонтьева, К. В. Брянкин, А. А. Дегтярев // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 2010. - Т. 16, № 2. - С. 326 - 331.

3. Коновалов, В. И. Базовые кинетические характеристики массообменных процессов / В. И. Коновалов // Журн. приклад. химии. - 1986. - Т. 59, № 9. - С. 2096 -2107.

4. Интенсификация процесса сушки пастообразных материалов на вальце- ленточной сушилке / П. А. Фефелов [и др.] / VII науч. конф. ТГТУ: пленар. докл. и тез. стендовых докл. / Тамб. гос. тех. ун-т. - Тамбов, 2002. - Ч. 1. - С. 148.

5. Брянкин, К. В. Влияние водорастворимых примесей на кинетику сушки органических пигментов / К. В. Брянкин, А. И. Леонтьева, Д. А. Богачев // Междунар. науч.-техн. конф. «Проблемы ресурсо- и энергосберегающих технологий в промышленности и АПК» (ПРЭТ-2014) (23 - 26 сент. 2014, Иваново, Россия): сб. тр. (секц. докл.): в 2 т. / Иван. гос. хим.-технол. ун-т. - Иваново, 2014. - Т. 1. - С. 210 - 213.

6. Минаев Г.А., Дмитриевский Б.С. Автоматизированное проектирование установок сушки и грануляции с псевдоожиженным слоем // Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. "Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппаратов химических производств". Часть VII. Применение ЭВМ при моделировании, оптимизации и проектировании химико-технологических процессов и систем. - Харьков, 1985 - С. 27 - 28.

7. Коновалов, В. И. Новые зарубежные исследования в области сушки и термо-влажностной обработки материалов: результаты и тенденции / В. И. Коновалов, Н.

Ц. Гатапова, Т. Кудра // Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов). СЭТТ-2008: тр. Третьей меж-дунар. науч.-практ. конф., 16 - 20 сент. 2008 г., Москва - Тамбов / Моск. гос. ун-т прикладной биотехнологии [и др.]. - Тамбов, 2008. - С. 31-32.

8. Коновалов, В. И. Сушка и другие технологические процессы с вихревой трубой Ранка-Хилша: возможности и экспериментальная техника / В. И. Коновалов, А. Ю. Орлов, Н. Ц. Гатапова // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 2010. - Т. 16, № 4. -С. 803 - 825.

9. Буевич Ю.А., Минаев Г.А., Струйное псевдоожижение. - М.: Химия, 1984. -136 с.

10. Пиралишвили, Ш. А. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения / Ш. А. Пиралишвили, В. М. Поляков, М. Н. Сергеев. - М.: Энергомаш, 2000. - 415 с.

11. Гельперин, Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии / Н.И. Гельперин. - М.: Химия, 1981. - 217 с.

12. Дытнерский, Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: учебник для вузов. Изд. 2-е. В 2-х кн.: часть 2 / Ю.И. Дытнерский. - М.: Химия, 1995. - 400 с.

13. Гинзбург А. С. Технология сушки пищевых продуктов. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 248 с.

14. Сакун В. А. Сушка и активное вентилирование зерна и зеленых кормов. - М.: Колос, 1974. - 216 с.

15. Мальтри В. Сушильные установки сельскохозяйственного назначения. - М.: Машиностроение, 1979. - 526 с.

16. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1987. - 576 с.

17. Вальдберг, А. Ю. Современные тенденции в развитии теории и практики пылеулавливания / А. Ю. Вальдберг // Хим. и нефтегазовое машиностроение. - 2007. - № 7. - С. 48 - 50.

18. 18. Kohl, A. L. Gas Purification. Student's Handbook / A. L. Kohl, R. Nielsen. -

5th edition. - Houston: U.S.A. Gulf Publishing Company: Elsevier Inc, 1997. - 1395 p.

19. Albright's Chemical Engineering Handbook / ed. L. F. Albright. - Boca Raton: CRC Press, 2009. - 1928 p.

20. Левеншпиль, О. Инженерное оформление химических процессов: пер. с англ. / О. Левеншпиль; под ред. М.Г. Слинько. - М.: Химия, 1969. - 621 с.

21. Романков, П.Г. Массообменные процессы химической технологии / П.Г. Ро-манков, Н.Б. Рашковская, В.Ф. Фролов. - Л.: Химия, 1975. - 336 с.

22. Муштаев, В.И. Сушка дисперсных материалов / В.И. Муштаев, В.М. Ульянов. - М.: Химия, 1988. - 352 с.

23. Сажин, Б.С. Основы техники сушки / Б.С. Сажин. - М.: Химия, 1984. - 320 с.

24. Лыков, А. В. Теория сушки / А. В. Лыков. - М.: Энергия, 1968. - 471 с.

25. Муштаев, В.И. Расчет остаточного ресурса химического оборудования / В.И. Муштаев, В.С. Шубин, О.П. Никифорова. // Теоретические основы химической технологии. - 1997. - № 1. - стр. 98-102.

26. Арис, Р. Анализ процессов в химических реакторах / Р. Арис. -М.:Химия, 1967. - 328с.

27. Антипов, А.И. Тепломассообмен: методические указания по выполнению контрольной работы для студентов, обучающихся по специальности 140.104.65 «Промышленная теплоэнергетика» / А.И. Антипов, Р.Н. Закиров, С.Р. Суфиянова, Р.И. Вахитова. - Альметьевск: Альметьевский государственный нефтяной институт, 2005. - 64 с.

28. Степанов, О.А. Тепловой и гидравлический расчет теплообменного аппарата воздушного охлаждения: методические указания для студентов специальности 140104 «Промышленная теплоэнергетика» к курсовой работе по «Теоретическим основам теплотехники» / О.А. Степанов. - Тюмень: РИО ГОУ ВПО ТюмГАСУ, 2009. - 41 с.

29. Гинзбург А. С., Савина И. М. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 280 с.

30. Рудобашта С. П. Массоперенос в системах с твердой фазой. - М.: Химия,

1979. - 282 с.

31. Интенсификация процесса обезвоживания суспензий красителей в сушильных установках с вихревым слоем инертного носителя / Н.М. Плотникова [и др.] // Хим. пром-ть. - 1978. - № 6. - C. 59-61.

32. Гельперин, Н.И. Тепло- и массообмен между ожижающим агентом и псевдо-ожиженными частицами в граничных условиях III-го рода / Н.И. Гельперин, В.Г. Айнштейн // Теорет. основы хим. технологии. - 1973. - Т. VII, № 1. - C. 111-115.

33. Бабуха, Г.Л. Механика и теплообмен потоков полидисперсной газовзвеси / Г.Л. Бабуха, М.И. Рабинович. - Киев: Наук. думка, 1969. - 218 с.

34. Соколов, Е. Я. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения / Е. Я. Соколов, В. М. Бродянский. - М.: Энергоиздат, 1981. - 320 с.

35. Шубин, Г.С. О влиянии испарения на теплообмен при сушке / Г.С. Шубин, А.В. Чемоданов // Тр. Моск. лесотехн. ин-та. Технология и материалы деревообрабатывающих пр-в. - 1985. - Вып. 170. - С. 102.

36. Yang, W.-J. Natural Convection in Evaporating Droplets / W.-J. Yang // Handbook of Heat and Mass Transfer. - Houston: Gulf Publ., 1986. - Vol. 1. - Р. 211-229.

37. Rocklin, A.L. Evaporation Phenomena: Precise Comparison of Solvent Evopara-tion Rates from Different Substrates / A.L. Rocklin // J. Coating Technology. - 1976. -Vol. 48, No. 622. - P. 45-57.

38. Saary, Z. New instrument to measure solvent evaporation / Z. Saary, P.L. Goff // J. Paint Technology. - 1973. - Vol. 45, No. 583. - P. 45-55.

39. Коновалов, В.И. Овозможностях использования точных, интервальных и приближенных аналитических методов в задачах тепло- и массопереноса в твердых телах / В.И. Коновалов, Е.Н. Туголуков, Н.Ц. Гатапова // Вестн. Тамб. гос. техн. унта. - 1995. - Т. 1, № 1-2. - С. 75-90.

40. Коновалов, В.И. К расчету внутреннего тепло- и массопереноса, и кинетики сушки и нагрева волокнистых материалов / В.И. Коновалов [и др.] // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 1997. - Т. 3, № 3. - С. 224-236.

41. Коновалов, В.И. К расчету внешнего тепломассообмена при сушке и нагреве волокнистых материалов / В.И. Коновалов [и др.] // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. -

1997. - Т. 3, № 1-2. - С. 47-60.

42. Пахомов, А.Н. Расчет кинетики сушки капли жидкости на подложке / А.Н. Пахомов, Е.А. Ильин, Аль Саиди Басам Шериф // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. -2013. - Т. 19, № 2. - С. 339-345.

43. Злобин, А.Г. Влияние структуры капиллярно-пористых материалов на массо-проводность при сушке: дис. ... канд. техн. наук: 05.17.08 / Злобин Алексей Григорьевич. - М., 1978. - 153 с.

44. Коновалов, В.И. К расчету внутреннего тепло- и массопереноса и кинетики сушки и нагрева волокнистых материалов / В.И. Коновалов [и др.] // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 1997. - Т. 3, № 3. - С. 224-236.

45. Золотых, Н.Ю. Использование пакета Ма1ЬаЬ в научной и учебной работе: учебно-методические материалы по программе повышения квалификации «Информационные технологии и компьютерная математика» / Н.Ю. Золотых. - Нижний Новгород, 2006. - 165 с.

46. Коновалов, В.И. Геометрия, циркуляция и тепломассоперенос при испарении капли на подложке / В.И. Коновалов, А.Н. Пахомов, Ю.В. Пахомова // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 2011. - Т. 17, № 2. - С. 371-387.

47. Сергеева, Е.А. Кинетика испарения растворителей и сушки покрытий на пористых и монолитных материалах: дис. ... канд. техн. наук: 05.17.08: защищена 16.03.2001 / Сергеева Елена Анатольевна. - Тамбов, 2000. - 210 с.

48. Тутова, Э.Г. Сушка продуктов микробиологического производства / Э.Г. Ту-това, П.С. Куц. - М.: Агропромиздат, 1987. - 303 с.

49. Уонг, Х. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров. Справочник: пер. с англ. / Х. Уонг. - М.: Атомиздат, 1979. - 216 с.

50. Урьев, Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов / Н.Б. Урьев. - М.: Химия, 1988. - 256 с.

51. Лыков, А.В. Тепломассообмен: справочник / А.В. Лыков. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1978. - 480 с.

52. Лыков, А.В. Сопряженные задачи конвективного теплообмена / А.В. Лыков, А.А. Алексашенко, В.А. Алексашенко. - Минск: Изд-во БГУ им. Ленина, 1971. -

346 с.

53. Лыков, А.В. Тепло- и массообмен в процессах сушки / А.В. Лыков. - М.: Гос-энергоиздат, 1956. - 464 с.

54. Данилов, О. Л. Экономия энергии при тепловой сушке / О. Л. Данилов, Б. И. Леончик. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 136 с.

55. Рей, Д. Экономия энергии и промышленности: справ. пособие для инже-нерно-техн. работников: пер. с англ. / Д. Рей. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 208 с.

56. Михайлов, В. В. Рациональное использование топлива и энергии в промышленности / В. В. Михайлов, Л. В. Гудков, А. В. Терещенко. - М.: Энергия, 1978. -224 с.

57. Коновалов, В. И. Основные пути энергосбережения и оптимизации в тепло-и массообменных процессах и оборудовании / В. И. Коновалов, Н. Ц. Гатапова // Вестн. Тамб. гос. техн. ун-та. - 2008. - Т. 14, № 4. - С. 796 - 811.

58. Гатапова, Н.Ц. Кинетика и моделирование процессов сушки растворителей, покрытий, дисперсий, растворов и волокнистых материалов: единый подход: дис. ... д-ра техн. наук: 05.17.08: защищена 10.06.2005: утв. 14.10.2005 / Гатапова Наталья Цибиковна. - Тамбов, 2005. - 554 с.

59. Коновалов, В.И. Пропиточно-сушильное и клеепромазочное оборудование /

B.И. Коновалов, А.М. Коваль. - М.: Химия, 1989. - 224 с.

60. Путин С.Б. Симонова Д.Л., Скворцов С.А. Математическое моделирование процесса регенерации воздуха в замкнутом объеме / С.Б. Путин, Д.Л. Симонова,

C.А. Скворцов // Вестн. ТГТУ. - 2012. - Том 18. - №4 - С. 953-956.

61. Дмитриевский, Б.С. Моделирование и анализ сложных технических систем и технологических процессов [Электронный ресурс, мультимедиа]: учебное пособие / Б.С. Дмитриевский. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2014. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Системные требования: ПК не ниже класса Pentium II; CD-ROM-дисковод 84,1 Mb RAM; Windows 95/98/XP; мышь. - Загл. с экрана. - ISBN 978-5-8265-1325-5.

62. Зайцев И.Д. Моделирование процессов автоматизированного химико-технологического проектирования. - Л.: «Химия», 1976 - 184 с.

63. Кафаров, В.В. Математическое моделирование основных процессов химических производств / В.В. Кафаров, И.В. Глебов. - М.: Высшая школа, 1991. - 400 с.

64. Бракоренко, А.С. Моделирование технологических процессов в ходе разработки и отладки АСУ ТП / А.С. Бракоренко // Электротехнические комплексы и системы управления. - 2014. - №3. - С. 21-27.

65. Вятченников, Д.Н. Идентификация нелинейных динамических объектов во временной области / Д.Н. Вятченников, В.В. Кособуцкий, А.А. Носенко, Н.В. Плотникова // Вестник ЮУрГУ. - 2006. - № 14. - С. 66-70.

66. Гартман, Т.Н. Основы компьютерного моделирования химико--технологических процессов: учебное пособие для вузов / Т.Н. Гартман, Д.В. Клушин. - М.: Академкнига, 2008. - 416 с.

67. Демиденко, Н.Д. Моделирование и оптимизация технологических систем с распределенными параметрами / Н.Д. Демиденко, Л.В. Кулагина // Вестник Сиб-ГАУ. - 2014. - №3(55). - С. 55-62.

68. Дейч, А.М. Методы идентификации динамических объектов / А.М. Дейч. -М.: Энергия, 1979. - 240 с.

69. Диго, Г.Б.Построение модели предельного режима функционирования мас-сообменного технологического процесса / Г.Б. Диго, Н.Б. Диго, А.Ю. Торгашов // Моделирование систем. - 2012. - № 1 (31). - С. 80-86.

70. Фрэнкс, Р. Математическое моделирование в химической технологии / Р. Фрэнкс. - М.: Химия, 1971. - 137 с.

71. Штейнберг, Ш.Е. Идентификация в системах управления / Ш.Е. Штейнберг. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 81 с.

72. Баумштейн, И.П. Автоматизация процессов сушки в химической промышленности / И.П. Баумштейн, Ю.А. Майзель.- М.:Химия, 1970.- 231 с.

73. Майзель, Ю. А., // Техника сушки во взвешенном слое/ЦИНТИХимнефте-маш. -1966.- вып. 3. 1966.-С. 60.

74. Матвейкин, В.Г. Построение моделей процессов нагрева в технических системах / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, А.В. Башкатова, М. Н. М. Саиф//Во-просы технических наук: новые подходы в решении актуальных проблем: Сборник

научных трудов по итогам международной научно-практической конференции: №5. г. Казань, 2018. - С. 8-10.

75. Саиф, М. Н. М. Математические модели многосвязных объектов управления/ М. Н. М. Саиф, В.Г.Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, А.В. Башкатова, А.А. Ма-монтов//Вестник Тамбовского государственного технического университета. -2019. - Т. 25, № 1. - С. 53-62

76. Саиф, М. Н. М. Управление объектами с взаимосвязанными величинами / М. Н. М. Саиф, В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, А.В. Башкатова, А.А. Мамон-тов//Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 2019. -Т. 25, № 2. - С.

77. Матвейкин, В.Г. Новые методы совместной разработки многосвязных комплексов и систем управления ими /В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, М. Н. М. Саиф, И.А. Канавалов// Перспективы и технологии развития в области технических наук:Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции:№4.г.Нижний Новгород, 2019. - С. 8-10.

78. Алимов, С.В. Передаточные функции процесса теплообмена в аппарате воздушного охлаждения / С.В. Алимов, Л.А. Мигачева, А.Р. Титов // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Технические науки. -2012. - № 4 (36). - С. 198-205.

79. Дворецкий, Д.С. Расчет и оптимизация процессов и аппаратов химических и пищевых производств в среде Ма1ЬаЬ: учеб. пособие / Д.С. Дворецкий, А.А. Ермаков, Е.В. Пешкова -Тамбов: Изд-во Тамб. гос.техн. ун-та, 2005. - 80 с.

80. Химическая гидродинамика: справ. пособие / А. М. Кутепов [и др.]. - М.: Квантум, 1996. - 336 с.

81. Кутателадзе, С. С. Гидродинамика газожидкостных систем / С. С. Кутате-ладзе, М. А. Стырикович. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергия, 1976. - 296 с.

82. Лукин, В. Д. Очистка вентиляционных выбросов в химической промышленности / В. Д. Лукин, М. И. Курочкина. - Л.: Химия, 1980. - 232 с.

83. Панов, С. Ю. Повышение эффективности аппарата распылительного типа при решении проблем промышленной экологии / С. Ю. Панов, М. Химвинга, А. В.

Зинковский // Вестн. Воронеж. гос. университета инженер. технологий. - 2014. - № 1. - С. 160 - 164.

84. Идельчик, И. Е. Аэрогидродинамика технологических аппаратов (подвод, отвод и распределение потока по сечению аппаратов) / И. Е. Идельчик. - М.: Машиностроение, 1983. - 351 с.

85. Идельчик, И. Е. Гидравлические сопротивления (физико-механические основы) / И. Е. Идельчик. - М.: Госэнергоиздат, 1954. - 316 с.

86. Левич, В.Г. Физико-химическая гидродинамика / В.Г. Левич. -2-е изд., пере-раб. и доп. - М.: Физматиздат, 1959. - 700 с.

87. Кафаров, В.В. Системный анализ процессов химической технологии. Статистические методы идентификации процессов химической технологии / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов, Л.Н. Липатов. - М.: Наука, 1982. - 344 с.

88. Воронов, Л.А. Устойчивость, управляемость, наблюдаемость / Л.А. Воронов.

- М.: Наука, 1979.

89. Дэвис, М. Линейное оценивание и стохастическое управление / М. Дэвис. _ М.: Наука, 1984.

90. Сю, Д. Современная теория автоматического управления и ее применение / Д. Сю, А. Мейер. _ М.: Машиностроение, 1972. - 552 с.

91. Лукас, В.А. Теория управления техническими системами: Компактный учеб.курс для ВУЗов / В.А. Лукас. - Екатеренбург, 2002. - 675 с.

92. Егоров, А.Ф. Декомпозиционно-координационная концепция управления и оптимизации сложных химико-технологических систем / А.Ф. Егоров, В.П. Ме-шалкин, Б.Е. Сельский // Теоретические основы химической технологии. - 1998. -№ 1. - стр. 82-92.

93. Кафаров, В.В. Принципы построения систем управления эксплуатационной надежностью химических производств / В.В. Кафаров, В.Л. Перов, Б.В. Палюх, Л.В. Протасова // Теоретические основы химической технологии. - 1989, Т. 23, №4.

- С. 514.

94. Кравцов, А.В. Построение интеллектуальных систем для прогнозирования

работы промышленных установок нефтеперерабатывающих производств / А.В. Кравцов, Э.Д. Иванчина, В.С. Бесков, О.М. Варшавский // Теоретические основы химической технологии. - 1996. - № 5. - стр. 537-544.

95. Борисевич, А. Теория автоматического управления: элементарное введение с применением MATLAB / А. Борисевич, 2011. - 200 с.

96. Володин, А.А. Системный анализ и управление сложными биосистемами на базе нейро-нечетких регуляторов: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.13.01 / Володин Александр Андреевич. - Ставрополь, 2014. - 22 с.

97. Гаркушенко, В.И. Теория автоматического управления: учебное пособие /

B.И. Гаркушенко, Г.Л. Дегтярев. - Казань: КГТУ им. А.Н. Туполева, 2012. - 167 с.

98. Гайдук, А.Р. Теория автоматического управления в примерах и задачах с решениями в MATLAB / А.Р. Гайдук, В.Е. Беляев, Т.А. Пьявченко. - СПб.: Лань, 2011. - 463 с.

99. Денисенко, В.И. ПИД-регуляторы: вопросы реализации / В.И. Денисенко // Современные технологии автоматизации. - 2008. - № 1. - C. 86-99.

100. Денисенко, В.И. ПИД-регуляторы: вопросы реализации. Часть 2 / В.И. Денисенко // Современные технологии автоматизации. - 2007. - №1. - С. 90-98.

101. Дяконица, С.А. Применение компенсирующего регулирования для многосвязного управления многопараметрической системой / С.А. Дяконица, И.Р. Суга-чевский // Системы. Методы. Технологии. - 2014. - № 1 (21). - С. 86-90.

102. Матвейкин, В.Г. Управление наукоемкой инновационно-производственной системой / В.Г. Матвейкин, С.И. Татаренко, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко // Системы управления и информационные технологии. - 2009. - № 1(35). - С. 100 -103.

103. Матвейкин, В.Г. Построение графа состояний функционирования инновационно-производственной системы / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко // Системы управления и информационные технологии. - 2011. - № 1(43). -

C. 37 - 40.

104. Матвейкин, В.Г. Проектирование системы управления инновационно-произ-

водственной системой/ В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко // Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 2011. - Т. 17, № 2. - С. 289 -296.

105. Матвейкин, В.Г. Информационная система оценки эффективности инвестиций на модернизацию технологической линии / В.Г. Матвейкин, С.И. Татаренко, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко // Приборы и Системы.

106. Матвейкин, В.Г. Интегрированная модель инновационно-производственной системы / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, Н.С. Попов, О.В. Дмитриева // Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 2016. - Т. 22, № 4. - С. 550-558

107. Матвейкин, В.Г. Программный комплекс управления инновационно-производственной системой / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко// Программные продукты и системы. - 2012. - № 1 (97). - С. 65 - 69.

108. АСУ научно-производственным объединением / В.И. Дудорин, Б.М. Вай-сман, Г.И. Вяхирев, В.А. Кудрявцев, Р.А. Пищик, В.С. Румянцев. - М.: «Статистика», 1976. - 269 с.

109. Глушков В.М. Введение в АСУ. - Киев: «Техника», 1974. - 352 с.

110. Матвейкин, В.Г. Информационные системы интеллектуального анализа / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, Н.Р. Ляпин - М.: Машиностроение, 2008. - 92 с.

111. Муромцев Ю.Л. Безаварийность и диагностика нарушений в химических производствах: Методы, модели, алгоритмы. - М.: Химия, 1990. - 143 с.

112. Серов А.Ю. Действующая компьютерная модель производственного предприятия / А. Ю. Серов, А. В. Сморгонский // Экономика и математические методы. - 2009. - Том 45. №3. - С. 40-47.

113. Еремеев А.П. Прототип интеллектуальной системы поддержки принятия решений для управления энергообъектом / А.П. Еремеев // Программные продукты и системы, 2002. - №3. - с. 38-42.

114. Колесников, А.А. Синергитические методы управления сложными системами. Теория системного синтеза / А.А. Колесников. - М.: Либроком, 2012. - 240

с.

115. Матвейкин, В.Г. Управление инновационно-производственной системой на основе жизненного цикла изделия / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, Я.П. По-трашилина, А.Е. Филина // Вопросы современной науки и практики. Университет им. Вернадского. - 2014. - № 4(54). - С. 218 - 224.

116. Матвейкин, В.Г. Система управления жизненным циклом оборудования / В.Г. Матвейкин, С.И. Татаренко, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко // Программные продукты и системы. - 2009. - № 2 (86). - С. 148 - 150.

117. Ермишкин Н. Стратегия информационных технологий предприятия / Н. Ер-мишкин, А. Тарасов. - М.: Московский государственный университет, 2003. - 360 с.

118. Дякин, В.Н. Оптимизация управления промышленным предприятием / В.Н. Дякин, В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский - Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-т (ТГТУ), 2004. - 84 с.

119. Марка Д.А., Мак Гоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М.: «МетаТехнология», 1993. - 677 с.

120. Матвейкин, В.Г. Системы управления и диагностирования электромеханических объектов [Электронный ресурс]: монография / В. Г. Матвейкин, Б. С. Дмитриевский, Д. М. Шпрехер. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2016. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Системные требования: ПК не ниже класса Pentium II; CD-ROM-дисковод 42,0 Mb; RAM; Windows 95/98/XP; мышь. - Загл. с экрана. ISBN 978-5-82651604-1

121. Дмитриевский, Б.С. Специальные главы технической кибернетики: учебное пособие / Б.С. Дмитриевский, И.О. Савцова. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2014. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Системные требования: ПК не ниже класса Pentium II; CD-ROM-дисковод 20,4 Mb RAM; Windows 95/98/XP; мышь. - Загл. с экрана. - ISBN978-5-8265-1369-9.

122. Математические методы в теории управления [Электронный ресурс]: учеб-

ное пособие / В. Г. Матвейкин, С. И. Дворецкий, Б. С. Дмитриевский, В. И. Медников. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2016. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Системные требования: ПК не ниже класса Pentium II; CD-ROM-дисковод 54,8 Mb; RAM; Windows 95/98/XP; мышь. - Загл. с экрана. ISBN 978-5-8265-16317

123. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II / Д.А. Гаврилов - СПб: Питер, 2002. - 352 с.

124. Бурков В.Н., Квон О.Ф., Цитович Л.А. Модели и методы мультипроектного управления. Преприн. - М.: ИПУ РАН, 1997. - 62 с.

125. Автоматизация управления предприятием / Под ред. В.В. Баронова и др. -М.: ИНФРА-М, 2000. - 239 с.

126. Информационные технологии и управление предприятием / В.В. Баронов [и др.]. - М.: Компания АйТи, 2004. - 328 с.

127. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP II / Д.А. Гаврилов - СПб: Питер, 2002. - 352 с.

128. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. - М.: Наука, 1986. - 431 с.

129. Прангишвили И.В. Основные системные законы управления сложными системами различной природы в кризисной ситуации // Приборы и системы управления. - 1977. - №2. - С. 32 - 38.

130. Ицкович, Э.Л. Современные алгоритмы автоматического регулирования и их использование на предприятиях / Э.Л. Ицкович // Автоматизация в промышленности. - 2007. - № 6. - С. 39-44.

131. Кудряшов, В.С. Способ автоматизированного синтеза структуры передаточных функций автономных компенсаторов многосвязной цифровой системы управления / В.С. Кудряшов // Вестн. Воронеж. гос. технол. акад. Сер. Информ. технологии, моделирование и управление. - 2011. - № 2. - С. 16-20.

132. Куцый, Н.Н. Синтез системы управления многосвязным объектом с помощью генетического алгоритма на примере прямоточного котла / Н.Н. Куцый, Н.Д. Лукьянов // Научный вестник НГТУ, 2014. - №2(54) - С. 36-43.

133. Макаров, В. Организация обмена данными между MATLAB Simulink и пользовательской программой / В. Макаров, Н. Макаров //Компоненты и технологии. -2012. - № 3. - С. 114-116.

134. Моисеев, А.Н. Расчет коэффициентов классических регуляторов методом генетических алгоритмов в среде MATLAB / А.Н. Моисеев, Ю.А. Цепковский // Информационные системы в моделировании. - 2006.

135. Петров, И.В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и инструменты / Под ред. проф. В. П. Дьяконова - М.: СОЛОН-Пресс, 2003. - 256 с.

136. Перельмутер, В.М. Пакеты расширения MATLAB. Control System Toolbox и Robust Control Toolbox [Электронный ресурс] / В.М. Перельмутер - Электрон. текстовые данные. - М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008. - 224 с. - Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/20883. - ЭБС «IPRbooks».

137. Рылов, М.А. Обзор систем усовершенствованного управления технологическими процессами / М.А. Рылов // Исследовано в России (электронный научный журнал). - 2013. - №8. - С. 120-126.

138. Рутковская, Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечёткие системы / Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л. Рутковский. - М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 383 с.

139. Северин, В.П. Векторная оптимизация систем автоматического управления генетическими алгоритмами / В.П. Северин // Техническая электродинамика. Силовая электроника и энергоэффективность. - 2009. - Ч. 5. - С. 80-85.

140. Харазов, В.Г. Интегрированные системы управления технологическими процессами / В.Г. Харазов. -СПб: «Профессия», 2009. -592 с.

141. Шувалов, В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности / В.В. Шувалов, Г.А. Огаджанов, В.А. Голубятников. - М.: Химия, 1991. - 480 с.

142. Шляйхтер, М. Техника автоматического регулирования для практиков / М. Шляйхтер. - изд. JUMOGmbh, 2006. - 121 с.

143. Бобцов, А.А. Методы адаптивного и робастного управления нелинейными объектами в приборостроении: учебное пособие для высших учебных заведений /

А.А. Бобцов, В.О. Никифоров, А.А. Пыркин, О.В. Слита, А.В. Ушаков. - СПб: НИУ ИТМО, 2013. - 277 с.

144. Галяув, Е.Р. Робастное оптимальное управление линейными объектами с эталонной моделью / Е.Р. Галяув, И.Б. Фуртат // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2010. - № 2. - С. 22-25.

145. Саиф, М. Н. М. Управление сложными технологическими процессами на примере сушки в аппаратах псевдоожиженного слоя/ М. Н. М. Саиф, В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, А.А. Терехова, С.Н.А. Аль-Кнфер // Системы управления и информационные технологии. - 2020. - № 4 (82). - С.

146. Степанец, А.В. Регулирующий адаптивный комплекс на основе каскадной системы с моделью объекта управления / А.В. Степанец // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. -2012. - №2/10(56). - C. 14-18.

147. Стародубцев В.И., Методы и модели формирования и развития производственной системы // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. -2003. - №11. - с.57-63.

148. Горнев В.Ф., Ковалевский В.Б. Компьютерная интеграция и интеллектуализация производств на основе их унифицированных моделей. // Программные продукты и системы. - 1998. - №3. - С. 12 - 19.

149. Инютина К.В., Куровский В.Н. Модели задач планирования производства и материально-технического обеспечения АСУП. М.: «Статистика», 1975. - 134 с.

150. Системы диспетчеризации и управления: учебное пособие / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, И.С. Панченко, М.В. Кокорева - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2013. - 96 с.

151. Конвей Р.В., Максвелл В.А., Миллер Л.В. Теория расписаний. - М.: Наука, 1975. - 360с.

152. Де Роза К. Планирование ресурсов в зависимости от потребностей клиента (CSRP - Customer Synchronized Resource Planning): Новый норматив для изготовителей. - М.: СОКАП, 1998. -110 с.

153. Матвейкин, В.Г. Однопроходный алгоритм составления расписаний для мелкосерийных и единичных производств / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, С.Е.

Хлебников // Системы управления и информационные технологии. - 2007. - № 4(30). - С. 69 - 73.

154. Матвейкин, В.Г. Использование генетического алгоритма при оперативном управлении поточным производством / В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, Н.В. Жданова // Приборы и Системы. Управление, Контроль, Диагностика. - 2007. - № 12. - С. 56 - 58.

155. Матвейкин, В.Г. Управление формированием графика загрузки оборудования в мелкосерийном производстве /В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, С.Г. Се-мержинский, М. Н. М. Саиф, М.В. Лемкина //Перспективы и технологии развития в области технических наук:Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции:№4.г.Нижний Новгород, 2019. - С. 10-12.

156. Матвейкин, В.Г. Оперативное планирование и управление сложными производствами /В.Г. Матвейкин, Б.С. Дмитриевский, М. Н. М. Саиф, С.Г. Семержин-ский, М.В. Лемкина //Вопросы современных технических наук: свежий взгляд и новые решения: Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции: №6. г.Екатеринбург, - НН: ИЦРОН, 2019.- С. 5-7.

Приложение А

Интегрирование уравнений модели методом Рунге-Кутта 4-го порядка

точности

% Константы N01; N02; N;N2;K0;WN;K; NV = N01+ N02; %(количество выходящих частиц) T = [0 1]; % Начальное и конечное значения времени INIT = [WN WN]; % Начальные условия для W1(0), W2(0) N = 1000; % Определяем количество интервалов разбиения % всего временного диапазона

tau = (T(2)-T(1))/N; % Считаем шаг интегрирования по времени t = (T(1):tau:T(2))'; % Генерируем вектор-столбец значений времени % с шагом tau

y = zeros(N+1, 2); % Генерируем выходную матрицу у, которую сперва % заполняем нулями

у(1,:) = INIT; % Заполняем первую строку матрицы значений переменных % значениями из вектора INIT % Цикл интегрирования с постоянным шагом for i = 1:N

A = tau*f(t(i), y(i,:), K, K0, N01, N02, N1, N2, NV, WN); B = tau*f(t(i)+0.5*tau, y(i,:)+0.5*A', K, K0, N01, N02, N1, N2, NV, WN); C = tau*f(t(i)+0.5*tau, y(i,:)+0.5*B', K, K0, N01, N02, N1, N2, NV, WN); D = tau*f(t(i)+tau, y(i,:)+C', K, K0, N01, N02, N1, N2, NV, WN); y(i+1,:) = y(i,:) + 1/6*A' + 1/3*B' + 1/3*C' + 1/6*D'; end;

% Рисуем графики W1(t), W2(t) plot(t, y); Функция f.m

% Функция вычисления вектора-столбца значений правых частей % интегрируемой системы ОДУ в момент t при значениях переменных

% системы в векторе у. Прочие параметры -- константы для расчета правых частей

function dy = f(t, y, K, K0, N01, N02, N1, N2, NV, WN)

% Вычисляем правые части. В первом столбце для W1, во втором -- для W2 dy = [N01*WN + N1*y(2) - (N01+N1)*y(1) - K*y(1); (N01+N1)*y(1) + N02*WN -(N1+NV)*y(2) - K0*y(2)]; % Возвращаемся в программу return; Основной скрипт % Главная процедура % Начальные условия w1, w2 y=[0.8 0.8];y0=[0.8;0.8];t0=[0]; T= 300; % время интегрирования n=300; % кол-во шагов tau= T/n; % шаг интегрирования

T1= 1*tau; % интервал обновления начальных условий for i= t0(1):T1:(T-T1) [t,y]=ode45('Dryer_2',i:tau:i+T1,[y(end,2);y(end,2)]); y0=[y0 y']; t0=[t0 t']; end grid on %hold on

% plot(t0,y0,'LineWidth',1) plot(t0,y0)

legend ('w1(t)','w2(t)') Функция f.m

function f=Dryer_2(t,w) % Модель сушки

k0= 0.01;k= 0.4;wN= 0.8;N1=350;N2=1250;

f= [ -l*k*w(l) ;((Nl*(w(l)-w(2)))/N2)-k0*w(2)]; end

Алгоритм оптимизации

Основной скрипт

% Поиск оптимального K

% Объявляем переменные, которые используются во всей программе % (включая функции), глобальными. global K N0 N1 N2 K0 WN WK; % Задаем значения всех констант. N0; N1;N2; K0; WN; WK; K;

% Задаем произвольное значение K, чтобы просто ввести переменную A = 0.15; % Минимальное значение K B = 5; % Максимальное значение K EPS = 0.01; % Точность минимизации

N = 40; % Примерное количество вычислений минимизируемой функции % в процессе оптимизации

F = zeros(1, N + 1); % Это будет вектор чисел Фибоначчи % Начальные два числа Фибоначчи F(1) = 1; F(2) = 1;

% Цикл вычисления чисел Фибоначчи

fori = 3:N+1

F(i) = F(i-1) + F(i-2);

end;

% На каждом шаге четыре точки X1, X2, X3, X4,

% такими, что X3-X4 = X2-X1. Это позволяет, имея X1, X2, X3, вычислять % X4 = X3-X2+X1. X1 = A;

X2 = A + ((B - A)*F(N) + EPS*(-1 )AN)/F(N+1);

F2 = evapf(X2); X3 = B;

% Основной цикл метода for k = 1:N+1 X4 = X1 - X2 + X3; F4 = evapf(X4); if F4 > F2 if X2 < X4 X3 = X4; else

X1 = X4; end; else if X2 < X4 X1 = X2; else

X3 = X2; end; X2 = X4;

F2 = F4; end; end;

% По завершении цикла оптимум находится между X1 и X3 Kopt = (X1 + X3)/2;

disp(Kopt); % Выводим оптимальное значение K на экран % Решаем систему ОДУ при заданном оптимальном K K = Kopt;

T = evapf(K); % Считаем время, соответствующее оптимуму

[t y] = solve_ode(@evap_ode, [0 T], [WN WN]); % Получаем значения

% времени t и переменных W1 (в первом столбце) и W2 (во втором столбце)

% Выводим графики W1(t), W2(t). plot(t, y); Функция evapf

% Минимизируемая функция. Вычисляет время, за которое W2 достигает % значения WK. В функцию передается k = текущее значение K, которое заносится

% в соответствующую глобальную переменную, затем проводится % численное интегрирование системы ОДУ (при этом K) на интервале [0, 200] % и определяется время, за которое WK достигается. function result = evapf(k) global K WN WK; % Получаем доступ к нужным нам переменным % из основной программы

K = k; % Заносим текущее значение K в глобальную переменную, чтобы % численное интегрирование далее шло именно при этом K. % Интегрируем систему ОДУ на интервале [0, 200], в качестве начальных % значений берутся W^

% Используем для решения системы ОДУ нашу функцию ode_solve, % хотя можно было воспользоваться и стандартной, например, ode45 [t y] = solve_ode(@evap_ode, [0 200], [WN WN]); % Получаем значения % времени t и переменных W1 (в первом столбце) и W2 (во втором столбце) SZ = size(t); % Определяем размер вектора t NN = SZ(1); % Число значений, полученных при интегрировании % Перебираем все интервалы значений t(k)..t(k+1) : W2(t(k))..W2(t(k+1)) for k = 1:NN-1

% Если WK заключено между W2(t(k)) и W2(t(k+1)), о чем можно судить % по отрицательности или нулевом значении произведения % (WK-W2(t(k)))*(WK-W2(t(k+1)))

% то нужное нам значение времени находится между t(k) и t(k+1) и его

% можно вычислить с помощью линейной интерполяции if (WK-y(k,2))*(WK-y(k+1,2)) <= 0

% Применяем линейную интерполяцию

result = t(k) + (t(k+1) - t(k))*(WK - y(k,2))/(y(k+1,2) - y(k,2)); return; % Возвращаемся в программу end; end;

% Если мы так и не нашли нужного нам значения времени, значит на интервале % [0, 200] его нет. Тогда возвращаем очень большое значение времени, % чтобы отличить этот случай от остальных result = 10000;

return; % Возвращаемся в программу Функция solve_ode

% Функция решения системы ОДУ первого порядка % методом Рунге-Кутта-2 (второго порядка точности) % Передается указатель на функцию f, вычисляющую % значения правых частей уравнений системы, передается % вектор T из двух элементов -- начального и конечного % времени счета, передается вектор INIT -- значения % переменных системы в начальный момент времени. % Возвращает вектор-столбец t значений времени и % матрицу у, в которой столько же строк, сколько и в t, % причем в каждой строке содержатся значения переменных % системы в соответствующий момент времени function [t, y] = solve_ode(f, T, INIT)

N = 1000; % Определяем количество интервалов разбиения % всего временного диапазона

tau = (T(2)-T(1))/N; % Считаем шаг интегрирования по времени t = (T(1):tau:T(2))'; % Генерируем вектор-столбец значений времени % с шагом tau

у = zeros(N+1, 2); % Генерируем выходную матрицу у, которую сперва % заполняем нулями

y(1,:) = INIT; % Заполняем первую строку матрицы значений переменных % значениями из вектора INIT % Цикл интегрирования с постоянным шагом for i = 1:N

% Вычисляем значения правых частей в текущий момент t(i) fi = feval(f, t(i), y(i,:));

% Вычисляем значения переменных в условный момент t(i)+tau/2 УУ = y(i,:) + tau/2*fi';

% Вычисляем значения правых частей в условный момент t(i)+tau/2 ff = feval(f, t(i)+tau/2, yy);

% Вычисляем значения переменных в новый момент t(i)+tau, % с полным шагом

y(i+1,:) = y(i,:) + tauf end;

% Возвращаемся из функции return;

Функция evap_ode

% Функция вычисления вектора-столбца значений правых частей % интегрируемой системы ОДУ в момент t при значениях переменных % системы в векторе y functiondy = evap_ode(t, y)

global K N0 N1 N2 K0 WN; % Получаем доступ к нужным нам переменным % из основной программы

% Вычисляем правые части. В первом столбце для W1, во втором -- для W2 dy = [-K*y(1); (N1 *(y(1)-y(2))+N0*(WN-y(2)))/N2 - K0*y(2)]; % Возвращаемся в программу return;

Акты о практическом использовании результатов диссертационного

Настоящий акт составлен в том, что результаты диссертационной работы М.Н.М. Саиф.:

- постановка задачи управления процессом сушки и гранулирования, состоящая в том, что используются особенности многосвязной динамической системы,

- математические модели сушки и грануляции, построенные с учетом специфики гидродинамики в псевдоожиженном слое,

- алгоритмы управления процессом сушки и гранулирования, основанная на использовании математической модели

внедрены в учебный процесс в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Тамбовский государственный технический университет» в дисциплинах:

- " Автоматизированное управление технологическими процессами и производствами " направления 27.06.01 Управление в технических системах профиля подготовки: «Автоматизированное управление технологическими процессами и производствами»,

- «Математические методы в теории управления» направления 27.06.01 «Управление в технических системах» профиля подготовки: «Автоматизированное управление технологическими процессами и производствами».

В результате внедрения у аспирантов формируются профессиональные компетенции, направленные на знание научных основ и формализованных методов построения автоматизированных систем управления, умении использовать средства и методы промышленной технологии автоматизации и управления технологическими процессами и производствами, владении методами анализа и синтеза систем сбора и обработки данных в автоматизированных системах.

Начальник управления подготовки и аттестации кадров высшей квалификации

исследования

УТВЕРЖДАЮ

внедрения в

к.п.н., доцент

Е.И. Муратова

Заведующий кафедрой "Информационные процессы и управлен д.т.н., профессор

к

11

В.Г. Матвейкин

Акт о практическом использовании результатов диссертационного

исследования