Мехатронный комплекс экструзионной обработки полимеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.05, кандидат технических наук Сагиров, Сергей Николаевич

• Сагиров, Сергей Николаевич
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сагиров, Сергей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И АКТУАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ РАЗВИТИЯ МЕХАТРОННЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ЭКСТРУЗИОННЫХ ЛИНИЙ.

1.1. Современные экструдеры для обработки полимеров и направления их совершенствования.

1.2. Современное математическое описание процессов при экструзии полимеров.

1.3. Математическое и компьютерное моделирование процессов в мехатронных системах управления экструзией.

1.4. Мехатронные комплексы экструзионного производства и их компоненты.

1.5. Выводы, постановка задачи и определение методов исследования.

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ЭКСТРУЗИИ

И КОМПОНЕНТОВ МЕХАТРОННОГО КОМПЛЕКСА.

2.1. Анализ особенностей процесса экструзии как объекта управления.

2.2. Структура мехатронной системе экструзионной обработки полимеров.

2.3. Математическое описание процесса движения и преобразование формы полимеров при экструзии.

2.4. Компьютерное моделирование процессов в экструдере.

Выводы.

3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСТРУЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ.

3.1. Разработка функциональной схемы системы управления процессом экструзии.

3.2. Разработка и исследование системы управления мехатронным комплексом.

3.3. Алгоритмическая и программная реализация идентификатора состояния.

Выводы.

4. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАТРОННОГО

КОМПЛЕКСА ЭКСТРУДЕРА.

4.1. Структура и компоненты экструзионной линии.

4.2. Разработка и исследование аппаратных средств управления мехатронным комплексом экструдера.

4.3. Программное обеспечение системы.

4.4. Экспериментальные исследования и промышленные испытания серийного экструдера ПЧ-45.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мехатронный комплекс экструзионной обработки полимеров»

Мехатроника - приоритетное научное и прикладное направление, определяющее формирование технологического базиса XXI в. Ее развитие в настоящее время происходит под влиянием практических потребностей совершенствования систем управления движением в различных областях техники и на основе новых возможностей реализации сложных алгоритмов работы с использованием достижений современных средств микроконтроллерной и силовой электроники [1].

Важнейшим приложением мехатроники являются промышленные автоматизированные комплексы и технологические агрегаты в различных отраслях промышленности, в том числе, при экструзионной технологии обработки полимеров. Назначение мехатронных систем в этом случае -выполнение механической работы по изменению физического состояния полимера, управления его движением в канале экструдера, и формирование изделия продавливанием материала, обладающего высокой вязкостью в жидком состоянии, через формующий инструмент с целью получения изделия с поперечным сечением нужной формы, а также координация всех подсистем экструзионной линии [2]. Интеграция разнородных компонентов в такой системе определяет методологическую основу ее разработки параллельное проектирование, т.е. одновременный и взаимосвязанный синтез физически разнородных компонентов комплекса: электрических, механических, тепловых, электромеханических и информационных [3].

В практике экструзионной обработки полимеров переход к технике управления нового поколения характеризуется функциональным и конструктивным объединением электромеханических преобразователей с энергетическими и информационными компонентами с высоким уровнем организации процессов управления, т.е., созданием мехатронных комплексов [4].

Для мехатронных комплексов экструзионного оборудования особое значение имеет обеспечение стабильного качества формируемого изделия в процессе длительной непрерывной работы. При движении неньютоновской полимерной жидкости в канале экструдера имеют место сложные эффекты: пульсации давления, связанные с образованием застойных зон в угловых областях формующей головки экструдера, образование радиальной температурной неоднородности экструдата, периодическое проскальзывание экструдата, связанное с ориентацией макромолекул полимеров в пристенных слоях расплава (л-эффект) и наличием значительных пиков напряжений и давления в выходном сечении формующей головки [5]. В этих условиях традиционные системы регулирования процессов, использующие простые аналитические модели, не обеспечивают адекватного решения сложной задачи. Современное состояние техники управления экструзией характеризуется использованием совокупности простейших локальных регуляторов основных параметров процесса.

Технический уровень современных экструдеров зависит от качества проектных решений, выполняемых на основе информационных технологий, качества изготовления, определяемого технологическим оборудованием, а также используемых электронных систем управления. Ускоренное развитие новых средств и систем управления позволяет осуществить технологический прорыв на наименее ресурсоемком направлении.

Современный экструдер представляет собой совокупность взаимосвязанных электрических, тепловых, механических, электромеханических и электронных систем высокой сложности [2]. Это позволяет рассматривать технологические агрегаты экструдера как мехатронные модули, объединенные в сложный мехатронный комплекс.

В связи с этим исследование и моделирование междисциплинарных процессов имеет определяющее значение при конструировании мехатронных систем для экструдеров. В настоящее время эта задача приобретает особую актуальность в связи с принципиальным обновлением технических средств управления. Это определяет необходимость модификации методов расчета и проектирования и сравнительного анализа вариантов. Возрастающие функциональные возможности средств вычислительной техники, увеличение мощности компьютеров и совершенствование программных сред обеспечивают условия для развития новых концепций управления в мехатронных комплексах экструдеров.

Исследованию мехатронных систем и их компонентов для эксрузионного оборудования посвящены работы Ребиндера П.А., Зимона А.Д., Дерягина Б.В., Классена П.В., Генералова М.Б., Гольдштейна М., Шомина И.П., Гришаева И.Г., Казакова Е.Е., Каталымова A.B., У. Дарнелла, Э. Мола; Э.В. Дженике и др.

Из современных результатов развития теории и практики исследования и моделирования мехатронных систем, в том числе для экструзионной обработки полимеров, необходимо отметить следующие:

1. В современной промышленности экструдеры составляют наиболее важную часть оборудования по обработке различных материалов: полимеров, металлов, керамики, пищевых продуктов и др. При обработке полимеров используют множество различных машин, среди которых наибольшее распространение получили шнековые экструдеры [6-8].

2. Современный экструдер - высокопроизводительный комплекс, содержащий множество различных механизмов с электроприводами разных типов и систем автоматического регулирования параметров процессов. Производительность и качество работы экструдеров определяется главным образом техническими характеристиками систем автоматического контроля и регулирования скоростей, температуры и давления. Под качеством определено соответствие присущих характеристик требованиям. Поэтому основным направлением повышения производительности и эффективности работы экструдеров является совершенствование аппаратных и программных средств управления [2, 9, 10].

3. Создание мехатронных комплексов для экструдеров нового поколения с качественно улучшенными характеристиками на основе синергетического объединения различных подсистем с компьютерным управлением возможно только при высоком уровне конструктивной, информационной и электромагнитной совместимости механических, электронных и информационно-управляющих элементов [11]. Это обусловливает актуальность задачи совершенствования всех технических средств мехатронного комплекса для обеспечения их эффективного взаимодействия.

4. В теории и математическом моделировании процессов плавления полимерных материалов в одношнековых экструдерах достигнуты значительные успехи: разработаны модели и программные продукты на их основе, позволяющие исследовать режимы движения, деформирования, теплообмена в двухфазной системе «сыпучий полимер - расплав полимера», механизм процесса плавления и причинно-следственные связи в зоне плавления. Моделирование позволяет на стадии проектирования оборудования выполнить оптимизацию и сравнительный анализ вариантов. Однако сложные математические модели не позволяют выполнять синтез автоматических систем регулирования процессов с помощью современных методов [12]. Современные математические модели процессов экструзии в основном ориентированы на решение задач научных исследований свойств полимеров, оптимизации конструкций экструдеров и особенностей технологических процессов при обработке полимеров с различными свойствами [2, 13 - 15].

5. При синтезе систем автоматического регулирования для экструдеров используют упрощенные эмпирические линейные модели, грубо отражающие реальные процессы. Принцип работы шнекового экструдера не позволяет непосредственно измерять температуру экструдата и давление в канале. В связи с этим процессы регулирования не обеспечивают достижение заданных режимов стабилизации характеристик процессов [2].

6. Полный контроль экструзионного процесса в настоящее время на практике не достигается. Современные системы управления представляют собой, как правило, совокупность локальных систем регулирования отдельных параметров, практически не связанных друг с другом [2].

Анализ отечественных и зарубежных литературных источников и патентной документации свидетельствует о том, что в настоящее время отсутствуют как общий теоретический подход к анализу и синтезу мехатронных систем экструзионной обработки полимеров, обеспечивающих стабильные показатели качества производимых изделий, так и эффективные для исследования и проектирования мехатронных систем модели процессов движения и преобразования полимера.

Разнообразие и сложность мехатронных систем экструдеров и практическая потребность создания моделей и методов для их исследования и совершенствования систем управления с учетом новых компонентов и схемотехнических решений требуют развития теории моделирования физических процессов при экструзии и эффективных вычислительных методов.

Таким образом, существует противоречие между практической потребностью повышения энергетической эффективности промышленных мехатронных систем, с одной стороны, и ограниченными возможностями современных методов анализа и синтеза и алгоритмов управления для решения указанной проблемы. В связи с этим цель настоящей работы определена как повышение технического уровня мехатронного комплекса экструзионной обработки полимеров на основе совершенствования аппаратных и программных средств управления.

Для достижения указанной цели сформулирована научная задача: составить математическое описание процесса экструзионной обработки и компонентов мехатронного комплекса и на основе полученных моделей разработать методику, алгоритмы и программные средства компьютерного моделирования, управления, регистрации и визуализации процессов в мехатронном комплексе.

Решение этой научной задачи предполагает:

1. Составление параметрической модели в переменных состояния на основе математических моделей движения полимера в канале экструдера, ориентированной на решение задач анализа и синтеза мехатронных систем.

2. Выбор, обоснование и реализацию численного метода моделирования движения экструдата в канале экструдера.

3. Разработку способа и алгоритма управления процессами в экструдере с идентификатором состояния мехатронной системы в реальном времени.

4. Разработку аппаратного и программного обеспечения мехатронной системы управления экструзионной обработкой полимеров.

5. Разработку и реализацию алгоритмов визуализации процессов в канале экструдера в реальном времени.

6. Разработку и реализацию программных средств автоматизированного контроля экструзионной линии в составе БСАБА-системы.

Методы исследования. Для решения сформулированной научной задачи использованы математические методы моделирования физических процессов, классическая электромеханика, вычислительные методы решения нелинейных дифференциальных уравнений, современная теория автоматического управления, теория вычислительного эксперимента и обработки данных.

Основные положения, защищаемые автором.

1. Параметрическая модель в переменных состояния, ориентированная на исследование процессов управления движением и обработкой полимера в одношнековом экструдере.

2. Компьютерные модели мехатронной системы управления движением и обработкой полимера в канале экструдера.

3. Способ и алгоритм управления экструзией с идентификатором состояния.

4. Способ визуализации работы экструдера в реальном масштабе времени с использованием рабочих сигналов мехатронного комплекса.

5. Компьютерная система управления экструдером (структура, аппаратное и программное обеспечение).

Научная новизна. В диссертационной работе получены следующие новые результаты:

1. Составлены и исследованы модели мехатронных систем одношнековых экструдеров с идентификатором состояния, ориентированные на анализ, синтез и исследование компьютерных систем управления.

2. Разработаны алгоритмическое и программное обеспечение для компьютерного моделирования процессов в мехатронной системе экструдера и синтеза специальных алгоритмов управления.

3. Предложен и исследован алгоритм управления процессом экструзии с идентификатором состояния.

4. Предложен способ визуализации работы экструдера в реальном времени с использованием рабочих сигналов мехатронной системы.

Практическая ценность. Разработанные параметрические модели и компьютерные модели процессов движения полимера в канале экструдера позволяют синтезировать алгоритмы управления с идентификатором состояния, регистрировать и визуализировать процессы, благодаря чему обеспечивается качественно новый уровень управления, снижение влияния внешних возмущающих воздействий, в том числе человеческого фактора. Разработанные структуры, технические и программные средства управления позволяют повысить технический уровень мехатронного комплекса.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: результатами теоретических исследований, основанных на фундаментальных положениях физики, электротехники, электромеханики, математического анализа; корректностью сделанных допущений при построении математических моделей; сопоставлением результатов математического моделирования и экспериментальных данных, полученных в производственных условиях, и подтвердивших высокую сходимость результатов теоретических исследований.

Реализация результатов работы. Теоретические результаты и математические модели, прикладные программы, рекомендации, алгоритмы и практические разработки, в том числе защищенные патентом Российской Федерации, использованы в проектной практике ООО «Владимирский завод полимерного машиностроения «Полимер-Техника». На основе разработанного проекта (конструкция, аппаратное и программное обеспечение) организовано серийное производство автоматизированных линий ПЧ-45 с компьютерным управлением. Для мехатронной системы установки нанесения полимерного покрытия УТСП-01 разработано аппаратное и программное обеспечение. Программное обеспечение для мониторинга процессов в мехатронной системе использовано в ООО «Компания «Объединенная Энергия» в оборудовании для наладки горных машин.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.

Заключение диссертации по теме «Роботы, мехатроника и робототехнические системы», Сагиров, Сергей Николаевич

Выводы I

1. Система реализована на основе традиционной двухуровневой структуры. Первый уровень составляют электроприводы пресса и тянущего устройства, локальные регуляторы температуры, контроллеры отрезного устройства, дозатора и коммутационных аппаратов, второй уровень - пульт оператора, представленный промышленным -компьютером и монитором с сенсорным экраном.

2. Важным достижением компьютерной технологии автоматизации экструзионной линии с использованием новой компьютерной техники является значительное снижение ее себестоимости и эксплуатационных расходов.

3. Разработанная автоматизированная система управления линией экструзионной переработки полимеров обеспечивает полное выполнение всех основных технологических функций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Теоретические и экспериментальные исследования и компьютерное моделирование, выполненные в настоящей работе, позволили получить следующие результаты.

1. Составлены модели мехатронных систем одношнековых экструдеров, ориентированные на анализ и синтез процессов управления обработкой полимера. Для математического описания электромеханических компонентов использованы классические уравнения Лагранжа - Максвелла. Математическое описание движения экструдата разработано на основе дифференциальных уравнений Навье-Стокса для неньютоновской жидкости и моделей преобразования энергии.

2. Разработаны компьютерные модели для расчета процессов движения экструдата и идентификации состояния в реальном времени. Модели основаны на использовании численных методов решения дифференциальных уравнений с частными производными и позволяют с достаточной точностью рассчитать поля скоростей и давлений (температур) расплава полимера.

3. Адекватность разработанных математических моделей процесса движения экструдата обоснована идентификацией и верификацией на промышленных установках ПЧ-45, разработанных на основе предложенных структур, аппаратного и программного обеспечения.

4. Впервые разработан и реализован способ управления процессом экструзии с идентификатором состояния. Система управления на основе измерения основных параметров: угловой скорости шнека, крутящего момента приводного двигателя, температуры в контрольных точках, выполняет вычисление полей температуры и давления в канале на основе математической модели процесса и характеристик полимера, коррекцию сигналов задания для регуляторов температуры и прогнозирование качества изделия.

5. Разработанный комплекс программных средств, который позволяет в широком диапазоне изменения свойств обрабатываемого сырья, геометрических и кинематических параметров рабочих органов определять рациональные характеристики процесса экструзии по критерию качества изделия.

6. Предложен и реализован способ визуализации движения полимера при экструзии, основанный на построении синтетического изображения скоростей, температур и давлений на основе расчета математической модели с учетом измерений основных параметров процесса экструзионной обработки полимеров. Вычисление распределения переменных производится в реальном времени. Способ защищен патентом Российской Федерации.

7. Разработан и реализован мехатронный комплекс экструзионной обработки полимеров, включающий систему электроприводов шнека и тянущего устройства, контроллеры дозатора и отрезного устройства, многоканальный регулятор температуры, датчики параметров, панель оператора и промышленный компьютер, связанные стандартными интерфейсоми. Управление комплексов может осуществляться как локально так и удаленно с использованием глобальной сети internet. В качестве панели оператора использован монитор с сенсорным экраном.

8. Эффективность разработанного мехатронного комплекса

I " '' подтверждена промышленными испытания при обработке полимеров ПА-12, ПА-610 и др. На основе разработанных конструкции, аппаратного и программного обеспечения в ОАО «Владимирский завод полимерного машиностроения «Полимер-Техника» организовано серийное производство новой серии экструзионных линий ПЧ-45 с компьютерным управлением.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сагиров, Сергей Николаевич, 2012 год

1. Подураев Ю.В., Кулешов B.C. Принципы построения и современные тенденции развития мехатронных систем // Мехатроника, 2000, № 1.-С. 5-10.

2. Раувендааль К. Экструзия полимеров /Пер. с англ., под ред. А. Я. Малкина. Спб.: Профессия, 2006. 768 с.

3. Теряев Е.Д., Филимонов Н.Б., Петрин К.В. Мехатроника как компьютерная парадигма развития технической кибернетики / Атоматизация, мехатроника, управление. 2009, № 6. С. 2 - 10.

4. Малафеев С.И., Сагиров С.Н. Автоматизированная система управления экструзией полимеров / Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, 2010, № 2. С. 10 - 12.

5. Кутузов А.Г. Течение неньютоновских жидкостей в рабочих каналах машин по переработке полимерных материалов. Автореферат дис. докт. техн. наук. Казань, КГТУ, 2010. - 36 с.

6. Основы технологии переработки пластмасс / Власов C.B., Кандырин Л.Б., Кулезнев В.Н., Марков A.B., Симонов-Емельянов И.Д., Суриков П.В., Ушакова О.Б. Под общ. ред. Кулезнева В.Н. М.: Химия, 2004. - 600 с.

7. Рябинин Д. Д., Лукач Ю.Е. Червячные машины для переработки пластических масс. М.: Машиностроение, 1965. 363 с.

8. Володин В.П. Экструзия профильных изделий из термопластов — СПб, Профессия 2005. 480 с.

9. Робин А., Пименов В. Автоматизированная система управления экструзионной линией / Современные технологии автоматизации. 2004, № 4. -С. 46-51 с.

10. Дрейзин В.Э., Бондарь О.Г., Усенков в.Н., Ишков П.Н. Периферийные и групповые контроллеры для АСУ ТП производства пластмассовых изделий / Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2003, № 3. С. 21 - 25.

11. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров (механика процессов). М.: Химия, 1977. 464 с.

12. Harry D.H., Parrott R.G. Numerical simulation of injection mold filling Численное моделирование заполнения пресс-формы при литье под давлением. // Polymer Eng. Sci. 1970. V. 10, № 4. P. 209-214.

13. Моделирование и оптимизация экструзии полимеров / Скачков В.В., Торнер Р.В., Стунгур Ю.В., Реутов С.В. Л.: Химия, 1984. 154 с.

14. Spencer R.S., Gilmore G.D. Role of pressure, temperature, and time in the injection molding process Роль давления, температуры и времени в процессе литья под давлением. // Mod. Plast. 1950. V. 27,№ 4. P. 143-151.

15. Bird R.B. Viscous heat effects in extrusion of molten plastics Тепловые эффекты вязкого течения при экструзии расплавленных пластмасс. // SPE J. 1955. V. 11. Р. 35-40.

16. Darnell J.F, Moll A.J. SPE Jornal, 1956, №12. 20.

17. Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. Свойства и переработка полимеров. -Л.: Химия, 1983. 288 с.

18. Торнер Р.В., Гудкова Л.Ф. Объемный расход в плоском сходящемся вынужденном потоке несжимаемой аномально вязкой жидкости // Механика полимеров, 1966. №1. С. 116 — 122.

19. Самойлов A.B. Тепловые расчеты червячных и валковых машин. М.: Машиностроение, 1978. 152 с.

20. Силин В.А. Динамика процессов переработки пластмасс в червячных машинах. М.: Машиностроение, 1972. -150 с.

21. Богданов В.В., Торнер Р.В. и др. Смешение полимеров. М.: Химия, 1979.- 192 с.

22. Калинчев ЭЛ., Саковцева М.Б. Свойства и переработка полимеров. -Л.: Химия, 1983.-288 с.

23. Торнер Р.В., Гудкова Л.Ф. Объемный расход в плоском сходящемся вынужденном потоке несжимаемой аномально вязкой жидкости //Механика полимеров, 1966. №1. С. 116-122.

24. Моделирование и оптимизация экструзии полимеров. /Скачков В.В., Торнер Р.В., Стунгур Ю.В., Реутов C.B. Л.: Химия, 1984. -154 с.

25. Остряков А.Н., Абрамов О.В. Математическая модель процесса экструзии при неизотермическом течении вязкой среды в одношнековых экструде-рах //Известия вузов. Пищевая технология. 1999. № 1. - С. 49-52.

26. Кочетов В.И., Клинков A.C., Соколов М.В. Расчет технологических и конструктивных параметров червячных машин для экструзии резиновых смесей //Химическое и нефтегазовое машиностроение.- 2002. № 12.- С. 3-4.

27. Кочетов В.И., Клинков A.C., Соколов М.В. Определение оптимальных технологических параметров червячных машин для переработки эластомеров // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2000. № 8. - С. 15-16.

28. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Новые методы обработки экспериментальной кривой течения //Пластические массы, 2005. № И. С. 3436.

29. Tatarnikov A.A., Burtelov L.V. Generalised mathematical model of the throughput of the pressure zone of an extruder //International Polymer Science and Technology, Volume 31, №12, 2004, pp. T/72-75.

30. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Эффективная и кажущаяся вязкости, коэффициент консистенции и индекс течения. Связь между ними //Томск: Томский политехи, ун-т, 2001. 13 с. Деп. ВИНИТИ, 15.02.01. - № 403 — В2001.

31. Кутузов А.Г. Возможности учета ориентации макромолекул при описании экструзии резиновых смесей / А.Г. Кутузов // Каучук и резина. -2008.-№1. С.7-9.

32. Снигерев Б.А. Течение упруговязкой жидкости со свободной поверхностью / Б.А. Снигерев, Ф.Х. Тазюков, А.Г. Кутузов, А. Аль-Раваш // Вестник Казанского технологического университета. Казань: КГТУ, 2007.- № 1. - С.85-93.

33. Пантанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1984. -152 с.

34. Mechatronics: the basis for new indastrial development / Editors: M. Asar, J. Macram E. Penney. Computational Mechanics Publ. 1994.

35. Дака В. Регулирование температуры в машинах по переработке пластмасс // Измерение, управление, регулирование, 1990, № 6, С. 273-276. (Daca W. Temperaturregelung iurKunstoiF-arbeitungsmashinen // MSR. 1990. N° 6. -S. 273-276).

36. LRS PLANUNG & TECHNOLOGIE GMBH • ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС Электронный ресурс. режим доступа: http://www.lrs.ru/Дата обращения: 01.09.2011.

37. АРСЕНАЛ оборудование для производства плёнок, пакетов, одноразовой посуды, бахил, флексопечати Электронный ресурс. - режим доступа: http://www.engineering.ru / Дата обращения: 01.09.2011.

38. Ганджа Т. В. Формализованное представление обобщенного технически сложного объекта с компьютерной моделью в контуре управления // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика — М.: НАУЧТЕХЛИТИЗДАТ, 2012, № 2 с. 29-35.

39. Spencer R.S. Volume-temperature-time relationships for polystyrene Соотношения объем-температура-время для полистирола. // J. Colloid Sei. 1949. V. 4, № 3. P. 229-240.

40. Spencer R.S., Dillon R.E. The viscous flow of molten polystyrene. II Вязкое течение расплавленного полистирола. II. // J. Colloid Sei. 1949. V. 4. P. 241-251.

41. Spencer R.S., Gilmore G.D. Equation of state for polystyrene Уравнение состояния для полистирола. // J. Appl. Phys. 1949. V. 20. P. 502-506.

42. Bird R.B. Viscous heat effects in extrusion of molten plastics Тепловые эффекты вязкого течения при экструзии расплавленных пластмасс. // SPE J. 1955. V. 11. Р. 35-40.

43. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Новые методы обработки экспериментальной кривой течения // Пластические массы, 2005. № 11. С. 3436.

44. Зубов А.А. Автоматическое управление процессом экструзии плоской полиэтиленовой пленки. Канд. дисс. М.: МИХМ. 1983. 215 с.

45. Хаметова М.Г., Ким B.C. Диструкция полимеров при их экструзии // Пластические массы. № 6,1990. С. 71-74.

46. Сербулов Ю.С. Брехов А.Ф. Модель динамики течения вязких сред по каналам экструдера. Тез. докл. IV Всерос. научн. конф. «Динамика процессов и аппаратов химической технологии». Ярославль: ЯГТУ, 1994. Т. 1. С. 88.

47. Самойлов В.А., Залевский В.И., Кошман А.Г. Михалева О.В. Моделирование процесса смешания в одношнековом экструдере. Тез. докл. Школы молодых ученых при Междун. конф. «Математические методы в химии и химической технологии». Тула: ТПИ, 1996. С. 211-212.

48. Гималеев М К., Харитонов Е.А., Логинова И.В. Математическое моделирование внешней характеристики червячной машины. Сб. трудов ХП1

49. Междун. научн. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-2000). С.Пб.: ГТИ (ТУ) 2000. Т. 6. С. 59-60.

50. Силенко A.A., Бобров Д.А. Математическая модель движения расплава в экструдере. Сб. трудов XIV Междун. научн. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-14). Смоленск: Сф МЭИ (ТУ), 2001. Т. 6. С. 74.

51. Козлов A.B., Чистякова Т.Б., Плонский В.Ю., Математическая модель процесса переработки полимеров для проектирования планетарного экструдера Сб. трудов XV

52. Междун. научн. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-15). Тамбов: ТГГУ, 2002. Т. 3. С. 20-22.

53. Ковригин Л.А., Труфанова Н.М. Математическая модель гшасгицирующего экструдера. Сб. трудов XV Междун. научн. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-15). Тамбов: ТГГУ, 2002. Т. 8. С. 20-24.

54. Мухаметгалеев Д.М., Райз Л.Г., Михайлов С.Н., Фридман МЛ. Расчет температурного поля расплава в зоне дозирования одношнекового экструдера // Пластические массы. № 9.1991. С. 34-35.

55. Торнер Р.В., Берестнев В.А. Математическое моделирование процессов экструзии и литья под давлением современный инструмент инженера-конструктора // Пластические массы. № 1.1996. С. 26-29.

56. Скульскип О.И. Численное моделирование одночервячных эксгрудеров // Пластические массы. №8. 1997. С. 3944.

57. Патент РФ № 2440243, МПК В29С 47/92. Способ визуализации работы экструдера / С И Малафеев, С.Н. Сагиров. Опубл. 20.01.2012. Бюлл. № 2.

58. Патент РФ№ 2222041, МПК G05D 24/02. Автоматическая система регулирования параметров расплава материала в пластификаторе / С. И. Малафеев, А. В. Захаров- Опубл. 20.01.2004 Билл. № 2

59. Гурвич Ю.В. Регулирование скорости вращения шнека экструдера // Пласгаческие массы, № 11,2001. С. 4243.

60. Петров Ю.Ф., Павлов Д.А., Шмелев С.Г., Серебренников В.А. Приборы и средства автоматизации для химической промышленности // Пластические массы. № 3, 2003. С. 4-5.

61. Аристова Н.И. Корнеева А.И., Промышленные программно-аппаратные средства на отечественном рынке АСУ ТП. М.: ИГТУ, 2000. 486 с.

62. SCADA-продукты на российском рынке. (Тематический выпуск) // Мир компьютерной автоматики. 1999, № 3.104 с.

63. Магергут В.З., Егоров А.Ф., Вент Д.П. Адаптивные позиционные регуляторы и перспективы их применения // Приборы и системы управления. -1998. № 11. С. 53-56.

64. Магергут В.З. Адаптивные и нечеткие позиционные системы управления техническими и технологическими объектами. Материалы международной конференции по управлению «Автоматика 2001». Одесса: ОГПУ. Т. 1. 2001. С. 105-106.

65. Прикладные нечеткие системы. Под ред. Т. Тэрано, К. Асаи, М. Сугэно. М.: Мир, 1993.-368 с.

66. Косяков ТО.Б. Мой мозг. Строение, принцип работы, моделирование. М.: Стн-ттег, 2001.-164 с.

67. Девятое Б.ТТ., Демиденко Н.Д., Охорзин В.А. Динамика распределенных процессов в технологических аппаратах, распределенный контроль и управление. Красноярск. СО АН СССР. 1976. С. 166-169.

68. Балакирев B.C., Володин В.М., Цирлин A.M. Оптимальное управление процессами химической технологии. М.: Химия, 1978. 384 с.

69. Закгейм АЛО. Введение в моделирование химико-технологических процессов. М.: Химия, J 082.-288 с.

70. Балакирев B.C., Дудников Е.Г., Цирлин A.M. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов. М.:1. Энергия, 1973. -270 с.

71. Магергут В.З. Принципы построения, методы анализа и синтеза адаптивных позиционных систем регулирования и практика их применения в химической промышленности. Докт. дисс. М.: РХТУ, 2001.- 496 с.

72. Юдицкий С.А., Магергут В.З. Логическое управление дискретными процессами. Модели, анализ, синтез. М.: Машиностроение, 1987. -176 с.

73. Кампе-Немм A.A. Автоматическое двухпозиционное регулирование. М.: Наука, 1967.-160 с.

74. Магергут В.З. Принципы построения нечетких адаптивных позиционных АСР. Сб. трудов 12 Междун. научн. конф. «Математические методы в технике и технологиях» (ММТГ-12). -Великий Новгород. Т. 3,1999. С. 19-23.

75. Ефремова Т.К., Тагаевская A.A., Шубин А.Н. Пневматические комплексы технических средств автоматизации. -М.: Машиностроение, 1987.280 с.

76. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. № 1, 2002. Тематическая подборка: АдАсгра -10 лет. 80 с.

77. Магергут В.З. Разработка методов анализа и реализация систем логического управления в гибких автоматизированных химико-технологических производствах. Канд. дисс. — М.: МХТИ, 1990.266 с.

78. Магергут В.З., Вент Д.П. Ермолаев A.B. Разработка и применение программ логического управления и адаптивной настройки регуляторов в управлении технологическими процессами // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, № 6,2003. С. 164-166.

79. Анзимеров Л., МедведЕвС., Айзин В. Структура и основные функции Trace Mode. 6 и T-Factoiy 6 // PC Week, № 31,2003. С. 27-28,38.

80. Гудвин Г.К., Гребе С.Ф., Сальгари М.Э. Проектирование систем управления / пер. с англ. М., Лаборатория Базовых Знаний. 2004. - 911 с.

81. Баранов Г.Л., Макаров A.B. Структурное моделирование сложныхдинамических систем. Киев: Наукова думка, 1986. - 272 с.

82. Акимов Л.В., Долбня В.Т., Клепиков В.Б., Пирожок A.B. Синтез упрощенных структур двухмассовых электроприводов с нелинейной нагрузкой / Под ред. В.Б. Клепикова. Харьков, НТУ «ХПИ» -Запорожье, ЗНТУ 2002. - 160 с.

83. Григорьев В.В., Быстров C.B., Першин И.М. Синтез распределенных регуляторов. СПб., СПбГУ ИТМО, 2010. - 198 с.

84. Борцов Ю.А., Соколовский Г.Г. Автоматизированный электропривод с упругими связями. СПб, Энергоатомиздат, 1992. - 288 с.

85. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых системв MATLAB 6,0. СПб., КОРОНА принт, 2001. - 320 с.

86. Малафеев С.И., Малафеева A.A. Основы автоматики и системы автоматического управления. М., Издательский центр «Академия». 2010. - 384 с.

87. Дьяконов В.П., Круглов B.B. MATLAB 6.5 SP1/7/7 SP1/7 SP2/ Simulink 6/6. Инструменты искусственного интеллекта и биоинформатики. -М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2006.-456 с.

88. Самарский A.A., Михайлов А.П. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры. М., Физматлит, 2001. - 320 с.

89. Егоренков Д.Л., Фрадков А.Л., Харламов В.Ю. Основы математического моделирования. Построение и анализ моделей с примерами на языке MATLAB / Под ред. А.Л. Фрадкова. СПб., 1994. - 192 с.

90. Смит Дж. Математическое и цифровое моделирование для инженеров и исследователей. М.: Машиностроение, 1980. - 271 с.

91. Татарников A.A., Буртелов Л.В. Электрические схемы-аналоги для описания совместной работы червячной машины с формующим инструментом //Томск: Томск, политехи, ин-т, 1999. 11 с. Деп. в ВИНИТИ № 1084-В99, 09.04.99

92. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Эффективная и кажущаяся вязкости, коэффициент консистенции и индекс течения. Связь между ними //Томск: Томский политехи, ун-т, 2001. 13 с. Деп. ВИНИТИ, 15.02.01. - N° 403 — В2001.

93. Татарников A.A. Буртелов JI.B., Горбунов Д.Б. Влияние расхода утечки на процесс переработки резиновой смеси в напорной зоне червячной машины //Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2005. № 4. - С. 7-10.

94. Татарников A.A., Горбунов Д.Б., Буртелов JI.B. Изучение статического режима работы буферной зоны одночервячной машины при переработке псевдопластичных сред //Том. политехи, ун-т. Томск, 2005 22 е.: ил. Библиогр.: 11 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ.

95. Татарников A.A., Любашевская В.Г., Волошенко A.B. Выбор рабочей математической модели для определения производительности зоны дозирования и исходных данных для расчета процесса экструзии в одночервячной машине. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1990. 111 с.

96. Татарников A.A., Любашевская В.Г., Волошенко A.B. Особенности процесса экструзии резиновых смесей в одночервячных машинах. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1989. 100 с.

97. Тематические обзоры. Анализ процесса литьевого формования и выбор параметров при работе на литьевых машинах червячно-плунжерного типа. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1971. 85 с.

98. Теплофизические и реологические характеристики полимеров. Справочник /Иванченко А.И., Пахаренко В.А., Привалко В.П., Петрушенко Е.Ф., Хмеленко Г.И., Иванова /Под общ. ред. Липатова Ю.С. Киев: Наукова думка, 1977.-244 с.

99. Техника переработки пластмасс /Под ред. H.H. Басова, В. Броя. М.: Химия, 1985. 528 с. Численные методы исследования течений вязкой жидкости /Госмен А.Д., Пан В.М., Ранчел А.К., Сполдинг Д.Б., Вольфштейн М. М.: Мир, 1972.324 с.

100. Семененко М.Г. Введение в математическое моделирование М.: СОЛОН-пресс, 2002. 112 с.

101. Силин В.А. Динамика процессов переработки пластмасс в червячных машинах. М.: Машиностроение, 1972. 150 с.

102. СкульскиГт О.И. Численное моделирование одночервячных экструде-ров //Пластические массы. 1997 № 8. С. 39-44.

103. Смирнов В И. Курс высшей математики М.: Физматгиз, 1958. Том 2. - 628 с.

104. Справочник но теплообменникам /Пер. с англ., под ред. B.C. Петухова, В.К. Шикова. М • Энергоатомиздат, 1987. Т.1. - 536 с.

105. Степнов М ТТ. Статистические методы обработки результатов1механических испытаний: Справочник. М.: Машиностроение, 1985. 232 с.

106. Тадмор 3., Го го с К. Теоретические основы переработки полимеров -М.: Химия, 1984.-628 с.

107. Татарников A.A., Буртелов Л.В. Новые методы обработки экспериментальной кривой течения //Пластические массы, 2005. № 11. С. 3436.

108. Татарников А А., Буртелов J1.B. Обобщенная математическая модель производительности напорной зоны червяка //Пластические массы, 2004. № 4. С. 50-52 с.

109. Tatarnikov A.A., Burtelov L.V. Generalised mathematical model of the throughput of the pressuie zone of an extruder //International Polymer Science and Technology, Volume 31, №12, 2004, pp. T/72-75.

110. Татарников A.A., Буртелов Л.В. Оценка аппроксимирующей способности реологических моделей псевдопластичных сред //Томск: Томскийполитехи, ун-т, 2002. 19 с. Деп. в ВИНИТИ, 15.02.01, № 404-В2001.

111. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Принципиальные отличия процессов переработки резиновых смеси и расплава на одночервячных машинах //Каучук и резина, 2002. № 4. С. 29-31.

112. Татарников A.A., Буртелов JI.B. Прямой, циркуляционный и обратный потоки в канале червяка при течении в нём расплава или резиновой смеси. Томский политехнический университет. Томск, 1999. 23 с. Деп. в ВИНИТИ1085-В99. 09 04 99.

113. Татарников А А , Буртелов JI.B. Течение в круглой трубе сред с псевдопластичными реологическими свойствами //Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2003 №11. - С. 3-5.

114. Tatarnikov А А , Burtelov L.V. Flow of Media with Pseudo-Plastic Properties in a Circulai Pipe //Chemical and Petroleum Engineering, Volume 39, Numbers 11-12, Novembci 2003, pp. 627-632.

115. Mop ВД, Мочлоук P.C. Исследование потока, определение требуемой мощности и распределение давления в потоке в шнековом экструдере: Сб. перепп^о,-. /Под ред. А.Н. Левина. М.: Иностранная литература, 1963. С. 83-101.

116. Насыровп С R, Кауфман И.Н. О течении в экструдере //Механикаполимероп 1 %6 N° 6. С. 903-910.

117. Новиков ?» V ч ссноков В.В., Шварц А.Г. К методу исследования процессов шприцевгттич //Сб. статей: Планирование эксперимента и применение вычислительной техники в процессе синтеза резины М.: НИИ шинной промышленное " 1970. С. 160-174.

118. Основы г^' ошпш переработки пластмасс: Учебник для вузов. /Власов C.B., Каидыр! 1 Б , Кулезнев В.Н., Марков A.B., Симонов-Емельянов И.Д., Суриков П.В., Уптачова О.Б. /Под общ. ред. Кулезнева В.Н. М.: Химия, 2004. -600 с.

119. Остряков л ' , Абрамов О.В. Математическая модель процессаэкструзии при неизотермическом течении вязкой среды в одношнековых экструде-рах //Известия вузов. Пищевая технология. 1999. №1,- С. 49-52.

120. Пантанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152 с.

121. Переработка каучуков и резиновых смесей (реологические основы) / Вострокнутов I:. Г., Новиков М.И., Новиков В.И., Прозоровская Н.В. М.: Химия, 1980. -280 с.

122. Профос П. Регулирование паросиловых установок. /Пер. с нем. E.H. Сергиевской, Д.К. Федотова, под общ. ред. Давыдова Н.И. М.: Энергия, 1967. -368 с.

123. Пун С.Д. Течение жидкости со степенным реологическим законом в одночервячном экстру;;сре для передачи расплава //Докл. на ежегодной конференции ASME, 26-30 ноября 1972. Нью-Йорк. С. 152-153.

124. Рузинов Л П , Слободчикова Р.И. Планирование эксперимента в химии и химической т"^>>ологии. М.: Химия, 1980. 280 с.

125. Резникове П М.М., Лукомская А.И. Механические испытания каучука и резины. Изд. 2-е. М.: Химия, 1968. - 499 с.

126. Рябиншт р Лукач Ю.Е. Червячные машины для переработки пластических масс. IV! " 'пшиностроение, 1965. 363 с.

127. Самарею-" \.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры 2-ое изд., испр. М.: Физматлит, 2001. - 318 с.

128. Самойлов \ 'Тепловые расчеты червячных и валковых машин. М.: Машиностроение, 1- ! 52 с.

129. Седов Л 1 ' геханика сплошной среды. М.: Наука, 1973. Том 1.536с.

130. Коугия с 1 Моделирование течения каучука в червячном смесителе // Химиче^ и нефтегазовое машиностроение, 2000. № 2. С. 1416.

131. Кочетов В. И , Клинков A.C., Соколов М.В. Расчет технологическихи конструктивных параметров червячных машин для экструзии резиновых смесей //Химическое и нефтегазовое машиностроение.- 2002. № 12.- С. 3-4.

132. Кочетов В.И., Клинков A.C., Соколов М.В. Определение оптимальных технологических параметров червячных машин для переработки эластомеров // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2000. № 8. - С. 15-16.