Повышение эффективности систем управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами на основе структурного моделирования процессов и объектов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, доктор технических наук Кангин, Владимир Венедиктович

• Кангин, Владимир Венедиктович
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Кангин, Владимир Венедиктович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Современные конвейерные распределительные комплексы и особенности организации их систем управления.

1.2. Автоматизированные системы управления автоматизированными складами (АСУ АС).

1.3. Программное обеспечение современных автоматизированных систем управления технологическими процессами (SCADA - системы).

Выводы.

Цель исследований.

Задача исследований.

ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ ИЕРАРХИЧЕСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СОПРЯЖЕНИЯ ИХ С ОБЪЕКТОМ ДЛЯ ЗАДАЧ ТРАНСПОРТИРОВКИ ИЗДЕЛИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫМИ КОНВЕЙЕРАМИ.

2.1. Основные этапы построения иерархической системы автоматизации на основе микропроцессорной техники.

2.2. Декомпозиция технологического процесса на подпроцессы.

2.3. Построение терминальной модели процесса.

2.4. Исследование процедуры взаимодействия элементов нижнего уровня с подпроцессами.

Выводы.

ГЛАВА 3. СИНТЕЗ ЭЛЕМЕНТОВ НИЖНЕГО УРОВНЯ.

3.1. Исследование структуры элементов нижнего уровня.

3.2. Выбор структуры элементов нижнего уровня иерархической микропроцессорной системы.

3.3. Выбор принципа координации для систем управления транспортировкой изделий.

Выводы.

ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ УРОВНЕЙ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ИЕРАРХИЧЕСКОГО ТИПА.

4.1. Определение числа уровней в иерархической системе управления.

4.2. Выбор состава и вида связей между уровнями двухуровневой иерархической системы управления.

4.3. Методика построения двухуровневой компьютерной системы управления распределительным конвейером.

4.4. Алгоритм вычисления координирующих воздействий для задачи управления распределительным конвейером.

4.5. Алгоритм работы компьютерной системы управления распределительным конвейером.

4.6. Алгоритм определения номеров рабочих мест -приемников изделий на графе.

4.7. Организация диспетчерского уровня системы управления распределительным конвейером, системы управления конвейером при многопредметном обслуживании поточной линии, системы управления разветвленной конвейерной системой.

4.8. Синтез систем управления транспортными стационарными модулями сборочного производства.

Выводы.

ГЛАВА 5. МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ИСТОЧНИКОВ ПРЕРЫВАНИЯ ПРИ БОЛЬШОМ ИХ ЧИСЛЕ.

5.1. Групповой метод идентификации источников прерывания.

5.2. Ярусный метод идентификации источников прерывания.

5.3. Модификации ярусного метода идентификации источников прерывания.

5.4. Сравнение методов идентификации источников прерывания и анализ путей их дальнейшего совершенствования.

Выводы.

ГЛАВА 6. ОРГАНИЗАЦИЯ ИЕРАРХИЧЕСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫМИ СКЛАДАМИ.

6.1. Построение терминальной модели объекта.

6.2. Формулировка задачи, решаемой нижним уровнем, и синтез структуры элемента нижнего уровня.

6.3. Формулировка задач, решаемых верхними уровнями, выбор принципа координации.

6.4. Определение числа уровней в системе.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности систем управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами на основе структурного моделирования процессов и объектов»

Одним из ведущих направлений в машиностроении, приборостроении и других отраслях народного хозяйства, обеспечивающим значительный рост производительности труда и сокращение ручного труда, является широкое применение механизированных, автоматизированных и автоматических поточных сборочных линий, подготавливающих производство к созданию комплексно-механизированных и автоматизированных участков, цехов и заводов. Повышение эффективности труда при механизированной и автоматизированной сборке достигается применением несинхронных сборочных линий. Ритмичность работы при этом достигается с помощью межоперационных заделов. Несинхронность выполнения операций позволяет повысить производительность труда на 15-20% и снять физическое и нервное напряжение работников, которое наблюдается при жестком ритме. Транспортные системы поточных линий сборки выполнены, как правило, в виде распределительных конвейеров. Они осуществляют перемещение, временное хранение и распределение грузов по рабочим местам. Системы управления конвейерами выполняют множество функций, главной из которых является адресование грузов. В настоящее время в управлении распределительными конвейерами используются два принципа построения систем адресования:

- с носителем информации на грузонесущих элементах конвейера;

- без носителя информации на грузонесущих элементах.

Системы управления с носителями информации широко используются при автоматизации подвесных толкающих конвейеров и характеризуются высокой сложностью, поскольку требуют наличия на каждом грузоне-сущём элементе (тележке) механического или магнитного адресоносителя, а на каждом рабочем месте - операционного адресователя, устройства считывания адреса. Внедрение микроЭВМ в системы автоматизации подвесных толкающих конвейеров не привело к какому-либо значительному упрощению системы адресования. Системы адресования остались по-прежнему сложными и вносят существенный вклад в объем суммарных аппаратурных затрат.

Низкая эффективность систем управления с таким принципом адресования вызвана следующими недостатками:

- системы могут быть использованы только в подвесных толкающих конвейерах, в которых каждый грузоноситель оснащается панелью - кодоносителем;

- высокая сложность системы управления, поскольку каждый грузоноситель содержит кодоноситель, а на каждом рабочем месте находятся блок записи кода, блок считывания кода, пульт задания адреса;

- низкое время реакции системы на изменение технологической ситуации;

- трудность реализации этого принципа в конвейерных системах, в которых отсутствуют дискретные грузонесущие элементы (тележки, подвески, каретки);

- значительное разнообразие типов устройств, использующихся для организации системы управления;

- высокая стоимость системы управления.

Еще острее проблема адресования стоит в таких конвейерных системах, в которых применение принципа адресованиях использованием адре-соносителя затруднено, например, в ленточных, пластинчатых распределительных конвейерах. Здесь применяют системы адресования без адресоно-сителя и управление осуществляется путем постоянного слежения за перемещаемыми грузами, что осуществляется программным образом. Управляющая микроЭВМ не только составляет маршруты движения грузов, но и затем реализует их путем постоянного сканирования датчиков положения, анализа их состояния и формирования управляющих сигналов на привод.

Практика порождает множество вариантов компоновок таких систем, однако все они используют программный опрос. Программный опрос многочисленных датчиков приводит к тому, что подобные системы управления оказываются медленно действующими. Низкое быстродействие ограничивает число рабочих мест, обслуживаемых одной микроЭВМ, скорость перемещения грузов, точность их позиционирования. Повышение быстродействия таких систем возможно лишь путем увеличения числа микроЭВМ в системе и сужения «зоны обслуживания» каждой из них. Однако это связано с существенным увеличением объема аппаратурных затрат, усложнением программного обеспечения, которое вызвано необходимостью организации взаимодействия между микроЭВМ. При этом усложняется наладка всей системы в целом. Программный опрос датчиков, осуществляемый в реальном масштабе времени при движении ленты, существенно усложняет отладку программы. Необходимость постоянного слежения за грузами во время их движения резко сужает круг задач, которые могут быть решены микроЭВМ. Это приводит к необходимости введения в систему новых микроЭВМ и перераспределения функций, что является сложной задачей. Кроме этого, гибкость системы с ростом числа микроЭВМ резко падает. Рассмотренные выше недостатки существующих систем управления сдерживают темпы автоматизации конвейерных систем, снижают их эффективность и гибкость, ограничивают область применения. Их причиной является то, что существующие системы управления конвейерами являются централизованными. В них функции слежения за грузами и управления исполнительными механизмами возложены на отдельные вычислители.

Низкая эффективность систем управления распределительными конвейерами без адресоносителя обусловлена следующим:

- низкое быстродействие;

- работоспособны лишь в конвейерных системах с постоянным маршрутом перемещения изделий и небольшим числом рабочих мест;

- отсутствие возможностей в реализации многопредметных линий;

- ограничения на возможности организации мониторинга процессов, протекающих в объекте управления во время движения грузов;

- ограничения на возможность обмена информацией с верхним (диспетчерским) уровнем системы во время движения грузов;

- высокая сложность в реализации реверсивного режима работы линии;

- высокая сложность и, следовательно, стоимость программного обеспечения.

Все рассмотренные системы, независимо от способа адресования, являются одноуровневыми с централизованным принципом управления. Отсталость архитектурного построения таких систем порождает и отсталость принципов управления, что и является причиной их низкой эффективности.

Устранение этих недостатков следует искать в первую очередь в децентрализации функций слежения за перемещением грузов и их доставки к адресатам, т.е. в распараллеливании процедур обработки информации между несколькими подсистемами нижнего уровня. Требование организации согласованной работы всех подсистем нижнего уровня вызывает необходимость в использовании элемента верхнего уровня (координатора).

Таким образом, решение современных проблем автоматизации поточно-транспортных систем основывается на решении проблем построения и организации иерархических систем управления распределительными конвейерными системами.

Не менее актуальна и проблема построения компьютерных систем управления автоматизированными складами (АС), обслуживаемыми кра-нами-штабелерами (КШ). Многочисленные работы в этой области демонстрируют отсутствие единых принципов и концепций в построении систем данного типа. Низкая эффективность существующих систем управления АС обусловлена использованием одного уровня с централизацией на нем всех решаемых задач. Иерархический принцип построения систем управления и здесь является предпочтительным.

Теоретические аспекты организации иерархических систем управления были разработаны в 70-е годы учеными Месаровичем М., Мако Д., Такахара И., Мангеймом М.Д., Гермейером Ю.Б. Однако использование этих результатов на практике было затруднено отсутствием средств вычислительной техники, на которых бы эти системы реализовались. Лишь появление микропроцессоров создало предпосылки по построению реальных иерархических систем управления на основе управляющей компьютерной техники. Применение иерархических систем позволяет не только поднять качество и эффективность, но и снизить объем аппаратурных затрат, повысить надежность. Вопросы построения реальных компьютерных иерархических систем управления исследованы в настоящее время недостаточно полно.

Таким образом, актуальной является задача разработки принципов построения высокоэффективных иерархических компьютерных систем, использующихся в системах автоматизации технологического оборудования различного назначения и, в частности, для управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами. Основой решения этой задачи является структурное моделирование объектов управления и процессов, протекающих в них. Действительно, характеристики элементов нижнего уровня проектируемой иерархической системы управления будут полностью определяться свойствами объекта управления, которые могут быть получены только в результате математического моделирования

Практически во всех работах, касающихся организации, построения, функционирования иерархических многоуровневых систем, задача функи ционального синтеза системы, заключающаяся в выборе её архитектуры, определении её состава и связей между элементами, осталась неосвещенной.

Синтез структур таких систем в настоящее время разработан ещё недостаточно полно и не поставлен на теоретическую основу [98]. Это вызвано тем обстоятельством, что многообразие сфер применения компьютерной техники, структур и стратегий управления вычислительными процессами порождает практически бесконечное число вариантов организации компьютерных систем [97]. Многочисленность параметров, определяющих характеристики системы и сложность связей между ними, приводят к тому, что задача синтеза в её общей постановке неразрешима. Однако задача синтеза упрощается, если она применяется к системам определённого класса. Задача синтеза максимально упрощается в отношении к классам прикладных задач.

Проблемам синтеза системы посвящен ряд работ [38, 46, 47, 49, 50, 100, 127, 133]. В [38] приводится алгоритм выбора структуры системы, который основывается на сравнении показателей качества различных вариантов структур.

Применение метода статистического моделирования для решения некоторых проблем синтеза рассмотрено в [49]. Влияние требований надёжности и производительности структуры системы рассмотрено в [38, 46, 47]. Работа [100] посвящена оптимизации структур цифровых автоматов. Выбор числа ЭВМ в однородной вычислительной системе рассмотрен в работе [100]. Работа [133] посвящена выбору наилучшей структуры системы с использованием методов моделирования.

В общем виде задача синтеза вычислительной системы является задачей глобальной оптимизации, которая заключается в максимизации функции E=Q.(P, S, С), определяющей значение критерия эффективности как интегральной характеристики качества системы [97]. Величина Е является функцией вектора Р=(р ],., ра) параметров, представляющих классы прикладных задач, решаемых системой, вектора S=(s],., St) параметров структуры системы, определённых на множестве возможных структур, вектора С=(с],., cD) параметров стратегии управления вычислительными процессами. Задача синтеза решается в условиях ограничений, накладываемых на характеристики системы.

При синтезе систем автоматизации, когда ещё отсутствует информация относительно стратегии управления, вида структуры системы и состава задач, решаемых системой, исходными данными для задачи синтеза являются свойства и параметры технологического процесса. Одним из основных положений, на которых основывается теория иерархических систем [90], является возможность декомпозиции (разбиения) процесса Р на ряд подпроцессов Р],., Рп. Каждый из подпроцессов обслуживается собственным элементом нижнего уровня. Элемент нижнего уровня С, предназначен для анализа выхода^ подпроцесса Р, и выработки на основании полученной информации управляющих воздействий /я,. Однако подпроцесс Р( существует не автономно. Его протекание зависит от других подпроцессов. Задачи учёта связей между подпроцессами и организации работы всей системы таким образом, чтобы обеспечить максимум критерия эффективности всего производственного процесса, возложены на координатор [30, 90].

Дискретный характер производства позволяет довольно быстро и эффективно произвести декомпозицию технологического процесса Р на подпроцессы. Поскольку число подпроцессов, а следовательно, и ЭНУ, может быть очень велико, то актуальной является задача синтеза иерархической системы, ЭНУ которой имеют структуру, обеспечивающую минимальный объём аппаратурных затрат. Минимизация структуры ЭНУ создаёт реальные предпосылки к повышению быстродействия системы. Отечественный и зарубежный опыт показывает [38, 45, 90, 95], что переход к иерархическим системам позволяет существенно снизить объём оборудования, используемого в системе. Действительно, принцип иерархичности предопределяет максимальную загрузку оборудования на каждом уровне иерархии. Однако основополагающей в вопросе минимизации аппаратурных затрат является возможность решения сложной задачи с помощью набора машин (микроЭВМ), каждая из которых самостоятельно данную задачу решить бы не смогла. Происходит замена одного мощного центрального вычислителя на ряд значительно менее мощных вычислителей, суммарный объем аппаратурных затрат которых меньше, чем у мощного вычислителя.

Важным в вопросе минимизации аппаратурных затрат является поиск методов по оптимальному разбиению глобальной задачи D на задачу Д>, решаемую координатором, и задачу D(у), решаемую нижним уровнем, обеспечивающих минимальный объём аппаратурных затрат. Перспективным в этом смысле является поиск структуры, нижний уровень которой представляет собой совокупность простейших устройств (возможно с жесткой логикой), ядро которых составляют большие интегральные схемы (БИС) из используемого микропроцессорного комплекта (МПК) или физически совместимых с ним компонентов. В этом случае гарантированы простота сопряжения элементов нижнего уровня с координатором.

При синтезе многоуровневой иерархической систем должны быть известны следующие данные:

1. Число п и состав подпроцессов Рг (/ = 1,и), образующих процесс Р .

2. Известно отображение Pt: Mt х £/( —► Yh характеризующее функционирование подпроцесса Р . Здесь Ut - множество сигналов, посредством которых подпроцесс Ph связан с другими подпроцессами (множество связующих сигналов), Yt - множество выходов yt подпроцесса Ph Mt - множество управляющих воздействий mh посредством которых ЭНУ С/, воздействует на подпроцесс Рг-. Предполагается, что рассматриваемое отображение известно для всех подпроцессов.

3. Известно отображение М х Y —>Uh характеризующее функционирование элемента связи и учитывающее взаимодействие подпроцесса Pi с остальными подпроцессами. Здесь М - множество управляющих воздействий, посредством которых нижний уровень системы воздействует на процесс Р , У - множество выходов всего процесса. Предполагается, что данное отображение известно для всех элементов связи.

4. Функция эффективности В = F{Y, U, М) процесса. Здесь U - множество связующих воздействий между подпроцессами Pt процесса Р. В терминах теории многоуровневых иерархических систем [90] последнее означает, что заданной является глобальная задача D, решаемая системой.

5. Максимально допустимое время реакции тр системы управления на переработку информации, поступающей с объекта, и выработку управляющего воздействия.

6. Номенклатура МПК и микроЭВМ, применение которых возможно в системах автоматизации.

Задачей функционального синтеза является отыскание структуры, которая удовлетворяя функциональным требованиям и требованиям быстродействия, имела бы минимальный объём оборудования.

При синтезе иерархической компьютерной системы управления распределительным конвейером известным является следующее:

1. Число S технологических операций на линии.

2. Число nt{i = l,s). рабочих мест на каждой операции.

S. Характер движения конвейера - непрерывный, с остановами при поступлении изделий к адресатам.

4. Сигналы управления конвейером - «включение/отключение» привода (одна линия).

5. Глобальная задача D задана следующим образом: минимизировать максимальное количество изделий на рабочих местах всех технологических операций.

6. Допустимое число необработанных изделий на рабочем месте -произвольное.

7. Загрузка изделий на ленту конвейера - одновременная на всех рабочих местах (если есть необходимость), разгрузка изделий - по мере поступления к адресатам.

8. Время реакции системы при выработке управляющего сигнала (сигнала останова) - минимально возможное.

9. Система адресования - без адресоносителя, бесконтактная.

Требуется синтезировать компьютерную систему управления распределительным конвейером, которая удовлетворяя требованиям минимальности объёма аппаратурных затрат и быстродействия, осуществляла автоматическую адресацию и одновременную доставку грузов с рабочих мест одной операции на рабочие места другой операции по всей длине технологической линии. Задача по минимизации максимального количества изделий на рабочих местах будет решаться в случае равномерной подачи изделий на рабочие места всех технологических операций. Последнее означает, что на интенсивно работающие рабочие места изделия с предыдущей операции будут поступать более интенсивно, чем на рабочие места, работающие с меньшей интенсивностью. Именно таким образом система адаптируется к производительности труда на каждом рабочем месте. Увеличение интенсивности труда приведёт к увеличению числа деталей, подаваемых на рабочее место в единицу времени, и наоборот. Обязательно должна быть предусмотрена реакция системы на аварийные ситуации в технологическом оборудовании линии. Система должна определять неисправные рабочие места и автоматически исключать их из состава возможных адресатов. При решении глобальной задачи система определяет число изделий, находящихся на каждом рабочем месте в данный момент времени.

При построении компьютерной системы управления АС, обслуживаемого с помощью КШ, исходными данными являются:

1. Число ячеек п в одном горизонтальном ряду склада;

2. Число ячеек т в одном вертикальном ряду склада;

3. Число стеллажей, обслуживаемых одним КШ;

4. Количество сигналов, используемых для управления приводом перемещения КШ - по одному типа «включить / выключить» на каждую координату перемещения КШ.

5. Принцип организации работы датчиков обратной связи, определяющих положение КШ в пространстве, - маркерный с использованием магнитов.

6. Способ перемещения к выбранной ячейке из позиции ожидания до нужной ячейки - сначала по горизонтали вдоль нижнего ряда склада, затем - по вертикали вверх до нужной ячейки.

7. Способ перемещения от нужной ячейки до позиции ожидания -сначала по вертикали вниз до нижнего ряда склада, затем - по горизонтали до позиции ожидания.

8. Время реакции системы на достижение нужной ячейки - минимально возможное.

Основными положениями, выносимыми на защиту, являются:

1. На основе математического моделирования объектов управления и процессов, протекающих в них, разработана методология построения систем управления на основе управляющей компьютерной техники, основывающаяся на положениях теории иерархических систем, и позволяющая отобразить свойства объекта в оптимальную структуру системы управления, характеризующуюся минимальными аппаратурными затратами, простым алгоритмом управления, широкими функциональными возможностями и максимально возможным быстродействием.

Данная методология основывается на том, что законы взаимодействия объектов управления (цеховые распределительные конвейеры и автоматизированные склады) с обслуживаемыми ими технологическими модулями и с системой управления могут быть исследованы на их терминальных моделях, в которых учтено то обстоятельство, что при транспортировке и складировании штучных изделий грузовые потоки можно рассматривать в виде совокупности множеств, изменяющихся в процессе перемещения грузов.

2. Разработаны и исследованы методами теории множеств терминальные модели линейного распределительного конвейера с автоматическим адресованием грузов и автоматизированного склада, обслуживаемого краном - штабелером. В результате проведения теоретических исследований терминальных моделей получены аналитические выражения, связывающие все виды воздействий в структуре: технологический процесс - система транспортировки - система управления. Анализ этих выражений позволил: сформулировать требования, предъявляемые к свойствам элементов нижнего уровня системы управления; определить алгоритм их функционирования; разработать спецификацию сигналов, используемых для управления и обратной связи, и, в конечном счете, синтезировать структуру элементов нижнего уровня.

3. Установлено, что для систем управления распределением материальных потоков, наиболее приемлемым является принцип прогнозирования взаимодействий. Доказано, что для систем управления распределением материальных потоков, носящих дискретный характер, к которым относятся системы управления цеховыми транспортными и складскими комплексами, возможно использование принципа прогнозирования взаимодействий при фиксированных целях, что создает предпосылки по использованию на нижнем уровне системы управления элементов с жесткой логикой и минимизации объема аппаратурных затрат.

Определены условия, позволяющие провести оптимизацию структуры элементов нижнего уровня системы управления.

4. Предложен подход, позволяющий произвести выбор структуры элементов нижнего уровня системы управления, основывающийся на сравнении предикатных предложений, описывающих желаемую структуру, полученную в результате исследования терминальной модели объекта, и предикатных предложений, описывающих структуру, предлагаемую к использованию. Применение данного подхода к системам управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами позволил получить несколько вариантов структур элементов нижнего уровня и выбрать наиболее приемлемый вариант для практического использования.

Сформулированы требования, предъявляемые к уровням иерархической системы управления, которые определяют соотношения частот генерации и переработки информации на смежных уровнях.

Разработана методика определения числа уровней в иерархической системе управления, которая основывается на последовательном разбиении глобальной задачи на подзадачи и определении ресурсов, на которых они могут быть выполнены таким образом, чтобы для всех пар уровней выполнялся баланс частот поступления и обработки информации.

5. Разработаны и исследованы с использованием теории графов методы идентификации источников прерывания, основывающиеся на методе программного опроса, но обладающие существенно большим быстродействием при незначительных дополнительных аппаратных затратах. Получены аналитические выражения, позволяющие произвести оценку времени идентификации источников прерывания для всех разработанных методов и, следовательно, определить области применения каждого из них.

6. Разработана методика перехода от описания системы управления в терминах иерархических систем к ее описанию в терминах используемого оборудования, в частности, в терминах используемого микропроцессорного комплекта. Разработаны методики вычисления координирующих воздействий на графе и определения номеров рабочих мест-получателей из

19 делий на графе применительно к системе управления распределительным конвейером с автоматическим адресованием грузов, причем возможен несложный переход от полученного алгоритма к структурной схеме программы, реализующей его в микроЭВМ.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Кангин, Владимир Венедиктович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведённый анализ существующих в настоящее время систем управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами показал, что повышение эффективности и качества управления таких систем возможно лишь при децентрализации функций управления, что на практике реализуется путём организации систем управления по иерархическому принципу.

2. На основе использования передовых достижений в теории иерархических систем, а также проведённого теоретического анализа и структурного моделирования процессов, протекающих при транспортировке изделий распределительными конвейерами и складировании изделий в автоматизированных складах, разработаны научно-обоснованные методики и аналитические выражения, позволяющие осуществить проектирование соответствующих систем управления, основывающихся на использовании управляющей компьютерной техники (микроконтроллеры, микроЭВМ, персональные компьютеры).

Предлагается новый подход к построению систем управления иерархического типа, который позволяет отобразить свойства объекта управления в оптимальную структуру системы управления, характеризующуюся максимально возможным быстродействием, простым алгоритмом управления, минимальными аппаратурными затратами.

Сущность предлагаемого подхода заключается в том, что законы взаимодействия объектов управления - цеховых распределительных конвейеров и автоматизированных складов с обслуживаемыми ими технологическими модулями и с системой управления могут быть исследованы на их терминальных моделях. В этих моделях учтено то обстоятельство, что при транспортировке штучных изделий грузовые потоки можно рассматривать как совокупности множеств, подвергаемых изменениям в процессе перемещения грузов. Разработаны терминальные модели линейного распределительного конвейера и автоматизированного склада, обслуживаемого краном - штабелером.

3. В ходе проведения теоретических исследований терминальной модели распределительного конвейера получены аналитические выражения, описывающие процессы в структуре: конвейер - элемент нижнего уровня системы управления. Исследование полученной структуры элемента связи методами теории множеств дало возможность:

- сформулировать требования, предъявляемые к свойствам элементов нижнего уровня системы управления;

- определить алгоритм их функционирования;

- разработать спецификацию сигналов (воздействий), используемых для управления и обратной связи.

4. На основе анализа результатов теоретико-экспериментальных исследований, связанных с изучением процессов, протекающих при складировании изделий, построена и исследована терминальная модель автоматизированного склада, обслуживаемого краном - штабелером. Эта модель, как и в случае распределительного конвейера, является конечным результатом последовательного преобразования исходной модели в ряд промежуточных моделей, каждая из которых имеет более высокий уровень детализации. Эта модель отражает характер перемещения крана-штабелёра относительно ячеек склада и позволяет получить аналитические выражения, характеризующие логические зависимости всех видов воздействий в структуре: ячейки склада - кран - шта-белёр - система управления. Анализ полученных выражений позволил:

- сформулировать задачу D(y), решаемую на нижнем уровне системы управления;

- разработать спецификацию сигналов в структуре: объект управления — система управления;

- синтезировать структуру элементов нижнего уровня системы управления.

5. В результате сравнительного анализа различных принципов координации, используемых в современных системах управления иерархического типа (принцип прогнозирования взаимодействий, принцип оценки взаимодействий, принцип разведывания взаимодействий и других) показано, что для систем управления распределением материальных потоков, наиболее приемлемым является использование принципа прогнозирования взаимодействий. Доказано, что для систем управления распределением материальных потоков, носящих дискретный характер, представителями которых являются системы управления цеховыми транспортными и складскими комплексами, возможно использование принципа прогнозирования взаимодействий при фиксированных целях. Поскольку целевая функция элементов нижнего уровня при этом остаётся неизменной, то их структура и алгоритм функционирования остаются неизменными во времени. Это создаёт предпосылки для минимизации объёма аппаратурных затрат элементов, используемых для построения нижнего уровня системы управления.

6. Проведённые исследования с использованием теории множеств, целью которых являлось отыскание условий по оптимизации структуры элементов нижнего уровня, показали, что в случае постоянства координирующего воздействия в течение цикла управления (это имеет место для транспортных и складских комплексов) из структуры элемента нижнего уровня может быть удален реализатор, отсутствие которого можно компенсировать либо изменением структуры решающего элемента, либо модификацией координирующего воздействия, поступающего с верхнего уровня системы управления. Критерием поиска условий дальнейшей минимизации структуры элемента нижнего уровня являлась возможность решающего элемента «понижать» частоту воздействий обратной связи, поступающих из объекта управления. С учётом этого, определены условия, позволяющие исключить из состава элементов нижнего уровня элемент обратной связи.

7. Предложен подход, позволяющий произвести выбор структуры элемента нижнего уровня, сущность которого заключается в сравнении предикатных предложений, описывающих желаемую структуру (они получены в результате исследования терминальной модели), и предикатных предложений, описывающих структуру, предлагаемую к использованию. Этот подход, примененный для систем управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами, позволил получить несколько вариантов структур элементов нижнего уровня и выбрать наиболее приемлемый вариант для использования на практике.

8. Показано, что проблема нахождения числа уровней в иерархической системе управления определяется в первую очередь такими характеристиками уровней, как скорость генерации информации на соседний вышележащий уровень и скорость переработки информации, поступающей со смежного уровня (нижележащего). Предложена методика определения числа уровней в иерархической системе управления.

9. Проведенные в работе исследования способов взаимодействия уровней иерархической системы управления, осуществляющих непосредственное управление объектом, показали, что наиболее оптимальной формой обмена информацией между уровнями является такой обмен, когда получив координирующее воздействие и выполнив задачу, элемент нижнего уровня извещает об этом координатор (воздействия обратной связи). Для этих целей наиболее эффективным является использование сигналов прерывания. Поскольку для задач управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами все элементы нижнего уровня системы управления являются равно приоритетными по отношению к верхнему уровню, то в данных случаях наиболее приемлемой является одноуровневая организация системы прерывания. Разработаны групповой и ярусный методы идентификации источников прерывания, а также их модификации. Они основаны на методе программного опроса, но характеризуются существенно большим по сравнению с ним быстродействием при незначительных дополнительных аппаратурных затратах. Получены аналитические выражения с использованием теории графов, позволяющие произвести оценку времени идентификации источников прерывания для всех разработанных методов.

10. Предлагаемая в работе методика перехода от описания системы управления в терминах иерархических систем к её описанию в терминах оборудования позволила построить функциональную, а затем и принципиальную схему компьютерной системы управления распределительным конвейером, отличительной особенностью которой является:

- система легко настраивается на любую конфигурацию технологической линии;

- система обеспечивает функционирование технологической линии в условиях выхода из строя произвольного числа рабочих мест на любых технологических операциях;

- система адаптируется к изменениям производительности труда на любом рабочем месте:

- система обеспечивает равномерную загрузку изделиями рабочих мест.

Показано, что данная методика может быть использована при построении систем управления разветвленными конвейерами и конвейерными системами, обслуживающими многопредметные несинхронные линии сборки.

При последовательно - партионном чередовании изделий структура системы управления многопредметной линией не будет отличаться от структуры системы управления однопредметной линией. Настройка системы управления на новую партию изделий будет осуществляться на втором уровне системы программным образом путем перезакрепления элементов нижнего уровня между различными технологическими операциями.

Показано, что при параллельно - партионном чередовании изделий, когда в обработку одновременно запускаются изделия различных типов, нижний уровень будет представляться в виде нескольких слоев с одинаковой структурой, причем каждый слой отвечает за транспортировку изделий одного типа. Количество слоев ЭНУ равно числу одновременно запускаемых в обработку изделий. Распределение ЭНУ между операциями в каждом слое производится программным образом.

11. Исследование проблемы формирования координирующих воздействий для задачи управления распределительным конвейером при известной структуре элемента нижнего уровня показало, что алгоритм формирования координирующих воздействий может быть получен с применением теории графов, причем возможен несложный переход от полученного алгоритма к структурной схеме программы, реализующей его в микроЭВМ.

Разработан также алгоритм определения номеров рабочих мест - получателей изделий на графе с возможностью быстрого перехода к структурной схеме программы, реализующей его в микроЭВМ.

12. На основе использования общей методики построения систем управления иерархического типа и исследования терминальной модели автоматазированного склада, обслуживаемого краном-штабелером, разработана структурная схема системы управления и решены следующие задачи:

- выбран и обоснован используемый принцип координации;

- получен вид целевой функции задачи, решаемой на нижнем уровне системы управления;

- определен информационный состав координирующих воздействий, используемых при перемещении крана-штабелера в горизонтальном и вертикальном направлениях;

- определена спецификация сигналов, использованных для управления и обратной связи;

- сформулирован состав задач, решаемых на каждом уровне иерархической системы управления;

- разработаны различные варианты организации системы управления автоматизированными складами на основе современной управляющей компьютерной техники.

13. Выполнен синтез элементов нижнего уровня, используемых для построения систем управления транспортными стационарными модулями и транспортными поворотными модулями, которые используются в гибких конвейерных комплексах модульного типа. Кроме этого:

- получены аналитические выражения для сигналов управления приводом модулей;

- осуществлена минимизация полученных аналитических выражений;

Учитывая вышеизложенное, можно сделать заключение, что на основе теоретического анализа и экспериментального изучения процессов, протекающих при транспортировке изделий распределительными конвейерами и при складировании изделий автоматизированными складами, произведено научно-обоснованное моделирование объектов управления и процессов, протекающих в них. Разработаны общие принципы построения эффективных систем управления иерархического типа на базе современной управляющей компьютерной техники и достоверное алгоритмическое и математическое обеспечение, предназначенные для комплексного и научно-обоснованного совершенствования систем автоматизации транспортных и складских операций в современном производстве.

Совокупность выдвигаемых теоретических положений и предлагаемых решений этой актуальной проблемы можно рассматривать как крупное достижение в развитии перспективного научного направления - повышения эффективности систем управления распределительными конвейерами и автоматизированными складами на основе структурного моделирования процессов и объектов.

Результаты проведенных исследований могут быть использованы в качестве методологической основы для научно-обоснованного проектирования эффективных систем управления не только распределительными конвейерными и складскими комплексами, но и другими типами систем управления иерархического типа, в которых предъявляются высокие требования к минимизации времени реакции системы на изменение состояния объекта управления и к минимизации объема аппаратурных затрат.

Результаты исследований могут быть использованы во вновь разрабатываемых системах автоматизированного проектирования систем управления промышленными объектами различного технологического назначения.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Кангин, Владимир Венедиктович, 2002 год

1. Алексенко А.Г., Галицын А.А., Иванников А.Д. Проектирование радиоэлектронной аппаратуры на микропроцессорах. Программирование, типовые решения, методы отладки. М.: Радио и связь, 1984. 272 с.

2. Андреев С.П., Кондратьев Б.В. Анализ и синтез механизмов функционирования двухуровневых систем при различной информированности центра // Проблемы управления в технике, экономике и биологии. М.: ИПУ, 1978. С.32-45.

3. Балашов Е.П., Григорьев В.Д., Петров Г.А. Микро-и миниЭВМ. Д.: Энергоатомиздат, 1984. 376 с.

4. Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Микропроцессоры и микропроцессорные системы. М.: Радио и связь, 1981. 328 с.

5. Бедряковский М.А., Волга В.В., Кручинкин Н.С. Микропроцессоры. М.: Радио и связь, 1981. 96 с.

6. Березенко А.И., Корягин Л.Н., Назарьян А.Р. Микропроцессорные комплекты повышенного быстродействия. М.: Радио и связь, 1981. 168 с.

7. Блехерман М.Х., Федосеева Н.Г. Организационно-технологический анализ транспортно-складского обеспечения ГПС // Станки и инструмент. 1985. №11. С. 3-5.

8. Богачек А.З., Глухи Н.И. Однорельсовая подвесная дорога с автоматическим адресованием // Механизация и автоматизация производства. 1985. №8. С.8-9.

9. Бондаренко Г.К., Гераймович И.Т., Хижняк В.Я., Глухи Н.И. Подвесной толкающий конвейер, управляемый микро-ЭВМ // Механизация и автоматизация производства. 1985. №10. С.7-10.

10. Брукс Ф.П. Как проектируются и создаются программные комплексы: Пер. с анг. М.: Наука, 1979. 151 с.

11. З.Бурков В.Н. Планирование производства в задачах материально-технического снабжения // II Всесоюзная конференция по оперативному управлению. JL: ЛДНТП, 1968. С. 41-64.

12. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Механизмы функционирования организационных систем. М.: Наука, 1981. 383 с.

13. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Двухуровневые активные системы. Основные понятия и определения // Автоматика и телемеханика. 1977. №6. С.38-54.

14. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Двухуровневые активные системы. Анализ и синтез механизмов функционирования // Автоматика и телемеханика. 1977. №7. С. 43-49.

15. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Двухуровневые активные системы. Исследование ситуаций равновесия в законах открытого управления // Автоматика и телемеханика. 1977. №9. С.40-56.

16. Бурков В.Н., Опойцев В.И. Распределение ресурсов в активной системе // Активные системы. М.: ИПУ, 1973. С.63-85.

17. Бурков В.Н., Опойцев В.И. Метаигровой подход к управлению иерархическими системами // Автоматика и телемеханика. 1974. №1. С.41-55.

18. Вавилов В.Д., Кангин В.В., Кангина Л.М., Чудаков Ю.Л. Интегрирующий интерфейс как средство повышения вычислительной мощности БЦВМ // Технология авиационного приборо- и агрегатостроения / Саратов: НИТИ, 1981. №2. С.61-63.

19. Вавилов В.Д., Кангин В.В., Кангина Л.М., Чудаков Ю.Л. Микропроцессор в системе управлению движением ленты конвейера // Технология авиационного приборо- и агрегатостроения / Саратов: НИТИ, 1985. №2. С.35-58.

20. Вавилов В.Д., Кангин В.В., Кангина JI.M., Чудаков Ю.Л. Алгоритм шифрации информации в микропроцессорной системе // Технология авиационного приборо- и агрегатостроения / Саратов: НИТИ, 1985. №3. С.80-83.

21. Вальков В.М. Микроэлектронные управляющие вычислительные комплексы. Системное проектирование и конструирование. Л.: Машиностроение, 1979. 199 с.

22. Ватель И.А., Ерешко Ф.И., Кононенко А.Ф. Игровые модели принятия решений в иерархических системах. Тбилиси, 1972. С.42-54.

23. Ведерников Р.А., Кононенко А.Ф. О принятии решений в двухуровневой иерархической системе управления при неполной информации о нижнем уровне // Техническая кибернетика. 1976. №2. С. 12-25.

24. Верещагин Б.А. Конвейер для сборки и испытания выключателей // Механизация и автоматизация производства. 1984. №12. С.13.

25. Власюк Б.А., Моросанов И.С. Иерархия материальных потоков в больших системах // Автоматика и телемеханика. 1972. С.160-169.

26. Воеводин В.М., Черпаков Б.И. Гибкие автоматические линии // Станки и инструмент. 1985. №10. С.2-5.

27. Волков А.А., Коломиец Б.К. К логическим основам построения активных иерархических систем // Децентрализованные методы управления. М.: МДНТП, 1972. С.134-140.

28. Гайдель К.Д. Микропроцессоры // Зарубежная радиоэлектроника. 1978. №4. С.22-38.

29. Гембера Я.С., Гнедова Л.Н., Пугач Ю.Н., Хижняк В.Я. Средства управления электроприводов конвейеров // Механизация и автоматизация производства. 1985. №9. С.25-26.

30. Гембера Я.С., Пугач Ю.Н., Савченко Л.Е., Хижняк В.Я. Средства построения систем адресования // Механизация и автоматизация производства. 1985. №8. С 12-13.

31. Гераймович И.Т., Голованевский В.М., Хижняк В.Я. Автоматизация управления подвесными толкающими конвейерами // Промышленный транспорт. 1982. №7 С. 10-11.

32. Гермейер Ю.Б. Игровые концепции в исследованиях систем // Техническая кибернетика. 1970. №2. С.32-40.

33. Гермейер Ю.Б., Моисеев Н.Н. О некоторых задачах теории иерархических систем управления // Проблемы прикладной математики и механики. М.гНаука, 1971. С.112-134.

34. Гнутов А.Т. Оборудование ленточных конвейеров общего назначения США. М.: НИИинформтяжмаш, 1975. 63 с.

35. Голубев-Новожилов Ю.С. Многомашинные комплексы вычислительных средств. М.: Сов.радио, 1967. 424 с.

36. Горелик В.А. Иерархические оптимизационно координирующие системы // Кибернетика. 1978. №1. С.21-35.

37. Горинштейн Л.Л. Метод упорядоченного перебора для разрезания графов // Цифровые модели и интегрирующиеся структуры. Таганрог: ТЛИ, 1970. С.329-332.

38. Григорьев В.Л. Программное обеспечение микропроцессорных систем. М.: Энергоатомиздат,1983. 208 с.

39. Гришин Ю.П., Казаринов Ю.М., Катиков Б.М. Микропроцессоры в радиотехнических системах / Под ред. Ю.М. Казаринова М.: Радио и связь, 1982. 280 с.

40. Давыгора В.Н., Тартаковский Э.И., Кукарин А.Б. Микропроцессорное устройство управления автоматической линией сборки дисков сцепления // Механизация и автоматизация производства. 1984. №11. С. 11-13.

41. Дельтон Р. Систематизированный подход к разработке микрокомпьютерных программных средств // Электроника. 1978. №2. С.23.

42. Децентрализованные системы управления за рубежом. Приборы, средства автоматизации и системы управления ТС-3. Автоматизированные системы управления. Выпуск 12.М. 1979.

43. Дроздов Е.А., Пятибратов А.П. Основы построения и функционирования вычислительных систем. М.: Энергия, 1973. 368 с.

44. Дроздов Е.А. Оптимизация структур цифровых автоматов. М.: Сов. радио. 1975.350 с.

45. Дьячков В.К., Рикман М.А. Подвесные толкающие конвейеры с автоматическим адресованием. М.: Машиностроение, 1964. 247 с.

46. Евреинов Э.В., Косарев Ю.Г. Однородные универсальные вычислительные системы высокой производительности. Новосибирск: Наука, 1966.308 с.

47. Евреинов Э.В., Прангишвили М.В. Цифровые автоматы с настраиваемой структурой. М.: Энергия, 1974. 240 с.

48. Жабин А.И., Кивенсон Н.Б., Толстяк Н.И., Яценко Н.А., Вологжин В.М., Горин П.А., Качан В.И. Поточная механизированная линия сборки и испытания редукторов конвейеров // Механизация и автоматизация производства. 1984. №12. С.3-5.

49. Игнатьев М.Б., Кибиткин В.В., Осовецкий Л.Г. Структура и особенности системного программного обеспечения микро-ЭВМ // Микропроцессорные средства и системы. 1984. №4. С. 44-47.

50. Тарабрин Б.В., Лунин Л.Ф.,. Смирнов Ю.Н. Интегральные микросхемы: Справочник / Под ред. Б.В. Тарабрина М.: Энергоатомиздат, 1985. 528 с.

51. Иодан Э. Структурное проектирование и конструирование программ. М.: Мир, 1979. 413 с.

52. Кагаи Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. М.: Энергия, 1979. 528 с.

53. Каган Б.М., Сташин В.В. Микропроцессоры в цифровых системах. М.: Энергия, 1979. 192 с.

54. Калиниченко В.И., Виноградов Ю.Ф. Бесконтактная система адресования с ручной заделкой в ПТК // Механизация и автоматизация производства. 1981. №8. С. 13-14.

55. Кангин В.В. Методология синтеза модульной микропроцессорной системы обработки данных // Всесоюзный семинар по методам синтеза типовых модульных систем обработки данных. М.: ИПУ, 1985. С.34.

56. Кангин В.В. Организация микропроцессорных информационно-измерительных систем, работающих в режиме прерываний // Измерительные процессы и системы. М.: МАИ, 1984. С. 16-20.

57. Кангин В.В. Выбор принципа координации в иерархической микропроцессорной системе управления конвейером // Состояние, опыт и направления работ по комплексной автоматизации на основе ГАП, РТК и ПР. Пенза: ПДНТП, 1986. С.82-85.

58. Кангин В.В., Сорокин В.М Синтез иерархических систем управления технологическим оборудованием // Проблемы технологии машиностроения 2000 года: Материалы Всероссийской научно-технической конференции (часть 1). Н.Новгород: НГТУ, 2000. С.44-50.

59. Кангин В.В., Сорокин В.М Этапы синтеза иерархических систем управления технологическим оборудованием // Технологии в машиностроении на рубеже XXI века: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Н.Новгород: НГТУ, 2000. С.40-44.

60. Кангин В.В., Глебова О.В. Организация обмена информацией между микро-ЭВМ робокара и центральной ЭВМ в ГАП // Состояние, опыт и направления работ по комплексной автоматизации на основе ГАП, РТК и ПР. Пенза: ПДНТП, 1986. С.77-78.

61. Кангин В.В., Кангина JI.M., Кубрак А.И. Микропроцессорная система управления конвейером // Достижения радиоэлектроники и автоматики народному хозяйству. Сверодловск: УПИ, 1985. С.54.

62. Кангин В.В., Шаров В.А., Шурыгин Б.Д., Ямпурин Н.П. Преобразователь перемещение-код на базе контроллера "Электроника К1-20" // Приборы и техника эксперимента. 1986. №6. С.204-206.

63. Керпаускас А.Ю. Дистанционно-автоматическая система адресования // Механизация и автоматизация производства. 1981. №7. С. 12-14.

64. Клайн, Мейрз, Розенфельд. Схемный подход к автоматизированному проектированию и отладке микромашинных устройств // ТИИЭР. 1976. №6. С. 127-134.

65. Клингман Э. Проектирование микропроцессорных систем. М.: Мир, 1980. 575 с.

66. Клингман Э. Проектирование специализированных микропроцессорных систем. М.: Мир, 1985. 363 с.

67. Козуб В.И. Системы прерывания ЦВМ. М.: Сов. радио, 1976. 200 с.

68. Контроллер программируемый "Электроника К1-20". Техническое описание и инструкция по эксплуатации И13.035.008ТД.

69. Коффрон Д. Технические средства микропроцессорных систем. Практический курс.:Пер. с англ. М.: Мир, 1983. 344 с.

70. Кошарский Б.Д., Кошарский В.Д., Тимошенко А.Н. Оптимальные структуры многоуровневых промышленных систем // Децентрализованные методы управления. М.: МДНТП, 1972. С. 149-161.

71. Крампе X., Маккворд Э. Управление подвесным конвейером на базе микро-ЭВМ // Механизация и автоматизация производства. 1983. №8. С.42-43.N

72. Куликов Б.П. Схема управления конвейерами // Механизация и автоматизация производства. 1980. №4. С.43-47.

73. Лапкин Ю.П. Автоматизация конвейерных установок. Л.: СЗПИ, 1977. 69 с.

74. Липаев В.В. Качество программного обеспечения. М.: Финансы и статистика, 1983. 263 с.

75. Липаев В.В. Надежность программного обеспечения АСУ. М.: Энергоиздат, 1981. 241 с.

76. Лифшиц Н.И., Левин Е.Т. Системы адресования грузов. М.: ЦБТИМС, 1968. 34 с.

77. Лищинский Л.Ю. Номенклатура показателей и принципы построения обобщенной модели гибких производственных систем // Станки и инструмент. 1985. №10. С. 5-10.

78. Мангейм М.Л. Иерархические структуры. Модель процессов проектирования и планирования. М.: Мир, 1970. 180 с.

79. Марголин Ш.М. Автоматическое слежение за движением изделий

80. Механизация и автоматизация производства. 1981. №4. С. 15-19.

81. Кангин В.В. Современные модули промышленной автоматизации для компьютеров IBM PC // Повышение качества и эффективности в ма-шино-и приборостроении: Материалы научно-технической конференции. Н.Новгород: НГТУ, 1997. С. 110.

82. Месарович М. К формальной теории решения задач // Зарубежная радиоэлектроника. 1976. №9. С.32-50.

83. Месарович М. Основания общей теории систем //: Общая теория систем. М.: Мир, 1966. С. 15-48.

84. Месарович М. Общая теория систем и ее математические основы // Исследования по общей теории систем. М.: Прогресс, 1969. С. 112-154.

85. Месарович М., Мако Д., Такахара Я. Теория иерархических систем. М.: Мир, 1973. 342 с.

86. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем, математические основы. М. :Мир, 1978. 297 с.

87. Микропроцессорные комплекты повышенного быстродействия / Под ред. А.И. Березенко, Л.И. Корягина, А.Р. Назарьян. М.: Радио и связь, 1981.168 с.

88. Микропроцессоры: Специальный выпуск // Электроника. 1976. №8. С.21-70.

89. Микропроцессорные системы управления в робототехнике. М.: Наука, 1984. 176 с.

90. Филиппов Л.Г, Фрейдзон И.Р., Давидовичу А., Дятку Э. Мини- и микроЭВМ в управлении промышленными объектами. Л.: Машиностроение, 1984. 336 с.

91. Мясников В.А. Совершенствование технологии программирования важнейшая народнохозяйственная задача // Управляющие системы и машины. 1980. №1. С.37-42.

92. Основы теории вычислительных систем / Под ред. С.А. Майорова.

93. М.: Высшая школа, 1978. 408 с.

94. Панфилов И.В., Половко A.M. Вычислительные системы. М.: Сов. радио, 1980. 304 с.

95. Полупроводниковые запоминающие устройства и их применение / Под ред. А.Ю. Гордонова. М.: Радио и связь, 1981. 344 с.

96. Поспелов Д.А. Введение в теорию вычислительных систем. М.: Сов. радио, 1972. 280 с.

97. Прангишвили И.В. Микропроцессоры и микроЭВМ. М.: Энергия, 1979. 232 с.

98. Фрибель В., Ролоф X., Шиллер X., Фогт X. Программирование микропроцессоров: Пер. с нем. М.: Энергоиздат, 1982. 88 с.

99. Романенко И.П. Анализ функциональных подсистем автоматизированных систем планирования и управления // Первая конференция по оптимальному планированию и управлению народным хозяйством. М.: МДНТП, 1971.С.78-81.

100. Романенко И.П. Задачи поиска оптимальной автономности подсистем // Децентрализованные методы управления. М.: МДНТП, 1972. С.110-115.

101. Сасункевич В.А., Кочков И.А. Сопряжение считывателя с перфолентой СП-3 с микро-ЭВМ «Электроника 60» // Приборы и техника эксперимента. 1984. №3. С.75

102. Саундерс, Льюис. Языки высокого уровня для программирования микрокомпьютеров //Электроника. 1979. т.52. №2. С.22-32.

103. Сафронов Л.М., Сергеев А.Ф. Транспортные системы сборочных линий с несинхронным перемещением изделий // Механизация и автоматизация производства. 1985. №6. С.5-7 .

104. Соботка 3., Стары Я. Микропроцессорные системы. М.: Энергоиздат, 1981. 495 с.

105. Солдатов В.В. Устройства управления автоматизированнымконвейерным транспортом в легкой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1979. 135 с.

106. Соседов В.И., Ворожцов А.С. Системы управления распределительными конвейерами на базе ЭВМ. Обзор. М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1980. 46 с.

107. Соучек Б. Микропроцессоры и микроЭВМ: Пер. с англ. / Под. ред. А.И. Петренко. М.:Сов. радио, 1979. 520 с.

108. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам. 4-е изд. перераб. и доп. Под общ. ред. Н.Н. Горюно-ва. М.: Энергия, 1977. 774 с.

109. Сухотин С.С., Кангин В.В., Ямпурин Н.П. Выбор структуры прерываний в микропроцессорной системе управления радиоприемным устройством // Развитие и внедрение новой техники радиоприемных устройств. М.: Радио и связь, 1985. С.68.

110. Торгов Ю.И. Программируемый таймер КР580ВИ53 и его применение // Микропроцессорные средства и системы. 1984. №1. С.77-84.

111. Торговицкий И.Ш., Шапочник Я.Л. Некоторые задачи, возникающие при децентрализованном методе управления системами // Децентрализованные методы управления. М.: МДНТП, 1972. С.126-133.

112. Андрианов Ю.Д., Глейзер Л.Я., Игнатьев М.Б. и др. Управляющие системы промышленных роботов / Под общ. ред. И.М. Макарова, В.А. Чиганова. М.: Машиностроение, 1984. 288 с.

113. Устройство управления транспортно-технологическим комплексом. УУТТК. Руководство по эксплуатации 1.АДХ3.035.073РЭ.

114. Феррари Д. Оценка производительности вычислительных систем. М.: Мир, 1981. 576 с.

115. Фрейцис И.Д. Устройства управления конвейеров с автоматическим адресованием. Л.: ЛДНТП, 1972. 26 с.

116. Фритч В. Применение микропроцессоров в системах управления. М.: Мир, 1984. 464 с.

117. Харланов Б., Лаков Ц., Хаджисталов Н. Проблемно-ориентировочные микропроцессорные системы // Приборы и системы управления. 1981. №8. С.6-8.

118. Хорьков В.И. Конвейерное оборудование ГДР // Механизация и автоматизация производства. 1972. №10. С. 35-38

119. Хилбурн Д., Джулич П. МикроЭВМ и микропроцессоры: Пер. с англ. / Под ред. С.Д. Пашкеева. М.: Мир, 1979. 463 с.

120. Черкашин А.В. Методология построения иерархической системы управления предприятием // Теоретические основы создания и внедрения автоматизированных систем управления отраслью и промышленным предприятием. Донецк: ДонГУ, 1971. С.153-169.

121. Шостак В.Ф. Оптимизация сложных объектов в автоматизированных системах управления с иерархической структурой // Децентрализованные методы управления. М.: МДНТП, 1972. С. 141-148.

122. Эшби У.Р. Теоретико-множественный подход к механизму и гомеостазису // Исследования по общей теории систем. М.: Мир, 1974. С.398-442.

123. Янбых Г.Ф., Эттингер Б.Я. Проектирование отраслевой сети вычислительных центров. Л.: Энергия, 1974. 104 с.

124. Янг С. Системное управление организацией. М.: Сов. радио, 1972.455 с.

125. Кангин В.В. Методология проектирования иерархических систем автоматизации оборудования // Автоматизация и информатизация в машиностроении (АИМ 2000): Материалы Первой международной электронной научно-технической конференции. Тула: ТулГУ, 2000. С. 184.

126. Кангин В.В. Синтез иерархических систем автоматизации оборудования // Аэрокосмическая техника и высокие технологии-2000: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Пермь: ПГТУ, 2000. С.89.

127. Кангин В.В. Декомпозиция технологического процесса на подпроцессы при построении систем управления // Техника машиностроения. 2000. №5. С.93-95.

128. Кангин В.В. Синтез иерархических систем управления автоматизированным оборудованием // Вестник ПГТУ. Аэрокосмическая техника. Пермь: ПГТУ, 2000. № 7. С.44-49.

129. Кангин В.В., Сорокин В.М. Синтез иерархических систем управления автоматизированными складами // Аэрокосмическая техника и высокие технологии-2000: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Пермь: ПГТУ, 2001. С. 137.

130. Кангин В.В., Сорокин В.М. Построение промышленных систем управления на базе персональных компьютеров // Аэрокосмическаятехника и высокие технологии-2000: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Пермь: ПГТУ, 2001. С. 138.

131. Кангин В.В. Применение персональных компьютеров IBM PC для автоматизации технологических процессов // Повышение качества и эффективности в машино-и приборостроении: Материалы научно-технической конференции. Н.Новгород: НГТУ, 1997. С. 109.

132. Гусев С. ADAM-5510 как зеркало современных тенденций автоматизации // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С.6 -10.

133. Prosoft. Передовые технологии автоматизации. Все необходимое для автоматизации на базе PC. Advantech. Т91. 1999.

134. Грачев JI.H., Гиндин Д.Е. Автоматизированные участки для точной размерной обработки деталей. М.: Машиностроение, 1981. 240 с.

135. Пуш В.Э., Пигггерт Р., Сосонкин B.JI. Автоматические станочные системы. М.: Машиностроение, 1982. 320 с.

136. Чудаков А.Д., Фалевич Б.Я. Автоматизированное оперативно-календарное планирование в гибких комплексах механообработки. М.: Машиностроение, 1986. 222 с.

137. Чудаков А.Д. Системы управления гибкими комплексами механообработки. М.: Машиностроение, 1990. 240 с.

138. Тимофеев П.А., Дубровик B.C., Петровский B.C. МикроЭВМ в системах управлением оборудованием / Под ред. В.Ф. Шаньгина. М.: Высшая школа, 1988. 127 с. (Программное обеспечение микроЭВМ. В 11 кн. Кн.9).

139. Телис А.И., Иванов А.В., Кордонский A.M., Фридман Ю.В. Управление транспортно-складской системой роботизированного технологического участка // Подъемно-транспортная техника и склады. 1989. №6. С.12-14.

140. Лапицкий М.Н. Организация транспортно-складского хозяйства АвтоВАЗа // Подъемно-транспортная техника и склады. 1989. №3. С.23 -25.

141. Ядченко А.А., Постоловская Е.В. Оборудование для АТСС // Подъемно-транспортная техника и склады. 1989. №3. С. 17 18.

142. Молчанов А.А. Еще один шаг в эволюции подъемно-транспортного оборудования // Подъемно-транспортная техника и склады. 1990. №4. С.20 22.

143. Кангин В.В. Системы управления для транспортных стационарных модулей сборочного производства // Подъемно-транспортная техника и склады. 1990. №4. С. 40 41.

144. Михеев Ю.Е., Сосонкин B.JI. Системы автоматического управления станками. М.: Машиностроение, 1978. 264 с.

145. B.JI. Сосонкин, О.П. Михайлов, Ю.А. Павлов и др Программное управление станками: Учебник для машиностроительных ВУЗов / Под ред. B.JI. Сосонкина. М.: Машиностроение, 1981. 398 с.

146. Храмовичев Н.Д. Транспортно-складские системы для автоматических линий механосборки // Подъемно-транспортная техника и склады. 1991. №2. С.7-9.

147. Петров Г.Н., Дедински В.И., Минчева Е.П. Компоновка несинхронной автоматической линии для механической обработки // Станки и инструменты. 1991. №11. С.ЗЗ-35.

148. Хижняк В.Я., Глухи Н.И., Генбера Я.С., Пугач Ю.И. Совершенствование управления подвесными толкающими конвейерами // Подъемно-транспортная техника и склады. 1991. №6. С. 17 19.

149. Резников Б.Г. Алгоритм наблюдения подвижных объектов вконвейерных системах // Механизация и автоматизация производства. 1988. №2. С.20 22.

150. Ицкович Э.Л. Зарубежные распределенные микропроцессорные системы управления технологическими процессами (обзор) // Приборы и системы управления. 1991. №8. С.7 10.

151. Бонкарев Ю.М. Распределенные системы управления на базе ПЭВМ типа IBM PC // Приборы и системы управления. 1991. №9. С. 16 -18.

152. Хазацкий В.Е. Сравнение вариантов локальных вычислительных сетей для АСУ АЭС, выполненных на базе волоконно-оптических линий связи // Приборы и системы управления. 1991. №4. С.8 -11.'

153. Малкович А.Р., Лапкин Ю.П. Автоматизация конвейерных установок // Механизация и автоматизация производства, 1989. №6. С. 21 -22.

154. Кооп В.Я., Карлов А.Г., Орел В.В. Транспортно-накопительная система в линии автоматизированной сборки электронных изделий // Подъемно-транспортная техника и склады. 1989. №5. С.11 13.

155. Азарьянц Ю.К., Липейко Н.М., Школьных В.М. Транспортно-складская система для сборочного цеха // Подъемно-транспортная техника и склады. 1990. №6. С. 17 -19.

156. Панов Н.А. Автоматизированная транспортно-складская система// Подъемно-транспортная техника и склады. 1991. №3. С.14 15.

157. Бочек С.И., Соломина А.Г. Малогабаритный автоматизированный транспортно-складской комплекс // Подъемно-транспортная техника и склады. 1992. №2. С.8 9.

158. Тюрин В.А. Робокар модели 902 // Подъемно-транспортная техника и склады. 1990. №1. С.17 -18.

159. Бондаренко Г.К., Вильчевский Н.О. Кармий Л.Г. Расчет и проектирование элементов автоматизированных транспортно-складских сис371тем // Механизация и автоматизация производства. 1991. №2. С. 19 21.

160. Редькин В.П., Теплов Е.И. Система автоматического управления штабелером // Механизация и автоматизация производства. 1992. №3. С.22-23.

161. Бунин В., Аноприенко В. SCADA системы: проблемы выбора // Современные технологии автоматизации. 1999. №4. С.6 - 24.

162. Коробкин Н., Лопаткин Б., Липчук В. Универсальная система автоматизированного управления тепловыми двигателями и агрегатами на их основе // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С.58 61.

163. Сорокин С. Системы реального времени // Современные технологии автоматизации. 1997. №2. С.22 28.

164. Васильев А. Система контроля температуры металлургической печи // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С.18- 20.

165. Блаженков М., Саньков М., Ченцов Д. Опыт разработки и внедрения системы управления участком мерной порезки // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С.52- 55.

166. Эпштейн А., Сернов В., Черепанова Е. Автоматизированная система управления мельницей мокрого самоизмельчения ММС 105x54 // Современные технологии автоматизации. 1998. №2. С.26- 29.