CC BY
19Решетневскуе чтения. 2014
оборудования, нанимать новых сотрудников, ведь такой программой может пользоваться любой работник. Можно пользоваться программой и проверять любую информацию о предприятии в любое время суток и из любой точки мира [3].
Библиографические ссылки
1. Олссон Г., Пиани Д. Цифровые системы автоматизации и управления // Невский диалект. 2001. 557 с.
2. Титоренко Г. Информационные системы в экономике. М. : Юнити-Дана, 2008. 464 с.
3. Абдинеев Н., Петров Л., Тихамиров Н. Интеллектуальный анализ бизнес-систем. М. : Инфра-М, 2010. 320 с.
References
1. Olsson G., Piani D. Digital systems of automation and control // Nevsky Dialect. 2001. 557 C.
2. Titorenko, Information systems in Economics // unity-Dana. 2008. 464 C.
3. Abdineev N., Petrov HP, Tihamirov N. Intellectual analysis of business-systems // Infra-M 2010. 320 C.
© Луганская А. Г., Тынченко В. С., 2013
УДК 621
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ИСПЫТАНИЙ ТУРБОНАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ
Е. Ю. Меньщиков, Р. В. Липатов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: x3m-s@mail.ru
Описываются процесс автоматизации, задачи автоматизации испытаний, задачи модернизации стенда, установки для испытаний.
Ключевые слова: испытания, автоматизация, процесс, стенд, КПД, предел, рынок.
AUTOMATION OF TURBOPUMP ASSEMBLY TESTING PROCESSES
E. Yu. Men'shchikov, R. V. Lipatov
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russian Federation E-mail: x3m-s@mail.ru
The process of automation, test automation tasks, the assignment of modernizing the stand, and the test installation are described.
Keywords: testing, automation, process, stand, efficiency, limit, the market.
Современный рынок требует от производства всё большей производительности при минимальных издержках; это возможно только при комплексном подходе к автоматизации предприятия и модернизации рабочих мест.
Повышение степени автоматизации предприятия ведет к повышению стабильности технологического процесса, уменьшению влияния человеческого фактора, улучшению прозрачности производства, что в конечном итоге положительно сказывается на качестве готовой продукции и ведет к снижению ее себестоимости. Автоматизированное производство делает технологический процесс гибким, что позволяет предприятию меняться и подстраиваться под рынок, а это актуально в период экономической нестабильности.
Автоматизация - высший этап в развития техники, для которого характерно осуществление производственных, управленческих и иных общественно необходимых процессов без непосредственного участия в них человека [1].
Автоматизация процессов испытаний осуществляется с целью сокращения трудозатрат и сроков прове-
дения испытаний, а также получения большей точности результатов испытаний. Достижение этих целей обеспечивается главным образом с помощью автоматизации процессов сбора, накопления и обработки результатов испытаний; автоматизации управления испытательным оборудованием и объектами испытаний; применения вычислительной техники [2].
Испытания агрегатов жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) проводят как при отработке конструкции, так и при серийном производстве. Испытаниям подвергают агрегаты, определяющие огневые процессы в двигателе. Они позволяют определить фактические характеристики агрегатов, отклонение их от расчетных значений, выявить дефекты конструкции на ранней стадии проектирования и отработки. В серийном производстве автономными испытаниями контролируют соответствие заданным требованиям. Для проведения таких испытаний на испытательном комплексе имеются специальные стенды, обеспечивающие соблюдение соответствующей нормативно-технической документации. Такие стенды, обеспеченные соответствующей системой автоматики,
Информационно-управляющие системы
позволяют получать значительный объем информации, используемой для оценки совершенства и надежности испытываемого агрегата.
Необходимость автоматизации лабораторной установки или стенда для испытаний может возникать на различных жизненных циклах их существования. Наиболее правильный вариант предусматривает решение задачи автоматизации на самом раннем этапе -когда стенд или установка еще не существуют в металле, а имеются лишь какие-то задумки, воплощенные (или частично воплощенные) на бумаге. Но в жизни более часто встречается вариант, когда стенд или установка уже существуют и работают, при этом они исправно выполняют свои функции, причем вполне добротное «железо» установки укомплектовано давно морально (а зачастую и физически) устаревшими средствами измерения и контроля, используются примитивные средства управления установкой. Получение результата на таких установках сопряжено с большим объемом работ и огромной трудоемкостью. Задача автоматизации на таких стендах часто заключается не только в замене устаревшего оборудования управления и контроля на современное, но и в замене алгоритмов управления и сбора информации, последующей обработки полученной информации и формирования на основании полученной информации управляющего решения.
Все эти современные технологии имеют универсальный механизм реализации, заключающийся в том, что основным мозговым центром, куда стекается вся собираемая со стенда информация, происходит ее обработка, формируются управляющие сигналы, является компьютер, включаемый в состав стенда.
Соответственно, задача автоматизации стенда распадается на ряд типовых процедур:
1. Получение компьютером информации со стенда об интересующих параметрах.
2. Выполнение определенных действий с полученной информацией расчет каких-либо характеристик.
3. Формирование управляющего воздействия в виде некоторого сигнала и его передача на стенд.
4. Преобразование сигнала управляющего воздействия в некоторое конкретное физическое действие, включение или отключение какого-то элемента, переключение на другой режим и т. д. [3].
Описания блоков стенда.
Блок элементов автоматики включает в себя все клапана, задвижки и другие элементы управления входящими единицами стенда для испытаний:
- блок средств измерения, включает в себя датчики давления, температуры, расхода, скорости и т. п.;
- блок управления - представляет собой пульт для управления автоматикой и настройки стенда, включающий в себя блок аварийной установки, позволяющий во время остановить испытания для сохранения материальной части;
- блок обработки и преобразования сигналов представляет собой устройство обработки входящих с датчиков и управляющих с блока управления сигналов;
- расчетный блок - представляет собой блок обработки сигналов, перерасчета их для вывода в понятную человеку форму. Расчетный блок включает в себя
элементы построения графиков, их вывода, записи данных с потоком времени;
- блок вывода - представляет собой устройства вывода данных, мониторы, осциллографы и т. п. (см. рисунок).
Блок йыйада -1-
Расчетный блок
Блок элементой aftmommiKu -- Блок обработки и преобразования сигнапоб Блок средстб измерения
\ Блок упрайления
Блок-схема стенда
Создание установки по блок-схеме и стенда для испытаний возможно благодаря использованию последних разработок в микроэлектронике и управляющих программ. Все данные, получаемые с датчиков, отправляются на ПК, где вносятся в базу данных, доступную для просмотра, что делает возможным корректировку настроек оборудования. Все измерительные приборы и элементы автоматики контролируются с помощью блока управления.
КПД применения автоматизации к технологическим процессам и процессам испытаний следует рассчитывать индивидуально, так как необходимо учитывать рентабельность применения автоматизации к каждому процессу, будет ли эффективно ее применение в том или ином случае.
Библиографические ссылки
1. Философский словарь / под ред. И. Т. Фролова. 4-е изд. М. : Политиздат, 1981. 445 с.
2. Костылев Ю. С., Лосицкий О. Г. Испытания продукции. М. : Изд-во стандартов, 1989. 168 с.
3. Автоматизация испытаний и экспериментальных исследований [Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие / Д. С. Лежин ; РФ ; Самар. гос. аэро-космич. ун-т им. С. П. Королева (нац. исслед. ин-т). Самара, 2011.
References
1. Filosofskij slovar' / Pod red. I.T. Frolova. 4-e izd. M. : Politizdat, 1981. 445 s.
2. Ispytanija produkcii / Ju. S. Kostylev, O. G. Losickij. M. : Izd-vo standartov, 1989. 168 s.
3. Avtomatizacija ispytanij i jeksperimental'nyh issledovanij [Jelektronnyj resurs] : jelektron. Ucheb. Posobie / D. S. Lezhin; Minobrnauki Rossii, Samar. gos. ajerokosm. un-t im. S. P. Koroleva (nac. issled. kn-t). Jelektron. Tekstovye i graf. Dan. (3,25 Mbajt). Samara, 2011.
© Меньщиков Е. Ю., Липатов Р. В., 2014
