CC BY
15
78
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- разработать рекомендации по рациональному использованию водных ресурсов и повышению качества питьевой воды в системах водоснабжения сельских поселений;
- на основе исследований структуры водопотребления малых сельских поселений и, руководствуясь
принципом рационального водопользования, разработать технологическую схему, позволяющую разделить водоснабжение на питьевое и техническое;
- провести технико-экономическое обоснование рекомендуемой ресурсосберегающей технологии очистки подземных вод, используемых в питьевом водоснабжении малых сельских поселений.
Таблица 2
Физико-химические показатели качества питьевой воды из резервуара (усредненные значения)___
Показатель качества воды Норматив СанПиН 2.1.4.1074-01 РЧВ Кратность превышения разы
Минерализация (общая), мг/дм3 1000 1672 1,7
Хлориды, мг/дм3 Сульфаты, мг/дм3 350 655 2
Гидрокарбонаты, мг/дм3 500 277,78
рн - 308,15 -
Кальций, мг/дм3 6,0-9,0 8,09 -
Магний, мг/дм3 - 58,1 -
Жесткость, ммоль/дм3 50 57 1,15
Азот аммонийный, мг/дм3 не более 7 7,6 -
Сероводород, мг/дм3 1,5 2,64 1,8
0,003 2,8 1000
Список литературы
1. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»: СанПиН
2.1.4.1074-01. - изд. офиц. - М., 2002. - 103 с.
2. Разработка схемы водоснабжения Егорлыкского сельского поселения Ростовской области /Дровово-зова Т.И., Марьяш С.А., Кондратова С.В., Кулакова Е.С. - Материалы IV международной научно-практической конференции: "Научные перспективы XXI века. Достижения и перспективы нового столетия" - г. Новосибирск - № 4, 2014. - с. 24.
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ФУТЕРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Емельянов Виталий Александрович
Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского (филиал), г. Ялта
АННОТАЦИЯ
Обоснована актуальность разработки автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования. Описаны критерии управления футерованным оборудованием. Предложены и описаны структура и компоненты автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования.
ABSTRACT
The urgency of developing an automated control system of exploitation lined equipment has been substantiated. The criteria for the control of lined equipment have been described. The structure and components of the automated control system of exploitation lined equipment have been proposed and described.
Ключевые слова: автоматизированная система, футерованное оборудование, техническая диагностика, управление.
Keywords: automated system, lining object, technical diagnostics, controlling.
Для транспортировки жидкого чугуна и стали на металлургических предприятиях используется металлургическое оборудование: передвижные миксеры для транспортировки чугуна; ковши для перевозки стали; ковши для перевозки чугуна. К эксплуатации и диагностике данного оборудования предъявляются высокие требования, связанные с влиянием высоких температур, характерных жидкому металлу, более 10000С. Высокие температуры, влиянию которых подвергается данное металлургическое оборудование, вызывают риск его разрушения, приводящий к материальным убыткам и человеческим жертвам. Во многих случаях аварии связаны с неудовлетворительной диагностикой состояния футеровки такого оборудова-
ния [1-2]. Таким образом, для металлургических предприятий актуальным является разработка автоматизированной системы управления эксплуатацией футерованного оборудования (ФО) для предотвращения их разрушения, и как следствие минимизации ущерба предприятия, связанного, как с прямыми, так и косвенными потерями от аварий.
Предлагаемая автоматизированная система управления (АСУ) эксплуатацией ФО представлена на рис. 1. Объектом управления (ОУ) является парк футерованных объектов, для которых необходимо выработать управляющее воздействие для перевода в соответствующий режим эксплуатации. Критериями управления ФО являются 2 множества: С1 и С2.
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
79
Рисунок 1. Автоматизированная система управления эксплуатацией ФО
Множество С1 представляет собой набор эксплуатационных критериев управления ФО:
С, = {KF, PCM ,W ,T РГфо },
(1)
где KF - коэффициент износа футеровки;
Pcount - количество заливок жидкого металла в ФО;
W - масса перевозимого жидкого металла в ФО;
T - температура перевозимого жидкого металла в ФО; ТФО - температура ФО.
Множество С2 представляет собой набор технологических критериев управления ФО:
С, = W, ,W,, t„,, Cd }
(2)
где Wp - планируемый объем перевозок жидкого металла; Wf - количество перевезенного жидкого металла; tlm - время нахождения жидкого металла в ФО;
Cd - количество доступных ФО для перевозки
Задача выработки управляющих воздействий на ФО возлагается на экспертную систему. В качестве управляющих воздействий выступают управляющие рекомендации, генерируемые ЭС на основе накопленных знаний о режимах эксплуатации ФО.
Подсистема сбора данных производит набор первичной информации для определения состояния ФО. Производится ввод факторов для определения режима эксплуатации ФО, а также формируются его изображения:
I
X
\ A, B, C, D, E) < ft(X У)
fm (X У)
(3)
После этого подсистема автоматизированного мониторинга и диагностики ФО по изображениям осуществляет определение состояния ФО, посредством анализа и распознавания изображений нейронной сетью [3], с целью
P (~m, n)
определения массива l , характеризующего зоны прогара и степень износа футеровки:
YNN=f ( Xnn )
f (x, У) ^ Pi (mn). (4)
Подсистема прогнозирования эксплуатационных параметров ФО осуществляет нейросетевое прогнозирование с формированием краткосрочного, среднесрочного и долгосрочного прогнозов об изменениях в состоянии и степени износа футеровки ФО [4].
Блок решения подобных ситуаций осуществляется поиск и решение прецедента
P = {s1,r,)7s2,r2),..Ysn,rn)} s. ^ Г.
средством нейронной сети, для i-го набора факторов производится определение режима эксплуатации i-го ФО:
Xnn = U( Ai, B,, C, D, Ei}
i=1
ynn = f (xnn )
(5)
(6)
На основе полученных данных оцененных параметров экспертная система генерирует набор рекомендаций
Ri [ ] относительно замены футеровки ФО, а также его режима эксплуатации и массив зон прогара футеровки
р (m, n). Таким образом, на выходе АСУ эксплуатацией ФО имеем множество:
1У ={Ri [ 1 Pl(m n)}
(7)
После обработки информации и выработки управляющих рекомендаций данные поступают в подсистему отображения информации и формирования отчетов, которая посредством диаграмм выводит результат исследования.
80
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Таким образом, в работе предложена и описана структура АСУ эксплуатацией ФО, которая посредством генерации управляющих рекомендаций с помощью экспертной системы позволяет осуществлять выбор рационального режима эксплуатации ФО.
Список литературы
1. Обзор аварий и инцидентов в металлургической отрасли [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.markmet.ru/tehnika-bezopasnosti-v-metallurgii/obzor-krupneishikh-avarii-v-metallurgicheskoi-otrasli
2. Число жертв аварии на металлургическом заводе в Китае достигло 11 [Электронный ресурс]. - Режим
доступа: http://ria.ru/world/ 20111005
/450066044.html
3. Емельянов В.А. Интеллектуальный метод распознавания изображений термограмм с использованием контурного анализа / В.А. Емельянов, Н.Ю. Емельянова // Системы обработки информации. -№ 9(116). - Харьков, 2013. - С.22-26.
4. Антощук С.Г. Метод нейросетевого прогнозирования изменения состояния объектов диагностики на металлургическом производстве / В.А. Емельянов, С.Г. Антощук // Электротехнические и компьютерные системы. - Киев: Техника, 2014. - №13(89) -С.70-76.
ВЛИЯНИЕ ОТРАЖЕНИЙ ОТ ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ НА КАЧЕСТВО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ СПУТНИКОВЫХ
РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Евтушенко Олег Александрович
кандидат технических наук, директор филиала «НИИАэронавигации ФГУПГосНИИГА»
Ермошенко Юлия Марковна Общество с ограниченной ответственностью «АЭРОПРИБОР», г. Москва
АННОТАЦИЯ
Расширение функций аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем для использования при выполнения полетов на малых высотах, захода на посадку и категорированной посадки требовало учёта погрешностей навигационных расчётов, вызываемых отражением радиосигналов от подстилающей поверхности Земли. В работе проводится анализ влияния отражений от подстилающей поверхности Земли, шумов атмосферы, и космических шумов, а также динамики полета воздушного судна на качество функционирования размещаемой на нем аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем.
ABSTRACT
Functional expansion of the instruments of satellite radionavigation systems consumers for use in low flights, land approach and categorized landing required considering errors in navigation calculations caused by radio signals reflection at ground. The study includes analysis of the influence of reflection at underlying terrain, atmospheric noise and cosmic noise as well as an aircraft’s flight dynamics on the quality of equipment of satellite radionavigation systems consumers positioned on it.
Ключевые слова: спутниковая радионавигационная система, отражения сигнала от подстилающей поверхности, внешние шумы, воздушное судно, динамика полета.
Key words: satellite radionavigation system, signal reflection at underlying terrain, external noise, aircraft, flight dynamics.
Аппаратура авиационных потребителей (АП) спутниковых радионавигационных систем (СРНС) типа Г ЛО-НАСС и GPS, работающих в дециметровом диапазоне волн (X и 20 см), изначально разрабатывалась для сопровождения трассовых полётов. В настоящее время возникла необходимость расширить функции АП для выполнения полетов на малых высотах, захода на посадку и категорированной посадки. При этом возникает необходи-
мость учёта влияния отражений от подстилающей поверхности Земли на безопасность полётов.
Моделирование помех, обусловленных отражениями от подстилающей поверхности, предполагает принятие определенной модели последней. Наиболее часто используется модель Бэкмана [1, 2], в рамках которой шероховатая земная поверхность представляется состоящей из плоских элементов (граней) с произвольным наклоном (рисунок 1).
Рисунок 1 - К объяснению модели Бэкмана
