CC BY
9
Науковий вкник НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.11
Ключевые слова: информационная модель, информационные технологии, система обеспечения пожарной безопасности.
Zachko O.B., Fedan V.B. Information model of elements of system providing fire safety
The component elements of the system of providing of fire safety are examined on the basis of development of it information model. The classification of information technologies is at preparation of specialists of civil defence are offered.
Keywords: information model, information technologies, system of providing of fire safety. _
УДК 674.047 Доц. О.М. Петрiв, канд. техн. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ОПТИМ1ЗАЦ11 РЕЖИМ1В ПРЕСУВАННЯ ДЕРЕВНОСТРУЖКОВО1 ПЛИТИ
Побудовано алгоритм оптимiзацii режимiв пресування. Внаслщок розв'язку оп-тимiзацiйноi задачi визначають параметри функцп, яка задае змшу тиску преса в се-редиш процесу пресування.
Вступ. Процес пресування деревностружкових плит можна розбити на 4 фази: А - початок гарячого пресування тсля з1мкнення плит преса, В - початок тдвищення вологост та температури в середиш плити, С - досягнення температури плити понад 100 °С, Б - досягнення максимального тиску паро-газовоi сумшь Власне, на фаз1 Б доцшьно, не тдшмаючи плит преса, плавно зменшувати його тиск. Внаслщок цього зменшиться пдродинам1чний тиск тонких зовтштх шар1в i парогазова сумш спрямуеться до поверхш ДСП i через граничний шар м1ж деревностружковою плитою i плитами преса про-никатиме в зовшшне середовище. Проте чинними технолопчними шструкщ-ями, як доводить практичний досвщ, не можна встановити настання фази Б. Представлена в [1] математична модель дае змогу виявити момент часу, коли настае активне випаровування, а результати чисельноi реашзацп мате-матичноi модел1 можна використати для оптим1зацп режим1в пресування.
Постановка задачь Найбшьш вживана (базова) д1аграма пресування [2] складаеться з таких пром1жк1в часу: [т0, т1] - наростання дii преса; [т1, т2], - зiмкнення плит преса та його постшна дiя; [т2, т3] - розiмкнення плит преса та послаблення його дп. Якщо проаналiзувати часову змшу тиску парогазово!" сумiшi в плит на дiлянцi [т1, т2], то в деякий момент часу тк значення цiеi ве-личини е максимальним i процес тверднення клею завершився (0=0к1), а це означае, що плита прогрiта i втрата частини пари не мае ютотного значення. Власне в цей момент часу доцшьне поступове послаблення тиску преса для бшьш штенсивного проникнення пари в зовшшне середовище, бо, як показали дослщження [3], навггь при зiмкнених плитах преса значна и частина по-кидае плиту. Проте тиск преса зменшуеться не довшьно, а враховуються таю чинники: тиск преса в момент часу тк мае бути бшьшим вiд мiцностi клейових з'еднань i зменшуватись так, що пiд час розкриття плит преса його величина була б бшьша, тж тиск парогазово1' сумiшi на поверхнi. Це обме-ження вводиться для того, щоб не допустити стрибкоподiбного збшьшення
5. 1нформацшш технологи галузi
299
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТни
тиску пари на поверхш плити, яке може спричинити и розшарування. Отже, оптимiзована дiаграма пресування буде складатись iз дiлянок: [0, 11], - нарос-тання ди преса, [т1; тк] - зiмкнення плит преса та його постшна дiя, [тк, т2], послаблення дц преса iз збереженням плит на дистанцiйних планках, [т2, т3], - розiмкнення плит преса та подальше послаблення його ди i може мати та-кий вигляд:
P =
i pr
аеат 0 < т<т\
Pconst T — T — Tk;
-ßT
Y2e + Y\ Tk <T<T2;
ae T2 —t — t3,
(\)
де: а, а\ - константи, якi задаються базовою дiаграмою пресування; Pconst -тиск преса при зiмкнених плитах; ß, Y\, Y2 - коефщенти, якi визначають характер криво!, що задае величину тиску преса в разi досягнення часу тк. Ко-ефщенти а", а\ визначають величину тиску преса внаслщок шдняття його з
дистанцiйних планок. Власне завдання полягае у визначенш таких ß, Y\, Y2, якi задають оптимiзовану дiаграму пресування на промiжку пресування [тк, т2]. Базуючись на викладених мiркуваннях, розглянемо методику виршення ще! задачi.
На основi чисельно! реалiзацil математично! моделi, описано! в [\], визначити момент часу тке [т\, т2], для якого тиск парогазово! сумiшi P на поверхш плити е максимальним.
Для визначення ß, Y\, Y2 вирiшити наступну оптимiзацiйну задачу методом покроково! оптимiзацi! - побудувати таку функщю мети, щоб рiзниця мiж тиском преса та рiвнодiйною всiх сил, що ддать з боку плити, була мшь мальною. В цьому випадку можна здшснити покрокову оптимiзацiю для кожного i- го штервалу часу [Ti, т+\] с [тк, т2] тривалiстю Ат. Якщо позначити для i-го моменту часу тиск парогазово! сумiшi Pi, тиск преса через Plpr, напружен-ня деревно! частки плити в напрямку, перпендикулярному до плит преса -через <, порислсть плити - Pri, напруження клейових швiв - <kl, ступiнь покриття клеем - Fkl, а початковi густини плити та деревини - р0 i pd, розтяго-ву деформащю - si, то рiвнодiйну всiх сил з боку деревностружково! плити визначимо Flpl = Pi ■ Pr'+ <(\ — Pr') + <jklFkl.
Функцiю мети запишемо:
kT ,2
F = 1 (Ppr — Fp,) ^ min, (2)
i=\
де кт=(т2-Тк)ААт).
Оскiльки тиск преса зменшуеться, то змiну його величини доцшьно описати спадаючою функцiею
P'r = Y2e~ß,T+Y\. (3)
Використовуючи емпiричну формулу [\], визначити
Науковий вкиик НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.11
РГ' = 1 -
Р1+*0
Ра
(4)
Задати такi обмеження. Тиск преса на початку кожного ьго часового промiжку повинен бути бiльший вщ максимального тиску парогазово1' сумiшi на ьму часовому iнтервалi
г2 вРт + г1 > Р'. (5)
У кожний наступний ьй момент часу тиск преса повинен бути не бшь-шим, нiж на попередньому ^1-му iнтервалi.
Г2евт+г{ < РР-1 . (6)
Задача виршуеться для промiжку часу вiд моменту затверднення клею та досягнення максимального значення тиску парогазово1' сумiшi на по-верхнi плити до розкриття плит преса
Тк < т' < Т2. (7)
Чисельна реалiзацiя алгоритму. Запропонований алгоритм апробо-вано для оптимiзацii дiаграми пресування плити з такими технолопчними параметрами: розмiри стружки 0,017х 0,035х 0,0014 м; концентрацiя клею 0,65; концентращя закрiпника 0,01; густина плити 800 кг/м , та волопсть 8 %, Трг =190 °С. Використовуючи отриманi результати чисельно1' реалiзацii моде-лi [1] для плити з вказаними технолопчними параметрами, визначено: момент часу т к,=240 с, Р(х,у,7,Тк) = 1,63 МПа, 0(х, у, ад)=0.8, ^=0,002917 МПа, РЯ =0,73 та ак1=1,42 МПа. На основi отриманих результата розв'язку поставлено:' задачi отримано оптимiзовану дiаграму пресування (рис.). Р МПа з т
20 60 120 180 230 280340 400 440 470 500 Рис. Д1аграма пресування; суцтьна льнья — базова дьаграма пресування, стовпчикова г1стограма — ступтчасте зниження тиску в оптимьзованш
дьаграмь
Висновок. Використання запропонованого способу оптимiзацii про-цесу пресування ДСП зменшить ймовiрнiсть появи розриву клейових швiв внаслщок плавного, поступового зменшення тиску преса, що усуне стрибко-подiбне зростання тиску пари в зовшшшх шарах, а це, водночас, приведе до покращення якост продукцii.
Л1тература
1. Петр1в О.М. Математична модель тепломасообмшних 1 деформацшних процеав тд час пресування деревостружкових плит : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук. - Льв1в : НУ "Льв!вська полiтехнiкам. - 2008. - 18 с.
5. Тнформацшш технологи галузi 301
Нащональний лкотехшчний ушверситет УкраТни
2. Ганцюк В.М Iнтенсифiкацiя процесу пресування ДСП в установках безперервно!' ди : ав-тореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук. - Львiв : Вид-во УкрДЛТУ. - 1996. - 18 с.
3. Отлев И.А. Интенсификация производства древесностружечных плит. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1989. - 192 с.
Петрив О.М. Математическая модель оптимизации режимов прессования древесностружечной плиты
Построен алгоритм оптимизации режимов прессования. В результате решения оптимизационной задачи определяют параметры функции, которая задает изменение давления пресса в середине процесса прессования.
Petriv O.M. Mathematical model of optimisation of modes of pressing of particle board
Article is devoted construction of algorithm of optimisation of modes of pressing. Owing to the decision of an optimising problem parameters of function which defines change of pressure of a press throughout pressing process are defined
УДК 681.324 Астр. У.В. Полiщук1 - НЛТУ Украши, м. Львiв
УЩ1ЛЬНЕННЯ ЗВУКУ ЗА ДОПОМОГОЮ НЕЙРОМЕРЕЖНИХ МОДЕЛЕЙ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ
Описано особливосп ущшьнення та вщновлення даних (на прикладi звукових сигналiв, зокрема мовних повщомлень) з використанням автоасощативних нейропо-дiбних структур геометричних перетворень для реалiзацii процедури видшення го-ловних компонент та вщновлення початкових даних на !хшй основь Подано еле-менти арх^ектури розроблено! нейромережно! системи для ущшьнення даних. Роз-глянуто приклади ущшьнення рiзнотипних звукових файлiв за допомогою програм-но! моделi ущiльнення звуково! шформацп, розроблено! на базi нейромережних структур моделi геометричних перетворень.
Вступ. На вщмшу вщ багатьох метод1в ущшьнення даних, зокрема по-будованих на видшенш частотних областей, застосуванню вейвлет1в, фрак-тальних перетворень, що ор1ентоваш виключно на певш об'екти застосування - зображення, звуков! файли та ш., розроблеш нейромережш шдходи з використанням модел1 геометричних перетворень [3] характеризуються ютотною ушверсальшстю. Тобто можуть бути застосоваш для ущшьнення даних р1з-номаштного походження без ютотних змш у алгоритмах та засобах.
Структура нейромережноУ системи ущшьнення - вщновлення даних. Штучш нейронш мереж1 (ШНМ) - це високопаралельш обчислювальш системи, що складаються !з велико! кшькоси простих обчислювальних еле-менив (нейрошв); загалом володдать бшьш потужними обчислювальними можливостями стосовно до окремого нейрона.
ШНМ забезпечують здшснення компреси завдяки властивостям уза-гальнення (генералiзацii), забезпечують отримання значних коефщ1ент1в компреси, демонструючи цим переваги над юнуючими традицшними методами ущшьнення [2]. Система ущшьнення - вщновлення даних, що базуеться на застосуванш нейропод1бних структур геометричних перетворень [1], вщповь дае певним критер1ям ушверсальносп застосування та мае таю властивосл:
1 Наук. кер1вник: проф. Ю.М. Рашкевич, д-р техн. наук - НУ "Льв1вська полггехшка"
