Материал: Д6722 Алешичев СЕ Контроль и автоматизация упр качеством продукции

можность оценить разброс (неоднородность) качества продукции в партии.

При обработке измерений в выборке с целью управления СКО необходимо назначить границу регулирования СКО

где χ21-2 – квантиль χ2 – распределения для числа степеней свободы f=T4 и вероятностей излишней наладки α.

Значение χ21-2 определяют по табл. 1 прил. 3 для χ2 – распределения, при этом значения T4 и α принимают по расчету параметров по САЗ.

При управлении по методу МЕД также контролируют смещение настройки. При подготовке управления определяют объем выборки T4 и предельное значение квантилей вида bв и bн для верхней и нижней границ регулирования по табл. 5 и 6 прил. 3. Принимают значение, равное наибольшему из выбранных по таблице, и определяют границы регулирования

Одновременно с определением МЕД производится обработка измерительной информации с целью выделения R, что дает возможность оценить неоднородность продукции в партии. При обработке измерений необходимо назначить предел регулирования R

где ω1-α – квантиль распределения нормированного размаха при объеме выборки f=T4 и вероятности излишней наладки α.

Значение ω1-α определяют по таблицам статистики для распределения размаха (табл. 2, прил. 3), при этом значения T4 принимают по расчету параметров МЕД.

При управлении по методу КСВС для контроля смещения настройки определяют величину при полной разладке по формулам (2.5), а также первые границы регулирования D7 и D8 при управлении по КСВС

16

По табл. 8 прил. 3 границ регулирования в зависимости от числовых значений α0 и α1 определяют коэффициенты с и d

отклонение КСВС в любую сторону от нормативного значения показателя качества)

Одновременно с определением КСВС производится обработка измерительной информации с целью выделения СКО для контроля неоднородности продукции. Определение предела регулирования СКО аналогично изложенному для метода САЗ и СКО.

После определения объема выборки и границ регулирования необходимо провести проверку методов статистического управления заданным технологическим процессом на имитационной модели и подобрать коэффициенты усиления при управлении. Текст программы имитационной модели «REGUL06.BAS» приведен прил. 2. После запуска данной программы в диалоговом режиме вводятся данные для указанного в табл. 2.1 способа управления.

Кодовые команды программы:

-при H2 = 0 используется САЗ для управления настройкой и СКО для управления разбросом;

-при H2 = 1 используется МЕД для управления настройкой и R для управления разбросом;

17

-при H2 = 2 используется КСВС для управления настройкой и СКО для управления разбросом.

В соответствии с программой программа запрашивает следующие данные:

-план выпуска изделий T3;

-выпуск изделий до начала контроля T1;

-объем выборки при контроле T4;

-нормативное значение контролируемого параметра Q1;

-верхнее и нижнее значения параметра при браковке Q2, Q3;

-нормативное значение СКО контролируемого параметра Q4. Параметры математической обработки информации:

-для регулирования по САЗ и СКО – верхнее D1 и нижнее D2 значения границ регулирования САЗ и значение D3 границы регулирования СКО (предельное значение СКО);

-для регулирования по МЕД и R – верхнее D4 и нижнее D5 значения границы регулирования МЕД и значение D6 границы регулирования R;

-для регулирования по КСВС и СКО – верхнее D7 и нижнее D8 значения первой границы регулирования КСВС, значение D9 второй границы регулирования и значение D3 границы регулирования СКО.

Для автоматического формирования управляющего воздействия (корректировки настройки) в потоке без остановки процесса вводятся параметры регулирования:

-коэффициенты усиления при положительном Q5 и отрицательном Q6 регулирующем воздействия на процесс (в первом приближении значения Q5 и Q6 устанавливаются равным 1);

-направление разладки процесса: положительное – путем на-

бора кода H1 = 0 и отрицательное – посредством набора кода H1 = 2. После ввода всех запрашиваемых данных включается цикли-

ческая имитационная модель. Процесс остановится, если будет вы-

пущена партия продукции T3 либо будет превышена граница регулирования по СКО или R. При остановке формируется сообщение о причине остановки, объеме выпущенной продукции и объеме брака в партии. Эксперимент проводят дважды – при положительном и отрицательном смещении при разладке.

При необходимости следует откорректировать значения коэф-

фициентов усиления Q5 и Q6 с целью сокращения доли бракованных изделий в партии, после чего эксперимент повторяют. Необходимо

18

выбрать настройку, при которой доля бракованных изделий в партии не превышает 5%.

Содержание отчета

В отчете приводятся:

-обоснование целесообразности перехода на статистические методы управления в данном технологическом процессе;

-исходные данные по процессу;

-результаты расчета объема выборки и границы регулирова-

ния;

-выбранные параметры настройки системы регулирования;

-результаты эксперимента;

-анализ результатов эксперимента и делается выбор способа и параметров управления для заданного технологического процесса.

19

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Приобретение навыков эксплуатации АСУТП на примере автоматизированного рабочего места технолога

В результате выполнения этой работы студенты должны ознакомиться с принципами функционирования автоматизированного рабочего места (АРМ), структурой его программного обеспечения. Затем получить навыки эксплуатации и адаптации АРМ в различных производственных ситуациях.

Общие положения

Рассмотрим работу АРМ на примере работы АРМ оператора колбасного производства. АРМ предназначено для расчета режимов управления основными технологическими операциями колбасного производства: дефростации, фаршеприготовления и термообработки колбасных батонов. Соответствующая схема технологического процесса с указанием информационных потоков, используемых для организации такого управления на предприятии, приведена на рис. 3.1, где используются следующие обозначения: Х.С. – характеристики сырья; О.У.В. – оптимальные управляющие воздействия; П.К.Б – параметры колбасных батонов; Мср средняя масса полутуш; температура в толще бедра; толщина шпика (для свинины); масса закладки компонентов фарша; содержание влаги, жира, соли и белка; Т – температура энергоносителя; W – влажность энергоносителя; продолжительность технологической операции; потеря массы; Р и Ф.П.К. – расчетные и фактические показатели качества.

Управление технологическими операциями колбасного производства с использованием АРМ осуществляется следующим образом. На участке дефростации в процессе загрузки мясных полутуш технолог определяет параметры загружаемой партии сырья: среднюю массу туши, температуру внутри туш, толщину шпика у свиных полутуш. Эти данные являются исходными для программного модуля «Дефростация» и вводятся оператором в ПК в диалоговом режиме.

20