WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

На правах рукописи

Щербина Юрий Владимирович

МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ В РУЛОННЫХ ПЕЧАТНЫХ МАШИНАХ

Специальность 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

(полиграфические средства информации и информационные системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2010

Работа выполнена на кафедре автоматизации полиграфического производства Московского государственного университета печати

Официальные оппоненты:  доктор технических наук, профессор

Дивеев Асхат Ибрагимович

доктор технических наук, старший научный сотрудник

Пономарев Юрий Валентинович

доктор технических наук, профессор

Куликов Григорий Борисович

Ведущая организация:  Северо-Западный институт печати

Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна

Защита состоится « 28 » октября 2010 г. в 14.00 часов на заседании Диссертационного совета Д212.147.03 при Московском государственном университете печати по адресу: 127550, Москва, ул. Прянишникова, д.2а, ауд. № 1211.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « ____ » ______  2010 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность темы. Современное высокопроизводительное печатное оборудование оснащается автоматизированными системами управления (АСУ), способными обеспечивать как его предварительную настройку под конкретный заказ, так и текущее управления ходом печати. Высокие скорости работы рулонных печатных машин (РПМ) предопределяют наличие интенсивных нагрузок, в результате действия которых учащаются обрывы ленты, растет амплитуда колебаний ее натяжения, а также образуются провисания бумажного полотна. Из-за этого растет количество брака и снижается эффективность использования дорогостоящей рулонной печатной техники. Лентопроводные и краскопитающие устройства рулонных печатных машин являются объектами сложных нелинейных, нестационарных и многоконтурных систем автоматизированного управления технологическими параметрами с существенным чистым запаздыванием, которые находятся под действием различного рода как монотонных, так и колебательных возмущений. В связи с этим возникает потребность в развитии теории и проведении вычислительных экспериментов, которые позволяют выделить и проанализировать те динамические явления, которые ранее по разным причинам не принимались во внимание. Разработка теоретических методов и математическое моделирование дают возможность исследовать типовые режимы работы систем управления подачей бумаги и краски, а также установить важные закономерности их взаимодействия в рамках единого динамического комплекса. Это позволяет определить новые подходы к проектированию конструкций этих устройств, разработать более качественные методики настройки систем автоматизации для того, чтобы повысить эффективность эксплуатации рулонного оборудования, а также обеспечить высокое качество печати.

Цель работы состоит в разработке методологии исследования и проектирования автоматизированных систем управления в рулонных печатных машинах для повышения качества их работы на высокоскоростных режимах и в условиях действия интенсивных возмущений. Работа выполнялась в соответствии планами госбюджетных научных исследований кафедры автоматизации полиграфического производства МГУП.

Данная цель обусловила постановку следующих задач исследования:

- на основе анализа известных лентопитающих устройств выявить основные тенденции развития системы управления натяжением ленты и определить их типовые структурные схемы;

- провести сравнительный частотно-динамический анализ типовых систем управления натяжением ленты для определения качества их работы по их динамическим характеристикам;

- разработать методику расчета и проектирования автоматизированных систем управления натяжением ленты, обеспечивающую повышение качества их функционирования при действии вынужденных колебаний;

- разработать методику исследования нелинейных и нестационарных систем управления натяжением ленты с целью анализа их динамики при наличии параметрических возмущений, обусловленных эксцентриситетом и овальностью рулона;

- провести теоретический анализ автоматизированных систем управления приводкой красок и сформулировать принципы математического описания задачи приводки в многокрасочных РПМ;

- рассмотреть закономерности построения систем автоматизированного управления подачей краски, обобщить результаты их экспериментального и теоретического исследования, а также определить направления исследования их динамики на основе методов математического моделирования.

- разработать теоретические основы исследования динамики движения краски в красочных аппаратах, позволяющие определять их динамические свойства и частотные характеристики на этапах их конструкторского проектирования и подготовки технических заданий.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы частотного анализа, аппарата теории обыкновенных дифференциальных уравнений, операционного исчисления, -преобразования и структурных преобразований, векторной алгебры, численные методы анализа динамики непрерывных и дискретных систем с помощью современных пакетов компьютерной математики (MathCAD, Matlab, Simulink, Maple).

Научная новизна работы:

1. Разработана методология частотно-динамического анализа лентопитающих устройств, с помощью которой проведено сравнительное исследование качества их работы при различных вариантах структуры систем управления натяжением бумажной ленты и получены зависимости параметров установившихся колебаний натяжения ленты, обусловленных нарушениями геометрической формы рулона.

2. Выявлены резонансные явления в устройствах подачи ленты, которые возникают в результате их взаимодействия с параметрическими колебаниями, обусловленными нарушением идеальной геометрической формы рулона.

3. Разработаны математические модели систем управления натяжением  ленты, реализованные на базе современных средств компьютерной математики, с помощью которых могут проводиться вычислительные эксперименты по исследованию особенностей их динамики при различных вариантах структуры, типов управляющих устройств и внешних возмущений.

4. Впервые получено интегральное уравнение приводки, которое использовано для построения различных математических моделей автоматизированных систем управления совмещением оттисков в многокрасочных рулонных печатных машинах.

5. Разработана методология математического моделирования систем автоматизированного управления приводкой красок с учетом упруго-вязких свойств ленты, которая показала хорошее соответствие имеющимся теоретическим и практическим данным.

6. Исследованы особенности функционирования систем управления совмещением оттисков с цифровыми регуляторами и разработан новый адаптивный алгоритм его работы, обеспечивающий повышение точности совмещения красок в установившихся режимах.

7. Впервые разработан новый аналитический метод векторно-матричного описания динамики красочных аппаратов, на основе которого определяются их передаточные функции и уравнения переноса краски по различным каналам.

На защиту выносятся следующие научные положения и результаты:

  1. Теоретические основы и методология проектирования систем управления натяжением бумажной ленты, позволяющая связать их рабочие характеристики с технологическими и настроечными параметрами и обеспечить повышение качества их работы при наличии возмущений.
  2. Теоретические основы и математические модели систем управления совмещением красок на основе интегрального уравнения приводки, позволяющие исследовать их динамические свойства с учетом упруго-вязких свойств ленты.
  3. Результаты вычислительных экспериментов по исследованию динамики систем автоматизированного управления натяжением бумажной ленты, совмещением красок на цветных оттисках при различных вариантах их структуры, алгоритмов работы управляющих устройств и типов возмущающих воздействий.
  4. Аналитический метод исследования динамики красочных аппаратов с помощью векторно-матричных преобразований, а также методы приближенного описания их динамических свойств с помощью линейных и дискретных моделей.

Практическая полезность работы обусловлена тем, что ее результаты позволяют повысить качество функционирования автоматизированных систем управления подачей бумаги в рулонном печатном оборудовании. В диссертации разработаны методологические принципы проектирования, расчета и настройки лентопитающих устройств. Выявлены неблагоприятные режимы работы систем управления лентопитающими и лентопроводящими узлами рулонного оборудования и даны рекомендации по их предотвращению. Результаты работы реализованы на полиграфических предприятиях «Пронто-Принт» (г.Москва) и ФГУП «Красная звезда» (г.Москва). Важной частью реализации выполненной работы является ее использование в учебном процессе для повышения качества подготовки специалистов-инженеров. По итогам научных исследований были подготовлены три учебных пособия, написаны учебно-методические руководства по курсам «Технические средства автоматизации и управления», «Технические средства автоматизации» и «Системы автоматизации и управления», а также выполнен ряд магистерских диссертаций и значительное число дипломных проектов.

Конкретное личное участие автора выразилось в  научном обосновании методологии исследования автоматизированных систем управления в рулонных печатных машинах; в развитии их теории и проведении вычислительных экспериментов. Основные положения диссертации опубликованы в 35 авторских публикациях, 13 научных трудов были подготовлены при ведущем участии автора, а 4 публикации при равном участии авторов. В диссертацию включены только те положения, которые принадлежат лично автору.

Степень обоснованности научных положений и выводов диссертации основана на применении фундаментальных законов физики и методов математического анализа, их непротиворечивости физическим предпосылкам и качественном совпадении с результатами других исследований, опубликованными в научной, технической и справочной литературе, а также достаточно широкой публикацией результатов и их обсуждением на конференциях.

Публикации. По теме диссертации автором самостоятельно и в соавторстве опубликованы 52 научные работы, том числе 2 монографии: «Динамические свойства процессов управления движением бумаги и краски в рулонных печатных машинах» (М., 2003), «Теоретические основы и математическое моделирование лентопроводных и краскопитающих устройств рулонных печатных машин как объектов управления» (М, 2009) и 12 статей в ведущих научных изданиях, в которых в полной мере отражено основное содержание работы.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на Всесоюзном совещании по методам расчета полиграфических машин (Львов, 1991), 2-й Международной конференции «Информационные технологии в печати» (Москва, 1995), 5-й и 6-й Международных конференциях информатизации (Москва, 1998 и 1999 г.г.), Международной научно-технической конференции «Управление в технических системах» (Пенза, 2004), а также на конференциях профессорско-преподавательского состава Московского государственного университета печати. Результаты работы были обсуждены на совместном заседании профилирующих кафедр Северо-Западного института печати Санкт-Петербургского университета технологии и дизайна, где получили положительную оценку.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и библиографического списка, включающего 144 наименований использованной литературы. Содержание диссертации изложено на 313с. машинописного текста и включает 391 рисунок

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проблемы, научная новизна, практическая значимость работы, а также приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен анализ достоинств и недостатков существующих автоматизированных систем управления лентопитающими и лентопроводящими устройствами РПМ, которые  представляют собой сложные технологические агрегаты, обеспечивающие изготовление многокрасочной иллюстрированной продукции на непрерывно движущейся ленте. Отечественные исследователи уделяли большое внимание проблемам повышения качества рулонной печати. Здесь следует выделить основополагающие труды В.Т.Бушунова, Б.В.Куликова, Л.В.Фельдмана, Г.А.Алексеева. Значительный вклад в создание основ теории рулонного печатного оборудования внес профессор В.П.Митрофанов, который положил начало изучению процесса приводки красок на вязкоупругих материалах. Среди работ по динамике рулонного печатного оборудования необходимо также отметить таких ученых как А.А.Тюрин, Б.И.Климов, В.В.Казакевич, Э.И.Избицкий, В.А.Перов и С.П.Вартанян и др. За рубежом вопросами совершенствования систем управления лентопитающими и лентопродящими устройствами занимаются как ведущие производители рулонных печатных машин («Хейдельберг», «Манн Роланд», «Эрхард+Леймер»), так и разработчики специализированных технических средств автоматизации и управления («Монталво корпорейшн», «Уорнер Электрик», «КвадТек» и др.). Среди зарубежных научных центров следует отметить Оклахомский государственный университет (США), в стенах которого регулярно каждые два года проводятся международные конференции по динамике лентопитающих устройств, а также исследовательскую лабораторию «Метсо пейпа корпорейшн» (Финляндия), занимающуюся изучением вопросов обработки рулонных материалов, как в бумагоделательной промышленности, так и в полиграфическом производстве. Здесь следует выделить работы таких ученых как Б. Балтер, К. Лин, У. Волферман, Ф. Парант, Г. Линна, М. Парола и др. Важным направлением совершенствования качества функционирования рулонной офсетной техники является оптимизация условий процесса печати, при которых обеспечивается минимум градационных искажений в светлых и темных тонах. В работах Э.И.Избицкого, С.П.Вартаняна и Л.А.Шахмундеса приведены результаты экспериментальных исследований, которые показали наличие экстремальных зависимостей оптической плотности оттисков от количества подаваемой влаги. Показатель качества печатного процесса формируется с помощью двух датчиков, которые измеряют оптическую плотность оттиском при полном (100%-ном) и частичном (80%-ном) заполнении растровых полей на контрольных метках.

На рис.1 представлена схема многокрасочной офсетной рулонной печатной машины, содержащая лентопитающее устройство (ЛПУ), лентопроводящую систему (ЛПС) и приемно-фальцевальное устройство (ПФУ). ЛПУ включает рулон, амортизатор, датчик натяжения ленты (ДНЛ), специализированный контроллер натяжения (СКН), блок управления рулонным тормозом (БУРТ) и рулонный тормоз (РТ) осевого типа. Входными параметрами ЛПУ выступают заданное значение силы натяжения ленты и линейная скорость движения бумаги в первой бумаговедущей паре . ЛПС состоит из четырех печатных секций (ПС1-ПС4), с помощью которых осуществляется последовательное запечатывание оттисков.

Рис.1. Схема многокрасочной офсетной рулонной печатной машины

Управление вращательным движением формного, офсетного и печатного цилиндров осуществляется системой распределенных электроприводов (ЭП1-ЭП4), которые обеспечивают заданную линейную скорость проводки бумаги () и коррекцию начальной фазы формных цилиндров либо по команде оператора, либо за счет работы системы автоматической коррекции приводки. Данная система включает измеритель рассогласования приводки (ИРП), построенный на основе сканирующей ПЗС-камеры, и специализированный контроллер приводки (СКП), который обеспечивает формирование цифровых управляющих сигналов: ,, и . Здесь: j=1,2,3,4– номер базовой метки, ij – номер метки контролируемой секции, символ «0» означает, что измерение всех отклонений производится на одном общем оттиске. ПФУ содержит контур начального позиционирования бумажного полотна по линии первого фальца за счет перестановки регистрового валика . Управление вращательным движением этого узла РПМ обеспечивается автономным электрическим приводом ЭП5. Текущее качество оттиском контролируется с помощью спектрофотометрической измерительной системы, которая корректирует сигналы общей и местной подачи краски (1,2,34) для всех печатных секций.

Исходные уравнения системы управления натяжением ленты имеют вид:

  (1)

(2)

(3)

(4)

  (5)

  (6)

(7)

(8)

(9)

Здесь (1) – уравнение динамики рулона; (2) – уравнение момента инерции рулона при наличии эксцентриситета ; (3) – уравнение радиуса вращения рулона с эксцентриситетом ; (4) - уравнение радиуса вращения с овальностью ; (5) – уравнение изменения радиуса размотки; (6) - уравнение изменения угла вращения рулона; (7) – уравнение динамики натяжения ленты на участке размотки рулона; (8) – уравнение динамики амортизатора; (9) - уравнение астатического управляющего устройства. Входными воздействиями являются сигналы и , а выходными переменными – сигналы , , и . Источниками низкочастотных возмущений выступают: овальность и эксцентриситет рулона. Параметрами настройки ЛПУ являются: постоянная времени и степень демпфирования амортизатора, а также коэффициент передачи корректирующего устройства. Выделены три основных типа ЛПУ: с тензодатчиком и пружинно-масляным амортизатором; с датчиком поворота штанги пружинно-масляного амортизатора; с датчиком поворота свободно плавающего амортизатора.





Во второй главе выполнен динамический и частотный анализ автоматизированных систем управления натяжением ленты с идеальным рулоном. Для этого на основе метода замороженных передаточных функций «стационаризация» уравнений рулона и ленты в малых отклонениях от номинального режима (в предположении, что за время переходных процессов «замороженное» значение радиуса рулона меняется несущественно). Эти уравнения имеют вид:

  (10)

(11)

Здесь: - постоянная времени рулона; - коэффициент передачи рулона по относительному удлинению ленты; - - коэффициент передачи рулона по тормозному моменту; - постоянная времени ленты; - коэффициенты передачи по скорости движения и изменению длины пути ленты; - длина штанги амортизатора.

Показано, что в ЛПУ, которое не содержит амортизатор, возникают слабозатухающие колебаний натяжения ленты, частота которых определяется отношением критической скорости печати к текущему радиусу рулона. Так как критическая скорость печати не зависит от радиуса рулона , то печатная машина будет работать в режиме критических колебаний при любом радиусе, если текущая скорость печати равна критической.

 

На рис.2 представлены параметрические логарифмические амплитудно-частотные характеристики (ЛАЧХ) простейшего ЛПУ в относительных частотах при трех радиусах рулона: начальном м, среднем м и конечном 0,1м. Видно, что все три характеристики в относительных координатах одинаковы и совмещаются друг с другом. При этом колебательные пики приходятся на относительную частоту равную единице, т.е. . Предложено обеспечивать настройку пружинно-масляного амортизатора исходя из условий: и 20. Такая настройка обеспечивает эффективное подавление критических колебаний и быстрое установление переходных процессов.

На рис.3 показаны ЛАЧХ системы управления натяжением ленты с пружинно-масляным амортизатором при выбранной настройке. Видно, что в данном случае колебательные пики достаточно сглажены.

На рис. 4 и 5 представлены динамические характеристики подсистемы «рулон-лента-амортизатор» без управляющего устройства при номинальном значении тормозного момента и выбранной настройке амортизатора. Здесь чертой обозначены относительные значения выходных параметров ЛПУ: , , где и - соответственно номинальные значения относительного удлинения ленты и скорости печати. Динамические свойства системы управления натяжением существенно зависят способа формирования сигнала управления. Для системы с тензодатчиком передаточная функция цепи обратной связи имеет следующий вид:

, (12)

а для системы с датчиком перемещения штанги амортизатора - вид:

,  (13)

где - номинальное значение угла поворота амортизатора.

На рис. 6 и 7 представлены динамические характеристики системы управления натяжением с тензодатчиком при и линейном изменении скорости первой бумаговедущей пары. Видно, что время установления переходных процессов в данном случае существенно зависит от радиуса рулона. При полном радиусе 0,5м оно составляет примерно 40с, а при конечном радиусе 0,1м – 8с. Форма всех переходных характеристик – апериодическая.

Качество поддержания заданного уровня натяжения может быть повышено за счет применения нелинейных устройств, ограничивающих величину корректирующего сигнала при больших рассогласованиях. В области больших отклонений такое устройство воздействует на ЛПУ с наибольшей скоростью, ускоряя процесс корректировки натяжения. На рисунках 8 и 9 представлены автоматизированной системы управления натяжением с 20%-ной зоной насыщения при линейном законе изменения скорости первой бумаговедущей пары. Сравнение этих графиков с аналогичными графиками, изображенными на рис.6 и рис.7 позволяет сделать вывод, что использование нелинейного управляющего устройства позволяет уменьшить время установления переходных процессов примерно в 4 раза при всех радиусах рулона.

Для систем управления натяжением со свободно плавающим валиком уравнение амортизатора имеет вид:

(14)

где , - коэффициенты передачи, зависящие механических параметров и коэффициента демпфирования амортизатора.

Для данного амортизатора критическая скорость печати также соответствует максимуму колебательных процессов в лентопитающем устройстве. На рис.10 представлены динамические характеристики ЛПУ при конечном радиусе рулона. Видно, что при ступенчатом изменении заданного натяжения в устройстве возникают высокочастотные колебания натяжения, частота которых рассчитывается по формуле:

  (15)

На рис.11 представлены графики упрощенной и полной ЛАЧХ разомкнутой системой управления натяжением. Видно, что значение максимума колебательных свойств соответствует частоте 64,1рад/с, а расхождение между упрощенной и полной ЛАЧХ начинается после частоты 200рад/с.

В третьей главе исследованы вынужденные колебания в системе управления натяжением ленты, которые обусловлены эксцентриситетом или овальностью рулона, а также действием гармонических изменений скорости разматывания рулона и тормозного момента:

  (16)

(17)

(18)

Здесь: - текущее значение массы рулона, - ускорение свободного падения. Знак «минус» в формулах (16) и (17) показывает, что увеличение скорости разматывания рулона приводит к уменьшению силы натяжения ленты. Возмущение является динамическим, поскольку его амплитуда зависит от массы рулона, а возмущения и являются кинематическими, так как их амплитуда зависит от угловой скорости разматывания рулона. Установившиеся реакции лентопитающего устройства под действием гармонических возмущений по скоростям размотки и рулона, а также по тормозному моменту имеют вид:

(19)

  (20)

  (21)

Здесь: - амплитуда установившейся реакции ЛПУ на гармоническое изменение тормозного момента вследствие наличия эксцентриситета рулона, а и - амплитуды установившихся реакций на гармоническое изменение скорости разматывания рулона вследствие его овальности и эксцентриситета . Система уравнений (22) описывает линеаризованную математическую модель системы управления натяжением с датчиком положения пружинно-масляного амортизатора, учитывающую эксцентриситет рулона.

(22)

Общая реакция лентопитающего устройства на действие двух гармонических составляющих может быть определена по следующей формуле:

(23)

На рис.12 изображено семейство графиков, характеризующих зависимость относительной амплитуды установившихся колебаний в автоматизированной системе управления натяжением с тензодатчиком от скорости печати при различных значениях радиуса рулона: начальном 0,5м (кривая 1), среднем 0,275м (кривая 2), конечном 0,05м (кривая 3). Видно, что при увеличении коэффициента передачи управляющего устройства , в 3 раза увеличивается относительная амплитуда установившихся колебаний при начальном радиусе рулона.

 

На рис.13 представлены графики относительных амплитуд установившихся вынужденных колебаний от радиуса рулона в системе с тензодатчиком при наличии эксцентриситета м и различных значениях скорости печати: малой м/с (кривая 1), средней м/с (кривая 2) и высокой м/с (кривая 3).

Системы управления натяжением с тензодатчиком и датчиком положения амортизатора имеют практически одинаковые свойства по отношению к низкочастотным воздействиям, поскольку их установившиеся амплитуды различаются не более чем на (1-4) процента. Разница в динамике этих систем состоит в том, что системы управления с тензодатчиком являются более быстродействующими из-за того, что их цепь обратной связи по стабилизации натяжения не содержит амортизатор, инерционные свойства которого весьма существенны. На рис.14 представлен график зависимости относительной амплитуды суммарных установившихся колебаний натяжения от скорости печати при начальном =0,5м, среднем =0,3м и конечном =0,1м значениях радиуса рулона. Мы видим, что при низких 5м/с и высоких  м/с скоростях печати, амплитуда установившихся колебаний натяжения практически не зависит от изменения радиуса рулона. Однако в среднем диапазоне скоростей ЛПУ проявляет колебательные свойства, которые возрастают с уменьшением радиуса рулона. Критическая скорость печати при составляет =6,45м/с. Это значение соответствует угловой скорости вращения рулона =64,5 рад/с. При срабатывании рулона (см. рис.15) характер изменения амплитуды вынужденных колебания зависит от скорости печати. При малой скорости печати (2м/с) амплитуда вынужденных колебаний несколько убывает, при средней скорости (4м/с) остается примерно постоянной, а при большой скорости печати (8м/с) существенно возрастает.

 

На рис.16 представлены графики зависимостей относительной амплитуды вынужденных колебаний натяжения от скорости печати . Мы видим, что при начальном радиусе рулона зависимость является гладкой и плавно возрастает от нулевого значения до 1,5 во всем рассматриваемом диапазоне скоростей печати (от нуля до 16 м/с). При среднем радиусе рулона график зависимости принимает максимальное значение (примерно равное двум), когда скорость печати составляет около 10м/с. При достижении конечного радиуса на графике зависимости отчетливо выражены два резонансных пика: большой – при скорости печати 7,2м/с, и малый – при 3,6м/с. Очевидно, что большой пик объясняется наличием эксцентриситета рулона =0,005м, а малый – наличием его овальности =0,005м.

 

Характер поведения полученных графиков показывает, что процессы разгона печатной машины при разных радиусах рулона будут иметь различный характер. При начальном радиусе рулона разгон печатной машины должен характеризоваться монотонным увеличением амплитуды вынужденных колебаний. При среднем значении радиуса рулона амплитуда вынужденных колебаний должна сначала монотонно возрастать, а затем плавно уменьшаться. При конечном радиусе должны быть выражены два резонансных пика: малый – обусловленный наличием овальности , и большой – обусловленный наличием эксцентриситета рулона. На рис.17 представлены графики зависимостей суммарной относительной амплитуды вынужденных колебаний от радиуса рулона при трех значениях скорости печати : малой –  2м/с; средней –  4м/с и большой – 8 м/с. Видно, что при малой скорости печати 2м/с, амплитуда вынужденных колебаний остается практически постоянной. При средней скорости печати 4м/с амплитуда вынужденных колебаний сначала существенно возрастает почти в 4 раза, затем при 0,13м несколько убывает. При большой скорости печати 8 м/с характер зависимости не меняется. Однако амплитуда установившихся колебаний в этом случае возрастает по сравнению со средней скоростью печати почти в 2 раза. График суммарных установившихся колебаний рассчитывается по следующей формуле:

  (24)

где =1 или 0 – коэффициент наличия эксцентриситета; =1 или 0 – коэффициент наличия овальности.

На рис. 18 и рис. 19 представлены графики динамических характеристик системы управления натяжением со свободно плавающим валиком при линейном изменении скорости первой бумаговедущей пары до 4м/с. Видно, что при среднем радиусе рулона амплитуда вынужденных колебаний сначала нарастает до =7с, а затем несколько уменьшается. Процесс разгона при этом завершается примерно за 10с. При конечном радиусе рулона присутствуют два ясно выраженных резонансных пика. Максимум первого пика достигается при 3,7с, а его величина составляет около 3. Причиной появления первого пика является наличие овальности . После его прохождения амплитуда вынужденных колебаний уменьшается примерно до единицы. Второй резонансный пик свидетельствует о наличии эксцентриситета . Его максимум примерно равен 4 и наблюдается при 7,2с. Следует отметить, что полученные резонансные пики соответствуют угловой частоте возмущающих колебаний примерно 72рад/с., которая соответствует резонансной частоте лентопитающего устройства.

В четвертой главе  представлены результаты численного исследования системы управления натяжением со свободно плавающим валиком. Расчеты проводились с помощью интегрированной вычислительной системы MathCAD. При проведении расчетов уравнение рулона (1) было модифицировано для четырех вариантов исследования. В первом случае рассматривались характеристики при отсутствии внешних возмущений, и динамика рулона описывалась двумя уравнениями:

(25)

(26)

Были рассчитаны динамические характеристики системы управления натяжением при трех вариантах разгона рулонной печатной машины: линейном, параболическом и косинусном. Наилучшим с точки зрения уменьшения максимальных динамических отклонений натяжения оказался косинусный закон, который обеспечивает изменение скорости печати при отсутствии разрывов по скорости и ускорению. Во втором случае исследовались динамические характеристики при наличии овальности. Здесь динамические свойства рулона с эллиптической формой поперечного сечения описывались следующей системой уравнений:

(27)

где и - вспомогательные функции, которые характеризуют изменение скорости печати и радиуса вращения , которые были получены с помощью зависимостей (1)-(4).

На рис.20 представлены динамические характеристики системы управления со свободно плавающим валиком при отсутствии внешних возмущений, а на рис.21 при скорости печати м/с, наличии овальности м и конечном радиусе рулона 0,1м.

 

При наличии эксцентриситета использовались вспомогательные функции и , которые аналогичны функциям и . На рис.22 представлены динамические характеристики системы управления натяжением при наличии эксцентриситета 0,005м и тех же параметрах настройки. Видно, что в этом случае резонансный пик возникает, когда скорость печати совпадает с ее критическим значением. При этом амплитуда установившихся колебаний достигает двух номинальных значений силы натяжения ленты.

 

Совместное влияние овальности и эксцентриситета показано на динамической характеристике, представленной на рис.23. Видно, что в этом случае присутствуют два резонансных пика, первый – вследствие овальности , а второй - вследствие эксцентриситета .

В пятой главе изложены теоретические основы, а также приведены результаты динамического и частотного анализа процесса приводки красок в многокрасочных РПМ. Предложено интегральное уравнение приводки:

,  (28)

которое устанавливает динамическую связь ошибки приводки по соседней краске с длиной участка бумажной ленты , линейной скоростью движения ленты в печатном аппарате, фазами формных цилиндров и , а также относительными удлинениями бумажной ленты на входе и выходе i-ого печатного аппарата. (Здесь - постоянная времени i-ого участка, d – диаметр формных цилиндров).

По результатам линеаризации уравнения (28) составлена математическая модель процесса приводки красок, представленная на рис.24. С помощью этой модели определены передаточные функции каналов приводки:

; (29)

; (30)

; (31)

. (32)

Здесь: - постоянная времени i-ого участка ленты; - коэффициент передачи по относительному удлинению, - коэффициент передачи по фазе формного цилиндра.

Рис.24. Линеаризованная математическая модель процесса приводки красок

Рассмотрены различные способы определения ошибок приводки в четырех красочной рулонной печатной машине: по текущей соседней метке, по текущей базовой метке, по общей базовой метке. Исследованы частотные характеристики каналов приводки и их динамические характеристики. Показано, что при наличии гармонических возмущений наихудшим является способ определения ошибок приводки по первой базовой краске ().

Лучшими свойствами обладает способ определения ошибок по последней базовой краске (), так как в этом случае базовая краска не подвергается активному воздействию возмущений. Меньшие динамические ошибки наблюдаются, если базовая краска расположена внутри печатной машины, например, вторая или третья. Для пяти красочной печатной машины целесообразно использовать способ определения ошибок приводки по третьей средней метке.

На рис.25 и 26 показаны графики переходных характеристик ЛАЧХ каналов приводки по второй общей базовой краске при изменении относительного удлинения ленты на входе в РПМ. Видно, что каналы приводки по первой и третьей краскам имеют общую низкочастотную асимптоту с наклоном +40дБ/дек и разные высокочастотные асимптоты: -20 дБ/дек – канал первой краски и -40 дБ/дек – канал третьей краски. В свою очередь, четвертая и третья краски имеют общую высокочастотную асимптоту с наклоном -40 дБ/дек и параллельные низкочастотные асимптоты с наклоном +40дБ/дек.

 

Отсюда следует, что в области низких частот наименьшими помехозащитными свойствами обладает канал четвертой краски, а в области высоких частот наихудшими свойствами обладает канал первой краски. По сравнению с характеристиками приводки по последней базовой метке данный способ обеспечивает уменьшение величины динамических отклонений приводки в два раза (0,35 против 0,7). Однако он обладает несколько худшими свойствами с точки зрения фильтрации высокочастотных помех.

В шестой главе представлены результаты вычислительного эксперимента, проведенного на математической модели процесса приводки, реализованной в интегрированной среде Simulink пакета Matlab. Компьютерная модель лентопитающей системы РПМ была составлена на основе следующих соотношений:

  (33)

  (34)

(35)

  (36)

Формула (33) описывает упругие свойства участка бумажной ленты. В ней использованы следующие обозначения: - длина пути бумажной ленты между двумя бумаговедущими парами; - закон изменения количества нерастянутой бумажной ленты в процессе функционирования объекта. Формула (34) позволяет определить зависимость как интеграл от изменения подачи нерастянутой бумажной ленты через -ую (входную) и -ую (выходную) бумаговедущие пары. Начальные условия интегрирования определяются формулой (35), где - длина пути бумажной ленты в нулевой момент времени; - заданное начальной значение относительного удлинения ленты. Выражение (36) устанавливает связь между механическими характеристиками ленты , ее относительным удлинением и силой натяжения ленты . Следует отметить, что данные формулы характеризуют принципы функционирования ЛПС как технологического объекта. Они физически прозрачны и достаточно ясно описывают характер внутренних связей в ЛПС. Так как в процессе офсетной печати лента получает некоторое количество влаги, то под действием силы натяжения она приобретает вязкоупругие свойства. В настоящей работе для описания реологических свойств бумажной ленты использована вязкоупругая модель Максвелла, реологическое уравнение которого имеет вид:

  (37)

где - время релаксации, определяемое как отношение динамического коэффициента вязкости демпфера к модулю упругости упругого элемента. Наряду со временем релаксации часто бывает удобно рассматривать обратный показатель . В качестве основы компьютерной модели продольной приводки было выбрано уравнение (28) и уравнение отсчета фаз

(i=1, 2, 3, 4)  (38)

Переходные характеристики по второй общей базовой краске (см. рис.27) вызывают интерес тем, что у них установившиеся ошибки приводки по предшествующей первой краске и последующим третьей и четвертой краскам имеют разные знаки, что уменьшает суммарную ошибку приводки.

 

С этой точки зрения использование метода определения ошибок приводки по второй общей базовой краске является более предпочтительным. Динамические характеристики усилий натяжения ленты, изображенные на рис.28 показывают, что вязкие свойства вызывают последовательное уменьшение установившегося натяжения ленты примерно на 4кГ, т.е. 36кГ на первом участке, 32кГ на втором и 28кГ на третьем участке ЛПС. Если использовать в качестве базовой вторую краску (см. рис.29) наибольшая амплитуда установившихся колебаний приводки около 0,08мм наблюдаются по первой краске. По третьей и четвертой краскам в этом случае наблюдаются установившиеся колебания c амплитудой 0,02мм. На рис.30 представлены переходные характеристики ЛПС по натяжению ленты, которые показывают, что каждый из участков бумажной ленты уменьшает амплитуду вынужденных колебаний примерно в пять раз. Исследованы динамические свойства системы коррекции приводки, которая функционирует в двух режимах: ускоренной компенсации и поддержания установившегося значения сигнала ошибки.

 

В первом режиме она обеспечивает ускоренную компенсацию больших динамических ошибок приводки, а во втором – обеспечивает поддержание малых отклонений приводки с помощью дополнительного накопления сигнала ошибок. Для этого введено пороговое переключающее устройство, которое по величине порога срабатывания производит смену управляющего алгоритма при изменении режима функционирования объекта, в соответствии с условием.

(39)

 

На рис.31 показан процесс коррекции приводки при измерении ошибок по второй общей базовой краске. В этом случае датчик приводки находится на выходе четвертой печатной секции. На рис.32 представлены осциллограммы управляющих воздействий системы управления приводкой по второй общей базовой краске с адаптивным алгоритмом оценивания ошибок приводки.

В седьмой главе представлены результаты динамического анализа красочных аппаратов. Для красочного аппарата общего вида предложено операторное векторно-матричное уравнение:

(40)

Здесь - вектор изображений толщин красочных слоев, т.е. , ,…, . - вектор коэффициентов передачи входных воздействий; - изображение входного воздействия; - матрица коммутации красочных потоков, рассматриваемого аппарата.

Решение векторно-матричного уравнения красочного аппарата имеет вид:

,  (41)

где - матрица красочного аппарата.

Вектор передаточных функций определяется выражением:

  (42)

Компонентами этого вектора являются передаточные функции по входу и выходам (). Найдена передаточная функция по выходному каналу , где - алгебраическое дополнение соответствующего элемента матрицы , - определитель матрицы. В качестве примера рассмотрен упрощенный красочный аппарат, включающий семь последовательно расположенных краскопередающих пар, для которого функциональная матрица имеет вид:

  (43)

где - время движения краски по цилиндру от точки к точке .

В данном случае:

(44)

  (45)

Здесь: ; ; ; ; - периоды вращения 2-ого, 3-его и т.д. до 6-ого цилиндров.

На рис.33 представлены переходные характеристики упрощенного красочного аппарата.

Рис. 33. Переходные характеристики упрощенного красочного аппарата

Получено выражение для точной передаточной функции красочного аппарата:

,  (46)

Здесь - коэффициент передачи, - время чистого запаздывания упрощенного красочного аппарата.

Предложена методика определения приближенного выражения для передаточной функции , с помощью замены экспоненциальных слагаемых отрезками ряда Тейлора, например: . В результате получена приближенная непрерывную модель:

, (47)

где  =0,337с;

=0,6 с

На рис.34 показаны графики точной и приближенной переходных характеристик выходного канала красочного аппарата. Видно, что они имеют высокую степень соответствия друг другу. Показано, что точное функциональное уравнение динамики упрощенного красочного аппарата имеет вид:

  (48)

Здесь: ()- времена движения потоков краски (например, где - время движения красочного потока между точками «0» и «1», - время движения красочного потока между точками «1» и «2» и т.д.). - толщина слоя краски на дукторном цилиндре, - толщина слоя краски на оттиске.

Рис.34. Графики  точной и приближенной переходных характеристик упрощенного красочного аппарата

Предложена методика определения дискретной приближенной модели красочного аппарата за счет выбора интервала квантования выходного сигнала таким образом, чтобы остатки от деления (i=1,2,…,13) были достаточно малыми. При этом можно воспользоваться приближенными соотношениями и получить приближенное рекуррентное уравнение:

(49)

В результате z-преобразования уравнения динамики (49) найдена  приближенная дискретная передаточная функция красочного аппарата:

(50)

Определена дискретная амплитудно-частотная характеристика . Выбрано значение частоты дискретизации 3200рад/с, которой соответствует период =9,981с.

Рис.35. Непрерывная и дискретная АЧХ упрощенного красочного аппарата

Графики амплитудно-частотных характеристик, рассчитанные по дискретной и непрерывной передаточной функции транспортного объекта, приведены на рис.35. Видно, что в данном диапазоне частот, непрерывная и дискретная амплитудно-частотные характеристики полностью совпадают. Небольшие различия могут быть выявлены на частотах, близких к частоте дискретизации .

Предложена методика построения компьютерных моделей реальных красочных аппаратов, с помощью которых можно рассчитать их динамические характеристики и исследовать различные алгоритмы работы автоматизированных систем управления подачей краски, например в режимах суперкоррекции или предварительной закатки валиков накатной группы на этапах их конструкторской разработки и проектирования.

Основные результаты диссертационного исследования

Получены следующие результаты, определяющие научную новизну и практическую значимость выполненной диссертационной работы.

1. Разработана классификация систем управления натяжением ленты и выделены три типовые структурные схемы, в основу которых положены тип амортизатора и способ измерения усилия натяжения ленты.

2. Определено, что при отсутствии амортизатора в системах управления натяжением ленты возникают слабозатухающие колебания, частота которых обратно пропорциональна текущему радиусу рулона. Предложен проектировочный параметр – критическая скорость печати, значение которой зависит от физико-механических параметров запечатываемого материала: модуля упругости, объемной плотности, толщины и длины пути ленты.

3. Изучено влияние амортизаторов на свойства динамической системы «рулон-амортизатор-лента» и предложена методика их настройки обеспечивающая эффективное подавление параметрических колебаний натяжения ленты.

4. Исследованы особенности динамики типовых систем управления натяжением ленты и показано, что наибольшим быстродействием обладают системы со свободно плавающим валиком. Показано, что наименьшим быстродействием обладают устройства с датчиком положения пружинно-масляного амортизатора.

5. Исследованы стационарные режимы типовых систем управления натяжением при наличии овальности и эксцентриситета рулона. Получены графики зависимостей амплитуды колебаний натяжения, позволяющие осуществлять их проектирование с учетом качества работы лентопитающего устройства при различных значениях настроечных параметров.

6. На основе теоретических исследований разработаны математические модели систем управления натяжением, учитывающие их нелинейные и нестационарные свойства и проведен вычислительный эксперимент, который выявил резонансные явления, возникающие при изменении скорости печати и наличии внешних гармонических возмущений.

7. Проведены теоретические исследования динамики систем управления совмещением красок на оттисках в многокрасочных рулонных машинах, и выведено нелинейное интегральное уравнение приводки, которое позволяет связать его статическую характеристику и непрерывную динамическую часть.

8. С помощью линеаризованных математических моделей выполнено исследование частотных и динамических характеристик приводки и показано, что наилучшими свойствами обладают способы измере6ния ошибок по второй или третьей базовым краскам.

9. Исследованы динамические свойства процессов продольной приводки с помощью нелинейной математической модели и выявлено, что на стационарном режиме работы в автоматизированной системе управления приводкой могут возникать существенные низкочастотные колебания совмещения красок. Для подавления этих колебаний предложен адаптивный алгоритм работы цифрового управляющего устройства.

10. Разработана математическая модель системы управления приводкой, учитывающая вязко-упругие свойства бумажной ленты, проявляющиеся при нанесении на нее влаги и краски. Исследованы ее переходные характеристики при действии ступенчатых, импульсных и гармонических воздействий, а также процессы стабилизации проводки с помощью цифровых управляющих устройств.

11. Разработан векторно-матричный метод определения передаточных функций красочного аппарата. Показано, что уравнения динамики красочного аппарата относятся к классу функциональных уравнений. Они не содержат производных и для их исследования не подходят классические методы решения линейных дифференциальных уравнений.

12. На основе векторно-матричного метода впервые разработана аналитическая методика расчета толщин слоев краски в красочных аппаратах с учетом коэффициента заполнения формы, которая может быть использована для проектирования и настройки системы управления подачей краски в печатных машинах.

13. Разработана аналитическая методика получения приближенной линейной модели красочного аппарата в виде звена чистого запаздывания и линейной инерционной части первого или второго порядка, которая позволяет исследовать динамические свойства красочного аппарата на этапах конструкторского проектирования.

14. Исследованы амплитудно-частотные характеристики красочного аппарата. Показано, что они имеют периодический характер, содержат локальные и глобальные максимумы на частотах, характеризующих процессы синхронизации входных гармонических сигналов на краскопередающих валиках и цилиндрах.

Публикации по теме диссертации:

Статьи в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов докторских диссертаций

1. Щербина Ю.В. Динамические свойства систем управления натяжением бумажной ленты / Ю.В. Щербина // Изв.ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела, 2003. - №4. - С.34-67 (1,62 п.л.).

2. Щербина Ю.В. Исследование системы регулирования натяжения со свободно плавающим валиком при биениях рулона (Часть 1). // Изв.ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела, 2004. - №2.-  С. 22-39 (0,86 п.л.).

3. Щербина Ю.В. Исследование системы регулирования натяжения со свободно плавающим валиком при биениях рулона (Часть 2) / Ю.В. Щербина // Изв.ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2004. - №3. – С.21-34 (0,78 п.л.).

4. Щербина Ю.В. Аналитический метод исследования динамики красочных аппаратов печатных машин / Ю.В. Щербина //. Изв.вузов. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2007. - №1. - С. 3-15 (0,68 п.л.)

5. Щербина Ю.В. Методика аналитического исследования статических режимов работы красочных аппаратов с учетом коэффициента заполнения формы / Ю.В. Щербина // Изв.вузов. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2008. – №3. – С. 25-32 (0,65 п.л.).

6. Щербина, Ю.В. Линеаризованная математическая модель процесса продольной приводки красок в рулонной печатной машине / Ю.В. Щербина; Моск. гос. ун-т печати // Изв. Вузов. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2010, №1 (0,5 п.л.). – С. 60-66.

7. Щербина, Ю.В. Аналитический метод исследования процесса раскатывания вязкого материала в многозвенных валково-цилиндрических аппаратах / Ю.В. Щербина, В.И. Солонец; Федер. агентство  по образованию. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Наука и образование. – 2010. - № 1(95). - С. 270 – 274 (0,5 п.л.)

8. Щербина, Ю.В. Сравнение методов измерения ошибок продольной приводки на рулонных печатных машинах / Ю.В. Щербина; Моск. гос. ун-т печати // Изв. Вузов. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2010. – №2 – С. 38-49 (0,6 п.л.).

9. Щербина Ю.В. Развитие полиграфии на основе автоматизации / Ю.В. Щербина. Моск. гос. ун-т печати // Высшее образование в России. – 2010. –  № 6. – С. 113-116 (0,3 п.л.).

10. Щербина, Ю.В. Исследование непрерывных быстродействующих оптимизаторов при наличии запаздывания в объекте управления / Ю.В. Щербина // Изв. вузов. Приборостроение. - 1978. - №5. - С. 23-28 (0,4п.л.).

11. Казакевич, В.В. О построении непрерывно-дискретных систем экстремального регулирования, устойчивых при действии низкочастотных возмущений / В.В.Казакевич, Ю.В.Щербина // Автоматика и телемеханика. - 1979. - №2. – С.72-78 (0,5 п.л.).

12. Казакевич, В.В. Синтез экстремальных систем, устойчивых при произвольном полиномиальном дрейфе / В.В.Казакевич, Ю.В.Щербина // Автоматика и телемеханика. – 1985. - №10. - С.82-89 (0,5п.л.).

Монографии

13. Щербина, Ю.В. Динамические свойства процессов управления движением бумаги и краски в рулонных печатных машинах: монография / Ю.В. Щербина - М. : МГУП, 2003. – 269 c. (15,69 п.л.)

14. Щербина, Ю.В. Теоретические основы и математическое моделирование лентопроводных и краскопитающих устройств рулонных печатных машин как объектов управления: монография / Ю.В. Щербина. – М. : МГУП, 2009. – 320 с (18,6 п.л.).

Статьи в отраслевых изданиях и научных сборниках

15. Казакевич, В.В. Исследование систем экстремального регулирования с непрерывно-дискретным синхронным детектированием / В.В.Казакевич, Ю.В.Щербина //. Приборостроение и авт. контроль. Вып. 3. – М. : Машиностроение, М, 1986. - С. 74-104 (1,92п.л.)

16. Шахмундес, Л.А. Разработка информационно-управляющей подсистемы местной подачи краски для печатно-отделочной линии / Л.А. Шахмундес, Ю.В.Щербина // Информационная и микропроцессорная техника в полиграфии. - М.: МПИ 1992. С. 85-91 (0,5п.л.).

17. Щербина, Ю.В. Архитектура микропроцессорной системы управления печатным процессом / Ю.В. Щербина // Информационная и микропроцессорная техника в полиграфии. - М.: МПИ, 1992. - С. 107-115 (0,5п.л.).

18. Щербина, Ю.В. Исследование линеаризованной системы автоматического управления натяжением бумажного полотна с пружинно-масляным амортизатором / Ю.В. Щербина // Управление и информатика в технических системах: межведомственный сборник научных трудов. - М.: МГУП, 2003. - С. 80-93 (1,2 п.л.).

19. Щербина, Ю.В. Моделирование цифровой системы управления продольной приводкой красок при действии возмущений / Ю.В. Щербина // Управление и информатика в технических системах: межведомственный сборник научных трудов. - М.: МГУП, 2003. - С. 128-138 (0.8 п.л.).

20. Щербина, Ю.В. Исследование линеаризованной системы автоматического управления натяжением бумажного полотна с плавающим валиком // Управление и информатика в технических системах: межведомственный сборник научных трудов. - М.: МГУП, 2003. - С. 94-128 (1 п.л.).

21. Романюк, И.А. Специализированные контроллеры натяжения ленточного материала / И.А.Романюк, В.П.Скворцов, Ю.В. Щербина //. Приборы+Автоматизация. – 2005. - №3. - С. 23-31. (0,9 п.л.).

22. Щербина, Ю.В. Компьютерная модель лентопроводящей системы рулонной печатной машины / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. – 2005. - №3. - С. 7-28 (2,0 п.л.).

23. Щербина, Ю.В. Компьютерное моделирование процесса приводки красок с учетом вязкоупругих свойств бумажной ленты / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. – 2005. - №3. - С.28-78 (3,7 п.л.).

24. Щербина, Ю.В. Компоненты типовых схем управления натяжением бумажной ленты / Ю.В.Щербина, И.А.Романюк, В.П. Скворцов // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2005. - №3. - С.134-157 (1,4 п.л.).

25. Щербина, Ю.В. Специализированные контроллеры натяжения бумажной ленты // Ю.В.Щербина, И.А.Романюк, В.П.Скворцов // Вестник Моск. гос. ун-та печати. 2005. - №3. - С. 158-171. (1,5 п.л.).

26. Щербина, Ю.В. Исследование установившихся режимов красочных аппаратов печатных машин векторно-матричным способом / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2006. - №9. - С.54-63. (0,9 п.л.).

27. Щербина, Ю.В. Компьютерный анализ лентопитающего устройства с цифровым регулятором и тензометрическим датчиком натяжения / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2006. - №9. – С.64-81. (1,6 п.л.).

28. Щербина, Ю.В. Особенности динамики процесса продольной приводки красок в рулонной печатной машине / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2007. - №4. – С.165-181. (1,6 п.л.).

29. Щербина, Ю.В. Методика настройки системы автоматического управления натяжением ленты с тензометрическим датчиком / Ю.В. Щербина // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2009. - №11. - С.184-191. (0,4 п.л.).

30. Щербина Ю.В. Математическая модель лентопитающего устройства с рулонным тормозом на основе ДПТ / Ю.В. Щербина. // Вестник Моск. гос. ун-та печати. -2010. - №2. - С. 225-234. (0,6 п.л.).

Тезисы докладов и материалов научных конференций

31. Kazakevich, V.V. Synthesis of Extremal and Information Systems Stable at Any Polynomial Drift. International federation at Automatic Control / V.V.Kazakevich, J.V.Shcherbina // 8-th Congress, August, 24-28, 1981, Kyoto, Japan.-Preprint, v. V111. - p. 112-118. (0,5 п.л.) (статья на англ. яз.)

32. Щербина, Ю.В. Динамика процессов управления лентопитающим и лентопроводящим узлами рулонной печатной машины / Ю.В. Щербина // Сборник тезисов докладов. 60 лет МПИ. - М.: МПИ, 1990. - С.38-39. (0,1п.л.).

33. Щербина, Ю.В Частотный метод расчета лентопитающего устройства рулонной печатной машины: тезисы докладов / Ю.В. Щербина // Всесоюзное совещание по методам расчета полиграфических машин – автоматов. – Львов: УПИ, 1991. – С. 34-35 (0,15п.л.).

34. Щербина, Ю.В. Нелинейная математическая модель процесса продольной приводки красок в рулонной печатной машине / Ю.В. Щербина // Всесоюзное совещание по методам расчета полиграфических машин – автоматов. - Львов: УПИ, 1991. - С. 35-36 (0,15п.л.).

35. Щербина, Ю.В. Функциональные принципы построения микропроцессорных систем управления печатным процессом / Ю.В. Щербина // Информационные технологии в печати: 2-я Международная конференция. – М.: МГАП, 1995. – С. 5 (0,1п.л.).

36. Щербина, Ю.В. Исследование системы автоматического управления натяжением бумажной ленты / Ю.В. Щербина // 35-я научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов: тезисы докладов. – М.: МГАП, 1995. - С 6 (0,03п.л.).

37. Щербина, Ю.В. Математическое моделирование динамических процессов в красочных аппаратах печатных машин / Ю.В. Щербина // 36-я научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГАП : тезисы докладов. - М.: МГАП, 1996. – С.3 (0,03п.л.).

38. Щербина, Ю.В. Статический режим работы красочного аппарата печатных машин / Ю.В. Щербина // 36-я научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов : тезисы докладов. – М.: МГАП, 1996. С.4 (0,03п.л.).

39. Щербина, Ю.В. Исследование красочного аппарата печатной машины как объекта управления / Ю.В. Щербина // Международная академия информатизации. Отд. Информационные технологии в печати. 4 - я Межд. научн. конференция, 24 ноября. – М.: МГУП, 1997. - С. 39-41 (0,2 п.л.).

40. Щербина, Ю.В. Анализ специализированного человеко-машинного интерфейса CPTronic фирмы Heidelberg / Ю.В.Щербина, С.А.Беляев // 38 научно техническая конференция проф.-преп. состава, аспирантов и научных сотрудников МГУП: тезисы докладов. – М.: МГУП, 1998. - С.32-35. (0,15п.л.).

41. Щербина, Ю.В. Комплексная система цифрового управления печатными машинами серии Heidelberg “Speedmaster” (концепция CPC-CPTronic-Datacontrol) / Ю.В.Щербина, Д.А.Железняк // Международная академия информатизации. Отд. Информационные технологии в печати. 5 - я Межд. научн. конференция, 23 - 24 ноября. М.: МГУП, 1998. - С.92-98. (0,5п.л.).

42. Щербина, Ю.В. Современное состояние развития систем цифровой печати / Ю.В.Щербина, С.Е. Сухобоченков // Международная академия информатизации. Отд. Информационные технологии в печати. 5 - я Межд. научн. конференция. - М.: МГУП, 1998, с.99-103. (0,36п.л.)

43. Щербина, Ю.В. Интегрированные системы управления современными листовыми печатными машинами // Международная академия информатизации. Отд. Информационные технологии в печати. 6-я Межд. научн. конференция. - М.: МГУП, 1999. с.68-73. (0,28п.л.)

44. Щербина, Ю.В. Отраслевой формат печатной продукции CIP3 / Ю.В.Щербина, Д.А.Железняк // Тезисы докладов 39 научно-технической конференции проф.-преп. состава, аспирантов и научных сотрудников. – М.: МГУП, 1999. с.3-8. (0,5п.л.)

45. Щербина, Ю.В. Принципы организации информационного обмена в интегрированной системе печати «РЕСОМ» / Ю.В.Щербина, И.В. Пивоваров // Тезисы докладов 40 научно-технической конференции проф.-преп. состава, аспирантов и научных сотрудников, МГУП. – М.: МГУП, 2000, с.12-17. (0,4п.л.).

46. Щербина, Ю.В. Особенности программного обеспечения распределенных микропроцессоных АСУТП / Ю.В.Щербина, Н.В. Баландин // Тезисы докладов 40 научно-технической конференции проф.-преп. состава, аспирантов и научных сотрудников, МГУП. – М.: МГУП, 2000, с.19-24. (0,4п.л.).

47. Щербина, Ю.В. Комплексная система цифрового управления рулонной офсетной печатной машиной «М-600» фирмы Хейдельберг. // Материалы юбилейной научно-технической конференции «70 лет МПИ-МГАП-МГУП» в 2 ч. Ч1. - М.: МГУП, 2000, с.14-18. (0,3п.л.)

48. Щербина, Ю.В. Система автоматического управления приводкой для листовых офсетных печатных машин / Ю.В.Щербина,. Железняк Д.А. // Материалы юбилейной научно-технической конференции «70 лет МПИ - МГАП - МГУП» в 2 ч., Ч1. – М.: МГУП, 2000б с.65-71. (0,32п.л.)

49. Щербина, Ю.В. Исследование динамических характеристик краскораскатывающих систем // Материалы 42-й научно-техн. конф. преп., сотр. и асп. МГУП. – М.: МГУП, 2002. - С. 107-109 (0,15 п.л.).

50. Щербина, Ю.В. Компьютерные системы качества печатной продукции / Ю.В. Щербина, А.В. Зарщиков //  – М.: Материалы 42-й научно-техн. конф. преп., сотр. и асп. МГУП. – М.: МГУП, 2002. - С.109-110 (0,12 п.л.).

51. Щербина, Ю.В. Динамические свойства транспортного объекта управления / Ю.В. Щербина // Проблемы автоматизации и управления в технических системах. Труды междунар. научно-техн. конф. – Пенза, Пенз. гос. ун-т , 2004. -  С.18-22. (0,38 п.л.).

52. Щербина, Ю.В. Методика компьютерного анализа лентопитающих устройств средствами пакета Control System Toolbox вычислительной системы Matlab // Материалы юбилейной 45-й конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов Моск. гос. ун-та печати. - М.: МГУП, 2005. - С.43-44 (0,18 п.л.).






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.