Вдосконалення методів опису трех-бункерного збірного конвейєра

Автор(и)

  • Олег Михайлович Пігнастий Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-5424-9843
  • Світлана Миколаївна Чернявська Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0002-9438-6965

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265770

Ключові слова:

PiKh-модель, керування швидкістю, транспортна затримка, акумулюючий бункер, критерії подібності

Анотація

Об'єктом цього дослідження виступає багатосекційний транспортний конвеєр. Вирішується актуальна проблема керування потоковими параметрами багатосекційної транспортної системи конвеєрного типу із заданим критерієм якості керування. Синтезовані алгоритми оптимального управління потоком матеріалу, що надходить з вхідних бункерів, що акумулюють, в збірну секцію конвеєра, що забезпечують наповнення накопичувального резервуара за мінімальний час. Знайдено допустиме керування потоком матеріалу з акумулюючих бункерів, що дозволяють наповнити накопичувальний резервуар з урахуванням заданого розподілу матеріалу вздовж секції збірного конвеєра початковий і кінцевий моменти часу заповнення при мінімальних витратах енергоресурсів. Синтез алгоритмів оптимального управління потоком матеріалу з акумулюючих бункерів став можливим у зв'язку з визначенням завдання оптимального управління диференціальних зв'язків, заснованих на аналітичній розподіленій моделі секції транспортного конвеєра. Відмінними рисами отриманих результатів є те, що допустимі управління містять обмеження на величину гранично допустимого навантаження матеріалу на конвеєрну стрічку та враховують початковий та кінцевий розподіл матеріалу вздовж секції збірного конвеєра. Особливістю отриманих результатів слід назвати облік змінної транспортної затримки моделі управління транспортним конвеєром. Сферою застосування одержаних результатів є гірничодобувна промисловість. Розроблені моделі дозволять синтезувати алгоритми оптимального керування потоковими параметрами транспортної системи гірничодобувного підприємства з урахуванням транспортної затримки надходження матеріалу на виході секції конвеєра. Умовою практичного використання отриманих результатів є наявність у секціях транспортного конвеєра вимірювальних датчиків, що визначають швидкість стрічки та кількість матеріалу в бункерах, що акумулюють

Біографії авторів

Олег Михайлович Пігнастий, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра розподілених систем і хмарних технологій

Світлана Миколаївна Чернявська, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат історичних наук, доцент

Кафедра української мови

Посилання

  1. Siemens – innovative solutions for the mining industry. Available at: https://im-mining.com/advertiser_profile/siemens-innovative-solutions-mining-industry/
  2. Pihnastyi, O., Ivanovska, O. (2022). Improving the prediction quality for a multi-section transport conveyor model based on a neural network. Proceedings of International Scientific Conference Information Technology and Implementation, 3132, 24–38. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3132/Paper_3.pdf
  3. Bajda, M., Błażej, R., Jurdziak, L. (2019). Analysis of changes in the length of belt sections and the number of splices in the belt loops on conveyors in an underground mine. Engineering Failure Analysis, 101, 436–446. doi: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2019.04.003
  4. Koman, M., Laska, Z. (2014) The constructional solution of conveyor system for reverse and bifurcation of the ore flow. Rudna mine, 3 (72), 69–82.
  5. Jeftenic, B., Ristic, L., Bebic, M., Statkic, S., Mihailovic, I., Jevtic, D. (2010). Optimal utilization of the bulk material transportation system based on speed controlled drives. The XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010. doi: https://doi.org/10.1109/icelmach.2010.5608055
  6. Pihnastyi, O., Khodusov, V. (2020). Development of the controlling speed algorithm of the conveyor belt based on TOU-tariffs. Proceedings of the 2nd International Workshop on Information-Communication Technologies & Embedded Systems, 2762, 73–86. Available at: https://mpra.ub.uni-muenchen.de/104681/
  7. Halepoto, I. A., Shaikh, M. Z., Chowdhry, B. S., Uqaili, M. u hammad A. (2016). Design and Implementation of Intelligent Energy Efficient Conveyor System Model Based on Variable Speed Drive Control and Physical Modeling. International Journal of Control and Automation, 9 (6), 379–388. doi: https://doi.org/10.14257/ijca.2016.9.6.36
  8. He, D., Pang, Y., Lodewijks, G., Liu, X. (2018). Healthy speed control of belt conveyors on conveying bulk materials. Powder Technology, 327, 408–419. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2018.01.002
  9. Korniienko, V. I., Matsiuk, S. M., Udovyk, I. M. (2018). Adaptive optimal control system of ore large crushing process. Radio Electronics, Computer Science, Control, 1, 159–165. doi: https://doi.org/10.15588/1607-3274-2018-1-18
  10. Kiriia, R., Shyrin, L. (2019). Reducing the energy consumption of the conveyor transport system of mining enterprises. E3S Web of Conferences, 109, 00036. doi: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910900036
  11. Pihnastyi, O., Kozhevnikov, G., Khodusov, V. (2020). Conveyor Model with Input and Output Accumulating Bunker. 2020 IEEE 11th International Conference on Dependable Systems, Services and Technologies (DESSERT). doi: https://doi.org/10.1109/dessert50317.2020.9124996
  12. Woo, C. K., Sreedharan, P., Hargreaves, J., Kahrl, F., Wang, J., Horowitz, I. (2014). A review of electricity product differentiation. Applied Energy, 114, 262–272. doi: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.09.070
  13. Cousins, T. (2010). Using Time of Use (TOU) Tariffs in Industrial, Commercial and Residential Applications Effectively. TLC. Available at: http://www.tlc.co.za/white_papers/pdf/using_time_of_use_tariffs_in_industrial_commercial_and_residential_applications_effectively.pdf
  14. Granell, R., Axon, C. J., Wallom, D. C. H. (2014). Predicting winning and losing businesses when changing electricity tariffs. Applied Energy, 133, 298–307. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2014.07.098
  15. Marais, J., Mathews, E., Pelzer, R. (2008). Analysing DSM opportunities on mine conveyor systems. In: Industrial and commercial use of energy conference. Cape Town.
  16. Wolstenholme, E. F. (1980). Designing and Assessing the Benefits of Control Policies for Conveyor Belt Systems in Underground Coal Mines. Dynamica, 6 (2), 25–35. Available at: https://systemdynamics.org/wp-content/uploads/assets/dynamica/volume-6/6-2/6.pdf
  17. Kazakova, E. I., Govorukha, E. N. (2019). Optimal proactive management of cargo flows. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 25–28. doi: https://doi.org/10.29013/ajt-19-7.8-25-28
  18. Bardzinski, P., Jurdziak, L., Kawalec, W., Król, R. (2019). Copper Ore Quality Tracking in a Belt Conveyor System Using Simulation Tools. Natural Resources Research, 29 (2), 1031–1040. doi: https://doi.org/10.1007/s11053-019-09493-6
  19. Pihnastyi, O., Khodusov, V. (2020) Neural model of conveyor type transport system. CEUR Workshop Proceedings, 2608. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2608/paper60.pdf
  20. Więcek, D., Burduk, A., Kuric, I. (2019). The use of ANN in improving efficiency and ensuring the stability of the copper ore mining process. Acta Montanistica Slovaca, 24 (1), 1–14. Available at: https://actamont.tuke.sk/pdf/2019/n1/1wiecek.pdf
  21. Dong, M., Luo, Q. (2011). Research and Application on Energy Saving of Port Belt Conveyor. Procedia Environmental Sciences, 10, 32–38. doi: https://doi.org/10.1016/j.proenv.2011.09.007
  22. Pihnastyi, O. M. (2018). Statistical theory of control systems of the flow production. LAP LAMBERT Academic Publishing, 436.
  23. Pihnastyi, O. M., Khodusov, V. D. (2020). Hydrodynamic Model of Transport System. East European Journal of Physics, 1, 121–136. doi: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-1-11
  24. Pihnastyi, O., Khodusov, V., Kotova, A. (2022). The Problem of Combined Optimal Load Flow Control of Main Conveyor Line. Acta Montanistica Slovaca, 27 (1), 216–229. doi: https://doi.org/10.46544/ams.v27i1.16
Вдосконалення методів опису трех-бункерного збірного конвейєра

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-30

Як цитувати

Пігнастий, О. М., & Чернявська, С. М. (2022). Вдосконалення методів опису трех-бункерного збірного конвейєра. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(4(119), 33–41. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265770

Номер

Розділ

Математика та кібернетика - прикладні аспекти