Автор: Пекарь В. И., Широков Ю. Д.
Источник: Донецкий национальный технический университет.
Знание поведения входных потоков гидросмеси позволяет не только определять технологические параметры углесосной станции, но и Эффективно осуществлять контроль и управление станцией. Входной поток гидросмеси формируется путем суммирования потоков гидросмеси забоев, и являются случайным по величине, длительностям пульсаций и структуре.
Анализ работы забоев [1] показывает, что длительности работы и простоев комбайнов можно описать экспоненциальными законами распределений. Потребление воды забоем определяется технологическими параметрами транспортируемой массы (удельный вес, крупность, соотношение порода-уголь), транспортной системы (гидравлический уклон, дальность, параметры желобов) [2], принятым способом управления, а также надежностью функционирования системы управления [3].
Структура суммарного потока определяется режимами работы комбайнов, потреблением воды забоями (непрерывный – «водяной конвейер» с максимальным потреблением, пульсирующий с максимальным потреблением – «по требованию», пульсирующий с минимальным потреблением – «оптимальный» и отсутствие потребления – «останов»), величинами транспортного запаздывания, количеством суммируемых потоков, сглаживающим действием транспортной системы. Количество структур N суммарного потока по потреблению воды можно определить по зависимости N=(m+1)[m+1]nз- 1]/m,
где n3, m – соответственно количество забоев и режимов потребления воды одним забоем.
Для случая гидрошахты «Красноармейска» n3=4, m=4, N=780.
Каждой структуре потока соответствуют статистические характеристики, которые можно определить только путем имитационного моделирования.
Для этой цели был использован анализирующий пакет SystemView. В модели были заданы режимы работы комбайнов, режимы потребления воды забоями в зависимости от интенсивностей отказов датчиков, фильтрующие и запаздывающие свойства транспортной системы. С помощью пакета определялись виды реализаций потоков забоев и суммарного, корреляционные и спектральные характеристики потоков.
По результатам моделирования можно сделать следующие вывод.
1. Потоки гидросмеси из забоев являются нестационарными процессами в различных сменах работы.
2. Потоки гидросмеси являются стационарными для одной смены работы.
3. Норированные корреляционные функции потоков описываются различными зависимостями вида: exp(-ατ)+cos(βτ); exp(-ατ); exp(-ατ)+cos(βτ); exp(ατ)*cos(βτ).
4. Параметры корреляционных функций αβ являются величинами переменными для различных реализаций.
5. Нормированная корреляционная функция суммарного потока описывается зависимостями вида: exp(-ατ), exp(ατ)*cos(βτ); 1--αβ.
Чаще встречаются функции экспоненциальная и линейная.
1. Гойзман Э. И. Моделирование производственных процессов на шахтах. – М.: Недра, 1977. – 142с.
2. Груба В. И., Борисов А. А., Широков Ю. Д., Идентификация параметров случайных процессов в АСУТП участка гидрошахты. Киев, УкрНИИНТИ, 1980, №1735, 8с.
3. Балясов О. В., Широков Ю. Д. Восстановление информации при управлении углесосной станцией. Сб. Наукові праці, ДонДТУ, серія «Обчислювальна техніка та автоматизація», Вып.3, Донецк 1999, 167–176с.