12 Марта 2020

Учёные СПбГАСУ усовершенствовали технологию производства сыпучих стройматериалов

Ольга Томчина, к. т. н., доцент кафедры электроэнергетики и электротехники факультета инженерной экологии и городского хозяйства СПбГАСУ, разрабатывает алгоритмы управления сдвигом фаз (вибрационным полем) роторов. Эту работу она ведёт совместно со своим учеником, доцентом той же кафедры Дмитрием Горлатовым, который в 2016 г. успешно защитил кандидатскую диссертацию именно по этой тематике.
Разработчик технологии производства сыпучих материалов Петербургского ГАСУ

Ольга Петровна Томчина


Работа призвана усовершенствовать управление вибрационными установками, применяемыми при производстве строительных материалов. Результаты исследований представлены в статье «Control of vibrational field in a vibration unit: Influence of drive dynamics», опубликованной в международном журнале Cybernetics and Physics.

✔ По словам Ольги Томчиной, разработка способна существенно повысить эффективность производства строительных материалов.

Вибрационные технологии (грохочение, дробление и вибротранспортирование) играют значительную роль в строительной индустрии. Прежде всего они важны для производства сыпучих стройматериалов. Среди них – высокомарочные бетоны, пено- и газобетоны, сухие строительные и асфальтобетоны, т. е. те материалы, в которых в качестве мелкого заполнителя используется фракционированный строительный песок. Поэтому для качественного производства таких материалов нужно стремиться к максимальной эффективности в работе виброустановок.

При этом повышение производительности виброустановки в значительной мере связано со стабильностью синхронного режима вращения её неуравновешенных роторов (вибровозбудителей). Теоретическая база такой рационализации была заложена в работах известного петербургского механика, профессора Ильи Блехмана, который показал, что во многих случаях синхронизация в виброустановках достигается за счёт эффекта механической самосинхронизации вращающихся роторов. Эти разработки и продолжила Ольга Томчина, предположив, что скорость вибрационного транспортирования можно увеличить.

«Дело в том, что иногда самосинхронизация роторов проявляется недостаточно устойчиво, например, при обеспечении заданных сдвигов фаз роторов вибровозбудителей», – объясняет Ольга Петровна.

В таком случае для создания устойчивого сдвига фаз роторов, способствующего ускорению вибрационного транспортирования, необходимо создавать алгоритмы управления сдвигом фаз (вибрационным полем). Это помогло бы достичь максимальной скорости вибротранспортирования, а значит, избежать заторов транспортируемого сыпучего материала на разгрузочном конце платформы.

✔ В опубликованной статье предложено инновационное решение: система управления вибрационной установкой разработана и проанализирована с учётом влияния динамики электропривода (до этого учёные рассматривали лишь механическую часть).

Исследование проведено с помощью моделирования в программной среде MATLAB для двухроторного вибростенда СВ-2М. Стенд разработан совместно с учёными из Института проблем машиноведения РАН и НПК «Механобр-техника». Механическая конструкция управляется электроприводами и соединена с компьютером, на экран которого выводятся графики работы виброустановки.

Текст: Александра Подольникова

✔ Узнайте подробности о кафедре электроэнергетики и электротехники, о направлениях подготовки и преподавателях

Факультеты

  • Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
    Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
  • Автомобильно-дорожный факультет
    Автомобильно-дорожный факультет
  • Факультет экономики и управления
    Факультет экономики и управления
  • Архитектурный факультет
    Архитектурный факультет
  • Строительный факультет
    Строительный факультет
  • Институт безотрывных форм обучения
    Институт безотрывных форм обучения
  • Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте
    Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте
Форма обратной связи:
Ваше имя:
Ваш e-mail:
Сообщение:
Введите код с картинки: Обновить картинку

Обновить картинку