Введение
1 Выбор способа управления многозонным термическим объектом и разработка критериев равномерности температурного поля
1.1 Обоснование необходимости использования прецизионных связных регуляторов 11
1.2 Анализ эффективности способов формирования напряжения 17
1.3 Анализ способов управления процессом 19
1.4 Анализ способов распределения напряжения 27
1.5 Критерии эффективности регулирования температурного поля 30
1.5.1 Локальные критерии 31
1.5.2 Интегральные критерии 36
Выводы 37
2 Разработка моделей МТО 38
2.1 Модель температурного поля на основе функции Грина (аналитическое решение) 38
2.1.1 Нагрев последовательностью точечных единичных импульсных воздействии 39
2.1.2 Нагрев сплошной линией при импульсном воздействии 40
2.1.3 Нагрев последовательностью точек непрерывного воздействия... 41
2.2 Исследование функции Грина 43 .
2.3 Сеточная конечно-разностная модель 46
2.4 Сеточная модель (Метод конечных элементов) 50
2.5 Анализ температурного режима методом гармонического баланса... 59
2.6 Установившийся режим при полигармоническом воздействии 61
2.7 Модели периодических воздействий 63
2.8 Двухзонный термический объект 66
2.8.1 Нагрев постоянной мощностью 68
2.8.2 Нагрев гармоническим компонентном мощности 69
2.8.3 Нагрев мощностью, изменяющейся по периодическому закону... 70
2.9 Электронная модель 71
Выводы 73
3 Учет структурных и физических особенностей МТО. Алгоритмы управления МТО 74
3.1 Влияние неточности размещения деталей на температурное поле... 74
3.2 Влияние промышленной сети на регулирование МТО 75
3.3 Опосредованное влияние сети 83
3.4 Учет влияния отклонения конструктивных параметров на режим МТО 87
3.5 Коррекция параметров модели 89
3.6 Регулирование в условиях ограничений 91
3.7 Алгоритм управления МТО посредством прогнозирующей модели 94 Выводы 98
4 Техническая реализация. Экономический эффект от внедрения прецизионного регулятора температуры 99
4.1 Лабораторная установка для исследования МТО 99
4.1.1 Структурная схема внутрисхемного эмулятора процессорного модуля 101
4.1.2 Программа включения нагревателей и опрашивания датчиков 102
4.1.3 Протокол взаимодействия с ячейкой аналого-цифрового преобразования 104
4.1.4 Порядок работы с нагревательными элементами 104
4.1.5 Порядок взаимодействия со схемой многоточечного измерения температуры 105
4.1.6 Экспериментальные исследования на макете 105
4.2 Аппроксимация функцией одной переменной 109
4.3 Аппроксимация линейной зависимостью 117
4.4 Аппроксимация степенным полиномом 119
4.5 Аппроксимация постоянной составляющей и гармоникой 121
4.6 Статистический анализ эффективности стабилизации температурного поля при изготовлении ферритов 122
4.7 Оценка риска изготовителя 128
4.8 Влияние неравномерности температурного поля на результаты групповых испытании элементов систем управления 131
4.9 Оценка эффективности применения многозонного 138
Выводы 140
Заключение 141
Список используемых источников 144
