Введение к работе
Актуальность темы. Текстильная промышленность играет значительную роль в' удовлетворении потребностей населения в промышленных товарах. Значительная часть всех рабочих текс сильной промышленности занята.в ткацком производстве, которое отличается вьгсокой капиталоемкостью, трудоемкостью, многочасовым непрерывным режимом работы и необходимостью постоянного контроля за состоянием качества выпускаемой продукции. Одним из важнейших факторов, влияющих на экономическую эффективность ткацкого производства является обрывность нитей. От уровня обрывности зависят зоны обслуживания, производительность труда к оборудования, качество продукции, расход сырья. Высокий уровень обрывности снижает эффективность новых конструкций высокоскоростных стайков, где загруженность ткача, связанная с ликвидацией обрывов, доходит до 85 % от общей. В результате расчетов, проведенных в ЦНИИХБИ, установлено, что при снижении обрывности ните в 2-3 раза производительность, оборудования повышается на 5-6 %> а производительность труда ткача на bu-6G %.
Таким образом, снижение обрывности - непременной условие дальнейшего прогресса ткацкого производства, и значительнее место в решении этой-задачи занимает научно-обоснованный выбор оптимального режима настройки ткацкого станка. Возможности натурного эксперимента по определению оптимальных параметров настройки ограничены 'болвшим числом факторов, взаимозависимых и влияющих на технологические режимы, трудоемкостью и материаль-" ными затратами. Эксперименты проходят при меняющихся, технологических условиях и, следі іательно, не всегда эффективны. Машинный эксперимент на базе современных ЭВМ дает широкие возможности для исследования, оптимизации и совершенствования существующей технологии, а те-же для определения путей создания новых технологических процессов. Замена натурного эксперимента машин--. ным невозможна без разработки методов моделирования явления. с$-рывности основных нитей в процессе ткачества, достоверная оцепия которой при натурном эксперименте занимает основное время npoir..— дения исследований. Математическую основу такого моделироват Г составляет теория случайных функций и, в частности, задача о "выбросах", фея использования этой задачи для прогнозирования обрывности в текстильных процессах принадлежит Л.Н.Гинзбургу и получила развитие в работах СМ.Киргхина, А.Н.Соловьева,
ч-
В.П.Хавккна, АЛІ.ишвениерадае, Н.В.Лустгартвн, 0.Б.Садом
Диссертационная работе направлена на решение актуаді задачи; совершенствование технологического процесса ткаче за смет разработки метода и устройства для оценки прочное характеристик пряжи, позволяющего прогнозировать уровень ности основы и выбирать оптимальнее параметры настройки і станка. Предложенное устройство для оценки прочностных хе тик пряжи позволлет автоматизировать съем и обработку ин повысить производительность труда при испытании пряжи и у чить достоверность получаемых результате .
Исследования выполнены в соответствии с координацией планом важнейших научно-исследовательских работ по компле научно-технической программе САПР Минвуза РСФСР (приказ Я ), тома-2.10.10. "CA1JP ткацкого производства" и і ГБ НИР КТИ Госуд.регистр. SOI87C0008Jx "Разработка методе томатиэироваиного проектирования пряжи, тканей и технолог режимов'их производства на базе совершенствования технолс оборудования и использования микропроцессорной техники".
Целью настоящей работы является снижение обрывности в процессе ткачества на базе оптимизации режима при испол вании метода прогнозирования обрывности с учетом свойств бать'ваеыой пряжи.
Дли достижения поставленной цели в работе были решен дуюцие задачи:
- изучение связи между отдельными качественными хара
тиками основной пряжи, их комплексом и обрывностью в прои
ткачества;
- исследование влияния объема выборки, на воспроизво
_мость информации о средней разрывной нагрузке пряжи;
обоснование возможности прогнозирования обрывности честве по прочностным характеристикам пряжи;
разработка метода и полуавтоматического устройства оценки собственного состояния нитей;
исследование изменения собственного состояния ните комплексного воздействия на них механизмов ткацкого станк
-'разработка методики определения доверительного объ борки собственного состояния нитей основы, обеспечиващег яроизеоддаюсть информации о прогнозируемой обрывности в п ссе ткачества;
—S~
- экспериментальная проверю» работоспосооности методі прот
езирования обрывности с помощью машинного эксперимента.
Научная новизна работы заключается втом, что впервые:
обоснована возможность прогнозирования обрывности о тка-іестве по прочностным характеристикам пряжи;
обоснован выбор модели прогнозирования обрывности с учетом результатов проверки случайной'функции прочности на стацио-іарность, нормальность и эргодичность?
сформулированы технологические требования.к испь'тагельно-«у стенду для оценки собственного состояния нитей, исходя из гсловий заправки основы на ткацких станках;
разработай алгоритм автоматизированного «гзмерення й рас-іета локаэателей собственного состояния нитей с учетом многодетности испытаний; ." v
предложена методика для определения довррительного объема мборки собственного состояния нитей основы, обеспечивающего юспроизводимость информации о прогнозируемой обрывности в процесе ткачества.
Методика ^следований. Для решения поставленных задач использовались экспериментальные и статистические методы исследо-. іания. Теоретической основой разрабатываемого метода прогнозиро-ания обрывности является задача о "выбросах", относящаяся к еории случайных функций. Для расчета прогнозируемой обрывности спользовались элементы теории дифференциального и интегрального счисления, приближенных методов вычислений и математической статейки .
Экспериментальные исследования по-определению технологичес-кх свойств пряжи проводились на современных приборги советского зарубежного производства. Информация о-собственном состоянии птей- получена с помощью электротензометричееких методов измор',1-іія усилий при полной автоматизации процесса ее съема и даль'нсп-ей обработки получьлкых числовых последовательностей, для чс.о оздан стенд для испытания пряжи.
При статистической обработке экспериментальных дачных .'.с- альзовались методы факторного, корреляционного и дисперсионного гіализа, а такте статистические критерии согласия.
Программное обеспечение метода прогнозирования обрывности аполнено на языке.ТУРБО ПАСКАЛЬ для ЭВМ серии IBM XT.'
Практическая ценность и реализация результатов работы. Н гоящей рагіогой доказана возможность и целесообразность примен ния разработанного методе прогнозирования обрывности основных ни-кй для исследований технологических режимов ткачества л их оптимизации. На основе достоверных данных о собственном и вын; данном иоі'.тояниях нитей основы на ткацком станке возможен рас прогнозируемой обрывности, которую рекомендуется исполг (ваті для ерь мнения режимов настройки ткацкого станк"а при выборе оптимального. Это позволяет значительно сократить сроки иселедої ния при высокой достоверности полученных рер"льтатов.
Практические результаты работы реализованы в программно-аппаратном комплексе оптимизации процесса ткачества, который разрабатывается в соответствий с научно-технической программой "Русский лен", выполняемой в Костромском технологическом ИНСТИ туте по приказу Госкомитета РС&СР по делам науки и высшей Ніколи * 426 от C8.U5.9I.
Апробация раб тм. Основные результаты исследований доклад вались и подучили положительную оценку 'на:
-областной научно-технической конференции "Участие молоді ученых и специалистов в реализации научно-технических проблем" (г.Кострома) в 2?33 году;
- заседаниях кафедры ткачества и МТВМ Костромского техжш
гического института в 1939-19ЭЗ годах;
- научных конференциях профессорско-преподавательского ко лектива, научных сотрудников и аспирантов Костромского технологического института в 1^3--11 годах;
международной научно-технической конференции "Проблемы развития текстильной л легкой промышленности в современных уело внях" (Прогресс-^, г.Заново) в 1'>12 году;
заседании технологической секции ткачества и отделки ученого совета Все-сбконого научно-исследовательского института льняной' промышленности (г.Кострома) в 1ЭЭЗ году.
Ііублиі'іц.иі. Основное содержание диссертационной р но о ты представлено и 5 публикациях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит и; введения, б разделов, общих выводов, списка использованных исто1 пиков и приложения. Общий объем работы 185 страниц, 20 рисунков, 50 таблиц и список использованных источников на 9 страницах.
