Введение к работе
Актуальность реботьі. а числу ватснеГщих качественных параметров изделии текстильноЙ\И легкої промн'илекности относятся равномерность онраеки (а том числе наличие равнооттеноч-ностк) и еа устойчивость к физико-химическим воздействиям, зависите от того, насколько оптимален режим крыиеиия и отделки. Дня.улучшения зтих параметров требуется вносить изменения в ревшм крашения в ходе самого процесса, т.е. осуществлять в ходе процесса кревения коррекцию температурно-времен-ной кривой, выбранной первоначально по технологическим соображениям из базы данных.
для реализации управления процессом крашения необходимо оснащение аппаратов крашения устройствами контроля, способными непрерывно измерять содержание красителей в красильном растворе а ходе технологического процесса. В СССР отсутствуют подобные анализаторы, а приобретение зарубежного оборудования связано с большими экономическими и технологическими трудностями. Таким обраэом, является актуальной задача создания анализатора для контроля красильной ванны r ходе технологического процесса крашения для оперативного измерения концентрации смеси красителей в красильной ванна* Такой анализатор долкен измерять какой-либо параметр красильного раствора, зависящий от его концентрация, причем, конечной цельп использования анализатора является определение концентрации каждого красителя из числа входящих в ыногокомпонентнуп счеоь по ряду значений измеряемого параметра. Следозательно, но мочзе актуальной является и разработка специального математического обеспечения, позволяющего расшифровать информацию, полученную от анализатора для определения концентрации каждого компонента.
Реализация анализатора и опробование специального математического обеспечения осуществлены применительно к технологическому процессу периодического крашения шерстяного волокна,, однако, как анализатор, так и математическое обеспечение люгут найти применение и в любых других подотраслях текстильной и легкой ппомлгленности.
Работа выполнялась в рамках приказа Діинлегцрома СССР, Минприборо и Госстандарта :>'316/168/24? от 3-16.07,60г.и0 мерах по реализации программы метрологического обеспечения на 1980Ч»г.г.".
Цель работы - разработка и исследование средств контроля состава раствора и специального математического обеспоче-ния.
Задачи исследований. 3 соответствии с приведенной целью в работе ставятся и решаются следущие задачи:
пронести обзор существующих методов и средств анализа жидких сред, и выбрать наиболее приемлешіі метод; при выбора метода измерения принять во внимание возможность создания на основе этого метода достаточно простого и надежного автоматического анализатора» а такие пригодность этого метода в условиях красильного производства;
провести анаыз построения схем.суїдествущих анализаторов, реализующих выбранный метод, анализ теоретических основ этого метода и определение общей структуры анализатора;
разработать функциональные и принципиальные схемы анализаторе ;
провести теоретические исследования с целью определения ряда специфичных погрешностей отдельных звеньев и. узлов анализатора, а также обще!': погрешности анализатора;
изготовить образец анализатора на основе предварительно выполненных схемных решений и теоретических исследований;
пронести необходимые эксперименты на базе разработанного анализатора;
провести обзор существующих методов анализа растворов многокомпонентных смесей; разработать специальное математическое обеспечение;
выполнить экспериментальную проверку разработанного математического обеспечения.
Общая.методика.выполнена- работ». Для достижения поставленной в работе цели был проведен анализ известных методов и средств для анализа жкдких сред. При этом анализ проводился с точки зрения применимости зтих методов в красильном произведет.')?.
Для разработки функционалг.иад к принципиальна- ^,.-.--
ли сформулиров&ня основний требовании и глелі..-.. .., і- >.><;;.j.цитате теоретических исследований получена натс-.-.-атич-екач модель измерительной части и на ее основа проведен -^еретический аналиу погрешностей намерения.
В процессе разработки специального математического обеспечения для решения переопределенных систем уравнении применялся метод последовательной мишпмз&ши невязок.
Научная иовнзна. Впервые л СССР разработан, изготовлен и испытан автоматический прибор для непрерывного еналнза. красильна растьоров d производственных условиях. Для непрерывного спектрального анализа красильних растворен применен 16-канальннй фильтровой спектрофотометр с периодическим сканированием по спектру.
Проведена теоретическая оценка ряда специфических погрешностей анализатора (как методического, так и инструмэнтнль-ного характера),
Разработано специальное математическое обеспечение, которое позволяет произподить с поморья Ъа'Л расчет концентраций компонентов в многокомпонентных растворах смесей красителей по кн'^орю'ции, полученной с помощью разработанного анализатора. Газработанное математическое обеспечение существенно попичает точность расчета концентраций компонентов, а также позволяет автоматизировать процесс составления базы данных, используемой при расчете концентрации, по спектральным характеристикам.
Практическая ценность. Создание и освоение прокншеижк устіюГістп контролясостьпа раствора, а tskwo внедрение разработанного специального математического обеспечения позволит существенно улучшить упрастенке технологический процессом крапання, позволит корректировать программу управления технологическим процессом по «тактическому состоянию красильно»*, панни в ходе сэного процесса.
лнроргция рлбо'і-н. ОсноЕііче результаты работы били доложены и получили положительную оценку не. Нсдсоюянон научно-техническом совещании "Аналитическое приборостроение. Летодн и приборы дли спали за кидпх сред" (Тбилиси, Млт".); первая псесо-юзчоіі коп''.ереині'-.t m-votujx ученых п специалистов приборостроительной лрончаленностн (й.,1960г.); It Республиканской научно-гехническоп конференции "Физические осиоїчі построения пер-.ч-ч-
-б -
них измерительных преобразователей* {Винница,1982г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Аналитическое лрибороетро-енив. Методы и приборы для анализ* жидких сред" {Тбилиси, 1986г.); заседании химико-колористической секции Ученого Совета ЦШШерсти <ЫоскваД989г.).
Разработанный анализатор успешно прошел Государственные приемочный испытания и внесен в Госрвестр{ получено разрешение на его выпуск.
Ожидаемый экономический вфрект от анедреиия анализатора составляет 14,4 т.р. в год.
По материала» работы опубликовано 9 печатных трудов.
Объем и структура patfof». Диссертация состоит из введения, 4 глав к выводов, излаженных на 114 страницах основного текста, содержит 9 таблиц, 50 рисунков, список литературы из 119 наименоканий, а такмэ приложения.
