Разработка новых методов и средств повышения эффективности электромагнитных виброприводов технологического назначения тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

* #

■ #

На правах рукописи

ГОЛЬДЕНБЕРГЛев Герцевнч

РАЗРАБОТКА НОВЫХ МЕТОДОВ II СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВИБРОПРИВОДОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ (синтез коу.Сишфопанаых и управляемых систем)

Специальность 01.02.06 "Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Курск -1997

Работа выполнена на кафедре "Автоматизации технологических процессов" Воронежской государственной архитааурно-стро1ггсльной академии

- Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Нагаев Р.Ф. доктор технических наук, профессор Пановко ГЛ. доктор технических наук, профессор Лозгачев ГЛ.

Ведущая организация - Государственный дорожный проект»о-изыскатсльскиП и научно-исследовательский н^сппут

Защита диссертации состсцггся -2й декабря 1997 г. в [4 часов ца заседании диссертационного совета Д 064-50.01 в Курском государственном техническом университете (305040, г.Курск, ул. 50-летия Октября, 94, Курский ГТУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кур а; ого государственного технического университета.

Ваш отзыв на автореферат в одной экземпляре, заверенный печатью, просим направлять по указанному адресу.

Автореферат разослан " "_

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор техн .наук, профессор

^---СйФЛцун

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среди многих достижений современной науки и техники находятся и .вибрационные технологии, которые отличает материало- и ресурсосбережение, возможность получения продукта с повышенным качеством.

В 1965 г. на одной из первых научно-технических конференций, посвященных вибрационной технике, отмечалось, что для обеспечения прогресса в этой области необходимо развивать следующие направления научно-исследовательских работ:

изучение возможностей расширения известных и изыскание нопых областей эффективного применения вибрации;

исследование методов и систем автоматизации вибромашин, их самонастройки.

Излагаемые в дайной работе результаты выполненных теоретических и прикладных исследований полностью соответствуют указанным направлениям.

Идея работы. Несмотря на преимущества вибрационных технологий, область их применения существенно меньше области использования безвибрациопных технологии. Причинами такого положения, по мнению соискателя, являются три фактора:

необходимость создания для ряда технологий (процессы измельчения, перемешивания и тд.) внбровозбудителей, развивающих значительные ускорения (до 25 ... 50 что затрудняет решение задач их надежного функционирования;

трудности введения вибрационных воздействий на многих технологических объектах, обусловленные конструктивными особенностями объекта;

отсутствие эффективных систем управления внбропрнводом, обеспечивающих его стабильную работу, особенно в резонансном режиме колебаний.

Перечисленные факторы приводят к необходимости создания специализированных внброприводов, предназначенных для технологического оборудования определенного назначения (сепараторов, смесителей и т.д.). Несмотря на определенные преимущества специализированных виброприводов, ориентация только на их разработку является тормозом для расширения областей полезного использования вибрации в технологических процессах.

В начале 80-х годов автором диссертации предложена концепция массового в применениях, управляемого вибропрнвода технологического.

назначения, получившая впоследствии экспериментальное подтверждение и поддержку в виде десятков авторских свидетельств и патентов. Идея создания массового в применениях вибропривода содержит серию положительных факторов - широкое использование преимуществ вибрационных технологий; целесообразность применения современного дорогостоящего оборудования для его-изготовления; снижение стоимости привода; возможность быстрой модернизации уже действующего технологического оборудования; повышение эксплуатационной надежности вибропривода. Идея использования методов и средств управления, их дальнейшего развития применительно к виброприводу также содержит серию положительных факторов - возможность формирования практически любых, требуемых по условиям технологии, режимов работы вибропривода при наличии широкого класса возмущающих воздействий; возможность использования вибропривода в качестве источника информации о состоянии обрабатываемой в технологическом объекте среды; возможность экономия материальных и энергетических ресурсов.

В работе показано, что для практической реализации концепции массового в применениях вибропривода требуются нетрадиционные подходы, связанные с поиском новых областей применения различных возбудителей колебаний. Предложены три новых направления, обеспечивающие расширение областей эффективного применения вибрации в современных технологиях:

создание комбинированных (неколебательно-колебательных) приводов технологических машин [33,34,35,36,38];

получение с помощью вибропривода оптимальных траекторий частиц обрабатываемой среды [37, 39,40,44,45);

применение вибропривода для автоматического контроля параметров обрабатываемой среды [66,67,68,70,71).

Показано, что перечисленные способы расширения областей использования вибрации могут бьпъ практически реализованы только путем применения электромагшггного вибропривода. При этом основное значение имеет первый из трех предложенных способов. •

Цель работы. Целью диссертационной работы является научное обоснование предложенных технических решений, внедрение которых обеспечит создание массового в применениях вибропривода технологического назначения.

Задачи исследования. Задачами исследования являются построение математических моделей электромагнитных вибровозбудителей, являющихся основой массового в применениях вибропривода технологического назначения; проведение анализа и идентификации факторов, влияющих на структуру системы управления электромагнитным

вибропрнводом; создание теоретических и прикладных основ синтеза систем ■ управления виброприводом; разработка методологических принципов и выявление возможности использования управляемого электромагнитного вибропрнвода в качестве источника информации о состоянии обрабатываемой среды; обоснование технологическом эффективности управляемого электромагнитного виброприпода в условиях его промышленной эксплуатации.

Методы исследования. Для решения научных задач в диссертации использовались теоретические подходы, принятые в теории колебаний, теории управления, методы физического н математического моделирования.

Для обработки экспериментальной информации применялись статистические методы. На протяжении всех этапов исследования использовались физические представления о процессах, происходящих в управляемом электромагнитном виброприводе. В расчетном плане рассматривались как феноменологические, так и идеализированные модели устройств и происходящих в них процессов. Основные расчетные модели и результаты ориентированы на применение их в инженерной практике.

Научные положения, выдвигаемые на защиту. . На защиту выдвигаются следующие научные положения:

1. Математические модели электромагнитного внбровозбудителя -"точная" и три приближенные, полученные путем редукции "точной" модели.

2. Следствия и соотношения, вытекающие из математических моделей вибровозбудителя.

3. Аналитические зависимости, относящиеся к способам питания электромагнитных внбровозбудителей.

4. Расчетные соотношения, раскрывающие энергетику, процессов в электромагнитном вибровозбудителе.

5. Методика математического описания систем управляемого электромагнитного вибропрнвода.

6. Методы оптимизации подсистемы стабилизации параметров движения управляемого вибропрнвода.

7. Методы оптимизации подсистемы поддержания резонансного режима колебаний Бнбропривода.

8. Аналитические соотношения, связанные с синтезом систем принудительного согласования движений нескольких электромагнитных внбровозбудителей.

9. Методика расчета линеаризованного датчика внбропереяещений.

10. Научно обработанные результаты экспериментальных исследований.

Достоверность научных рсзультптоп и выводов. Достоверность научных результатов и выводов обосновывается совпадением результатов' исследований, полученных аналитическими и экспернмеотальными мешдамн (расхождение не превышает 3 ... 10%); большей общностью полученных соотношений (т.е. тем, что известные соотношения являются частным случаем полученных); непротиворечивостью результатов, полученных различными аналитическими методами.

Научная новизна. Наиболее существенными научными результатами, полученными лично соискателем, являются следующие:

1. Построена "точная" математическая модель электромагнитных вибровозбудителей в виде нелинейно-параметрических дифференциальных уравнений, записанных в форме Лагранжа-Максвелла.

2. Путем редукции исходных уравнений получены три приближенных математических модели, позволяющие выявить все особенности электромагнитных вибровозбудителей как с физической точки зрения, так и с позиции управления.

3. С физической точки зрения аналитическим путем установлены фундаментальные особенности электромагнитных вибровозбудителей: наличие у них внутренней отрицательной обратной связи, Т|алнчис электрического демпфирования колебаний (кроме механического демпфирования) и элеетрической упругости, невозможность появления параметрических рсзонапсов при использовании современных конструкционных материалов, возможность появления при определенных условиях неизохронных колебаний н тд.

4. С позиций управления получена совокупность важнейших аналитических зависимостей - амплитуды колебаний от различных факторов; частоты собственных затухающих колебаний от величины тока подмагничиванияитд.

5. Обоснована целесообразность построения двух идеализированных моделей электромагнитного вибровозбудителя, удобных при синтезе систем управления; модели получены в виде передаточных функций по всем представляющим интерес каналам передачи воздействий.

6. Аналитическими методами теории управления Исследовано влияние различных факторов на структуру -системы управления виброприводом; установлено, что преобразование вибрации может -привести к появлению нелинейных эффектов; выявлено, что по энергетическим соображениям, оптимальным является резонансный режим колебаний и тд. ' ,

7. Синтезирована базовая структура управляемого электромагнитного внбропривода; обоснована возможность и целесообразность применения теоремы Котельникова для ее исследования; с использованием указанной теоремы получены основные расчетные соотношения.

8. Проведена оптимизация основных подсистем базовой структуры; для примененных методов оптимизации получены аналитические соотношения, удобные в шгженерной практике.

9. Исследован комплекс вопросов, связанных с синтезом систем принудительного согласования движений нескольких электромагнитных вибровозбудителей.

10. Разработаны теоретические и прикладные аспекты информационного обеспечения систем управляемого вибропривода.

11. Обоснована возможность применения управляемого электромагнитного вибропривода в качестве средства автоматического контроля параметров обрабатываемой среды; получены экспериментальные зависимости, связывающие насыпную плотность, внбровязкость и коэффициент уплотнения сыпучих сред с характеристиками (частотой, мощностью) вибропрнвода в условиях управляемого резонансного режима.

12. Доказана технологическая эффективность управляемого вибропрнвода путем его использования в процессах измельчения, разделения по крупности, перемешивания различных сред, активации и тд.

Практическое значение работы. Практическое значение работы определяется двумя факторами:

1. Предложены новые способы эффективного использования электромагнитного внбропрнвода технологического назначения, являющиеся основой построения массового в применениях внбропрнвода.

2. Получены аналитические соотношения, позволяющие разрабатывать различные методики расчета и проектирований как собственно элек1ромагннтных вибровозбудителей, гак и систем управления виброприводом.

Использование рмультатов^аботу. Результаты работы использованы на предприятиях, связанных с выпуском огнеупорных изделий (г.Ссмилуки Воронежской обл.), керамических изделий (г.Воронеж), железобетонных изделий (гг.Воронеж, Псков).

Особо следует отметить использование результатов работы для создания перспективных технологий в огнеупорной промышленности (Всероссийский институт огнеупоров, г.Санкт-Петербург), в химической промышленности (филиал ВНИИСКа, г.Воронеж).

Результаты работы используются также в высших учебных. заведениях, связанных с подготовкой специалистов по управлению в-технических системах (г.Воронеж, г.Санкт-Петербург).

Апробация работы. Основные положения диссертации на протяжении 11 лет докладывались на постоянно действующем семинаре по вибрационной технике' при Московском доме научно-технической пропаганды (руков. семинара доктор техн. наук Ю.И.Иориш и канд. техн.

наук И.И.Быховский); на конференции "Теория и практика формования железобетонных изделий н конструкций",, г.Москва, 1985;- Всесоюзной конференции по вибрационной технике, г.Кобулеттн, 1987; научно-технической конференции "Вибрационные машины и технологии", г.Курск, 1995; 1-й международной конференции по электромеханике и электротехнологнн, г.Суздаль, 1994; международной конференции "Ресурсосберегающие технологии строительных материалов и изделий", г.Белгород, 1993; Всесоюзной научно-технической конференции "Реконструкция и техническое перевооружение огнеупорных предприятий", г.Москва, 1988; Всероссийской конференции с международным участием "Повышение эффективности землеройных машин", г.Воронеж, 1994, а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава ВГАСАв 1981- 1997 гг.

Вклад автора в диссертации: формирование концепции управляемого, массового в применениях внбропривода технологического назначения; синтез новых способов эффективного использования электромагнитного внбропривода; научная постановка задач . теоретических и экспериментальных исследований; создание и исследование математических моделей электромагнитных вибровообуднтелеи; исследование влияния, различных факторов на структуру системы управления внброприводом; синтез систем управления электромагнитным внброприводом; анализ и обобщение результатов исследований; участие в экспериментальных исследованиях тшотных образцов управляемых электромагнитных вибропрнводов.

Щбдикшиш Основные научные положения, результаты прикладных исследований опубликованы в 72 работах, из них 32 составляют обзоры, статьи, учебное пособие, и 40 - изобретения и патенты.

Структура н объем работы. Диссертационная работа содержит 407 страниц, в том числе 108 рисунков. В диссертации б глав, список ' литературы из 271 наименования, приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе I "Формирование кониспинн массового в применён»««.

управляемого внбропривода технологического назначения._Задачи

исследование виброприрода" рассматривается предметная область исследования.

Отмечено, что из основе вибрационных эффектов создано различное оборудование - измельчители, сепараторы, смесители, фильтры и тд. При теоретическом описании реальных технических систем, в которых применяются вибрационные воздействия используют, два подхода.

При первом подходе стремятся получить 'магматическую модель системы "вибропривод - собственно машина - обрабатываемая среда". Такой подход является наиболее общим, но одновременно и наиболее трудным.

При построении математических моделей вибрационных систем и их элементов используются дифференциальные уравнения, ряды и преобразование Фурье, преобразование Лапласа, матричный анализ, векторное исчисление и другие методы, адекватные изучаемым процессам.

При рассмотрении процессов на микроуровне обычно используют статистические модели, на макроуровне - феноменологические.

Разработка, создание и совершенствование теории вибрационных машин различного назначения и происходящих в них процессов обеспечены трудом многих исследователей, конструкторов и инженеров. Среди них отечественные ученые - Андронов АА., Бидерман ВЛ., Боголюбов H.H., Блехман И.И., Брлотнн В.В., Быховскнй H.H., Ганиев Р.Ф., Гончаревнч И.Ф., Джанелидзе Г.Ю., Диментбсрг Ф.М., Коловский М.З., Колесников К.С., Кононенко В.О., Крюков Б.И., Лурье А.И., Мандельштам Л.И., Митропольский ЮА., Нагаев Р.Ф., Пановко Я.Г., Фролов К.В., Челомей D.H., зарубежные ученые - Ден-Гартог Д., Магнус К., Релей Дж., Рокар И., Стокер Дж., Тимошенко С.П., Цзе Ф. и многие другие, не указанные в приведенном перечне.

По мере развития науки и техники изменяются все три компонента вибрационной системы "обрабатываемая среда - собственно машина -внбропрнвод". Однако наибольшие изменения претерпевает привод машины. Это объясняется объективными факторами:

необходимостью выполнения предъявляемых технологией требований к режимам вибрационных воздействий на обрабатываемую среду; дефицитом энёргоресурсов; успехами электроники.

Несмотря на преимущества вибрационных технологий, область их применения существенно меньше области использования безвибрационных технологий. Причинами такого положения являются факторы, изложенные в предыдущем разделе автореферата. Там же отмечено, что автором диссертации разработана концепция массового в применениях, управляемого вибропривода технологического назначения. Показано, что для практической - реализации концепции необходимо использовать электромагнитные возбудители колебаний. Предложены три новых направления эффективного использования электромагнитного вибропрнвода.

При рассмотрении методологических аспектов построения массового вибропрнвода принято, что в нем преимущественно должны использоваться

безударно-вибрационные режимы колебаний. Не отрицая преимуществ ударно-вибрационных режимов, при синтезе массового регулируемого привода от них, как правило, приходится отказываться по нескольким причинам.-

Во-первых, за счет применения регулируемых режимов возможна стабилизация параметров колебаний при изменении внешних условий. Во-вторых, за . счет хорошей управляемости электромагнитных внбровозбудителей расширение спектра колебаний может быть получено другими, достаточно простыми в техническом отношении методами ■применением амплитудной модуляции, переменных во времени амплитудно-частотных режимов. В-третьих, для оценки состояния обрабатываемой среды по параметрам колебаний необходимы простые периодические колебания, например, гармонические или близкие к ним. В-четвертых, безударно-вибрационные режимы способствуют повышению надежности технологического оборудования, использующего вибрацию.

Все вышеизложенное в равной мере относится ко всем технологическим процессам - измельчению, перемешиванию, фильтрации и тд.

Далее принято, что в массовом внбропрнводе целесообразно использование на одном технологическом объекте нескольких вибровозбудителей.

Во-пгрвых, применение нескольких относительно маломощных возбудителей колебаний вместо одного более мощного позволяет рассредоточить вынуждающую силу по рабочему органу значительных, размеров с целью уменьшения его жесткости (металлоемкости). Во-вторых, применение нескольких внбровозбудителей позволяет получить требуемые вынуждающие усилия. В-третьих, применение двух и более внбровозбудлтелеП позволяет получить усложненные траектории рабочих органов вибромашин (круговые, эллиптические, винтовые и т.д.). В-четвертых, применение нескольких вибровозбудителей позволяет улучшить "энергетические показатели привода. По конструктивным соображениям целесообразно использовать однотактные вибровозбудители, отличающиеся предельной простотой конструктивного исполнения. По энергетическим же соображениям целесообразно использование двухтактных внбровозбудителей, имеющих высокий коэффициент мощности. Установка нескольких вибровозбудителей (четного количества) позволяет синтезировать двухтактные колебательные системы с использованием однотактных возбудителей.

На многих примерах иллюстрируются нетрадиционные способы введения, преобразования и передачи колебательных воздействий на основном технологическом оборудовании. Основное внимание обращено

па комбинированные (неколебателыю-колебательные) приводы, реализованные в виде модулей сопряжения приводов. Неколеба тельная ветвь привода обеспечивает получение ' вращательного движения, колебательная - возвратно-поитупательного. Оба движения, одновременно передаваемые рабочим органам технологических машин, приводят к более интенсивному протеканию" происходящих в'них процессов (измельчению. Классификации, перемешиванию, фильтрации и т.д.) Возможна также индивидуальная работа .приводов. В модулях сопряжения приводов практически отсутствует их взаимное влияние, чю позволяет анализировать каждый из приводов в отдельности. Поскольку неколебательные приводы различных типов хорошо изучены и выпускаются промышленностью серийно в виде комплектных устройств, в дальнейшем объектом аналитического и практического рассмотрения является колебательный привод с электромлгнимтными возбудителями колебаний.

Рассмотрены факторы, определяющие необходимость управления массовым вибропрнподом технологического назначения.

Во-первых, колебательный привод технологического назначения подвержен влиянию возмущений, поступающих со стороны обрабатываемой среды. - Возмущения обусловлены изменениями днссипашвных, инерционных и деформатинных свойст обрабатываемой среды, которые неизбежно возникают -в процессе технологической переработки того или иного продукта. Причиной внешних возмущений является также возможное несоблюдение технологического регламента. Во-вторых, специфическая особенность колебательного привода, прежде вссго электромагнитного, состоит в том, что в наиболее целесообразных режимах работы - резонансных - он обладает высокой чувствительностью к возмущениям. Следствием этого является изменение параметров движения вибропрнвода даже при относительно небольших возмущениях. В-третьих, указанные выше резонансные режимы работы часто требуют поиска и поддержания. В-четвертых, вибропривод, как правило, должен удовлетворять технологическим требованиям, которые являются весьма разнообразными (поддержание постоянства параметров движения, отработка заданной программы, реализация адаптивного управления и т.д.). В-пятых, вибропривод должен обладать определенными показателями в динамике и статике, например, в электромагнитном приводе недопустимо значительное перерегулирование. В-шестых, при использовании на одном технологическом объекте нескольких вибровозбудителей требуется определенное согласование их работы. В-седьмых, при использовании вибропрнвода в качестве источника информации о состоянии обрабатываемой среды принципиально необходима стабилизация параметров его движения. В-восьмых, колебательные системы, содержащие

механические узлы, характеризуются "грубостью" своих параметров, которые задаются с большими допусками, возникающими в процессе изготовления и сборки отдельных узлов, а также во время эксплуатации.

Следующим шагом поете формирования концепции управляемого массового вибропривода является ее научно? обеспечение, что требует решения нескольких научно-исследовательских задач.

Задача Первая. Построение математических моделей электромагнитных вибровозбудитслсГц позволяющих выявить основные физические особенности данного класса устройств для их использования при синтезе систем управления; создать эффективные (с точки зрения достоверности получаемых результатов) и конструктивные (с точки зрения возможности решения задач синтеза) математические модели внбровозбудителей; определять влияние механических и электрических параметров вибровозбудителя на его динамику и статику; изучать с единых позиций закономерности, присущие различным модификациям внбровозбудителей; обобщить известные положения теории механических колебаний на колебания в электромагнитных системах.

Задача вторая. Анализ и идентификация факторов,' влияющих на структуру системы управления виброприводом.

Зздач&лрстья. Создание научных и прикладных основ сшггеза систем управления вибропрнводом.

Задача четвертая. Разработка методологических принципов и. выявление возможности использования управляемого вибропривода в качестве источника информации о состоянии обрабатываемой среды.

Задача пятая. Определение технологической эффективности управляемого массового вибропривода в условиях его промышленной эксплуатации.

В щаве 2 "Управление электромагнитным вибропрнводом без принудительного согласования движений отельных вибровозбудителей" и широком гшане, с учетом методологических аспектов построения массового вибропривода, рассматриваются вопросы управления вибропрнводом в случаях, когда разбросом характеристик возбудителей колебаний и , неравномерностью их нагружгння можно пренебречь. Такая идеализация в отдельных случаях допустима. Обоснованней возможности идеализации является совпадение теоретических и экспериментальных результатов исследований.

Указанная идеализация допустима, например, в нескольких практически важных случаях - при расположении внбровозбудителей на близком .расстоянии друг от друга (предполагаем, что изгибные колебания несущего тела отсутствуют и равнодействующее вынуждающее усилие приложено к центру тяжестиколебательной системы); при целесообразности

создания поворотных колебаний несущего тела; когда из двух однотактных внбровозбуднтелей создают двухтактную колебательную систему путем использования противофазного питающего напряжения или за4- счет специального расположения .однотактных внбровозбуднтелей; при включении вибровозбудителей поочередно, друг за другом.

Управление несколькими вибровозбудителями без принудительного согласования движении отдельных устройств требует меньшего количества технических средств, однако, как указано выше, должны быть выполнены жесткие требования малого разброса характеристик вибровозбуднтелеП и достаточно равномерного их нагруження.

Поскольку управление вибропрнводом, содержащим один внбровозбуднтель, является важнейшим частным случаем рассмотренного подхода, представляется целесообразным начать рассмотрение вопросов управления массовым вибропрнводом с указанной постановки задачи. Последовательность рассмотрения не отличается от традиционной - вначале анализируются особенности пнбровозбуднтелей (силопых элементов) как объектов управления и далее вопросы синтеза управляющих устройств.

Поскольку основой управляемого массового онбропрнвода являются электромагнитные вибровозбудители колебаний, необходим их анализ как с позиций теории колебаний, гак и с позиций теории управления (заметим, что принятый подход позволил выявить все основные особенности этого простого в технической реализации, но слом I о го для теоретического анализа устройства).

Пренебрегая несколькими второстепенными факторами ,и учитывая наличие в электромагнитном вибровозбуднтеле электрической и механической подсистем, происходящие в нем процессы можно описать дифференциальными уравнениями в форме Лагранжа-Максвелла

((7Г) 5Т 8П дФ л

— —--+—+ — = 0,

йАех) -

(0

дхдхдх

где Т - кинетическая энергия системы, П - потенциальная энергия системы, Ф - функция рассеивания, (} - обобщенная сила, х - перемещение якоря внбровозбудителя относительно сердечника, отсчитываемое от недеформнрованного положения упругой системы в сторону уменьшения зазора, я - электрический заряд, а точками над функцией обозначается операция дифференцирования ро аргументу!, где .1-время. • ,

Используя известные соотношения для различных видов энергии н учнтьшая, что ток I = «к^сИ, исходную систему (I) можно представить о виде

dt dx dt

где L(x) - индуктивность вибровтбудителя, m - масса якоря, b -коэффициент механического сопротивления, с - коэффициент механической жесткости, R - сопротивление обмотки возбудителя, U - напряжение, подводимое к «ибровозбуднтелю.

Входящие в уравнения (2) функции L(x) и dL(x)/dx для наиболее распространенных Ш - образных магнитопроводов могут быть записаны аналитически. Пренебрегая магнитным сопротивлением воздушных зазоров, получим для состояния статического равновесия

. О)

о0

где w - количество витков в обмотке возбуждения; - абсолютная магнитная проницаемость воздуха; S - поперечное сечение магнитопровода; 5о - приведенный воздушный зазор.

При смещении якоря на величину х

I.(x) = !^=Lci—!— ,(|X|<S0) (4)

S0-x 1-х/о0

Соответственно

' dL(x)=LCI l dx о0 (I - х / 80)2 Рассматриваемые в совокупности уравнения (2) - (5) исследовались (при различных допущениях) многими авторами - Базаровым Н.Х., Борщевским АА., Быховским И.1К, Гончаревичем Н.Ф., Кораблевым С.С., Малкиным Д.Д., Москвитнным А.И., Ряшеццевым Н.Г1., Смелягиным АИ., Усенхо H.A., Хвингия М.В., Ходжаевым К.Щ., Эткнным Л:Г., Яцуном С.Ф. и другими специалистами. Преимущественно использовались различные варианты метода малого .параметра.

Не отрицая несомненной полезности выполненных исследований, необходимо отметить, что полученные в них результаты мало пригодны для решения задач управления виброприводом. с>го утверждение обосновывается следующими факторами:

преимущественно рассматривались установившиеся режимы колебаний, для сшггеза же систем управления необходимо аналитическое описание динамики;

аналитические соотношения, получаемые методом малого параметра, отличаются громоздкостью и по ним трудно, а часто и невозможно, выявить

ч2- (5)

влияние конструктивных и режимных параметров вибровозбудителя на его статику и динамику;

получаемые аналитические соотношения, как правило, не позволяют раскрыть физическую сущность процессов, происходят!« в вибровозбудителе, и, соответственно, не указывают направлений его совершенствования или изменения характеристик с целью улучшения статических и динамических свойств;

аналитические соотношения, получаемые в известных решениях, не используют распространенных в теории управления понятий о таких параметрах устройства как коэффициент передачи, постоянная времени, с помощью которых облетается задача сшггеза систем управления в целом;

в получаемые соотношения часто входят трудно измеряемые величины- магнитный поток, напряженность магнитного поля и т.д.

В рассматриваемой диссертационной работе также применяются приближенные методы исследования системы уравнений (2) - (5). Для получения доступных анализу математических моделей элсктромапшшого вибровозбудителя используется редукция исходных уравнений, т.е. переход с помощью различных преобразований от сложных исходных уравнений к более простым, приближенным уравнениям. Редукция исходных уравнений позволила теоретически объяснить все наблюдаемые на практике эффекты, присущие электромагнитным вибровозбудителям, и облегчила решение задач сшггеза систем управления вибропрйводом.

Первая приближенная математическая модель пибропозбудцтеля является результатом линеаризации системы уравнений (2) - (5) методом малых огклонений.

Базовые уравнения вибровозбудителя в отклонениях записываются в

виде

„.. . dAi dAx ...

RAi + L0 —— + i0a—— = AU,

г dt : ' (6) : d Ax , dAx . ' . ..

n» . + b—-- i cAx = i0aAi, dt dt

где Lo и io - соответственно базовые значения индуктивности н тока подмапшчивания, относительно которых производится линеаризация (в работе показано, что при любом способе питания вибровозбудителя ток io* 0),

а = -* . - коэффициент, зависящий от конструкции.и режима

о, (l-xs /50)'

работы вибровозбудителя, хо - смещение подвижного элемента вибровозбудителя при i = io.

Из системы (6) следует серия важнейших следствий.

1. Структура возбудителя колебании соответствует системе из последовательно соединенных инерционных звеньев первого и второго

. порядка, охваченных отрицательной гибкой обратной связью, причем обратная связь является внугренней.

2. Динамика электромагнитного вибровозбудителя в первом приближении описывается дифференциальным уравнением третьего порядка, которому соответствует передаточная функция

Ь»

ш /-ч - А*^ -

где

аз = Тэ Тм2,

32 = Тм2 + 2 РТЭ Тм,

31 = Тэ + 2 рТ„ + К, К« Кос,

ао = 1,

Ьо = Кэ Км.

аьр3 +а2рг +а,р+ а0 Тэ = ЫЯ,

(7)

Т. = / с, Р = в/2тто, Кос - ¡осх, Кз = 1/Я, Ки = ¡оа/с.

3. В электромагнитном внбровозбудителе возможно получение трех видов его амплитудно-частотной характеристики. *

4. Возможность получения первой идеализированной структуры вибровозбудителя в виде звена второго порядка

Т2<ГДх

,(1Лх

^+(2РТ, +КэК.Кос)^ + Лх = К,КщДи. ш ад

(8)

5. Зависимость коэффициента передачи вибровозбудителя от величины тока подмагннчивания ¡о . .

Wrt(«) = шodW,1(j<«)) =

ли,

ца/Ис

(9)

(|-(Т2м +2рТ,Т1|)а>1]1+ [т, +2ЭТМ + 1|£)т-Т/1>5

6. Наличие в электромагнитном вибровозбудителе электрического демпфирования колебаний.

Из первой идеализированной модели следует соотношение

ь - ь + '»а2 ~ 2га Жт'

(Ю)

где Ь| названо коэффициентом комплексного демпфирования (первое слагаемое справа - коэффициент механического демпфирования, второе -коэффициент электрического демпфирования; оба слагаемых имеют одинаковую размерность).

7. Зависимость частицы собственных затухающих колебаний вибровозбудителя от электрического демпфирования по соотношению

= =со07НР?, (11)

где Р! - коэффициент относительного комплексного демпфирования.

8. Базовая модель вибровозбудцтеля является устойчивой "в малом" при любых параметрах.

Поскольку базовая модель вйбровозбудителя описывается дифференциальным уравнением третьего порядка, необходим анализ уравнения с целью выявления возможных неустойчивых режимов движения. По критерию Пурвнца неустойчивые режимы будут отсутствовать, если выполняется неравенство

■ (Тэ + 2 рТм + К> Ки К«) (Ти2 + 2р Тэ Ти) - Т> Тм2 > 0. После преобразования получим

2 рТн1 + Кэ Ки КосТн 2 + 2 РТз2Тм + 4р2ТэТыг + 2 |ЗТэ Ти К, Кн Кос > 0. Поскольку параметры вибровозбудцтеля являются положительными числами, последнее неравенство всегда выполняется.

9. Изменение амплитуды колебаний в электромагнитном внбровозбудителе возможно с помощью шести регулирующих воздействий, что следует из полученной формулы для установившейся амплитуды виброперемещения

Дх АЦ, |0а = АЦ.10а ^

• ' Яс^М:<в/ш0)2]г + 4р?(со/о>0)г Яс^-^ + Др?*1' .

где X = со/соо - относительная угловая частота колебаний.

Формула (12) связывает воедино механические параметры вибровозбудцтеля (массу, коэффициенты механического демпфирования и жесткости), электрические параметры (напряжение, сопротивление, ток, частоту питающего напряжения, коэффициент электрического демпфирования), геометрические параметры (сечение магнитопровода, величину зазора).

Из (12) следует, что амплитуду виброперемещения подвижного элемента вибровозбудителя, например, якоря, можно целенаправленно изменять шестью способами:

путем изменения амплитуды дим переменного напряжения, поступающего на обмотку вибровозбудителя; .

регулированием частоты ш подводимого переменного напряжения; изменением тока подмагннчивания ¡о;

воздействием на геометрию магнитопровода (изменением а); введением дополнительного сопротивления последовательно с обмоткой возбуждения;

изменением частоты собственных колебании too. В работе проведен анализ преимуществ и недостатков каждого способа регулирования амплитуды колебаний.

Получены соотношения, связывающие амплитуду колебаний с характерными значениями частоты колебаний (частоты собственньи незатухающих и затухающих колебаний (ос и rai, резонансная частота.tBpi).

10. В установившемся режиме ток возбуждения имеет экстремум (минимум), расположенный в. зоне резонанса внброперемещения. Амплитуда тока возбуждения определяется соотношением

[l - (со / coD)2 j2 -f 4ft2(co / Юр)2

(13)

к \|[|-(М/со0)2] +4р,г(о)/<Во)2

11. В электромагнитом вибровозбудителе происходит также электромеханическое демпфирование колебаний, определяемое третьим слагаемым соотношения

+ (14)

2 2ш 2Яш

где Ьг названо обобщенным коэффициентом демпфиррвания.

12. В передаточной функции внбровозбудителя присутствуют четыре

постоянных времени, что следует из другой формы ее записи (р)- -_ '°а/Кс_"

^ 1яс с г с яс^г

R с К.К.

t,t;pj+(tj„ + т2)р2 + (Т, +.т„ + тж)р+ Г

(15)

где Тэ - электромагнитная постоянная времени, Ты - механическая постоянаая времени, Тмд = Ь/с - постоянная времени механического демпфирования, Тэя = ¡^^Жс - постоянная времени электрического демпфирования.

13. Динамические показатели внбровозбудителя зависят от коэффициентов расстройки и демпфирования.

Используя первую. идеализированную модель вибровозбудкгсля И метод медленно изменяющихся амплитуд, получено аналитическое выражение огибающей амплитуд колебаний

¡„аДи, [(! -<•-*" cos vt)4(e-b" sin vt)'

^^-k^f —hf77-4 (,6)

1У

где v = —-, а а>о - (а - коэффициент расстройки.

2(о

По (16) в диссертации построена панорама динамических режимов в электромагнитном внбровозбуднтеле. •

14. Возможность лолучення второй идеализированной модели вибровозбудителя в виде

иг /пч _ ¿*(р) _ К, К» п7ч

й1Р;~Аи(р) Т,р +1 Tjp2 + 2рТ,р+ Г 1 ' В отличие от первой, вторая идеализированная модель является системой третьего порядка. Первая идеализированная модель полезна преимущественно при исследовании статики и динамики, вторая - при синтезе систем управления внбропрнводом.

Вторая_приближенная математическая модель вибровозбудителя

является результатом дальнейшей редукции исходных уравнений вибровозбудителя и получена в виде

dJx b, dx с dt2 m dt m

J '. ^ LeIi0J 2 80m

8nC ) ole

X =

(18)

— COSCúC,

т.е. является дифференциальным уравнением с переменным (периодическим) коэффициентом (физически с переменным коэффициентом жесткости).

С помощью уравнения (18) выявлены две существенных особенности вибровозбудителя: •

принципиальная идентичность процессов в электромагнитном вибровозбудителе при больших и малых отклонениях координат от некоторого начального состояния;

наличие в электромагнитном внбровозбуднтеле электрической упругости, которую можно оценить с помощью "коэффициента электрической жесткости"

С| = и Ро/З^о, (19)

имеющего размерность коэффициента механической жесткости (Н/м).

Частным случаем уравнения (18) является уравнение вида

dгx (1х —г+ 2Ь,— dt 1 с11

которое можно рассматривать как модифицированное уравнение Матье.

С помощью (20) показано, что при использовании современных конструкционных материалов в внбровозбуднтеле невозможно появление параметрических колебаний при его работе в зоне основного резонанса.

j-+ 2h, + oog(l -2цсо8о*)х = 0, (20)

Третья приближенная математическая_модель вчбропспбуднтсля

дополнительно подтверждает невозможность поколения параметрических . колебаний при том демпфировании, которым обладают современные конструкционные материалы.

Характеризуя в целом соотношения, полученные при анализе трех приближенных математических моделей электромагнитного внбровозбуднтеля, отмечено, что они не только объясняют наблюдаемые на практике физические эффекты, но и указывают направления рационального конструирования данного типа возбудителей колебаний.

Несмотря на то, что полученные аналитические соотношения подтверждаются натурными экспериментами, при выполнении работы проведен компьютерный эксперимент, показавший приемлемое для практики совпадение результатов расчетов по "точной" и приближенным моделям.

Далее в главе 2 рассмотрен комплекс вопросов, связанных с анализом факторов, влияющих на структуру управляемого вибропривода.

Прежде всего, выявлено влияние способа питания возбудителя колебаний. Рассмотрены три основных способа питания - знакопеременным током, знакопеременным током с дополнительным (поляризующим) током подмагничнвания и периодической последовательностью импульсов тока. Для каждого способа получены аналитические выражения вынуждающего усилия. Способ питания знакопостоянной последовательностью импульсов тока рекомендуется в качестве приоритетного.

Подробно исследовано влияние энергетических соотношений в электромагнитном вибровозбудителе на структуру системы управления виброприводом. Получены аналитические соотношения:

для определения активной мощности, развиваемой вибровозбудителем

ДМ =__

* -X1)1 + 4р2Х2],/(1 - X1)1 + 4р2Х1'

для определения коэффициента электрической мощности ^1Р,2(оа) + Р22(ш)1[<2?(ш)+ <2£(Ю)]

где Р,(«ХМ®)+ ^(«ХЬН = («+ ^

2 г ¡?а2 Ъ

СО2 + -2----С

с2 Яс с

г„г

= (|-Хг)1+4Э2Х2 + 2р^-со0Х2;

£чС

+

С

;-юг + 1 +2

Яс Я

I /■

■ в-а>г(ь

-СО" +

+2-1------№2+ , ,

Яс с И'с

¡¡а4 2

м =

= И

[Г-*?

+ 4р2Х!

\Я2

л-о-

Яс К

°«в0гХ2(|-Х2) +

+4р

Яс

®Д2 +

Я2с2

для коэффициента полезного действия внбропозбуднтеля

1

11 = -х

Ятю,

(!-Х2)2 + 4р2Х2

(23)

+ 4р2Л2

Проведенный анализ показал, что по энергетическим факторам оптимальным является резонансный режим колебаний.

На конкретных примерах, обладающих достаточной общностью, выявлено влияние способов преобразования и передачи вибрации на формирование структуры системы управления виброприводом. Показано, что возможно появление наклонных амплитудно-частотных характеристик, затрудняющих решение задач управления виброприводом.

Существенное влияние на структуру системы управления виброприводом оказывают технологические факторы - изменение характеристик обрабатываемой среды, несоблюдение технологического регламента. В диссертации предполагается, что имеется неполная информация о характеристиках обрабатываемой среды.' Этот вариант является наиболее общим для вибропрнвода технологического назначения. Во-первых, потому, что разнообразны объекты, предназначенные для одной и той же цели (например, смесители разных типов). Во-вторых, потому, что разнообразны среды, обрабатываемые в одном и том же объекте (например, в смесителе одного типа). И, наконец, в-третьих, потому, что кинетика процессов в обрабатываемых средах часто неизвестна.

Изложенное заставляет рассматривать систему "вибропрпвод -обрабатываемая среда" как нестационарную, с заданной структурой, но с изменяющимися во времени параметрами.

Выполнив анализ электромагнитного вибровозбудителя как звена управляемой системы и анализ различных факторов, влияние которых необходимо учитывать при ее синтезе, в работе осуществлен переход к формированию базовой структуры системы.

Поскольку пракгическое использование вибрационных технологий требует управляемого изменения параметров движения вибропривода -амплтуд виброперемещепнй, виброекоростей, виброускорений, обязательным элементом вибропривода является обратная связь по указанным парамеграм движения. Несгационарность объекта управления приводит также к необходимости использования идей и методов адаптивного управления.

В подавляющем большинстве случаев управление параметрами движения вибропрнвода свод>гтся к их стабилизации.

Учитывая энергетические аспекты электромагнитного вибропривода, базовая структура системы управления виброприводом должна содержать две подсистемы - стабилизации амплитуды виброперемещеинй и поддержания резонансного режима колебаний.

Наличие знакопеременных «опалов на выходах отдельных звеньев . первой подсистемы приводит к определенным трудностям при ее теоретическом исследовании. Трудности обусловлены следующими факторами:

современная теория управления развита применительно к звеньям, у которых выходные сигналы являются знакопостоянными функциями времени;

к звеньям со знакопеременными выходными сшпалами неприменима теорема о конечном значении' оригинала из операционного исчисления, кшорая в современной теории управления является основой для исследования установившихся режимов в системах управления.

В связи с изложенным естественным является стремление тем или иным способом * использовать хорошо развитые методы исследования систем управления для анализа и синтеза виброприводов с электромагнитными возбудителями колебаний.

В указанном плане обращено внимание на возможность использования теоремы Котельннкова при исследовании виброприводов технологнчеого назначения. Возможность использования теоремы Котельникова обосновывается несколькими факторами.

Во-первых, используемые в вибропрнводе колебания обладают ограниченным спектром, т.е. являются колебаниями, преобразование Фурье которых равно нулю вне некоторого ограниченного диапазона частот. Для таких колебаний теорема Котелынусова справедшша.

. ¿->

Во-вторых, в вибронринодах основной практический интерес представляет амплитуда колебаний; форма сигнала между двумя соседними амплитудами колебаний принципиального значения не имеет. Отсюда следует, чго знакопеременный сигнал на входе и выходе элемента системы можно считать квантованным по времени.

В-третьих, численные значения параметров колебаний таковы, чго обеспечивают выполнение условия теоремы Котельннкова - система считается непрерывной, если Юс < 2/At, где и>с - частота среза непрерывной части системы, а Д| - интервал квантования по времени. В приводах технологического назначения практический интерес представляют частоты колебании от 20 Гц и выше, а постоянная времени непрерывной части системы (обмотки возбуждения впбровочбудителя) равна одной и более секундам (в зависимости от мощности вибровозбудителя). При таких параметрах' приведенное выше неравенство всегда выполняется и подсистему стабилизации параметра движения (пиброперемещешш, виброс^орости, внброускорения) можно рассматривать как непрерывную.

Переходя от идеализированных (дискретных) сигналом к реальным (непрерывным), характерных для колебательных систем, заключаем, что вместо последних можно рассматривать огибающую их амплитуд. Таким образом, с помощью понятия об огибающей представляется возможным синтезировать и исследовать контуры управляемого внбропривода.

Рассматривая далее сигналы в контуре стабилизации амплитуды виброперемещения как непрерывные, проведена его оптимизация.

Предложено оптимизировать управляемый массовый внбропривод по двум направлениям:

по приближению модуля частотной передаточной функции замкнутой системы к единице в рабочем диапазоне частот;

по приданию внброприводу адаптивных свойств. В качестве критерия оптимальности в первом направлении \тринято выполнение условий

ан ам = 0,5 а,2 (i = 1,2,... n-l) (24)

где an, ag.i, ... ао - коэффициенты полинома знаменателя передаточной функции оптимизируемого кошура

В качестве критерия оптимальности во втором направлении принято выполнение условия

Дхмож - Дх = min, (25)

где Хноа н х - соответственно выходные координаты модели подсистемы стабилизации амплитуды виброперемещения и реальной подсистемы.

Завершающая часть второй главы посвящена рассмотрению комплекса вопросов, связанных с оптимизацией подсистемы поддержапня резонансного режима "колебаний. Приведены оригинальные технические

решения дня ч практически важных случаев - для вибропрнводов с вертикальными и наклонными амплитудно-частотиымк характеристиками, для систем со слабым и сильным демпфированием колебаний.

Третья глава "Управление элеюромагнитным виброприводом с принудительным согласованием движений отдельных вибровозбудителей" посвящена специфичным вопросам управления колебаниями нескольких вибровозбудителей, установленных на общем несущем теле.

Отмечено, что концепция массового вибропривода значительно увеличивает разнообразие технологических машин, на которых целесообразно использование нескольких вибровозбудителей.

Учитывая, что основой массового внбропривода являются электромагнитные возбудители колебаний, эффективность которых максимальна в резонансном режиме, задача принудительного согласования движений отдельных вибровозбудителей заключается не только в поддержании равенства частот, амплитуд и фаз колебаний, но и в том, чтобы колебания всех вибровозбудителей происходили в резонансном режиме. Это усложняет задачу синтеза систем' принудительного согласования движений отдельных вибровозбудителей.

В качестве основного подхода при синтезе принят принцип автономности - разделение всей системы связанного управления на - локальные каналы с максимально возможным устранением влияния каналов друг на друга. ^

Предложена серия технических решений, позволяющих практически реализовать принцип автономности.

Рассмотрены вопросы, связанные с улучшением динамики локальных систем. Показано, что использование нелинейных корректирующих устройств для улучшения динамики приводит и к нежелательным последствиям.

Четвертая глава "Информационное обеспечение систем управляемого электромагнитного внбропривода" посвящена решению двух задач:

синтезу датчика вибролеремещений без упругих элементов и с линеаризованной статической характеристикой;

синтезу' серии преобразователей информации с предельным быстродействием.

^ Первая задача связана с тем, что серийная виброизмерительная аппаратура непригодна для длительной эксплуатации, которая характерна для систем управляемого внбропривода. Предложены оригинальные технические решения для построения датчика виброперемещений с большим сроком службы. Получены расчетные соотношения для его проектирования.

Решение второй задачи необходимо для улучшения динамики систем управления виброприводом. Разработана серия новых преобразователей

информации, отличительной особенностью которых является предельное -быстродействие.

Пятая глава "Применение управляемого электромагнитного вибропривода для косвенного контроля параметроп обрабатываемой в технологическом объекте среды" посвящена создашгсо новых средств получения информации о состоянии обрабатываемой среды.

Принципиальная возможность использования управляемого внбропривода как средства контроля параметров обрабатываемой среды основана на зависимости параметров колебаний системы "вибропривод-собственно машина-обрабатываемая среда" от изменений инерционных, -дисснпативных и упругих свойств среды. Особенно сильной эта зависимость является в резонансном режиме колебаний укачанном системы.

Обоснована возможность применения управляемого колебательного привода для контроля вибровязкости среды, насыпной плотности дисперсных сред, коэффициента уплотнения среды и тд.

Глава шестая "Технологическая эффективность управляемого электромагнитного внбропривода" полностью посвящена выявлению того технологического эффекта, который достигается на технологическом оборудовании при установке на нем разработанного внбропривода. Рассмотрена эффективность установки внбропривода на барабанной мельнице, сепараторе, смесителях, реакционном аппарате, активаторе, виброплощадке. Перечисленные устройства являются оригинальными техническими решениями.

Показано, что применение управляемого вибропривода обеспечивает экономию материальных и энергетических ресурсов, улучшает качество получаемого продукта.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ. ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Завершая аннотированное изложение комплекса вопросов, связанных ; формированием концепции управляемого массового внбропривода гехнологического назначения, его"4 научного обеспечения и практической реализации, целесообразно привести общие выводы и основные научные кзультаты, полученные в диссертационной работе. Последовательность !ЗЛОжения соответствует известной последовательности создания новой ехники - концепция, теория, реализация - с учетом того, что все три стадии I большем или меньшем объеме представлены в работе.

I. Предложена концепция массового в применениях внбропривода ехнолошческого назначения; указаны преимущества массовой? \

ибропривода.

2. Отмечено, что для создания массового внбропривода технологического назначения необходимо решение ряда нетрадиционных задач, сыпанных с тем, что в вибротехнике нет разновидности виброш>збуди1еля, который но комплексу технических показателей превосходил бы другие разновидности.

3. Указано содержание нетрадиционных задач - необходимость поиска и обоснования таких направлений массового использования вибрации, которые потребовали бы применения одного нз известных типов возбудителей колебаний.

4. Предложены три новых направления использования вибрации -создание комбинированных (неколебательно-колебательных) приводов технологических машин, применение вибрации для реализации оптимальных воздействий на обрабатываемую в технологическом объекте среду, использование вибропр1тода для автоматического контроля параметров обрабатываемой среды, которые обеспечивают вибропрнводу массовое применение в современных технологиях.

5. Показано, что парактическая реализация перечисленных направлений приводит к необходимости применения электромагнитных возбудителей колебаний; на многочисленных примерах иллюстрируются новые способы введения вибрации на технологическом оборудовании с использованием электромагнитного вибропривода.

6. Обоснована необходимость управления массовым внброприводом; * отмечено, что синтез массового в . применениях внбропривода принципиально невозможен без использования идей н методов управления.

7. Сформулированы основные задачи научного обеспечения управляемого массового внбропривода, среди которых приоритетными являются . построение . фундаментальной теории электромапштных возбудителей колебаний и синтез оптимальных структур внбропривода в целом.

8. Составлены "точные" уравнения движения электромагнитных вибровозбудителей в форме Лагранжа-Максвелла, дополненные законом изменения индуктивности возбудителя в функции виброперемещения его подвижного элемента; отмечено отсутствие математических методов, позволяющих решить "точные" уравнения в замкнутой форме.

9. Предложено использовать аналитические методы исследования "точных" уравнений путем их редукции.

10. Синтезирована первая приближенная математическая модель внбровозбудителя, являющаяся результатом линеаризации "точных" уравнений методом малых отклонений; обоснован специфический подход к использованию указанного метода применительно к электромагнитным возбудителям колебаний. - - -

11. С использованием первой приближенной математической модели получена серия новых научных результатов:

установлено, что структура возбудителя колебаний соответстоует системе из последовательно соединенных инерционных звеньев первого н второго порядков, охваченных отрицательной гибкой обратной снятые, причем обратная связь является внутренней;

показано, что динамика электромагнитного вибровозбудителя в первом приближении описывается дифференциальным уравнением третьего порядка, причем в коэффициенты уравнения входят все электрические и механические параметры вибровозбуднтеля;

получены расчетные соотношения для определения постоянных времени и коэффициентов передачи в зависимости от конструктивных и режимных параметров вибровозбуднтеля;

показано, что в электромагнитном впбровозбудптеле принципиально возможны три вида амплитудно-частотных характеристик, однако практический интерес представляет лишь один вид, па котором имеется три экстремума;

доказана целесообразность рассмотрения и конкретно получена первая идеализированная структура вибровозбуднтеля в виде звена второго порядка; структура удобна для исследования фундаментальных особенностей возбудителя;

теоретическим путем установлено наличие в электромагнитном вибровозбудителе электрического демпфирования колебаний, ранее наблюдаемого исследователями - на практике; выявлено влияние электрического демпфирования на динамику вибровозбудителя;

показано, что основные соотношения, описывающие электромагнитный вибровозбудитель как звено управляемой системы, являются обобщением аналогичных соотношений для чисто механической колебательной системы;

выявлено несовпадение экстремума (максимума) виброперемещения и экстремума (минимума) тока возбуждения (эффект наблюдался на практике, однако не получал теоретического обоснования);

установлено наличие в электромагнитном вибровозбудителе шести регулирующих воздействий для изменения амплитуды колебаний; выполнен анализ практической значимости указанных воздействий;

доказано, что одним из основных режимных параметров является ток подмагннчивания, при этом безразлично каким образом ток подмапшчивання появляется - естественным путем или специально вводится дал деформирования характеристик вибровозбудителя в желаемом направлении;

для базовой (нендеализированной) структуры возбудителя введено понятие о коэффициенте обобщенного демпфирования колебаний, отражающего наличие в электромагнитном возбудителе трех видов демпфирования - чисто механического, чисто электрического и электромеханического, получено расчетное соотношение для указанного коэффициента;.

показано, что базовая структура вибровозбудигеля характеризуется четырьмя постоянными времени - электромагнитной, механической, электрического демпфирования и механического демпфирования;

установлена возможность перехода к полностью наблюдаемой (феноменологической) модели внбровозбудителя; для указанной модели получены передаточные функции по каналам, представляющим интерес при сшггезе систем управления внбровозбуднтелем;

исследована зависимость динамических показателей вибровозбудителя от коэффициентов расстройки и демпфирования, построена пространственная панорама динамических режимов; -

получена вторзя идеализированная струюура вибров.озбуднтеля, описываемая (в отличие от первой идеализированной структуры) дифференциальным уравнением третьего порядка; преимуществом структуры является удобство ее использования при синтезе систем управления внброприводом;

на основе общих закономерностей выведены соотношения, характерные для резонансных режимов колебаний, в частности, для частот собственных незатухающих и затухающих колебаний, а также для резонансной частоты.

12. Синтезирована вторая приближенная математическая модель внбровозбудителя, в которой зависимость индуктивности возбудителя от внброперемещения подвижных элементов аппроксимирована квадратичной формой; с использованием второй модели получен ряд научных результатов:

выявлена принципиальная идентичность процессов в вибровозбудителе при "малых" и "больших" отклонениях координат от установившихся режимов;

теоретическим путем установлено наличие в вибровозбудителе электрической упругости, ранее наблюдавшейся в экспериментальных исследованиях; показано, что влияние электрической упругости на процессы в вибровозбудителе незначительно и часто им можно пренебрегать; ,

показано, что использование доврем.енньи конструкцнонньис материалов исключает появление в электромагнитных вибровозбуднтелях

параметрических резонансов при вынужденных колебаниях в области основного резонанса:

13. С помощью третьей приближенной математической модели внбровозбуднтеля выявлены нелинейные эффекты, возможные в исследуемом устройстве:

зависимость частоты свободных колебаний от ампшпуды колебаний; ограниченность амплитуды колебаний;

возможность появления параметрических резонансов, нереализуемых, однако, практически из-за демпфирования, возникающего . в конструкционных материалах.

Н.Показана возможность применения полученных теоретически соотношений для двухмассных колебательных систем.

15. ПровеДен анализ влияния способа питания возбудителя колебаний на структуру управляемого вибропривода:

установлено, что наименьшее значение "постоянная" составляющая • вынуждающего усилия имеет при импульсном питании вибровозбудителя;

показано, что "в большом" "постоянная" составляющая вынуждающего усилия фактически не является таковой, а зависит от виброперемещения; "в малом" указанной зависимостью часто можно пренебречь; .

получены основные соотношения для статических и динамических режимов, возникающих в канале "напряжение питания - ток возбуждения" при непрерывном и импульсном питании внбровозбуднтеля;

исследована зависимость вынуждающего усилия от частоты питающего напряжения;

предложен способ питания двухтактных внбровозбудителей, позволяющий улучшить их массогабаритные характеристики.

16. Выполнен анализ влияния энергетических соотношений в электромагнитном внбровозбудителе на структуру системы управления внбро приводом:

получены аналитические выражения для активной й реактивной мощностей, развиваемых в вибровозбудителе; отдельно с энергетической точки зрения исследован резонансный режим колебаний;

показано, что коэффициешы электрической и механической мощности принимают оптимальные значения при резонансе;

получены аналитические выражения для коэффициента полезного -действия внбровозбуднтеля, показывающие зависимость этого показателя от всех электрических и механических параметров вибровозбудителя;

сделан общий вывод о том, что при синтезе системы управления виброприводом обязательным должен быть контур непрерывного поддержания резонансного режима колебаний.

17. Проведен анализ влияния способов преобразования и передачи вибрации па формирование системы управления вибропрнводо.м:

показано, чго способ преобразования и передачи вибрации влияет на матсмашчсское описание вибронривода, в частности линейный (линеаризованный) внбровозбудтель в совокупности с тем или иным способом преобразования или передачи вибрации приводит к нелинейным дифференциальным уравнениям (рассмотрены конкретные примеры);

отмечено, что появление нелинейных систем и связанных с ними эффектов (неизохронность колебаний и т.д.) затрудняет решение задач-синтеза систем управления ьибропрнводом и требует принятия специфических схемных решений.

18. Показано, что из-за влияния технологических факторов, связанных с изменением характеристик обрабатываемой »среды, вибропривод приобретает новые особенности:

коэффициенты дифференциальных уравнений, описывающих вибропривод, становятся зависимыми не только от конструктивных и схемных факторов, но и от времени; „

в подавляющем большинстве случаев внбропрнвод приходится рассматривать как нестационарную систему с неполной информацией об объекте управления.

19. Синтезирована базовая структура управляемого вибропривода, содержащая две подсистемы стабилизации амплитуды виброперемещения (или другого параметра движения - виброскоростн, внброускореиия) н поддержания резонансного режима колебаний. .

20. Показано, что основным математическим аппаратом, с помощью которого представляется возможным провести теоретическое исследование синтезированных структур в целом является теорема Котельннкова.

21. С учетом особенностей управляемого вибропрнвода проведена оптимизация подсистемы стабилизации амплитуды виброперемещения:

обосновано утверждение, согласно которому приемлемым является синтез структуры, близкой к оптимальной;

предложено оптимизировать управляемый массовый внбропрнвод по двум направлениям - по приближению модуля частотной передаточной функции замкнутой системы к единице в рабочем диапазоне частот и по приданию виброприводу адаптивных свойств;

синтезирована конкретная структура подчиненного (каскадного) регулирования координат с использованием модели подсистемы.

22. С учетом особенностей управляемого вибропривода проведена оптимизация подсистемы поддержания резонансного режима колебаний:

рассмотрены вопросы оптимизации для всех практически важных случаев - когда обрабатываемая среда не создает сильного демпфирующего

эффекта, когда указанный эффект наблюдается н когда объект оптимизации (вибропривод) обладает специфическими особенностями, прежде всего, наклонными амплитудно-частотными характеристиками;

приведены конкретные технические решения для всех перечисленных случаев и результаты их экспериментального исследования;

отмечено, что в качестве универсального варианта оптимизации можно рассматривать беспоисковую систему с автоколебательным способом возбуждения колебаний.

23. Рассмотрены вопросы управления вибропрнводом, содержащим несколько электромагнитных возбудителен колебаний, установленных на общем рабочем органе:

показано, что без принуд: ггельного управления практически невозможно обеспечить согласованное движение, вибровозбудителей;

отмечена принципиальная особенность систем принудительного управления электромапигшым виброприводом - необходимость обеспечения не только согласованного движения вибровозбудителей, но и поддержания при этом резонансного режима колебаний во всей связанной системе;

предложен единый подход к решению задач управления приводом с несколькими возбудителями колебаний - разделение единой связанной системы управления внбропртодом на локальные каналы с воспроизведением на выходе каждого канала общих задающих воздействий; ;

для двух практически важных случаев, когда обрабатываемая среда обладает слабым и сильным демпфирующими эффектами, синтезированы структуры управляемого внбропривода, обеспечивающие согласованное движение вибровозбудителей в резонансной области всей связанной системы.

24. Исследованы способы необходимого для синтеза снскм управления преобразования информации и получены технические решения по комплексу вопросов; связанных с информационным обеспечением систем управляемого вибропривода:

синтезирован датчик виброперемещений, который благодаря нетрадиционной обратной связи приобрел серию положительных особенностей;

разработаны преобразователи "амплитуда-напряжение", "частота-напряжение", "фазовый сдвиг - напряжение" с предельным быстродействием.

25. Доказана возможность использования управляемого вибропривода в качестве источника информации о состоянии обрабатываемой среды:

обоснована актуальность вопроса;

получены функциональные зависимости между вибровязкостью, насыпной плотностью, коэффициентом уплотнения сыпучих сред и тд. и параметрами движения вибропривода в условиях управляемого резонансного режима колебаний, позволяющие перейти к заключительной стадии" построения информационно-измерительных устройств - их схемному, конструктивному оформлению и метрологической проработке в целом.

26. Доказана технологическая эффективность управляемого массового внбропривода путем его использования на различном оборудовании: для осуществления процессов измельчения материалов (помола); для реализации процесса классификации сыпучих сред по крупности; для перемешивания различных сред (сыпучих, вязко-текучих и тд.); для осуществления реакционных (тепломассообменных) процессов; для формования изделий из различных масс;

для комплексного воздействия на обрабатываемую среду . (перемешивания, перетирания, обмятия, измельчения и тд.).

Проводимые исследования управляемого массового вибропривода сопровождались их патентной защитой - по материалам исследований получены десятки авторских свидетельств и патентов, на которые имеются ссылки в перечне литературных источников.

Результаты выполненных исследований используются в учебном процессе при подготовке инженеров по вопросам управления в технических системах. Издано учебное пособие по рассмотренным в работе вопросам, дополненное системами управления приводами с центробежными вибровозбудителями. Указанное учебное пособие является первым по данному научно-техническому направлению.

В практической реализации технологического оборудования с управляемым виброприводом помощь оказывалась заинтересованными организациями - научно-исследовательскими институтами, заводами. Благодаря их помощи достигнута рекордная, по мнению автора, производительность - на протяжении 16 лет изготовлено и, в основном, испытано (в лабораторных или промышленных условиях) 16 единиц различного технологического оборудования. Этот фактор является одним из основных для введения в рассмотрение термина "массовый в применениях вибронривод".

Проведенные исследования позволяют утверждать, что созданы научные предпосылки для создания управляемых, массовых в применениях внброприводов как одной из основ технологических машин нового поколения.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Применение управляемого электромагшгпюго вибропривода на технологическом оборудовании предприятий промышленности строительных материалов. Аналитический обзор. Часть 1. - М.: ВНИИЭСМ, 1992. - 52 с.

2. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Применение управляемого электромагнитного вибропривода на технологическом оборудовании предприятий 'промышленности строительных материалов. Анашпнческий обзор. Часть 2. - М.: ВНИИЭСМ, 1996. - 44 с.

■ 3. Гольденберг Л.Г. Автоматическое управление колебательными приводами технологических объектов. Учебное пособие. - Воронеж: ВГАСА, 1996. - 84 с. .

4. Гольдейберг Л.Г., Берман МА. Интенсификация процессов получения строительных материалов и изделий с помощью управляемого электромагнитного вибропривода //Строительные материалы, 1992, II. -С.13-16.

5. Гольденберг Л.Г., Пыльнев В.Г., Кабанов B.C., Перцев В.Т. Автоматизированная резонансная внброплощадка с электромагнитным приводом //Транспортное строительство, 1981,2. - С.23-25.

. 6. Гольденберг Л.Г., Никулин П.И. Совершенствование приводов вибрационных машин и оборудования //Повышение эффективности технологических машин. Материалы конференции. - Воронеж, 1994. - С .5556.

7. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Вибрационная интенсификация процесса перемешивания в смесителях //Вибрационная техника. Материалы , семинара. - М.: МДНТП, 1986. - С.91-95.

8. Гольденберг Л.Г. Управляемый вибропривод как средство экономии энергетических и материальных ресурсов //Материалы Международной конференции "Ресурсосберегающие технологии". -Белгород: Везелица, 1993.-С.25-27.

9. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Смесители для приготовления однородных многокомпонентных масс //Известия вузов. Строительство. -1993, 10.-C.115-119.

10. Гольденберг Л.Г. Вращающийся вибросмеситель для приготовления сухих смесей //Вибрационная техника. Материалы семинара. Сборник 46. - М.: МДНТП, 1990. - С.80-83.

i I. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г.-Вибрационный :епаратор с управляемым режимом колебаний ..Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1989. - С.82-86.

12. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ. Синтез и исследование многофункционального агрегата для технологий строительного производства //Известия вузов. Строительство. - 1996,6. - С.61-66.

13. Гольденберг Л.Г. СинхронНо-синфазное управление многодвигательным ' электромагнитным виброприводом //1-я Международная конференция по электромеханике и электротехнолопш. Материалы докладов. Часть II. - Суздаль, 1994. - С.80.

14. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ., Пыльнев В.Г. Безлопастной вибрационный смеситель непрерывного действия //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1988. - С.43-46.

15. Гольденберг Л.Г. Управляемое вибрационное устройство для формования стержней //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1986.- С.95-99.

16. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ., Пыльнев В.Г. Разработка и перспектива внедрения новых типов вибросмесителей в огнеупорной промышленности //Материалы Всесоюзного научно-технического совещания "Техническое перевооружение огнеупорных предприятий". - М.: Мннчермет, 1988. - С. 10-11.

17. Гольденберг Л.Г., Пыльнев В.Г. Исследование процесса перемешивания асфальто-бетонных смесей на -смесителе с продольной вибрацией перешивающих органов //Нетрадиционные методы в дорожном строительстве. Межвузовский сборник, - Ростов-на-Дону: РИСИ, 1984. -С 30-55.

18. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ., Пыльнев В.Г. Разработка вибродезинтегратора для измельчения сыпучих материалов //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП. 1989. - С.77-82.

19. Гольденберг Л.Г. Совместное использование на технологическом оборудовании неколебательных и колебательных приводов //Вибрационные машины и технологии. Сб. докладов II научно-технической конференции. -Курск: КТУ, 1995. - С.19-22.

20. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ. и др. Помольно-смесительные бегуны с виброприводом //Экспресс-информация. - М.: ВНИИЭСМ, 1988. -С.7-10.

21. Гольденберг Л.Г., Берман МЛ., Пыльнев В.Г. Установка для виброформования изделий с электро-магнитным приводом Юкспресс-обзор.-М.: ВНИИЭСМ, 1991.-С.6-10.

22. Гольденберг Л.Г. Применение вибрации в процессе формованш теплоизоляционных изделий //Вибрационная техника. Матсриаль семинары. - М.: МДНТП, 1990. - С.84-88.

23. Гольденберг Л.Г., Куцовскнн А.И. Вибрационный дозатор с повышенным быстродействие //Вибрационная техника. Материалы семинара. -М.:МДНТП, 1991,- С.54-57. ,

24. Гольденберг Л.Г., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Лабораторная виброплощадка с расширенными функциональными возможностями //Вопросы эффективности производства сборного железобетона. Сборник докладов к конференции. - Воронеж: ВИСИ, 1988. - С.28-35.

25. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г. Вибрационная интенсификация процесса перемешивания многокомпонентных смесей '//Вопросы эффективности производства сборного железобетона. Сборник докладов к конференции. - Воронеж: Виси, 1988. - С.23-28.

26. Гольденберг Л.Г. Применение управляемой вибрации для интенсификации процессов гранулирования сыпучих материалов //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1992. - С.81-85.

27. Гольденберг Л.Г. Вибрационный дозатор для сыпучих материалов //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1992. - С.85-87.

28. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г. Технологическая эффективность качающегося вибросмесителя, //Вибрационная техника. Материалы семинара. - М.: МДНТП, 1988. - С.46-50.

29. Гольденберг Л.Г., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Регулирование формовочных свойств бетонной смеси //Актуальные проблемы строительства в районах Дальнего Востока. Межвузовский сборник научных трудов. - Иркутск: ИПИ, 1990. - С.24-30.

30. Гольденберг Л.Г. Динамика электромагнитного вибровозбудителя //Вибрационные машины и процессы. Материалы III научно-технической конференции.-Курск: КТУ, 1997. - С.24-26.

31. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Повышение эффективности работы вибрационных сепараторов с плоскими ситами //Научно-технические достижения в отрасли хлебопродуктов. - М.: ЦНИИТЭИхлебопродуктов, 1990, вып. I0.-C.9-II.

32. Гольденберг Л.Г. Вибрационный сепаратор для разделения продуктов помола зерна //Научно- технические достижения в отрасли хлебопродуктов. - М.: ЦНИИТЭИхлебопродуктов, 1991, вып.8. - C.11-13.

33. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Гордон С.С. Смеситель. - A.c. СССР № 1205932.-Открытия, изобретения, 1986.-№3.

34. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Вердель . А.З., Пыльнев В.Г. Система управления приводом двухвалковой дробилки. - A.c. СССР № 1496076. - Открытия, изобретения, 1989. -№11.

35. Гольденберг JI.Г., Берман МЛ., Вердель А.З., Пыльнев В.Г. Система правления нзмельчнтельным комплексом. - A.c. СССР № 1499768. -Открытия, изобретения, 1989.-№ 14.

36. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Вердель А.З., Пыльнев В.Г. Система автоматического управления шаровой мельницей. - A.c. СССР № 1494302. - Открытия, изобретения, 1989. - № 3.

37. Гольденберг JI.Г., Дюжаков Е.В., Кабанов B.C. Внброгрохот. - A.c. СССР Мв 787111. - Открытия, изобретения, 1980. - № 46.

38. Гольденберг Л.Г., Берман М.А., Гордон С.С. Смеситель с электромагнитным приводов. - A.c. СССР Mb 1122349. - Открытия, изобретения, 1984. - №41.

39. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г. Смеситель. - A.c. СССР № 1459703. - Открытия, изобретения. 1988. - № 7.

40. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Тарельчатый гранулятор. - A.c. СССР№ 1717204,- Открытия, изобретения, 1992.- №9.

41. Гольденберг Л.Г., Берман М.А., Калинин Ю.И., Пыльнев В.Г. Смеситель. - A.c. СССР № 1498547. - Открыли, изобретения, 1989. - № 29.

42. Гольденберг Л.Г. Смеситель для сыпучих материалов. - A.c. СССР № 1726000. - Открыты, изобретения, 1992. - № 14.

43. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Калинин Ю.И., Пыльнев В.Г. Смеситель-активатор. - Патент РФ № 2013115. - Открытия, изобретения, 1994.-№10.

44. Гольденберг Л.Г., БерМан МА., Волков ВД., Пыльнев В.Г. Вибрационный сепаратор. - A.c. СССР № 1776460. - Открьгтя, изобретения, 1992. - № 43.

45. Гольденберг Л.Г., Берман МА. Вибрационный гранулятор для порошкообразных материалов. - A.c. СССР № 1748850. - Опсрытия, изобретения, 1992.-№ 27.

46. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Волков ВД., Калинин Ю.И.. Пыльнев В.Г. Смеситель. - A.C. СССР № 1583155. - Открытия, изобретения, 1990.-№29.

47. Гольденберг Л.Г., Дюжаков Е.В., Кабанов B.C., Пыльнев В.Г. Вибрационное устройство для уплотнения бетонной смеси. - A.c. СССР № 721330. - Открытия, изобретения, 1980. - № 10.

48. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г. Смеситель с электромагнитным приводом..- - A.c. СССР № 1122349. - Открытия, изобретения, 1984.41.

49. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Пыльнев В.Г. Смеситель непрерывного действия. - A.c. СССР № 1378908.- Открытия, изобретения, 1988.-№9.

50. Гольд.пбсрг Л.Г., Берман МЛ., Волков ВД., Пьтьнев В.Г. Устройство дал непрерывного перемешивания сыпучих материалов. - Л.с. СССР № 1546127. -Открытия, изобретения, 1990.-№8.

51. Волков В Д., Гольденберг Л.Г., Куповскнй Л.И. Устройство для регулирования амплитуды колебаний электромагнитных внбровозбудителей..- A.c. СССР№ 966670. - Открытия, изобретения, 1982. -№38. .

52. Гольденберг Л.Г. Устройство питания электромагнитного виброзозбудителя. - A.c. СССР№ 1644103. - Открытия, изобретения, 1991. -№15.

53. Гольденберг Л.Г., Ерофеев АА., Куцовскнй А.И. Система управления автономным инвертором. - A.c. СССР №. 442562 - Открыли, изобретения, 1974.-№.33.

54. Гольденберг Л.Г Утройство для регулирования частоты колебаний электромагнитного вибровозбудителя.- A.c. СССР №. 632995. - Открытия, изобретения, 1978.-№42.

55. Гольденберг Л.Г., Шурупов АА. Экстремальный регулятор для резонансного объекта. - A.c. СССР № 590695. - Открытия, изобретения, 1978.-№4.

56. Волков ВД., Гольденберг Л.Г. Экстремальный регулятор для резонансного объекта - A.c. СССР № 798705. - Открытия, изобретения, 1981.,-№3.

57. Гольденберг Л.Г., Шурупов АА. Устройство для управления амплитудой внброперемещений. - A.c. СССР № 922677. - Открыли, изобретения, 1982.-№ 15.

58. Волков ВД., Гольденберг Л.Г., Куцовскнй АЛ. Синхронно-синфазный электромагнитный вибропривод. - A.c. СССР № 964885. -Открытия, изобретения, 1982. - № 37.

59. Волков ВД., Гольденберг Л.Г., Куцовскнй А.И Синхронно-синфазный элеюромагшгтный вибропрнвод. - A.c. СССР № 942216. -Открытия, изобретения, 1982. - № 25.

60. Гольденберг Л.Г., Дтожаков Е.В., Куцовскнй А.И. Устройство для питания электромагнитного вибровозбудителя. - A.c. СССР № 1030936. -Открытия, изобретения, 1983. - № 27.

61. Волков ВД., Гольденберг Л.Г., Куцовскнй А.И. Датчик виброперемещений. - A.c. СССР № 1714330. - Открытия, изобретения, 1992.-№7.

62. Гольденберг Л.Г., Берман МА., Волков-ВД., Куцовскнй А.И. Устройство для измерения параметров вибрации. - Патент РФ №2010186. -Открытия, изобретения, 1994, №6.

63. Волков В Д., Гольденберг Л.Г., Куцовский А.И. Низкочастотный частотомер. - A.c. СССР № 930148. - Открытия, изобретения, 1982. - № 19.

64. Гольденберг Л.Г., Волков В .Д., Куцовский А.И. Устройство для измерения параметров вибрации. - А. с. СССР № 949344 . - Открытия, изобретения, 1982.-№29.

65. Волков ВД., Гольденберг Л.Г., Куцовский А.И. Датчик разности фаз.-A.c. СССР № 962817. - Открытия, изобретения, 1982.-№ 36.

66. Гольденберг Л.Г., Помазков В.В., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Внбродатчик вязкости. - A.c. СССР № 775667. - Открытия, изобретения, 1980.-№40.

67. Гольденберг Л.Г., Куцовский А.И. Способ измерения массы. -Решение ВНИИГПЭ о выдаче патеш-а от 18.06.1996 г. по заявке № 94033246/28 от 08.09.94.

68. Гольденберг Л.Г., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Система управления вибрационным устройством для уплотнения бетонной смеси. - A.c. СССР № 1507571. - Открьпия, изобретения, 1989. - № 34.

69. Волков ВД., Гольденберг Л.Г., Куцовский А.И. Реле частоты -A.c. СССР № 1063229.-Открьпия, изобретения, 1983.-№ 18.

70. Гольденберг Л.Г., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Устройство для приготовления бетонной смеси. - A.c. СССР № 1629206. - Открьпия, изобретения, 1991. - № 7.

71. Гольденберг Л.Г., Перцев В.Т., Пыльнев В.Г. Установка для виброформования изделий из газосиликатного бетона. - A.c. СССР Мэ 1395496. - Открыли, изобретения, 1988. - № 18.

ЛР № 020450 от 04 марта 1997 г. Подписано в печать 27.10.97. Формат 60 х 84 Чи. Уч.-нздл. 2,0. Усл.-печл. 2,1. Бумага для множительных аппаратов. Т. 100 экз. Заказ № 2 86

Отпечатано на ротапринте Воронежской государственной архитектурно-строительной академии.

394006, г.Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84, ВГАСА.