Пользователь Пароль
Забыли пароль? Регистрация
Содержание >> Инженерная математика >> Системы управления >> Управление поточно-транспортной системой бетонного хозяйства >> Структурный анализ транспортной схемы

Инженерная математика - Системы управления - Управление поточно-транспортной системой бетонного хозяйства - Структурный анализ

Структурный анализ транспортной схемы

Бетонное хозяйство на строительстве крупных промышленных объектов представляет собой сложную технологическую систему, состоящую из сети конвейерных линий, складов заполнителей бетона, отделений контрольного грохочения, подогрева-охлаждения, обезвоживания, расходных бункеров.
Возможны два варианта технологических схем подачи материалов конвейерным транспортом со складов к расходным бункерам бетонных заводов (рис.1).


Рис.1. Принципиальные схемы конвейерного транспорта.
1 – склады; 2 – конвейеры; 3 – бункеры; 4 – магистральный конвейер.

В первом случае (рис.1, а) материалы, поступающие со склада или с группы складов, подаются к расходным бункерам системой ленточных конвейеров, причем характерным для этой схемы является наличие магистрального конвейера, объединяющего все потоки материалов. Во втором случае (рис.1, б) материалы, поступающие со складов, не объединяются в один поток, то есть магистральный конвейер отсутствует.
Для последующего анализа введем ряд определений.


Рис.2. Возможные варианты транспортных маршрутов.
m1 – m7 – маршруты; 1 – 35 – конвейеры.

Маршрут – последовательность конвейеров (рис.2), транспортирующих материалы с одного склада (например, m1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}; m2 ={8, 3, 9, 10}).
Пересечение маршрутов – конвейер или группа конвейеров, входящих в несколько маршрутов (например, 3, 6, 23).
Объединение маршрутов – множество всех маршрутов, имеющих данное пересечение (например, m1 U m2; m1 U m3m5 U m6 U m7).
Связь – маршрут, входящий одновременно в несколько объединений (например, m1; m3).
Сеть – множество объединений маршрутов, построенное таким образом, что для любого объединения найдется, по крайней мере, одно объединение (отличное от данного), имеющее с ним связь (рис.2, а).
Узел – объединение маршрутов, не имеющее связи с другими объединениями (рис.2, б). 
Общая схема конвейерного транспорта может быть разделена на подсхемы, структура которых соответствует либо узлу (рис.1, а), либо сети (рис.1, б).
Принятые определения используем при структурном анализе реальной схемы конвейерного транспорта (рис.3).


Рис.3. Реальная схема конвейерных линий бетонного хозяйства.

По этой схеме заполнители бетона (песок, гравий, щебень) различных фракций подаются со складов Ci конвейерными линиями kl к бетонным заводам циклического (I) и непрерывного (II) действия. В точках Aj и Bj потоки материалов соответственно разделяются или объединяются. Исходная информация о структуре рассматриваемой транспортной схемы сведена в табл.1.


Возможны два основных варианта технологической схемы: первый – с подачей на завод циклического действия только гравия; второй – с подачей на этот завод и щебня, и гравия.
Схема (рис.3) и табл.1 предусматривают возможность использования щебня на заводе циклического действия в качестве заполнителя для некоторых марок бетона. Структурный анализ транспортной схемы проведем для ее первого варианта.
Чтобы установить взаимосвязь между отдельными маршрутами, составим на основании табл.1 следующую матрицу S :


Матрица построена следующим образом. Если на пересечении l-ой строки и j-го столбца матрицы стоит 1, то это означает, что l-я конвейерная линия входит в j-й маршрут, в противном случае lj-й элемент матрицы S равен 0.
Рассмотрим подробнее структуру матрицы S. Конвейер k1 входит только в маршрут m9, поэтому девятый элемент первой строки равен 1, а остальные элементы – нули. С другой стороны, маршрут m2 состоит из конвейерных линий k4, k5, k6. В матрице S это проявляется в том, что четвертый, пятый и шестой элементы второго столбца равны 1.
Пользуясь матрицей S, определяем пересечения, объединения маршрутов и связи. Если в l-ой строке матрицы S, соответствующей конвейерной линии kl имеется два или более единичных элемента, то данная конвейерная линия является пересечением тех маршрутов, столбцам которых соответствуют эти элементы. Например, конвейерная линия k4 является пересечением маршрутов m1, m2, m3, m4, а конвейерная линия k6 – пересечением маршрутов m2, m4, m6, m8. Конвейеры kl и k2 также могут считаться пересечением, поскольку входят в изолированный маршрут m9.
Множество маршрутов u2 = m1 U m2 U m3 U m4 является объединением маршрутов по пересечению k4, множество маршрутов u3 = m2 U m4 U m6 U m8 – объединением маршрутов по пересечению k6 и т.д.
Для объединения u3 все все четыре составляющих его маршрута – связи: m2 и m4 входят в объединения u2 и u3m6 – в u3 и u5m8 – в u3 и u9 (табл.2).


Анализируя связи mk, приходим к выводу, что все маршруты транспортной схемы делятся на три не связанных между собой множества: 1 – узел (маршрут m9); 2 – сеть (маршруты m1, m2, ..., m8); 3 – сеть (маршруты m10, m11, m12, m13).


Рис.4. Технологически независимые участки транспортной схемы.

В реальной транспортной схеме это соответствует разбивке всей схемы на три технологически независимых участка (рис.4): транспортирование гравия фракции 80 – 120 мм – узел (рис.4, а); транспортирование гравия фракций 5 – 10, 10 – 20, 20 – 40 и 40 – 80 мм – сеть (рис.4, б); транспортирование песка – сеть (рис.4, в).
Управление транспортными потоками заполнителей со складов к расходным бункерам на трех полученных участках может осуществляться независимо.

Главная | Дискретность | Пользование сайтом | Ссылки | Связь с нами
© Д-р Юрий Беренгард. 2010 - 2017
Последнее обновление: 11 ноября 2017 г.


Rambler's Top100