Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Страшнов, Андрей Юрьевич

Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением
<
Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Страшнов, Андрей Юрьевич Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 Москва, 2006

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ современных методов построения систем проектирования тканей 9

1.1. Обзор современных методов автоматизированного проектирования тканей 9

1.2. Анализ электронных систем управления электромеханическими системами ткацких станков 16

1.3. Постановка задачи разработки методов повышения эффективности расчета автоматизированной базовой системы проектирования тканей 24

Выводы 24

Глава 2. Разработка универсальной автоматизированной системы принятия решений для проектирования тканей 26

2.1. Анализ существующих методов проектирования тканей. Составление таблиц параметров и формул расчета параметров строения тканей 26

2.2. Разработка основных принципов автоматизации процесса расчета параметров строения тканей 38

2.3. Управление процессом выбора схемы расчета параметров строения ткани 49

2.4. Построение базовой системы проектирования тканей 53

Выводы 55

Глава 3. Реализация разработанных положений и научно-технических рекомендаций анализа, построения и расчета автоматизированной базовой системы проектирования тканей 58

3.1. Программная реализация разработанной системы проектирования тканей 58

3.2. Определение исходных данных 60

3.3. Описание системы и ее структуры 69

3.4. Блок программного управления механизмом смены цвета четырехцветного станка типа СТБ 71

3.5. Экспериментальное исследование работоспособности автоматизированной системы проектирования при расчете параметров строения существующих и новых образцов тканей 76

3.6. Использование автоматизированной системы проектирования для анализа параметров строения ткани 86

Выводы 98

Основные результаты и выводы 100

Библиографический список используемой литературы 102

Приложение 103

Введение к работе

Актуальность работы. В условиях современной рыночной экономики для поддержания конкурентоспособности своих изделий текстильные предприятия вынуждены производить частую смену ассортимента выпускаемой продукции.

Для запуска в производство нового ассортимента выполняется его проектирование. Сам процесс проектирования является сложной процедурой, в которой должно быть учтено большое число факторов и параметров.

С целью интенсификации процесса проектирования разрабатываются специальные автоматизированные системы. Наряду с решением общих задач подготовки технической документации, вывода на экран рисунка переплетения и др., системы должны решать целый ряд специфических задач, учитывающих особенности конкретного производства (тип оборудования, вид сырья и т.д.). В итоге возникает потребность в автоматизированной системе принятия решений для проектирования тканей с возможностью ее настройки на условия конкретного использования.

Одним из требований создания гибкой автоматизированной системы проектирования тканей является ее модульное построение. Основными требованиями к модулю являются следующие: модуль должен реализовывать единственную функцию; иметь один вход и один выход; должен возвращать управление объекту или модулю, который его вызвал; иметь возможность обращаться к другим модулям. Таким образом, если каждый модуль будет выполнять одну функцию (расчет заданных параметров), то, комбинируя модули и их последовательности, можно увеличить количество проектируемого ассортимента.

При постановке задачи на проектирование ткани, в техническом задании указываются исходные требования к ткани и задаются ее свойства (плотность, гигроскопичность, пыле- и влагопроницаемость, тепловые и др.). При помощи системы принятия решений по данным параметрам и свойствам предлагаются возможные варианты схем проектирования, выбор которых осуществляет дессинатор. На следующем этапе автоматически генерируется типовой вариант ткани, который при необходимости можно дорабатывать, изменяя переплетение, плотность и толщину нитей основы и утка, плотность ткани и другие параметры, которые уточняют конкретную ткань. Описанную процедуру можно многократно повторять, добиваясь результата заданного регламентом проектировщика. Таким образом, актуальность данной научно-технической задачи вытекает из потребности разработки автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка методических и алгоритмических основ автоматизации исследования процесса проектирования тканей и построение универсальной системы принятия решения.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач: разработка объектной модели и методов формирования типовой системы проектирования тканей; разработка методов формирования базовых систем проектирования тканей; систематизация формул расчета и параметров строения тканей; анализ и классификация методов проектирования тканей; разработка алгоритмов формирования типовых систем проектирования по входным параметрам; построение универсальной типовой оболочки системы проектирования; разработка интерфейса системы проектирования тканей.

На защиту выносятся:

1. Теоретические основы и алгоритмы исследования процесса проектирования тканей и алгоритм построения универсальной системы принятия решений.

2. Структура автоматизированного комплекса для расчета параметров строения ткани.

3. Методические рекомендации по выбору значений входных параметров проектирования и их влияние на рассчитываемые параметры строения ткани.

4. Программа расчета параметров строения ткани.

5. Результаты компьютерного исследования степени влияния различных параметров и факторов на процесс проектирования ткани.

Методика проведения исследований. В работе для построения типовой системы проектирования использованы математические теории множеств и графов. Объектная модель системы построена на базе объектно-ориентированных технологий разработки программного обеспечения. Программа разработана в среде Delphi, с использованием СОМ-технологий обмена данными. Для расчета параметров использовано математическое ядро электронной таблицы MS Excel. Программа реализована по клиент-серверной технологии под управлением системы управления базами данных (СУБД) MS SQL Server.

Научная новизна. В результате выполнения диссертационной работы решена важная научно-техническая задача построения универсальной системы принятия решения и разработки алгоритма исследования процесса проектирования ткани.

1. Впервые разработана методика построения базовых систем проектирования тканей.

2. Предложена универсальная структура автоматизированной системы проектирования текстильных материалов.

3. Разработаны методические рекомендации по выбору значений входных параметров проектирования и их влияние на рассчитываемые параметры строения ткани.

4. Разработаны алгоритмы для компьютерного моделирования процесса расчета строения ткани в зависимости от набора входных данных.

Достоверность результатов работы. Достоверность теоретических результатов работы подтверждается экспериментальными исследованиями системы проектирования тканей при расчете параметров готовых и новых образцов тканей. Научные решения диссертационной работы обоснованы в рамках допущений, являющихся общепринятыми.

Практическая ценность. Использование разработанного автоматизированного комплекса для расчета параметров строения ткани позволило: увеличить скорость построения новых систем расчета параметров строения ткани, повысить точность расчета существующих схем, проверить правильность выполнения расчетных операций, сформировать рекомендации по значимости тех или иных параметров строения ткани в общей схеме расчета, создать типовые системы проектирования с удобным пользовательским интерфейсом, повысить скорость обновления ассортимента и его качество.

Разработанные алгоритмы и программы расчета параметров строения ткани планируется использовать в учебном процессе МГТУ им. А.Н.Косыгина в рамках учебно-методических комплексов специальностей 260703 "Проектирование текстильных изделий" и 260704 "Технология текстильных изделий".

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности - Текстиль" (Москва 2003, 2004 гг.), Всероссийской научной конференции "Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности - Инфотекстиль" (Москва 2004 г.), Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы экономики и прогрессивные технологии в текстильной, легкой и полиграфической промышленности" (Санкт-Петербург, 2005 г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, общих выводов, списка использованной литературы из 63 наименований и приложения. Диссертация включает 137 страниц текста, 56 рисунков и 10 таблиц.

Обзор современных методов автоматизированного проектирования тканей

К настоящему времени насчитывается значительное количество литературных источников по теме проектирования текстильных материалов. На основе анализа доступных источников информации все исследования в области можно разделить на три основные направления.

Первое направление можно определить как "традиционное проектирование с элементами автоматизации". Сюда относятся работы по автоматизации рутинных процедур оптимизации или усовершенствованию известных методов. Это широко известные монографии Дамянова Г.Б., Бачева Ц.З., Сурниной Н.Ф. "Строение ткани и современные методы ее проектирования" [1] и Мартыновой А.А. "Исследование в области создания текстильных материалов" [2]. В области теории проектирования текстильных материалов издан ряд учебников и учебных пособий ([3..14]), в которых описываются новые, совершенствуются и комбинируются известные методы проектирования текстильных материалов. Кроме того, тема проектирования широко отражена в следующих диссертациях [15..30].

Использование вычислительной техники в области проектирования текстильных материалов переложило сложные вычисления на программы. В конце 80-х годов стали проводиться работы по автоматизации отдельных методов проектирования и технологических процессов [1, 2, 31]. Так в монографии [1] описаны возможности автоматизации расчетов для методов проектирования тканей по заданной поверхностной плотности и заданной толщине. Там же приведены список исходных параметров, алгоритм расчета, блок-схема проектирования, пример проектирования по описанной блок-схеме и операторная информация, которую нужно было вводить на перфоленту, для дальнейшей обработки на электронно-вычислительной машине (ЭВМ) "Мир-2". В настоящее время работы в этой области ведутся с использованием современных подходов и методик [32..35].

Одновременно с автоматизацией методов и расчетов, проводятся исследования свойств и расчеты по оптимизации и корректировке параметров. В статье Севостьянова А.Г. и Карташова Е.Н. [36] рассматривается возможность применения двухфакторного дисперсионного анализа при исследовании свойств хлопчатобумажной пряжи. Проверка значимости оценок дисперсии проведена по критерию Фишера. Приводятся формулы для расчета. В статье Муратова О.В. и Толубеева Г.И. [37] описаны эксперименты и уста-навлена статистическая значимость влияния переплетений ткани на уработку нитей.

В сборниках научных трудов [38..41] опубликованы результаты исследований и усовершенствований в области производства и создания текстильных материалов. 2. Второе направление обозначено, как "автоматизированные системы проектирования тканей". В эту группу вошли работы по проектированию ткани по заданным параметрам, построение систем заправочного расчета и проектирования заправочного рисунка. Результаты исследований данного направления публикуются с начала 80 годов 20 столетия, но наиболее значимые успехи получены в последнее время. Стоит отметить несколько работ по проектированию автоматизированных систем, среди которых статья Юхина С.С. и Мартыненко СЕ. [42], где авторы приводят методы, а так же формулы для расчета пористости ткани. Авторы описывают взаимосвязь воздухопроницаемости и параметров строения ткани, а так же представляют в виде иллюстраций интерфейс программного продукта по расчету пористости. Продолжением указанной работы яв 11 ляется диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Бесхлебной СЕ. [43], в которой: - установлены функциональные зависимости между параметрами строения тканей главных и производных переплетений, и их сквозной пористостью; - разработан метод расчета объема сквозных пор в зависимости от расположения нитей основы и утка в рапорте переплетения ткани, который позволяет получить наиболее точный расчет сквозной пористости исследуемых тканей; - создана программа для расчета объема сквозных пор в тканях главных переплетений в системе объектно-ориентированного визуального проектирования прикладных программ Delphi 5. В статье "Автоматизированный метод проектирования раппорта цвета по утку" [44] Малецкая СВ. предлагает теорию метода проектирования и блок-схему программного комплекса без программного обеспечения. В статье Вильчевской Е.С и Севостьянова П.А. [45] описан моделирующий комплекс для исследования растяжения на разрыв пряжи. Авторами предложена функциональная схема комплекса, описана возможность ввода данных и представлены результаты работы комплекса в виде таблиц и графиков без описания интерфейса. Вызывает интерес диссертационная работа Руденко Л.Г. [46] на соискание ученой степени кандидата технических наук по разработке систем автоматизированного проектирования. В диссертации автором разработан алгоритм расчета, автоматизированный метод проектирования технологии изготовлении тканей заданного строения и программное обеспечение для проектирования технологического процесса ткачества. В работах [47..50] проводились исследования по разработке систем автоматизированного проектирования (САПР) текстильных материалов, в таких областях как проектирование трикотажа, шерстяных тканей и переплете 12 ний. Необходимо отметить работу Фирсова А.В. [51], в которой, разработано автоматизированное рабочее место (АРМ) дессинатора и получены следующие результаты: - поставлена задача разработки эффективного алгоритма ее анализа и построения рационального заправочного рисунка, ставшая итогом исследования математической модели цветного ткацкого узора (граф структуры цветного узора); - разработана модификация волнового алгоритма, обеспечивающего эффективный анализ графа структуры цветного узора; - определены критерии отбора технологичных ткацких переплетений в процессе автоматизированного расчета; - разработан комплекс программ, реализующий анализ цветного узора и конструктивное перечисление ткацких переплетений; - разработана методика рационального выбора ткацкого переплетения и построения заправочного рисунка для реализации заданного цветного узора; - предложена процедура визуализации модели внешнего вида проектируемой ткани. Разработанный комплекс программ и основанная на его применении мет тодика выбора рациональных переплетений и раппортов цвета по основе и утку позволяют сократить время разработки новых образцов тканей, повысить технологичность тканей, более точно реализовывать задание на проектирование ткани за счет оценки внешнего вида тканого узора по его изображению на экране ПЭВМ. Широкое внедрение предлагаемой методики в промышленности позволит расширить ассортимент выпускаемых тканей, повысить их качество.

Анализ существующих методов проектирования тканей. Составление таблиц параметров и формул расчета параметров строения тканей

Работа данного модуля основана на принципе многовариантности, так как для расчета тех или иных параметров в ряде случаев заданно несколько формул. Результат, получаемый по этим формулам, будет иметь погрешность в зависимости от входных параметров, участвующих в этой формуле [глава 2 2.2]. Система строит граф возможных формул и выбирает оптимальный вариант [глава 2 2.3] для получения конечного результата, а подбор оптимальных коэффициентов позволяет снизить погрешность результата до заданного значения.

При принятии решения необходимо иметь информацию обо всех реализованных в системе методах проектирования и использованных в них параметрах. Указанная информация систематизирована в таблице 1 2.1. Алгоритм анализа таблиц принятия решения описан в На основании анализа существующих методов проектирования тканей по заданным свойствам осуществлена их классификация по следующим основным параметрам: поверхностной плотности, толщине, пористости, коэффициенту наполнения, прочности на разрыв, заправочным данным ткацкого станка. В итоге составлены: таблицы параметров (1П) и формул (2П), используемых при проектировании ткани, таблица (1) параметров, необходимых для расчета по указанным выше методам.

Разработаны основные принципы автоматизации процесса расчета параметров строения тканей, базирующиеся на направлениях, оптимизирующих выполнение операций по расчету параметров и предусматривающих разработку нового метода и (или), уточнение или дополнение уже имеющегося.

Предложен метод проектирования, определяющий следующую последовательность операций: - выбор метода расчета; - определение и задание значений входных параметров; - расчет по заданным формулам; - результаты расчета и их анализ. Разработан метод расчета параметров строения ткани по параметрам пряжи и характеристикам ткани. Объединение таблиц параметров (1П) и формул (2ГГ) позволило составить "Сводную таблицу использования параметров в формулах проектирования тканей", применяя которую можно выполнить следующие операции: задать ранги параметрам и формулам, построить прямую и обратную последовательности расчета параметров в зависимости от входных данных. Параметры проектирования, представленные в таблице (1П) являются элементами множества, которые имеют такие характеристики как название, обозначение, описание, размерность и интервал значений. Все анализируемые методы расчета являются элементами множества, которые характеризуются названием, множеством входных и выходных параметров, множеством формул для расчета и их порядком. Использую теорию множеств предложен порядок проектирования по заданному методу, заданным параметрам и набору формул (создание нового метода). В процессе разработки автоматизированной системы проектирования тканей автором заложен принцип модульности, который включает: добавление формул в расчетную систему; формирование файла переноса результатов; принятия решений и обратную связь. Предложенная структурная схема модулей системы автоматизированного проектирования включает в себя: модуль входных данных, представляющий собой набор формул и исходных параметров; модуль работы с формулами, предназначенный для обработки формул и получения результата с использованием математического ядра программы Microsoft Excel; модуль формирования XML-файла, в котором записана последовательность расчета параметров, процедура обратной проверки значений и дополнительная служебная информация; модуль принятия решения, работа которого основана на принципе многовариантности. В итоге получена автоматизированная система, которая самостоятельно строит граф возможных формул и выбирает оптимальный вариант для получения конечного результата, а подбор коэффициентов позволяет снизить погрешность конечного результата до заданного значения. В качестве среды программирования был выбран программный продукт Delphi 7 от фирмы Borland. Delphi - это объектно-ориентированная среда, в основе которой лежит язык программирования Object Pascal. Объектно-ориентированное программирование (сокращенно ООП) и порожденное им объектно-ориентированное проектирование - это не новый, но хорошо себя зарекомендовавший подход к построению сложных программ и систем. Этот подход впервые был применен в таких языках программирования, как Ада, C++, Borland Pascal. До появления ООП использовалось процедурное программирование. Основой программ были функции и процедуры, т.е. действия. Разработчик определял, какие действия, какие функции нужны ему для решения поставленной задачи. В объектно-ориентированном программировании и проектировании главным является не процедура и не действие, а объект. Поэтому объектно-ориентированная программа определяется как совокупность объектов и способов их взаимодействия. Так как объект это совокупность данных и способов работы с ним, то данные можно рассматривать как поля записи. Далее планируется создавать основные элементы системы как объекты, а для их разработки выбрана среда объектно-ориентированного программирования Borland Delphi.

Управление процессом выбора схемы расчета параметров строения ткани

Блок программного управления предназначен для управления механизмом смены цвета четырехцветного станка типа СТБ при прокидке определенного запрограммированного числа уточных нитей. Блок может устанавливаться как на вновь разрабатываемых ткацких станках СТБ, так и при модернизации станков на текстильных предприятиях.

Блок программного управления включает: - реверсивный двоично-десятичный счетчик прокидок утка (четыре десятичных разряда); - запоминающее устройство; - сравнивающее устройство - сравнивает число уточных нитей, занесенное в запоминающее устройство, с числом уточных нитей, подсчитанных реверсивным счетчиком; - выходное устройство, которое выдает сигнал на смену цвета уточной нити при равенстве чисел запоминающего устройства и реверсивного счетчика, и выдает сигнал коммутирующему устройству; - коммутирующее устройство - осуществляет последовательное под ключение чисел запоминающего устройства к сравнивающему устройству и обнуление счетчика при переключении; - программатор - осуществляет запись в запоминающее устройство рап порта ткани по утку в виде последовательных шагов и соответствующих ка ждому шагу числа уточных нитей, а по окончании программирования - про смотр записанной программы с возможностью ее корректировки. Блок программного управления устанавливается на ткацком станке СТБ. Цвет прокладываемой уточной нити определяется специальной картой, входящей в состав станка, а число прокладываемых уточных нитей записывается в запоминающее устройство. Чередование цвета уточных нитей и соответствующее каждому цвету число прокидок определяет рапорт ткани по утку и является постоянным для данного артикула вырабатываемой ткани. Раппорт ткани по цвету представляет собой последовательное соединение соответствующих карт в виде замкнутой цепи. Число этих карт может составлять несколько сотен. При работе станка каждая карта, последовательно перемещаясь на одну позицию, переключает механизм смены цвета в результате чего осуществляется прокидка уточной нити соответствующего цвета; при этом цепь содержит число последовательно соединенных карт задаваемое раппортом ткани по цвету. Назначение данного блока - сократить число карт, управляющих переключением механизма смены цвета до минимума. Работа блока программного управления осуществляется следующим образом. На ткацком станке вырабатывается ткань определенного рисунка, для которого имеется раппорт по цветности уточных нитей. Предположим, что станок запускается в работу, когда в механизме смены цвета при шаге №1. находится (условно) уточная нить цвета №1. При работе станка прокладывается столько уточных нитей, сколько записано в запоминающем устройстве, что контролируется реверсивным счетчиком. Как только счетчик отсчитает число проложенных уточных нитей равное числу, записанному в запоминающем устройстве, выдается сигнал на смену карты. Цепь смещается на один шаг и устанавливается карта, соответствующая шагу №2,при этом в механизме смены цвета будет находиться, соответственно, уточная нить цвета №2. Коммутирующее устройство подключит сравнивающее устройство к следующему числу, находящемуся в запоминающем устройстве, предварительно обнулив реверсивный счетчик. Будет прокладываться уточная нить цвета №2, которая соответствует шагу цвета №2, и так далее до следующего шага. Когда сравнивающее устройство закончит сравнение числа проложенных уточных нитей и записанных в запоминающем устройстве, выходное устройство выдаст сигнал и коммутирующее устройство переключит на шаг№1, соответствующий цвету уточной нити №1, и подключит сравнивающее устройство к первому числу запоминающего устройства. Таким образом, рапорт ткани по цвету будет повторяться. При обрыве уточной нити станок останавливается и во избежание брака в ткани необходимо вновь проложить недостающую уточную нить. При этом вал станка поворачивается в обратную сторону, и реверсивный счетчик делает сброс (реверс) показаний прокидок. К особенностям блока программного управления можно отнести следующие: - При останове станка и отключении энергоснабжения блок запоминает шаг и количество прокидок на момент останова. В этом случае при повторном пуске станка будет исключен брак, как рисунка ткани, так и раппорта ткани по цвету. - Имеется возможность просмотра записанной программы раппорта по цвету уточных нитей без перепрограммирования или перепрограммировать при обнаружении ошибок. Для реализации данного блока был выбран контроллер MCU42-3 фирмы "Фрактал" описанный в 1.2. Программное обеспечение разработано с использованием языка Fractal-BASIC и состоит из 2 частей.

Блок программного управления механизмом смены цвета четырехцветного станка типа СТБ

В качестве среды программирования автоматизированной системы проектирования тканей выбран программный продукт Delphi 7 от фирмы Borland, представляющий объектно-ориентированную среду, в основе которой лежит язык программирования Object Pascal. С целью сохранения начальных данных справочников, настроек и информации, которая накапливается в процессе работы, использованы возможности СУБД фирмы Microsoft -MS SQL Server 2000.

Исходные данные для автоматизированной системы классифицированы на две категории: данные для решения задачи проектирования и управляющие данные. К данным для решения задачи проектирования отнесена информация о методе проектирования, формулах, входных параметрах и их типах.

При проектировании тканей выделены два основных направления: автоматизация расчета и автоматизация проектирования. Второе направление разделено на способы проектирования по методам и параметрам, реализованным в разработанной автоматизированной системе.

Используя таблицы параметров (1П) и формул(2П) разработана объектная модель, в которой содержится вся информация о параметре, начиная от названия и обозначения и заканчивая ссылками на формулы, по которым параметр может быть рассчитан. Все данные объекта содержатся в таблице базы данных.

Дано описание блока программного управления механизмом смены цвета четырехцветного станка типа СТБ, предназначенного для управления механизмом смены цвета про прокладке заправочного числа уточных нитей. Назначение данного блока - сократить число карт, управляющих переключением механизма смены цвета до минимума. Для реализации данного блока выбран контроллер MCU42-3 фирмы "Фрактал", программное обеспечение для которого разработано с использованием языка Fractal-BASIC.

Использованы три способа проверки адекватности разработанной автоматизированной системы проектирования: типовой классический расчет, расчет по экспериментальным данным, расчет на основе предложенного алгоритма последовательности формул. Для первого случая в качестве контрольного примера выбран расчет проектирования ткани по заданному коэффициенту наполнения. Для второго случая осуществлен расчет по экспериментальным данным, характеризующим параметры заправки ткацкого станка. Третьим вариантом был осуществлен расчет на основе разработанного алгоритма последовательности формул. Анализ полученных результатов показал, что расчет, проведенный разработанной автоматизированной системой, является наиболее точным. Особенно это видно по уработке, точность расчета которой определяется технологическими и экономическими показателями.

Основываясь на анализе результатов расчета, установлен алгоритм взаимодействия параметров (входных и выходных) и определена их степень воздействия на управляющий выходной параметр. 1. Проведенный анализ научных исследований и научно-технической литературы, посвященной проектированию текстильных материалов, показал важность и значимость вопроса разработки и исследования автоматизиро ванных систем принятия решений для проектирования тканей, вырабатывае мых на станках с электронным управлением. 2. На основе анализа доступных источников информации исследования в области проектирования тканей автором классифицированы по трем основным направлениям: традиционное проектирование с элементами автоматизации; автоматизированные системы проектирования тканей; общие задачи автоматизации. 3. Анализ систем управления электромеханическими системами ткацких станков позволил выявить наиболее рациональные электронные схемы управления на базе программируемых контроллеров. Наиболее приемлемым для разработки автоматизированной системы является контроллер MCU42-3 (фирма "Фрактал", Зеленоград). 4. Осуществлена постановка и реализация задачи повышения эффективности функционирования автоматизированной базовой системы проектирования тканей, которая предусматривала разработку методов расчета формирования типовых систем, включающих создание универсальной типовой оболочки, интерфейса и алгоритма формирования ткани по входным параметрам. 5. Разработаны основные принципы автоматизации процесса расчета параметров строения тканей и предложен метод проектирования, определяющий такую последовательность операций: выбор метода расчета; определение и задание значений входных параметров; расчет по заданным формулам; анализ результатов расчета.

Похожие диссертации на Разработка автоматизированной системы принятия решения для проектирования тканей, вырабатываемых на станках с электронным управлением