За результатами цифрового моделювання та на основі аналітичної залежності максимального відхилення суміщення фарб по секціях друку визначаються секції друку, на яких треба виконати стабілізацію суміщення фарб. Якщо при аналізі прогнозованого максимального відхилення для деякої секції друку виконується нерівність

(26)

то можна стверджувати, що для цієї секції друку та для секцій друку з меншими номерами стабілізацію суміщення фарб виконувати не потрібно. Аналогічним чином, виконуючи вимірювання на наступних секціях X_31вим, X_41вим, …., X_N1вим, здійснюється контроль та визначенням прогнозованих відхилень суміщення фарб за реальними значеннями з оптимізацією процесів стабілізації по секціям друку.

Встановлено необхідність температурної стабілізації друкарських циліндрів у реальному масштабі часу, яка дозволяє забезпечити збереження точності геометричних розмірів друкарських циліндрів та суттєво впливає на загальну оцінку суміщення фарб.

Проаналізована температурна стабілізація друкарських циліндрів у діапазоні від 20,5^°С до 21,5^°С та визначена аналітична залежність T = (R - 498,92) / 2,36, на основі якої по результатам вимірювання виконується аналіз температури перед початком циклу визначення суміщення фарб на кожній секції друку.

У п'ятому розділі - «СТРУКТУРНА ОРГАНІЗАЦІЯ ПРОГРАМНО-ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ ВИЗНАЧЕННЯ ТА СТАБІЛІЗАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ « - розглянуто та узагальнено принципи структурної організації програмно-технічних засобів цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машина. На основі аналізу процесів визначення технологічних параметрів та процесів їх стабілізації на основі управління виконавчими пристроями визначено, що важливим аспектом мінімізації загального часу їх виконання є використання процесорного часу для послідовного визначення параметрів для кожного процесу та формування й подачі керуючого сигналу для стабілізації, а регулювання виконується паралельно у часі з послідуючим процесом визначення технологічного параметра.

Обґрунтовано, що ефективним рішенням проблеми розподілення процесів у часі є застосування мультизадачності процесів визначення та стабілізації технологічних процесів на основі витісняючого алгоритму та спеціальної програмної побудови системних засобів і структурної організації проблемно-орієнтованих засобів для розробки прикладних програм.

Розроблено та експериментально випробувано технологію розробки прикладних програм з проблемною орієнтацією для об'єктивного цифрового визначення та стабілізації статичних і динамічних параметрів на основі застосування багатоканальних аналого-цифрових перетворювачів та цифро-аналогових перетворювачів інформації для безпосередньої стабілізації параметрів технологічних процесів, з використанням методів цифрового статистичного оцінювання і обробки параметрів.

Критерієм оцінки модульного принципу організації проблемно-орієнтованих засобів процесів вимірювання і аналізу параметрів технологічних процесів та процесів їх стабілізації, які визначають якісний та кількісний склад програмно-технічного забезпечення, є апріорні характеристики технологічного процесу, що задають реальний масштаб часу фрмч.

На основі інформаційної моделі процесу друку (1) та враховуючи характеристики технологічного процесу визначено максимум реального часу для мультипрограмної реалізації вимірювання, обробки та забезпечення регулювання визначеної множини параметрів:

, (27)

де фдин , фста - час для аналізу та стабілізації динамічного та статичного параметра; nдин , nста - кількість динамічних і статичних параметрів.

Визначено, що розробка програмних модулів вимірювання, обробки та аналізу технологічних параметрів для оптимізації часу виконання модулів при формуванні режимів роботи мультипрограмної реалізації процесів стабілізації визначається аналітичним виразом:

,де (28)

nдин = nста = n.

Вираз є узагальненим визначенням вибору оптимального співвідношення кількості параметрів, часу їх аналізу і стабілізації та характеристик технологічного процесу.

Аналіз найбільш поширених характеристик технологічного процесу (d = 160, 180, 200мм; Vпол = 5, 8, 10 м/сек) засвідчує, що діапазон реального масштабу часу, який визначається для функціонування програмних модулів вимірювання, аналізу та стабілізації статичних і динамічних параметрів знаходиться в межах 50,24-125,6 мсек в залежності від конструктивних особливостей рулонної друкарської машини.

Головним чинником реалізації мультипрограмного режиму є визначення черговості переключення програм та значення квантів часу процесів визначення, аналізу й стабілізації для забезпечення максимальної ефективності застосування процесорного часу, що дозволяє забезпечити реальний масштаб часу.

Обґрунтовано, що для мультипрограмної реалізації застосовується спеціальна програмна побудова системних засобів, які складаються з незмінної частини для опису процесів системних установок та уніфікованої частини на мові СI рис.6, де застосовується опис і послідовність процесів визначення та стабілізації технологічних параметрів та завдання часу, який надається для виконання кожного певного визначеного процесу стабілізації технологічних параметрів та процедури, які визначають термін переключення одного процесу на інший.

Визначена концепція функціонування мультипрограмних засобів систем об'єктивного визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів (вимірювання статичних і динамічних параметрів, їх обробка, аналіз та стабілізація) будується на основі структурної організації програмних оболонок з розширенням <ім'я>.PRO, яка об'єднує програмні модулі на проблемно-орієнтованій мові з розширенням <ім'я>.DAT та виконуються інтерпретаром з цієї мови під керуванням мультипрограмної операційної системи.

void main()

{

Process r, t, n, mr. New Process ("C:\\IEEE_488\\ FORTRAN \\ FOR \\ PROGRAM \\STA_N.PRO");

t.newProcess("c:\\IEEE_488\\FORTRAN\\FOR\PROGRAM\\STA_R.PRO"); n.newProcess("C:\\IEEE_888\\FORTRAN\\FOR\\PROGRAM\\DIN.PRO");

m.newProcess("c:\\IEEE_488\\FORTRAN\\FOR\\PROGRAM\\STA_T.PRO");

r.endProcess(2);

t.endProcess(2);

n.endProcess(8);

m.endProcess(1);

Рис.6. Уніфікована програмна побудова мультипрограмної реалізації на мові СI

Програмні оболонки для уніфікованої програмної побудови мультипрограмної реалізації мають наступний склад програмних модулів:

STA_N.PRO - програмна оболонка (натяг при намотуванні)

NSTA_N.DAT програмний модуль вимірювання та статистичної обробки статичних параметрів

SSTA_N.DAT програмний модуль аналізу

RSTA_N.DAT програмний модуль регулювання натягу

STA_R.PRO - програмна оболонка (натяг при розмотуванні)

NSTA_R.DAT програмний модуль вимірювання та статистичної обробки статичних параметрів

SSTA_R.DAT програмний модуль аналізу

RSTA_N.DAT програмний модуль регулювання натягу

DIN.PRO - програмна оболонка (суміщення фарб)

NDIN.DAT програмний модуль вимірювання та обробки динамічних параметрів

SDIN.DAT програмний модуль аналізу

RSTA_N.DAT програмний модуль регулювання суміщення фарб

STA_T.PRO - програмна оболонка (температура)

NSTA_T.DAT програмний модуль вимірювання та статистичної обробки статичних параметрів

SSTA_T.DAT програмний модуль аналізу

RSTA_N.DAT програмний модуль регулювання температури

Висновки

Вирішено важливу науково-прикладну проблему створення систем об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин. При цьому отримано такі результати:

1. Розроблено наукові основи об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів, які полягають у створенні методів та засобів автоматичного цифрового визначення та прогнозованої стабілізації технологічних параметрів у реальному масштабі часу, з застосуванням структурної організації програмно-технічних засобів, та ґрунтуються на результатах моделювання технологічного процесу друку.

2. На основі проведеного аналізу сучасного стану та тенденцій побудови засобів визначення та регулювання параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин визначено необхідність створення засобів об'єктивного цифрового визначення технологічних параметрів поліграфічного устаткування та їх стабілізації у реальному масштабі часу, що підвищує точність та достовірність визначення параметрів друку, забезпечує ефективність стабілізації параметрів технологічних процесів та дозволяє досліджувати процеси в інтеграції, як цілісну, параметрично пов'язану систему, результатом функціонування якої є підвищення якості друкованої продукції.

3. На підставі аналізу теоретичних та технологічних аспектів функціонування рулонних друкарських машин розроблено та обґрунтовано узагальнену інформаційну модель стабілізації технологічних параметрів у рулонних друкарських машинах, яка дозволяє визначити загальний напрямок проектування систем об'єктивного цифрового визначення та стабілізації технологічних параметрів, вирішити практичні шляхи реалізації та забезпечити оптимізацію процесів визначення та стабілізації. За результатами досліджень систем регулювання технологічними процесами друку у рулонних друкарських машинах та згідно визначених параметрів моделей компонентів стабілізації розроблено структурну схему об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів друку.

4. Доведена актуальність опису процесів вимірювання, аналізу та регулювання технологічних параметрів на єдиній інформаційній та технічній базі, що надає передумови для організації систем визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів у рулонних друкарських машинах по новій концепції, на основі засобів з проблемною орієнтацією для побудови інтегрованого середовища керування процесом друку. Встановлено, що частотний діапазон технічних засобів аналого-цифрового перетворення інформації в 0,5-1мгц і вище та програмного керування процесом друку від 200 мгц дозволяє здійснювати визначення та стабілізацію параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин у реальному масштабі часу.

5. Уперше розроблено комплексний метод статистичної об'єктивної цифрової обробки результатів вимірювання статичних параметрів, для яких головним чинником їх достовірності є гіпотеза про розподілення статистичних характеристик у відповідності з законом Гауса, з використанням математичного аналізу за критерієм ² та за критерієм Шовене для виявлення та корекції підозрюваних вимірів. Доведена важливість виявлення та корекції підозрюваних вимірів на основі об'єктивного обчислення значення ймовірності відносно стандартного відхилення, яке виконується на основі побудованого полінома 5-го ступеня, для якого достовірність апроксимації визначення ймовірності наближається до 1.

6. Науково обґрунтовано та експериментально підтверджено інтеграцію застосування машино-залежної та алгоритмічної мов програмування для створення програмних засобів з проблемною орієнтацією, що надає можливість підвищити загальну достовірність результатів об'єктивного вимірювання та регулювання параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин, за рахунок уніфікації побудови прикладних програм.

7. Уперше запропоновано і науково обґрунтовано інтегрований метод об'єктивного цифрового визначення поздовжнього та поперечного суміщення фарб. Доведено, що використання об'єктивних методів дискретного визначення параметрів суміщення фарб на основі високоточних АЦП під управлінням ПЕОМ, дозволяє забезпечити точність обробки параметрів суміщення фарб до 0,01-0,005 мм за рахунок алгоритмів цифрової обробки амплітудно-часових параметрів імпульсних сигналів, які моделюють параметри суміщення фарб.

8. Уперше на основі результатів цифрового моделювання суміщення фарб по п'яти секціях друку виконано екстраполяції вперед по максимумах перехідних характеристик суміщення фарб відносно першої секції друку та отримано аналітичні залежності визначення прогнозованого максимального відхилення поздовжнього суміщення фарб до 8-ої секції друку, який відповідає критерію достовірності 0,978, та забезпечує теоретичне визначення можливого зміщення фарб на наступних секціях друку для адаптивної стабілізації поздовжнього суміщення фарб.

9. На підставі аналізу перехідних характеристик регулюючої дії суміщення фарб обґрунтовано, що застосування методу аналізу вимірювання відносно першої секції друку та регулювання за рахунок зміни фази формного циліндра дозволяє мінімізувати процес стабілізації суміщення фарб без компенсації взаємної регулюючої дії, тобто виконувати стабілізації тільки на обраній секції друку.

10. Науково обґрунтовано та експериментально підтверджено доцільність температурної стабілізації суміщення фарб, яка задовольняє критерію мінімізації часу для визначення температури на основі побудованої аналітичної залежності та забезпечує необхідну точність вимірювання оптимальної робочої температури (20,5-21,5⁰С) друкарських циліндрів, що обумовлює упереджену стабілізацію поздовжнього суміщення фарб.

11. Обґрунтовано та розроблено технологію формального опису процесів та засобів об'єктивного цифрового визначення та стабілізації технологічних параметрів процесу друку та систему інтерпретації інтегрованого середовища компонентів структури опису, що забезпечує ефективність побудови прикладних програм на основі проблемно-орієнтованої мови.

12. Досліджено та встановлено, що використання структурної організації програмних засобів визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів на єдиній інформаційній платформі, з використанням проблемної орієнтації опису процесів, дозволяє оптимізувати побудову процесів визначення та стабілізації технологічних параметрів за рахунок ефективної організації проблемно-орієнтованого забезпечення на основі інтегрованих оболонок, побудованих з використанням модульного принципу.

13. Проаналізовано та визначено основні тенденції побудови засобів мультипрограмування для визначення й стабілізації параметрів технологічних процесів у рулонних друкарських машинах на основі застосування багатоканальних, швидкодіючих засобів перетворення інформації, що дозволяє оптимізувати час пріоритетного доступу для вимірювання і регулювання алгоритмічно визначених технологічних параметрів та сприяє ефективності стабілізації множини параметрів у реальному масштабі часу.

14. Економічний ефект впровадження методів та програмно-технічних засобів об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин складає 505,1 тис. грн.

Основні положення дисертації викладені в роботах

Морфлюк В.Ф. Цифрове визначення та стабілізація параметрів технологічних процесів у рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк. - К. : ВПЦ «Київ. політехніка», 2008. - 164 с.

Киричок П.О. Температурна стабілізація процесів суміщення фарб у рулонних друкарських машинах / П.О. Киричок, В.Ф. Морфлюк, В.Г. Олійник // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2008. - № 2. - С. 158-164.

Киричок П.О. Структурна побудова мультизадачності процесів визначення та стабілізації технологічних параметрів у рулонних друкарських машинах / П.О. Киричок, В.Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2009. - № 1/2. - С. 56-62.

Морфлюк В.Ф. Автоматизація процесу підготовки друкарського аркушу на основі машино-орієнтованих програмних засобів / В.Ф. Морфлюк, М.В. Оніщук // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2009. - № 3. - С 8-13.

Морфлюк В.Ф. Автоматизація визначення оптичних характеристик фотополімерних композицій УФ-лаків і лакованих відбитків / В.Ф. Морфлюк, В.В. Чуркін, К.Д.Стеценко // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2009. - № 4.- С. 16-23.

Морфлюк В.Ф. Інтегрована система автоматичної стабілізації процесів суміщення фарб у багатосекційних рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2007. - № 3/4. - С. 130-136.

Морфлюк В.Ф. Узагальнена інформаційна модель процесів стабілізації технологічних параметрів у рулонних друкарських машинах / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2006. - № 5. - С. 59-63.

Морфлюк В.Ф. Інтегрований метод цифрового контролю суміщення фарб / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2003. - № 3. - С. 63-64.

Морфлюк В.Ф. Автоматизація процесів статистичного визначення натягу полотна паперу у рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2008. - № 1. - С. 89-96.

Морфлюк В.Ф. Уніфікований алгоритм оптимізації регулюючої дії поздовжнього суміщення фарб для рулонних друкарських машинах / В. Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2006. - № 1/2. - С. 101-107.

Морфлюк В. Ф. Автоматизація процесів контролю технологічних параметрів поліграфічного устаткування / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2001. - № 1. - С. 34-35.

Морфлюк В. Ф. Проблемно-орієнтовані засоби керування технологічним процесом друку / В. Ф. Морфлюк // Комп'ютерні технології друкарства : зб. наук. пр. / УАД. - 2002. - № 8. - С. 62-66.

Морфлюк В. Ф. Метод цифрової обробки амплітудних параметрів імпульсних сигналів для контролю суміщення фарб / В. Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2004. - № 1. - С. 42-45.

Морфлюк В. Ф. Метод цифрового контролю суміщення фарб / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2004.- № 2. - С. 39-41.

Морфлюк В. Ф. Статистичне оцінювання та визначення натягу паперового полотнища у рулонних друкарських машин / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2003. - № 3. - С. 62-64.

Морфлюк В. Ф. Технологія інтегрованого цифрового регулювання суміщення фарб у рулонних друкарських машин / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2004. - № 3. - С. 47-49.

Морфлюк В. Ф. Проблемно-орієнтовані засоби автоматизації управління процесом натягування паперового полотнища / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2002. - № 6. - С. 66-67.

Морфлюк В.Ф., Автоматизація обчислення статичної обмінної ємності волокнистих матеріалів / В.Ф. Морфлюк, О.В. Жалніна, В.В. Чуркін // Друкарство. - 2001.- № 4. - С.78-79.

Морфлюк В.Ф. Друкарсько-технічні властивості паперу нового композиційного складу / О.М. Величко, О.В. Зоренко, В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2003.- № 2. - С.72-74.

Морфлюк В. Ф. Технологія цифрового регулювання поздовжнього суміщення фарб у рулонних друкарських машин / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2003.- № 4. - С. 51-53.

Морфлюк В. Ф. Автоматизована система дискретного регулювання натягу полотна паперу стрічкоживільного пристрою рулонних друкарських машин / В.Ф. Морфлюк, В. В. Чуркін // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2003. - № 2. - С. 88-93.

Морфлюк В.Ф. Засоби автоматичного цифрового регулювання поперечним зміщенням полотнища паперу в рулонних друкарських машинах / В. Ф. Морфлюк, Л. Д. Шабас // Друкарство. - 2003.- № 5. - С. 38-41.

Морфлюк В.Ф. Друкарські властивості нового офортного паперу / О.М. Величко, О.В. Зоренко, В.Ф. Морфлюк // Наук. зап. : наук.-техн. зб. / УАД. - 2003. - Вип. 6. - С. 43-46.

Морфлюк В. Ф. Автоматизовані засоби вимірювання кислотності у процесі друку / В. Ф. Морфлюк, В. В. Чуркін, К. Д. Стеценко // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2007. - № 3/4. - С. 49-53.

Морфлюк В.Ф. Уніфікований алгоритм цифрової стабілізації параметрів суміщення фарб / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2004.- № 6. - С. 27-30.

Морфлюк В.Ф. Статистичне визначення та регулювання параметрів суміщення фарб у рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2004. - № 4. - С. 92-96.

Морфлюк В.Ф. Проблемно-орієнтовані засоби контролю та регулювання параметрів суміщення фарб / В. Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2005. - № 1. - С. 39-43.

Морфлюк В.Ф. Метод корекції перешкод при скануванні технологічних міток для підтримки точності регулювання суміщення фарб / В. Ф. Морфлюк // Технологія та техніка друкарства : зб. наук. пр. / Вид.-полігр. ін-т НТУУ «КПІ». - 2005. - № 1. - С. 34-39.

Морфлюк В.Ф. Автоматизація вимірювання статичних параметрів технологічних процесів у рулонних друкарських машин / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2005. - № 3. - С. 47-50.

Морфлюк В.Ф. Мультипрограмні засоби стабілізації параметрів технологічних процесів у рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2005. - № 6. - С. 44-46.

Морфлюк В.Ф. Метод оптимізації регулювальної дії суміщення фарб на багатосекційних рулонних друкарських машинах / В.Ф. Морфлюк // Друкарство. - 2006. - № 3. - С. 40-43.

Морфлюк В. Ф. Статистична оцінка відтворення штрихових кодів тамподруком на пакованнях з алюмінію / В.Ф. Морфлюк, Н.С. Микитів, С.Яцукевич // Наук. зап. : наук.-техн. зб. / УАД. - 2006. - Вип. 9. - С. 14-17.

Патент № 53168 А, Україна. Папір для виготовлення офортів / Жалніна О.В., Стеценко К.Д., Чуркін В.В., Морфлюк В.Ф. - Чинний від 27.03.2002.

Патент № 62338 А, Україна. Флексографська друкарська машина / Морфлюк В.Ф., Балабан О.Т., Войтович А.М., Никифорук Б.В., Чуркін В.В. - Чинний від 15.12.2003.

Патент № 68680 А, Україна. Флексографічна друкарська машина / Морфлюк В.Ф., Балабан О.Т., Войтович А.М., Никифорук Б.В., Чуркін В.В. - Чинний від 10.04.2007.

Морфлюк В.Ф. Метод цифровой обработки пьедестала импульсных сигналов с повышенным быстродействием / В. Ф. Морфлюк // Тезисы II Всесоюз. науч.-техн. конф. «Измерение параметров формы и спектра радио-технических сигналов. - Х., 1989. - С. 225-226.

Морфлюк В.Ф. Параметрическая идентификация сигналов сложной форми : сб. тез. докл. конф. / В. Ф. Морфлюк // Тезисы науч.-техн. конф. «Методы и микроэлектронные средства цифрового преобразования сигналов SIAP-89». - Рига, 1989. - С.139-140.

Morfluk V. The problem-oriented means of automatic stabilization of parameters of technological processes in rolled printed machines / V. Morfluk, V. Churkin / Proc. of the reports of the international scientific conference UNITECH'05. - Gabrovo, 2005. - S. 315-319.

Морфлюк В.Ф. Цифровой контроль приводки красок в ротационных флексографических печатных машинах / В.Ф. Морфлюк // Пр. Міжнар. наук.-техн. конф. «Виробництво гофрованого картону та гофротари». - К., 2006. - С. 48-56.

Morfluk V. Automation of processes of control and stabilization of longitudinal combination of paints in roll printing-presses / V. Morfluk, V. Churkin // Proc. of the reports of the international scientific conference UNITECH'07. - Gabrovo, 2007. - S. 67-71.

Morfluk V. Digital tools of objective determination of pull of linen of paper in roll printing presses / V. Morfluk, V. Churkin // Proc. of the reports of the international scientific conference UNITECH'09. - Gabrovo, 2009. - S. 599-602.

Анотація

Морфлюк В.Ф. Наукові основи об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин. - Рукопис.

Дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.01 «Машини і процеси поліграфічного виробництва». - Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2010.

Дисертації присвячена розробленню наукових основ об'єктивного цифрового визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів рулонних друкарських машин. Розроблено узагальнену інформаційну модель визначення та стабілізації технологічних параметрів процесу друку та обґрунтовано теоретичні та технологічні аспекти оптимізація прогнозованого часу про можливе відхилення технологічних параметрів. Визначено новий підхід до прогнозованої цифрової стабілізації параметрів технологічних процесів на основі структурної організації програмно-технічних засобів.

Запропоновано основні підходи та розроблено метод об'єктивного статистичного оцінювання та визначення натягу та бокового зміщення паперового полотна. Обґрунтовано та розроблено інтегрований метод дискретного визначення параметрів повздовжнього та поперечного суміщення фарб на основі цифрової обробки параметрів імпульсних сигналів при скануванні технологічних міток. Встановлено аналітичні залежності для стабілізації параметрів та розроблено методику прогнозованої стабілізації поздовжнього та поперечного суміщення фарб, що базується на результатах математичного моделювання процесів суміщення фарб.

Розроблено нову концепцію побудови формального опису процесів та засобів об'єктивного цифрового визначення та стабілізації технологічних параметрів процесу друку та систему інтерпретації інтегрованого середовища компонентів структури опису, що забезпечує ефективність організації прикладних програмних засобів на основі інтегрованих оболонок, побудованих з використанням модульного принципу. Обґрунтовано та показано нові функціональні можливості структурної організації програмних засобів визначення та стабілізації параметрів технологічних процесів, що дозволяє оптимізувати процеси стабілізації у реальному масштабі часу.

Ключові слова: рулонні друкарські машини, технологічний процес друку, стабілізація параметрів, об'єктивне цифрове визначення, аналого-цифровий і цифро-аналоговий перетворювач, натяг полотна, стрічкоживильний пристрій, стрічконамотувальний пристрій, бокове зміщення, технологічна мітка, поздовжне та поперечне суміщення фарб, програмно-технічні засоби, реальний масштаб часу.

Аннотация

Морфлюк В.Ф. Научные основы объективного цифрового определения и стабилизации параметров технологических процессов рулонных печатных машин. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.05.01 «Машины и процессы полиграфического производства”. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2010.

Диссертация посвящена разработке научных основ объективного цифрового определения и стабилизации параметров технологических процессов рулонных печатных машин. Разработана обобщенная информационная модель определения и стабилизации технологических параметров процесса печати и обоснованы теоретические и технологические аспекты минимизации прогнозируемого времени о возможном отклонении технологических параметров. Определен новый подход к прогнозированию цифровой стабилизации параметров технологических процессов.

Предложены основные подходы и разработан метод объективного статистического оценивания и определения натяжения и бокового смещения бумажного полотна. Обоснован и разработан интегрированный метод дискретного определения параметров продольного и поперечного совмещения красок на основе цифровой обработки параметров импульсных сигналов при сканировании технологических меток. Установлены аналитические зависимости для стабилизации параметров и разработана методика прогнозируемой стабилизации продольного совмещения красок, которая основывается на результатах математического моделирования процессов совмещения красок.

Аргументировано применение машинно-ориентированного языка программирования для эффективного построения программных средств управления техническими средствами, что обеспечивает оптимизацию времени для объективного определения технологических параметров в рулонных печатных машинах статистическим методом и повышает достоверность измерения, и стабилизации в реальном масштабе времени.

Осуществлен теоретический анализ математических моделей совмещения красок в многосекционных рулонных печатных машинах и определены основные динамические свойства процесса регулирования при стабилизации продольного совмещения красок на каждой секции печати. Решена задача поддержания оптимальной рабочей температуры печатных цилиндров для обеспечения объективной температурной стабилизации совмещения красок на основе аналитической зависимости определения температуры, что удовлетворяет критерию минимизации времени. По результатам анализа переходных характеристик регулирующего воздействия на процесс совмещения краски определено, что применение метода анализа измерения относительно первой секции печати и регулирование за счет изменения фазы формного цилиндра позволяет оптимизировать процесс измерения и стабилизацию совмещения красок за счет исключения компенсации взаимного регулирующего действия. Разработана и экспериментально испытана подсистема цифровой стабилизации положения боковой кромки полотна бумаги, позволяющая оптимизировать процессы стабилизации поперечного совмещения красок на последующих секциях печати, и обеспечивает плотность и качество наматывания запечатываемого бумажного полотна в рулон.

Разработана новая концепция построения формального описания процессов и средств объективного цифрового определения и стабилизации технологических параметров процесса печати и система интерпретации интегрированной среды компонентов структуры описания, которая обеспечивает эффективность организации прикладных программ на основе интегрированных оболочек, которые строятся по модульному принципу. Обоснованы и показаны новые функциональные возможности структурной организации программных средств определения и стабилизации параметров технологических процессов, которые позволяют оптимизировать процессы стабилизации в реальном масштабе времени.

Разработаны и запатентованы новые средства автоматической стабилизации натяжения полотна бумаги лентопитающего и лентопринимающего устройств флексографической печатной машины.

Ключевые слова: рулонные печатные машины, технологический процесс печати, стабилизация параметров, объективное цифровое определение, аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь, натяжение полотна, лентопитающее устройство, лентопринимающее устройство, боковое смещение, технологическая метка, продольное совмещение красок, поперечное совмещение красок, программно-технические средства, реальный масштаб времени.

Summary

The Morfluk V.F. Scientific bases of objective digital determination and stabilization of parameters of technological processes of roll printing-presses.- Manuscript.

Dissertation on the receipt of scientific degree of Doctor of Engineering Sciences after speciality 05.05.01 «Machines and Processes of Printing Production». - the National technical university of Ukraine the «Kiev polytechnic institute», Kiev, 2010.

Dissertation is devoted to the decision of scientific bases of objective digital determination and stabilization of parameters of technological processes of roll printing-presses. The generalized informative model of determination and stabilization of technological parameters of process of printing is developed and the theoretical and technological aspects of minimization of the forecast time about possible rejection of technological parameters are grounded.

Basic approaches are offered and the method of objective statistical evaluation and determination of pull and lateral displacement of paper linen is developed. Integrated method of discrete determination of parameters of longitudinal and transversal combination of paints on the basis of digital treatment of parameters of impulsive signals at scanning of technological marks is grounded and developed. Analytical dependences are set for stabilization of parameters and the method of the forecast stabilization of longitudinal combination of paints, which is based on the results of mathematical design of processes of combination of paints, is developed.

Application of the computer-oriented programming language for effective construction of softwares of control by hardwares is argued, that provides optimization of time for objective determination of technological parameters in roll printing-presses by a statistical method and promotes authenticity of measuring and stabilizations in the real time.

The theoretical analysis of mathematical models of combination of paints is carried out in multisectional roll printing-presses and basic dynamic properties of process of adjusting during stabilization of longitudinal combination of paints on every section of printing are definite. The task of maintenance of optimum working temperature of printing cylinders for providing of objective temperature stabilization of combination of paints on the basis of analytical dependence of determination of temperature is decided, that satisfies to the criterion of minimization of time. On results the analysis of transitional descriptions of regulative influence on the process of combination of paint it is definite, that application of method of analysis of measuring in relation to the first section of printing and adjusting due to the change of phase of form cylinder allows to optimize the process of measuring and stabilization of combination of paints due to the exception of compensation of mutual regulative action. It is developed and experimentally tested subsystem of digital stabilization of position of lateral edge of linen of paper, allowing to optimize the processes of stabilization of transversal combination of paints on the subsequent sections of printing, and provides a closeness and quality of winding of the paper linen sealed up in a roll.

A new conception of construction of formal specification of processes and facilities of objective digital determination and stabilization of technological parameters of process of printing is developed and system of interpretation of the integrated environment of components of structure of description, which provides efficiency of organization of the application programs on the basis of the integrated shells which are built on module principle is developed also. New functional possibilities of structural organization of program facilities of determination and stabilization of parameters of technological processes which allow to optimize the processes of stabilization in the real time are grounded and shown.

New facilities of automatic stabilization of pull of linen of paper of devices of fleksografical printing-press are developed and patented.

Keywords: roll printing-presses, technological process of printing, stabilization of parameters, objective digital determination, analog-digital transformer, digital-analog transformer, pull of linen, lateral displacement, technological mark, longitudinal combination of paints, transversal combination of paints, soft- and hard-wares, the real time.

Размещено на Allbest.ru