• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.04.2023, 11:45
ПНИПУ
313

В Перми создали программное обеспечение, которое предотвратит поломку ленточных конвейеров

❋ 4.5

Ленточный конвейер — самое популярное средство перемещения сырья и продукции на производстве. Его используют сельскохозяйственные предприятия, склады, на открытых горных разработках, металлургических заводах и многих других отраслях промышленности. Там, где есть необходимость транспортировки штучных или сыпучих грузов, идеально подходит именно конвейер данного типа. Главное его преимущество - разнообразие модификаций и форм. Транспортеры бывают: с металлической сеткой (используют в линиях по производству кондитерских изделий), желобчатые (применяют в добыче угля или на предприятиях переработки отходов), телескопические (встречаются на рудниках, а также речных и морских судах) и еще десятки вариаций для разных типов работ. И для каждого вида необходимы отдельные методы эксплуатации, ведь если не создать правильную модель, то лента может порваться, и тогда производство встанет, пока не закончится ремонт.

В Перми создали программное обеспечение, которое предотвратит поломку ленточных конвейеров
В Перми создали программное обеспечение, которое предотвратит поломку ленточных конвейеров / ©Getty images / Автор: Cloelia Andronicus

Ученые Пермского Политеха разработали специальное программное обеспечение, которое позволяет помочь предотвратить поломку конвейера. Разработка проведена в соответствии с целями программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030». Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Вестник АГТУ».

Ленточный конвейер — это транспортирующая машина для перемещения в горизонтальном и наклонном направлениях насыпных и штучных грузов непрерывным потоком без остановки для загрузки и выгрузки сырья или продукции. Их достоинствами являются высокая производительность, простота конструкции, большая длина транспортировки, вплоть до 3–4 километров и удобная эксплуатация.

В современных методах работы конвейеров вся мощь приходится на приводной барабан, из чего рассчитываются мощность, тяговое усилие, натяжение ленты, ее размерные и весовые характеристики. Такой подход позволяет произвести проектные расчеты, но не позволяет исследовать особые режимы работы транспортера, например, пуск неравномерно загруженного полотна, из-за чего может произойти поломка оборудования. Но все это делается, в основном, для машин небольших размеров, тогда как для особо длинных и многоприводных нужны свои специальные алгоритмы и модели.

Лаборатория для испытаний / ©Пресс-служба Пермского Политеха

«Для крупных шахтных конвейеров, длина которых достигает трех километров, существует проблема управления несколькими приводами при запуске после аварийной остановки, так как моделей по расчету динамики ленты в такой ситуации почти нет. А без нее, по разовым разрывам полотна, невозможно идентифицировать объект управления», — рассказывает заведующий кафедрой автоматизации технологических процессов Березниковского филиала Пермского Политеха, доктор технических наук, профессор Андрей Затонский.

Для решения проблемы учёные разработали специальное программное обеспечение, в основу которого лег новый алгоритм расчета работы конвейера. Для этого ленту разделили на тысячи разных частей, чтобы определить для каждого элемента: вес, растяжение, скорость перемещения, проскальзывание и многие другие параметры. Далее разработчики создали новое ПО на языке программирования JavaScript. С помощью волнового графика оно показывает, в какой момент и где именно лента перегружена и, соответственно, может произойти разрыв. Программа также позволяет моделировать проскальзывание ленты на приводных барабанах при недостаточной натяжке, что даёт возможность исследовать износостойкость ленты.

Ленточный конвейер / ©Пресс-служба Пермского Политеха

Новое программное обеспечение ученые проверили на примере данных четырехприводного шахтного ленточного конвейера Южно-Якутского угольного бассейна с длиной полотна около двух километров. В результате имитационного эксперимента на одном из элементов ленты возникли усилия, превышающие несущую ею способность, то есть в реальности, по прогнозу программы, в этом месте произошел бы разрыв, и оператор смог бы увидеть подсказку и предотвратить поломку. Поскольку такие условия пуска с перегрузкой были созданы в испытании намеренно, полученный результат позволяет говорить об успешности созданной модели и возможности адаптации ее для расчетов других конкретных конвейеров.

Разработка ученых Пермского Политеха позволит исследовать различные режимы длинных конвейеров с использованием новой программной модели. Это необходимо для имитационного исследования различных режимов управления при пуске загруженного конвейера, позволяющих избежать разрывов ленты, а значит — простоев, экономических и имиджевых потерь предприятий. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно