Оптимальное управление гальваническими процессами с учетом изменения концентрации компонентов электролита тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Караваев, Василий Игоревич

• Караваев, Василий Игоревич
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Караваев, Василий Игоревич

ГЛАВА I. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НАНЕСЕНИЯ

ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Краткая характеристика технологии и оборудования процесса нанесения электрохимических покрытий.

1.2. Анализ факторов, влияющих на равномерность гальванических покрытий.

1.3. Обзор работ по автоматизации и оптимальному управлению процессом гальванического нанесения покрытий.

1.4. Выбор критериев качества и постановка задач оптимального управления.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА И. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С УЧЕТОМ ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ КОМПОНЕНТОВ ЭЛЕКТРОЛИТА.

2.1. Построение математических моделей гальванических процессов в ваннах с подвесками с учетом изменения концентрации компонентов электролита.

2.2. Построение математических моделей гальванических процессов в барабанных электролизёрах.

2.3. Математическое описание изменения концентрации компонентов электролита в гальванической ванне.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА III. ПОИСК ОПТИМАЛЬНЫХ УПРАВЛЕНИЙ ГАЛЬВАНИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ С УЧЕТОМ ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ КОМПОНЕНТОВ ЭЛЕКТРОЛИТА.

3.1. Оптимальное управление гальваническими процессами в ваннах с подвесками.

3.2. Оптимальное управление гальваническими процессами в барабанных электролизёрах.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА IV. РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ С УЧЕТОМ ИЗМНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ КОМПОНЕНТОВ ЭЛЕКТРОЛИТА.

4.1. Выбор структуры системы управления гальваническими процессами с учетом изменения концентрации компонентов электролита.

4.2. Техническое обеспечение системы управления гальваническими процессами.

Выводы по четвертой главе.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимальное управление гальваническими процессами с учетом изменения концентрации компонентов электролита»

Процессы нанесения гальванических покрытий находят самое широкое применение в современной промышленности. Гальванические покрытия являются одним из эффективных методов защиты от коррозии, они также широко применяются для придания поверхности деталей ряда ценных специальных свойств: повышенной твердости и износостойкости, высокой отражательной способности, улучшенных антифрикционных свойств, поверхностной электропроводности, облегчения паяемости и, наконец, просто для улучшения внешнего вида изделий.

Электролитическое осаждение обладает следующими преимуществами по сравнению с другими известными способами нанесения покрытий на изделие (пульверизация, горячий, контактный способы, плакирование, химическое восстановление, термическая диффузия): возможность получения осадков различной структуры с легко регулируемой толщиной (от долей микрона до нескольких миллиметров) с различными свойствами (матовые и блестящие, твёрдые и мягкие, с различной окраской). Технологии нанесения гальванических покрытий не только обеспечивают надежную защиту изделий от коррозии и улучшение товарного вида, но и снижают металлоемкость производства.

Автоматизация и механизация процессов нанесения гальванических процессов позволяет повысить производительность труда и улучшить качество покрытий, а также устранить малоквалифицированный ручной труд, особенно в тяжелых и вредных для человека производственных условиях.

В разработке принципов автоматического управления гальваническими процессами достигнуты определённые результаты. Известен ряд работ, в которых решаются задачи управления транспортными системами гальванической линии, регулирования температуры и уровня электролита в электрохимической ванне, задачи оптимального управления гальваническими процессами, осуществляемыми с использованием многоанодных гальванических ванн, а также ванн, питаемых реверсивным током, задачи управления процессом нанесения сплавов.

Однако задачи оптимального управления гальваническими процессами, учитывающие изменение переменных состояния гальванической ванны - концентраций компонентов электролита, не изучены и не решены до настоящего времени. В ходе процесса концентрация компонентов электролита меняется в результате воздействия различных факторов: расход на электрохимические и химические реакции, унос на деталях, испарение электролита. В то же время концентрация компонентов электролита оказывает существенное влияние на поляризацию, выход по току и удельную электропроводность электролита и, как следствие, на равномерность гальванического покрытия и производительность процесса. Неучет этого влияния приводит к существенным негативным результатам, таким как ухудшение равномерности покрытия и невыполнение ограничения на минимальную толщину покрытия, то есть, к производственному браку. Следовательно, существует необходимость в учете изменения концентрации компонентов электролита с помощью автоматического управления для предотвращения брака в производственном процессе. Решение подобных задач позволит получить увеличение срока использования электролита, экономию расходных материалов, повысит качество получаемого покрытия.

Таким образом, весьма актуальной является задача оптимального управления гальваническими процессами с учетом изменения концентрации компонентов электролита.

Скорость изменения концентрации компонентов различных электролитов неодинакова, поэтому различна частота их корректировки. Длительность использования электролитов также зависит от количества электричества, пропущенного через электролит в ходе нанесения покрытий и условий корректирования. Увеличение срока службы электролитов требует проведения систематических химических анализов, корректировки их состава и фильтрования. Следует отметить, что корректировка электролитов часто очень сложна. Корректирование электролита проводят по данным анализа. Некоторые электролиты практически не корректируют годами, есть электролиты, которые необходимо корректировать раз в месяц, а есть те, которые корректируют после каждой загрузки. Например, периодичность проведения анализа и корректировки электролита блестящего щелочного цинкования зависит от степени загруженности ванны. При ежедневной непрерывной работе ванны цинкования рекомендуется проводить определение и корректировку цинка и блескообразующей добавки ежедневно, а гидроокиси натрия - 2 раза в неделю. Для поддержания постоянной концентрации Сг03 и H2S04 стандартный электролит хромирования периодически корректируют путем введения в него новых порций хромового ангидрида и серной кислоты. Количество добавляемого в ванну хромового ангидрида определяется на основании удельного веса электролита или результатов анализа. Добавление в ванну СгОз осуществляется ежедневно. Корректирование электролита серной кислотой производится значительно реже. Один раз в 7-10 дней электролит подвергают анализу на содержание трех- и шестивалентного хрома и серной кислоты. На основании анализа рассчитывают недостающее количество H2SO4 и вводят его в электролит. После этого электролит тщательно перемешивают и дают ему отстояться. Серную кислоту рекомендуется вводить в ванну во время перерывов в работе. Саморегулирующиеся электролиты хромирования корректируют по хромовому ангидриду. Корректировку труднорастворимых солей сернокислого стронция SrS04 и кремнистого калия K2SiF6 производят гораздо реже, когда поверхность отхромированных деталей составит примерно 1 м2 на 1 л электролита. Сернокислые электролиты меднения стабильны в работе и не требуют частых корректировок. Корректировку сернокислого электролита для блестящего меднения осуществляют сернокислой медью и серной кислотой. Этиловый спирт добавляют еженедельно в количестве 0,5-2 г на 1 л электролита. Цианистые электролиты меднения малоустойчивы. Их корректируют согласно данным анализа, причем содержание цианидов следует определять ежедневно, а содержание меди от двух до трех раз в неделю [1,2,3].

В случае, когда скорость изменения состава электролита велика, возможно использование специальных автоматических устройств для поддержания состава электролита, которые осуществляют постоянный анализ содержания компонентов и автоматическое дозирование корректирующих концентрированных растворов. Подобные устройства очень дороги, кроме того, устройства такого рода существуют лишь для некоторых видов компонентов. Альтернативой служит описанное в диссертации управление. Основная идея нашего исследования состоит в том, чтобы с помощью управления напряжением, подаваемым на ванну, компенсировать потери в качестве в результате изменения концентрации компонентов электролита, причём компенсировать так, чтобы получать покрытие с наилучшей равномерностью и с заданной минимальной толщиной.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с научно-исследовательской программой Федерального агентства по образованию РФ «Разработка теории САПР гальванических роботизированных производств».

Объектом исследования является гальванический процесс.

Предметом исследования являются методы оптимального управления гальваническими процессами, учитывающие изменение концентрации компонентов электролита.

Целью работы является оптимальное управление гальваническими процессами, повышающее качество покрытия в соответствии с критерием равномерности. Научная проблема, соответствующая данной цели, заключается в разработке математических моделей распределения гальванического покрытия, учитывающих изменение концентрации компонентов электролита, а также методов оптимального управления процессами нанесения гальванических покрытий в соответствии с выбранным критерием.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

1) постановка задач оптимального управления гальваническими процессами по критерию равномерности с учетом изменения концентрации компонентов электролита;

2) построение математических моделей гальванических процессов в ваннах с подвесками и в барабанных электролизёрах, учитывающих изменение концентрации компонентов электролита;

3) анализ методов расчета концентрации компонентов электролита в любой момент времени в ходе гальванического процесса;

4) анализ поставленных задач оптимального управления, выбор методов их решения;

5) разработка структуры системы управления, реализующей оптимальное управление гальваническими процессами.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы математического моделирования, методы оптимизации, численные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных, в том числе сеточные методы, прямые методы решения вариационных задач, а также численные методы нелинейного программирования.

Научная новизна работы:

- поставлена и решена задача оптимального управления гальваническими процессами по критерию равномерности с учетом изменения концентрации компонентов электролита с помощью подаваемого на ванну напряжения;

- построена математическая модель гальванических процессов в ваннах с подвесками, отличающаяся тем, что учитывает зависимость катодной поляризационной кривой и удельной электропроводности от изменения концентрации компонентов электролита;

- построена математическая модель гальванических процессов в ваннах с барабанами, отличающаяся тем, что учитывает зависимость функций выхода по току, катодной поляризации и удельной электропроводности от изменения концентрации компонентов электролита, зависимость эффективности перемешивания деталей от степени загрузки барабана, а также учитывает потери на истирание;

- предложен метод выбора вида оптимального управления в зависимости от величины прироста равномерности покрытия и заданной продолжительности процесса.

Практическая ценность работы:

- разработаны алгоритмы и программа для решения систем уравнений математических моделей и поиска решения задач оптимального управления в ваннах с барабанами и подвесками;

- разработана структура системы управления процессом нанесения гальванического покрытия с учетом изменения концентрации компонентов электролита.

Реализация результатов работы. Результаты работы использованы на АООТ «Надежда», г. Санкт-Петербург.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались в рамках международных конференций «Математические методы в технике и технологиях» (г. Казань - 2005 г., г. Воронеж - 2006 г., г. Ярославль - 2007 г.) , «Покрытия и обработка поверхности» (г. Москва, 2006 г.), «Составляющие научно-технического прогресса» (г. Тамбов , 2006 г.), «Глобальный потенциал» (г. Тамбов, 2006 г.); «Технологии автоматизации XXI века» (г. Тамбов, 2006 г.), «Прогрессивные технологии развития» (г. Тамбов,

2006 г.), «Информатика: проблемы, методология, технологии» (г. Воронеж,

2007 г.).

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 12 печатных работ в научных журналах и сборниках, из которых 3 статьи в периодических изданиях по списку ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 161 странице и состоит из введения, четырех глав, выводов по работе, списка использованных источников и 4 приложений.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Караваев, Василий Игоревич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ

1. Караваев, В.И. Оптимизация гальванических процессов в ваннах с барабанами с целью повышения равномерности покрытия. / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Журнал прикладной химии. - 2004. - Т. 77, № 9. - С. 1481 - 1486.

2. Караваев, В.И. Расчет наиболее равномерного гальванического покрытия с учётом изменения концентрации компонентов электролита. / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка, И.Л. Коробова // Журнал прикладной химии. - 2006. - Т. 79, № 11.-С. 1840-1843.

3. Караваев, В.И. Решение задачи получения наиболее равномерного гальванического покрытия с учетом изменения концентрации компонентов элетролита / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Вестник Тамбовского гос. техн. университета. -2006. - Т. 12. - С. 715 - 725.

4. Караваев, В.И. Оптимальное управление гальваническим процессом в ваннах с барабанами / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Математические методы в технике и технологиях: тез. докл. 18 межд. конф. - Казань, 2005. - Т. 10. - С. 100-101.

5. Караваев, В.И. Решение многокритериальной задачи оптимизации гальванического процесса / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Математические методы в технике и технологиях : тез. докл. 19 межд. конф. - Воронеж, 2006. - Т. 2. -С. 24-26.

6. Караваев, В.И. Оптимальное управление гальванопроцессом с учетом изменения концентрации компонентов электролита / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Мат. методы в технике и технологиях : тез. докл. 20 межд. конф. - Ярославль, 2007. - Т. 2. - С.49 -51.

7. Караваев, В.И. Решение задач оптимального управления гальваническими процессами по критериям равномерности и производительности с учетом изменения концентрации компонентов электролита / В.И. Караваев, Ю.В.

Литовка // Покрытия и обработка поверхности : тез. докл. 3 межд. конф. - М., 2006.-С. 89-91.

8. Караваев, В.И. Постановка задачи оптимального управления гальваническим процессом с учетом изменения концентрации компонентов электролита // Составляющие научно-технического прогресса: тез. докл. 2 межд. конф. - Тамбов, 2006. - С. 118 - 119.

9. Караваев, В.И. Решение задачи расчета концентрации хромового ангидрида при хромировании в стандартном электролите // Глобальный научный потенциал : тез. докл. 2 межд. конф. - Тамбов, 2006. - С. 121 - 122.

10. Караваев, В.И. Решение задачи оптимального управления гальваническим процессом хромирования в саморегулирующемся электролите с учетом изменения концентрации его компонентов // Технологии автоматизации XXI века: тез. докл. межд. конф. - Тамбов, 2006. - С. 117-119.

11. Караваев, В.И. Классификация задач оптимального управления гальваническими процессами с учётом изменения концентрации компонентов электролита // Прогрессивные технологии развития: тез. докл. 3 межд. конф. - Тамбов, 2006.-С. 105- 106.

12. Караваев, В.И. Моделирование управления процессом нанесения гальванопрокрытия, учитывающего изменение концентрации компонентов электролита / В.И. Караваев, Ю.В. Литовка // Информатика: проблемы, методология, технологии : тез. докл. 7 междунар. конф. - Воронеж., 2006. - С. 179 — 180.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Караваев, Василий Игоревич, 2007 год

1. Технология электрохимических покрытий. // Вайнер В.Я., Дасоян М.А. -Л.: Машиностроение, 1972.-464 с

2. Гальванические покрытия в машиностроении Справочник. В 2-х томах // Под ред. М.А.Шлугера. М.: Машиностроение, 1985. - Т.1. 1985. -240 с.

3. Лобанов С. А. Практические советы гальванику. — Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние. 1983. — 248 с.

4. Оборудование цехов электрохимических покрытий: Справочник/В. М. Александров, Б. В. Антонов, Б. И. Гендлер и др.: Под ред. П. М. Вячесла-вова. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. — 309 с.

5. Гибкие автоматизированные гальванические линии: Справочник / В.Л.Зубченко, В.И.Захаров, В.М.Рогов и др. М.: Машиностроение, 1989.-672с.

6. Мельников Л.С. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1991. 384с.

7. Алексеев А.Н. Повышение эффективности технологических операций и функционирования оборудования гальванохимической обработки в условиях автоматизированного гальванического производства. М.- Пенза: Новые промышленные технологии, 1997.- 189 с.

8. Оборудование гальванических цехов. Вайнер Я.В. и Кушнарев Б.П. Л., «Машиностроение», 1971. 128с.

9. Плеханов И.Ф. Расчет и конструирование устройств для нанесения гальванических покрытий. — М.: Машиностроение, 1988.-224 с.

10. Дасоян М. А. и др. Технология электрохимических покрытий: Учеб. для средних специальных учебных заведений/М. А. Дасоян, И. Я. Пальмская, Е. В. Сахарова. —Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. —391 с.

11. Вансовская К.М. Гальванические покрытия: Учеб. пособие для технических училищ.—Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние 1984. 199 с.

12. Гальванотехника для мастеров: Справ, изд. /Вирбилис С. Пер. с польск./Под ред. А. Ф. Иванова. М.: Металлургия, 1990. -208 с.

13. Комплексная автоматизация гальванических цехов с применением управляющих вычислительных машин. // Под общ. ред. К.Г. Самофалова. Киев: Высшая школа, 1973. - 203 с.

14. Электрохимические покрытия металлами. // Кудрявцев Н.Т. -М.: Химия, 1979-352с.

15. Беленький, М.А. Электроосаждение металлических покрытий: справ, изд. / М.А. Беленький, А.Ф. Иванов. М.: Металлургия, 1985. - 288 с.

16. Бахвалов Г.Т. Новая технология электроосаждения металлов. М.: Металлургия, 1966. - 160с.

17. Ваграмян А.Т., Ильина-Кунцева Т.Е. Распределение тока по поверхности электродов при электроосаждении металлов М.: Металлургиздат, 1956. -135 с.

18. Гинберг А. Повышение антикоррозийных свойств металлических покрытий. М.:Металлургия, 1984. - 168

19. Каданер Л.И. Равномерность гальванических покрытий. Харьков: Изд-во Харьк. ГУ, 1960.-414с.

20. Инженерная гальванотехника в приборостроении. // Под. ред. A.M. Гиндберга М.: Машиностроение. 1977. - 512 с.

21. Чернокнижный Г.М., Абатуров С.В., Авдеев Г.В. и др. Центральный контроль регулирование технологических параметров гальванических ванн на базе УВК М-6000 // Вопросы оборонной техники. Сер. XVI, 1980. Вып. III. с. 24-27.

22. Иванов В.Т. // Электрохимия. 1972. Т. 8. С.1654-1658.

23. Гнусин Н.П., Поддубный Н.П., Маслий А.И. Основы теории расчета и моделирования электрических полей в электролитах. Новосибирск: Наука, 1972. - 276 с.

24. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1975. -560с.

25. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Введение в электрохимическую кинетику. -М.: Высшая школа, 1983. 400 с.

26. Ваграмян А.Т., Соловьева З.А. Методы исследования электроосаждения металлов. М.: Металлургия, 1960. - 448 с.

27. Кузнецов В.В., Павлов М.Р., Челенева С.А., Кудрявцев В.А. // Электрохимия. 2005. Т. 41. С. 83-89.

28. Бек Р.Ю., Шураева Л.И. // Электрохимия. 2004. Т. 40. С. 805-809.

29. Лайнер В.И. Современная гальванотехника. М: Металлургия, 1967. 384 с.

30. Богорад, Л.Я. Хромирование / Л.Я. Богорад; под ред. П.М. Вячеславова. 5-е изд., перераб и доп. - Л.: Машиностроение, 1984. - 97 с.

31. Садаков Г.А. Гальванопластика. М.: Машиностроение, 1987. - 288 с.

32. Литовка Ю.В. Моделирование и оптимальное управление технологическими процессами гальванотехники: Дисс. д.т.н. Тамбов: ТГТУ, 1999. -305 с.

33. Craig S.E., Harr R.E., Mathiessen P. The theory of metal distribution during barrel plating//Plating. 1974. №12. P. 1101-1110.

34. Хаско Ф., Фат P. Влияние рассеивающей способности оловянно-свинцового электролита на равномерность толщины покрытия при гальванической обработке деталей насыпью // Металлоберфлеке. 1967. №4. С.113-114.

35. Nanis L. A theoretical approach to current distribution in barrel plating // Plating. 1971. №8. P. 805-808.

36. Кюн И., Рауб X. Исследование распределения покрытия при гальванической обработке деталей // Металлоберфлеке. 1968. №2. С. 38-40.

37. Кербер Б., Рауб X. Исследование механизма гальванического металло-осаждения и использование результатов с помощью статистических методов // Металлоберфлеке. 1974. №8. С. 293-332.

38. А.с. № 1444406 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Устройство для автоматического контроля и регулирования состава ванны химического меднения / A.M. Дуванов, В.В. Лазарев, А.Н. Лысенко, Н.Г. Проценко, В.И. Сергеев. 1988. - Бюл. №46.

39. А.с. № 717158 СССР, МКИ2 С 25 D 21/12. Способ автоматического регулирования состава электролита и устройство для осуществления этого способа / Н В. Засько, В.И. Захаров. 1980. - Бюл. № 7.

40. А.с. № 1196422 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Установка для нанесения гальванопокрытий / Э.И.Ошмянский, А.А.Карманцев, Л.Б. Сабашников и др. 1985.-Бюл. №45.

41. А.с. № 1146632 СССР, МКИ 605 D7/06. Устройство для дозироания жидких ингредиентов. / Капралов. 1985. - Бюл. №11.

42. А.с № 1298266 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Устройство для автоматического управления гальваническим процессом / В.Ф. Силюк, О.А. Дементьев, П.М. Корниенко и др. 1982. - Бюл. № 12.

43. А.с. № 1463810 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Устройство для нанесения гальванических покрытий/ Н.Д.Кошевой, А.А.Капустин, Г.А.Трухляк и др. 1989.-Бюл.№9.

44. Манукян А.Б, Оптимальное управление объектами одного класса с распределенными параметрами при смешанных краевых условиях: Дисс. к.т.н. -М.:МЭИ, 1983.-145С.

45. А.с. № 1344822 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Капустин А.А, Кошевой Н.Д. Устройство для нанесения гальванических покрытий. 1987. - Бюл. № 38.

46. А.с № 1434004 СССР, МКИ4 С 25 D 21/12. Установка для нанесения гальванических покрытий / А.Н.Алексеев, К.В.Егоров, Э.П.Яронис и др. -1988- -Бюл. №40.

47. А.с. № 1048005 СССР МКИ3 С 25 D 21/12. Способ автоматического управления процессами электроосаждения / А.Н. Алексеев, П.Т. Харитонов, Е.Ф. Куликов и др. 1983. - Бюл. № 38.

48. А.с. № 1033581 СССР МКИ С 25 D 21/12. Устройство для электролитического нанесения покрытий / А.Н. Алексеев, П.Т. Харитонов, В.Т Ели-стратов и др. 1983. - Бюл. № 29.

49. Прошин Д.И. Управление автоматизированным технологическим процессом нанесения гальванических покрытий металлами. Дисс. . к.т.н. -Пенза: ПГУ, 2000.-223 с.

50. Прошин Д.И. Автоматизированная система управления технологическим процессами электроосаждения // Проблемы технологического управления в региональной энергетике: Сб. трудов по науч. техн. конф. Пенза, 1999, с. 93-96.

51. Дьяков И.А. Управление выпрямительным агрегатами электрохимических ванн. // Тез. док. конференции «Ресурсосбегающие технологии в гальванотехнике» Севастополь, 1992. - С. 34

52. Литовка Ю.В., Дьяков И.А. Алгоритм оптимального управления процессом гальванопокрытия по векторному критерию. // Тез. док. IX всероссийской конф. «Математические методы в химии и химической технологии» (ММХ -9)-Тверь, 1995. -с. 63-64.

53. Литовка Ю.В., Дьяков И.А. Метод расчета потенциалов анодов в многоанодной гальванической ванне // Теор. основы хим. технол., 1997. Т.31, .№2 -С. 218-221.

54. Дьяков И. А. Автоматизация управления технологическими параметрам электрохимических процессов: Дисс. . к.т.н. Тамбов: ТГТУ, 1995. -150 с.

55. Литовка Ю.В., Тарураев В.А. Оптимизация гальванической ванны с подвижными анодами. // Известия ТулГУ. Серия: вычислительная техника. Автоматика. Управление. 1997. - Т.1, вып. 2. - С. 41 - 48.

56. Литовка Ю.В., Романенко А.В., Афанасьев А.В. Моделирование оптимизация процесса нанесения гальванических покрытий в условиях реверсирования тока. // Теор. основы хим. технол. 1998. - Т.32, №3. - С.301-304.

57. Романенко А.В. Регрессионная математическая модель влияния реверсирования тока на микротвердость гальванических покрытий. // Математические методы в химии и технологиях: Тез. докл. 11 Междунар. конф. -Владимир 1998. T.III. - С.92.

58. Романенко А.В. Моделирование и оптимизация электрохимических процессов нанесения гальванопокрытий с реверсом тока: Дисс. . к.т.н. -Тамбов: ТГТУ, 2000.- 157 с.

59. Литовка Ю.В. Оптимальное управление гальванической ванной с учетом двупериодичности процесса // Математические методы в химии и технологиях: Тез. докл. 11 Междунар.конф. Владимир, 1998. - Т.1. - С.74 -76.

60. Литовка Ю.В. Математическое описание изменения концентрации электролита в гальванических ваннах для целей оптимального управления. -Деп. в Информприборе 10.01.95, №5181 пр 95. - 23с.

61. Литовка Ю.В. Метод формирования субоптимального управления технологическими процессами // Математические методы в химии в химической технологии: Тез. докл. X Междунар. конф. Тула, 1996. - С. 174175.

62. Литовка Ю.В. Управление нестационарными объектами по векторным критериям // Проектирование систем управления. Тверь, 1995. - С.85-90.

63. Литовка Ю.В. Субоптимальное управление технологическими объектами // Приборы и системы управления.- 1998. -№ 1. С. 13 - 14.

64. Литовка Ю.В., Афанасьев А.В. Математическое моделирование и оптимальное управление гальваническим процессом нанесения сплавов. // Вестник ТГТУ.- 2000. Т.6, №2. с. 221 - 228.

65. Литовка Ю.В., Афанасьев А.В. Математическая модель процесса нанесения сплавов гальваническим способом. // Математические методы в технике и технологиях: Тез. докл. 12 Междунар. научной конф. Новгород Великий, 1999. - Т.2. - С. 145 - 148.

66. Афанасьев А.В. Разработка алгоритмов оптимального управления гальваническими процессами нанесения металлов и сплавов: Дисс. . к.т.н. -Тамбов: ТГТУ, 2001.- 195 с.

67. Литовка, Ю.В. Система оптимального управления гальваническим процессом хромирования / Ю.В. Литовка, A.M. Елизаров // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2003. - № 5. - С. 10 - 13.

68. Управление технологическими процессами электрохимических ванн линий гальванопокрытий / Ю.В. Литовка, A.M. Елизаров, А.А. Дубинин, В.В. Михеев, Д.А. Ерочин // Гальванотехника и обработка поверхности. -2004. Т. XII, №3.- С. 14-18.

69. Елизаров A.M. Моделирование, оптимальное проектирование и управление процессом нанесения гальванического покрытия: Дисс. . к.т.н.

70. Тамбов: ТГТУ, 2007. 195 с.

71. Литовка Ю.В., Михеев В.В. Численный расчет электрического поля в гальванической ванне с биполярными электродами. ТОХТ, 2006, т.40, №3, с.328-334.

72. Литовка Ю.В., Михеев В.В. Оптимальное управление гальваническими процессами с применением биполярных электродов./ 18 Междунар. конф. "Математические методы в технике и технологиях", г.Казань, 2005, т. 10, с.102-103.

73. Андреев И.Н., Ившин Я.В., Кайдриков Р.А. и др. К выбору режима работы барабанной ванны никелирования в составе автоматической операторной линии. В сб.: Прикладная электрохимия. Казань, 1980. С. 66-67.

74. Кайдриков Р.А., Андреев И.Н. Распределение гальванических цинковых покрытий при осаждении в барабане. В сб.: Прикладная электрохимия. Казань, 1981, с.42-44.

75. Журавлёв Б.Л., Кайдриков Р.А., Нуриев Н.К. и др. Влияние параметров процесса осаждения на равномерность гальванических покрытий, полученных в ваннах с барабанами. В сб.: Прикладная электрохимия. Казань,! 987. С. 61-64.

76. Гусовский С.В., Никитин А.И., Кононенко В.П., Сергиенко И.В., Стиран-ко А.И., Струтинский А.Н. Система «Гальваник» для автоматизации гальванического производства. // Вопросы оборонной техники. Сер. XVII, 1969. Вып. 7.-С.З-20.

77. Самарский А.А., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука. 1978. -591 с.

78. Бояринов А.Н., Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. М.:Химия. 1975. -500 с.

79. Першин В.Ф. Расчёт параметров движения сыпучих материалов во вращающихся гладких барабанах// Химическое и нефтяное машиностроение. 1986. №12. С. 15-16.

80. Першин В.Ф. Машины барабанного типа: основы теории, расчёта и конструирования. — Воронеж: Изд—во ВГУ, 1990. — 168 с.

81. Калиткин, Н.Н. Численные методы / Н.Н. Калиткин. М.: Наука, 1978.-512 с.

82. Литовка Ю.В. Математическое описание изменения концентрации электролита в гальванической ванне // Журнал прикладной химии. 1997. -Т.70, вып. 10.-С.1631-1637.

83. Милованов И.В. Оптимизация процессов и состава оборудования для нанесения электрохимических покрытий: Дисс. . к.т.н. Тамбов: ТИХМ, 1983.- 183с.

84. Проскуркин Е.В., Попович В.А., Мороз А.Т. Цинкование: Справочник. М.: Металлургия, 1988. 528 с.

85. Гальванотехника благородных и редких металлов / П.М.Вячеславов, С.Я.Грилихес, Г.К.Буркат и др. Л.: Машиностроение, 1970. - 248с.

86. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975.536 с.

87. Лысенко Э.В. Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами. М.: Радио и связь, 1987. - 272с.

88. ГОСТ 9.305-84 Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий.

89. Автоматизация в гальванотехнике / И.В.Милованов, Ю.В.Литовка, С.А.Васильев и др.; Под ред. Ю.В.Литовка; Тамбов, ин-т хим. маши-ностр. Тамбов: ТПО "Дело", 1993. -72с.

90. Guan S., Zhang Q., Ни R. Corrosion Science and Protection technique. -2001. №5. P.23.

91. Банди, Б. Методы оптимизации. Вводный курс: Пер. с англ. / Б. Банди. -М.: Радио и связь, 1988. 128 с.

92. Краснов Л.М., Макаренко Г.И., Киселев А.И. Вариацианное исчисление.-М., Наука, 1973.-568 с.

93. Получение оптимальных проектных решений и их анализ с использованием математических моделей : учебное пособие / Ю.В. Литовка. Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2006. -160 с.

94. Калинин С., Лень М. Серверный парк. Компьютерное обозрение. -2002. №4.

95. Корнеева А.И., Матвейкин В.Г., Фролов С.В. Программно-технические комплексы, контроллеры и SCADA системы. - М.: ЦНИИТЭХИМ, 1996-Вып. 1-4.-219 с.

96. Елизаров И.А., Мартемьянов Ю.Ф., Схиртладзе А.Г., Фролов С.В. Технические средства автоматизации. Программно-технические комплексы и контроллеры: Учебное пособие. М.: «Издательство Машиностроение-1», 2004.- 180 с.

97. СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

98. В приведенном списке обозначения расположены в соответствии со следующим порядком: 1) латинские обозначения по алфавиту, 2) греческие обозначения по алфавиту, 3) обозначения с использованием кириллицы по алфавиту.

99. Cj, C°j концентрация и начальная концентрация j- го компонента электролита,

100. Ct- степень загрузки барабана, D диаметр барабана, е~ - заряд электрона,

101. Ет эффективность перемешивания деталей в барабане,

102. М масса загруженных в барабан деталей,

103. М„ Мк масса электролита в прианодном и прикатодном слоях,п нормаль к поверхности катода,

104. R критерий равномерности гальванического покрытия,

105. Ry- универсальная газовая постоянная,

106. Sk, S„ Sb площадь поверхности катода, анода, изолятора,

107. S площадь поверхности загрузки,

108. Sdct- площадь поверхности детали,t температура,

109. Tj продолжительность i- го малого периода,

110. Т2 время работы ванны на одном электролите,

111. Та абсолютная температура электролита,и вектор управления,

112. U напряжение между анодом и катодом,

113. Vt скорость падения деталей,1. Vdet объем детали,

114. Vd объём катодных контактов,1. Vb объём барабана,1. V объем электролита,1. Vz- объем загрузки,х вектор входных координат,x,y,z пространственные координаты,

115. Р, Рэ, Рнас плотности металла покрытия, электролита, насыпная плотность деталей,ст стандартное отклонение, т- время,со частота вращения барабана,