Министерство сельского хозяйства республики казахстан

159

 

 

 

 

6-сурет. Желіні моделдеу нəтижесі 

 

6-суретте  көрсетілгендей, 50%-дан  асатын  үлкен  жүктемелі  үш  каналмен 

байланысқан.  Сондықтан  бұл  каналдар  жергілікті  желінің  критикалық  жері  болып 

табылады. 1000 Мбит/с болатын өткізгіштік каналдарымен алмастыруға болады. 6-суретте 

көрсетілген нəтижелер қосымша өткізгіштік қасиеті бар жаңа каналдарды қосуға болады. 

Сервердің  максималды  жүктемесін  анықтауға  моделдік  тəжірибе  жүргізейік.  Ол  үшін 

серверден барлық желі түйініне баратын трафик құрайық. Бұл жағдай контроллер доменінің 

жүктемесін  моделдейді.  Осыдан  кейін  желінің  дейінгі  жəне  кейінгі  өзгерістерін 

салыстырамыз. Жүктемесі үлкен 4 канал(үзік сызық) бар. 7-суретте жүктемесі өте үлкен 

болатын (Switch1- Switch3)кесте көрсетілген жəне өткізгіштік байланысы жуық шамамен 

200 Мбит/с.  

 

      

 

 

7-сурет. Желідегі екі нұсқаны салыстыру 

 

Кестеде  көрсетілгендей  желі  бастапқы  уақытта  мұндай  жүктемені  көтере  алмайды. 

Сегменттер  арасында  жылдамдықтарды  құрылғылар  ауыстыру  арқылы  өзгертіп,  

байланыстарды түрлендіруге болады. Мысалы, топологияны «жұлдыз» түрінде келтіруге 

(8-сурет). 

160

 

 

 

8-сурет. «Жұлдыз» топологиясындағы желі 

 

Мұндай  əдіс  коммутаторлар  санын  азайтып,  өзгерту  құнын  бірнеше  есеге  дейін 

төмендетеді.  Жүктелген  линктер  саны  екі  есеге  дейін  төмендеген.  Кафедра  желісінде 

буындардың өткізгіштік қасиеті бірінші жəне үшінші нұсқалар бір-бірімен тең, ал үшінші 

нұсқадан жоғары. Cisco буынында өткізгіштік қасиеті жоғарлау үрдісі байқалады.  

9-  суретте  логикалық  желі  құрылымы  көрсетілген.  Түйіндер  маршрутизаторлары 

ретінде(router5, router6) екі портпен Fast Ethernet жəне болатын Cisco 2621XM пайданылды.  

 

 

 

9-сурет. Логикалық желі құрылы 

 

 

Қалған  маршрутизаторлар – бір  ғана Fast Ethernet портымен  жəне  екі  универсалды 

асинхронды  порттар  болатын Cisco 2621XM қосылады. Cisco Catalist 2950T c 24 

коммутаторы Fast Ethernet жəне Gigabit Ethernet порттарымен  байланысқан.  Барлық 

маршрутизаторларда  негізгі  жүйелер  технологияларын,  протоколдарын,  əдістерін 

қолдайтын enterprise операциялық жүйе нұсқасы орнатылған.  

161

 

 

Жұмыс  станциялар  желісінде  максималды  пайдалану  кезіндегі  желі  жүктемесіне 

тəжірибе  жасаймыз.  Бастапқыда RIP маршрутизаторын,  сосын OSPF маршрутизатор 

протоколын пайдаланамыз (10-сурет). 10-суретте көрсетілгендей жүктеме желі байланысы 

OSPF маршрутизаторы протоколы RIP маршрутизатор протоколын пайдаланғаннан төмен. 

Бұл OSPF желі протоколын желіде теңдестіру арқылы пайда болды.  

 

    

 

 

10-сурет. OSPF жəне RIP пайдаланған кездегі екі желіні салыстыру 

 

Қорытынды 

Қорытындылай  келе, Opnet Modeler программасы  жобаланушы  желілерді  талдауға 

мүмкіндік  береді. Opnet Modeler программасын  пайдалану  кезінде  желілердің  нашар 

жерлерін іздеуге кететін үлкен есептеулерді қажет етпейді. Кез келген желілік жағдайда, 

желіні түрлендіру немесе үлкейту кезінде бірінші моделдеп, содан кейін нəтижесін бағалап 

болғаннан сон ғана құрылғыны сатып алуға, жөндеу жұмыстарын бастауға болады. Соңғы 

кестеде  көрсетілгендей,  кез  келген  нақтылауды  жіберіп  алса,  каналдардың  өткізгіштік 

қасиеті бірнеше есеге дейін төмендейді. Жобалау кезінде əртүрлі сценарилерді салыстыру 

арқылы мұндай қателіктерді болдырмауға болады.  

Кафедра  желісінің  имитациалық  моделін  құру  нəтижесінде  желі  үрдісінің  уақытқа 

қатысты статистикалық сипаттамасы алынды. Алынған мəліметтер бойынша желі үрдісінің 

критикалық шегі болып табылатын   

желі  бөліктерінің  жүктемесін  көруге  болады. 

Сондай-ақ, өткізгіштік  қасиетін  жоғарлату  жəне  тоқтап  қалмау  тұрақтылығы  үшін  бөлек 

буындарда  өзгертулерге  тəжірибелер  жасалды.  Тəжірибелер  нəтижесі  бойынша  шынайы 

уақытта  

желі топологиясын түрлендіру немесе құрылғыны ауыстыру ұсынылады. Екі 

нұсқада жарамды жəне қойылған мəселені шешуге қабілетті. Қай  нұсқаны таңдау тапсырыс 

берушіге байланысты, ал нұақларды зерттеуші ұсынады.  

 

Əдебиеттер 

 

1. IT Guru Academic Edition. OPNET Technologies, 2005. http://www.opnet.com/ 

services/university/itguru_academic_edition.html  

2. http://www.opnet.com/ 

  

В  статье  рассмотрены  возможности  программы Opnet Modeler на  примерах  сети 

кафедры  и  сетевого  оборудования Cisco. Полученные  результаты  по  анализу  этих  сетей 

позволяют рассматривать сети ЭВМ не как «черный ящик», а с точки зрения детального 

162

 

 

исследования информационных процессов, протекающих в них, с целью решения многих 

вопросов по их оптимизации. 

 

In the article possibilities of the program Opnet Modeler are considered on the examples of 

network of department and network equipment of Cisco. The got results on the analysis of these 

networks allow to examine the COMPUTER networks as «black not box», and from point of the 

detailed research of informative processes, flowings in them, with the purpose of decision of many 

questions on their optimization. 

 

 

 

УДК 631.632 

 

Өсер Д.,  Сапаков А.З. 

 

Казахский национальный аграрный университет 

 

ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ УСТРОЙСТВА РЕГУЛИРОВАНИЕ 

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕРНОДРОБИЛКИ 

 

Аннотация  

В  статье  рассматривается  выбор  конструкции  устройства  регулирование 

производительности  зернодробилки  по  групповым  показателям  качества  системы  для 

регулирования зернового потока. 

Ключевые  слова:

  задвижка,  электропривод,  аварийное  отключение,  сечение 

отверстий, напряжение, мощность привода. 

Введение

  

В  качестве  регулирующего  устройства  производительности  выбраны  следующие: 

задвижка реечная с электрическим приводом ЗРЭ-200; задвижка с электроприводом типа 

У8-ТЭА-16;  задвижки  реечные  с  электроприводом  У8-ТЭА-16.  Далее,  из  этих  устройств 

регулирования определяется наиболее эффективная задвижка по групповым показателям 

качества  системы  для  регулирования  зернового  потока.  Групповые  показатели 

определяются  по  техническим  параметрам  для  каждого  вида  задвижки.  Для  этого 

приведены краткие описания характеристики параметров конструкций задвижек.  

1)

 

ЗРЭ-200 – представляет собой сварной прямоугольный корпус 1, внутри которого 

по направляющим 2 перемещается шибер 3. В нижней части шибера закреплена зубчатая 

рейка 4, которая сопрягается с шестерней 5, насаженной на приводной вал 6, соединенный 

с мотор-редуктором 7. Для ограничения хода шибера в задвижке установлены два концевых 

выключателя 8, при  помощи  которых  также  можно  регулировать  величину  перекрытия 

шибером  рабочего  окна.  В  случае  аварийного  отключения  электричества  в  задвижке 

предусмотрено  закрытие  заслонки.  Благодаря  применению  подшипников,  в  качестве 

направляющих, 

обеспечивается 

плавное 

перемещение 

шибера, 

уменьшается 

сопротивление  и,  как  следствие,  меньшее  потребление  электроэнергии  по  сравнению  с 

аналогами,  а  также  повышается  ресурс  эксплуатации  зад-вижек.  Конструкция  реечной 

задвижки с электрическим приводом приведена в рисунке 1. 

 

163

 

 

 

Рисунок 1. Конструкция реечной задвижки с электрическим приводом  

 

2)

 

Основными  узлами  У8-ТЭА-16  являются  корпус 1 механизма  заслонки  и 

электропривод.  Корпус  сварен  из  листовой  стали,  в  средней  части  имеет  прорезь  и 

направляющие для заслонки. К торцевым частям корпуса приварены фланцы из угловой 

стали. Механизм задвижки включает в себя: заслонку с рейками 2, концевые выключатели 

3 вал привода 4 заслонки с шестернями и соединительной муфтой, которые приведены в 

рисунке 2. Приводится в движение от мотор-редуктора 5 мощностью 0,44 кВт. 

 

 

Рисунок 2. Конструкция реечной задвижки с электрическим приводом  

 

3)

 

Основными частями задвижки УЗР-ОО являются: сварной корпус 1, шибер 2 с 

приваренной к нему рейкой, шестерня, штурвал с осью. Задвижка имеют электропривод 3 

и конечные выключатели 4 для дистанционного управления. Корпус задвижка представляет 

собой  сварную  коробку  из  листовой  стали  с  фланцами:  верхним  и  нижним,  которые 

приведены  в  рисунке 3. Шибер  перемещается  при  помощи  зубчатой  рейки  и  шестерни, 

закрепленной на оси штурвала. 

 

 

 

 

 

 

5 

4 

2 

1 

3 

164

 

 

 

 

 

Рисунок 3. Конструкция реечной задвижки с электрическим приводом 

 

Данные описания технических характеристик в обобшенном виде для этих устройств 

сводится в таблицу 1. 

 

Таблица 1 – Технические 

характеристики 

устройства 

регулирования 

производительности 

 

Характеристики 

ЗРЭ-200 

У8-ТЭА-16 

УЗР-ОО 

1 2 3 4 

Мощность 

привода, кВт 

0,25 0,44  1,0 

Сечение 

отверстий, м

2 

0,4 0,4 0,45 

Напряжение, В 

220 220 220 

Время открытия 

задвижка, с 

6,0 6,5 6,0 

Аварийное 

отключение 

заслонка 

польностью 

закрывается 

заслонка остается 

открытым 

заслонка остается 

открытым 

 

Высота, мм 

150 140 145 

Масса, кг 

47 49 47 

Стоимость 

задвижки, тг 

80000 92442 221400 

 

Методы исследования  

Эффективность работы задвижки с электроприводом является функцией групповых 

показателей качества системы [1, 2] 

).

,

,

,

(

тн

эн

т

н

э

k

k

k

k

f

k



                                                (1) 

Групповые  показатели  в  свою  очередь  определяются  единичными  показателями 

качества:  надежность 





;

зз

н

k

k



 технические  показатели 





;

,

,

. р

г

mн

т

т

р

s

m

k



 

энергетические показатели 





.

,

э

э

эн

u

Р

k



  

В  качестве  показателя  надежности  работы  устройства  регулирования  принимаются 

параметры  аварийное  отключение 

з

з

k

.

 и  время  открытия  задвижка    t

з

.  При  аварийных 

4 

3 

2 

1 

165

 

 

отключениях в виде отключения электроэнергии заслонка польностью закрывается и тем 

самым  поступление  зернового  потока  на  рабочий  орган  агрегата  прекращается,  что 

исключает возникновение перегрузки работающего агрегата. Тем самым эти показателей 

позволяет улучшить коэффициента технической готовности всего системы агрегата.  

 

Техническими показателями являются рабочая масса m

m

, сечение отверстий заслонки 

s

тн

  и  габаритные  размеры 

.

.

. р

г

р

 Устройство  регулирование  должны  иметь  минимальные 

габаритные  размеры,  простую  и  прочную  конструкцию,  а  также  должны  быть 

приспособлены к применению автоматического управления. 

 

Энергетические показатели выражают способность объекта потреблять мало энергии 

с  высокой  эффективностью  и  приспособленность  к  достижению  оптимальных  затрат. 

Соответствующими  единичными  показателями  являются  потреляемая  мощность    Р

э

  и 

рабочее напряжение u

э

.  

 

Экономический показатель стоимость устройства  k

c

 в данном случае имеет важное 

значение для выбора варианта, ему присвоен значимый вес который приведен в таблице 2. 

 

Таким  образом,  зависимость (1) была  сформирована  эвристическим  методом,  в 

частности, методом экспертных оценок в виде следующей функции 

                                                   







m

i

i

вi

э

k

c

k

1

'

.

                                                              (2) 

здесь: 

'

i

k

 -  единичный  показатель  качества; 

вi

с

 -  весовые  коэффициенты  или  «веса» 

единичных показателей, 

.

,

1

,

0

,

1

1











m

i

вi

вi

m

i

c

c

 

В  состав  экспертов  были  включены  специалисты,  близких  к  рассматриваемому. 

Экспертиза осуществлялось индвидуально методом попарного сопоставления показателей. 

Форма  листа  экспертной  оценки  коэффициентов  весомости  параметров  устройств 

регулирования  производительности  и  результаты  экспертной  оценки  приведены  в 

приложении А. 

 

Среднее  арфиметическое  значение  веса  i  -й  характеристики  по  мнениям  всех 

экспертов определяют по формуле 

                                                      

,

)

,

(

)

(

э

m

i

n

i

j

k

i

k







                                                           (3) 

где: 

)

,

(

i

j

k

 - веса или ранги показателей качества; i – номер эксперта (i=1, 2…, n

э

); j – 

номер показателя (j=1, 2,…, m). 

 

 

Полагаем, что истинное значение исследуемой величины находится внутри диапазона 

оценок и что обобщенное коллективное мнение является вполне достоверным. 

 

Степень согласованности экспертов оценивается статистическими и эвристическими 

показателями.  Статистическими  показателями  являются  дисперсия  и  коэффициент 

вариации. 

 

По каждому оцениваемому фактору j дисперсия весов оценок экспертов 

                                              

,

)]

(

)

,

(

[

1

2

2

m

i

k

i

j

k

m

i











                                                       (4) 

и коэффициент вариации j-го показателя 

166

 

 

                                                         

.

)

(i

k

v

i

j







                                                                    (5) 

 

 

Результаты исследований

  

Результаты обработки мнений экспертов даны в таблице 2. 

 

Таблица 2 – Результаты  ранжирования  показателей  эффективности  системы 

регулирование устройство производительности 

 

 

 

Пара-

метр 

Мощ-

ность  

приво-

да, кВт 

Сече-

ние  

отверс-

тий, м

2

 

Напря

жение, 

В 

Время 

откры-

тия  

задвиж

ка, с 

Аварий

ное  

отклю

чение 

Высота, 

мм 

Мас-

са, кг 

Стои-

мость  

задвиж-

ки, тг 

Р

э

 

s

m

 

u

э

 

t

з

 

k

зз

 

р

г.р

 

m

m

 

k

c

 

Ранг 1  2  3  4  5  6  7  8 

Вес 0,11 0,18 0,05 

0,20 0,26 0,05 

0,05 0,12 

 

 

 

Тогда целевая функция (2) запишется как 



















ci

в

mi

в

i

р

г

в

ззi

в

зi

в

зi

в

mi

в

эi

в

эi

k

C

m

С

р

С

k

С

t

C

u

C

s

С

Р

C

k

8

7

.

.

6

5

4

3

2

1

 

 

      

.

*

12

,

0

*

05

,

0

*

05

,

0

*

26

,

0

*

20

,

0

*

05

,

0

*

18

,

0

*

11

,

0

.

.

ci

mi

i

р

г

ззi

зi

зi

mi

эi

k

m

р

k

t

u

s

P



















                        (6)    

 

Затем  параметры  каждого  регулирующего  устройства  оценивается  экспертами  по 

десятибалльной шкале, результаты которых приведены в таблице 3. 

 

 

 

Таблица 3 – Результаты  оценки  параметров  регулирующих  устройств  по 

десятибалльной шкале 

 

№  Характеристики  Вес 

ЗРЭ-200 

У8-ТЭА-16 

УЗР-ОО 

1 

 

Мощность  

привода, кВт 

0,11 

 

8 7 6 

2 

 

Сечение  

отверстий, м

2 

0,18 10 

10 

8 

3 

Напряжение, В 0,05 

4 

4 

4 

4 

 

Время открытия  

задвижка, с 

0,20 10 

7 

10 

5 

 

Аварийное  

отключение 

0,26 

 

10 3 3 

 

6 

Высота, мм 0,05 

7 

9 

8 

7 

Масса, кг 0,05  8 

6 

8 

8 

 

Стоимость  

задвижки, тг 

0,12 10 

6 

5 

167

 

Далее  необходимо  наши  баллы  умножить  на  вес  данного  параметра.  Результаты 

определения,  эффективного  устройство  регулирования  производительности  приведены  в 

таблице 4. 

Таблица 4 – Расчет  суммарных  весов  параметров  для  каждого  устройство 

регулирования производительности 

№ 

Характеристики 

Вес 

ЗРЭ-200 

У8-ТЭА-16 

УЗР-ОО 

1 

Мощность  

привода, кВт 

0,1 8*0,10=0,8  7*0,10=0,7 

6*0,10=0,6 

2 

Сечение  

отверстий, м

2 

0,19 10*0,19=1,90  10*0,19=1,9 

8*0,19=1,52 

3 

Напряжение, В 0,04 7*0,06=0,42  7*0,06=0,42  7*0,06=0,42 

4 

Время открытия  

задвижка, с 

0,19 10*0,20=2  7*0,20=1,4 

10*0,20=2 

5 

Аварийное  

отключение 

0,26 10*0,26=2,6  3*0,26=0,78  3*0,26=0,78 

6 

Высота, мм 0,05 

7*0,05=0,35 9*0,05=0,45 

8*0,05=0,40 

7 

Масса, кг 0,05 

8*0,05=0,4 7*0,05=0,35 

8*0,05=0,40 

8 

Стоимость  

задвижки, тг 

0,12 10*0,12=1,2  7*0,12=0,84 

6*0,12=0,66 

Сумма

1 

9,37

6,18

6,57

Результаты  расчета  суммарных  весов  параметров  для  каждого  устройство 

регулирования  производительности  показывают,  что  задвижка  маркой  ЗРЭ-200  оказался 

самым эффективным.  

жүктеу/скачать 7,26 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: