3.5. Комбинированные системы
Большинство реальных ТС имеет сложную комбинированную структуру, часть элементов которой образует последовательное соединение, другая часть — параллельное, отдельные ветви элементы или ветви структуры образуют мостиковые схемы или типа “m из n”.
Метод прямого перебора для таких систем оказывается практически не реализуем. Более целесообразно в этих случаях предварительно произвести декомпозицию системы, разбив ее на простые подсистемы — группы элементов, методика расчета надежности которых известна. Затем эти подсистемы в структурной схеме надежности заменяются квазиэлементами с вероятностями безотказной работы, равными вычисленным вероятностям безотказной работы этих подсистем. При необходимости такую процедуру можно выполнить несколько раз, до тех пор, пока оставшиеся квазиэлементы не образуют структуру, методика расчета надежности которой также известна.
В качестве примера рассмотрим комбинированную систему, представленную на рис. 3.6. Здесь элементы 2 и 5, 4 и 7, 9 и 12, 11 и 14 попарно образуют друг с другом последовательные соединения. Заменим их соответственно квазиэлементами А, В, С, Д, для которых расчет надежности элементарно выполняется по формулам п. 3.1. Элементы 15, 16, 17 и 18 образуют параллельное соединение (п. 3.2), а элементы 3, 6, 8, 10 и 13 — систему “3 из 5” (п. 3.2). Соответствующие квазиэлементы обозначим E и F. В результате преобразованная схема примет вид, показанный на рис. 3.7, а. В ней в свою очередь элементы А, В, С, Д, F образуют мостиковую схему (п. 3.4), которую заменяем квазиэлементом 6. Схема, полученная после таких преобразований (рис.3.7,б), образует последовательное соединение элементов 1, G, E, 19, для которых справедливы соотношения п. 3.1. Отметим, что метод прямого перебора для исходной системы потребовал бы рассмотреть
возможных состояний.4. Повышение надежности технических систем
4.1. Методы повышения надежности
Расчетные зависимости для определения основных характеристик надежности ТС показывают, что надежность системы зависит от ее структуры (структурно — логической схемы) и надежности элементов. Поэтому для сложных систем возможны два пути повышения надежности: повышение надежности элементов и изменение структурной схемы.
Повышение надежности элементов на первый взгляд представляется наиболее простым приемом повышения надежности системы. Действительно, теоретически всегда можно указать такие характеристики надежности элементов, чтобы вероятность безотказной работы системы удовлетворяла заданным требованиям. Однако практическая реализация такой высокой надежности элементов может оказаться невозможной. Рассмотрение методов обеспечения надежности элементов ТС является предметом специальных технологических и физико-химических дисциплин и выходит за рамки теории надежности. Однако, в любом случае, высоконадежные элементы, как правило, имеют большие габариты, массу и стоимость. Исключение составляет использование более совершенной элементной базы, реализуемой на принципиально новых физических и технологических принципах (например, в РЭС — переход от дискретных элементов на интегральные схемы).
Изменение структуры системы с целью повышения надежности подразумевает два аспекта.
С одной стороны, это означает перестройку конструктивной или функциональной схемы ТС (структуры связей между составными элементами), изменение принципов функционирования отдельных частей системы (например, переход от аналоговой обработки сигналов к цифровой). Такого рода преобразования ТС возможны исключительно редко, так что этот прием, в общем, не решает проблемы надежности.
С другой стороны, изменение структуры понимается как введение в ТС дополнительных, избыточных элементов, включающихся в работу при отказе основных. Применение дополнительных средств и возможностей с целью сохранения работоспособного состояния объекта при отказе одного или нескольких его элементов называется резервированием.
Принцип резервирования подобен рассмотренному ранее параллельному соединению элементов (п. 3.2) и соединению типа “n из m” (п. 3.3), где за счет избыточности возможно обеспечение более высокой надежности системы, чем ее элементов.
Выделяют несколько видов резервирования (временное, информационное, функциональное и др.). Для анализа структурной надежности ТС интерес представляет структурное резервирование — введение в структуру объекта дополнительных элементов, выполняющих функции основных элементов в случае их отказа.
Классификация различных способов структурного резервирования осуществляется по следующим признакам:
1) по схеме включения резерва:
— общее резервирование, при котором резервируется объект в целом;
— раздельное резервирование, при котором резервируются отдельные элементы или их группы;
— смешанное резервирование, при котором различные виды резервирования сочетаются в одном объекте;
2) по способу включения резерва:
— постоянное резервирование, без перестройки структуры объекта при возникновении отказа его элемента;
— динамическое резервирование, при котором при отказе элемента происходит перестройка структуры схемы. В свою очередь подразделяется на:
а) резервирование замещением, при котором функции основного элемента передаются резервному только после отказа основного;
б) скользящее резервирование, при котором несколько основных элементов резервируется одним или несколькими резервными, каждый из которых может заменить любой основной (т.е. группы основных и резервных элементов идентичны).
3) по состоянию резерва:
— нагруженное резервирование, при котором резервные элементы (или один из них) находятся в режиме основного элемента;
— облегченное резервирование, при котором резервные элементы (по крайней мере один из них) находятся в менее нагруженном режиме по сравнению с основными;
— ненагруженное резервирование, при котором резервные элементы до начала выполнения ими функций находятся в ненагруженном режиме.
Основной
характеристикой структурного
резервирования является кратность
резервирования — отношение числа резервных элементов
к числу резервируемых ими основных
элементов, выраженное несокращаемой
дробью (типа 2:3; 4:2 и т.д.). Резервирование
одного основного элемента одним резервным
(т.е. с кратностью 1:1) называется
Количественно повышение надежности системы в результате резервирования или применения высоконадежных элементов можно оценить по коэффициенту выигрыша надежности, определяемому как отношение показателя надежности до и после преобразования системы. Например, для системы из n последовательно соединенных элементов после резервирования одного из элементов (k-го) аналогичным по надежности элементом коэффициент выигрыша надежности по вероятности безотказной работы составит
(4.1)
Из формулы (4.1) следует, что эффективность резервирования (или другого приема повышения надежности) тем больше, чем меньше надежность резервируемого элемента (при
, при ). Следовательно, при структурном резервировании максимального эффекта можно добиться при резервировании самых ненадежных элементов ( или групп элементов).В общем случае при выборе элемента (или группы элементов) для повышения надежности или резервирования необходимо исходить из условия обеспечения при этом максимального эффекта. Например, для мостиковой схемы (рис. 3.2,а) из формулы (3.21) можно получить выражение для частных производных вероятности безотказной работы системы по вероятности безотказной работы каждого из элементов, которые для идентичных по надежности элементов принимают следующий вид:
(4.3)
Очевидно, максимальное увеличение надежности системы обеспечит увеличение надежности или резервирование того элемента, частная производная для которого при данных условиях принимает максимально положительное значение. Сравнение выражений (4.2) и (4.3) показывает, что при любых положительных значениях p и q выражение (4.2) больше выражения (4.3) и, следовательно, в мостиковой схеме с идентичными элементами эффективность повышения надежности или резервирования “периферийных” элементов 1, 2, 4 и 5 (см. рис. 3.2, а) выше, чем диагонального элемента 3, если в качестве критерия эффективности взять вероятность безотказной работы.
Таким образом, наибольшее влияние на надежность системы оказывают элементы, обладающие высоким значением производной
, а при последовательном соединении — наименее надежные.В более сложных случаях для выбора элементов, подлежащих изменению, используются как аналитические, так и численные методы оптимизации надежности.
studfile.net
Комбинированная система — это… Что такое Комбинированная система?
- Комбинированная система
- в строительной механике, система несущей конструкции сооружения, образованная сочетанием систем, различающихся по характеру их работы под нагрузкой. Обычно в К. с. одна часть конструктивных элементов предназначена в основном для работы на растяжение — сжатие, а другая — на Изгиб или поперечную силу. Наиболее часто в К. с. используется сочетание распорной системы (арка, висячая система) с безраспорной (балка, ферма), при котором достоинства одной системы компенсируют недостатки другой. Так, например, комбинация балочных систем, отличающихся значительной жёсткостью, с висячими системами, обладающими высокой несущей способностью, позволяет создавать лёгкие и экономичные К. с. для перекрытия больших мостовых пролётов.
Л. В. Касабьян.
Комбинированные системы: а — арка с фермой; б — висячая система (кабель) с балкой.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
- Комбинированная киносъёмка
- Комбинированная съёмка
Смотреть что такое «Комбинированная система» в других словарях:
комбинированная система — Система тревожной сигнализации, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности. [ГОСТ Р 50775 95] [МЭК 839 1 1 88] комбинированная система Совокупность совместно действующих технических средств для обнаружения появления признаков… … Справочник технического переводчика
Комбинированная система — Система тревожной сигнализации, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности. Источник: ГОСТ Р 50775 95 (МЭК 60839 1 1:1988) EdwART. Словарь терминов и определений по средствам охранной и пожарной защиты, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций
комбинированная система — 4.28 комбинированная система: СТС, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности; Источник: ГОСТ Р 50775 95: Системы тревожной сигнализации. Часть 1. Общие требования. Раздел 1. Общие положения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Комбинированная система разработки — (a. combined mining method; н. kombiniertes Abbauverfahren; ф. methode mixte d exploitation; и. sistema combinada de beneficio, sistema combinada de explotacion) отработка подготовленной к выемке части залежи полезного ископаемого c… … Геологическая энциклопедия
комбинированная система обслуживания заявок — комбинированная система Ндп. комбинированная система эксплуатации Система обслуживания, при которой совмещаются различные системы обслуживания заявок на междугородные разговоры. [ГОСТ 19472 88] Недопустимые, нерекомендуемые комбинированная… … Справочник технического переводчика
комбинированная система зажигания авиационного газотурбинного двигателя — комбинированная система Электрическая система зажигания авиационного газотурбинного двигателя, в которой энергия, полученная от источника питания, используется для создания индуктивных и емкостных разрядов в межэлектродном промежутке одной и той… … Справочник технического переводчика
Комбинированная система счисления — В комбинированных системах счисления для записи чисел используются две или более систем счисления с разными основаниями. В общем случае возможно бесконечное множество комбинированных систем счисления. В спаренных (сдвоенных, двойных) системах… … Википедия
комбинированная система водоснабжения — Система водоснабжения, предусматривающая использование прямоточной и оборотной систем в зависимости от обеспеченности водой источника водоснабжения. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика
комбинированная система сигнализации — Система сигнализации, предназначенная для обнаружения и оповещения о нескольких видах угроз. [РД 25.03.001 2002] Тематики системы охраны и безопасности объектов EN combined alarm system … Справочник технического переводчика
комбинированная система возбуждения электрического генератора с использованием источников напряжения и тока генератора — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN Compound Power Excitation System for Electrical GeneratorsGENERREX CPS … Справочник технического переводчика
dic.academic.ru
3.5. Комбинированные системы
Большинство реальных ТС имеет сложную комбинированную структуру, часть элементов которой образует последовательное соединение, другая часть — параллельное, отдельные ветви элементы или ветви структуры образуют мостиковые схемы или типа “m из n”.
Метод прямого перебора для таких систем оказывается практически не реализуем. Более целесообразно в этих случаях предварительно произвести декомпозицию системы, разбив ее на простые подсистемы — группы элементов, методика расчета надежности которых известна. Затем эти подсистемы в структурной схеме надежности заменяются квазиэлементами с вероятностями безотказной работы, равными вычисленным вероятностям безотказной работы этих подсистем. При необходимости такую процедуру можно выполнить несколько раз, до тех пор, пока оставшиеся квазиэлементы не образуют структуру, методика расчета надежности которой также известна.
В качестве примера рассмотрим комбинированную систему, представленную на рис. 3.6. Здесь элементы 2 и 5, 4 и 7, 9 и 12, 11 и 14 попарно образуют друг с другом последовательные соединения. Заменим их соответственно квазиэлементами А, В, С, Д, для которых расчет надежности элементарно выполняется по формулам п. 3.1. Элементы 15, 16, 17 и 18 образуют параллельное соединение (п. 3.2), а элементы 3, 6, 8, 10 и 13 — систему “3 из 5” (п. 3.2). Соответствующие квазиэлементы обозначим E и F. В результате преобразованная схема примет вид, показанный на рис. 3.7, а. В ней в свою очередь элементы А, В, С, Д, F образуют мостиковую схему (п. 3.4), которую заменяем квазиэлементом 6. Схема, полученная после таких преобразований (рис.3.7,б), образует последовательное соединение элементов 1, G, E, 19, для которых справедливы соотношения п. 3.1. Отметим, что метод прямого перебора для исходной системы потребовал бы рассмотреть возможных состояний.
4. Повышение надежности технических систем
4.1. Методы повышения надежности
Расчетные зависимости для определения основных характеристик надежности ТС показывают, что надежность системы зависит от ее структуры (структурно — логической схемы) и надежности элементов. Поэтому для сложных систем возможны два пути повышения надежности: повышение надежности элементов и изменение структурной схемы.
Повышение надежности элементов на первый взгляд представляется наиболее простым приемом повышения надежности системы. Действительно, теоретически всегда можно указать такие характеристики надежности элементов, чтобы вероятность безотказной работы системы удовлетворяла заданным требованиям. Однако практическая реализация такой высокой надежности элементов может оказаться невозможной. Рассмотрение методов обеспечения надежности элементов ТС является предметом специальных технологических и физико-химических дисциплин и выходит за рамки теории надежности. Однако, в любом случае, высоконадежные элементы, как правило, имеют большие габариты, массу и стоимость. Исключение составляет использование более совершенной элементной базы, реализуемой на принципиально новых физических и технологических принципах (например, в РЭС — переход от дискретных элементов на интегральные схемы).
Изменение структуры системы с целью повышения надежности подразумевает два аспекта.
С одной стороны, это означает перестройку конструктивной или функциональной схемы ТС (структуры связей между составными элементами), изменение принципов функционирования отдельных частей системы (например, переход от аналоговой обработки сигналов к цифровой). Такого рода преобразования ТС возможны исключительно редко, так что этот прием, в общем, не решает проблемы надежности.
С другой стороны, изменение структуры понимается как введение в ТС дополнительных, избыточных элементов, включающихся в работу при отказе основных. Применение дополнительных средств и возможностей с целью сохранения работоспособного состояния объекта при отказе одного или нескольких его элементов называется резервированием.
Принцип резервирования подобен рассмотренному ранее параллельному соединению элементов (п. 3.2) и соединению типа “n из m” (п. 3.3), где за счет избыточности возможно обеспечение более высокой надежности системы, чем ее элементов.
Выделяют несколько видов резервирования (временное, информационное, функциональное и др.). Для анализа структурной надежности ТС интерес представляет структурное резервирование — введение в структуру объекта дополнительных элементов, выполняющих функции основных элементов в случае их отказа.
Классификация различных способов структурного резервирования осуществляется по следующим признакам:
1) по схеме включения резерва:
— общее резервирование, при котором резервируется объект в целом;
— раздельное резервирование, при котором резервируются отдельные элементы или их группы;
— смешанное резервирование, при котором различные виды резервирования сочетаются в одном объекте;
2) по способу включения резерва:
— постоянное резервирование, без перестройки структуры объекта при возникновении отказа его элемента;
— динамическое резервирование, при котором при отказе элемента происходит перестройка структуры схемы. В свою очередь подразделяется на:
а) резервирование замещением, при котором функции основного элемента передаются резервному только после отказа основного;
б) скользящее резервирование, при котором несколько основных элементов резервируется одним или несколькими резервными, каждый из которых может заменить любой основной (т.е. группы основных и резервных элементов идентичны).
3) по состоянию резерва:
— нагруженное резервирование, при котором резервные элементы (или один из них) находятся в режиме основного элемента;
— облегченное резервирование, при котором резервные элементы (по крайней мере один из них) находятся в менее нагруженном режиме по сравнению с основными;
— ненагруженное резервирование, при котором резервные элементы до начала выполнения ими функций находятся в ненагруженном режиме.
Основной характеристикой структурного резервирования является кратность резервирования — отношение числа резервных элементов к числу резервируемых ими основных элементов, выраженное несокращаемой дробью (типа 2:3; 4:2 и т.д.). Резервирование одного основного элемента одним резервным (т.е. с кратностью 1:1) называется дублированием.
Количественно повышение надежности системы в результате резервирования или применения высоконадежных элементов можно оценить по коэффициенту выигрыша надежности, определяемому как отношение показателя надежности до и после преобразования системы. Например, для системы из n последовательно соединенных элементов после резервирования одного из элементов (k-го) аналогичным по надежности элементом коэффициент выигрыша надежности по вероятности безотказной работы составит
(4.1)
Из формулы (4.1) следует, что эффективность резервирования (или другого приема повышения надежности) тем больше, чем меньше надежность резервируемого элемента (при , при ). Следовательно, при структурном резервировании максимального эффекта можно добиться при резервировании самых ненадежных элементов ( или групп элементов).
В общем случае при выборе элемента (или группы элементов) для повышения надежности или резервирования необходимо исходить из условия обеспечения при этом максимального эффекта. Например, для мостиковой схемы (рис. 3.2,а) из формулы (3.21) можно получить выражение для частных производных вероятности безотказной работы системы по вероятности безотказной работы каждого из элементов, которые для идентичных по надежности элементов принимают следующий вид:
(4.2)
(4.3)
Очевидно, максимальное увеличение надежности системы обеспечит увеличение надежности или резервирование того элемента, частная производная для которого при данных условиях принимает максимально положительное значение. Сравнение выражений (4.2) и (4.3) показывает, что при любых положительных значениях p и q выражение (4.2) больше выражения (4.3) и, следовательно, в мостиковой схеме с идентичными элементами эффективность повышения надежности или резервирования “периферийных” элементов 1, 2, 4 и 5 (см. рис. 3.2, а) выше, чем диагонального элемента 3, если в качестве критерия эффективности взять вероятность безотказной работы.
Таким образом, наибольшее влияние на надежность системы оказывают элементы, обладающие высоким значением производной , а при последовательном соединении — наименее надежные.
В более сложных случаях для выбора элементов, подлежащих изменению, используются как аналитические, так и численные методы оптимизации надежности.
studfile.net
комбинированная система — это… Что такое комбинированная система?
- комбинированная система
4.28 комбинированная система: СТС, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности;
4.28 комбинированная система: СТС, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности.
Смотри также родственные термины:
3.8.7 комбинированная система водоснабжения: Система водоснабжения, предусматривающая использование прямоточной и оборотной систем в зависимости от обеспеченности водой источника водоснабжения.
16. Комбинированная система громкоговорящей связи
Комбинированная система ГГС
Система громкоговорящей связи с непосредственным соединением, в которой сочетаются различные варианты соединения аппаратуры абонентов
153 . Комбинированная система обслуживания заявок
Комбинированная система
Ндп. Комбинированная система эксплуатации
Combined application system
Система обслуживания, при которой совмещаются различные системы обслуживания заявок на междугородные разговоры
28. Комбинированная система перекачки нефтепродуктов
Организация процесса перекачки с применением одной или нескольких систем перекачки, указанных в пунктах 25, 26, и 27, с одновременным использованием отводов и распределительных трубопроводов
3.1.6 комбинированная система солнечного теплоснабжения (solar combisystem): Система, использующая солнечную энергию одновременно для частичного или полного покрытия нагрузки отопления и горячего водоснабжения потребителя.
Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.
- комбинированная сварка
- комбинированная система водоснабжения
Смотреть что такое «комбинированная система» в других словарях:
комбинированная система — Система тревожной сигнализации, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности. [ГОСТ Р 50775 95] [МЭК 839 1 1 88] комбинированная система Совокупность совместно действующих технических средств для обнаружения появления признаков… … Справочник технического переводчика
Комбинированная система — Система тревожной сигнализации, предназначенная для обнаружения нескольких видов опасности. Источник: ГОСТ Р 50775 95 (МЭК 60839 1 1:1988) EdwART. Словарь терминов и определений по средствам охранной и пожарной защиты, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций
Комбинированная система — в строительной механике, система несущей конструкции сооружения, образованная сочетанием систем, различающихся по характеру их работы под нагрузкой. Обычно в К. с. одна часть конструктивных элементов предназначена в основном для работы на … Большая советская энциклопедия
Комбинированная система разработки — (a. combined mining method; н. kombiniertes Abbauverfahren; ф. methode mixte d exploitation; и. sistema combinada de beneficio, sistema combinada de explotacion) отработка подготовленной к выемке части залежи полезного ископаемого c… … Геологическая энциклопедия
комбинированная система обслуживания заявок — комбинированная система Ндп. комбинированная система эксплуатации Система обслуживания, при которой совмещаются различные системы обслуживания заявок на междугородные разговоры. [ГОСТ 19472 88] Недопустимые, нерекомендуемые комбинированная… … Справочник технического переводчика
комбинированная система зажигания авиационного газотурбинного двигателя — комбинированная система Электрическая система зажигания авиационного газотурбинного двигателя, в которой энергия, полученная от источника питания, используется для создания индуктивных и емкостных разрядов в межэлектродном промежутке одной и той… … Справочник технического переводчика
Комбинированная система счисления — В комбинированных системах счисления для записи чисел используются две или более систем счисления с разными основаниями. В общем случае возможно бесконечное множество комбинированных систем счисления. В спаренных (сдвоенных, двойных) системах… … Википедия
комбинированная система водоснабжения — Система водоснабжения, предусматривающая использование прямоточной и оборотной систем в зависимости от обеспеченности водой источника водоснабжения. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника … Справочник технического переводчика
комбинированная система сигнализации — Система сигнализации, предназначенная для обнаружения и оповещения о нескольких видах угроз. [РД 25.03.001 2002] Тематики системы охраны и безопасности объектов EN combined alarm system … Справочник технического переводчика
комбинированная система возбуждения электрического генератора с использованием источников напряжения и тока генератора — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN Compound Power Excitation System for Electrical GeneratorsGENERREX CPS … Справочник технического переводчика
normative_reference_dictionary.academic.ru
Комбинированная система разработки — это… Что такое Комбинированная система разработки?
- Комбинированная система разработки
- (a. combined mining method; н. kombiniertes Abbauverfahren; ф. methode mixte d’exploitation; и. sistema combinada de beneficio, sistema combinada de explotacion) — отработка подготовленной к выемке части залежи полезного ископаемого c применением разл. систем разработки или их элементов.
При подземном способe используется на мощных залежах pyд разл. крепости, в случаях, когда не может быть обеспечена их эффективная разработка c помощью одной системы. При этом этаж делят на регулярно чередующиеся близкие по ширине камеры, целики и междукамерные целики, располагаемые длинной стороной вкрест простирания рудного тела. B зависимости от системы, применяемой для выемки камер, выделяются варианты K. c. p. (табл.).
Камеры отрабатывают снизу вверх в первую очередь, a целики сверху вниз во вторую (после выемки соседних камер). При подэтажной или этажной выемке возможны: обрушение одного-двух междукамерных целиков и потолочин вместе c днищем вышележащего этажа на незаполненные камеры и последующий выпуск руды под обрушенными г. п.; обрушение междукамерного целика, a также потолочин и выпуск руды c последующей отработкой днища камеры подэтажным обрушением; обрушение потолочины на незаполненную камеру и выпуск руды c последующей отработкой междукамерного целика подэтажным или слоевым обрушением.
При выемке камер системами c магазинированием междукамерные целики отрабатывают в окружении замагазинир. руды (по мере её выпуска) путём послойного разрушения целика сверху вниз (рис. 1) или массового обрушения после ниж. подсечки.
штрек; 4 — камера; 5 — доставочный орт; 6 — междукамерный целик; 7 — выпускная выработка; 8 — буровой орт; 9 — замагазинированная руда; 10 — откаточный штрек»>
Рис. 1. Комбинированная система разработки c магазинированием руды в камерах и выемкой целиков подэтажным обрушением: 1 — обрушенная порода; 2 — вентиляционный восстающий; 3 — подэтажный штрек; 4 — камера; 5 — доставочный орт; 6 — междукамерный целик; 7 — выпускная выработка; 8 — буровой орт; 9 — замагазинированная руда; 10 — откаточный штрек.
При выемке камер c закладкой целик, окружённый c двух сторон закладочным материалом, отрабатывается слоевым или подэтажным обрушением (рис. 2).
трубопровод; 4 — вентиляционно-закладочная выработка; 5 — бетонная закладка; 6 — глиноцементная закладка; 7 — отбитая руда; 8 — выпускные воронки; 9 — материально-ходовой восстающий; 10 — откаточный штрек; 11 — рудоспуск; 12 — орт доставки; 13 — буровые орты»>
Рис. 2. Комбинированная система разработки c твердеющей закладкой камер: A — отработка камеры; Б — закладка камеры; B — отработка целика; I-IV — очерёдность отработки камер; 1 — веера взрывных скважин; 2 — руда в массиве; 3 — закладочный трубопровод; 4 — вентиляционно-закладочная выработка; 5 — бетонная закладка; 6 — глиноцементная закладка; 7 — отбитая руда; 8 — выпускные воронки; 9 — материально-ходовой восстающий; 10 — откаточный штрек; 11 — рудоспуск; 12 — орт доставки; 13 — буровые орты.
Технико-экономич. показатели K. c. p. рудных залежей зависят от сочетания методов очистной выемки, применяемых в первой и во второй стадиях отработки блока. Объединение систем разработки камеры и целика расширяет область использования каждой из систем и позволяет получить показатели, не достижимые для отд. систем в данных условиях. При сочетании систем c открытым очистным пространством в первой стадии c массовым обрушением во второй потери и разубоживание увеличены. Магазинирование при выемке камер c массовым обрушением целиков снижает потери и разубоживание за счёт более благоприятных условий выпуска обрушенной руды. Закладка камер повышает извлечение руды и снижает разубоживание, особенно в тех случаях, когда отработка междукамерного целика и потолочины производится слоевым обрушением или c закладкой.
При подземной разработке угольных м — ний K. c. p. применяют, когда использование к.-л. одной системы технологически, технически или экономически нецелесообразно. Ha пологих тонких и средней мощности пластах распространены Камерно-столбовая система разработки (США, Австралия) и система разработки парными штреками (CCCP), a на мощных крутых и наклонных пластах (CCCP) — комбинированная c гибкой оградит. крепью (перекрытием).
Система разработки парными штреками применяется, как правило, на пологих и тонких пластах (обычно мощностью до 0,8-1 м) при панельном способе подготовки или (реже) при этажной подготовке шахтных полей c небольшими размерами по простиранию (до 1,5 км на одно крыло), обусловленными необходимостью двукратного использования ярусных (этажных, подэтажных) штреков. После завершения подготовки в панели, шахтном или выемочном поле прямым ходом (т.e. при сплошной системе разработки) от бремсберга или уклона к границам панели (шахтного поля или выемочного поля) первоначально отрабатывают неск. ярусов, этажей или подэтажей c чётными (нечётными) номерами. Вентиляц. и трансп. штреки проводят общим угольным забоем c лавой (последние — иногда отдельно от забоя лавы). Порода, получаемая при этом, обычно размещается в выработанном пространстве над нижним и под верхним выемочными штреками в виде бутовых полос. Затем обратным ходом (от границ панели, шахтного или выемочного поля) к бремсбергу или уклону, c использованием ранее пройденных выемочных штреков, отрабатывают образовавшиеся столбы угля, т.e. ярусы, этажи, подэтажи c нечётными (чётными) номерами (рис. 3).
бремсберг»>
Рис. 3. Комбинированная система разработки парными штреками; I-V — номера выемочных столбов; 1 — откаточный штрек; 2 — конвейерные штреки; 3 — вентиляционные штреки; 4 — ходки; 5 — бремсберг.
Применение системы позволяет сократить расходы на проведение выработок и повысить полноту извлечения угля из недр, обеспечить обособленное проветривание очистных забоев и значит. нагрузку на панель, шахтное поле. Система разработки парными штреками распространена в Донецком басс. где на её долю приходится ок. 11-12% добычи угля. B Печорском басс. применяют вариант системы парными штреками c направлением подвигания очистного забоя по падению или восстанию пласта; доля участия этой системы разработки в общей добыче угля в бассейне не превышает 5-7%.
B системе разработки c гибкой оградит. крепью (перекрытием) мощный (более 5 м) крутой или наклонный пласт угля делится на два наклонных слоя. Верхний слой толщиной 1,5-2 м отрабатывается длинными столбами по простиранию c разделением этажа на два-три подэтажа без оставления целиков угля между ними. Длина выемочного поля 80-100 м. B процессе очистной выемки угля в верх. слое на его почве монтируется гибкая оградит. крепь (перекрытие) из металлич. полос 50×3,2 мм, укладываемых решёткой 20×25 см; на эту решётку в три ряда (два впереплёт, третий по падению пласта) настилается металлич. сетка. Очистные работы в верх. слое ведутся c обрушением пород кровли. Надёжность перекрытия и безопасность работ под ним во многом зависят от полноты заполнения выработанного пространства обрушенными породами. B связи c этим применение системы разработки c гибкой оградит. крепью наиболее эффективно в тех случаях, когда породы кровли пласта легко поддаются обрушению.
Второй слой отрабатывается под защитой оградит. крепи c разделением на подэтажи. Каждый подэтаж (наклонной высотой до 10 м) оконтуривают двумя подэтажными штреками (транспортным и вентиляционным), проводимыми y почвы пласта, и двумя горизонтальными ходками co стороны перекрытия. Подэтажные штреки соединяют между собой через каждые 6 м углеспускными скважинами или печами, служащими также для проветривания забоев штреков при их проведении. Подэтажные штреки и ходки сбивают ортами на трансп. и вентиляц. горизонтах. Очистные работы в подэтажах осуществляют посредством буровзрывных работ. Выемку угля в подэтажах ведут от границы выемочного поля к промежуточному квершлагу, a подэтажи отрабатывают в направлении сверху вниз c опережением 15-20 м.
Достоинство системы — её пригодность для разработки участков м-ний co сложными горно-геол. условиями, недостатки — значит. уд. объём проведения выработок, высокая трудоёмкость работ, трудноуправляемое проветривание, большие потери угля (св. 30%), высокая пожароопасность. Вследствие этого система, созданная применительно к условиям Прокопьевско-Киселёвского p-на Кузнецкого басс. не получила широкого распространения.
При открытом способe K. c. p. используется в осн. на горизонтальных и пологопадающих пластообразных м-ниях ограниченной мощности c мягкими или средней крепости покрывающими породами, когда из-за недостаточных размеров рабочего оборудования (экскаваторов, консольных отвалообразователей, трансп.- отвальных мостов) или малой ёмкости внутр. отвалов м-ния невозможно отрабатывать только по одной бестрансп. или трансп.-отвальной системе c непосредств. перемещением пород в выработанное пространство карьера. При проектировании K. c. p. мощность вскрышных пород по вертикали разделяется на зоны c таким расчётом, чтобы нижнюю можно было разрабатывать по бестрансп. или трансп.-отвальной системе c непосредств. перемещением породы в выработанное пространство карьера, a верхнюю — по транспортной c перевозкой породы во внутренние или внешние отвалы. При K. c. p. стремятся большую часть вскрыши отработать по наиболее экономичной бестрансп. или трансп.-отвальной системе разработки, для чего принимают оборудование c макс. рабочими параметрами. Для обеспечения равномерного подвигания фронта работ на нижних и верхних уступах и достижениях хороших технико-экономич. показателей предусматривают горно-трансп. оборудование, производительность к-рого соответствует годовому объёму работ на уступе.
Ha совр. карьерах применяются неск. вариантов K. c. p.: бестранспортная система разработки на ниж. горизонтах, транспортная — на верхних; трансп.-отвальная — на нижних горизонтах и транспортная — на верхних; бестранспортная — на нижних горизонтах, трансп.-отвальная — на вышележащих и транспортная — на верхних горизонтах.
B первом варианте при разработке вскрыши могут быть использованы вскрышная мехлопата или драглайн для простой перевалки в выработанное пространство или работ c переэскавацией. Bepx. уступы в зависимости от свойств г. п. могут разрабатываться одноковшовыми экскаваторами c ж.-д. или автомоб. транспортом на внутренние, внешние отвалы или одновременно на те и другие. При мягких породах используют роторные или цепные экскаваторы c конвейерным транспортом. Наносы на верх. горизонте могут разрабатываться средствами гидромеханизации c трубопроводным транспортом на внеш. отвалы. Ha отвале для наиболее полного использования выработанного пространства отвалообразование может производиться c нижней и верхней отсыпкой отвалообразователем или абзетцером. Вариант этой системы разработки применяется, напр., на Приднепровском марганцевом карьере и на угольных карьерах Вост. Сибири.
Bo втором варианте K. c. p. ниж. уступ предусматривается отрабатывать роторным или цепным экскаватором c консольным отвалообразователем или трансп.-отвальным мостом c перемещением вскрыши в выработанное пространство, a верх. уступы — одноковшовыми экскаваторами c ж.-д. или автомоб. транспортом, роторными или цепными экскаваторами c конвейерным транспортом в осн. во внутр. отвалы. Вариант этой системы разработки применяется, напр., на Шевченковском карьере.
B третьем варианте при особых горно-геол. условиях нижний вскрышной уступ отрабатывают вскрышными мех-лопатами или драглайнами, вышележащий уступ — роторным экскаватором c консольным отвалообразователем или цепным экскаватором c трансп.-отвальным мостом, a самый верх. уступ — одноковшовыми или многоковшовыми экскаваторами c ж.-д., автомоб. или конвейерным транспортом. B этом варианте при небольших объёмах работ на верх. уступах могут применяться скреперные агрегаты или средства гидромеханизации.
K. c. p. широко используется на буроуг. карьерах ГДР. Общие достоинства K. c. p.; рациональное использование земельных площадей, отводимых под карьерное поле; возможность рекультивации в процессе разработки залежи; минимальные расстояния для перевозки вскрышных пород на отвалы и высокая производительность труда. Д. P. Каплунов, A. B. Стариков, Ю. И. Анистратов.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
- Комбинированная разработка
- Комбинированный транспорт
Смотреть что такое «Комбинированная система разработки» в других словарях:
система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Система «БРЕДЛИ» — Армия США, имевшая во время второй мировой наибольшее количество БТР, после войны продолжала рассматривать их как боевые такси , позволяющие полностью механизировать войска. Однако в свете возросших требований к проходимости, а также… … Энциклопедия техники
Гелиоцентрическая система мира — Изображение Солнечной системы из книги Андреаса Целлариуса Harmonia Macrocosmica (1708) Гелиоцентрическая система мира представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращается Земля и другие … Википедия
Гибридная вычислительная система — аналого цифровая вычислительная машина, комбинированная вычислительная машина, комбинированный комплекс из нескольких электронных вычислительных машин (См. Вычислительная машина), использующих различное представление величин (аналоговое и … Большая советская энциклопедия
Подземная разработка — твёрдых полезных ископаемых, совокупность работ по вскрытию, подготовке месторождения и выемке полезного ископаемого (руд, нерудных полезных ископаемых и углей). Иной технологией отличается П. р. при помощи буровых скважин (например, при… … Большая советская энциклопедия
Открытая разработка месторождений — полезных ископаемыx (a. surface mining, opencast mining, open pit mining, quarry mining; н. Tagebau; ф. exploitation des gisements а ciel ouvert, exploitation des gisements en decouverte; и. explotacion de yacimientos a cielo abierto,… … Геологическая энциклопедия
Горбачев, Тимофей Федорович — [р. 10(23) июня 1900] сов. ученый в области горного дела, чл. корр. АН СССР (с 1958). Герой Социалистич. Труда (1948). Чл. КПСС с 1942. В 1928 окончил Томск. политехнич. ин т и затем работал в угольной пром сти. В 1946 50 гл. инженер комбината… … Большая биографическая энциклопедия
ВахрушевУголь — ПО по добыче угля, один из осн. поставщиков энергетического угля для пром. Ср. У., созданное на Егоршинском, Богословском и Волчанском месторождениях. Добыча угля осуществляется как подземным, так и открытым способом. Добыча угля подземным… … Уральская историческая энциклопедия
Российская Советская Федеративная Социалистическая Республика — самая крупная среди союзных республик CCCP по терр. и населению. Pасположена в вост. части Eвропы и в сев. части Aзии. Пл. 17,08 млн. км2. Hac. 145 млн. чел. (на 1 янв. 1987). Cтолица Mосква. B состав РСФСР входят 16 авт. республик, 5 авт … Геологическая энциклопедия
Х-35 — Для термина «Уран» см. другие значения. Х 35 индекс ГРАУ: 3М24, по кодификации НАТО: AS 20 «Kayak» … Википедия
dic.academic.ru
котлы на газу и дровах, электричестве в частном доме
При отсутствии централизованного отопления систему частного дома можно обустроить с применением котлов различного типа. Если рядом проложена газовая магистраль, то оптимальным выбором может стать газовый котел, нет перебоев с электричеством – подключить электрокотел, а при доступности твердого топлива – твердотопливное оборудование. Но есть более удобный вариант – комбинированная система отопления, подходящая для обеспечения подачи тепла в любых условиях.
Что такое комбинированная система отопления
Основной прибор для таких конструкций – это многотопливный котел, принцип работы которого заключается в использовании энергии из разных источников, аккумулировании тепла и хранении энергии с последующим потреблением.
Важно! Закладывается система на этапе возведения строения и после окончания строительства.
Многотопливные котлы позволяют быстро переходить с одного вида сырья на другое без изменения настроек – два вида топлива сгорают в одной камере, что обеспечивает практически моментальный переход. Также системы комбинированного отопления могут оснащаться котлами с топками для сжигания разных видов сырья. Например, одна камера для жидкого топлива, вторая – для твердого топлива. В этом случае конструкции позволяют подключать к одному котлу не одну, а несколько автономных линий с разными температурными режимами подачи теплоносителя.
Совет! В домах с большой площадью, наличием контура теплых полов и разветвленной схемы радиаторов комбинированное отопление обеспечит подачу теплоносителя ко всем схемам в нужном температурном режиме.
Области применения системы
Ограничений по использованию схемы нет, она одинаково хорошо работает в строениях различного назначения и этажности. К примеру, если в доме первый этаж отапливается контуром теплого пола, то прогрев идет по всем этажам и перекрытиям, которые являются полом второго этажа, где смонтированы батареи.
Важно! При обустройстве теплого пола с жидким теплоносителем в многоквартирном доме необходимо получить разрешение. Потому чаще всего в квартирах ставится контур электрического типа. Центральное отопление служит резервным источником тепла.
Преимущества и недостатки комбинированной системы
Рекомендуем к прочтению:
Специалисты и пользователи отмечают следующие преимущества схемы:
- Автономность. При отсутствии газа, электричества есть возможность перейти на другой источник энергии, получая тепло без перебоев.
- Производители предлагают одно-, двухконтурные приборы, удобные для обеспечения тепла и подачи ГВС.
- Все агрегаты дополнительно оборудованы патрубками для подключения системы теплого пола и магистрали отопления дома.
К недостаткам относят снижение количества дополнительных функций при повышении мощности. Например, оборудование с высокой производительностью может не быть дополнено защитой от промерзания или не иметь контура для ГВС.
Важно! Котлы комбинированного типа относятся к взрывоопасным, поэтому устанавливаются только в отдельном помещении и на пол.
Высокая цена приборов и сервисного обслуживания нивелируется возможностью беспрерывного обеспечения дома теплом. Это особенно важно в условиях отдаленности от центральных магистралей и частых перебоях с подачей электричества.
Какие отопительные приборы совмещаются в системе
Варианты комбинации зависят от наличия того или иного типа топлива. Чаще всего котлы имеют камеру для сжигания газа и твердого топлива – такой тип подходит для зон с подведенной газовой магистралью. Но при отсутствии таковой можно применять сжиженный газ, поставляемый в баллонах, если заменить форсунку.
Совет! Для упрощения и ускорения транспортировки теплоносителя по трубам лучше покупать оборудование с насосами принудительной циркуляции.
Также существуют следующие варианты комбинаций с газовой камерой сгорания:
Рекомендуем к прочтению:
- котел, работающий на жидком топливе, – прогревает большие помещения и работает на солярке;
- котел твердотопливный длительного горения;
- конденсационный вид котла с высоким КПД и экономичным расходом сырья.
На заметку! Конденсационные котлы оборудованы электроподжигом, поэтому считаются энергозависимыми – если есть перебои подачи электроэнергии, система работать не будет.
Примеры комбинированных систем
Рассматривая примеры применения оборудования, можно выделить несколько схем с применением разного вида тепловых источников, с независимыми системами отопления, одноконтурными с подключением к отопительным приборам нескольких видов.
Разберемся подробнее в некоторых видах:
- Система теплого пола и конвекционное отопление. Такая схема соединяет контур теплого пола и батареи. Для работы может применяться подача обратки из радиаторов в контур теплого пола, тут нужен конденсационный газовый котел – минус в невозможности организации автономной работы. Также контур теплых полов может подключаться к котлу через трехходовый смеситель, рециркуляция теплоносителя обеспечивается насосом. Радиаторы в этом случае также подключаются к насосу. Получается схема комбинированного отопления с независимой работой двух контуров. К плюсам схемы относят равномерность прогрева – тепло поступает от пола, потому радиаторы можно поставить на минимальный прогрев или включать при необходимости, когда не хватает температуры носителя в контуре теплого пола (вода прогревается до +40 С). Минус видно при самостоятельности работы одной системы. Получается, что если оставить только теплый пол, отопление будет недостаточным, а при применении только конвекторов, распределение теплых потоков в помещении не является рациональным, прогрев идет верхней части комнаты, низ остается холодным.
- Газовый и дизельный тип отопления. Система подразумевает применение котла совмещенного типа, где камера сгорания работает на двух типах топлива с заменой горелки. К преимуществам относят возможность сжигания дизеля при отсутствии подачи газа. Как только подключат к дому газ, то переход с одного вида топлива на другой осуществляется без замены оборудования.
Совет! При появлении возможности перехода на газ, не стоит экономить, так как стоимость 1 кВт в час энергии, вырабатываемой при сгорании газа и солярки, различается более чем в 5 раз.
- Котел с электрическим питанием и камерой сгорания твердого топлива. Система подразумевает подключение 2-х котлов с поочередной работой приборов, а вот дополнительным элементом обвязки выступает теплоаккумулятор – бак со слоем утеплительного материала для поддержания оптимальной температуры теплоносителя. Плюсы – энергонезависимость, удобство пользования и экономность. Твердое топливо стоит недорого, а если включать электричество только на ночь, то при двухтарифном счетчике затраты будут минимальными.
Важно! Теплоаккумулятор нужен для накопления тепловой энергии и запуска ее в работу при отключении нагрева. Например, электричество включается только на ночь, вода нагревается и применяется как теплоноситель в дневное время.
- Тепловой воздушный насос и твердое топливо. Основной источник тепла – насос воздух-воздух. Прибор напоминает кондиционер, но не охлаждает, а нагревает воздух. Твердотопливный котел в этом случае является источником резервного отопления. К плюсам схемы относят высокий КПД, малый расход электричества – ток питает только компрессор. Минус заключается в снижении функциональности теплового насоса воздух-воздух при температурах снаружи от -15 С и ниже. В этом случае запускается в работу твердотопливный котел, а при обустройстве самотечной системы отопления схема становится автономной и не зависит от подачи электрической энергии.
- Котел электрический и система кондиционирования. Основной источник тепла – инверторный кондиционер. Но поставить таких агрегатов придется несколько, чтобы в каждой комнате было тепло. Электрокотел является резервным источником, он должен быть оборудован ТЭНом и двухконтурной системой отопления. К плюсам относят экономность расхода энергоносителей и равномерность прогрева. Также совмещенная система отопления позволяет быстро отремонтировать один прибор без отключения всей схемы.
Выбирая тип комбинированной схемы, следует ориентироваться на доступность топлива, дешевизну получаемой энергии и финансовые возможности. Самым дешевым топливом на сегодняшний день считается газ, а твердотопливный котел и тепловой насос воздух-воздух могут стать неплохой альтернативой при отсутствии газовой магистрали.
dizain-vannoy.ru
5.3. Системы комбинированного управления
Использование принципа комбинированного управления, наряду с отмеченными подходами, позволяет повысить точность САУ. В системах, построенных по этому принципу, управляющее воздействие на объект управления зависит как от ошибки регулирования, так от внешнего воздействия.
Теоретически в системах с комбинированным управлением величину установившейся ошибки можно свести к нулю при произвольном внешнем воздействии. Это свойство называется инвариантностью системы по отношению к внешнему воздействию. Поскольку внешним воздействием на систему может быть как управляющий, так и возмущающий сигнал, различают системы инвариантные по управлению и по возмущению.
Передаточная функция системы комбинированного управления по управляющему воздействию (рис. 5.3):
Ф(р) = . (5.3)
Передаточная функция этой системы без учета канала комбинированного управления (полагая Wк(р) = 0):
ФбезКУ(р) = . (5.4)
Характеристические полиномы передаточных функций (5.3) и (5.4) совпадают, на основании чего можно сделать заключение о совпадении их полюсов. Следовательно, введение канала комбинированного управления, в отличие от рассмотренных методов, не влияет на устойчивость системы.
Передаточная функция системы комбинированного управления по ошибке:
. (5.5)
Очевидно, что в том случае, когда передаточная функции канала комбинированного управления равна:
, (5.6)
передаточная функция (5.5), а следовательно, и ошибка регулирования в системе при любой форме управляющего воздействия будет равняется нулю. Такая инвариантность называется абсолютной (полной).
Рассмотрим в качестве примера систему комбинированного управления по управляющему воздействию (см. рис. 5.3), в которой
и .
Передаточная функция такой системы по ошибке равна:
. (5.7)
Рассматриваемая система – астатическая с астатизмом первого порядка.
Передаточная функция канала комбинированного управления для обеспечения полной инвариантности согласно выражению (5.6) должна быть равна:
(5.8)
где
Изображение по Лапласу сигнала на выходе звена с передаточной функцией равно:
,
и с учетом выражения (5.8) изображение сигнала в канале комбинированного управления равно:
а соответствующий ему оригинал:
Следовательно, сигнал, подаваемый в систему по каналу комбинированного управления, равен сумме двух составляющих, пропорциональных производным управляющего сигнала по времени, соответственно первого и второй порядка. Порядок передаточной функции может быть гораздо выше второго, что приведет к необходимости многократного дифференцирования управляющего сигнала.
Практическое использование принципа комбинированного управления ограничено тем, что в реальных технических САУ на полезные сигналы накладываются высокочастотные помехи. При этом выполнение операции дифференцирования приводит к увеличению уровня помех, возрастающего по мере увеличения порядка производной. Понизив порядок старшей производной до значения, приемлемого по соображениям помехоустойчивости, можно обеспечить частичную инвариантность системы, что позволяет существенно уменьшить ошибку системы регулирования.
Если в рассмотренном примере ограничиться только первой производной управляющего воздействия, т.е. подавать в систему по каналу комбинированного управления сигнал
,
получим, что . При этом, в соответствии с выражением (5.5), передаточная функция системы по ошибке будет равна:
. (5.9)
На основании сравнения выражений (5.7) и (5.9) можно сделать заключение, что порядок астатизма системы увеличился с первого до второго без снижения ее устойчивости.
Передаточная функция по ошибке системы комбинированного управления по возмущению (рис. 5.4) имеет вид:
Фх(р) = . (5.10)
С целью обеспечения абсолютной инвариантности по возмущению передаточная функция звена в канале комбинированного управления должна быть равной:
. (5.11)
И в этом случае на практике ограничиваются частичной инвариантностью, если точное удовлетворение условию вызывает технические трудности.
При обеспечении инвариантности по возмущению особая трудность заключается в том, что возмущающие воздействияв отличие от задающих далеко не всегда можно подать на вход .Действительно, для этого нужно уметь измерять, что невсегда возможно или технически трудно реализуемо (например, усилие резания при металлообработке, величина ветровой нагрузки, действующей на самолет при автоматическом регулировании курса). Существуют косвенные методы измерения, которые широко используются на практике.
studfile.net