3.2.4. Simulationsberechnung

Sobald, wie unter Punkt 3.2.3 beschrieben, zwei Funktionen mit unterschiedlichem Hub in das empirische Modell eingegeben sind, ist das Programm in der Lage eine Funktion für jeden beliebigen Hub zu erstellen. Es sollte jedoch vermieden werden einen Hub zu verwenden, welcher deutlich ober- bzw. unterhalb der Funktion 1 und 2 ist. Extrapolationen sind bis zu 10% vertretbar. Für die Berechnung einer neuen Funktion werden entsprechend der Änderung des Hubes alle Korrekturfaktoren linear interpoliert. Um diese Vorgehensweise zu verdeutlichen, sind zum einen in Abb. 15 zwei einfache Beispiele zu sehen und zum anderen wird hiermit auf Punkt 3.2.5 verwiesen, wo anhand eines Beispiels die Generierung einer resultierenden Funktion gezeigt wird.

Funktion 1 (Hub h=10): y=[ 2 • f(x) + 4 ] • 4 Funktion 2 (Hub h=20): y=[ 4 • f(x) + 5 ] • 8 Resultierende Funktion für Hub h=15: y= [ 3 • f(x) + 4.5 ] • 6 Resultierende Funktion für Hub h=12.5: y= [ 2.5 • f(x) + 4.25 ] • 5

Abb. 15: Beispiele zur Erstellung einer resultierenden Funktion

Für die Berechnung der resultierenden Funktion wird, wie oben beschrieben der Hub verwendet, dieser muss jedoch im Ordner Parameter Setzmaschine eingetragen sein. Wie in Abb. 16 zu sehen ist, wird dieser zur Kontrolle oberhalb der neu berechneten Funktion ausgegeben. Werden die einzelnen Funktionen mit einem Häkchen bestätigt, so sind sie im Simulationsfenster sichtbar. Um die resultierende Funktion auch nach der Berechnung beeinflussen zu können, gibt es die Möglichkeit die einzelnen Faktoren zu korrigieren.

Damit ein Trennergebnis simuliert werden kann, muss als letztes die Setzdauer bzw. der Anlagedurchsatz eingegeben werden. Ist dies erfolgt, wird die Simulation durch das Drücken auf die Übernehmen-Taste gestartet. Im Simulationsfenster ist dann das Ergebnis zum einen grafisch (rot-gestrichelte Linie) und zum anderen in Form eines genauen Zahlenwerten abzulesen.

3.2.5. Beispiel

In dem folgenden Beispiel soll gezeigt werden, wie die Software mit Hilfe von bereits existierenden Messdaten einen Setzvorgang mit neuen Parametern simulieren kann. Dabei wird vom Messdatenimport bis zur Ausgabe des zu erwartenden Trennerfolges gezeigt, wie die Software zu bedienen ist.

a) Messdatenimport

Für das Beispiel wurde das Gemisch G2 (Steinkohle/Altbeton) ausgewählt (siehe Tabelle 4). Bei den Versuchen wurden Messdaten für zwei Messreihen gesammelt. Für den Hub h = 14 mm wurden 5 verschiedene Setzzeiten gewählt und für den Hub h = 21 mm 3 Setzzeiten. Somit konnten 8 Messpunkte ermittelt werden, für die Trennergebnisse vorliegen. Diese Daten wurden mit Hilfe der Importfunktion in das Programm geladen. Abb. 18 zeigt die importierten Messdaten mit dem jeweiligen Trennerfolg.

b) Empirisches Modell

Im nächsten Schritt wird der Projektordner Modell gewählt und darin das empirische Modell. Um eine Funktion für die entsprechende Messreihe zu erstellen, muss vorab die Grundfunktion festgelegt werden. Für das Beispiel zeigte sich folgende Funktion als gute Näherung:

.

Im nächsten Schritt werden die Hauptfunktionen für die Simulationsausgabe aktiviert und die Parameter soweit verändert, bis eine gute Anpassung für die jeweilige Messreihe gefunden ist (siehe Abb. 19). Diese wird dann ebenfalls im Simulationsfenster ausgegeben (siehe Abb. 20).

c) Parameterangabe und Ergebnisberechnung

. Im letzten Schritt müssen die gewünschten Parameter für die Simulation eingesetzt werden. Dafür wird unter dem Ordner Setzmaschine beispielsweise ein Hub h = 17 mm und unter dem Ordner Modell eine Setzdauer von 30 Sekunden eingegeben. Anschließend müssen die Werte durch den Übernehmen-Button akzeptiert werden. Durch Aktivieren der dritten Funktion, unter dem Ordner Modell, wird die Berechnung für den angegebenen Hub gestartet. Daraufhin erfolgt die Ausgabe der dem neuen Hub entsprechende Funktionsparameter im Modellfenster (siehe Abb. 21).

Im Simulationsfenster hingegen findet die grafische Darstellung statt. Durch die rot-gestrichelte Linie ist der jeweilige Trennerfolg gekennzeichnet, dieser wird aber ebenfalls im oberen Teil als Zahlenwert ausgegeben (siehe Abb. 22). In Abhängigkeit davon, ob das Simulationsergebnis die Verfahrenstechnischen Vorgaben erfüllt oder davon abweicht, können nun die Werte so verändert werden, bis das gewünschte Ziel erreicht ist. So wurde hier im Beispiel ein Hub von h = 20 mm und eine Setzdauer von 80 Sekunden gewählt, um eine Trennung von bis zu 88 Prozent zu erreichen (siehe Abb. 23).